T.C.

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FİZYOLOJİ ANABİLİM DALI

BÖBREK KİTLESİ AZALTILMIŞ SIÇANLARDA, DÜŞÜK VE

YÜKSEK ORANDAKİ TUZ YÜKLEMELERİNİN BARORESEPTÖR

REFLEKSİN DUYARLILIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

Eylem TAŞKIN

YÜKSEK LİSANS TEZİ

DANIŞMANI

Yrd. Doç. Dr. Besim ÖZAYKAN

ADANA- 2005

T.C.

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FİZYOLOJİ ANABİLİM DALI

BÖBREK KİTLESİ AZALTILMIŞ SIÇANLARDA, DÜŞÜK VE

YÜKSEK ORANDAKİ TUZ YÜKLEMELERİNİN BARORESEPTÖR

REFLEKSİN DUYARLILIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

Eylem TAŞKIN

YÜKSEK LİSANS TEZİ

DANIŞMANI

Yrd. Doç. Dr. Besim ÖZAYKAN

Bu tez Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

tarafından, SBE 2004 YL 4 no’ lu proje olarak desteklenmiştir.

ADANA- 2005

ii

iii

TEŞEKKÜR

Yüksek lisans eğitimim boyunca bana her türlü yardımı esirgemeyen danışman

hocam sayın Yrd. Doç. Dr.Besim Özaykan’ a ve bu tezde bir çok emeği geçen sayın

Arş.Gör.Dr Ali Magemizoğlu’ na şükran duygularımı sunarım. Eğitimin boyunca

yardımlarını esirgemeyen Fizyoloji bölümünün değerli hocalarına, teknik yardımları

için Uz.Bio.Hatice Özçürümez ve teknisyen Ebru Yelli’e; istatistik hesaplamalardaki

yardımı için Öğr.Gör.Dr.Gülşah Seydaoğlu’ na; deney hayvanları bakımındaki

yardımları için Mustafa Çapar’a, tez yazımında katkıda bulunan Yeter Özgül’e ve

değerli arkadaşlarıma, Ali Atasoy’a ve hayatımın her anında bana destek olan sevgili

aileme çok teşekkür ederim.

