Farelerde oluşturulan abdominal kompartman sendromunda farklı basınçların akciğerde meydana getirdiği histopatolojik değişiklikler

Abstract

Amaç: Abdominal kompartman sendromu (AKS) erken tanı ve tedavisi yapılmadığı durumlarda yüksek mortalite ile seyreder. AKS'de akciğerlerde meydana gelen değişiklikler restriktif tiptedir. Primer AKS'de genellikle tedavisi zor akut respiratuar akciğer hastalığı (ARDS) gelişir. Akciğerlerdeki bu değişiklikler de mekanik bası etkendir. Buna rağmen pasif regürjitasyon ve aspirasyonun gösterilmesi AKS'de oluşan akciğer patolojilerinde aspirasyonun da rolü olabileceğini düründürmektedir. Biz AKS'de oluşan akciğer patolojilerinde aspirasyonun da rolü olup olmadığını araştırmayı amaçladık.Gereç ve yöntem: Bu deneysel çalışma; randomize, kontrollü tek kör bir çalışma olarak planlandı. Ağırlıkları 200-220 gram arasında olan 50 Wistar Hannover cinsi erişkin, erkeklerden izole edilmiş dişi rat çalışılmaya alındı. Ratlar 10'narlı 5 gruba ayrıldıktan sonra her grup aç ve tok olmak üzere 5'erli olarak tekrar ikiye ayrıldı. Anestezi sonrası alt karına orta hattan aseptik koşullar altında 1 cm'lik vertikal bir kesi ile laparatomi yapıldı. Peritoneal kaviteye kateterin ucu yerleştirildikten sonra kateter tespit edildi. Grup I=15 cmH2O; grup II=20 cmH2O; grup III=25 cmH2O; grup IV=30 cmH2O basınçta ratların batınları serum fizyolojik ile şişirildi. Kontrol grubuna basınç uygulanmadı.Tok gruplara aynı basınçlar uygulanmadan 30 dk önce gavaj yardımı ile enjektöre çekilen 2cc metilen mavisi oral yoldan verildi. İstenilen basınç elde edildikten sonra yaklaşık 60 dakika beklendi. Ratların akciğerleri anestezi altında çıkartılarak kurban edildi. Çalışma Afyon Kocatepe Üniversitesi Hayvan Etik Kurulu'ndan etik onayı alı-narak yapılmıştır.Bulgular: İntraabdominal basınç (İAB) artışıyla akciğerlerde meydana gelen histopatolojik değişikliklerin toplam skorlarında artma tespit edildi. Tok gruplarda meydana gelen histopatolojik değişikliklerin daha yüksek skorlarda olduğu görüldü. Akciğerlerde meydana gelen histopatolojik bulgular 15 mmHg (20 cm H2O) basıncında başladı. On-beş mmHg akciğerlerde histopatolojik bulguların başladığı eşik değer olarak belirlendi. Düşük basınçlarda akciğerlerde meydana gelen histopatolojik değişiklikler açısından kontrol grubu ile anlamlı istatiksel fark bulunmadı. Yüksek basınçlarda (18 mmHg ve üzerinde) peribronşiyel inflamatuar infiltrasyon, alveolar ve bronşiyel hemoraji, intraparankimal vaskuler konjesyon ve tromboz, alveolar destruksiyon, alveol ve bronş lümeninde makrofajlar ve intraparankimal inflamatuar infiltrasyon dereceleri kontrol grubuna göre istatiksel anlamlı bulundu.Sonuç: AKS'de akciğerlerdeki etkileri 15 mmHg, (20 cmH2O) den itibaren başlamaktadır. Akciğerlerde meydana gelen histopatolojik değişikliklerin derecesi tok gruplarda daha yüksek bulundu. Yüksek basınçlarda (18 mmHg ve üzerinde) akciğerlerde meydana gelen histopatolojik bulgular aspirasyonu destekleyen bulgular olduğu tespit edildi. AKS'de İAB artışının akciğerler üzerine olan etkisi mekanik basıya bağlı meydana gelen restriktif değişikliklere ek olarak pasif regürjitasyon sonrası oluşan aspirasyonun da etkisi olabileceği sonucuna varıldı. Sonuç olarak, 15 mm Hg üzerinde AKS durumlarında, yakın monitorizasyon ve erken dekompresyonun, akciğer komplikasyonlarını azaltabileceği düşünüldü.

Background and Aim: Abdominal compartment syndrome (ACS) is disease with high mortalitly if not diagnosed and treated early. Restrictive pulmonary abnormalities are prominent in this disorder. Patients with primary ACS will often develop a secondary acute respiratory distress syndrome (ARDS) and will require specific treatment. Mechanic pressure is mainly responsibe in pulmonary findings in ACS. In the present study we aimed the role of aspiration of gastric contents into lower airways in pulmonary complications of ACS.Methods: This study is designed as a single-blind controlled experimental trial. Fifty female, isolated from male, Wistar-Hannover rats that weighed 200-220 grams were used in the study. The 50 rats were initially divided into five groups of 10 animals in each group (Group I-V), and then these groups were divided again into two groups of 5 animals in each group if they are unfed (Group Ia-Va) or fed (Group Ib-Vb). The abdomen was shaved and under aseptic conditions in all anesthetized rats, a 1 cm midline laparotomy with vertical incission was performed. An intraperitoneal catheter was placed and exteriorized at the lower end of the incision. The midline laparotomy was closed with a running suture so the way the intraperitoneally placed catheter was encircled and provide a water proof closure of the abdominal cavity. In animals in group Ia-Va intraperitoneal pressure (IAP) was applied as follows: 15cm H2O in group Ia, 20cm H2O in group IIa, 25cm H2O in group IIIa and 30 cm H2O in group IVa by instillation of isotonic saline solution. The animals in group Ib-Vb were fed by 2 cc methylene blue with the help of gavage directly to stomach 30 sec before the same pressure was applied. The IAP was kept constant for 1h after the target pressure was reached. In control group ( Group V) no intraabdominal pressure was applied to the animals, but half of them was fed by methylene blue in same way. All anesthetized rats were sacrificed by removal of their lungs for histological examination. Experiments were performed in accordance with the Afyon Kocatepe University Etic Committee legislation for the care and use of laboratory animals.Results: Total scores of lung histopathologic findings were concordant with the degree of IAB. When the total scores of histopathologic findings in lungs were compared for each applied IAB with control group , the scores were higher in fed animals than unfed animals. Histopathologic findings in lungs were observed when increased-IAP to 15 mmHg (20 cm H2O) which was accepted as cut-off value. The comparison of the scores of histopathologic findings in two groups in which the applied IAB was lower then the cut-off value were not significantly different from the control group. However comparison of the scores of histopathologic findings equal to or above 18 mmHg were significantly higher then the control group.Conclusion: Pulmonary changes in IAP is prominent when IAP is incresed more than of 15 mmHg (20 cm H2O). The scores of histopathologic findings were significantly higher in fed animals. The histopathologic findings in the lungs seen in our rats in which increaed-IAP was equal to or more than 18mmHg were suggestive for pulmonary aspiration. Our results show that that pulmonary aspiration related with passive regurgitation in ACS has a substantial influence on histopathologic findings seen in this disorder. In clinical trail the physician must be alert for close monitorization and early decompression when IAP is equal to or more then 15 mm Hg.