tc d cle ün vers tes tıp fakültes ç hastalıkları anab

T.C.
D CLE ÜN VERS TES
TIP FAKÜLTES
Ç HASTALIKLARI ANAB L M DALI
NEFROLOJ B L M DALI
KALS YUM DOBES LAT IN SIÇANLARDA BÖBREK SKEM REPERFÜZYON HASARI VE ANT OKS DAN S STEM ÜZER NE
ETK LER N N NCELENMES
YAN DAL UZMANLIK TEZ
Yrd. Doç. Dr. Hasan KAYABA I
TEZ DANI MANI
Prof. Dr. Mehmet Emin YILMAZ
D YARBAKIR - 2011
T.C.
D CLE ÜN VERS TES
TIP FAKÜLTES
Ç HASTALIKLARI ANAB L M DALI
NEFROLOJ B L M DALI
Prof. Dr. M. Emin YILMAZ
ç Hastal klar AD ve Nefroloji BD Ba kan
KALS YUM DOBES LAT IN SIÇANLARDA BÖBREK SKEM REPERFÜZYON HASARI VE ANT OKS DAN S STEM ÜZER NE
ETK LER N N NCELENMES
YAN DAL UZMANLIK TEZ
Yrd. Doç. Dr. Hasan KAYABA I
TEZ DANI MANI
Prof. Dr. Mehmet Emin YILMAZ
D YARBAKIR 2011
ÖNSÖZ VE TE EKKÜR
Nefroloji yan dal e itimim süresince bilgi ve tecrübeleri ile yeti memde büyük eme i
geçen, ç Hastal klar AD ve Nefroloji BD ba kan , de erli hocam say n Prof. Dr. M. Emin
YILMAZ a, ç hastal klar ve Nefroloji e itm sürelerince bilgi ve tecrübeleriyle beni
destekleyen de erli hocalar m emekli ö retim üyeleri; say n Prof. Dr. Bünyamin I IKO LU
ve say n Prof. Dr. O. Ekrem MÜFTÜO LU na ve ç Hastal klar AD ö retim üyeleri Prof.
Dr. Vedat GÖRAL, Prof. Dr. M. Orhan AYYILDIZ, Prof. Dr. Abdurrahman I IKDO AN,
Prof. Dr. Kendal YALÇIN, Prof. Dr. Alpaslan TUZCU, Doç. Dr. Muhsin KAYA ya ve yan
dal e itimi yapmakta olan arkada lar m Yrd. Doç. Dr. M. Ali KAPLAN, Yrd. Doç. Dr. Ali
NAL, Yrd. Doç. Dr. Mehmet KÜÇÜKÖNER, Uz. Dr. Feyzullah UÇMAK, Uz. Dr. Remzi
BE TA , Uz. Dr. Co kun BEYAZ, Uz. Dr. Faruk KILINÇ ve Uz. Dr. Naz m EK N e,
E itimim süresince kendileriyle birlikte çal maktan son derece mutlu ve memnun
oldu um de erli arkada lar m say n Doç. Dr. Ali Kemal KAD RO LU, Uz. Dr. Ya ar
YILDIRIM ve Uz. Dr. Zülfükar YILMAZ a,
ç Hastal klar AD asistanlar na, Nefroloji
klini i ve diyaliz ünitesi çal anlar na,
Ayr ca bu çal man n yap lmas nda emekleri geçen, Dicle Üniversitesi Veteriner
Fakültesi ö retim üyeleri say n Prof. Dr. M. Ayd n KETAN ve Yrd. Doç. Dr. Özkan
ÜNVER, Dicle Üniversitesi T p Fakültesi Genel Cerrahi AD ö retim üyesi Doç. Dr. Ercan
GED K, Dicle Üniversitesi T p Fakültesi Biyokimya AD ö retim üyeleri Prof. Dr. Leyla
ÇOLPAN ve Yrd. Doç. Dr. Osman EVL YAO LU na,
Hayat m n her a amas nda, her türlü fedakarl
göstererek destek olan aileme sevgi,
sayg ve te ekkürlerimi sunuyorum.
Dr. Hasan KAYABA I
Ekim-2011, Diyarbak r
Ç NDEK LER
1234-
TABLO, EK L VE RES M D Z N
KISALTMALAR
G R VE AMAÇ
GENEL B LG LER
4.1. Böbre in Anatomisi ve Fonksiyonlar
4.2. skemik Hasar
4.2.1. Geridönü ümlü Hasar
4.2.2. Geridönü ümsüz Hasar
4.2.2.1. Geridönü ümsüz hasar n mekanizmalar
4.3. Reperfüzyon Hasar
4.4. OS, Antioksidan Savunma Sistemleri ve Böbrek Üzerine Etkileri
4.4.1. Oksidatif Stres
4.4.2. Serbest Radikaller ve Oksidanlar
4.4.3. Serbest Radikal Reaksiyonlar
4.4.4. Serbest Oksijen Radikalleri
4.4.4.1. Süperoksit Radikalleri
4.4.4.2. Hidroksil Radikalleri
4.4.4.3. Hidrojen Peroksit
4.4.4.4. Hipoklorik Asit
4.4.4.5. Singlet O2
4.4.4.6. Ozon
4.4.5. Reaktif Nitrojen Türleri
4.4.6. Ba l ca Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
4.4.6.1. Endojen Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
4.4.6.1.1. Mitokondriyal Elektron Transport Sistemi
4.4.6.1.2. Endoplazmik Retikulum
4.4.6.1.3. Redoks Döngüsü
4.4.6.1.4. Ara idonik Asit Metabolizmas
4.4.6.1.5. Fagositoz
4.4.6.1.6. Otooksidasyon
4.4.6.1.7. Oksidan Enzim Reaksiyonlar
4.4.6.2. Ekzojen Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
4.4.7. Serbest Radikallerin Vücuttaki Etkileri
4.4.7.1. Serbest Radikallerin Lipitlere Etkileri
4.4.7.2. Serbest Radikallerin Proteinlere Etkileri
4.4.7.3. Serbest Radikallerin Karbonhidratlara Etkileri
4.4.7.4. Serbest Radikallerin DNA ya Etkileri
4.5. Antoksidan Savunma Sistemleri
4.5.1. Enzimatik Antioksidanlar
4.5.1.1. Süperoksit Dismutaz
4.5.1.2. Katalaz
4.5.1.3. Glutatyon Peroksidaz
4.5.1.4. Glutation-S-Transferazlar
4.5.1.5. Mitokondrial Sitokrom Oksidaz
4.5.1.6. Tiyoller
I
II
1
3
3
5
5
6
6
8
9
9
10
10
11
12
13
14
14
14
15
15
16
16
16
17
17
17
18
19
19
19
19
19
20
21
21
23
23
23
23
23
24
25
25
4.5.2. Enzimatik Olmayan Antioksidanlar
4.5.2.1. Askorbik Asit
4.5.2.2. ß-Karoten
4.5.2.3. Vitamin E
4.5.2.4. Polifenoller
4.5.2.5. Transferin ve Laktoferrin
4.5.2.6. Seruloplazmin
4.5.2.7. Albümin
4.5.2.8. Ürik Asit
4.5.2.9. Bilirubin
4.6. Oksidatif Stres ve Antioksidan Enzimlerin Böbrek Üzerine Etkileri
4.7. skemik Akut Böbrek Yetmezli i
4.7.1. ABY Tan m , S kl ve S n flamas
4.7.2. skemik ABY
4.7.2.1. skemik ABY nin Fizyopatolojisi
4.7.2.1.1. Hemodinamik Faktörler
4.7.2.1.2. Tübüler Yap
4.7.2.1.3. Adezyon Molekülleri ve Lökosit nfiltrasyonu
4.7.2.1.4. T Lenfositleri, B Lenfositleri, Monosit ve Makrofajlar
4.7.2.2. skemik ABY nin Patolojisi
4.8. Kalsiyum Dobesilat
5. MATERYAL VE METOD
5.1. Deney Gruplar
5.2. Cerrahi lem
5.3. Biyokimyasal ncelemeler
5.3.1. Serum Üre ve Kreatinin Ölçümleri
5.3.2. Antioksidan Enzim Ölçümleri
5.3.2.1. Böbrek Dokusunda SOD Aktivitesi Ölçümü
5.3.2.2. Böbrek Dokusunda GSHPx Aktivitesi Ölçümü
5.3.2.3. Böbrek Dokular nda Katalaz (CAT) Aktivitesi Ölçümü
5.4. Böbrek Dokular n n Histopatolojik ncelemesi
5.5. statistiksel Analizler
6. BULGULAR
6.1. Serum Üre ve Kreatinin Düzeyleri
6.1.1. Serum Üre Düzeyleri
6.1.2. Serum Kreatinin Düzeyleri
6.2. Böbrek Dokusu Antioksidan Enzim Aktivitesi Düzeyleri
6.2.1. Böbrek Dokusu SOD Aktivite Düzeyleri
6.2.2. Böbrek Dokusu GSHPx Aktivitesi Düzeyleri
6.2.3. Böbrek Dokusu CAT Düzeyleri
6.3. Böbrek Dokusu Histopatolojik De erlendirme Sonuçlar
7. TARTI MA
8. ÖZET VE ANAHTAR KEL MELER
9. NG L ZCE ÖZET (SUMMARY-KEY WORDS)
10. KAYNAKLAR
28
28
28
28
29
29
29
29
30
30
30
31
31
32
33
33
34
35
37
38
38
40
40
40
42
42
42
42
42
43
43
44
45
45
45
45
46
46
47
47
48
50
57
58
59
1. TABLO, EK L VE RES M D Z N
1. Tablo 4.1. Oksijen türevi bile ikler
2. Tablo 4.2. Fagositlerin üretti i reaktif oksidan ürünler
3. Tablo 4.3 Reaktif oksijen partiküllerinin patogenezinde rol oynad
dü ünülen
böbrek hastal klar
4. Tablo 4.4. I/R hasar nda böbre i infiltre eden hücreler ve hasardaki rolleri
5. Tablo 5.1. Histopatolojik skorlama
6. Tablo 6.1. Gruplar n patolojik de i iklik skorlar
7.
ekil 4.1. skemik Doku Hasar nda Lökositlerin Rolü
8.
ekil 4.2. Kalsiyum dobesilat n kimyasal yap s
9.
ekil 6.1. Deneklerin serum üre düzeyleri
10. ekil 6.2. Deneklerin serum kreatinin düzeyleri
11. ekil 6.3. Deneklerin böbrek dokusu SOD aktivitesi düzeyleri
12. ekil 6.4. Deneklerin böbrek dokusu GSHPx aktivitesi düzeyleri
13. ekil 6.5. Deneklerin böbrek dokusu CAT aktivitesi düzeyleri
14. Resim 5.1. Laparatomi öncesi haz rl k ve iskemi olu um a amas ndaki böbre in
görünümü
15. Resim 6.1. Deneklerin böbrek doku örneklerinin mikroskopik görüntüleri
I
KISALTMALAR
ABY: Akut böbrek yetmezli i
NO: Nitrik oksit
ACE: Anjiotensin konverting enzim
OS: Oksidatif stres
AMP: Adenozin monofosfat
OH-: Hidroksil Radikalleri
ARB: Anjiotensin reseptör blokeri
PMNL: Polimorf nüveli lökositler
ATN: Akut tübüler nekroz
RNA: Ribonükleik asit
ATP: Adenozin trifosfat
SOD: Süperoksit dismutaz
Ca-Dob: Kalsiyum dobesilat
SOR: Serbest oksijen radikalleri
CAT: Katalaz
TNF: Tümör nekroz
2+
Ca : Kalsiyum
Cr: Kreatinin
DNA: Deoksiribo nükleik asit
Fe+2: Demir
GFR: Glomerüler filtrasyon h z
GSHPx: Glutatyon Peroksidaz
H2O2: Hidrojen Peroksit
ICAM-1: ntersellüler adezyon molekülü-1
Ig: mmünglobulin
IL: nterlökin
I/R: skemi/reperfüzyon
K+: Potasyum iyonu
MCP-1: Monosit kemoatraktan protein-1
MDA: Malonildialdehit
MPO: Miyeloperoksidaz
Na+: Sodyum iyonu
NaCl: Sodyum klorür
NAD: Nikotinamid adenin dinükleotid
NADPH: Nikotinamid adenin dinükleotid
fosfat hidrojen
II
3. G R
VE AMAÇ
Bir organa gelen kan ak m n n çe itli nedenlerle (cerrahi i lemler, tromboz,
hipovolemi, transplantasyon gibi) yetersiz hale gelmesine veya durmas na iskemi denir ve
organizmada hipoksik doku hasar na yol açar.
skeminin uzun sürmesi hücrelerin
bütünlü ünün kayb , hatta hücresel ölüm ile sonuçlan r. Reperfüzyon ise hipoksik dokunun
kanlanmas ve oksijenlenmesinin yeniden ba lamas olup, iskemi s ras nda özellikle dokuya
gelip yerle en polimorfonükleer (PMN) hücrelerece sal nan medyatörler ve serbest oksijen
radikalleri (SOR) arac l
yla dokudaki y k m n art
ile sonuçlan r. Bu olaya da reperfüzyona
ba l doku hasar denir (1-3).
Böbrekler I/R hasar ndan en fazla etkilenen organlardand r. Geli en t bba ra men
s kl
giderek artan ABY morbidite ve mortalite nedenleri aras nda halen önemli bir yer
tutmaktad r. Normal popülasyonda % 1 in alt nda olan ABY s kl
, hastaneye ba vuran
hastalarda % 5, yo un bak m ünitelerinde yatan hastalarda % 30, kardiyopulmoner cerrahi
geçiren hastalarda % 15 ve kalp d
operasyon yap lan hastalarda % 27 ye kadar
ç kabilmektedir. Hemodiyalizin tedaviye girmesiyle birlikte daha önce % 90 larda olan
mortalite oranlar günümüzde % 50 lere kadar dü mü tür. Bu sonuçlardan da anla laca
üzere, ABY nin patogenezi daha iyi anla lm
olsa da, bunun mortalite oranlar üzerine
olumlu yans malar henüz görülmemi tir. Mortalite yo un bak mda yatan ve multiorgan
yetmezli i olan hastalarda daha da artarak % 80-90 lara ula maktad r (4-8).
ABY, saatler veya günler içerisinde, ani olarak böbrek fonksiyonlar n n bozulmas ve
buna ba l olarak azotlu maddelerin vücutta birikmesi olarak tan mlanmaktad r. Böbrek
yetmezli inin a rl
na ve süresine ba l olmakla birlikte, asidoz, s v -elektrolit denge
bozukluklar gibi metabolik bozukluklar da tabloya eklenebilir. Bu hastalar n % 20-60 nda
diyaliz ihtiyac olmaktad r (7-9). ABY de patogenezin ayd nlat lmas , koruyucu önlemlerin ve
daha etkin tedavi yöntemlerinin geli tirilmesi, morbidite ve mortalitenin azalt lmas önemli
olup, bu konuda da birçok çal ma yap lmaktad r.
skemik ABY, ister prerenal nedenlere ister intrarenal vasküler patolojilere ba l
geli sin; renal kan ak m ndaki bozulma nedeniyle meydana gelir ve uygun tedavi
yap lmad
nda kronik böbrek hastal
, son dönem böbrek yetmezli i veya ölümle
sonuçlanabilir (8-11). skemik ABY ço unlukla büyük kardiyovasküler ameliyatlardan sonra,
çe itli ürolojik giri imlerde, travma, sepsis ve volüm kayb ile giden durumlarda ve böbrek
transplantasyonunda görülür (5,11). Böbrek transplantasyonu s ras nda donör organ n I/R
1
hasar na maruz kalmas , postoperatif dönemde greft fonksiyonlar n n gecikmesine, hatta greft
kayb na neden olabilmektedir. Öte yandan I/R hasar n n önlenmesine yönelik giri imlerin
greft fonksiyonlar ve greft ya am süresi üzerine olumlu etkilerinin bulundu u bilinmektedir
(12,13). Bu nedenle böbre i, özellikle büyük ameliyatlar ve renal transplantasyon s ras nda
olu an akut renal I/R hasar ndan korumak için koruyucu tedavilerin bulunmas
ve
uygulanmas gereklidir.
nflamatuar hücre infiltrasyonu ve oksidatif stres, I/R hasar n n ortaya ç kmas nda
önemli mekanizmalard r (2,3,14-16). Serbest oksijen radikallerinin potansiyel zararlar na
kar l k koruyucu antioksidan sistemler ile radikal hasar önlenmeye vaya s n rland r lmaya
çal l r. Vücuttaki oksidan ve antioksidan sistemler aras nda bir denge sözkonusudur (3).
Antioksidanlar, hücre içinde oksijenin metabolize edildi i her durumda, serbest radikallerin
zararl etkilerini azaltmak için çal rlar. Antioksidan savunmada öncelikle etkili sistemler,
enzimatik antioksidanlard r. Süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GSHPx) ve
katalaz (CAT) gibi enzimler bu grupta yer almaktad rlar (2,3)
Gerek deneysel olsun gerekse insan çal malar nda, endojen antioksidanlar n I/R
hasar ndan korunmadaki yeri gösterilmeye çal lm t r. Ancak; son dönemlerde yap lan
çal malar n ço unlu u, I/R hasar n engelleyecek veya hafifletecek eksojen ajanlar üzerine
yo unla m t r. Bu çal mada, nefroloji prati i d nda, kronik venöz yetmezlik, diyabetik
retinopati ve mikroanjiyopatilerin tedavisinde s kça tercih edilen ve antioksidan etkinli i
gösterilmi olan kalsiyum dobesilat n böbrek dokusunda I/R hasar ve antioksidan sistem
üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlanm t r.
2
4. GENEL B LG LER
4. 1. Böbre in Anatomisi ve Fonksiyonlar
Böbrekler, retroperitoneal bo lukta, paravertebral lokalizayonda, 12. torakal vertebra
ile 3. lomber vertebra aras nda yerle mi lerdir. Sa böbrek, karaci erin ile kom ulu undan
dolay sola göre 1-2 cm daha a a dad r. Her biri 150-200 gr a rl
nda, 12-13 cm
uzunlu unda, 6-7 cm eninde ve 2.5-3 cm derinli indedir. Sa böbrek üstte sürrenal, üst ve
önde karaci er, hilus seviyesinde duodenum, altta ve lateral kenarda kolon ile s n rl iken, sol
böbrek ise üstte sürrenal bez, önde mide, dalak, pankreas, jejunum, ve desendan kolon ile
s n rland r lm t r. Her iki böbrek arkada diafragma, kuadratus lumborum ve psoas kaslar na
dayan r. Böbrekler içten d a do ru; fibröz kapsül, perirenal ya dokusu, Gerota fasyas ve
pararenal ya dokusu ile sar lm t r. Her bir böbre in ön ve arka yüzeyleri, iç ve d kenarlar ,
üst ve alt polleri vard r ve üst polleri alt pole göre orta hatta 1 cm daha yak nd r. D
kenar
konkav, iç kenar ise konveks eklindedir. ç kesimde renal hilus denilen ve içinden renal arter,
renal ven, renal pelvis, üreter, lenfatiklerin ve sinirlerin geçti i bir yar k bulunur. Renal hilus
böbrek içinde, 2.5 cm derinli inde olan ve içinde renal pelvis, renal kaliks, renal damarlar ve
sinirler ile de i ik miktarlarda ya dokusunun bulundu u renal sinüs olarak devam eder
(17,18).
Her bir böbrek, lomber 2. vertebra düzeylerinde aortadan köken alan renal arterler ile
kanlan r. Renal arter hilustan böbre e girdikten sonra önce interlobar daha sonra arkuat
arterlere ayr l r. Arkuat arterlerden dik olarak interlobüler arterler ç kar. Bu arterlerden
glomerüle giden afferent arterioller köken al r. Glomerülü olu turan kapillerler birle erek
efferent arteriolleri olu turur. Efferent arterioller daha sonra dallanarak tübülüsleri saran,
böbrekteki 2. kapiller a
sistemi olan peritübüler kapiller a
olu turur. Peritübüler
kapillerlerden gelen kan venöz sisteme dökülür. 5 Oradan s ras ile arteryel sistemle paralel
olarak interlobüler ven, arkuat ven, interlobar ven ve renal veni takip eder. Renal venler ise
inferior vena kavaya drene olurlar (18,19).
Üreterin üst k sm n n geni lemesi ile olu an renal pelvis ilk önce 3 majör kalikse,
majör kaliksler de 8 veya daha fazla minör kalikse bölünür. Böbrek sagital olarak kesildi inde
d ta korteks, içte medulla olmak üzere 2 k s mdan olu ur. Medulla, medüller piramit ismi
verilen 10-18 adet piramidal yap dan olu ur. Piramitlerin tabanlar kortikomedüller bölgede
bulunurken, tepe k s mlar kaliks içine kadar uzan r. Kaliks içine aç lan bu k s mlara papilla
3
ismi verilir. Korteks böbre in d k sm n n yan s ra medüller piramitler aras nda da yer al r ve
bu k sma Bertini nin böbrek kolonlar denir (17,20).
Böbrekte idrar olu umunu sa layan en küçük yap sal ve anatomik birim nefrondur.
Her bir böbrekte, her birinin idrar yapabilme fonksiyonu olan yakla k 1 milyon nefron
bulunur. Böbrek yeni nefron rejenere edemez. Dolay s yla renal bir hasar, hastal k veya
normal ya lanma ile nefron say s nda kademeli bir azalma olur. Her bir nefronun iki k sm
vard r: 1) Glomerül; s v n n kandan filtre edildi i k s m, 2) Tübülüsler; filtre edilen s v n n
idrara dönü tü ü proksimal ve distal tübülüsler, Henle Kulpu ile toplay c kanallardan olu an
k s md r. Glomerüller, proksimal ve distal tübülüsler ve d
korteksteki nefronlar n Henle
kulplar kortekste; toplay c kanallar, Henle kulplar ve vasa rectalar medüllada bulunur.
Nefronlar böbrek dokusunda ilerledikleri derinli e göre, kortikal ve jukstaglomerüler olmak
üzere 2 tiptir. Glomerül, dallanan ve anastomozlar yapan ve epitelyal hücreler ile kapl
kapiller bir yumakt r. Bowman kapsülü denen bir yap içinde bulunur. Glomerülden filtre
edilen s v s ras yla proksimal tübül, henle kulpu, distal tübül ve toplay c kanallardan geçer,
renal papillalar n içinden renal kalikse aç l r. Oradan da renal pelvise ve üretere geçer. Distal
tübülüsün ba lang c her nefronda afferent ve efferent arteriyoller ile temas halindedir ve bu
üç yap jukstaglomerüler aparatus denen yap y olu turur. Bu aparatusun görevi renin
salg layarak kan bas nc üzerinde etkili olmak, glomerüler filtrasyon ve renal kan ak m n
düzenlemektir. Jukstaglomerüler aparatusun distal tübülüsteki de i iklik gösteren hücrelerine
maküla densa ismi verilir ve distal tübülüsteki s v n n birle imine göre jukstaglomerüler
aparatusun aktivitesini ayarlar (18,19)
Nefronlar n temel i levi istenmeyen maddeleri plazmadan temizlemektir. Bu i lem için
kullan lan mekanizmalar unlard r (18,19) :
1) Glomerüler Filtrasyon: Glomerüldeki kan n plazmas n n bir bölümü (yakla k 1/5 i)
glomerüler membrandan filtre edilir.
2) Tübüler Reabsorpsiyon: Filtre edilen s v , tübüllerde ilerlerken su ve di er gerekli maddeler
reabsorbe edilir. stenmeyen maddeler geri emilmez ve idrar olu umuna katk da bulunur.
3) Tübüler Sekresyon: Plazmadaki baz maddeler tübülleri dö eyen epitel hücrelerince
do rudan tübüler s v içine sekrete edilir.
Böbre in temel fonksiyonlar öyle s ralanabilir (18,19):
1) Vücut su ve elektrolit dengesinin korunmas : Su, sodyum, potasyum, hidrojen, bikarbonat,
kalsiyum, fosfor, magnezyum dengesi gibi.
4
2) Metabolik at klar n at l m : Üre, ürik asit, kreatinin gibi
3) laçlar, toksik maddeler ve metabolitlerin detoksifikasyonu ve at l m .
4) Ekstrasellüler s v hacminin ve kan bas nc n n hormonal düzenlenmesi: Renin-anjiotensin
sistemi, Renal prostaglandinler, Renal kallikrein-kinin sistemi.
5) Hormon üretimi ve metabolizmas : Eritropoietin, D vitamini gibi
6) Peptit yap l hormonlar n y k m : nsülin, glukagon, parathormon, kalsitonin, büyüme
hormonu vb.