iv

İÇİNDEKİLER

Kabul ve Onay ii

TEŞEKKÜR iii

ŞEKİLLER DİZİNİ vii

ÇİZELGELER DİZİNİ ix

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ x

ÖZET xi

ABSTRACT xii

1. GİRİŞ 1 2. GENEL BİLGİ 3

2.1. Kan Basıncı Düzeyini Belirleyen Parametreler 3

2.1.1. Periferik Damar Direnci 3

2.1.2. Kalp Debisi 4

2.1.2.1.Kalp Atım Hızı 4

2.1.2.2.Atım Hacmi 4

2.2. Kan Basıncının Düzenlenmesinde Rol Oynayan Mekanizmalar 4

2.2.1. Otonom Sinir Sistemi 4

2.2.2. Barorefleks Mekanizma 6

2.2.1.Baroreflekslerin Kısa Süreli Düzenlemede Oynadığı Rol 7

2.2.2.Baroreflekslerin Uzun Süreli Düzenlemede Oynadığı Rol 9

2.2.3.Barorefleks İle Anjiyotensin II ve Sempatik Sinir Sistemi

Arasındaki Bağlantılar 11

2.2.2.3.1. Anjiyotensin II’ nin Baroreflekse Etkisi 11

2.2.2.3.2. Anjiyotensin II’ nin Sempatik Sinir Sistemine Etkisi 11

2.2.2.4. Barorefleks Mekanizmanın Duyarlılığının Kan Basıncının

Stabilitesinin Sağlanması Açısından Önemi 13

2.2.3.Böbrek Vücut Sıvısı Mekanizması 14

v

2.2.4. Hümoral Mekanizmalar 15

2.3. Subtotal Nefrektomi-Tuz Hipertansiyonunun Genel Özellikleri 15

2.3.1. Klinikteki Hipertansiyonla Bağlantısı 15

2.3.2.Subtotal Nefrektomi Tuz Modelinde Hipertansiyon Oluşum

Mekanizmaları 16

2.4. Deneysel Hipertansiyon Çalışmalarında Kullanılan Kan Basıncı

Ölçüm Yöntemleri 17

2.4.1.Anestezi Altında Ölçüm 18

2.4.2. Uyanık Hayvanda Ölçüm 18

2.4.2.1.“Tether-swivel” sistemi 18

2.4.2.1.1.“Tether-swivel” Sisteminin Dezavantajları 19

2.4.2.2. Telemetri Sistemi 20

2.4.2.3. Kuyruk Manşon Yöntemi 20

3. GEREÇ VE YÖNTEM 21

3.1. Kullanılan Deney Hayvanları 21

3.2. Sıçanlara Uygulanan Operasyonlar 21

3.2.1. Subtotal Nefrektomi ve Yalancı Operasyon 21

3.2.2.Kan Basıncı Ölçümü, Sıvı ve İlaç İnfüzyonu İçin Yapılan

Kateterizasyon İşlemleri 22

3.3.Uyanık Sıçanda Kan Basıncı Kaydı ve Barorefleks Duyarlılık Deneyi 23

3.4. Veri Analizi 25

4.BULGULAR 30

4.1. Ortalama Kan Basıncı ve Kalp Atım Hızı Kontrol Değerleri 30

4.1.1. Ortalama Kan Basıncı 30

4.1.2. Kalp Atım Hızı 30

4.2. β1 Reseptörlerin Blokajından Önceki Barorefleks Duyarlılık Düzeyi 30

4.2.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi 30

4.2.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi 31

4.3. Barofleks Duyarlılık Düzeyinin Parasempatik Bileşeni 31

4.3.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi 31

4.3.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi 31

4.4. Barorefleks Duyarlılık Düzeyinin Sempatik Bileşeni 31

vi

4.4.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi 31

4.4.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi 32

4.5. İntrinsik Kalp Atım Hızı 32

4.6. Plazma Elektrolitleri 32

4.7. Plazma Kreatinin Düzeyi 33

4.8. Sol Böbrek Ağırlıkları 33

4.9. Sağ ve Sol Kalp Ağırlıkları 33

4.10. Tuz Yükleme Döneminin Sonunda Ağırlık Kazancı 33

5.TARTIŞMA 42

6.SONUÇLAR VE ÖNERİLER 48

7.KAYNAKLAR 50

ÖZGEÇMİŞ 55

vii

ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil 1.Arteryel baroreseptör refleks.................................................................................6 Şekil 2.Humoral-sempatik refleks hipotezinin diyagramı ................................................9 Şekil 3. Kanül yerleştirilmesi işleminde sol a. ve v. femoralis’ lerin izolasyonu……...26 Şekil 4. Kan basıncı ve kalp atım hızı ölçümlerinde kullandığımız sistem………….…26 Şekil 5. Sol a v femoralis ile bağlantılı olan ve ense kısmında dış ortama çıkarılan deri altındaki kanüllerin yerleştirilmesinden bir gün sonra serbest haldeki uyanık sıçan…………………………………………………………………………….……....27 Şekil 6. Kan basıncı kayıt sistemine bağlı uyanık sıçan………………………….…….27 Şekil 7. Final deneyi sırasında sisteme bağlanmış sıçanlarda yapılan kan basıncı kaydı................................................................................................................................28 Şekil 8. Fenilefrin infüzyonu yapıldığında alınan kayıt…………………………...…...28 Şekil 9. Sodyum nitroprussid infüzyonu yapıldığında alınan kayıt………………..…..29 Şekil 10. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında A) ortalama kan basıncı (OKB) ve B) kalp atım hızı (KAH) düzeyleri. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir...............................................................................................................34 Şekil 11. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından önce, fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleks duyarlılığı. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir…………………35 Şekil 12. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından sonra, fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleks duyarlılığı. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir…………………36 Şekil 13. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından sonraki fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleks duyarlılığının blokajdan önceki duyarlılıklardan olan farkları. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir………………………….…..37

viii

Şekil 14. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında intrinsik kalp atım hızı (KAH) düzeyleri. Değerler ort±SEM’dir. …………………………………….……………………….….38 Şekil 15. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında plazma Na+, K+ ve kreatinin düzeyleri. Değerler ort±SEM’dir…………………………………………………………………39 Şekil 16. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında vücut ağırlığı kazancı. Değerler ort±SEM’dir…………………………………………………………………40

ix

ÇİZELGELER DİZİNİ

Tablo 1 Deney Gruplarında Ölçülen Vücut, Böbrek Ve Kalp Ağırlıkları…………41

x

KISALTMALAR DİZİNİ

ANG II: anjiyotensin II

AVP:arginin vazopressin

CVLM:kaudal ventrolateral medulla

DOT: Düşük oranda tuz yüklemesi

EDBM:endojen digital benzeri madde

EDOT: En düşük oranda tuz yüklemesi

ESS: ekstraselüler sıvı

ESSH: ektraselüler sıvı hacmi

KAH:kalp atım hızı

KB: kan basıncı

Nd:nefrektomi distile su

Nds: nefrektomi düşük sodyum

NTS: nuklues traktus solitarius

Nys: nefrektomi yüksek sodyum

OKB: ortalama kan basıncı RAAS: renin anjiyotensin aldesteron sistemi

RSSA:renal sempatik sinir aktivitesi

RVLM:rostralventrolateral medulla

SN:Subtotal nefrektomi

SNT: subtotal nefrektomi tuz hipertansiyonu

YO:Yalancı operasyon

Yod:yalancı operasyon distile su

Yods. Yalancı operasyon düşük sodyum

YOT: Yüksek oranda tuz yüklemesi

Yoys:yalancı operasyon yüksek sodyum

xi

ÖZET

Böbrek kitlesi azaltılmış sıçanlarda, düşük ve yüksek orandaki tuz yüklemelerinin

baroreseptör refleksin duyarlılığı üzerindeki etkileri

Bu çalışmamızda, değişik oranlardaki tuz yüklemelerinin subtotal nefrektomi tuz hipertansiyonunda barorefleks duyarlılığı üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlandı. Doksan dört Wistar erkek sıçanların bir kısmına ortalama %72 oranında subtotal nefrektomi veya yalancı operasyon uygulandı. Bu işlemden 1 hafta sonra her iki gruptan hayvanlara distile su veya %0.25 NaCl veya %0.5 NaCl beş hafta süreyle içme suyu olarak verilmeye başlandı. Beş haftanın sonunda sol femoral arter ve venine kateterler yerleştirilen hayvanların bir gün sonra kan basınçları, sempatik ve parasempatik bileşenleri ile birlikte barorefleks duyarlılıkları; intrinsik kalp atım hızları; plazma elektrolit ve kreatinin düzeyleri ölçüldü. Subtotal nefrektomi, tüm tuz yükleme koşullarında kan basıncını artırırken (p<0.05); barorefleks taşikardik yanıtının duyarlılığını (p<0.05) ve intrinsik kalp atım hızını (p<0.001) azalttı. Yüzde 0.5’lik NaCl alan nefrektomililerde plazma sodyumu arttı (p<0.01); distile su alan nefrektomililerde ise plazma potasyumu azaldı (p<0.05). Tuz yükleme oranının artması ile birlikte, nefrektomililerde yüksek (p<0.001) olan kreatinin miktarı artma eğilimi gösterdi. Tuz yükleme oranının artması, nefrektomililerde artmış olan sol böbrek, sol kalp ağırlıklarını (p<0.01) ve vücut ağırlığı kaybını (p<0.05) artırdı. Sonuç olarak, subtotal nefrektomide barorefleks duyarlılığındaki azalmanın kan basıncındaki artışa katkıda bulunduğu; tuz yükleme oranı ile barorefleks duyarlılık düzeyi arasında açık nedensel bir ilişkinin bulunmadığı; intrinsik kalp atım hızının azaldığı kanısına varılmıştır.

