Sıçan alt ekstremitesinde elektrik yaralanması sonucu oluşan vasküler değişiklikler ve mikrocerrahi zamanlamasının belirlenmesi

Abstract

ÖZET Başlık: Sıçan alt ekstremitesinde elektrik yaralanması oluşan vasküler değişiklikler ve mikrocerahi zamanlamasının belirlenmesi Araştırmacının adı, fakültesi ve yazışma adresi: Volkan Tayfur, Dokuz Eylül Ünivesitesi Tıp Fakültesi, Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Anabilim Dalı inciraltı 35340 İzmir Türkiye Amaç ve Hipotez: Sıçan alt ekstremitesinde standart elektrik yaralanması modeli oluşturmak, elektrik yaralanması sonrası femoral arter ve vende oluşan patolojik değişiklikleri incelemek, femoral arterlerde mikrocerrahi ile anastomoz yapmak ve elektriğe maruz kalma sonrası hangi günde yapılan mikrocerrahinin daha iyi sonuç verdiğini belirlemektir. Gereç ve Yöntem: ön çalışmada 20 sıçan beş eşit gruba bölündü. Kontrol grubuna elektrik verilmedi. Diğer dört gruptaki sıçanlara 240 volt gerilim ile sırasıyla beş, 10, 15, 20 saniye elektrik verildi. Elektrik iletkenleri abdominal bölgede açılan cilt altı tünele ve ayak bileğine yerleştirildi. Alt ekstremitede oluşan görünür nekroz 10 gün süre ile izlendi. On gün sonunda her gruptan birer sıçanın ve kontrol grubundan bir sıçanın femoral arteri elektron mikroskopisi için örneklendi. Diğer üçer sıçan femoral arter ve veni ışık mikroskopisi için eksize edildi. Görünür elektrik yaralanması miktarı ve mikroskopi sonuşlanna göre uygun elektriğe maruz kalma süresi belirlendi. Çalışma grubunda 36 sıçan 240 volt gerilim ile 18 saniye elektrik akımına maruz bırakıldı. Dokuz sıçan control grubuna dahil edildi. Kontrol grubundaki sıçanlara elektrik akımı uygulanmadı. Çalışma grubundaki sıçanlar üç eşit gruba ayrıldı. Üçüncü, yedinci ve 21. günlerde her çalışma grubundan dokuz sıçanın femoral arterleri kesilerek mikrocerrahi ile anastomoz edildi. Her çalışma grubunda geriye kalan üçer sıçanın femoral arter ve veni ışık mikroskopu incelemesi için örneklendi. Kontrol grubunda elektrik akımı verilmeyen dokuz sıçan femoral arteri kesilerek mikrocerrahi ile anastomoz edildi. Mikrocerrahi yapılan sıçanlar anastomoz sonrası bir saat trombus oluşumu açısından izlendi. Anastomoz yapıldıktan bir hafta sonra anastomoz yapılan arterler diseke edilerek trombus oluşumu açısından tekrar değerlendirildi. Bulgular: ûnçalışma grubunda 10. günde 240 volt gerilimde 10, 15 ve 20 saniyelerde tüm hayvanlarda alt ekstremitede maruz kalma süresi arttıkça fazlalaşan görünür nekroz olduğu tespit edildi. Işık ve elektron mikroskopu ile özellikle 10, 15 ve VI20 saniyelerde endotel bütünlüğünün kaybolması, endotel bağlantı birimlerinin kaybolması, endotelde vakuolar dejenerasyon, endotel kaybı, internal elastik membranda dejenerasyon ve bütünlükte bozulma, tunika medyada nekroz, damar çevresinde kronik enfılamasyon görüldü. Bu değişikliklerin venlerde daha belirgindi. Çalışma grubunda ışık mikroskopu ile yapılan değerlendirmede yukarda değinilen patolojik değişikliklerin olduğu görüldü. Elektriğe maruz kaldıktan sonra günler ilerledikçe bu değişikliklerin özellikle venlerde daha belirgin hale geldiği görüldü. Zaman ilerledikçe ortaya çıkan değişiklikler arterlerde daha az belirgindi. Mikrocerrahi sonrası trombus oluşumu değerlendirildiğinde kontrol grubunda hiç trombus gelişmediği görüldü. Üçüncü ve yedinci günlerde yapılan mikrocerrahide trombus oluşumunun kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı olacak şekilde arttığı görüldü. Yirmibirinci gün yapılan mikrocerrahide görülen trombus oluşumunda kontrol grubuna göre istatistiksel anlamlı fark bulunmadı. Sonuç: Deneysel olarak düşük mortaliteli, tekrarlabilir, düşük maliyetli, standart elektrik yaralanması oluşturuldu. Damarda oluşan patolojik değişikliklerin elektriğe maruz kalma süresi arttıkça fazlalaştığı görüldü. Endotel, internal elastik membran ve tunika medyada dejenerasyon belirlendi. Bu değişikliklerin elektrik yaralanmasından sonra günler ilerledikçe venlerde arttığı görüldü. Sıçan femoral arterinde elektrik yaralanması sonrası üç ve yedinci günlerde yapılan mikroanastomoz başarısının anlamlı şekilde düştüğü, yirmibirinci günde ise başarının tekrar yükseldiği belirlendi. Bu çalışma elektrik yaralanması ve mikrocerrahi konusunda araştırabildiğimiz kadarıyla literatürde ilk deneysel çalışma olması ve elektrik yaralanması sonrası patent ana damarlarda yukarda anlatılan patolojik değişiklikleri gösteren ilk deneysel çalışma olması nedeni ile anlamlıdır. vn