7) Küçük molekül a rl kl proteinlerin y k m ve at l m : Hafif zincirler, beta2-mikroglobülin
gibi
8) Metabolik etki: Glukoneogenez, lipid metabolizmas gibi
4.2. skemik Hasar
skemi; dokunun ihtiyaç duydu u oksijen ve diger metabolitlerin sa lanmas ve olu an
at k ürünlerin ise uzakla t r lmas için gerekli ve yeterli dola m n sa lanamamas d r. skemi,
akut veya kronik olabilir. skemik hasar n derecesi, hipoksinin derinli ine ve süresine
ba l d r. Sonuçta iskemi hücresel enerji depolar n n bo almas ve toksik metabolitlerin
birikmesi ile hücre ölümüne yol açmaktad r (21,22).
4.2.1. Geridönü ümlü Hasar:
Normal ko ullarda 3-4 dakikal k iskemi, yüksek enerjili fosfat olan fosfokreatinin ile
adenozin trifosfat (ATP) depolar n n bo almas na ve enerji ba ml
membran iyon
pompalar n n normal iyon gradiyentini gerçekle tirememelerine yol açar (23). Aerobik
solunum yani mitokondrilerdeki oksidatif fosforilasyon, hipoksinin hücrede ilk etkiledi i
i lemdir. O2 bas nc n n azalmas yla hücre içi ATP depolar ndaki azalma, birçok sistem
üzerinde etkili olur. Plazma membranlar nda bulunan ATP ba ml sodyum (Na+) pompas n n
aktivitesi azal r. Bunu, Na+ un hücre içinde birikimi ve potasyumun (K+) hücre d na ç k
takib eder. Na+ konsantrasyonundaki art , suyun izoozmotik art na ve akut hücresel i meye
neden olur. Bu i me, inorganik fosfatlar, laktik asit ve pürin nükleozitleri gibi di er
metabolitlerin birikimi ile artan hücre içi ozmotik yükle daha da ilerler (24).
Hücresel
ATP de
azalma
ile
birlikte
adenozin
monofosfat
(AMP)
art
fosfofrüktokinaz enzimini aktive ederek anaerobik glikolizi art r r. Anaerobik glikoliz ile
aerobik glikolizle elde edilen ATP nin ancak % 7 si elde edilebilmektedir (25). Sonuçta;
5
glikojen h zla tükenir, artan glikoliz ise fosfat esterlerinin hidrolizi ile laktik asit ve inorganik
fosfatlar n birikimiyle hücrede asidoza neden olur. Ribozomlar n granüllü endoplazmik
retikulumdan (GER) ayr lmas
ve polizomlardan monozomlar n olusumu ile protein
sentezinde azalma bunu takip eder. Hipoksinin devam etmesi ile mitokondrial fonksiyonun
daha da kötüle mesi ve membran geçirgenli inin art
sonucunda morfolojik hasar artar.
Hücrenin ana hatlar , mikrovillus gibi ultrastrüktürel özelliklerin kayb ve hücre yüzeyinde
kabarc klar n olu umu ile bozulur. Mitokondri, endoplazmik retikulum ve tüm hücreler
ozmotik regülasyonun bozulmas ndan dolay
i mi lerdir.
skemi düzeltilir ve O2 düzeyleri
normale dönerse tüm bu bozulmalar geri dönebilir, ancak iskemi ve hipoksi devam ederse
geridönü ümsüz hasar meydana gelir (26).
4.2.2. Geridönü ümsüz Hasar:
Morfolojik olarak geridönü ümsüz hasarda mitokondrilerin iddetli vakuolizasyonu ve
mitokondri matriksinde ekilsiz, kalsiyumdan (Ca2+) zengin depozitlerin birikimi görülür.
Bununla birlikte, plazma membranlar nda büyük ölçülü hasar ve lizozomlarda i me e lik
eder. Özellikle iskemik alan n reperfüzyonu hücre içine masif Ca2+ ak na ve Ca2+ a ba l
de i ikliklere yol açar. Geçirgenli i bozulan membranlardan proteinlerin, esansiyel
koenzimlerin ve ribonükleik asitlerin kayb devam eder. Membranlardan ATP sentezi için
gerekli olan metabolitler de kaybedilece inden, hücre içi yüksek enerjili fosfat bile ikleri
daha da azal r. Lizozomal membranlar n hasar , lizozomal enzimlerin sitoplazmaya
kaçmas na neden olur. Asit hidrolazlar, iskemik hücrenin asidik pH s nda aktif hale geçip
sitoplazmik ve nükleer elemanlar y k ma u rat r. Lizozomal hidrolazlar, hücre ölümü
gerçekle tikten sonra da, hücresel elemanlar sindirmeye devam ederler (1).
4.2.2.1. Geridönü ümsüz hasar n mekanizmalar :
Geridönü ümsüz hücre hasar n n iki özelli i vard r; birincisi mitokondriyal fonksiyon
kayb n n kan ak m ve/veya oksijenlenmenin düzelmesinden sonra dahi geri dönmemesi,
ikincisi ise hücre membran fonksiyonlar n n ileri düzeyde bozulmas d r (27).
Geridönü ümsüz hücre hasar n n patogenezinde hücre membran hasar n n kilit nokta
oldu unu destekleyen çok kan t vard r. Hacim regülasyonunun kayb , hücre d
kar
permeabilite art
moleküllere
ve ultrastrüktürel olarak gösterilebilen plazma membran defektleri
geridönü ümsüz hasar n erken evrelerinde dahi görülmektedir (28).
6
1- Membran fosfolipidlerinin progresif kayb ; skemik karaci erde, geridönü ümsüz hasarda
membran fosfolipidlerinde belirgin azalma mevcuttur. skemiye ba l sitoplazmik Ca2+ art
ile endojen fosfolipazlar n aktivasyonu, artan parçalanmaya bir aç klama olabilir. Ayr ca
progresif fosfolipid kayb , ATP ba ml reaçilasyonun veya fosfolipid sentezinin azalmas na
ikincil olarak da geli ebilir.
2- Hücre iskelet anormallikleri; Hücre içi Ca2+ art yla aktive olan proteazlar hücre çat s n
hasara u ratabilir. Hücresel i mede, baz medyatörler hücre membran n n hücre iskeletinden
ayr lmas na neden olarak membran gerilmeye ve y rt lmaya duyarl k labilir.
3- Serbest oksijen radikalleri (SOR).
4- Lipid y k m ürünleri; Fosfolipid parçalanmas sonucu iskemik hücrelerde biriken bu
katabolik ürünler membranlar üzerinde deterjan etkisi yaparak zararl etkilere neden
olabilirler.
Membran hasar n n mekanizmalar ne olursa olsun sonuç a r miktarda Ca2+ un hücre
içine girmesidir. Hücre içi Ca2+ art
hücreye potansiyel zararl etkilere sahip fosfolipazlar
(membran hasar na yol açar), proteazlar (membran ve sitoiskeletal proteinleri parçalar),
ATP azlar (ATP tüketilmesini h zland r rlar) ve endonükleazlar (kromatinin parçalanmas n
sa lar) gibi çok say da enzimi aktifler (29).
Hücre hasar nda 4 ana sistem etkilenir:
1- Hücre membran bütünlügü, hücre ve organellerinin iyonik ve osmotik dengesi
2- Aerobik solunum, mitokondrial oksidatif fosforilasyon ve ATP olusumu
3- Protein sentezi
4- Hücrenin genetik aparat
Hücresel fonksiyonlar hücre ölümünden önce kaybolur ve hücre hasar n n morfolojik
de i iklikleri hücrede baz kritik biyokimyasal sistemlerin bozulmas ndan sonra a ikar olarak
ortaya ç kar. Öldürücü hasar n morfolojik bulgular n n ortaya ç kmas , geri dönü ümlü
hasar n geli mesinden daha uzun zamama ihtiyaç duyar. Hücresel i me geri dönü ümlü bir
hasar olup dakikalar içinde ortaya ç kabilir. Hücre ölümünün
k mikroskobik bulgular
miyokardda tam iskemiden 10-12 saat sonras na kadar görülmezken, geri dönü ümsüz hasar
20- 60 dakika içinde ortaya ç kabilmektedir. Geridönü ümsüz hasar, morfololojik olarak
hücrelerde
iddetli
i me, plazma membran nda a r
hasar ve lizozomda
i me ile
karakterizedir. Mitokondrial matrikste büyük, kümelenmi amorf dansiteler meydana gelir.
Membranlardan protein, enzim, koenzim ve ribonükleik asitlerin kayb ile birlikte ATP
7
sentezi için ihtiyaç duyulan metabolitlerin kayb da vard r. Yüksek enerjili fosfat depolar
azal r. Bu dönemde lizozomal membranlarda ortaya ç kan hasarala birlikte lizozomal enzimler
sitoplazmaya s zar. Hücresel komponentler enzimatik sindirime u rar. Ölümden sonra hücre
komponentleri ilerleyici olarak parçalanarak fagositoza u rar veya ya asitlerine indirgenir.
Ya asitlerinin kalsifikasyonu ile de Ca2+ sabunlar olu abilir (30).
Geridönü ümsüz hasar n temelinde iki olay vard r; birincisi belirgin enerji azalmas n n
neden oldu u olaylar geri döndürmede yetersizlik, ikincisi membran fonksiyonlar n n ileri
düzeyde kayb d r (31).
4.3. Reperfüzyon Hasar
Reperfüzyon, iskemide kalan dokuya kan ak m n n ve bununla birlikte O2 nin tekrar
gelmesidir, yani dola m n düzeltilmesidir. E er hücrede geridönü ümsüz hasar olu mam
ise enerji depolar ve hücresel homeostaz geri kazan l r. Reperfüzyon sa lan rken iskemik
hücreler geri dönü ümsüz hasara u rayabilirler (32). Hatta reperfüzyon sonucunda ortaya
ç kan hasar iskeminin tek ba na olu turdu u hasardan daha a r olabilir (33).
skemi sonucunda hücre içindeki yüksek enerjili adenin bile ikleri olan ATP ve ADP,
AMP ye indirgenir ve hücre içi AMP düzeyleri yükselir. Artm AMP den adenozin ayr larak
s rayla inozin ve hipoksantine dönü türülür. ATP azalmas membranlar n iyon gradiyentini
koruyamamas na ve hücre içine Ca2+ giri ine yol açar (34). Hücre içine giren Ca2+, proteazlar
aktifleyerek ksantin dehidrogenazdan ksantin oksidaz olu umuna yol açar ve ksantin oksidaz
arac l
ile de s ras yla hipoksantinden ksantin ve ürik asit olu ur. Reperfüzyon s ras nda
dokuya gelen bol miktarda O2 molekülünden, bu reaksiyonlar s ras nda serbest oksijen
radikalleri, süperoksit ve hidrojen peroksit (O2-., H2O2) meydana gelir. Hücredeki iskemi e er
hipoksantin y k lmaya ba lamadan önce düzeltilip yeterli oksijen sa lan rsa, hipoksantin ve
di er bile iklerden tekrar ATP olusur (35,36).
skemi sonras dokudaki di er önemli bir SOR kayna
da nötrofillerdir. Nötrofillerin
membranlar nda bulunan NADPH ba ml oksidaz sistemleri SOR olu umunun en önemli
kaynaklar ndan biridir. Bu enzim sistemi normalde inaktif olup, bakteriler, mitojenler yada
sitokinlerce aktive edildiklerinde O2 nin H2O2 e ve O2-. e dönü mesini sa larlar. O2-.
olu umunda nötrofil kemotaksisinin de önemi büyüktür. Ca2+ da fosfolipaz A2 aktivitesini
sa layarak, lökotrienlerin aktive etti i polimorfonükleer (PMN) hücreler üzerinden O2-.
olu umunu gerçekle tirir. PMN kaynakl reperfüzyon hasar mikrovasküler alana kemotaktik
8
birikimi ve mikrovasküler endotele adezyonla karakterizedir (37). I/R etkisinin dokuda
nötrofil birikimi ile do rudan ili kili oldu u ve bu birikimin normal homeostazla
k yasland
nda iskemik dönemde 5 kat ve reperfüzyon döneminde ise 18 kat daha fazla
oldu u gösterilmi tir (38). Nötrofil ba ml reperfüzyon hasar nda nötrofil adezyonu en
önemli basamak olup, nötrofil membran molekülü olan CD18, nötrofillerin mikrovaskuler
endotele adezyonunda en önemli rolü üstlenen glikoprotein yap l moleküldür. CD18
reseptörleri, monoklonal antikorlar ile inhibe edilerek nötrofillerin kapiller endotele
kemotaksi, agregasyon ve adezyon etkileri bask lan r (39).
Ksantin oksidaza ba ml
SOR olu umu ve etkinli i çok k sa sürmekte ve
hipoksantinin tükenmesiyle tamamen durmaktad r. Ancak, nötrofil aktivasyonu devam etti i
ve ortamda oksijen bulundu u sürece NADPH ba ml SOR üretimi devam edecektir.
4.4. Oksidatif Stres, Antioksidan Savunma Sistemleri ve Böbrek Üzerine Etkileri
4.4.1. Oksidatif Stres
Oksidatif stres; herhangi bir nedenle oksidan üretiminde art ve antioksidan savunma
mekanizmas nda yetersizlik nedeniyle aradaki dengenin bozulmas sonucunda olu an doku
hasar olarak tan mlamaktad r (40).
Oksidatif
stres
insandaki
birçok
patolojik
durumun
meydana
gelmesinde,
ilerlemesinde ve komplikasyonlar n n ortaya ç kmas nda önemli yere sahiptir. Bu konuyla
ilgili yap lan çal malar ço unlukla oksijenin indirgenmesiyle olu an serbest radikallerin
organizmadaki biyolojik ve kimyasal özelliklerine aittir. Oksijen, serbest radikallerin ana
kaynaklar ndan birisi olup genel görü , serbest radikallerin oksidan özelli inin yap s ndaki
oksijenden kaynakland
yönündedir.
Gerçekte oksijen radikallerinin üretimi normal biyolojik fonksiyonlar n ayr lmaz bir
parças d r. Serbest radikaller her zaman oksidan aktivite göstermez ve sadece oksidatif
stresten sorumlu de ildirler. Serbest radikaller ve oksidasyon organizmada birçok
biyokimyasal reaksiyon ve hücre iletim sisteminde rol almaktad rlar. Bazal ko ullarda tüm
aerobik hücrelerde; solunum, fagositoz, ara idonik asit metabolizmas gibi reaksiyonlarda bir
miktar serbest oksijen radikali olu ur ve bunlar sa l kl bir organizmada antioksidan savunma
mekanizmalar taraf ndan h zla ortadan kald r l r (41,42).
Oksidatif stres, tüm hücrelerde yap sal ve fonksiyonel de i iklikler olu turarak hasara
neden olabilir. Oksidatif stresin hücredeki ba l ca bilinen hedefleri çoklu doymam
ya lar,
9
ekerler, proteinler ve nükleik asittir. Oksidatif stres, iyon dengesi hücre redoks sistemini,
hücre içi haberle meyi ve gen transkripsiyonunu etkiler, sonuç olarak, hücre döngüsünü
etkileyerek hücrenin ölümüne neden olur (43).
4.4.2. Serbest Radikaller ve Oksidanlar
Serbest radikaller; payla lmam
atomlar olup, payla lmam
bir veya birden fazla elektrona sahip molekül veya
elektronun üzerinde oldu u oksijen molekülleridirler (44).
Ortamda bulunan kimyasal veya fiziksel enerji kaynaklar n n, kovalent ba lar nda hemolize
sebep olarak iki farkl türde payla lmam
olan elektron olu turmas serbest radikal
olu umuna neden olur. Bir di er radikal olu turma yöntemi de redoks reaksiyonudur. Bu
reaksiyonlarda bir elektronun kayb veya kazan lmas söz konusudur.
A
e- + A + (Oksidasyon)
B + e-
B- (Redüksiyon- ndüksiyon)
Her oksidasyon bir redüksiyonla birliktedir. Böylece kütle kural na göre oksidatif
streste her iki reaksiyon da yer al r. Serbest radikallerin aktiviteleri farkl l k gösterir. Hidroksil
(HO-) gibi baz radikaller yüksek aktiviteye sahipken, E vitamininin oksidasyon ürünü olan
tokoferoksil gibi baz bile iklerin aktiviteleri çok önemli de ildir. Serbest radikallerin hedef
molekülle kompleks olu turma reaksiyonlar ; ba lang ç, ilerleme ve sonlanma olmak üzere üç
a amada meydana gelir. Serbest radikalin etkinli i substrata ve bulundu u fiziksel artlara
göre farkl l k gösterir. Ayn serbest radikal, ayn maddeyi oksidant veya redüktant olarak
kullanabilir. Reaksiyonun olu ma h z ; ortam n s s na, pH s na ve ortamdaki katalizörlere
ba l d r (45).
4.4.3. Serbest Radikal Reaksiyonlar
Oksijen radikalleri içinde, süperoksit anyonu (O2-), oksijenin bir elektron almas yla
olu an ilk ürün olup, en kolay ve en fazla olu an serbest radikaldir. Canl larda di er
radikallerin olu umu s kl kla O2- nin birikimine ba l d r. O2- radikalinin ana kayna
ise
moleküler oksijenin metabolize edildi i, mitokondriyal elektron transport zinciridir. Elektron
transport zincirinde moleküler oksijenin biyolojik oksidasyonu, organizmaya enerji
kazand ran ve ya am n devam n sa layan bir süreç olup, bu zincirin ara basamaklar nda O2olu ur ve normal artlarda olu an O2- ler organizmadan dismutasyon denilen bir dizi reaksiyon
vas tas yla uzakla t r l r (44).
10
Bu reaksiyonlar hidrojen peroksit (H2O2) ve perhidroksi (OH2-) radikallerinin
meydana gelmesi ile sonuçlan r. Bu dismutasyon reaksiyonlar kendili inden meydana
gelebilece i gibi süperoksid dismutaz (SOD) taraf ndan da katalizlenebilir.
Olu an H2O2, SOD gibi antioksidan enzim sistemlerinden olan katalaz (CAT) ve
glutatyon peroksidaz (GSHPx) ile suya dönü türülür.
Oksijen radikalleri içinde en fazla reaktif olan hidroksil (OH-) radikalidir ve hemen her
molekül ile reaksiyona girebilme özelli ine sahip olup invivo olu umu için Haber Weis
reaksiyonuna gereksinim vard r. Bu tepkimede O2- ve H2O2 etkile ir ve sonuçta OH- radikali
meydana gelir.
OH- + OH- +O2
O2 +H2O2
skemi olu tu unda ve de özellikle reperfüzyon ile dokular n oksijenasyonu ile olu an
bu reaksiyonu demir gibi metaloproteinler, askorbik asit ve NADPH katalize edebilir.
Fe+3 + 02Fe+2 +H2O2
Fe+2 + O2
Fe+3 +OH- + OH-
Organizmada OH- radikaline kar
SOD, KAT, GPx gibi bir antioksidan savunma
mekanizmalar yoktur (46).
4.4.4. Serbest Oksijen Radikalleri
Oksijen 8 atom numaral karars z bir element olup do ada dioksijen (O2) halinde
bulunur. Bu durum, enerji düzeylerindeki elektronlar n n yap s yla ili kilidir (47).
Oksijen molekülündeki ayn yöne dönen iki elektrona sahip 2P son orbitali önemlidir
ve bu orbitallerden herhangi birindeki elektron, bir orbitali b rak p di erine geçti inde veya
farkl yönde döndü ünde
singlet oksijen
olu ur. Orbitallerden birine ters dönü lü iki
elektron veya ikisine ters dönü lü iki elektron daha eklenirse oksijen radikali meydana gelir
(Tablo 4.1).
Serbest oksijen radikalleri, biyoaktif lipitler örne in ara idonik asitler, lipit
oksidasyonunun alt ürünleri, aldehitler-alkenaller, hücre içi enzimler ve metalleri lokal ve
sistemik olarak etkileyerek doku hasar meydana getirirler (48).
11
Tablo 4.1: Oksijen türevi bile ikler
Radikaller
Hidroksil
Alkoksil
Peroksil
Superoksit
Nitrik oksit
Azot dioksit
Radikal Olmayanlar
(HO-)
(RO-)
(ROO-)
(O2-)
(NO-)
(NO2-)
Hidrojen Peroksit
(H2O2)
Singlet Oksijen
(O2 )
Ozon
(O3)
Hipoklorid
(HOCl)
Lipid hidroperoksit (LOOH)
Peroksinitrit
(ONOO-)
Olu an radikal e le memi tek elektronu nedeniyle dengesiz olup h zla ortamdan
kaybolur. Bu yüzden bu radikaller tek elektronlar n bir ba ka moleküle verebilir (redüksiyon)
ya da bir ba ka molekülden elektron alarak elektron çifti olu turabilirler (oksidasyon).
Sonuçta radikal olmayan yap y radikal ekle dönü türebilirler (47).
4.4.4.1. Süperoksit Radikalleri (O2-)
Süperoksit radikalleri (O2-), hücrelerde redükte elektron ta y c lar n n otooksidasyonu
ile olu maktad rlar. O2- olu umu; elektron ta y c s n n redoks durumuna ve ortamdaki oksijen
deri imine ba l d r.
Zay f bir oksidan olan O2- kendi ba na önemli hücre hasar na yol açmas ola an
de ildir, ancak oksidatif strese yol açabilen bir dizi reaksiyonu tetikleyebilir (49). Bu
reaksiyonlar n en önemlilerinden biri Haber-Weiss reaksiyonu olup, O2- ve H2O2 demir
varl
nda etkile erek oldukça reaktif olan HO radikalini olu tururlar.
-
O2 + e -
O2 -
H2O2 + O2-
HO- + OH- + O2-
Üretilen bu OH- oldukça reaktif olup DNA gibi önemli yap larla reaksiyona girerek
önemli hasarlar olu turabilmektedirler (50).
O2-, hücre içi demir depolar ndan demiri serbestle tirir ve serbest haldeki demir iyonu
Haber-Weiss gibi reaksiyonlarda veya di er serbest radikal arac l kl hücre hasar nda rol
alabilir. Superoksit radikalleri çok k sa bir yar ömre sahip olup dismutasyon ile H2O2 ve
oksijen olu tururlar. Dismutasyon reaksiyonu spontan olarak meydana gelir ve SOD enzimi
ile katalizlenir.
SOD
O2- + O2- + 2H+
H2O2 + O2-
12
4.4.4.2. Hidroksil Radikalleri (OH-)
Hidroksil radikali (OH-), biyolojik sistemlerdeki en potent serbest radikaldir. Dokular
radyasyona maruz kald klar nda, enerjinin ço u hücre içindeki su taraf ndan absorblan r ve
radyasyon oksijen-hidrojen aras nda kovalent ba a neden olur. Sonuçta biri hidrojen (H-),
di eri OH- olan iki radikal meydana gelir.
H O H
H- + OH-
Hidrojen peroksitin (H2O2) Fe+2 veya Cu+2 ile reaksiyona girmesiyle de OH radikali
meydana gelmektedir. H2O2 toksisitesinin büyük ço unlu unun temelinde olu an OH radikali
oldu u dü ünülmektedir. Bu reaksiyon ilk defa 1894 y l nda Fenton taraf ndan gözlenmi ve
günümüzde de Fenton reaksiyonu olarak bilinmektedir.
Fe+2 + H2O2
Fe+3 + OH- + OH-
Cu+ +
Cu+2 + OH- + OH-
H2O2
OH-, ba ta lipid, protein ve nükleik asitler olmak üzere hemen hemen bütün hücresel
moleküllerle reaksiyona girebilmektedirler. OH-, DNA da bulunan deoksiriboz molekülüne
etki ederek çe itli ürünler olu turur ve bu olu an ürünlerin baz lar mutajeniktir. Yine OHaromatik halkaya kat lma özelli ine sahip olduklar ndan DNA ve RNA da bulunan pürin ve
pirimidin bazlar na kat larak radikal olu umuna yol açarlar. Böyle bir dizi reaksiyona
kat labilen OH-, DNA n n baz ve ekerlerinde ciddi hasarlar olu turarak DNA da iplik
k r lmalar meydana getirir, ancak büyük hasarlar hücresel koruyucu sistemler taraf ndan
onar lamayabilir ve bunun sonucunda mutasyonlar ve hücre ölümleri görülür (49,50).
OH-, DNA n n pürin ve pirimidin bazlar ile etkile menin yan s ra tiol grubu içeren
biyolojik moleküllerden H atomu da koparabilme özelli indedir.
R SH + OH-
RS- + H2O
Sonuçta olu an sülfür radikallerinin ilginç kimyasal özellikleri olup, O2 ile kombine
olabilir ve oksi-sülfür radikallerini meydana getirir. RSO2- ve RSO- gibi bunlar n birço u da
biyolojik moleküllerde hasar olu tururlar.
OH- n sebep oldu u en iyi bilinen biyolojik hasar lipid peroksidasyonudur. OH-,
özellikle ara idonik asit gibi doymam
ya asit yan zincirlerinden -C atomunun birinden H
atomunun ç kart lmas ve su olu umu ile sonuçland
reaksiyonlarda oldu u gibi membran
fosfolipitlerinin doymam ya asit yan zincirlerine hücum eder.
- C - + OH-
- C - + H2 O
13
Bu reaksiyon sonunda membranda kalan - C - radikali oksijen ile kombine olarak
peroksil radikalini olu turur.