Anahtar sözcükler: Barorefleks, böbrek, hipertansiyon, kan basıncı, tuz yüklemesi

xii

ABSTRACT

The Effects Of Low And High Salt Loadings On The Baroreceptor Reflex Sensitivity

In the Rats With Reduced Renal Mass

In the present study, we aimed to investigate the effects of different salt loadings on baroreflex sensitivity in subtotal nephrectomy salt hypertension. We carried out subtotal nephrectomy (about 72%, group N) or sham operation (group S) on 94 Wistar male rats. One week later, distilled water or 0.25%NaCl or 0.5%NaCl was given, as drinking water, to the rats from both N and S groups for 5 weeks. After the five weeks, the cannulation of the left femoral vein and artery was performed. On the other day, blood pressure; baroreflex sensitivity with sympathetic and parasympathetic components; intrinsic heart rate; plasma electrolytes and creatinine levels, of the rats, were measured. Blood pressure increased in subtotal nephrectomized rats under all salt loading conditions (p<0.05). The sensitivity of baroreflex (p<0.05) and, intrinsic heart rate (p<0.001) decreased in subtotal nephrectomized rats. Plasma sodium (p<0.01) increased under high salt loading while plasma potassium (p<0.05) decreased under standard diet in subtotal nephrectomized rats. Plasma creatinin level was greater in nephrectomized rats than in respective control (p<0.001) and tended to increase under high salt loading. The increase in salt loading augmented the effects of nephrectomy on left kidney and heart weights (p<0.01) and, on the body weight loss (p<0.05). We conclude that the decrease in baroreflex sensitivity contributes to blood pressure increase in subtotal nephrectomy salt hypertension and that the nephrectomy led to the decrease in intrinsic heart rate. In addition we did not find any causal relationship between barorereflex sensitivity and the amount of salt loading.

Key Words: Baroreflex, blood pressure, hypertension, kidney, salt loading

1

1.GİRİŞ

Hipertansiyon yaygın bir kardiyovasküler hastalıktır1. Günümüzdeki gelişmiş

teknolojiye ve bilgiye rağmen hipertansiyona neden olan mekanizmalar hala tam olarak

bilinmemektedir. İnsanlar ve hayvanlardaki araştırmaların, hipertansiyon ile aşırı tuz

alımı arasında nedensel bir bağlantının bulunduğuna ilişkin güçlü kanıtlar sunduğu

bildirilmektedir. Tuz alımının hipertansiyona neden olma mekanizmaları tam olarak

bilinmemekle birlikte; böbreklerin büyük miktardaki tuzu atmadaki yetersizliğinin bu

mekanizmalarla ilgili olabileceği savunulmaktadır. Kronik olarak aşırı tuz almanın kan

basıncı artışına yol açmasının yanında, ventriküler ve arteryel yapı üzerindeki

etkileriyle, insan popülasyonlarında kardiyovasküler hastalıkların sık olarak ortaya

çıkmasında büyük bir faktör olabileceği üzerinde durulmaktadır 2.

Hipertansiyonun oluşum mekanizmalarının anlaşılabilmesi için subtotal

nefrektomi tuz hipertansiyon modelinin de içinde bulunduğu birçok deneysel

hipertansiyon modeli kullanılmaktadır. Sıçanlarda oluşturulan subtotal nefrektomi-tuz

(SNT) hipertansiyon modeli hastalarda rastlanan ekstrasellüler sıvı hacminin

genişlemesi ile başlayan düşük reninli hipertansiyonun oluşum mekanizmalarının

araştırılması için kullanılmaktadır. Düşük reninli olmasına karşın anjiotensin II

aktivitesinin bu hipertansiyonun gelişmesi için gerekli olduğu da ileri sürülmektedir3.

Bu tip hipertansiyon böbreğin %70-80 oranında azaltılıp tuz yüklemesinin yapılmasıyla

oluşur. Bu modelde hipertansiyonu başlatan faktörün ekstrasellüler sıvı hacminde

(ESSH) artış olduğu fakat hipertansiyonun devamını ve ilerlemesini sağlayan

mekanizmaların karışık olduğu üzerinde durulmaktadır. ESSH’ deki artışın başlangıçta

kalp debisini arttırarak kan basıncı (KB) artışına yol açtığı bildirilmiştir4. Fakat sonra

KB’ndaki artışın böbreğin atılım fonksiyonunu değiştirerek ESSH’nı normal ya da

normal seviyesine yakın bir değere ulaştırarak kan hacmini ve kardiyak debiyi normale

yakın seviyeye döndürdüğü bilinmektedir. Fakat debinin normale dönmesine rağmen

hipertansiyonun ilerlemesine periferik dirençteki artışın neden olduğu savunulmaktadır.

Yoğun olarak araştırılmasına rağmen dirençteki artışın mekanizması tam olarak

bilinmemekle birlikte sempatik aktivite artışı5, arginin vazopresin (AVP)4 ve

otoregülasyon mekanizmalarının6 etkisinin olabileceği ileri sürülmektedir. Ayrıca SNT

2

modelinde hipertansiyonun gelişmesinde endojen dijital benzeri maddenin (EDBM) de

rolü olabileceği belirtilmektedir7.

Hayvanlardaki subtotal nefrektomi-tuz hipertansiyonunda8 ve hipertansif

hastaların bir kısmında artmış sempatik aktivitenin bulunabileceği üzerinde

durulmaktadır. Hipertansif olguların bir kısmında sempatik aktivitedeki artışın

barorefleks duyarlılığındaki bir azalmayla bağlantılı olabileceği savunulmaktadır9.

Dolaşımdaki anjiyotensin II’nin (ANG II), nukleus traktus solitarius (NTS) ve

paraventriküler nukleus (PVN) gibi merkezi sinir sistemi alanlarını etkileyerek,

sempatik sinir sistemi aktivitesini düzenlemede rol oynayabileceği üzerinde

durulmaktadır10,11.

Anjiyotensin II, barorefleks ve sempatik aktivite arasındaki etkileşimler

nedeniyle, düşük renin aktivitesi bu tip hipertansiyonda nöral süreçleri etkilemiş

olabilir. Bu tip hipertansiyonu yaratan temel faktör böbreğin azalmış atılım yeteneği

nedeniyle, alınan aşırı miktardaki tuz ve sıvının birikiminin yol açtığı periferik direnç

artışı olduğundan; değişik oranlardaki tuz yüklemeleri hipertansiyonun şiddeti yanında

hipertansiyona yol açabilecek nöral süreçleri de etkileyebilir. Ayrıca, SNT

hipetansiyonunda tuz alımı ile barorefleks fonksiyon arasındaki ilişkileri araştıran

çalışmalara erişilemedi. Bu nedenlerden dolayı değişik oranlardaki tuz yüklemelerinin

bu tip hipertansiyonda kan basıncı, kalp atım hızı, barorefleks duyarlılığı; plazma

elektrolit ve kreatinin düzeyleri; kalp ve böbrek kitlesi üzerindeki etkilerinin saptanması

amaçlandı.