ENGUSH NAME and SUMMARY Heading: Analysis of vascular changes and microsurgery timing following electrical trauma in rat lower extremity Name of the researcher, school and correspondence Volkan Tayfur, Dokuz Eylül Ünivesitesi Tıp Fakültesi, Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Anabilim Dalı Inciraltı 35340 izmir Türkiye Purpose: To form a standard electrical trauma model in rat lower extremity, to investigate the pathological changes in femoral artery and vein following electrical trauma, to make microsurgical anastomoses in femoral artery and to determine which date is more suitable for microsurgical anastomoses following electrical trauma Material and Method: In the preliminary study 20 rats were divided into five groups. No intervention was done on the control group. The rats in the other four groups were subject to 240 volt electrical potential for five, 10, 15 and 20 seconds respectively. The electrical probes were put into a subcutaneous tunnel in the abdomen and around the ankle. The visible electrical trauma was observed for 10 days. At the end of ten days the femoral arteries of one rat from each group were biopsied for electron microscopy examination. The femoral artery and vein of the remaining three rats in each group were biopsied for light microscopy. The electrical trauma time was determined according to the visible necrosis and pathological changes. In the study group 36 rats were subject to 240 volt electrical trauma for 18 seconds. Nine rats were included in the control group. No electrical trauma was applied to the control group. The rats in the study group were divided into three equal groups. In the third, seventh and twenty-first days the femoral artery of nine rate in each group were cut and anastomosed with microsurgical techniques. The remaining three rats' femoral arteries and veins were biopsied for light microscopy examination. The anastomoses were followed for one hour for the observation of thrombus formation. The anastomosed rats were reopened after one week for the observation of thrombus formation. Findings: In the preliminary study group electrical trauma formed with 240 volt electrical potential for 10, 15 and 20 seconds caused visible necrosis in all animals. The magnitude of necrosis increased respectively in each group. Major necrosis did not occur in the group which was exposed to electric current for five seconds. Light vmand electron microscopy examination on the tenth day of the preliminary groups revealed endothelial vacuolar degeneration of endothelium, loss of endothelium, loss of continuity of endothelium, loss of connection units of endothelium, degeneration of internal elastic membrane, loss of continuity of internal elastic membrane, degeneration in tunica media, vacuolar degeneration in tunica media and chronic inflammation around the vessels were observed. In the study groups the pathological changes that were observed increased as the time period increased following electrical trauma especially in the veins. These changes were less prominent in the arteries. There was no thrombus formation in the control group. The arteries which were anastomosed at the end of the third and the seventh days showed statistically significant more thrombus formation compared to the control group. There was no significant difference in thrombus formation of the arteries which were anastomosed on the twenty-first day of the electrical trauma compared to the control group Conclusion: A standard experimental electrical trauma, with low mortality rates, which is reproducible with low costs were developed. The pathological changes seen in vessels were found to be increased as the exposure time to electricity increased and time relapsed after the exposure to electricity. It was found that in the femoral artery of rat the microanastomoses had lower success rates in the third and seventh days. The success rate of the microanastomoses was increased when it was done on the twenty-first day. This study is important because as well as we know it is the first experimental study which focuses on electrical trauma and microsurgery, and because it seems to be the first experimental study to demonstrate the above pathological findings. DC