Peroksil radikalleri aktif olup yak n ndaki doymam
ya asitlerinin yan zincirlerine
sald r r; böylece birçok ya asidinin yan zincirlerini lipit hidroperoksitlere dönü türür ve
membranda lipit hidroperoksitlerinin birikimi de membran fonksiyonunda bozulmaya neden
olur. Peroksil radikalleri ve sitotoksik aldehitler, membran proteinlerinde ciddi hasar
olu tururlar ve membrana ba l baz enzim ve reseptörleri inaktive ederler (3,51,52).
4.4.4.3. Hidrojen Peroksit (H2O2)
Hidrojen peroksit (H2O2) e le memi elektronu bulunmad
de ildir. Süperoksit anyonunun (O2-) hidrojenle yapt
ndan asl nda bir radikal
reaksiyona dismutasyon reaksiyonu
denir ve reaksiyon h z asidik pH de erlerinde fazlad r (52).
Reaksiyon u ekilde ifade edilir;
2O2- + 2H+
H2O2
+ O2 -
Baz enzimler ile tekli (NADPH oksidaz) ya da çiftli (Glukoz oksidaz) elektron
eklenmesi katalize edilerek O2- veya H2O2 olu mas sa lan r.
NADPH + 2O2-
2NADP + 2O2-
R CH2OH + O2-
R CHO
H2O2
4.4.4.4. Hipoklorik Asit (HOCl)
Hipoklorik asit (HOCl), radikal olmamas na ra men reaktif oksijen türleri (ROT)
içinde s n fland r l r. Bakterilerin fagositik hücreler taraf ndan öldürülmesinde rol oynar.
Radikal üretiminin fagositik hücrelerde bakteri öldürülmesinde önemi büyüktür. Aktive olan
nötrofiller, monositler, makrofajlar ve eozinofiller taraf ndan süperoksit radikalleri (O2-)
üretilir ve özellikle nötrofillerde miyeloperoksidaz enzimi arac l
yla önce O2- olu turulur ve
daha sonra bunun dismutasyonuyla olu an H2O2 klorür iyonuyla birle tirilerek potent bir
antibakteriyel olan HOCl meydana getirilir.
H2O2 + HCI
HOCI + H2O
4.4.4.5. Singlet O2 (O2 )
Bu molekül de yap s nda e le memi elektron bulundurmad
de il fakat serbest radikal reaksiyonlar n ba latt
ndan serbest radikal
ndan serbest radikal olarak kabul
14
edilmi tir. O2 , oksijen elektronlar ndan birinin d ar dan enerji almas sonucu kendi dönü
yönünün tersi yönünde bir yörüngeye yer de i tirmesi ile olu abilece i gibi O2 nin
dismutasyonu ve H2O2 nin hipoklorit ile reaksiyonu sonucunda da meydana gelebilir. Deri ve
retina gibi gün
na maruz kalan bölgelerde s kça olu tu u saptanm t r.
Serbest oksijen radikallerinin etkisiyle peroksil (ROO-), alkoksil (RO-), tiol radikalleri
(RS-) veya karbon merkezli radikaller (R-) meydana gelebilir. Bu radikallerin tekrar oksijenle
reaksiyonu sonucu yeni serbest radikaller ortaya ç kabilir (53).
4.4.4.6. Ozon (O3)
Ozon, güne
nlar na kar
önemli bir stratosferik koruyucudur, ancak yeryüzünde
toksik ve istenmeyen, oksidan bir ajand r. Baz bilimsel cihazlarla, fotokopi makinelerinde
kullan lan
k kaynaklar taraf ndan olu turulur ve kirli ehir havas nda bulunur. Akci erlere
zararl olup, DNA, lipid ve proteinleri kolayca okside etme yetene ine sahiptir (54).
4.4.5. Reaktif Nitrojen Türleri (NO, NO2, NO+, NO-)
Nitrik Oksit (NO), Lipofilik özellikte ve oksijensiz ortamda oldukça kararl d r Dü ük
konsantrasyonlarda iken, ortamda oksijen varl
nda dahi kararl l
n koruyabilen NO,
biyoaktif memeli hücresinin bilinen en dü ük molekül a rl kl ürünüdür (55-57). Di er
radikallerden farkl olarak dü ük dozlarda toksik olmay p, hatta fizyolojik olarak çok önemli
fonksiyonlar vard r (55). NO-; bir atom azot ile bir atom oksijenin çiftle memi elektron
vererek birle mesinden olu tu undan radikal tan m na uyar (58). Vasküler endotel
hücrelerinde, birçok izoformu tan mlanm
arac l
olan, Nitrik Oksid Sentaz (NOS) enzimi
-
yla L-arjininden sentezlenir. NO in yar ömrü 10 20 saniye gibi çok k sa bir
zamand r. Kolayca düz kas hücresine girerek Guanilat Siklaz (GC) enziminin hem demirine
ba lan r ve cGMP sentezini uyararak vazodilatasyonu sa lar. NO, ayn zamanda tiyol
gruplar n S-nitrozilasyona u ratarak protein ve reseptör fonksiyonlar n da etkiler. Fe-S
kümelerine afinite gösterdi i için bu gruplar içeren ve hücre içi demir trafi ini kontrol eden
akonitaz enzimine de ba lan r ve bu enzime mRNA ba lanmas n art rarak enzimin
aktivitesini inhibe eder.
NO-, moleküler oksijen ile ba lan p nitrojen dioksit (NO2) olu turarak metabolize
olur:
2 NO + O2
2 NO2
15
NO in ROT leri ile reaksiyona girerek güçlü bir oksidan olan peroksinitriti (ONOOH)
olu turdu u ve bunun da ileri dekompozisyonla OH radikalinin olu umunu sa lad
belirtilmektedir:
NO + O2ONOO- + H+
ONOOH
ONOOONOOH
NO2 + OH-
Olu an OH- ise biyolojik olarak y k c bir moleküldür. Ayr ca, peroksinitrit de tirozin
gibi fenolik aminoasitleri nitrolayarak toksik nitro türevlerini (nitrotirozin) meydana
getirmektedir. Sonuçta NO, endotel hücre disfonksiyonu ve bununla ili kili olan DM,
hipertansiyon, ateroskleroz gibi baz önemli hastal klarda etkili olabilmektedir.
4.4.6. Ba l ca Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
Serbest radikaller organizmada normal hücre metabolizmas s ras nda meydana gelen
oksidasyon ve redüksiyon reaksiyonlar s ras nda olu abildi i gibi çe itli d
kaynakl
nedenlerle de olu abilir. Hücre organellerinin her birinde farkl miktarda radikal olu ur.
Bununla birlikte stres, radyasyon ve ksenobiyotikler aktive olmu fagositlerde serbest radikal
üretimini artt rabilirler. Mitokondrial elektron transport sistemi (METS), sitokrom P-450,
sitokrom b-5, ksantin oksidaz, triptofan dioksijenaz, lipooksijenaz, prostoglandin sentetaz,
hemoglobin, flavoproteinler, lipid peroksidasyonu, iskemi, travma ve entoksikasyon gibi
durumlar, moleküler otooksidasyon yapan tiol, hidrokinon, katekolamin ve antibiyotik gibi
moleküllerin hepsi hücresel serbest radikalleri olu turabilirler (53,59). Serbest radikal
olu turan kaynaklar endojen ve ekzojen olmak üzere iki gruba ayr labilir.
4.4.6.1. Endojen Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
Normal
artlar alt nda metabolizmada, birçok biyokimyasal reaksiyonun çe itli
basamaklar nda serbest radikaller olu maktad r. Bu serbest radikal yap s na sahip maddelerin
organizmaya zarar verme potansiyelleri varsa da, baz metabolik olaylar n ilerleyebilmesi için
olu malar kaç n lmazd r.
4.4.6.1.1. Mitokondriyal Elektron Transport Sistemi (METS)
Mitokondrideki enerji metabolizmas s ras nda oksijen kullan l r ve tüketilen oksijenin
% 1 5 kadar süperoksit ile sonlan r. METS deki radikal olu umunun nedeni NADH
16
dehidrogenaz ve koenzim Q gibi elektron ta y c lardan oksijene olan elektron kaça d r.
Fizyolojik
ko ullarda
reaktif
oksijen
türlerinin
temel
kayna
normal
oksijen
metabolizmas d r. Dolay s yla normal ko ullar alt nda METS serbest radikal üretiminin en
önemli kayna d r (60).
4.4.6.1.2. Endoplazmik Retikulum (ER)
ER da bulunan sitokrum P 450 sistemi moleküler oksijeni kullanarak birçok substrat
oksitler. Oksijen molekülünün bir atomu substrata ba lan rken, di er atomu su olu turur. Bu
reaksiyon monooksijenaz veya kar k fonksiyonlu oksidaz reaksiyonu olarak isimlendirilir.
Kimyasal ajanlar n serbest radikal olu turmadaki en önemli mekanizmalar ,
mikrozomal sitokrum P 450 sistemi aktivasyonudur ve bu sistemde moleküller ya
indirgenerek ya da oksitlenerek serbest radikal olu turulur. Son durumda bir elektron eksikli i
mevcuttur ve elektrofilik bir bile ik olu ur ve bu bile ik de bir nükleofil ile reaksiyona girer.
Bu elektrofilik bile i i çeken en önemli molekül sistein kal nt lar üzerindeki tiyol (-SH)
grubudur. -SH grubu ise bir çok endojen makromolekülde (DNA, RNA, enzimler, vb)
bulundu u için reaktif ara ürünler bu moleküllerle kovalent ba lanarak toksik etki
gösterbilirler (61).
4.4.6.1.3. Redoks Döngüsü
Ksenobiyotiklerden serbest radikal olu umu sadece mikrozomal reaksiyonlarla
olmay p, menadion, parakuat, dikuat, nitrofurantoin, gibi ilave bir çiftlenmemi elektron
kazanma e ilimindeki bile ikler alternatif bir redoks siklusu olu tururlar. Bu ajanlardan
olu an radikaller, tekrar ana bile i e dönü mek için oksijenle kolayca oksitlenir ve süperoksit
radikalini meydana getirirler (62).
Olu an ksenobiyotik ve süperoksit radikalleri hücreiçi ferritin depolar ndan demiri
serbestle tirir ve sitozole sal nan demir, Fenton reaksiyonunda katalitik rol alarak reaktif bir
serbest radikal olan hidroksil radikali gibi ikincil radikallerin olu munu sa lar (49).
4.4.6.1.4. Ara idonik Asit Metabolizmas
Hücre membranlar ndaki prostaglandin için en önemli doymam
ya asidi kayna
ara idonik asittir. Fagositik hücrelerin uyar lmas , fosfolipaz ve protein kinaz n aktivasyonu,
plazma membranlar nda ara idonik asidin sal n m na neden olur ve ara idonik asidin
17
siklooksijenaz ile katalizlenen oksidasyonu sonucu prostaglandinler, lipooksijenaz ile
katalizlenen oksidasyonu ile de lökotrienler olu ur ve bu tepkimeler s ras nda serbest
radikaller meydana gelir (63).
Siklooksijenaz ve lipooksijenaz enzimlerinin ikisi de aktiviteleri için peroksitlere
gereksinim duyarlar. Siklooksijenaz aktivitesi daha sonra prostaglandinlerin sentezi içinde
gerekli olan endoperoksitlerin olu umuyla sonuçlan rken, lipooksijenaz lipit peroksitler
üzerinden lökotrienlerin olu umunu katalizler. Ayr ca bu s rada baz ksenobiyotiklerden
olu an reaktif ara ürünler hedef moleküllerle etkile erek toksisite gösterirler (63).
4.4.6.1.5. Fagositoz
Aktive fagositler intrasellüler radikal olu umuna neden olurlar (Tablo 4.2) ve bu
serbest radikaller patojenlerle sava ta önemlidirler. Ksenobiyotikler, radyasyon ve stres aktive
olmu fagositlerde serbest radikal üretimini artt r rlar.
Tablo 4.2: Fagositlerin üretti i reaktif oksidan ürünler
Trombositler
H2O2, O2-, OHNötrofiller
H2O2, O2-, OH-, HOCl
Eozinofiller
H2O2, O2-, OH-, HOCl,
Makrofajlar
H2O2, O2-, OH-, HOCl, NO-
Doku makrofajlar (kupffer hücreleri, alveolar makrofajlar), kan monositleri gibi
fagositik hücreler ve nötrofiller, eozinofiller, bazofiller gibi granülositler immunolojik veya
özel bir uyar yla uyar ld klar nda lizozomlar n d ar vermeye ba larlar. Reaktif oksijen
olu umunun yan s ra, mitokondri d ndaki oksijen üretiminde bir patlama (solunumsal
patlama; respiratory brust) görülür. Fagosite edilmi , patojenler oksidan ajanlarca öldürülür ve
bu oksidanlar solunumsal patlama ile sa lan r. Olu an oksidan ajanlar patojenleri öldürmenin
yan s ra myeloperoksidaz sistemi üzerine de etkilidir. H2O2 ve hipoklorit kombinasyonu
myeloperoksidaz sistemine de etkiyerek güçlü bir antimikrobiyal etkinlik göstermektedir. Bu
radikaller memeli bakteri ve parazitlerine kar
sitotoksik etkiye sahip oksidanlard r.
Membran peroksidasyonu, membran proteinlerinin dekarboksilasyonu ve/veya oksidasyonuna
yol aç p membran n bütünlü ünü bozabilir ve DNA'y okside ederek parçalayabilir. Fagositik
kaynakl oksidanlar; ototoksik, immunosupresif ve mutajenik etki gösterebilirler (63).
18
4.4.6.1.6. Otooksidasyon
Doku bile enlerinin ço u moleküler oksijenin varl
nda kimyasal olarak stabil
olmay p, normal artlar alt nda metabolizmada az ya da çok otooksidasyona u rarlar. Kolayca
otookside olabilen bu bile enler doku ve hücrelerin son derece önemli bile enleridirler.
Hemoglobin gibi metalloproteinler, hormonlar, tiyoller, doymam
membran lipitleri bunlara
örnek olarak gösterilebilirler (64-66).
Bütün otooksidasyonlar s ras nda serbest radikal intermediyerleri kadar aktive oksijen
türleri de üretilerek vücudun radikal kaynaklar na katk sa lanm olur.
4.4.6.1.7. Oksidan Enzim Reaksiyonlar
Aerobik organizmalarda oksijenin kat ld
birçok reaksiyonda oksijenin tek de erlikli
indirgenmesiyle süperoksid anyonu olu abilir. Glikojen oksidaz, ksantin oksidaz, NADPH
oksidaz, NADH oksidaz, diamin oksidaz, ürat oksidaz gibi enzimler bunlardan baz lar d r.
Üzerinde en çok çal lan enzim olan ksantin oksidaz (XOD) asl nda ksantin
dehidrogenaz (XDH) olarak sentezlenir ve dokularda bu
elektronlar n
ekilde bulunmaktad r ve
moleküler oksijene de il NAD ye verir ve süperoksit anyon radikali
olu turmaz. Fakat XOD sülfidril oksidasyonu ya da s n rl proteolizis ile dehidrogenaz
formunda oksidaz formuna dönü ebilir. XOD moleküler oksijeni kullanarak H2O2 ve O2olu turmaktad r (67).
4.4.6.2. Ekzojen Serbest Radikal Üretim Kaynaklar
Serbest radikaller, eksojen nedenlerle de olu abilir. Radyasyon, sigara duman , zehirli
gazlar, ilaçlar, kanserojen maddeler ve pestisitler bilinen en önemli ekzojen serbest radikal
üretim kaynaklar d r (68).
4.4.7. Serbest Radikallerin Vücuttaki Etkileri
4.4.7.1. Serbest Radikallerin Lipitlere Etkileri
Serbest radikallerin en önemli etkisi lipit peroksidasyonu olarak adland r lan lipitler
üzerindeki etkileridir (69,70). Lipit peroksidasyonu doymam
radikallerle reaksiyonu ile ya
ya
asitlerinin serbest
asidindeki metilen grubundan bir hidrojen atomunun
uzakla t r lmas ile ba lamaktad r. Biyolojik sistemlerde bu radikalin süperoksit anyon
radikali ile hidroksil radikali oldu u kabul edilmektedir ve süperoksit anyon radikali hidroksil
19
radikaline dönü mektedir. Benzer
ekilde hidrojen peroksidin de hidroksil radikaline
dönü tü ü bilinmektedir. Bu nedenle lipit peroksidasyonu hidroksil radikali taraf ndan
ba lat lmaktad r (69).
Hidrojen atomunun uzakla mas yla meydana gelen serbest ya
asidi radikali
moleküler oksijen ile reaksiyona girerek peroksit radikalini olu turur, olu an peroksit radikali
yüksek reaksiyon yetene ine sahip olup ba ka bir ya
asidi molekülü ile yeni bir
hidroperoksit ve yeni bir ya asidi radikali olu turur ve bu ya asidi radikali yeniden oksijen
ile etkile erek RH dan yeniden bir hidrojen atomunun ayr lmas n sa lar. Bu zincir reaksiyon
olu an yeni radikallerin de etkisiyle devaml olarak artan bir h zla devam eder (69).
R- + O2
ROO-
ROO- + RH
ROOH
R- + ROOH
ROO- + OH-
RO- + RH
R- + ROH
OH- + RH
R- + H2O
Bu ekilde olu an lipit peroksit birçok reaksiyonda RO- ve OH- verecek ekilde
parçalan r ve bu olu an radikaller hemen substrat ile reaksiyona girerek yeni zincir
reaksiyonlar n ba latacak olan R- Radikallerini meydana getirirler, ve bu ekilde olu an bir
radikal sürekli olarak yeni radikallerin olu mas na yol açar (70).
Lipit peroksitleri hücre zarlar n n önemli bir bile eni olup Fe, Cu gibi geçi
metallerinin varl
tuzlar
nda alkoksi ve peroksi radikallerini olu turular. Bu nedenle Fe veya Cu
lipit peroksidasyonunu h zland r rlar. Sonuçta hücre zar n n ak kanl
n
ve
geçirgenli ini bozarak membran bütünlü ünün bozulmas na yol açarlar. Lizozomal
membranlarda olu an hasar hidrolitik enzimlerin sal nmas na ve hücreiçi sindirime yol açar.
Biriken hidroperoksitler direkt olarak toksik etki göstermenin yan s ra duyarl aminoasit
kal nt lar n da (sistein, histin, methionin, lizin) okside edebilir veya zincir polimerizasyon
reaksiyonlar yla enzimleri inaktive edebilirler (63,71).
4.4.7.2. Serbest Radikallerin Proteinlere Etkileri
Bu etki proteinlerin aminoasit içeri ine göre de i ir. Protein molekülleri üzerindeki
sülfhidril veya amino gruplar yla serbest radikallerin etkile mesi sonucu proteinlerde üç çe it
yap sal de i iklik görülür; 1) Aminoasitlerin modifikasyonu, 2) Proteinlerin fragmantasyonu,
3) Proteinlerin agregasyonu veya çapraz ba lanmalar (72).
20
Aromatik aminoasitler (fenilalanin, tirozin, triptofan), doymam
yap lar ndan dolay
oksidatif etkiye çok hassast rlar. Sülfürlü amino asitler (sistein ve sistin) de serbest radikal
etkisine hassas amino asitlerdendirler. Proteinin temel yap s ndaki de i me, antijenitesinde
de i ikli e ve proteolize duyarl hale gelmesine neden olabilir. Radikaller, membran
proteinleri ile reaksiyona girebilir ve enzim, nörotransmitter ve reseptör proteinlerinin
fonksiyonlar nda bozulmaya yol açabilirler (73).
Serbest radikallerin etkisiyle IgG ve albümin gibi fazla say da disülfit ba
bulunduran
proteinlerin üç boyutlu yap lar zarar görür ve normal fonksiyonlar n yerine getiremezler.
Hem proteinleri de serbest radikallerden önemli oranda zarar gören proteinlerden olup,
özellikle oksihemoglobin O2- veya H2O2 ile reaksiyona girerek methemoglobin olu turur (74).
4.4.7.3. Serbest Radikallerin Karbonhidratlara Etkileri
Monosakkaritlerin otooksidasyonu ile hidrojen peroksid, peroksitler ve okzoaldehitler
meydana gelirler. Bunlar diyabet ve sigara içimi ile ili kili kronik hastal klar gibi patolojik
süreçlerde önemlidirler. nflamatuar eklem hastal klar nda synovial s v ya geçen PML lerden
extrasellüler s v ya sal nan H2O2 ve O2- buradaki hyalüranoik asidi parçalarlar, ayr ca gözün
vitröz s v s ndaki hyalüronik asitin oksidatif hasar da katarakt olu umuna katk da bulunur
(73).
4.4.7.4. Serbest Radikallerin DNA ya Etkileri
Serbest radikallerin, DNA ya etkileri mutasyonlara ve hücre ölümlerine yol
açmaktad r. Hidroksil radikali bazlarla ve deoksiribozlarla kolayca reaksiyona girerken
hidrojen peroksit ise membranlardan kolayca geçebildi inden hücre çekirde indeki DNA'ya
ula arak hücrede disfonksiyona hatta ölüme yol açabilir. Bundan dolay DNA kolay etkilenen
bir moleküldür.
ROS ve RNT ile olu an DNA hasarlar n n çok az bir k sm do al olarak olu maktad r
(75) Oksidasyon, metilasyon, depürinasyon ve deaminasyon reaksiyonlar DNA hasarlar n n
olu umunda yer alan endojen reaksiyonlard r. Nitrik oksid veya nitrojen dioksid (NO2),
peroksinitrit (ONOO-), dinitrojen trioksid (N2O3) ve nitrik asid (HNO3) gibi reaktif ürünler
nitrozasyon ve deaminasyon reaksiyonlar ile mutajenik aktivite gösterebilirler. Farkl
ROT leri farkl yollardan DNA hasarlar na neden olurlar (76). Örne in O2- ve H2O2 hiçbir
zaman bazlarla reaksiyona girmez, ancak OH-, DNA daki dört bazdan herhangi birine
21
ba lanarak farkl reaktif ürünlerin olu mas na yol açabilmektedir (77). Singlet oksijen ise
guanine spesifik ba lanarak hasar olu turur (78).
Hidroksil radikali pürin bazlar ile C4, C5 ve C8 pozisyonlar ndan reaksiyona girerek
s ras yla C4-OH-, C5-OH-, ve C8-OH- pürin radikallerini olu turur ve C4-OH- ve C5-OHpürin radikalleri dehidrasyona u rayarak okside pürin radikallerini olu tururlar. C8-OH-pürin
radikallerinin bir elektronlar n n oksidasyonu ve bir elektronlar n n redüksiyonu ile s ras yla
8-hidroksipürinler (7,8-dihidroksi 8-oxo-pürünler) ve formamidopirimidinler olu ur (78).
ndirgeyici ajanlar formamidopirimidinlerin olu umunu artt r rken 8-OH-pirimidinlerin
olu mas için oksijenli ortam gerekmektedir. 8-OH-guanin çok yayg n olarak meydana gelen
bir baz hasar ürünü oldu undan oksidatif DNA hasarlar n n ölçülmesinde hasar indeksi olarak
kullan lmaktad r. Ço unlukla 8-hidroksideoksiguanozin (8-OH-dGua) nükleoziti
eklinde
ölçülmektedir (79).
Timinin alil radikalinin oksidasyonu ile 5-hidroksimetilurasil ve 5-furmilurasil
meydana gelmektedir. Dehidrasyon ve deaminasyon reaksiyonlar na yaln zca sitozin
kat labilmekte ve böylece sitozin; glikol dehidrasyonla urasil, glikol deaminasyon ile 5hidroksi urasil (5-OH-Ura), dehidrasyon ve deaminasyon ile de 5-hidroksisitozini (5-OH-Cyt)
meydana getirmektedir (47).
Hidroksil radikalinin DNA daki eker grubu ile etkile mesi, be karbon atomunun
herhangi birinden bir H atomunun ç kar lmas yla olmaktad r (68). eker radikalleri birçok
farkl reaksiyonla olu maktad r. Oksijensiz sistemlerde C4 merkezli radikaller parçalanmaya
u rar ve DNA zincirleri k r larak sa lam baz ve de i ikli e u ram
eker serbest kal r. Cl
merkezli radikallerin oksidasyonu ile de eker laktonu olu umu ve sa lam baz n sal n m
gerçekle ir. Oksijen yoklu unda, baz radikalleri kendilerine kom u olan eker grubundan H
atomu alarak eker radikallerini olu tururlar ve sonuçta zincir k r lmalar na neden olurken,
oksijenli ortamda karbon merkezli eker radikaline moleküler oksijenin eklenmesi sonucu
peroksil radikalleri olu ur ve eker peroksil radikallerinin en karakteristik özelli i de karbonkarbon ba n k rarak alkali bölge olu turmalar d r. C5 merkezli peroksil radikali oksil
radikaline dönü türülerek parçalanma ile DNA zincirinin k r lmas na, sa lam baz n ve
de i mi
ekerin serbest kalmas na yol açmaktad r (80). DNA daki de i ikli e u ram
eker
gruplar zincirden ayr labilir ya da fosfat ba lar yla DNA ya ba l kalabilir.