3

2. GENEL BİLGİLER

2.1. Kan Basıncı Düzeyini Belirleyen Parametreler

Kan basıncı, kanın damar çeperine uygulamış olduğu basınç olup; periferik

arteryel direnç ve kalp debisi düzeyleri tarafından belirlenir. Basınçtaki değişiklikler

doku kan akımını önemli oranda etkilediğinden KB’i düzenleyen mekanizmalar basıncı

belirleyen parametreleri etkileyerek doku kan akımını sabit tutmaya çalışır. Vücudun

herhangi bir damar kesitindeki kan akımı, o bölümdeki perfüzyon basıncının dirence

bölümüne eşittir. Perfüzyon basıncı, arteryel uçtaki ortalama basınç ile venöz uçtaki

ortalama basınç arasındaki farka eşittir12.

2.1.1. Periferik Damar Direnci

Herhangi bir alandaki vasküler direnç, sempatik sinir aktivitesinden,

dolaşımdaki vazoaktif hormonların seviyesinden ve ayrıca endotelyal faktörler ve

metabolitleri içeren lokal faktörlerden etkilenir13. Damar direnci başlıca damar yarıçapı

tarafından olmak üzere yarıçap (r) , damar uzunluğu (l) ve viskozite (η) tarafından

etkilenir ve aşağıdaki Poiseulle formülü ile ifade edilir:

4rπ

L8ηR =

Direncin yarıçapa bağlılığı özellikle dolaşımın düzenlenmesinde önemlidir.

Örneğin yarıçapta iki katlık bir artış dirençte on altı katlık bir azalmayla sonuçlanır.

4

2.1.2. Kalp Debisi

Bir dakikada ventrikülden pompalanan kan hacmine kalp debisi denir ve

dinlenim durumundaki erişkin bir insanda ortalama değeri 5 L/dak’ dir. Kardiyak

debi, kalp atım hızı (KAH) ile atım hacminin (AH) çarpımına eşittir12.

2.1.2.1. Kalp Atım Hızı

Kalp atım hızı otonom sinirler tarafından düzenlenmektedir. Sempatik sinir

sistemi KAH’ nı arttırırken, parasempatik sinir sistemi KAH’ nı azaltmaktadır12.

2.1.2.2. Atım Hacmi

Bir atımla ventriküllerden pompalanan kan miktarına atım hacmi denir. Atım

hacmi sinirsel uyarılar tarafından etkilenir; sempatik uyarı kalp kası liflerini daha

güçlü kasılmasına neden olurken, parasempatik uyarı zıt etkiye sahiptir12.

2.2. Kan Basıncının Düzenlenmesinde Rol Oynayan Mekanizmalar

Arteryel basıncın kontrolünün, merkezi ve periferik nöral mekanizmalar, lokal

vasküler faktörler, hormonların kısa ve uzun süreli etkileri ve böbrekler aracılığı ile

sağlandığı bilinmektedir.

2.2.1. Otonom Sinir Sistemi

Otonom sinir sistemi kalp, damarlar ve adrenal medullayı kapsayan oldukça

geniş bir alandaki efektör organları etkileyerek KB’ nin hızlı kontrolünde temel rol

oynar.

5

Kardiyovasküler etkinliklerin büyük ölçüde sempatik ve parasempatik sistemler

arasındaki etkileşimle denetlendiği; genellikle birinin eksitasyonunun diğerinin

inhibisyonu ile birlikte olduğu bilinmektedir. İki sistem arasındaki denge sempato-vagal

denge olarak tanımlanmaktadır. Kemoreseptörlerden ve baroreseptörlerden toplanan

periferik sinyaller, serebral merkezlere afferent sinirlerle taşınır. Efferent liflerle

perifere giden sinyaller de sempatik aktiviteyi etkiler; bu şekilde vasküler tonus ve kalp

etkinliğinin periferik ve merkezi negatif geribildirim devreleri ile düzenlendiği

bilinmektedir14. Postgangliyonik sempatik lifler, arteriyollerin konstriksiyonu ile

periferik direnci düzenlerler, kalbin kasılma gücü ve KAH’ nı etkileyerek debiyi kontrol

eder. Ayrıca venlerin kontraksiyonuyla kalbe dönen kan hacmini ayarlar15.

Parasempatik sinir lifleri, kalbin kasılabilirliği ve periferik direnç üzerinde

önemsenmeyecek etkilere sahip olmalarına rağmen, KAH’ da yaptığı azalma ile KB

düzenlenmesine katkıda bulunur16.

Otonom sinir sisteminin uygun bir şekilde işlev görmesi baroreflekslerin normal

olarak işlemesine bağlıdır. Baroreflekslerin katkısıyla otonom sinir sisteminin etkinliği

KB’ nin hızlı düzenlenmesine olanak verir.

6

2.2.2. Barorefleks Mekanizma

Baroreseptörler, basınçtaki değişikliğe duyarlı gerim reseptörleridir16. Yüksek

basınç reseptörleri Arcus aortada ve Sinus caroticusda bulunur13, 16. Düşük basınç

reseptörlerinin atriumlarda ve pulmuner dolaşımda bulunduğu yazılmaktadır16.

Barorefleksin afferent lifleri 9. kafa çifti olan glossofaringeus ve 10. kafa çifti olan

vagus sinirleridir13. Baroreseptörlerin afferent lifleri nükleus traktus solitarius’ da (NTS)

sonlanır ve glutamik sinaps aracılığıyla ikinci sıra nöronları eksite eder13,18. NTS’ deki

nöronlar; vagusun dorsal motor çekirdeği ve nükleus ambigus’ daki pregangliyonik

Periferikdirenç

ArteryelBasinç

Adapte olanbaroreseptörler

NTS RVLM

PGNRenal olmayansinir aktivitesi

ANG II

Kalp debisi

renal sinir aktivitesi

Sekil 1. Arteryel baroreseptör refleks. NTS: Nukleus traktus solitaryus;RVLM: Rostral ventrolateral medulla; PGN: Sempatik pregangliyonik nöron(17)

Plazmahacmi

7

vagal nöronlara aksonal projeksiyona sahiptir. NTS’ deki nöronlar ayrıca kaudal

ventrolateral medulla’ daki (CVLM) GABAerjik nöronları da inerve eder. CVLM’ deki

GABAerjik nöronlar rostral ventrolateral medulla’ daki (RVLM) nöronları inerve

eder13,18. RVLM, medulla spinalisin torasik segmentlerinin intermediolateral hücre

kolonlarındaki sempatik pregangliyonik nöronlara aksonal projeksiyonu vardır. L-

glutamat gibi nöroeksitatör ajanların CVLM’ ye enjeksiyonu KB’i düşürdüğü ve

sempatik sinir aktivitesini inhibe ettiği bildirilmektedir. Sonuç olarak bu alan,

ventrolateral alnın kaudal depresör alanı olarak adlandırılır. Zıt olarak RVLM’ ye L-

glutamatın enjeksiyonu KB’i ve sempatik sinir aktivitesini arttırdığı belirtilmektedir. Bu

sebepten dolayı bu alan rostral pressör alan olarak da bilinir. Ayrıca, RVLM pressör

alan olarak adlandırıldığı gibi vazomotor alan ve sıklıkla presempatik nöronlar olarak da

adlandırılır18.

Baroreseptör refleks, arteryel KB’ nin saniyeler ve dakikalar içerisinde

düzenlenmesini sağlayan yüksek kazançlı kontrol sistemi olarak tanımlanmaktadır. Bu

düzenlemeyi medulla oblongata’ daki otonomik çıkıştan sorumlu merkezi yollar

vasıtasıyla başarır18.

2.2.2.1. Baroreflekslerin Kısa Süreli Düzenlemede Oynadığı Rol

Barorefleksin ana fonksiyonu, KB’ nin stabilitesini devam ettirmektir.

Barorefleksin fonksiyonu uyanık hayvanda ya da insanda, KB’ deki bir artışa karşılık

kalp atım hızını azaltmaktır. Vazodilatasyon ve debinin azaltılması, bu refleks yanıtın

içindedir. Barorefleks duyarlılığı belirli bir KB değişimine yanıt olarak alınan kalp atım

hızı değişimi kullanılarak elde edilen lineer regresyon eğrisinin eğimi olarak kabul

edilebilmektedir19.

Baroreseptörlerin ortalama KB’ nin kısa süreli kontrolünde (saniyeler dakikalar

içerisinde) önemli rol oynadığı genel olarak kabul edilmektedir20.

Kısa süreli kardiyovasküler mekanizmaların, postural değişiklik, egzersiz13,16,

hemoraji ve diğer akut streslerin16 bir sonucu olarak hayati organların kan akımında

meydana gelebilecek kısa süreli değişiklikleri tamponlayacak şekilde işlediği

bildirilmektedir. Bu tamponlama iki yol aracılığı ile olur:

8

1. Basıncı değiştirmek ya da kan hacmini yeniden dağıtmak için kan

damarlarındaki otoregülasyon

2. KAH’ nı, kardiyak kontraktiliteyi ve damar direncini etkileyen hızlı otonomik

sempatik ve parasempatik sinirlerle sağlanan regülasyon16

Kısa süreli düzenleme mekanizmalarının en önemlisi baroreseptörler aracılığıyla

olan otonomik reflekslerdir13,16. Postural değişiklik gibi KB’ de kısa süreli değişimlere

yol açan faktörler baroreseptör etkinlikte değişikliklere yol açar. Örneğin, KB’ deki ani

bir düşme, sempatik sinir aktivitesinde bir artışla ve eş zamanlı olarak parasempatik

aktivitede bir azalma ile sonuçlanır. Sempatik aktivitedeki artma kalp atım hızında ve

kalbin kasılabilirliğinde artışlar ve venokontriksiyon ile KB’i normale döndürür.

Parasempatik sinir aktivitesindeki azalma ise KAH’ daki artışla KB yükselmesine

katkıda bulunur. Normal KB aralığında parasempatik aktivitenin gücü sempatik sinir

sisteminin aktivitesinden daha fazla olduğu bilinmektedir16. Sempatik sinir sistemi ile

parasempatik sinir sistemi arasındaki denge kardiyovasküler homeostaz için önemlidir.

Örneğin sempatik sinir aktivitesinde bir artış hayati tehlikesi olan ventriküler

taşikardiye yol açabilirken, parasempatik aktivitedeki artışın antiaritmik etkisinin

olduğu kabul edilmektedir21.

9

2.2.2.2.Baroreflekslerin Uzun Süreli Düzenlemede Oynadığı Rol

RVLM

Arteryel basinç

Arteryel direnç PGN

Plazma hacmi

kalp debisi

Arteryel baroreseptörler(adapte olan)

Sirkümventriküler Organ

NTS

AVP

OsmoreseptörlerSodyum alimi

Renin

ANG II

ADAPTE OLMAYAN

Adapte olmayanAdapte

olmayan

ADAPTEOLMAYAN

Renal siniretkinligi

Renal olmayansinir etkinligi

Adapte olmayan

Şekil 2. Hormonal-sempatik refleks hipotezinin diyagramı. Koyu çizgiler, refleksin kronik aktif bileşenlerini simgelemektedir. Devamlı çizgiler eksitatör, kesikli çizgiler inhibitördür. AVP: arginin vazopresin; ANG: anjiyotensin II; NTS: nukleus traktus solitaryus; RVLM: Rostral ventrolateral medulla; PGN: Sempatik pregangliyonik nöron17.