Baz ve eker radikallerinin reaksiyonlar sonucunda de i ik modifiye baz ve ekerler,
kontrolsüz baz dizilimi, zincir k r lmalar ve DNA-protein çapraz ba lar meydana gelirler.
22
Oksidatif DNA hasar denilen bu tip hasarlar sonucu ya lanma, mutasyonlar ve kanserler
ortaya ç kabilir (81).
4.5. Antoksidan Savunma Sistemleri
SOR nin olu umunu ve bunlar n meydana getirdi i hasar önlemek için vücut
antioksidan savunma sistemi ad verilen birçok savunma mekanizmas na sahiptir. Bütün
hücrelerin oksidatif strese kar
güçlü savunma sistemleri vard r. Bu savunma sistemlerini
serbest radikal tutucular ve baz enzimler olu turmaktad r. Savunma sisteminde öncelikle
enzim sistemi etkilidir (81).
4.5.1. Enzimatik Antioksidanlar
4.5.1.1. Süperoksit Dismutaz (SOD)
SOD süperoksit anyonunun hidrojen perokside dismutasyonu reaksiyonunu katalizler.
SOD
O2- + O2- + 2H+
H2O2 + O2
SOD, glutatyon peroksidaz (GPx) ve KAT oksijen radikalleriyle olu an hasara kar
ba l ca enzimatik savunma mekanizmalar d r. SOD ile O2- nin dismutasyonu ile H2O2
olu umu hücre için biyolojik avantaj sa lar. Hücreden H2O2 ç kar lmas için SOD; KAT ve
GPx enzimleri ile birlikte çal maktad r (81,82).
4.5.1.2. Katalaz (CAT)
Katalaz yap s nda içerdi i hem grubundan dolay
hemoprotein olarak kabul
edilmektedir (83). Kan, kemik ili i, karaci er, böbrek ve müköz membranda yüksek
konsantrasyonda olup, H2O2 olu um h z n n dü ük oldu u durumlarda peroksidatif
tepkimeyle (tepkime 1), H2O2 olu um h z n n yüksek oldu u durumlarda ise katalitik
tepkimeyle (tepkime 2) hidrojen peroksiti suya dönü türerek ortamdan uzakla t r r (64).
H2O2 + AH2
2H2O + A
(tepkime 1)
H2O2 + H2O2
2 H2O + O2
(tepkime 2)
4.5.1.3. Glutatyon Peroksidaz (GSH-Px)
GSH-Px, hidrojenperoksidlerin indirgenmesinden sorumludur. Tetramerik yap da ve 4
selenyum atomu ihtiva eden sitozolik bir enzimdir. Birbirine kenetli enzim sistemi olan GSH-
23
Px ve glutatyon redüktaz (GSH-Rd) glutatyon harcayarak H2O2
nin redüksiyonunu
katalizlerler (81).
Hidroperoksidlerin redükte olmas ile meydana gelen GSSG, glutatyon redüktaz n
katalizledi i reaksiyon ile tekrar GSH a dönü ür.
Fosfolipid hidroperoksid glutatyon peroksidaz (PLGSH-Px) da molekül a rl
20.000 dalton olan, monomerik selenyum atomu ihtiva eden sitozolik bir enzim olup
membran fosfolipid hidroperoksidlerini, alkollere indirgemektedir. Membrana ba l en önemli
antioksidan olan vitamin E yetersizli inde, PLGSH-Px membran n peroksidasyona kar
korunmas n sa lar.
GSH-Px in, fagositik hücrelerde önemli fonksiyonlar vard r. Di er antioksidanlarla
birlikte GSH-Px, solunum patlamas s ras nda serbest radikal peroksidasyonu ile fagositik
hücrelerde olu abilecek zarar önler. GSH-Px eritrositlerde de oksidatif strese kar
antioksidand r. GSH-Px aktivitesindeki azalma, hidrojen peroksit art
en etkili
ve iddetli hücre
hasar ile sonuçlan r.
4.5.1.4. Glutation-S-Transferazlar (GST)
GST lar antioksidan aktivitelerine ilave olarak çok önemli ba ka biyokimyasal
fonksiyonlara da sahip olup, son y llara kadar katalizledikleri reaksiyonlara göre
s n fland r lmaktayd lar (aril transferaz, alkil transferaz, epoksit transferaz, aralkil transferaz
ve alken transferaz gibi). Daha sonra yap lan çal malarda bu enzimlerin söz konusu
reaksiyonlar n herhangi birine özgül olmad
, iç içe geçmi substrat özgüllü üne sahip
oldu u gösterilerek glutatyon-S-transferaz ad alt nda toplanm t r. Günümüzde ise türe
ba ms z bir s n flama yap ld
nda GST lar geleneksel olarak üç sitozolik bir de mikrozomal
olmak üzere dört ana grupta toplan rlar.
GST lar, ba ta ara idonik asid ve lineolat hidroperoksidleri olmak üzere lipid
peroksidlerine kar
Selenyum-ba ms z GSH peroksidaz aktivitesi göstererek bir savunma
mekanizmas olu tururlar.
Homodimerik veya heterodimerik enzimler olan GST lar n, ara t r lan tüm canl
türlerinde bulunmas bunlar n önemini göstermektedir. Bu enzimlerin katalitik ve katalitik
24
olmayan birçok fonksiyonlar vard r. Hem detoksifikasyon hem de hücre içi ba lay c ve
ta y c rolleri vard r. Katalitik olarak; yabanc maddeleri glutatyon (GSH) daki sisteine ait
SH grubu ile ba layarak onlar n elektrofilik bölgelerini nötralize ederler ve ürünün daha fazla
hidrofilik hale gelmesini sa larlar. Olu an bu GSH konjugatlar bu yolla organizmadan
uzakla t r labilir veya daha ileri metabolize olurlar. Bu GST lar n mutajen, kanserojen ve
di er zararl kimyasallar n intrasellüler detoksifikasyonunda rolleri oldu unu gösterir.
Metabolize edilemeyen lipofilik-hidrofobik pek çok bile i i ba lamalar ise bu
enzimlerin depo ve ta ma rolünü gösterir. Birçok pigment (bilirubin, hematin,
bromsülfoftalein, indosiyanin gren gibi), kolik asitler, steroid hormonlar, polisilik aromatik
hidrokarbonlar bu proteinler taraf ndan ba lan p ta nabilen maddelerdir.
4.5.1.5. Mitokondrial Sitokrom Oksidaz
Solunum zincirinin son enzimi olan sitokrom oksidaz, a a daki reaksiyonla
süperoksidi detoksifiye eden bir enzimdir.
4O2- + 4H + 4e-
2H2O
Bu reaksiyon, normal ko ullarda sürekli cereyan eden normal bir reaksiyon olup bu
yolla yak t maddelerinin oksidasyonu tamamlan r ve enerji üretimi sa lan r. Ancak,
süperoksid üretimi ço u zaman bu enzimin kapasitesini a ar ve bu durumda di er antioksidan
enzimler devreye girerek süperoksidin zararl etkilerini engellerler.
4.5.1.6. Tiyoller (SH)
Tiyol veya sülfhidril terimi, SH gruplar n ifade etmektedir ve biyolojik tiyoller, sülfür
metabolizmas ürünleridir. S-H ba n n fiziksel özellikleri, reaktivitesine ve kimyasal
özelliklerini yönlendirir. Biyolojik aç dan; pK, redoks potansiyeli ve serbest radikal olu turma
kapasitesi, tiyol biyokimyas n n önemli noktalar d r. Tiyoller (R-SH), H2O dan türeyen çe itli
alkoller (R-OH) ile baz kimyasal özellikleri payla rlar ancak fiziksel olarak S-H ve O-H
ba lar farkl l k gösterirler. O-H ba
Oksijen ile kar la t r ld
S-H ba na göre daha k sa olup, daha kuvvetlidir.
nda, sülfürün daha dü ük elektronegativitesine kar n, S-H ba n n
dissosiyasyon enerjisi ve asiditesi alkollere göre daha az olmaktad r. Tiyoller RS- olarak
reaksiyona girdiklerinde, reaksiyon h z , pH ve tiyol reaktivitesi aras ndaki bu ili ki
sonucunda, tiyol pK s reaktivite indikatörü olarak kullan lmaktad r. pK ve rekativite
aras ndaki bu ili ki, tiyolat iyonlar n n nükleofilik olu lar ve yüksek pK ya sahip zay f
25
asidlerin tiyolat anyonlar n n elektronlar n , reaksiyonu h zland rmak için kolayca
vermeleriyle aç klanabilir. Özellikle sistein üzerindeki karboksil gruplar n n tiyol pK s
üzerine negatif etkisi vard r.
Zay f olan S-H ba n n oksidasyonu O-H ba na göre daha kolayd r. Böylece, tiyoller
ve alkoller oksidan ajanlara kar
farkl davran rlar. Karbonun oksidasyon seviyesinin artt
alkol oksidasyonuna kar , tiyol oksidasyonu sülfürün oksidasyonu üzerinden olmaktad r.
Tiyoller önce disulfidlere (RSSR) oksitlenir, daha kuvvetli oksidasyon durumlar nda ise
sülfenik (RSOH), sülfinik (RSOOH) ve sülfonik (RSOOOH) aside oksitlenirler. Biyolojik
sistemlerde tiyol-disülfid redoksu önem arzeder. Biyolojik amino tiyollerin ve disülfidlerin
redoks potansiyelleri benzerdir. Tam olmayan bir reaksiyonda, tiyol-disülfid degi imi
potansiyeli -0.2 - -0.4 volt kadard r (84).
2RS-
2RSSR + 2 e
Tiyoller, flavoproteinler, sitokromlar, askorbat, reaktif oksijen türleri, amino asitler gibi
hücreiçi moleküllerle reaksiyon sonucu disülfidlere oksitlenirken, amino tiyollerin
otooksidasyonu ise bir metal katalizöre ihtiyaç duymakta ve karars z tiyol radikallerini (RS-)
meydana getirmektedir. RS-, solüsyonda serbest olan veya metaller ile kompleks yapan bir
elektron kaybetmi tir (84).
Normal artlarda, alkil ve aril halidlerle olan reaksiyonda, halidlerin yerini alarak
sülfidleri olu turur (RSR ). Tiyollerin alkilasyonu, alkenlerin (-C=C) eklenmesi sonucunda da
meydana gelmektedir. Biyolojik olarak bu reaksiyonun kar l
; RS- nin alfa beta doymam
karbonil gruplar na (-C=C-C=O) beta pozisyonunda nükleofilik eklenmesi reaksiyonudur.
Tiyoller ile vit K ve norepinefrin aras ndaki reaksiyon bu reaksiyona örnektir. Tiyollerin izole
karbon-karbon çift ba na eklenmesi, serbest radikal mekanizmas aç s ndan fazla önemli
de ildir. Tiyoller siyanatlardaki çift ba (C=N) ile de reaksiyona girerek tiyokarbonatlar
(NH2-CO-SR) olu turabilirler (84).
Biyolojik amino tiyollerin karbonil (-C=O) gruplar ile olan reaksiyonlar sonucu olu an
ürünler, alkollerle olan reaksiyon sonucu olu an ürünlerden farkl l k göstermektedir. Tiyoller
karbonil gruplar ile etkile erek tiyazolidinleri olu tururlar. Serbest amino grubu, sülfidril
grubundan nekadar uzakla rsa, kararl halka türevlerinin olu umu o kadar zorla r. Glutatyon
örne i dü ünülürse karbonil gruplar n n eklenmesi ile hemimerkaptal meydana gelmektedir.
Baz piridoksal fosfata ba ml enzimlerin inhibisyonu biyokimyasal olarak tiyazolidin
olu umu ile koreledir. Di er taraftan izomerizasyon, dehidrojenasyon ve hidrasyon
26
reaksiyonlar nda, glutatyonun kofaktör rolü, hemimerkaptal olu turma mekanizmas na
ba l d r (84,85).
Alifatik amino tiyoller, nitrojen dioksid (NO2), dinitrojen trioksid (N2O3) ve dinitrojen
tetraoksid (N2O4) gibi nitrojen oksidlerle (NOx) olan reaksiyonlar nda de i iklik gösterirler.
Ayn
özellik, tiyollerin hem proteinleri gibi metal-nitrozil kompleksleri (M-NO) ile
gerçekle tirdi i reaksiyonlar için de sözkonusudur. Bu NOx bile iklerinin kimyas ,
elektrondan zengin bazlar n eklenmesi ve ç kar lmas reaksiyonlar ile karakterizedir. Bu
bile ikler NO+ yu nükleofilik substatlara transfer ederler. Sonuçta S-nitrozotiyol (RS-NO)
veya tiyonitrit olu ur. Bu bile ikler guanilat siklaz aktive ederek endotel kaynakl gev etici
faktör (EDRF) metabolizmas nda önemli rol oynarlar. EDRF nin vazodilator ve antiplatelet
fonksiyonlar n
redükte tiyollerle gerçekle tirmesi bu görü ü do rulamakt r. Tiyonitrit
dekompozisyonu, di er metal veya tiyol içeren enzim aktivitelerini de etkileyebilir (86).
Metal içeren enzimlerin aktiviteleri ya NO-metal ba lanmas veya S-metal ba lanmas
ile metal iyonlar n n asit-kararl
elatör komplekslerini olu turmalar ile de i ebilir. Tiyol
içeren enzim aktiviteleri ise, RS-NO nun proteinlerin aktif veya allosterik tiyol bölgeleri ile
transnitrozilasyon reaksiyonuna kat larak NO+ transferi yapmas ile olu ur. Gerçekte bu
ekilde RS-NO dekompozisyonunun heterolitik yollar , NO nun homolitik sal n m ndan daha
üstün olmakta ve birçok metabolik aktivitede rol almaktad r (86).
Tiyol gruplar tokoferil radikalleriyle reaksiyona girerek tokoferolü tekrar meydana
getirirler ve tokoferoller de, thiyl radikalleriyle birle erek tiyolleri olu tururlar. Hücre içinde
dü ük molekül a rl kl en önemli tiyol GSH dir. Dihidrolipoat gibi lipid çözünen, güçlü
redüktan non-GSH tiyollerde mikrozomal peroksidasyonu inhibe eder ve tokoferolü korurlar
ancak tripsinizasyon veya s t lma sonras nda kaybolmazlar (84-86).
GSH, fosfolipid hidroperoksitleri indirgeyen membran ba ml GSH-Px üzerinden etki
eder ve eksikli inde hidroperoksitler h zl ve geridönü süz zincir reaksiyonlar ile h zla
birikirler. Tokoferol daha fazla zincir reaksiyonlar n n olu mas n engelleyerek hidroperoksil
olu turur ve peroksidaz n azalmas n n önüne geçer ve tokoferolün sisteinil veya di er
radikaller taraf ndan kullan lmas halinde lipidlerin otokatalitik peroksidasyonuna kar
koruma potansiyeli azal r. Protein tiyol gruplar n n oksidasyonu, mikrozomlarda tokoferol
kayb na paralel olarak meydana gelir (84,84).
Hücrede birçok biyolojik, farmakolojik ve toksik reaksiyon, sinyal iletimi ile ili kili
olan tiyol-redoks de i iklikleri arac l
yla gerçekle mektedir. N-asetil sistein, penisilamin,
27
merkaptopropionit glisin, dihidrolipoat ve kaptopril gibi geli tirilen baz farmakolojik reaktif
ajanlar n baz spesifik özellikleri gözlenmi tir. Baz sülfür içeren ajanlar, antioksidan
özellikleri tedavide tercih nedenidir. Tiyoller, doku hasar n
önlemek için proteinaz
inhibitörlerinin oksidasyonunun bask lanmas nda kullan lmaktad r ve okside olduklar nda
sülfidril gruplar kalsiyum sal n m na neden olurlar (85).
4.5.2. Enzimatik Olmayan Antioksidanlar
4.5.2.1. Askorbik Asit
Askorbik asit, suda çözünme özelli i gösteren bir vitamin olmas na kar n lipit
peroksidasyonunu ba latan radikallerin etkilerini yok ederek, lipitleri oksidasyona kar korur.
Antiproteazlar n
oksidan
maddeler
ile
inaktive
olmas n
engeller.
E
vitaminin
rejenerasyonunda görev alarak tokoferoksil radikalinin -tokoferole indirgenmesini sa lar ve
böylece E vitamini ile birlikte LDL oksidasyonunu etkili bir ekilde engeller. Ayr ca fagositoz
için de gereklidir. Bu vitaminin kemotaktik cevab art rd
saptanm ; oksidatif patlama
s ras nda çevreye yay lan reaktif bakterisidal moleküllerin antibakterisidal etkisini hücreiçi
konsantrasyonlar nda bir azalma yapmadan, zarar verici etkilerini önledi i gözlemlenmi tir.
Askorbik asit, antioksidan etkileri yan nda organizmada fenton reaksiyonunda ferri
demiri ferro demire indirgeyerek hidrojen peroksitle etkile meye uygun olan süperoksit
radikalinin üretimine neden olur ve bu etkisi sebebiyle askorbik asit ayn zamanda prooksidan olarak kabul edilmektedir; fakat bu etkisi sadece dü ük konsantrasyonlarda olup,
yüksek konsantrasyonlarda güçlü bir antioksidand r (87).
4.5.2.2. ß-Karoten (Vitamin A ön maddesi)
ß-karoten ya da çözünen bir antioksidan olarak serbest radikalleri biyolojik hedeflerle
reaksiyona girmeden direkt olarak onlar yakalayabilir. Ayn zamanda zincir k ran bir
antioksidan olarak etki ederek de peroksit radikallerin olu umunu engeller (88).
4.5.2.3. Vitamin E ( -Tokoferol)
-Tokoferol ya da çözünen ve zincir-k r c bir antioksidan olup en önemli görevi
oksijen serbest radikallerine kar
membran lipidlerindeki ya
asitlerini korumakt r.
Mitokondri, endoplazmik retikulum ve plazma membran fosfolipitlerinin
-tokoferole
affinitesi çok yüksektir. Tokoferoller fenolik bir hidrojeni peroksidasyona u ram
bir
28
doymam
ya
asidindeki serbest peroksit radikaline aktararak serbest radikal zincir
reaksiyonlar k r lmas n sa larlar (62).
ROO- + Toc-OH
ROOH + Toc-O-
ROO- + TocO-
ROOH + Serbest olmayan radikal
(Toc-OH = TOKOFEROL)
Olu an serbest -tokoferol radikali bundan sonra yeni bir serbest peroksit radikaliyle
reaksiyona girer. Böylece
-tokoferol kolay geri dönü lü oksidasyona u ramaz. Kroman
halkas ve yan zincir eklindeki serbest olmayan radikal ürününe okside olur ve bu ürün ikinci
konumundaki hidroksil grubu üzerinden glukuronik asit ile konjugasyona u rayarak safra ile
at l r (89).
Tokoferolün antioksidan etkisi yüksek oksijen konsantrasyonlar nda fazla oldu undan
en yüksek oksijene maruz kalan lipit yap lar nda örne in eritrosit ve solunum sistemi
membranlar nda etkileri belirgindir (90).
4.5.2.4. Polifenoller
Fenoller, aromatik halkaya ba l OH grubu içeren etkili antioksidanlard r, çünkü bu
bile iklerden olu an radikaller, rezonans kararl l
na sahiptir, bu nedenle di er radikallere
göre etkin de illerdir.
4.5.2.5. Transferin ve Laktoferrin
Demiri
ba layarak
lipid
peroksidasyonu
ve
demir
katalizli
Haber-Weiss
reaksiyonlar na kat l m n durdurarak veya yava latarak etkili olurlar.
4.5.2.6. Seruloplazmin
Plazma antioksidan aktivitesinin önemli bir k sm n
akut faz proteini olan
seruloplazmin kaynakl d r. Seruloplazmin oksijen radikal ara ürünleri sal nmaks z n Fe+2'yi
Fe+3 e oksitler. Seruloplazmin demir ve bak r ba ml lipit peroksidasyonu inhibe eder. Daha
az önemli olmakla birlikte süperoksit radikali ile de reaksiyona girer.
4.5.2.7. Albümin
Albümin bak r kuvvetli
ekilde ba larken, demiri zay f olarak ba lar. Yüksek
konsantrasyonlarda bulunur. Albumine ba l bak r, Fenton reaksiyonuna kat labilir fakat
29
albumin yüzeyinde olu acak olan OH radikali albumin taraf ndan temizlenerek radikalin
serbestle mesine izin vermez. Ayn zamanda myeloperoksidaz türevi bir oksidan olan HOCl'i
h zl bir ekilde temizler.
4.5.2.8. Ürik Asit
Kuvvetli olarak demir ve bak r ba lama yetene i, olan önemli bir antioksidand r.
Ayr ca lipit peroksidasyonunu inhibe etme ve radikalleri temizleme görevi vard r.
4.5.2.9. Bilirubin
Hem katabolizmas ile meydana gelen ve albumine ba l olarak ta nan bir safra
pigmenti olup ya asitlerini peroksidasyona kar korur.
4.6. Oksidatif Stres ve Antioksidan Enzimlerin Böbrek Üzerine Etkileri
Son y llarda yap lan hayvan çal malar ROT lar n ister akut ister kronik olsun ve ister
immün, ister non-immün (iskemik, toksik) olsun, böbrek hastal klar nda patofizyolojik öneme
sahip olduklar n göstermi tir (Tablo 4.3) (91). Böbrek dokusu veya idrarda oksidan hasar
ürünlerinin saptanmas yan nda ROT inhibitörleriyle koruyucu etkinin gösterilmesi bu ili kiyi
kan tlam t r.
Tablo 4.3. Reaktif oksijen partiküllerinin patogenezinde rol oynad
dü ünülen böbrek
hastal klar
-Glomerüler hastal klar
Minimal lezyon hastal
Membranöz nefropati
Nötrofil infiltrasyonu sonucu geli en hasarlar
-Akut böbrek yetmezli i
Post - iskemik
Toksik (Cis- platinum, gentamisin, kontrast ilaçlar, myoglobinüri, hemoglobinüri,
radyasyon, hemolitik- üremik sendrom)
- Obstrüktif nefropati
- Pyelonefrit
30
n vitro çal malarda hipoksiye maruz b rak ld ktan sonra tekrar reoksijenize edilen
proksimal tübül epitel hücre kültürlerinde reaktif oksijen türlerinin üretiminde art oldu u ve
bu radikallerin lipid peroksidayonu arac l
ile hücresel hasarda rol ald
gösterilmi tir (92).
Oksidatif strese ba l hasar oksidanlar ile antioksidanlar aras ndaki dengenin oksidanlar
lehine bozulmas sonucu olu ur. Normal ko ullarda da üretilen
O2-., H2O2 ve OH
radikallerinin üretimi anoksi ve reoksijenizasyonda s ras ile %352, %326 ve %145
artmaktad r.
Serbest
oksijen
radikallerindeki
bu
art a
ra men
bu
moleküllerin
detoksifikasyonunda rol oynayan SOD, katalaz ve glutatyon peroksidaz gibi antioksidanlarda
bir azalma söz konusudur (93). skemi sonras böbrek hasar nda reaktif oksijen radikallerinin
rol oynad
n gösteren di er bir olay da iskemi öncesi antioksidan infüzyonunun I/R de
fonksiyonel ve histolojik hasar olu umunda koruma sa lad
n n gösterilmi olmas d r (92).
Örne in iskemi öncesi ve reperfüzyon s ras nda SOD infüzyonunun böbrek hasar n azaltt
görülmü tür (94). Hidrojen peroksit detoksifikasyonunda önemli bir yere sahip olan katalaz
ve glutatyon peroksidaz enzimleri ile yap lan çal malarda bu enzimlerin inhibe edilmesinin
iskemik renal hasar artt rd
görülmü tür (92).
Endojen antioksidan enzimler, böbreklerin oksidan hasar na kar
geli en en önemli
savunma sistemidir. E vitamini ve selenyumdan fakir diyetin antioksidan aktivitede dü ü e
neden olarak yo un proteinüri ve GFH da azalma yapt
antioksidan
enzimlerin
postnatal
geli im gösterdi i,
gösterilmi tir (95). Renal
SOD
ve
KAT
enzimlerinin
jukstamedüller bölge ve kortikal nefronlarda oldu u immünohistokimyasal olarak
gösterilmi tir (96). Bununla birlikte antioksidan enzimlerin aktivitesi biyolojik uyar yla
böbrek hücreleri ve di er birçok hücrede artmaktad r (95).
Böbrekler oksidatif hasara u rad ktan sonra ortamdaki antioksidan enzimler lokal
antioksidan savunma genlerinin aktivasyonu ile regüle edilirler (95). Sonuç olarak böbrekler,
OS kar s nda antioksidan savunma mekanizmas n kullan r ve bu savunma do al veya
farmakolojik ajanlarla güçlendirilebilir ve birçok hasara kar
yeni tedavi yakla mlar halen
yo un bir ekilde ara t r lmaktad r.