Son yıllara kadar barorefleks kontrol sisteminin yalnızca KB’ nın kısa süreli

düzenlenmesinde rol oynadığı, uzun süreli düzenlemedeki rolünün önemsiz olduğu

10

kabul ediliyordu. Bu görüş, büyük ölçüde baroreseptörlerin değişen basınç düzeylerine

dakikalar saatler içerisinde adapte olmalarına ve baroreseptör denervasyon yapılmış

hayvanlarda ortalama KB’ nin önemli derecede değişmemesine dayanıyordu. Yakın

zamanda yapılan çalışmalarda ise bilinenin aksine arteryel KB’ nin uzun süreli

kontrolünde baroreflekslerin rolünün olabileceği belirtilmektedir. Örneğin tuz alımı

kronik olarak artırıldığında, böbreğe giden sempatik etkinliğin değiştirilmesinde

baroreseptörlerin önemli rol oynadıkları ileri sürülmektedir. Baroreflekslerin tuz alımı

değişikliklerinde, sempatik etkinliği değiştirme mekanizması tam olarak bilinmemekle

birlikte; etkilerini NTS’ ye gönderdikleri sinirsel girdi miktarını değiştirerek,

anjiyotensin (ANG II) ve AVP’ nin sempatik etkinliği değiştirmelerine olanak sağlamak

yoluyla olduğu ileri sürülmektedir. Baroreflekslerin bu işlevlerinin adapte olmayan bir

işlev olduğu savunulmaktadır (Şekil 2) 17.

Baroreseptörlerin yeniden ayarlanmasını konu alan çalışmaların, perfüzyon

basıncının kontrol edildiği izole preparatlarda yapıldığı bildirilmektedir. Barorefleksin

afferent liflerinin A ve C liflerinden oluşan karışık lif olduğu ve bunların maksimum

ateşleme düzeyleri, eşik değerleri, işlev görme aralıklarının farklı olduğu

savunulmaktadır. Tavşanlarda ve sıçanlardaki histolojik çalışmalarda C lifleri sayısının

A liflerinden daha fazla bulunduğu bildirilmektedir. A ve C liflerinin KB’ deki hızlı ve

yavaş değişiklikleri algılayarak geniş bir kontrol aralığı sağladığı savunulmaktadır.

Ayrıca bu faklı iki tip lifin NTS’ nin farklı alanlarına yansıyabileceği ve farklı refleks

yollar üzerinde kontrole sahip olabileceği bildirilmektedir. Bu nedenle bir refleks yolun

adapte olmasının diğer refleks yolların da adapte olmasını gerektirmediği olasılığı

üzerinde durulmaktadır. Buna kanıt olarak da renal sempatik sinir aktivitesindeki

(RSSA) refleks yeniden ayarlanma, KB ve KAH’ daki yeniden ayarlanmadan daha

yavaş hızda olması gösterilmektedir5.

11

2.2.2.3. Barorefleks ile Anjiyotensin II ve Sempatik Sinir Sistemi Arasındaki

Bağlantılar

2.2.2.3.1. Anjiyotensin II’ nin Baroreflekse Etkisi

Arteryel barorefleks kardiyovasküler aktivitelerin düzenlenmesinde önemli bir

mekanizmadır22,19. Bazı hipertansiflerde barorefleks fonksiyon bozulmuştur19. Ayrıca

ANG II’nin, barorefleks duyarlılığını azalttığı bildirilmektedir.

Kronik hipertansiyonda arteryel baroreseptörlerin eşiği, yüksek arteryel basınca

yeniden ayarlandığı ve baroreseptör kazançta önemli bir azalmanın, kronik

hipertansiyonun birçok türünde gözlenen KAH’ nın barorefleks kontrolünün

bozulmasından kısmen sorumlu olabileceği ileri sürülmektedir24. Barorefleksteki

bozukluğun renin anjiyotensin aldesteron sisteminin (RAAS) hiperaktivitesiyle ilişkili

olduğu belirtilmektedir. Örneğin, RAAS’ ın kronik renal hipertansiyonda ve diğer

yüksek renin hipertansiyon modellerinde KAH yanıtlarının modülasyonunda rol

oynadığı; spontan hipertansif ve normotansif kontrol sıçanlarında santral sinir sistemi

üzerindeki etkiyle refleks bradikardiyi modüle ettiği ileri sürülmektedir 24.

Anjiyotensin ve sempatik hiperaktivitenin bulunduğu bazı hipertansiflerde

RAAS’ ın blokajı KB’i düşürdüğü ve barorefleksin KAH ve sempatik aktivite

kontrolünü normotensif aralığa doğru kaydırdığı savunulmaktadır. Artmış refleks

kazancı olan hipertansif bireylerde, ANG II blokajının barorefleks fonksiyonu arttırdığı

bildirilmektedir25.

2.2.2.3.2. Anjiyotensin II’ nin Sempatik Sinir Sistemine Etkisi

Sempatik sinir sisteminin hipertansiyonun patogenezinde önemli bir rol

oynadığı hakkında kanıtlar bulunmaktadır26. Bununla birlikte sempatik aktiviteyi kronik

şekilde etkileyen faktörler ve sinirsel hipertansiyonun mekanizması tam olarak

bilinmemektedir. Barorefleks fonksiyonun hipertansiyonda bozulduğu27 ve ANG II’ nin

sempatik sinir sistemini uyardığı bilinmektedir. Buna karşın, hipertansiyonda sempatik

aktivite artışı ile barorefleks bozukluğu ya da plazma ANG II arasındaki ilişki henüz

12

tam olarak bilinmemektedir. Bu belirsizliğin çoğunun sempatik aktivitenin uzun süreli

değişimlerini göstermedeki teknik sıkıntılardan kaynaklandığı bildirilmektedir9.

Normal koşullarda böbrekler ve sempatik sinir sistemi arasındaki ilişki KB’ nı

ve glomerüler filtrasyon oranını dar sınırlar arasında sürdürmeye çalışır.

Hipertansiyonda, sempatik aktivitenin artış mekanizmasının karmaşık olduğu ve

hem periferik hem de merkezi seviyede barorefleks ve kemorefleks yollardaki

değişiklikleri kapsadığı bildirilmektedir. Hipertansif hastalarda arteryel

baroreseptörlerin yüksek KB’ na yeniden ayarlandığı ve KB’ nın normale döndürülmesi

durumunda bu yeniden ayarlanmanın ters yönde geliştiği savunulmaktadır28.

Böbreklere giden sempatik aktivitenin beynin belirli alanları tarafından kontrol

edildiğine ilişkin kanıtlar bulunmaktadır29. Böbrekler yoğun sempatik inervasyon ve

duysal lifler alır ve hem sempatik tonusun sürdürülmesinde sinyal kaynağı hem de

sempatik aktivitenin hedefi durumundadırlar. Böbrekten kalkan mekano ve

kemoreseptörlerde oluşan afferent sinyaller hipotalamus ve sirkümventriküler organları

içeren sempatik sinir sisteminin merkezi çekirdeklerine gider30. Sempatik sinir

sisteminin stimülasyonu, böbrekteki β1-adrenerjik reseptörler vasıtasıyla renin

salgısında bir artışa neden olur10. Renin, anjiyotensinojenden AngI dönüşümünü

sağlayan bir enzimdir.