4.7. skemik Akut Böbrek Yetmezli i
4.7.1. ABY Tan m , S kl
ve S n flamas
ABY, böbrek fonksiyonlar n n saatler-günler içinde ani olarak bozulmas sonucunda
azotlu maddelerin vücutta birikmesi ile karakterize bir durumdur. Böbrek yetmezli inin
31
a rl
na ve süresine ba l olarak, asidoz, s v ve elektrolit dengesinin bozulmas gibi
metabolik bozukluklarla da kar la l r. Bu hastalar n %20-60 nda diyaliz ihtiyac ortaya
ç kabilmektedir (7-9).
ABY nin s kl
genel toplumda % 1 in alt nda iken, acil servise ba vuran hastalarda
% 1, hastanede yatan hastalarda % 2-7 (%5), yo un bak m ünitelerindeki hastalarda % 5-30,
kardiyopulmoner operasyon geçiren hastalarda % 4- 15 ve non kardiyak operasyon geçiren
hastalarda ise % 25-27 düzeylerindedir (4-9).
ABY, patogenezine göre 3 s n fa ayr l r (4-9):
1) Prerenal ABY: ABY nin en s k nedenidir (%55-60) ve temelde böbre in hipoperfüzyonuna
ba l geli ir. Altta yatan neden erken dönemde düzeltilirse böbrek fonksiyonlar h zla geri
döner. Ba lang çta böbrek hasar yok iken, hipoperfüzyonun devam etmesi iskemik böbrek
hasar ve ATN geli imine neden olur. Hastane d
ABY in %70 ini, hastanede meydana
gelen ABY in ise %40 n olu turur.
2) ntrinsik Akut Böbrek Yetmezli i: ABY nin % 35-40 n olu turur. Böbre in büyük veya
küçük damarlar n ve glomerüllerini tutan hastal klara, tübülointerstisyel hastal klara, iskemik
ve nefrotoksik nedenlere ba l ATN olu abilir. ATN kavram ço unlukla ABY yerine
kullan lsa da, iskemik ve nefrotoksik ABY nin %20-30 unda tübüler nekroza rastlanmaz.
skemik ve toksik ATN, bu gruptaki hastalar n yakla k %90 n olu turur.
3) Postrenal ABY: Tüm ABY olgular n n %5 i ile en az görülen grubunu olu turur. Tek bir
böbre in, kreatinin dengesini sa layacak kapasiteye sahip olmas nedeni ile obstrüksiyona
ba l böbrek yetmezli i geli mesi için her iki böbre in etkilenmesi gerekmektedir. Bilateral
üreterlerde, üretrada veya mesane boynunda t kanma olmas sonucunda meydana gelebilir.
4.7.2. skemik ABY
skemik ABY, prerenal nedenlerin uzamas
veya mikrovasküler-makrovasküler
nedenlerden dolay böbrek kan ak m n n azalmas na ba l ortaya ç kar ve böbre in hipoksiye
duyarl olan alanlar nda hasar daha erken dönemde ortaya ç kmaktad r. Böbre e gelen kan
ak m n n büyük k sm böbrek korteksinden geçerken, medullan n kanlanmas n sa layan vasa
rectaya çok az kan gider; bu da renal medüllay hipoksiye daha duyarl k lar. skemik hasar n
olu turdu u tübüler disfonksiyon ve artm Na+ kayb , distale giden Na+ miktar n artt rarak,
glomerüler
vazokonstrüksiyon
ve
glomerüler
filtrasyonda
azalmaya
yol
açan
tübüloglomerüler feedbacki tetikler. Medüller hipoksi ayn zamanda hücre enerji depolar nda
32
azalmaya yol açarken, düz kas ve endotel hücrelerindeki aktin hücre iskeletinde bozulmayla
sonuçlan r ve hücresel deformite ortaya ç karken çevre dokularda da hipokside art görülür.
Prerenal ve iskemik ABY, renal hipoperfüzyonun ayn spektrumunda yer alan iki klinik
durumdur (10,11,15, 97-100).
skemik ABY, ço unlukla büyük kardiyovasküler cerrahilerde, transplantasyonda,
travma, sepsis ve volüm kayb ile giden durumlara görülür. Renal hasar öncelikle tübüler
alanda meydana gelir ve renal perfüzyon sa land ktan sonre 1-2 hafta içinde iyile ir, ancak
tam olarak düzelme 4 haftay bulabilir (11,99). skeminin en kötü sonucu bilateral renal
kortikal nekroz ve böbrek fonksiyonlar n n geri dönü ümsüz olarak bozulmas d r (11).
skemik ABY nin 3 evresi vard r (11,99):
1) Ba lang ç Evresi: Saatler ve günler içinde geli ir. Perfüzyonun bozulmas ile birlikte;
intrarenal vazokonstrüksiyon, glomerüler geçirgenlikte azalma, tübüler obstrüksiyon ve
hasarl tübül epitelinden glomerüler filtrat n geriye s zmas sonucu, GFR azalmaya ba lar.
2) Geli im Evresi: Epitel hücre hasar n n oturdu u faz olup 1-2 hafta sürer. GFR 5-10 ml/dk
gibi dü ük de erlerde stabil seyreder, idrar ç k
genellikle azd r ve üremik komplikasyonlar
s kt r.
3) yile me Evresi: Tübülüs hücrelerinde rejenerasyonun oldu u ve GFR in düzeldi i evredir.
Bu dönemde ortaya ç kan poliürü komplikasyonlara neden olabilir.
4.7.2.1. skemik ABY nin Fizyopatolojisi
skemik ABY patofizyolojisi oldukça kar k bir durum olup bu konuda halen birçok
çal ma yap lmakta ve de i ik mekanizmalar öne sürülmektedir (99-100).
4.7.2.1.1. Hemodinamik Faktörler
Böbrek kan ak m ndaki azalma iskemik böbrek hasar n n ba lamas ve devam nda
kritik bir öneme sahiptir. Fizyolojik ko ullarda oksijen bas nc d
korteksten içe, medullaya
do ru gittikçe azal r (98). Böbrek içi kanlanmadaki bu de i iklik ABY nin ba lang ç
evresinde oldu u kadar, geli im evresinde de önemlidir. Hem hayvan hem de insan I/R
modellerinde, renal reperfüzyon sa land ktan sonra da total kan ak m nda %40-50 lik bir
azalma oldu u gösterilmi tir (101). Böbrek kan ak m ndaki bu kal c azalma insan böbrek
allograftlar ndaki iskemi sonras görülen GFR dü ü ünü de aç klamaktad r. Bu dü ü ün
sebeplerinden biri, hasara u ram
olan böbrekte Na+ emiliminin azalarak makula densaya
33
giden solüt yükünü artmas ve bu artm
feedback in yol açt
solüt yükününün tetikledi i tübüloglomerüler
kal c vazokonstrüksiyondur (99-107).
Kan ak m nda kal c azalmaya yol açan di er bir mekanizma da endotel hasar d r.
Endotel hücrelerinde, aktin hücre iskeleti ve hücreler aras ba lant larda bozulmalar, i me ve
adezyon moleküllerinin sal n m nda art
görülür. Lökosit infilitrasyonu endotel hasar n ve
hücre i mesini daha da kötüle tirir, eritrosit ve lökosit birikimi olur. Kan ak m bozulur ve
medüllada antlar ortaya ç kar ve bu alanda hipoksi ve hücresel hasar ilerleyerek devam eder
(99-102). Endotel hasar n n bir di er sonucu endotel hücrelerinde NO sentezinin azalmas d r.
NO, fizyolojik olarak endotelden salg lan r, vazodilatasyon yapar ve endotelin ekspresyonu
ile de aktivasyonu azal r. Bu yönü ile koruyucu olan NO, I/R s ras nda epitel hücrelerinden
iskemi ba ml nitrik oksit sentaz tarf ndan da sentezlenir ve süperoksit anyonu ile birle erek
olu turdu u peroksinitrit ile DNA ve solunum zincirindeki enzimlerin sentezini bask lar;
tübüler hücrelerin adezyonunu azaltarak hücrelerin lümen içine dökülmesini dolay s yla
intralüminal obstrüksiyona katk sa lar (99-101). Aktin hücre iskeletinin bozulmas , böbrek
kan ak m n n otoregülasyonunu bozar. Bununla birlikte anjiotensin II, tromboksan A2,
prostoglandin H2, lökotrienler, endothelin-1, adenozin ve sempatik sinir aktivasyonu geli im
evresindeki vazokonstrüksiyondan ve kan ak m n n bozulmas na katk sa larlar (99-103).
4.7.2.1.2. Tübüler Yap
skemik böbrek hasar n n ba lang ç evresinde böbrek perfüzyonunun bozulmas ile
glomerüler filtrasyon h z n n azalmas n n 3 temel nedeni vard r;
1) Kan ak m ndaki azalmaya ba l olarak glomerülerde filtrasyon bas nc n n azalmas ,
2) skemide kalan tübül epitel hücrelerinin bazal membrandan ayr larak tübüler lümene
dökülmeleri sonucunda olu an birikimin tübüler obstrüksiyon yaparak ultrafiltrat n tübüler
pasaj n engellemesi,
3) Glomerüler ultrafiltrat n geriye kaçmas d r (10,11,99-106).
Proksimal tübülün terminal medüller k sm ve Henle kulpunun ç kan kal n kolu, aktif
solüt transportunun fazla olmas ve kanlanman n di er bölgelere k yasla az olmas nedeniyle
iskemik hasar n en iddetli oldu u k s mlard r (10,11,98). skemi olu tu unda proksimal tübül
hücreleri, hücreler aras ba lant lar n bozulmas lümen içine dökülerek lümen içinde silendir
ve birikimler olu turarak t kanmaya yol açarlar. Proksimal tübül hücreleri, apikal ve
bazolateral olarak isimlendirilen, kompozisyonlar farkl iki k s mdan olu ur. Apikal bölge
34
çok say da mikrovillüs bulunmaktad r. Mikrovillüslerin ortas nda polarize aktin filament
ba lar vard r ve bu yap lar villin, ezrin ve miyozin I gibi moleküllerle membrana
ba lanm lard r. Bazolateral k s mda daha farkl proteinler ve fosfolipitler ile Na+/K+-ATPaz
bulunur. Epitel hücre polaritesi, tübülün iyon, solüt ve su transportu gibi fonksiyonlar için
gereklidir. Hücreler birbirlerine tight junction, adherens junction, desmozom ve gap junction
gibi hücreler aras ba lant lar ile, ekstrasellüler matriksle ise fokal adezyon kompleksi olarak
isimlendirilen integrin adezyon kompleksleri ile ba l d r. Tight junctionlar hücrelerin apikal
ve bazolateral membran yüzeylerini ay rarak hücrenin polarizasyonunu sa lar, su ve solütlerin
parasellüler transportunda bariyer görevi yapar. Adherent junction, tight junction n bazalinde
yer al r ve hücre polaritesinin olu umuna katk da bulur, kalsiyum ba ml olup hücre ekli
için gerekli olan aktin hücre iskeletine E-kadherin arac l
ile ba lan r ve adezyonda rol al r
(99,102-104). I/R hasar nda ATP azalmas ile birlikte hücreler aras ba lant larda bozulma
olur ve hücre polaritesi kaybolurken parasellüler geçirgenlik artar. Bu geçirgenlik art
glomerüler ultrafiltrat n geri kaç n sa lar (99,102,104). Ayr ca hücre polaritesinin kayb ile
birlikte membran proteinleri de yer de i tirir. Özellikle bazolateral bölgede bulunan Na+/K+ATPaz apikal bölgeye geçer ve Na+ transportu bozulur (104,105). ntraluminal Na+ art
distal tübülde de Na+ rt na neden olur, bu da tübüloglomerüler feedback olarak bilinen ve
afferent arteriolde vazokonstrüksiyona yol açan refleks yan t
sonucunda GFR deki azalma ilerler.
ortaya ç kar r. Bunun
Na+/K+-ATPaz aktivitesindeki bu bozulma, ayn
zamanda NaCl ve suyun hücre içinde kalarak hücrenin i mesine yol açar (99,100,102).
4.7.2.1.3. Adezyon Molekülleri ve Lökosit nfiltrasyonu
Nötrofil, iskemik böbrek hasar nda en fazla etkiye sahip inflamatuar hücredir.
skemide endotel hasar , endotel-lökosit adezyonu ve kapillerlerde lökosit ve eritrosit
tutulumu artar ve renal mikrosürkülasyon bozulur (10,106). Lökosit infiltrasyonu peritübüler
bölgede daha belirgindir (107). Sitokinler, reaktif oksijen radikalleri, eikozonoidler gibi
moleküller lökositleri aktive ederler. IL-1, -2, -8, -10, -18, TNF- gibi sitokinler nötrofil
deformitesini ve bölgede tutulma e ilimlerini artt r rken (102), bu hücreler serbest oksijen
radikalleri, eikozonoid ve proteaz art yle doku hasar n artt r rlar. Sonuç olarak bir k s r
döngü olu ur ve böylece hasar daha da ilerler (16).
35
NADPH: Nikotinamid adenin dinükleotid fosfat hidrojen, ROI: Reaktif oksijen radikalleri, H2O2: Hidrojen
peroksit, Cl-: Klor iyonu, H+: Hidrojen iyonu, MPO: Miyeloperoksidaz, H2O: Su, HOCl: Hipoklorus asit, LT:
Lökotrienler, PAF: Platelet aktive edici faktör.
ekil 4.1: skemik Doku Hasar nda Lökositlerin Rolü
skemik böbrek hasar nda nötrofil infilitrasyonun mu yoksa mononükleer hücre
infiltrasyonunun mu daha önemli oldu u konusu halen tart mal d r. Nötrofil aktivasyonunun
inhibe edildi i deneysel çal malar n bir k sm nda doku hasar izlenmemi olmas na ra men
tüm çal malarda ayn sonuçlar al nmam t r (15,109,110). Bununla birlikte ABY nin
iyile me evresinde makrofaj ve T lenfosit infiltrasyonunun bask n hale geçti ini gösteren
çal malar mevcuttur (15,110,112). (Tablo 4.4)
Tablo 4.4: I/R hasar nda böbre i infiltre eden hücreler ve hasardaki rolleri
36
I/R s ras nda sal nan inflamatuar medyatörler ile birlikte endotel-lökosit etkile imini
sa layan ve hem nötrofiller hem de endotel hücrelerinde eksprese edilen adezyon
moleküllerinde art
(10,103).
Ig
olur. Adezyon molekülleri integrinler, selektinler Ig ailesindendir
ailesi
daha
çok
endotel
hücrelerinde
eksprese
olur
ve
nötrofil
kemoatraksiyonunda rol al r. ICAM-1 knockout farelerde ve ICAM-1 e kar
antikor
uygulanan farelerle yap lan çal malarda böbrekte iskemik hasar n daha az olmas ICAM-1 in
renal iskemide hasara katk da bulundu unun kan t olarak kabul edilmi tir (113-115). L, E, P
selektinler s ras ile nötrofil, endotel hücreleri ve trombositlerde eksprese olurlar ve
nötrofillerin endotele yap mas nda rol al rlar. P-selektinlerin trombositlerde eksprese olmas
ve yo un nötrofil infiltrasyonuna neden olmalar , trombositlerin de iskemik böbrek hasar nda
etkili oldu unu göstermektedir (103). L-selektin ile yap lan çal malarda ayn sonuçlar elde
edilememi olmakla birlikte, selektinlerin bloke edilmesinin renal I/R de erken ve geç
dönemde renal fonksiyonlar
koruyucu etkilerinin oldu u gösterilmi tir (110,111,116)
Monoklonal antikorlar ile E-selektinin bloke edildi i çal malarda, postiskemik nötrofil
infiltrasyonunu inhibisyonu ile iskemik hasardan korunuldu unu göstilmi tir (117). CD11 ve
CD18 gibi moleküllerin dahil oldu u integrinler lökositlerde ortaya ç k p, yap ma ve
infiltrasyonda görev al rlar, bunlar n blokaj n n renal iskemi sonras nötrofil infiltrasyonunu
azaltt
gösterilmi olmakla birlikte renal fonksiyonlar korumadaki etkisi ile ilgili sonuçlar
farkl d r (103,118, 119).
4.7.2.1.4. T Lenfositleri, B Lenfositleri, Monosit ve Makrofajlar
Önceki çal malarda, T hücrelerinin iskemik ABY de rol almad
gör ü savunulurken
son y llarda yap lan çal malarda, iskemi sonras erken ve geç dönemde T hücre infiltrasyonu
oldu u gösterilmi tir (112,121). I/R hasar nda, T hücrelerinin önemi CD4+ /CD8+ knockout
farelerle yap lan deneylerde, iskemik renal hasar n azald
, renal fonksiyonlar n daha iyi
korundu u, tübüler nekrozun ve postiskemik nötrofil infiltrasyonunun daha hafif oldu u
gösterilmi tir. Bununla birlikte T hücrelerinin I/R de etki mekanizmas tam aç klanamam
olup, bu hücrelerin erken dönemde vasküler endotele yap arak kan ak m n bozdu u ve daha
sonra da tekrar kan dola m na girdi i dü ünülmektedir (15,120-122).
Renal I/R hasar nda, B lenfositleri ile ilgili yeterli veri olmamakla birlikte,
reperfüzyon sonras erken dönemde B hücre infiltrasyonu oldu u bilinmektedir (120,121). B
37
hücresinden yoksun farelerde renal fonksiyonlar n göre daha iyi korundu u ve tübüler hasar n
daha az oldu u gösterilmi tir (123).
skemik hasar s ras nda makrofajlar böbrek medüllas n n d
k sm nda toplan rken
makrofaj kökenli kemoatraktan moleküller artarlar (15). Makrofajlar n iskemik hasardaki yeri
tam netle memi olup, I/R öncesi sistemik monosit/makrofaj deplesyonu yap lan hayvan
deneylerinde IL-6, TNF- , IL-1
düzeylerinin, tübüler nekroz ve inflamasyonun azald
saptanm t r. Makrofajlardan sal nan IL-6 n n, yine makrofajlardan sal nan TNF- , IL-1 ve
MCP-1 in iskemik böbrek hasar nda rolü oldu u ileri sürülmü tür. (120-124).
4.7.2.2. skemik ABY nin Patolojisi
skemik ABY in tipik histopatolojik özelli i kortikomedüller s n rdaki tübüler
segmentlerde daha belirgin olarak görülen, tübül epitelinin yama tarz nda, fokal nekrozu ve
bazal membrandan ayr lmas d r. Ayr ca, tübül epitel rejenerasyonu, nekroz veya hücre
bütünlü ünün bozulmas , intratübüler silendir, interstisyel ödem ve hücre infiltrasyonu hatta
tübüler kollaps ve dilatasyon gibi bulgular da görülebilir. Tübül lümeninde Tamm-Horsfall
mukoproteini ile birlikte hemoglobin ve di er plazma proteinlerinden meydana gelen,
eozinofilik hiyalin ve pigmente granüler silendir t kaçlar görülür. Lökosit infiltrasyonu
ço unlukla vasa rectadad r. ntrarenal damarlar ve glomerüller, yayg n damar içi p ht la ma
veya uzun süreli iskemi mevcut de ilse genelde normaldir. Nefrotoksik ABY de ise
morfolojik de i iklikler daha çok proksimal tübüllerin düz ve k vr ml kollar nda belirgin
olup, tübüler hücrelerde nekroz daha hafiftir. Nefrotoksik ve iskemik ABY, patolojik olarak
fakl özelliklere sahip olsalar da klinik tablolar benzerdir (11,125).
4.8. Kalsiyum Dobesilat:
Kalsiyum dobesilat (2,5-dihydroxybenzene sulfonate) ( ekil 4.2); sentetik bir
sülfobenzen derivesi olup oral veya intravenöz kullan labilen ajiyoprotektif bir ajand r.
Klinik pratikte kronik venöz yetmezlik, diabetik retinopati ve mikroanjiopatilerin tedavisinde
kullan lan
sentetik
bir
ilaçt r.
Ayr ca
yap lan
çal malarda
antioksidan,
endotel
fonksiyonlar n n regülasyonu ve antiagregan etkilerinin de oldu u gösterilmistir. Endotel
üzerindeki etkisini endotelyal NO sentezini artt rarak gösterir. Antioksidan etkisi ile kapiller
permeabiliteyi azalt r, lenfatik drenaj art r r ve ayr ca kan vizkositesini azalt r. Deneysel
çal smalarda nitrik oksit sentaz aktivitesini art rd
tespit edilmistir. Kalsiyum dobesilat
38
antiagregan etkinli ini adenilat siklaz enziminin aktivasyonu ile siklik adenozin monofosfat
(cAMP) üzerinden gerçeklestirebilmektedir. Oral yolla al n m n takiben 6 saatte plazma pik
seviyesine ulas r. Kalsiyum dobesilat n yar lanma ömrü 5 saattir. Metabolize olmadan idrar
yolu ile at l r (126, 127).
ekil 4.2: Kalsiyum dobesilat n kimyasal yap s
39
5. MATERYAL VE METOD
Bu çal ma Dicle Üniversitesi Prof. Dr. Sabahattin PAYZIN Sa l k Bilimler Ara t rma
ve Uygulama Merkezi Deney Hayvanlar Etik Kurulu nun (DÜHADEK) 31.05.2010/1/1
no lu onay ile Dicle Üniversitesi Prof. Dr. Sabahattin PAYZIN Sa l k Bilimler Ara t rma ve
Uygulama Merkezinde (DÜSAM) yap lm t r. Biyokimyasal analizler Dicle Üniversitesi T p
Fakültesi Biyokimya Ana Bilim Dal Merkez Laboratuvar nda, histopatolojik incelemeler ise
Dicle Üniversitesi Veteriner Fakültesi Histoloji-Embriyoloji Anabilim Dal
Ara t rma
Laboratuvar nda yap lm t r.
Çal ma toplam 42 adet eri kin erkek 250-280 gram a rl
nda olan Sprague Dawley
türü erkek s çan ile yap ld . Deney öncesi tüm hayvanlar standart pelet yem ve su (ad libitum)
ile beslendi.
5.1. Deney Gruplar
Denekler her biri 3 gruba ayr ld ;
Grup 1: Kontrol (Sham) grubu: 7 s çandan olu an bu gruptaki deneklere herhangi bir
uygulama yap lmad . Kontrol grubu olarak de erlendirildi. Bu deneklere laparotomi
uygulanarak kan ve böbrek böbrek doku örnekleri al nd .
Grup 2: I/R grubu: Bu gruptaki deneklere herhangi bir ilaç uygulamas yap lmad . Laparotomi
sonras bilateral renal arterlere klemp konarak 60 dakika boyunca iskemi uygulamas n
takiben 7 er s çandan ayr lan 2 gruba ayr ld . Bir gruptan 1 saatlik, di er gruptan ise 6 saatlik
reperfüzyon sonras kan ve böbrek doku örnekleri al nd (Grup 2A ve 2B).
Grup 3: Tedavi grubu: Bu gruptaki deneklere 5 gün süreyle 50mg/kg/gün dozunda kalsiyum
dobesilat (Doxium 500 mg kapsül, Abdi brahim laç, Türkiye) musluk suyu içinde oro
gastrik sonda ile verildi. 5. gün sonunda denekler 7 er s çandan olu an 3 gruba ayr ld . Bir
gruptan I/R yap lmaks z n doku ve kan örnekleri al nd (Grup 3A), di er iki gruptan ise 60
dakikal k iskemi süresini takiben 1 saatlik ve 6 saatlik reperfüzyon sa land ktan sonra doku
ve kan örnekleri al nd (Grup 3B ve 3C) .
5.2. Cerrahi
lem
Bütün denekler 70 mg/kg ( .M.) Ketamin HCl (Ketalar, Eczac ba , Türkiye)
anestezisi ile uyutuldu. Deneklerin abdominal bölgeleri tra edilip %10 polivinilpirolidon iyot
kompleksiyle (Batticon, Adeka) lokal sterilizasyon sa land ktan sonra abdominal bölgeye orta
40
hat üzerinde yakla k 3 cm lik cilt kesisi yap ld . Renovasküler yatak görünür hale
getirildikten sonra kontrol grubundan herhangi bir i lem uygulanmaks z n kan ve böbrek
dokusu al nd . I/R grubu ve tedavi gruplar nda ise her iki böbrek pedikülü ortaya konulduktan
sonra, pediküllere birer adet non travmatik klemp ile 60 dakika boyunca uyguland ktan sonra
klempler kald r ld . Klemp uygulamas sonras böbreklerde renk de i ikli i gözlendi. Bir
saatlik reperfüzyon uygulanacak deneklerin aç kta kalan kar n bölgesi l k serum fizyolojik ile
slat lm
steril gaz ile kapat ld ktan sonra 1 saatin sonunda kan ve doku örnekleri al nd . 6
saatlik reperfüzyon uygulanacak deneklerin ise iskemi i lemi tamamland ktan sonra insizyon
yerleri 3/0 ipek iplikle kapat ld . Bu deneklere s v kayb n önlemek için beklenen süre içinde
cilt alt na 2 ml serum fizyolojik replasman yap ld . 6 saat sonra anestezi i lemi tekrarlanarak
insizyonlar tekrar aç ld , kan ve böbrek dokusu örnekleri al nd . Tüm denekler i lem sonunda
sakrifiye edildi (Resim 5).