RAAS ve sempatik sinir sisteminin birbirleri ile yakından bağlantılı oldukları

bilinmektedir. Dolaşımdaki ANG II, renal sempatik aktiviteyi, böbrek fonksiyonlarını

ve KB’ nı düzenlemek üzere merkezi sinir sistemine etki etme olasılığı bulunan bir

hormondur. MSS’ deki ANG II, kardiyak ve sinoaortik barorefleksin sempatik sinir

aktivitesini kontrol ettiği alanlardaki AT1 reseptörleri vasıtasıyla sempatik sinirleri

aktive ettiğine ilişkin kanıtlar olduğu üzerinde durulmaktadır31. ANG II presinaptik

yerleşik AT1 reseptörleri aracılığıyla norepinefrin (NE) salgılanmasını kolaylaştırır.

Bununla birlikte ANG II, adrenal medulladan katekolamin ve adrenal korteksden

aldesteron salınımınıda uyarır23. ANG II, ya direkt kendi etkisi ya da sinir

sonlanmalarından NE salgısını arttırdığı için düz kas kasılmasını etkileyebilir6,11. Ayrıca

ANG II, damar düz kasını içeren hücre hipertrofisi yapabildiği bildirilmektedir. Örneğin

Ang, aorta ve diğer büyük damarların kompliyansının azalmasından kısmen sorumlu

olabileceği ileri sürülmektedir6.

13

Hipertansiyonda, böbreğin atılım fonksiyonunda meydana gelen bir

bozuklukluğun RSSA’ da artış yaptığı hakkındaki kanıtlar giderek artmaktadır.

Birincisi, artmış renal sempatik sinir aktivitesinin hipertansif insanlarda ve hipertansif

hayvan modellerinde bulunduğu bildirilmektedir. İkincisi, hemen hemen bütün

hayvansal hipertansiyon modellerinde, renal denervasyonun hipertansiyonu hafiflettiği

veya durdurduğu savunulmaktadır. En son olarak, artmış RSSA’ nın, böbrek damar

yataklarını, tübüllerini ve jukstaglomerüler hücrelerini etkilemesinden dolayı böbrek

atılım fonksiyonunda azalma ile sonuçlandığı bildirilmektedir32.

Kan volümünde bir artışın sempatik sinirler aracılığıyla KAH’ ı arttırdığı bir

çok hayvan türünde gösterilmiştir ve bu etki kalbin veno-arteriyal bağlantıdaki volüm

reseptörlerinin primer işlevidir. Ayrıca bu volüm reseptörlerinin aktivasyonu, renal

sempatik sinir aktivitesinin inhibisyonununa neden olur33.

2.2.2.4. Barorefleks Mekanizmanın Duyarlılığının Kan Basıncının Stabilitesinin

Sağlanması Açısından Önemi

Barorefleks duyarlılık, KAH ile sistemik KB değişimleri arasındaki ilişkiyi

gösterir. Barorefleksin gücü, damar yatağında gelişen olaylar sonucu meydana gelen

KB’ deki artış veya azalışın KAH ve sempatik aktivitede neden olduğu ters yöndeki

değişikliğin miktarı ile ölçülür.

Kan basıncı stabil değildir ve spontan varyasyonlara (değişimlere) sahiptir. Bu

değişiklikler KB değişkenliği olarak tanımlanmaktadır. Arteryel barorefleksin ana

fonksiyonunun KB’ nin kararlılığını devam ettirmek ya da KB’ de var olan değişkenliği

sınırlamak olduğu bilinmektedir. Bu sisteme zarar verilirse, KB’ de büyük değişkenlik

olur. Örneğin sinoaortik denervasyon (SAD) denilen bir modelde barorefleksin afferent

liflerine zarar verilmesiyle arteryel barorefleks kesintiye uğrar. SAD’ lı hayvanlarda, 24

saat boyunca ortalama KB normaldir, fakat KB değişkenliğinde anlamlı artış olur19.

14

2.2.3. Böbrek Vücut Sıvısı Mekanizması

Arteryel KB’ nin uzun süreli kontrolü, renal sempatik sinir aktivitesini içeren

birçok faktörden etkilenen su ve tuzun üriner çıkışı ve arteryel basınç arasındaki ilişkiye

bağlıdır. Etkili olan bu düzenleme sistemi günler ve saatler boyunca meydana gelir.

Uzun süreli kardiyovasküler düzenleme; hormonlar ve sempatik sinir sistemi

arasındaki ilişkiye bağlıdır. Örneğin tuz alınımındaki bir değişiklikte hem renin

salgısında hem de sempatik sinir aktivitesinde uzun süreli değişiklik ile ilişkilidir. Tuz

alımındaki değişim kan hacmini ve kardiyak debiyi etkileyebilmesine rağmen, en

azından normal hayvanlarda tuz alımındaki kronik değişimin KB’ de değişiklik

yapmayacağı savunulmaktadır. Kan basıncının değişmemesini sağlayan iki mekanizma

üzerinde durulmaktadır. Bunlar:

1. Tuz alınımında bir deşiklik, dolaşımdaki ANG II seviyesini ters yönde

değiştirecektir.

2. Dolaşımdaki ANG II seviyesindeki devamlı değişiklik, sempatik sinir

aktivitesinde devamlı bir değişiklikle sonuçlanır. Örneğin, tuzun alınmaması

renin anjiyotensin sisteminin aktivasyonunu başlatır ve bu aktivasyon arteryel

basıncın devam etmesine yardım eden sempatik sinir aktivitesinin artmasına

yol açar13.