Resim 5.1.a
Resim 5.1.b
Resim 5.1.c
Resim 5.1.d
Resim 5.1.a ve 5.1.b: Laparatomi öncesi haz rl k
Resim 5.1.c ve 5.1.d: skemi olu um a amas ndaki böbre in görünümü
41
5.3. Biyokimyasal ncelemeler
5.3.1. Serum Üre ve Kreatinin Ölçümleri
Üre ve kreatinin çal lmak üzere portal venden al nan 1 cc lik kan örnekleri
biyokimya tüpü içerisinde Dicle Üniversitesi T p Fakültesi Biyokimya Anabilim Dal Merkez
Laboratuar na ula t r ld . Parametreler, 3000 devir/dakika h zda 10 dakika boyunca santrifüj
edilerek ayr lan serumlardan ayn gün Aeroset / C8000 otoanalizöründe (Abbott Diagnostics,
USA) rutin biyokimyasal yöntemler kullan larak çal ld .
5.3.2. Antioksidan Enzim Ölçümleri
Deneklerden MDA, SOD, GSHPx analizi için al nan böbrek dokusu alüminyum
folyolara sar larak azot tank na sark t larak laboratuara ula t r ld . Böbrek doku örneklerinin
a rl klar belirlendi ve buz banyosunda, %0.05 sodyum azid içeren 100 mmol/L fosfat
tamponu (pH 7.4) içinde homojenize edildi (Ultra Turrax T25, Janke & Kunkel GmbH & Co,
KG Staufen, Almanya). Homojenizat 30 dakika süreyle sonike edildikten (Branson 200,
Soest, NL) sonra 5000 rpm de 10 dakika süreyle santrifüj edilerek elde edilen süpernatant
fraksiyonu biyokimyasal tetkikler çal lana kadar -80°C de sakland . Böbrek dokusundaki
protein miktar Lowry yöntemi kullan larak belirlendi (128).
5.3.2.1. Böbrek Dokusunda SOD Aktivitesi Ölçümü
Süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesi, Spitz ve arkada lar n n geli tirdi i yöntemler
kullan larak ölçüldü (129). SOD aktivitesinin tayini, 2-(4-iodofenol)-3-(4-nitrofenol) -5feniltetrazolium klorid ile reaksiyona girerek k rm z bir formazan boya olusturan süperoksit
radikallerini üreten ksantin ksantin oksidaz reaksiyonu temel al narak yap ld . SOD aktivitesi
bu reaksiyonunun inhibisyon derecesi olarak saptand . Sonuçlar, U/mg protein olarak ifade
edildi (129).
5.3.2.2. Böbrek Dokusunda GSHPx Aktivitesi Ölçümü
Glutatyon peroksidaz (GSHPx) aktivitesi Paglia ve ark. n n metodu kullan larak
çal ld (130). GSHPx hidrojen peroksidaz varl
nda redükte glutatyonun (GSH) okside
glutatyona (GSSG) dönü ümünü katalize eder. Hidrojen peroksidin bulundu u ortamda
GSHPx in olu turdu u GSSG, glutatyon redüktaz ve NADPH yard m ile GSH a indirgenir.
42
GSHPx aktivitesi, NADPH n NADP+ ya yükseltgenmesi s ras ndaki absorbans azalmas n n
340 nm de okunmas yla hesapland ve ünite/gram U/gr doku proteini olarak verildi.
5.3.2.3. Böbrek Dokular nda Katalaz (CAT) Aktivitesi Ölçümü
CAT aktivitesi, Aebi nin yöntemi kullan larak ölçüldü (131). Bu yöntemin prensibi,
hidrojen peroksidin (H2O2) parçalanma h z n n h z sabitinin (s¯ ¹, k) belirlenmesi esas na
dayan r. H z sabiti, k=(2.3/Dt)(a/b) log (A1/A2) formülü kullan larak hesapland . Formülde;
A1: 0. saniye, A2: 15. saniye absorbans de erlerini, a: dilüsyon faktörü, b: süpernatant n
protein içeri ini göstermektedir. Sonuçlar, k/mg protein olarak ifade edildi.
5.4. Böbrek Dokular n n Histopatolojik ncelemesi
S çanlarda sol nefrektomi uygulanarak, böbrekleri total olarak al nd . Böbrek dokular
pelvisten geçecek ekilde kesilerek, en geni kesit yüzeyleri i leme al nd . Böbrek dokular
%10 luk nötral formalin solüsyonunda fiksasyonu yap ld . Rutin histolojik takiplerle elde
edilen parafin kesitlerinden 4-5 mikrometre kal nl
nda parafin kesitler al nd . Parafin
kesitler Hematoksilen-Eozin ile boyand .
Preparatlar incelenirken, her olguda 100 adet glomerül de erlendirilmeye çal ld .
Tübüler nekroz ve atrofi, rejeneratif atipi, hidropik dejenerasyon, interstisyel fibrozis ve
f rçams kenar kayb semikantitatif olarak belirlendi. Tablo-5.1 deki histopatolojik skorlama
esas al narak preparatlar de erlendirildi. 0 dan + 3 e kadar skorland . Buna göre 0, patoloji
yok; +1, hafif (fokal); +2, orta (multifokal); +3, iddetli (diffüz) patolojik de i iklikler olarak
ifade edildi (132).
Preparatlar n mikrofoto raflar , Nikon Colpix 4500 dijital foto raf makinas ataçmanl
Nikon Eclipse 400 ara t rma mikroskobunda çekildi.
Tablo 5.1: Histopatolojik skorlama
Skor
Tübüler nekroz
Tübüler atrofi
Rejeneratif atipi
Hidropik dejenerasyon/vakuolizayon
nterstisyel fibrozis
F rçams kenar kayb
0
Yok
Yok
Yok
Yok
Yok
Yok
1
< % 25
Fokal
Fokal
Fokal
Fokal
Fokal
2
%25-50
Multifokal
Multifokal
Multifokal
Multifokal
Multifokal
3
> %50
Diffüz
Diffüz
Diffüz
Diffüz
Diffüz
43
3.5. statistiksel Analizler
statistiksel analizler SPSS 13.0 PC ortam nda yap ld . ki gruplu kar la t rmalarda
veriler normal da lmad
için Mann-whitney U testi kullan ld . Veriler ortalama ± SD olarak
gösterildi. p<0,05 anlaml kabul edildi. Kategorize edilebilen histopatolojik bulgulara ait
veriler ise Fischer Exact ki-kare testi ile kar la t r ld .
44
6. BULGULAR
6.1. Serum Üre ve Kreatinin Düzeyleri
6.1.1. Serum Üre Düzeyleri
Deneklerin ortalama serum üre düzeyleri kontrol grubunda 53,14±5,49 mg/dl, I/R
grubunun 1. saatinde 80,42±15,02 mg/dl, 6. saatinde 118,28±9,60 mg/dl, kalsiyum-dobesilat
verilen kontrol grubunda 38,14±8,25 mg/dl, kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1. saatinde
78,42±9,19
kar la t r ld
mg/dl,
6.
saatinde
ise
101,71±12,17
mg/dl
idi.
Kontrol
grubuyla
nda ilaç kontrol grubu d nda tüm gruplarda serum üre düzeylerinin istatistiki
olarak anlaml düzeyde yüksek oldu u saptand (Tüm gruplar için p<0,001). laçl ve ilaçs z
kontrol gruplar aras nda fark yoktu (p=0,108) ( ekil 6.1).
120
100
80
60
40
20
0
p<0.001*
Kontrol
I/R 1. saat
I/R 6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R
1. saat
Ca-Dob+I/R
6. saat
Serum Üre (mg/dl)
*Tedavili ve tadavisiz I/R gruplar ile kontrol gruplar aras nda
ekil 6.1: Deneklerin serum üre düzeyleri
6.1.2. Serum Kreatinin Düzeyleri
Deneklerin ortalama serum kreatinin düzeyleri kontrol grubunda 0,43±0,02 mg/dl, I/R
grubunun 1. saatinde 0,80±0,06 mg/dl, 6. saatinde 0,88±0,31 mg/dl, kalsiyum-dobesilat
verilen kontrol grubunda 0,48 ±0,005 mg/dl, kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1. saatinde
0,72±0,06 mg/dl, 6. saatinde ise 0,92±0,03 mg/dl idi. Yine serum kreatinin düzeyleri de I/R
yap lan gruplar n hepsinde kontrol gruplar yla kar la t r ld
nda yüksek idi ( laç grubu hariç
tüm gruplar için p<0,05) ( ekil 6.2).
45
1,2
1
p<0.001*
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Kontrol
I/R 1. saat
I/R 6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R Ca-Dob+I/R
1. saat
6. saat
Serum Cr (mg/dl)
*Tedavili ve tadavisiz I/R gruplar ile kontrol gruplar aras nda
ekil 6.2: Deneklerin serum kreatinin düzeyleri
6.2. Böbrek Dokusu Antioksidan Enzim Aktivitesi Düzeyleri
6.2.1. Böbrek Dokusu SOD Aktivite Düzeyleri
Deneklerin böbrek dokusu ortalama SOD aktivitesi düzeyleri kontrol grubunda
2,72±1,08 U/mg, I/R grubunun 1. saatinde 1,88±0,58 U/mg, 6. saatinde 1,51±0,41 U/mg,
kalsiyum-dobesilat verilen kontrol grubunda 2,14±0,61 U/mg, kalsiyum dobesilat+I/R
grubunun 1. saatinde 1,81±0,46 U/mg, 6. saatinde ise 1,40±0,26 U/mg idi. Kontrol ile
kar la t r ld
nda tüm gruplarda doku SOD aktivitesinin dü mü oldu u görüldü, ancak bu
dü ü sadece ilaç verilmeyen I/R kontrol grubunun 6. saati ile istatistiki olarak anlaml idi.
(I/R kontrol 1. saat için p=0,240, 6. saat için p=0,013, kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1.
saati için p=0,145, 6. saat için p=0,05) ( ekil 6.3)
2,5
P=0,013*
2
P=0,050**
1,5
1
0,5
0
Kontrol
I/R 1. saat
I/R 6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R
1. saat
Ca-Dob+I/R
6. saat
Doku SOD aktivitesi (U/mg)
*Kontrol grubu ile I/R kontrol 6. saat aras nda
**Kontrol grubu ile Ca-Dob+I/R 6. saat aras nda
ekil 6.3: Deneklerin böbrek dokusu SOD aktivitesi düzeyleri
46
6.2.2. Böbrek Dokusu GSHPx Aktivitesi Düzeyleri
Deneklerin böbrek dokusu ortalama GSHPx aktivitesi düzeyleri kontrol grubunda
0,86±0,19 U/gr, I/R grubunun 1. saatinde 0,54±0,24 U/gr, 6. saatinde 0,43±0,10 U/gr,
kalsiyum-dobesilat verilen kontrol grubunda 0,63±0,19 U/gr, kalsiyum dobesilat+I/R
grubunun 1. saatinde 0,63±0,19 U/gr, 6. saatinde ise 0,55±0,04 U/gr idi. Kontrol ile
kar la t r ld
nda, tüm gruplarda doku GSHPx aktivitesinin dü mü oldu u görüldü. (I/R
kontrol 1. saat için p=0,022, 6. saat için p=0,001, kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1. saati
için p=0,272, 6. saat için p=0,029). ( ekil 6.4)
1
p<0,05*
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Kontrol
I/R 1. saat
I/R 6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R Ca-Dob+I/R
1. saat
6. saat
Doku GSHPx aktivitesi (U/g)
*Kontrol ile I/R gruplar aras nda
ekil 6.4: Deneklerin böbrek dokusu GSHPx aktivitesi düzeyleri
6.2.3. Böbrek Dokusu CAT Düzeyleri
Deneklerin böbrek dokusu ortalama CAT aktivitesi düzeyleri kontrol grubunda
0,23±0,09 k/mg, I/R grubunun 1. saatinde 0,25±0,06 k/mg, 6. saatinde 0,21±0,05 k/mg,
kalsiyum-dobesilat verilen kontrol grubunda 0,14±0,02 k/mg, kalsiyum dobesilat+I/R
grubunun 1. saatinde 0,18±0,04 k/mg, 6. saatinde ise 0,15±0,03 k/mg idi. Kontrol ile
kar la t r ld
nda doku CAT aktivitesinin I/R kontrol gruplar n n her ikisinde de anlaml
olarak de i medi i ancak kalsiyum dobesilat alm
olan tüm gruplarda dü mü oldu u
görüldü, ancak bu dü ü istatistiki bir anlaml l k olu turmamakta idi. (I/R kontrol gruplar n n
her ikisi ve kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1. saati için p>0,05, kalsiyum dobesilat+I/R
grubunun 6. saati için p=0,166). ( ekil 6.5)
47
0,25
p>0.05*
0,2
0,15
0,1
0,05
0
Kontrol
I/R 1. saat
I/R 6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R Ca-Dob+I/R
1. saat
6. saat
Doku CAT aktivitesi (k/mg)
*Tüm gruplar aras nda
ekil 6.5: Deneklerin böbrek dokusu CAT aktivitesi düzeyleri
6.3. Böbrek Dokusu Histopatolojik De erlendirme Sonuçlar
Kontrol ve Ca-Dobesilat kontrol gruplar benzer ekilde normal görünümde iken
(Resim 6a ve d), I/R grubunun 1. saatinde glomerular yap da bozulma, Bowman aral k
mesafesinde daralma, tübüllerde atrofi, multifokal nekroz ve hidropik dejenerasyon izlendi
(Resim 6b). Uygulaman n 6. saatinde Bowman aral k mesafesinin tamamen ortadan kalkt
,
diffüz hidropik dejenerasyon, proksimal tübüllerde f rçams kenar kayb izlendi (Resim 6c).
I/R +Ca-Dobesilat grubunun 1. saatinde glomerullar yap lar n n normale yak n görünümde
oldu u, bowman aral k mesafesinin belirginle ti i, tübüler atrofi, hidropik dejenerasyon ve
tübüler nekrozun fokal oldu u izlenirken (Resim 6e), 6. saatinde glomerüllerde az miktarda
kay p, Bowman aral k mesafesinin normal oldu u, t pk 1. saatte oldu u gibi tübüler atrofi,
hidropik dejenerasyon ve tübüler nekrozun fokal oldu u izlendi (Resim 6f). Gruplar
histopatolojik olarak kar la t r ld
nda hem subjektif olarak hem de istatistiksel olarak
kalsiyum dobesilat kullan lan gruplarda hasarlanman n daha hafif seyretti i saptand (Tablo
6.1).
Tablo 6.1: Gruplar n histopatolojik de i iklik skorlar
Grup
Kontrol
I/R kontrol
1. saat
I/R kontrol
6. saat
Ca-Dob.
Kontrol
Ca-Dob+I/R
1. saat
Ca-Dob.+I/R
6. saat
Skor
0,0±0,0
6,5±1,5
9,5±2,5
0,0±0,0
4,5±1,5
3,5±1,5
P<0,05; Kontrol gruplar ile tüm gruplar aras nda,
P<0,05; I/R kontrol 1 ve 6. saat aras nda ,
P<0,05; Ca-Dob.+I/R 1. ve 6. saat ile I/R kontrol 1. ve 6. saat aras nda,
p>0,05; Ca-Dob.+I/R 1. ve 6. saat aras nda
48
Resim 6a
Resim 6b
Resim 6c
Resim 6d
Resim 6e
Resim 6f
Resim 6: Denekleri böbrek doku örneklerinin mikroskopik görüntüleri (Boyama:
Hematoksilen-Eozin, orijinal büyütme X200)
6a) Kontrol grubu: Normal böbrek dokusu görünümü.
6b) I/R kontrol 1. saat grubu: Glomeruler yap da bozulma, Bowman aral k mesafesinin darald ,
tübüllerde atrofi, multifokal nekroz ve hidropik dejenerasyon izlenmekte.
6c) I/R Kontrol 6. saat grubu: Glomeruler yap larda bozulma, Bowman aral k mesafesinin tamamen
ortadan kalkt , diffüz hidropik dejenerasyon, proksimal tübüllerde f rçams kenar kayb izlenmekte.
6d) Ca-Dob kontrol grubu: Normal böbrek dokusu görünümü.
6e) Ca Dob+ I/R 1. saat grubu: Glomeruler yap lar normale yak n, Bowman aral k mesafesi
belirginle mi , tübüler atrofi, hidropik dejenerasyon, tübüler nekroz fokal olarak izlenmekte.
6f) Ca Dob I/R 6. saat grubu: Glomerullerde minimal kay p, Bowman aral k mesafesi normal, tübüler
atrofi, hidropik dejenerasyon, tübüler nekroz ise fokal olarak izlenmekte.
49
7. TARTI MA
Böbrek kan ak m n n önemli oranda azalmas mitokondriyal oksidatif fosforilasyonu
sekteye u ratarak hücre içi yüksek enerjili fosfat bile iklerinin tüketilmesi sonucunda
membran geçirgenli inin bozulmas na ve hücre içi Ca2+ art
ile renal hücre hasar na yol
açmaktad r. Hasar n derecesi iskeminin iddetine ve süresine ba l olarak de i ebilmektedir.
skeminin olu turdu u hasar, hücresel i menin erken dönemlerinde tamamen geridönü ümlü
iken, ilerleyen dönemlerde hücre ve organellerinin iskeletini bozarak hücresel ölümle
sonuçlan r. Bunula birlikte paradoks gibi gözüken bir durum reperfüzyon hasar olarak
tan mlanan hasard r. Kanlanman n yani oksijenlenmenin yeniden sa lanmas her zaman
kurtar c olmamakla birlikte hücresel hasar n daha büyümesinin nedeni de olabilir. Bu durum
literatürde I/R hasar olarak tan mlanmaktad r (1,132,133).
Fizyolojik ko ullarda böbrekte oksijen bas nc d korteksten içe do ru gittikçe azal r
ve medulla hipoksiye daha duyarl oldu undan, iskemi durumunda kanlanma burada
yo unla arak, nefronlar n büyük k sm n bar nd ran korteks kanlanmas n daha da bozar ve
kortikal nekroz ve glomeruler filtrasyonda azalma meydana gelir. Hem hayvan hem de insan
I/R modellerinde, renal reperfüzyon sa land ktan sonra da böbrek total kan ak m nda %4050 lik bir azalma oldu u gösterilmi tir. Bu azalman n di er bir nedeni de hasara u ram artan
solüt
yükününün
tetikledi i
tübüloglomerüler
feedback in
yol
açt
kal c
vazokonstrüksüyondur. Yine kan ak m nda kal c azalmaya yol açan di er bir mekanizma da
olu an endotel hasar d r. Böbrek içi kanlanmadaki bu de i iklik iskemik böbrek hasar n n
ba lang ç evresinde oldu u kadar, geli im evresinde de önemlidir (98-107).
Günümüze kadar yap lan çal malar n hemen hepsi, I/R hasar n n sadece bir etkene
ba l olmay p, birbirini aktive eden ve birbiriyle etkile en, birçok etkenin rol ald
bir dizi
olay n sonucu olarak ortaya ç kan non-immünolojik bir hadise oldu u sonucuna varmaktad r
(134,135). Hücre içi Ca2+ art , yüksek enerjili bile iklerin tüketilmesi ve yenilenememesi,
adezyon moleküllerinin ve inflamatuar sitokinlerin artmas , inflamatuar hücrelerin
infiltrasyonu ve degranülasyonu, endotel aktivasyonu ve disfonksiyonu, hücre membran
hasar ve fosfolipaz aktivasyonu I/R hasar n n patogenezinde yer alan faktörlerden baz lar d r.
Ancak, bir çok çal ma sonucunda gösterilen ve günümüzde de kabul edilen görü , IR hasar n
olu turan en önemli faktörün SOR ve artm OS oldu udur (92,136,137).
skemi sürecinde hücre içindeki yüksek enerjili fosfat bile ikleri kullan l rken hücre içi
AMP düzeyleri yükselerek inozin ve hipoksantine dönü türülür. ATP azalmas
ile
50
membranlar n iyon gradiyentini koruyamamas n n sonucu hücre içine giren fazla miktarda
Ca2+, proteazlar aktifleyerek ksantin dehidrogenazdan ksantin oksidaz olu umuna yol açar ve
ksantin oksidaz arac l
ile de s ras yla hipoksantinden ksantin ve ürik asit meydana getirilir.
Ancak reperfüzyon s ras nda dokuya gelen fazla miktardaki O2 molekülünden, bu
reaksiyonlar s ras nda SOR, O2-. ve H2O2, meydana gelir. (34-36).
I/R hasar n n meydana gelmesi için olmazsa olmaz olan SOR için di er bir kaynak da
nötrofillerdir. Nötrofillerin membranlar nda bulunan NADPH ba ml oksidaz sistemleri SOR
olu umunun en önemli kaynaklar ndan biridir. Normal ko ullar alt nda inaktif olan bu enzim
sistemi bakteriler, mitojenler yada sitokinlerce aktive edildiklerinde O2 nin H2O2 e ve O2-. e
dönü mesini sa larlar. O2-. olu umunda nötrofil kemotaksisinin de önemi büyüktür. Ca2+ da
fosfolipaz A2 aktivitesini sa layarak, lökotrienlerin aktive etti i polimorfonükleer (PMN)
hücreler üzerinden O2-. olu umunu gerçekle tirir. PMN kaynakl
reperfüzyon hasar
mikrovasküler alana kemotaktik birikimi ve mikrovasküler endotele adezyonla karakterizedir
(37). I/R etkisinin dokuda nötrofil birikimi ile do rudan ili kili oldu u ve bu birikimin normal
homeostazla k yasland
nda iskemik dönemde 5 kat ve reperfüzyon döneminde ise 18 kat
daha fazla oldu u gösterilmi tir (38). Nötrofil ba ml reperfüzyon hasar nda nötrofil
adezyonu en önemli basamak olup, yap lan çal malarda nötrofil membran molekülü olan
CD18 in blokaj ile nötrofillerin kapiller endotele kemotaksi, agregasyon ve adezyon
etkilerinin bask land
gösterilmi tir (39). Bununla birlikte, I/R sürecinde renal tübül
hücrelerinde, TNF-alfa, interlökinler (IL), kompleman proteinleri, transkripsiyon faktörleri,
sitokinler, kemokinler ve adezyon molekülleri gibi inflamasyon üzerine etkili medyatörlerin
üretimi
yüksek
düzeylere
ç kar.
Yap lan
çal malarda,
adezyon
moleküllerinin
sekresyonunun artt
ve trombosit, endotel hücresi ve lökositleri aktive ederek hücresel
hasarda rol ald
gösterilmi tir (102,107,106,138,139). Sonuç olarak, inflamatuar
mekanizmalar /R bölgesinde SOR lerinin art n ve idamesini sa layarak hücresel hasar n
ba lamas nda ve ilerlemesinde en önemli role sahip faktörlerden biridir.
O2, vücuttaki SOR nin ana kaynaklar ndan birisi olup, ayn zamanda bu maddelere
oksidan özelli ini kazand ran moleküldür. Normal artlarda vücutta olu an oksidanlar ile
antioksidanlar aras nda bir denge söz konusudur. Normal i leyi te ortaya ç kan oksidan
moleküller organizmadaki do al antioksidan moleküller taraf ndan etkisiz hale getirilir.
Oksidanlar moleküllerdeki a r art
ve/veya antioksidanlardaki yetersizlik sonucu söz
konusu dengenin bozulmas ile oksidan moleküller organizman n temel yap ta lar olan
51
protein, lipid, karbohidrat, nükleik asitler ve enzim sistemlerini bozarak hücre hasar na yol
açarlar. Birçok hastal kta artm
olan SOR hastal
n as l nedeni de il ancak hücresel
düzeydeki de i ikliklere neden olduklar ndan veya katk sa lad klar ndan patogenezde rol
sahibidirler (40,140). Tüm bunlar n sonucu olarak SOR lar, günümüzde birçok hastal
n
etyopatogenezinde etkili olmakla suçlanmakta ve koruyucu ve tedavi edici giri imlerde
önemli bir hedef olarak kabul edilmektedirler.
Böbrekte, sistemik hipotansiyon, hipovolemik ok, kardiyak arrest, renovasküler
cerrahi, aortun klempaj ve transplantasyon gibi klinik durumlarda I/R ortaya ç kabilmekte ve
bu hasar n ciddiyeti iskeminin süresine ve iddetine ba l olarak de i mektedir. Sonuçta
ortaya ç kan ABY, belirgin doku hasar olmaks z n geli en hafif prerenal azotemiden tübüler
veya kortikal nekroza ba l ciddi yetmezli e kadar de i en geni bir yelpaze ile kar m za
ç kabilir (132). Toplumda ve hastanede yatan hastalarda s kl
%1 ile 35 aras nda de i en
ABY, günümüzde sa lanan tüm geli melere ra men hala % 90 lara varan mortalite oranlar na
sahiptir (141-143). Bundan dolay gerek koruyucu gerekse tedavi edici önlemler ile ilgili
birçok çal ma yap lm ve halen yap lmaktad r. Literatürde karaci er, kalp, beyin ve böbrek
gibi farkl dokulardaki I/R hasar na kar
antioksidan kullan larak yap lan birçok çal ma
mevcuttur (144). Vitaminler (C ve E), N-asetilsistein, allopurinol, L-karnitin, alfatokoferol,
kalsiyum kanal blokerleri, anjiyotensin enzim inhibitörleri ve reseptör blokerleri, HMG-CoA
redüktaz inhibitörleri, flavanoidler (naringin ve kesretin gibi) (2,90,132,145-151) gibi birçok
antioksidan gerek deneysel gerekse insan çal malar nda kullan lm
ve çal malar n hemen
hepsinde olumlu sonuçlar al nm t r, ancak klinik sonuçlar n ortay ç kmas için henüz zamana
ihtiyaç vard r.
Bu çal mada klinik pratikte kronik venöz yetmezlik, diabetik retinopati ve
mikroanjiopatilerin tedavisinde kullan lan sentetik bir sülfobenzen derivesi olan kalsiyum
dobesilat renal I/R hasar nda koruyucu ajan olarak kulland k. Yap lan çal malarda kalsiyum
dobesilat n, OS ve endotel fonksiyonlar üzerine olumlu etkileri gösterilmi tir. Ancak
literatürdeki çal malar n hemen hepsi göz, periton, kas, kalp ve periferik ekstremite
iskemilerinde yap lm
olup, ilac n olumlu etkileri gösterilmi tir. Önceleri vasküler
düzenleyici olarak kullan lan kalsiyum dobesilat n, antioksidan etkinli inin gösterilmesi ve
anlaml zararl etkilerinin de olmamas nedeniyle kullan m yayg nla makta ve gelecekte daha
farkl endikasyonlarda da kullan labilece i beklentisini do urmaktad r (126,127,152). Tüm
bunlara ra men yapt
m z literatür taramas nda renal I/R hasar üzerine etkileri ile ilgili
52
yay nlanm
bir çal ma bulamam
olmam z bu çal man n bu alanda ilk çal malardan biri
oldu unu desteklemektedir.
S cak iskeminin böbrekte kal c hasar yapmas için 3 saatten uzun süreli iskemi
maruziyeti gerekirken, geçici fonksiyon kayb için 1 saatten k sa bir süre yeterlidir (153).
Böbreklerde I/R hasar n n geli mi için öngörülen iskemi süresi 30 dakika olarak
belirtilmektedir (154) ve yap lan çal malarda daha k sa veya uzun süreli yap lanlar olsa da
ço unlukla iskemi süresi 60 dakika ile s n rl tutulmu tur. Örne in; Jablonski ve arkada lar
(155) 30 dakikal k s cak renal iskemi sonras proksimal tübülüste nekroz ve fonksiyonel
de i iklikler saptarken, Selçuk ve arkada lar (150) da benzer ekilde 30 dk s cak renal iskemi
sonras tübülüslerde saptad klar iskemik nekrozun 60 dk'l k reperfüzyonu takiben daha da
yayg nla t
uygulam
n göstermi lerdir. Önal ve arkada lar (132) ise 60 ve 90 dakikal k iskemi süresi
ve do al olarak da 90 dakikal k iskemi grubunda doku hasar n n daha a r
oldu unu saptam lard r. Di er yandan reperfüzyon süreleri 15 dakika ile günler aras nda
de i en geni
bir yay l m göstermektedir (93,132). Serum üre kreatinin düzeyleri I/R
hasar n n olu umunu gösteren en basit ve önemli parametrelerdendir (156). Biz çal mam zda
60 dakikal k iskemi süresi uygulad k ve deneklerin üre ve kreatinin düzeylerindeki yükselme
de I/R hasar n olu turmada ba ar l oldu umuzu göstermi tir. Ayr ca histopatolojik olarak da
kontrol gruplar n n normal görünümde olmas ,
I/R gruplar nda da de i en düzeylerde
glomerular yap larda bozulma, Bowman aral k mesafesinde de i iklik, tübüllerde atrofi,
nekroz ve hidropik dejenarasyon ve proksimal tübüllerde f rçams kenar kayb izlenmi
olmas deneklerde I/R hasar için seçilen sürenin yeterli oldu unu göstermektedir. Bununla
birlikte reperfüzyonun geç etkilerini saptamak için belirlenen çal ma grubunun bu konudaki
deneyim eksikli i ile birlikte teknik altyap daki yetersizlik ve deneklerin mortalitesinden
çekinildi inden 6 saat ile s n rl tutulmu tur. Bu süre her ne kadar k sa olsa da özellikle ilaç
verilen grupta al nan sonuçlar n ümit verici oldu u ve daha uzun süreli çal malar için yol
gösterici olaca
kanaatindeyiz.
SOR nin olu umunu ve bunlar n meydana getirdi i hasar önlemek için vücut
antioksidan savunma sistemi olarak isimlendirilen birçok savunma mekanizmas na sahiptir.
Bütün hücrelerin oksidatif strese kar
güçlü savunma sistemleri vard r. Bu savunma
sistemlerini serbest radikal tutucular ve baz enzimler olu turmaktad r. Savunma sisteminde
öncelikle enzim sistemi etkilidir (81). SOD, GSHPx ve CAT oksijen radikalleriyle olu an
hasara kar ba l ca etkili enzimatik savunma mekanizmalar d r (93).
53
SOD, bir metalloenzim olup, oksijeni metabolize eden tüm hücrelerde mevcuttur ve
süperoksit anyonunun hidrojen perokside dismutasyonu reaksiyonunu katalizler. SOD, bu
reaksiyonda hem oksidan hem de redüktan olarak hareket eder ve en h zl etki gösteren enzim
sistemidir. Hücreden H2O2 nin ç kar lmas için SOD; KAT ve GSHPx enzimleri ile birlikte
çal maktad r (81,82,157). Meydana gelen H2O2, KAT ve GSHPx enzimleri taraf ndan su ve
oksijene indirgenmektedir. Peroksit radikalinin dismutasyonu ile olu an hidrojen peroksit
doku için biyolojik avantaj sa larken, SOD organizmay , süperoksitin zararl etkilerine kars
korur (36,129). Dobashi ve ark (93) farkl iskemi ve farkl reperfüzyon süreleri ile yapt klar
çal smada; 60 dakika iskemi, 24 saat reperfüzyon uygulad klar grupta, SOD, CAT, ve
GSHPx aktivitelerinde anlaml bir azalma saptarken, uzun iskemi süreli deneklerde SOD
aktivitesinde art
oldu unu göstermi lerdir. Singh ve ark (148) da yapt klar deneysel IR
modelinde SOD, CAT, ve GSHPx enzim aktivitelerinin benzer ekilde h zla azald
n
göstermi lerdir. Bunula birlikte Baker ve ark (158) olu turduklar renal I/R hasar modelinde
SOD enziminin etkinli inin böbrek dokusunda anlaml derecede art
ile birlikte reperfüzyon
öncesi SOD enzimi verilen grupta hasar n anlaml derecede azald
n göstermi lerdir.
Çal mam zda SOD düzeyinin en yüksek oldu u gruplar ilaç alan ve almayan kontrol gruplar
idi. I/R olu turulan gruplar n hepsinde SOD düzeyleri kontrole k yasla dü ük idi ve
reperfüzyon süresinin uzamas yla bu dü ü artmakta idi. Ancak kontrol grubundaki istatistiki
anlaml l k ilaç alan gruplar n her ikisinde de görülmedi. I/R hasar antioksidan aktivitenin
aktivasyonu üzerine önemli bir bask lay c rol oynarken kalsiyum dobesilat n zay f da olsa
iyile me sa lad
aktivitesinde art
anlaml SOD art
süresinin
SOD
görülmekteydi. Di er yandan k sa süreli I/R modellerinde SOD
olmad
buna kar n 90 dakika gibi uzun iskemi uygulanan modellerde
oldu unu gösteren çal malar mevcuttur (93). Bu çal malar iskemi
düzeyleri
üzerindeki
muhtemel
önemini
ortaya
koyarken
bizim
sonuçlar m zdaki dü ük enzim aktivitesi; iskemi ve reperfüzyon sürelerinden veya ilaçla ilgili
(örne in; doz, kullan m süresi gibi) özelliklerden kaynaklan yor olabilir.
GSHPx, hidrojenperoksidlerin indirgenmesinden sorumlu sitozolik bir enzimdir.
ndirgenmis glutatyon taraf ndan hidrojen peroksit ve lipid peroksitlerinin parçalanmas n
katalizler; lipid peroksidi alkol, hidrojen peroksidi ise suya indirger, böylece membran
lipidlerini de peroksidlerin oksidasyonuna kars korur. GSHPx in, fagositik hücrelerde de
önemli fonksiyonlar vard r. Di er antioksidanlarla birlikte GSHPx, solunum patlamas
s ras nda serbest radikal peroksidasyonu ile fagositik hücrelerde olu abilecek hasar önler.
54
GSHPx eritrositlerde de OS e kar
hidrojen peroksit art
en etkili antioksidand r. GSHPx aktivitesinde azalma,
ve iddetli hücre hasar ile sonuçlan r (81). Yap lan çal malarda renal
I/R olu turulan ratlarda doku GSHPx enzim aktivitesinin belirgin olarak azald
gösterilmi tir (2,93). Çal mam zda hem ilaç alan hem de almayan I/R grubunda doku GSHPx
aktivitesinin azald
n saptad k. Dokuda I/R hasar na GSHPx yan t aç s ndan önceki
çal malarla uyumlu gözüken bu sonuçta kalsiyum dobesilat alan gruptaki dü ü ün ilaçs z
gruba k yasla daha hafif düzeyde kald
n saptad k. Bu da bizde, kalsiyum dobesilat n renal
I/R hasar nda koruyucu olabilece i kanaatini olu turmaktad r.
CAT, yap s nda içerdi i hem grubundan dolay
hemoprotein olarak kabul
edilmektedir. Kan, kemik ili i, karaci er, böbrek ve müköz membranda yüksek
konsantrasyonda olup, hidrojen peroksidi suya dönü türerek ortamdan uzakla t r r (64,83)
CAT, bilinen enzim sistemleri içinde en yüksek oranda molekülü indirgeyen enzim olup,
formaldehid, formik asit ve alkolleri de okside eder (130). Dobashi ve ark (93) ile benzer
ekilde Aydo du ve ark (2) da yapt klar çal malarda I/R hasar olu turulmu ratlarda renal
doku da CAT aktivitesinin azald
n göstermi lerdir. Bizim çal mam zda da istatistiki olarak
anlaml l k göstermese de CAT aktivitesinin reperfüzyon süresinin uzunlu una paralel olarak
azald
görüldü.
Tüm bu biyokimyasal veriler
nda bakacak olursak; daha önce de de indi imiz
gibi SOD, GSHPx ve CAT, oksijen radikalleriyle olu an hasara kar
ba l ca enzimatik
savunma mekanizmalar olup oksidan hasar n n engellenmesi için birlikte çal maktad rlar
(81,82). Çal mam zda bakt
m z her üç antioksidan n da I/R hasar na vermi oldu u yan t n
birbirine paralel gibi gözükmesinin bundan kaynakland
n söylemek mümkündür. Di er
yandan oksidan hasar na ilk yan t verenin SOD olmas ve doku da yeterli SOD yan t
sa lanarak di er iki enzime duyulan ihtiyac n azalmas nedeniyle düzeylerinin dü tü ü fikri
de ortaya at labilir. Bu savlar daha detayland rmak ve geçerlili ini belirlemek için, I/R
süreleri, ilaç dozu ve tedavi süresi gibi di er faktörlerin etkilerinin de incelendi i daha geni
çal malara ihtiyaç vard r.
skemik ABY in tipik histopatolojik özelli i, kortikomedüller s n rdaki tübüler
segmentlerde daha belirgin olarak görülen, tübül epitelinin yama tarz nda, fokal nekrozu ve
bazal membrandan ayr lmas na e lik eden rejenerasyon, nekroz veya hücre bütünlü ünün
bozulmas , intratübüler birikimler, interstisyel ödem ve hücre infiltrasyonu, hatta tübüler
kollaps ve dilatasyon gibi bulgulard r. Özellikle vasa rectada belirgin olan inflamatuar hücre
55
infiltrasyonu mevcuttur (11,125). Yapm oldu umuz çal mada, doku incelemesinde kontrol
ve Ca-Dobesilat kontrol gruplar benzer ekilde normal görünümde idi. I/R grubunun 1.
saatinde glomeruler yap da bozulma, Bowman aral k mesafesinde daralma, tübüllerde atrofi,
multifokal nekroz ve hidropik dejenerasyon izlenirken 6. saatte lezyonun ilerleyerek Bowman
aral k mesafesinin tamamen ortadan kalkt
, hidropik dejenerasyonun diffüz hale geldi i ve
proksimal tübüllerde de f rçams kenar kayb n n eklendi i daha a r bir hasar izlendi. Bu grup
tüm gruplar aras nda hasar n en iddetli oldu u grup idi. Bu da reperfüzyon hasar n n bir kere
ba lad m
uzun süre durdurulamad
n n göstergesidir.
laç alan grubun 1. saatinde
glomerullar yap lar n n normale yak n görünümde oldu u, bowman aral k mesafesinin
belirginle ti i, tübüler atrofi, hidropik dejenerasyon ve tübüler nekrozun fokal oldu u
izlenirken 6. saatte glomerüllerde kayb n daha az oldu u, Bowman aral k mesafesinin
normale döndü ü, tübüler atrofi, hidropik dejenerasyon ve tübüler nekrozun ise 1. saatte
oldu u gibi fokal oldu u görüldü. Histopatolojik skorlamaya bak ld
nda özellikle tedavi
grubunun 6. saatinde histopatolojik hasar skorunun en dü ük grup oldu u görüldü. ster
subjektif olsun ister skorlama ile yap lan istatistiki de erlendirme ile olsun, bu bulgular,
kalsiyum dobesilat n renal I/R hasar nda koruyucu etkinli ini ortaya koymaktad r.
Sonuç olarak; yapm
oldu umuz bu deneysel çal mada ucuz ve güvenilir bir
molekül olan kalsiyum dobesilat n biyokimyasal olarak s çanlarda I/R olu turulmu böbrek
doku antioksidan (SOD, GSHPx ve CAT) enzim aktivitesi üzerine herhangi bir etkisi
gösterilememi olsa da -asl nda enzimlerin kontrol grubu ile farkl l k göstermemesinin de
olumlu bir etki oldu unu unutmamak gerekir ki- histopatolojik incelemelerde belirgin olumlu
etkileri oldu unu saptad k. Tüm bunlarla birlikte, daha net sonuçlara varmak için I/R süresi,
ilaç dozu, tedavi süresi gibi faktörlerin etkilerinin de ara t r ld
daha geni çal malara
ihtiyaç vard r.
56
8. ÖZET
Amaç: Böbrekler I/R hasar ndan en fazla etkilenen organlardand r. SOR, I/R hasar n n
patogenezinde önemli role sahiptir. SOD, GSHPx ve CAT gibi enzimler antioksidan
savunmada öncelikle etkili sistemler aras nda yer almaktad rlar. Bu çal mada, kronik venöz
yetmezlik, diyabetik retinopati ve mikroanjiyopatilerin tedavisinde kullan lan kalsiyum
dobesilat n böbrek dokusunda I/R hasar ve antioksidan sistem üzerine etkilerinin incelenmesi
amaçlanm t r.
Materyal-Metod: Çal mada toplam 42 adet eri kin 250-280 gram a rl
nda olan Sprague
Dawley türü erkek s çan ile yap ld . Denekler her biri 3 gruba ayr ld ; Kontrol; 7 s çan, I/R
grubu 1. ve 6. saat 7 er s çan, laç grubu; 1. ve 6. saat 7 er s çan. laç grubuna i lem öncesi 5
gün süreyle 50mg/kg/gün dozunda kalsiyum dobesilat oro gastrik sonda ile verildi. 60
dakikal k iskemi süresini takiben 1 saatlik ve 6 saatlik reperfüzyon sa land ktan sonra
histopatolojik inceleme, duku SOD, GSHPx ve CAT enzim aktiviteleri, serum üre ve
kreatinin düzeyleri çal lmak üzere böbrek dokusu ve kan örnekleri al nd .
Bulgular: I/R yap lm
olan tüm deneklerin serum üre ve kreatinin düzeyleri kontrol
grubundan yüksek idi (p<0,05). Biyokimyasal olarak homojenizattan bak lan böbrek dokusu
SOD enzim aktivitesinin I/R kontrol ve ilaç gruplar n n 6. saatinde dü ük oldu u ancak ilaç
grubundaki dü ü ün istatistiksel olarak anlaml olmad
görüldü (I/R kontrol 6. saat için
p=0,013, kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 6. saat için p=0,05) GSHPx enzim aktivitesindeki
dü ü ilaç alan grupta daha hafif idi. (I/R kontrol 1. saat için p=0,022, 6. saat için p=0,001,
kalsiyum dobesilat+I/R grubunun 1. saati için p=0,272, 6. saat için p=0,029). CAT aktivitesi
düzeyleri gruplar aras nda farkl l k göstermiyordu (p>0,05). Histopatolojik olarak kalsiyum
dobesilat verilen her iki grupta da hasar n daha hafif seyretti i saptand . Histopatolojik olarak
en dü ük skor 3,5±1,5 ile kalsiyum dobesilat grubunun 6. saatinde idi (p<0,05).
Sonuç: Yapm
oldu umuz bu deneysel çal mada ucuz ve güvenilir bir molekül olan
kalsiyum dobesilat n, I/R olu turulmu s çan böbrek dokusunda histopatolojik olarak belirgin
koruyucu etkileri oldu unu saptad k. Tüm bunlarla birlikte, daha net sonuçlara varmak için
daha geni çal malara ihtiyaç vard r.
Anahtar kelimeler:
skemi/reperfüzyon hasar , Kalsiyum dobesilat, oksidatif stres,
antioksidan enzimler, akut böbrek yetmezli i
57
9. SUMMARY
Aim: I/R injury affects kidneys frequently. Free oxygen radicals have an important role in the
pathogenesis of I/R injury. Effective antioxidant defence systems include enzymes such as
SOD, GSHPx and CAT.
In this study we aimed to investigate the affects of calcium
dobesilate, used for chronic venous insufficiency, diabetic retinopathy and microangiopathies,
on I/R injury and antioxidants system in rats.
Materials-Methods: Fortytwo Sprague Dawley rats weight 250-280 grams were randomized
in three groups. Control: 7 rats, I/R group: 14 rats (7 in first hour, 7 in 6th hour), and Calcium
dobesilat group: 21 rats (7 in control without I/R, 7 in I/R 1. hour, 7 in I/R 6th hour). Before
the procedure, 50 mg/kg/day Calcium dobesilat was given to drug group for 5 days. The
kidneys were removed for the tissue levels of SOD, GSHPx and CAT enzymes and
histopatological examination, and blood samples were collected after 1 hour ischemia and 1
and 6 hours reperfusion periods.
Results: Serum levels of urea and creatinine were higher then controls in all I/R groups
(p<0,05). In homogenisate biochemistry the levels of tissue SOD were lower in 6 th hours of
I/R control and drug groups, but dropping was moderate in drug group (p=0,013 for I/R
kontrol 6th hour, and p=0,05 for 6th hour of drug group). Decrease in GSHPx enzyme activity
was in drug group when it compared with control (p=0,022 and p=0,001 respectively for first
and 6th hours I/R controls, p=0,272 and p=0,029 respectively for first and 6th hours I/R drug
groups). Histopatological examination showed that the tissue injury was less severe in
calcium dobesilate groups, and the histopatological score was the lowest in 6th hours of
calcium dobesilate group with 3,5±1,5 (p<0,05).
Conclusion: In this experimental study we performed, we found that calcium dobesilate, a
safe and cheap molecule, has protective affects on I/R kidney injury in rats. However, further
large scale studies are needed to get a more definite consequence.
Key Words: Ischemia/reperfusion injury, Calcium dobesilate, Oxidative stress, Antioxidant
enzymes, acute renal failure
58
10. KAYNAKLAR
1. Kumar V, Abbas AK, Fausto N. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease 7th Ed. Philadelphia,
Saunders, 2004
2. Aydo du N, Kaymak K, Yalç n Ö. S çanlarda Böbrek skemi/Reperfüzyon Hasar nda N-Asetilsisteinin
Etkileri. F rat T p Dergisi 2005;10(4): 151-155
3. Slater TF. Free radical mechanisms in tissue injury. J Biochem 1984; 222:1-15
4. Brady HR, Singer GG: Acute renal failure. Lancet 1995; 346:1533-1540
5. Thadhani R, Pascual M, Bonventre JV: Acute renal failure. N Engl J Med 1996; 334:1448- 1460
6. Nolan CR, Anderson RJ: Hospital-Acquired Acute Renal Failure. J Am Soc Nephrol 1998; 9:710-718
7. Schrier RW, Wang W, Poole B, Mitra A: Acute renal failure: definitions, diagnosis, pathogenesis, and
therapy. J Clin Invest 2004;114:5-14
8. Vincent JL, Bota DP, De Backer D: Epidemiology and outcome in renal failure. Int J Artif Organs 2004;
27:1013-1018
9. Lameire N, Biesen WV, Vanholder R: Acute renal failure. The Lancet 2005; 365:417-430
10. Bonventre JV, Zuk A: Ischemic acute renal failure: An inflammatory disease? Kidney Int 2004; 66:480-485
11. Brady HR, Brenner BM: Acute Renal Failure: Harrison s Principles of Internal Medicine. Ondördüncü bask .
Fauci AS, Braunwald E, Isselbacher KJ, Wilson JD, Martin JB, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL (ed). The
McGraw-Hill Companies USA 1998, S: 1504-1513
12. Grinyo JM: Role of Ischemia-Reperfusion Injury in the Development of Chronic Renal Allogreft Damage.
Transplant Proc 2001; 33:3741-3742
13. Shoskes DA: Nonimmunologic Renal Allogreft Injury and Delayed Greft Function: Clinical Strategies for
Prevention and Treatment. Transplant Proc 2000; 32:766-768
14. Ascon DB, Lopez-Briones S, Liu M, Ascon M, Savransky V, Colvin RB, Soloski MJ, Rabb H: Phenotypic
and Functional Characterization of Kidney-Infiltrating Lymphocytes in Renal Ischemia Reperfusion Injury. J
Immunol 2006; 177:3380-3387
15. Friedewald JJ, Rabb H: Inflammatory cells in ischemic acute renal failure. Kidney Int 2004; 66:486-491
16. Heinzelmann M, Mercer-jones MA, Passmore JC: Neutrophils and Renal Failure. Am J Kidney Dis 1999;
34:384-389
17. Moore KL: The abdomen: Clinically Oriented Anatomy. Üçüncü bask . Satterfield TS (ed)
Williams&Wilkins Baltimore 1992, S:127-242
18. Tisher CC: Structure and Function of Kidneys: Cecil Textbook of Medicine. Yirmibirinci bask . Goldman L,
Bennet JC (ed). WB Saunders Company Philadelphia, Pennsylvania 2000, S: 532-539
19. Guyton AC, Hall JE: Urine Formation by the Kidneys: I. Glomerular Filtration, Renal Blood Flow, and Their
Control: Textbook of Medical Physiology. Dokuzuncu bask . WB Saunders Company Philadelphia,
Pennsylvania 1996, S: 315-330
20. Junqueira LC, Carneiro J, Kelley RO: Urinary System: Basic Histology. Yedinci bask . Appleton & Lange,
Lebanon 1992, S.371-393
59
21. Donna L. Carden D. Granger N. Pathophysiology of ischeamia-reperfusion injury. J Pathol 2000; 190:255266
22. Anaya-Prado R, Toledo-Pereyra LH, Lentsch AB, Ward PA Ischemia/reperfusion injury. J Surg Res 2002;
105:248-258
23. Krause GS, White BC, Aust SD, et al. Brain cell death following ischemia and reperfusion: aproposed
biochemical sequence. Crit Care Med 1988;16:714-726
24. Siesjö BK. Mechanisms of ischemic brain damage. Crit Care Med 1988;16:954-963
25. Lehninger AL. Generation of ATP in anaerobik cell. In: Bioenergetics Ed: 2, Menlopark, Calif: WA
Benjamin 1971:53-71
26. Newmeyer DD, Ferguson-Miller S. Mitochondria: releasing power for life and unleashing the machineries of
death. Cell. 2003;21;112(4):481-90.
27. Hensley K, Robinson KA, Gabbita SP, Salsman S, Floyd RA. Reactive oxygen species, cell signaling, and
cell injury. Free Radic Biol Med. 2000; 15;28(10):1456-1462
28. Droge W. Free radicals in the physiological control of cell function Physiol Rev 2002; 82(1):47-95
29. Paschen W. Role of calcium in neuronal cell injury: which subcellular compartment is involved? Brain Res
Bull. 2000;1;53(4):409-413
30. Orrenius S, Zhivotovsky B, Nicotera P. Regulation of cell death: the calcium-apoptosis link. Nat Rev Mol
Cell Biol. 2003 ;4(7):552-565
31. Anaya-Prado R, Toledo-Pereyra LH. The molecular events underlying ischemia/ reperfusion injury.
Transplant Proc 2002;34(7):2518-2519
32. Collard CD, Gelman S. Pathophysiology, Clinical Manifestations, and Prevention of ischemia-Reperfusion
injury. Anesthesiology 2001; 94:1133-1138
33. Parks DA, Granner DN: Contributions of ischemia and reperfusion to mucosal lesion formation. Am J
Physiol 1986;250:G749-753
34. Ichimiya M, Chang SH, Liu H, Berezesky IK, Trump BF, Amstad PA. Effect of Bcl-2 on oxidant-induced
cell death and intracellular Ca2+ mobilization. Am J Physiol. 1998; 275(31):C832-839
35. Orrenius S, Ankarcrona M, Nicotera P. Mechanisms of calcium-related cell death: Adv Neurol 1996; 71:137149.
36. Salvemini D, Cuzzocrea S. Superoxide, superoxide dismutase and ischemic injury. Curr Opin Investig
Drugs; 2002; 3(6):886-895.
37. Kaminski KA, Bonda TA, Korecki J, Musial WJ. Oxidative stress and neutrophil activation-- the two
keystones of ischemia/reperfusion injury. Int J Cardiol 2002;86(1):41-59
38. Grisham MB, Hernandez LA, Granger DN. Xanthine oxidase and neutrophil infiltration in intestinal
ischemia. Am J Physiol 1986; 251:567-574
39. Thiagarajan RR, Winn RK, Harlan JM. The role of leukocyte and endothelial adhesion molecules in
ischemia-reperfusion injury. Thromb Haemost 1997; 78(1):310-314
40. Sies H. Oxidants and antioxidants. Exp Physiol 1997; 82:291 295
60
41. Jaques L, Goy J, Rozensztanjn L. et al: Lipid peroxidation and protective enzymes during myocardial
infarction. Chim Acta. 1989; 196:119-126.
42. Rice-Evans CA, Diplock AT. Current status of antioxidant therapy. Free Radic Biol Med. 1993;15:77-96
43. Suzuki YJ, Forman HJ, Sevanian A. Oxidants as stimulator of signal transduction. Free Radic Biol Med
1997; 22:269-285
44. Saugstad O. Neonatal oxygen radical disease. Rec Adv Ped 1992; 6:173-187
45. Halliwel B, Gutteridge JMC. Free radicals in biology and medicine. Free Rad Res. 1998; 28:672-78.
46. Menache P, Piwnica A. Free radicals and myocardial protection: A surgical viewpoint, Ann Thorac Surgery
1989; 47:939-945
47. Meister A. Glutathione Ascorbate and cell cycle regulation. FEBBS letters. 1994: 1 4.
48. Moore K, Roberts LJ. Measuremet of lipid peroxidation. Free Radic Res 1998; 28:659-671
49. Brent JA, Rumack HH. Role of Free Radicals in Toxic Hapatic Injury I. Free Radical Chemistry. J. Clinical
Toxicology. 1993; 49(4): 481 493
50. Dizdaro lu M. Mechansms of Oxidative DNA Damage; Lesion and Their Measurement. Kluwer
Academic/Plenum Publihers. 1999; 302: 67 87
51. Wetberg AB, Weitzman SA, Clarck EP. Effetcs on antioxidants on antioxidant induce: sister chromatid
Exchange formation. J. Clin. nvest. 1985; 75(3):35 37
52. Tappel AL, Dillard JC. nvivo lipid peroxidation measurement via exhaled pentane and protection by vitamin
E. J. Federation proceedings 1981; 40(3):174 178
53. Gutteridge JMC. Lipid peroxidation and antioxidants as biomarkers of tissue damage. J. Clin Chem 1995;
42(6):18 19
54. Chiu D, Kuypers F, Lubin B. Lipid peroxidation in human red cells. Semin Hematol. 1989; 26:257-276
55. Moncada S, Palmer RMJ, Higs EA. Nitric oxide. Physiology, patophysiology, and pharmacology. J.
Pharmacol Review 1991; 43(29): 109 137
56. Knowles RG, Moncada S. Nitric oxide synthase in mammals. J. Biochem. 1994; 298(12):249 258
57. Marletta MA. Nitric oxide synthase structure and mechanism. J. Biol. Chem. 1993; 268(7):123 125
58. Myatt L, Rosenfield RB, Eis ALW. Nitrotyrosine residues in placenta: Evidence of peroxinitrite formation
and action. J. Hypertension 1996; 28(21): 488-493
59. Halliwell B. Oxygen is poisonous: The nature and medical importance of oxygen radicals. J. Med Lab Sci.
1984; 41(3):157-162
60. Canba A. G da Bilimi ve Teknolojisi. Ziraat Fakültesi Yay n No: 78, Ç. Ü. Adana.1983
61. Sies H, De Groot H. Role of Reactive Oxigen Species in Toxicity. J. Toxicology. 1992; 64 (65): 547 551
62. Halliwel B. Reactive Oxigen Species in Living Systems: Source, Biochemistry and Role in Human Disease.
J. The American Journal of Medicine. 1991; 91(3C): 14 22
63. Mead J. Free radical mechanisms in lipid peroxidation and prostaglandins. Free radical in moleculer biology.
J. Aging and disease. 1984; 65(24): 53 66
61
64. Notarjan D. Oxidants and signal transduction in vascular endothelium. J. Clin. Med. 1994; 125(35): 26 37
65. Logani MK, Davies RE. Lipid Oxidation: Biolojic effects and antioxidants. J.Lipids. 1985; 15(5): 6-12
66. Reubset FAG, Veerkamp JH, Tirjbels JMF, Monnens LA. Total and peroxisomal oxidation of various
saturated and unsaturated fatty acids in rat liver, heart. J. M. Quadriceps. Lipids. 1992; 24(7):11 16
67. Ar c o lu A. Serbest oksijen radikalleri ve hücre hasar . 1994; 2(3): 139 242
68. Stevenson MA, Pollock SS, Coleman CN, Calderwood SK. J. Cancer Res 1994; 54(6):12 15
69. Ball S, Weindruch R, Walford L. Antioxidants and immun response. J. Free radicals, Aging and Dejenerative
Diseases. 1986; 427 456
70. Niki E. Antioxidants in relation to lipid peroxidation. Chem Phys Lipids 1987; 44(6): 227 253
71. Braughler M, Chose L, Pregenter F. Oxidation of ferraus iron during peroxidation of lipid substrates. J.
Biochemica and Biohysica Acta. 1987; 921(21): 457 464
72. Ripine JE, Bast A, Lankharst. Lipids I, and The Oxidativc Strees Study Group: Oxidative strees in chronic
obstructive pulmorary disease. J. Respir Crit Care Med. 1997; 156(26): 341 347
73. Reznick AZ, Cross CE, Hu ML, Suzuki YJ, Khwaja S, Safadi A. Modification of plasma proteins by
cigarette smoke as measured by protein carbonyl formation. J. Biochem 1992; 286(35): 607 611
74. Mccord JM. Human disease, free radicals and the oxidant/antioxidant balance. Clin Biochem 1993; 26(4):
351 357
75. Halliwell B, Dizdaroglu M. Free radicals and the oxidant/antioxidant balance J. Free Radical Res. 1992; 16:
75 87
76. Dizdaroglu M. DNA and Free Radicals. Ellis Horwood, Chichester 1993; 19-39
77. Horwood E. Epe B. DNA and Free Radicals. Chichester 1993; 41-65
78. Steenken S. Purine bases, nucleosides, and nucleotides: aqueous solution redox chemistry and transformation
reactions of their radical cations and e- and OH adducts. J. Chem. Rev. 1989; 89(24):503 520
79. Dizdaroglu M. Oxidative damage to DNA in mammalian chromatin. J. Mutat. Res. 1992; 275(35): 331 342
80. Aruoma OI, Halliwell B. DNA and Free Radicals: Techniques Mechanisms and Applications. OICA
International 1998; 3 26
81. Seven A, nci F, Civelek S, Burçak G, nci E, Korkut N. Larenks Kanserli Olgularda Lipid Peroksidasyon ve
Antioksidan Statü Göstergelerinin Dokuda ncelenmesi. Türk ORL Ar ivi 1998; 36: 33 36
82. Ceballos L, Triver JM, Nicole A. Age corralated modifications of cupper-zinc superoxide dismutase and
glutathione-related enzyme activies in human erytrocytes. J. Clin. Chem. 1992; 36(1):66 70
83. Smith EL, Hill RL, Lehmal R. Principle of biochemistry. 7th cd- McBraw Hill, inc. USA. 1983;S:382 383
84. Stamler JS, Slivka A. Biological chemistry of thiols in the vasculature and in vascular-related diseases. Nutr
Rev. 1996; 54: 1-30
85. Endou H, Koseki C, Yamada H. Evaluation of nephrotoxicity using isolated nehron segments. Dev. Toxicol.
Environ. Sci. 1986; 14: 207-216
62
86. Arnelle DR, Stamler JS. NO+, NO, and NO- donation by S-nitrosothiols: implications for regulation of
physiological functions by S-nitrosylation and acceleration of disulfide formation. Arch Biochem Biophys; 1995;
318:279-285
87. Steinberg D. Antioxidants and atherosclerosis. Circulation 1991; 84:1420-1425
88. Repine J. Oxidant-Antioxidant balance: Some observations from studies of ischemia-reperfusion in isolated
perfused rat hearts. Am J Med 1991; 91:30-45(S)
89. Berger SJ, Gosky D, Zberowska E. Sensitive enzymatic cycling in diabetes. J. Diabetes 1991; 46(4):405 412
90. Burton G, Traber M. Vitamin E: antioxidant activity biokinetics and bioavailability. J. Annu. Rev. Nutr.
1990; 10:357 382
91. Ichikawa et al. Renal antioxidant enzymes. Kidney Int. 1994; 45:1-9
92. Baud L, Ardaillou R: Involvement of reactive oxygen species in kidney damage. Br Med J 1993; 49 (3): 621629
93. Dobashi K, Ghosh B, Orak JK, Singh I, Singh AK: Kidney ischemia-reperfusion: Modulation of antioxidant
defenses. Mol Cell Biochem 2000; 205:1-11
94. Jacinto SM, Chintala MS, Lokhandwala MF, Jandhyala BS: Efficacy and mechanisms of dopexamine in the
prevention of ischemia-reperfusion induced organ damage: Role of oxygen free radicals. Clin and Exper
Hypertension 1997; 19:181-190
95. Hara T, Miyai H, Iida T et al. Aggrevation of Puromycine aminonucleoside nephrosis by the inibition of
endogenous superoxide dismutase. Proc XIth Int Congr Nephrol. 1990, P: 442
96. Oberley TD, Oberley LW, Slattery AF, et al. Immunohistochemical localization of antioxidant enzymes in
adult syrian hamster tissue and during kidney development. Am J Pathol 1990; 137:199-214
97. Lameire N, Biesen WV, Vanholder R: Acute renal failure. The Lancet 2005; 365:417-430
98. Brezis M, Rosen S: Hypoxia of the renal medulla-its implication for disease. N Engl J Med 1995; 332:647655
99. Sheridan AM, Bonventre JV: Pathophysiology of Ischemic Acute Renal Failure. Contrib Nephrol 2001;
132:7-21
100. Bonventre JV, Weinberg JM: Recent Advances in the Pathophysiology of Ischemic Acute Renal Failure. J
Am Soc Nephrol 2003; 14:2199-2210
101. Molitoris BA, Sutton TA: Endothelial injury and dysfunction: Role in the extension phase of acute renal
failure. Kidney Int 2004: 66:496-499
102. Versteilen AMG, Di Maggio F, Leemreis JR, Groeneveld ABJ, Musters RJP, Sipkema P: Molecular
mechanisms of acute renal failure following ischemia/reperfusion. Int J Artif Organs 2004; 27:1019-1029
103. Molitoris BA, Marrs J: The Role of Cell Adhesion Molecules in Ischemic Acute Renal Failure. Am J Med
1999; 106:583-592
104. Kwon O, Nelson WJ, Sibley R,Huie P, Scandling JD, Dafoe D,Alfrey E, Myers BD: Backleak, Tight
Junctions, and Cell-Cell Adhesion in Postischemic Injury to the Renal Allogreft. J Clin Invest 1998; 101:20542064
105. Kwon O, Corrigan G, Myers BD, Sibley R, Scandling JD, Dafoe D, Alfrey E, Nelson WJ: Sodium
reabsorption and distribution of Na+/K+-ATPase during postischemic injury to the renal allogreft. Kidney Int
1999; 55:963-975
63
106. Hellberg POA, Kallskog ÖT, Öjteg G, Wolgast M: Peritubular capillary permeability and intravascular
RBC aggregation after ischemia: effects of neutrophils. Am J Physiol 1990; 258:1018-1025
107. Miyazawa S, Watanabe H, Miyaji C, Hotta O, Abo T: Leukocyte accumulation and changes in extra-renal
organs during renal ischemia reperfusion in mice. J Lab Clin Med 2002; 139:269-278
108. Chiao H, Kohda Y, McLeroy P, Craig L, Housini I, Star RA: -Melanocytestimulating Hormone Protects
Against Renal Injury after Ischemia in Mice and Rats. J Clin Invest 1997; 99: 1165-1172
109. Thornton MA, Winn R, Alpers CE, Zager RA: An Evaluation of the Neutrophil as a Mediator of In Vivo
Renal Ischemic-Reperfusion Injury. Am J Pathol 1989; 135:509-515
110. Takada M, Nadeau KC, Shaw GD, Marquette KA, Tilney NL: Prevention of Late Renal Changes After
Initial Ischemia Reperfusion Injury By Blocking Early Selectin Binding. Transplantation 1997; 64:1520-1525
111. Takada M, Nadeau KC, Shaw GD, Marquette KA, Tilney NL: The Cytokine-adhesion Molecule Cascade in
Ischemia/Reperfusion Injury of the Rat Kidney. J Clin Invest 1997; 99: 2682-2690
112. Ysebaert DK, De Greef KE, Vercauteren SR, Ghielli M, Verpooten GA, Eyskens EJ, De Broe ME:
Identification and kinetics of leukocytes after severe ischaemia/reperfusion renal injury. Nephrol Dial Transplant
2000; 15:1562-1574
113. Dragun D, Tullius SG, Park JK, Maasch C, Lukitsch I, Lippoldt A, Grob V, Luft FC, Haller H: ICAM-1
antisense oligodesoxynucleotides prevent reperfusion injury and enhance immediate greft function in renal
transplantation. Kidney Int 1998; 54: 590-602
114. Haller H, Dragun D, Miethke A, Park JK, Weis A, Lippoldt A, Grob V, Luft FC: Antisense
oligonucleotides for ICAM-1 attenuate reperfusion injury and renal failure in the rat. Kidney Int 1996; 50: 473480
115. Kelly KJ, Williams WW, Colvin RB, Meehan SM, Springer TA, Gutierrez-Ramos JC, Bonventre JV:
Intercellular Adhesion Molecule-1-deficient Mice Are Protected against Ischemic Renal Injury. J Clin Invest
1996; 97: 1056-1063
116. Rabb H, Ramirez G, Saba SR, Reynolds D, Xu J, Flavell R, Antonia S: Renal ischemic-reperfusion injury
in L-selectin-deficient mice. Am J Physiol 1996; 271: 408-413
117. Singbarti K, Ley K: Protection from ischemia-reperfusion induced severe acute renal failure by blocking Eselectin. Crit Care Med 2000; 28: 2507-2514
118. Rabb H, Mendiola CC, Dietz J, Saba SR, Issekutz TB, Abanilla F, Bonventre JV, Ramirez G: Role of
CD11a and CD11b in ischemic acute renal failure in rats. Am J Physiol 1994; 267: 1052-1058
119. Tajra LCF, Martin X, Margonari J, Blanc-Brunat N, Ishibashi M, Vivier G, Steghens JP, Kawashima H,
Miyasaka M, Dubernard JM, Revillard JP: Antibody-induced modulation of leukocyte CD11b integrin prevents
mild but not renal ischaemic injury. Nephrol Dial Transplant 2000; 15: 1556-1561
120. Ascon DB, Lopez-Briones S, Liu M, Ascon M, Savransky V, Colvin RB, Soloski MJ, Rabb H: Phenotypic
and Functional Characterization of Kidney-Infiltrating Lymphocytes in Renal Ischemia Reperfusion Injury. J
Immunol 2006; 177: 3380-3387
121. Rabb H, Daniels F, O donnell M, Haq M, Saba SR, Keane W, Tang WW: Pathophysiological role of T
lymphocytes in renal ischemia-reperfusion injury in mice. Am J Physiol Renal Physiol 2000; 279: 525-531
122. Yseabert DK, De Greef KE, De Beuf A, Van Rompay AR, Vercauteren S, Persy VP, De Broe ME: T cells
as mediators in renal ischemia/reperfusion injury. Kidney Int 2004; 66:491-496
64
123. Burne-Taney MJ, Ascon DB, Daniels F, Racusen L, Baldwin W, Rabb H: B Cell Deficiency Confers
Protection from Renal Ischemia Reperfusion Injury. J Immunol 2003; 171: 3210-3215
124. Jo SK, Sung SA, Cho WY, Go KJ, Kim HK: Macrophages contributes to the initiation of ischaemic acute
renal failure in rats. Nephrol Dial Transplant 2006; 21: 1231-1239
125. Kumar V, Cotran RS, Robbins SL: The Kidney and Its Collecting System: Basic Pathology. 5. bask .
Mitchell J (ed) WB Saunders, Philadelphia, Pennsylvania 1992, S. 437-471
126. Cerrahoglu M, Taner K A, Iskesen I, Onur E, S r n H. Calcium dobesilate reduces oxidative stress in
cardiac surgery. J Cardiovasc Surg. 2009; 50(5):695-701
127. Tejerina T, Ruiz E. Calcium Dobesilate: Pharmacology and Future Approaches Gen. Pharmac. 1998; 31(3):
357 360
128. Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RI. Protein measurement with the folin phenol reagent. J Biol
Chem 1951; 193: 265-275
129. Spitz DR, Oberley LW. An assay for superoxide dismutase activity in mammalian tissue homogenates.
Anal Biochem. 1989;15;179(1):8-18
130. Paglia DE, Valentine WN. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte
glutathione peroxidase. J Lab Clin Med. 1967;70 (1):158-169
131. Aebi H. Catalase invitro assay methods. Methods Enzymol 1984; 105:121-126
132. Önal A, Astarc o lu H, Örmen M, Atila K, Sar o lu S. S çandaki renal iskemi reperfüzyon hasar nda Lkarnitinin koruyucu etkisi. Ulus Travma Derg 2004; 10(3) :160-167
133. Woolfson RG, Millar CG, Neild GH. Ischaemia and reperfusion injury in the kidney: current status and
future direction. Nephrol Dial Transplant 1994; 9; 1529-1531
134. Walker LM, York JL, Imam SZ, Muldrew KL, Mayeux PR. Oxidative stress and reactive nitrogen species
generation during ischemia. Toxicological Science 2001; 63;143-148
135. Welbourn CR, Goldman G, Paterson IS, Valeri CR, Shepro D, Hechtman HB. Pathophysiology of
ischaemia reperfusion injury: central role of the neutrophil. Br J Surg 1991;78:651-655
136. Paller MS, Hoidal JR, Ferris TF, Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure in the rat. Journal of
Clinical Investigation 1984;74 (4), 1156 1164
137. McCord JM. Oxygen-derived free radicals in postichemic tissue injury. The New England Journal of
Medicine, 1985;312 (3), 159-163
138. Bishop GA, Hall BM. Expression of leucocyte and lymphocyte adhesion molecules in the human kidney.
Kidney Int. 1989;36(6):1078-1085
139. Kelly KJ, Tolkoff-Rubin NE, Rubin RH, Williams WW Jr, Meehan SM, Meschter CL, Christenson JG,
Bonventre JV. An oral platelet-activating factor antagonist, Ro-24-4736, protects the rat kidney from ischemic
injury. Am J Physiol. 1996;271:1061-1067
140. Çavdar C, Sifil A, Çamsar T. Hastal klar n patogenez ve tedavisinde reaktif oksijen partikülleri ve
antioksidanlar. Türk Nefroloji Diyaliz ve Transplantasyon Dergisi 1997; 3(4): 96-101
141. Çakar N, entürk E. Akut Böbrek Hasar nda Yeni S n flama Sistemleri ve Erken Tan Göstergeleri (RIFLE
ve AKI). Türk Yo un Bak m Derne i Dergisi, 2010;8:Sup1:1-6
142. Ak nc BS, Sepsis ve Akut Böbrek Yetersizli i. Türk Yo un Bak m Derne i Dergisi, 2010;8:Sup1:7-17
65
143. Co kunf rat N, Cengiz M, Y lmaz M. Akut Böbrek Yetersizli i Üzerine Hayvan Modelleri. Türk Yo un
Bak m Derne i Dergisi, 2010;8:Sup1:38-45
144. Halliwell B. Antioxidants in human health and disease. Annual Review of Nutrition, 1996;16; 33-50
145. Piper SN, Kumle B, Maleck WH, Kiessling AH, Lehmann A, Röhm KD, Suttner SW, Boldt J: Diltiazem
may preserve renal tubuler integrity after cardiac surgery. Can J Anesth 2003; 50: 285-292
146. Yokota N, O Donnell M, Daniels F, Burne-Taney M, Keane W, Kasiske B, Rabb H: Protective Effect of
HMG-CoA Reductase Inhibitor on Experimental Renal Ischemia Reperfusion Injury. Am J Nephrol 2003;23:
13-17
147. nal M, Altini ik M, Bilgin MD. The effect of quercetin on renal ischemia and reperfusion injury in the rat.
Cell Biochemistry and Function 2002; 20: 291-296
148. Singh I, Gulati S, Orak JK, Singh AK. Expression of antioxidant enzymes in rat kidney during ischemia
reperfusion injury. Molecular and Cellular Biochemistry 1993;125: 97-104
149. Onozato ML, Tojo A, Goto A, Fujita T, Wilcox CS. Oxidative stress and nitric oxide synthase in rat
diabetic nephropathy: effects of ACEI and ARB. Kidney Int. 2002; 61: 186 194.
150. Selçuk NY, YakanB, San A, Ba o lu M, Tonbul Z, K ziltunç A, Gündo du C. Deneysel S cak Renal
skemi ve Reperfüzyonda Lipid Peroksidasyonu ve Alpha-Tocopherol Tedavisinin De erlendirilmesi. Türk
Nefroloji Diyaliz ve Transplantasyon Dergisi 1996;1:5-10
151. Otçu S, Öztürk H, Dokucu A . Deneysel Böbrek S cak skemi-Reperfüzyon Hasar Üzerine Allopurinol ün
Etkileri. Türk Üroloji Dergisi 2000; 26(2):150-153
152. Brunet J, Farine JC, Garay RP, Hannaert P. Angioprotective action of calcium dobesilate against reactive
oxygen species-induced capillary permeability in the rat. European Journal of Pharmacology 1998; 358:213 220
153. Singbartl K, Ley K. Protection from ischemia-reperfusion induced severe acute renal failure by blocking Eselectin. Crit Care Med 2000; 28(7):2507-2514
154. Laven B A, Orvieto M A, Chuang M S, Ritch C R, Murray P, Harland R C, Inman S R, Brendler C B,
Shalhav A L Renal tolerance to prolonged warm ischemia time in a laparoscopic versus open surgery porcine
model. J Urol 2004; 172: 2471-2474
155. Jablonski P, Howden BO, Rae DA. An experimental model for assesment of renal recovery form warm
ischemica. Transplantation 1983; 35: 198-204
156. Thiemermann C. Patel SA, Kvale EO, Cockerill GW, Brown AJ, Stewart KN, Cuzzocrea S, Britti D, MotaFilipe H, Chatterjee PK. High Density Lipoprotein (HDL) reduces renal ischemia/reperfusion injury. J Am Soc
Nephrol 2003;14:1833 1843
157. Peskin AV, Winterbourn CC. A microtiter plate assay for superoxide dismutase using a water-soluble
tetrazolium salt (WST-1). Clinica Chimica Acta 2000;293: 157 166
158. Baker GL, Corry RJ, Autor AP. Oxygen free radical induced damage in kidneys subjected to warm
ischemia and reperfusion. Protective effect of superoxide dismutase. Ann Surg 1985;202(5):628-641
66