Sodyum ve su dengesinin sürdürülmesi için, böbreklerin basınç natriürezi ve

diürezi mekanizmalarıyla ekstrasellüler sıvı hacmini düzenlemek şeklindeki yeteneğinin

arteryel basıncın uzun süreli kontrolüne olanak sağladığı kabul edilmektedir32. Arteryel

KB’ nin uzun süreli kontrolünün, böbrek-vücut sıvısı geri bildirim mekanizması

aracılığı ile ESS hacminin homeostazıyla yakından ilişkili olduğu bilinmektedir. Böbrek

sıvı geri bildirim kontrol sisteminin anahtar özelliği basınç natriürezidir. Arteryel KB’

nin akut düzenlemesinde önemli olan periferik direnç ve kardiyak fonksiyonlarla ilgili

sinirsel mekanizmalar renal atılım fonksiyonunda uzun süreli değişimle takviye

edilmedikçe arteryel KB’ nin uzun süreli düzenlenmesinde önemli olmadıkları

bilinmektedir. Örneğin böbrek atılım fonksiyonunda önemli bir azalmanın olması

durumunda, total periferik direnç ve kardiyak pompalamadaki artışın basınç natriürezini

arttırabileceği belirtilmiştir. Atılım işlevinde gelişen artışın, kardiyak debi ve arteryel

basınç normale dönünceye kadar ve sıvı dengesi yeniden kuruluncaya kadar ESS

15

hacminde azalmaya yol açacağı bildirilmektedir9. Böbrek atılım fonksiyonunda bir

bozukluk olduğunda, sodyum ve su dengesinin sürdürülmesi için yükselen basınç

normal düzeydeki natriürez ve diürezin gelişmesini sağladığı bilinmektedir32.

2.2.4. Hümoral Mekanizmalar

Hümoral mekanizmalar; kan hacmi, su-tuz homeostazı, miyosit büyümesi gibi

uzun süre gerektiren kardiyovasküler adaptasyonları düzenler14.

2.3. Subtotal Nefrektomi-Tuz Hipertansiyonunun Genel Özellikleri

Çok düşük tuzlu diyetin, malin hipertansiyonlu hastalarda KB’ i düşürdüğü ilk

olarak Duke Üniversitesinde 1940 yılında gösterilmiştir34. Sonraları, Coleman TG ve

Guyton AC 1969 yılında köpeklerde yaptıkları bir çalışmada, subtotal nefrektomi ve

artmış tuz alımı kombinasyonunun hipertansiyona yol açtığını birdirmişlerdir. Damar

direnci artışından önce gelişen kardiyak debideki kısa süreli artış hipertansiyonun

nedeni olarak gösterilmektedir. Bu süreçten sonra gelişen ve otoregülatör

vazokontriksiyondan kaynaklandığı savunulan periferik direnç artışının, sonradan

hipertansiyondan sorumlu faktör olduğu bildirilmiştir35.

2.3.1. Klinikteki Hipertansiyonla Bağlantısı

Normal bir insanda, efferent renal arteriyollerin daha az konstriksiyonuna yol

açtığı bilinmektedir. Hipertasif hastaların bir kısmı düşük renin düzeyine sahiptirler ve

tuza duyarlı hipertansiyona yatkındırlar. Düşük reninli gruplarda bu kompensatuvar

mekanizmaların bozulduğu bildirilmektedir36.

16

2.3.2. Subtotal Nefrektomi Tuz Modelinde Hipertansiyon Oluşum

Mekanizmaları

Subtotal nefrektomi - tuz yükleme (SNT) hipertansiyon modeli sıçanlarda ve

diğer hayvanlarda, kronik böbrek yetmezliği ve hipertansiyon çalışmalarında sıklıkla

kullanılmaktadır. Deneysel SNT hipertansiyonunun klinik karşılığı olan hastalık

tablolarında, ESS hacminin genişlemesinin hipertansiyona yol açtığı bilinmekle birlikte,

son aşamadaki kronik böbrek yetmezliğinde artmış KB patogenezinin oldukça karmaşık

olduğu bildirilmektedir6.

Subtotal nefrektomi tuz hipertansiyonu, böbrek dokusu %70-80 oranında

azaltılmış sıçanlara yüksek tuz diyetinin verilmesiyle geliştirilebilir. Bu hipertansiyon

modelinde, geride kalan böbrekte, hipertrofi, hiperfiltrasyon37, düşük plazma renin

seviyesinin7 geliştiği bilinmektedir.

Fizyolojik olarak normal bir böbrek, ESSH’ de önemli bir artışa izin vermeden

günlük tuz yükünü kolayca uzaklaştırabilir. Bununla birlikte, genel epidemiyolojik

verilerin popülasyonda ortalama tuz alımı arttıkça hipertansiyon prevalansının da

artabileceği yönünde olduğu bildirilmektedir1.

Yüksek tuz alımının unilateral nefrektomi köpeklerde 3-4 hafta içerisinde hızlı

ilerleyen bir hipertansiyon geliştirdiği ileri sürülmektedir1. Ayrıca, subtotal nefrektomili

sıçanlardaki kronik böbrek yetmezliğinin iki hafta içerisinde hızlı bir şekilde

hipertansiyonu geliştirdiği gösterilmiştir. Hipertansiyonun patolojik mekanizmaları;

NaCl birikimi, RAAS’ ın uygunsuz uyarılması, endotelin üretiminin artması, sempatik

sinir sisteminin aktivasyonu ve nitrik oksit sentezinin azalması olabileceği

bildirilmektedir38.

SNT hipertansiyonu yıllardır araştırılmasına rağmen, yüksek vasküler direnç

oluşumunu içeren mekanizmalar hala bilinmemektedir. Daha önceki yayınlarda, AVP’

nin ve sempatik sinir sisteminin presör etkinliğinin bu hipertansiyon modelinde arttığı

savunulmaktadır4. Ayrıca vasküler direnç artışı, otoregülasyon teori ile açıklanmaya

çalışılmıştır6.

Nefrotik sendromu da içine alan böbrek hastalıklarında ve esansiyel

hipertansiyonda sempatik aktivitenin artmış olduğu bildirilmektedir. Sempatik aktivite

artışı, kardiyak debi ve total periferik direnci artırır. Debi ve periferik dirençteki artış,

17

sempatik sinir sisteminin kalp ve damarlardaki reseptörler üzerine direkt etkisinden

kaynaklanabileceği ya da böbrekler aracılığıyla sodyum tutulumunun ve renin

salgılanmasının etkilenmesinden dolayı olabileceği savunulmaktadır6.

Subtotal nefrektomi modelinde plazmada dijital benzeri maddenin arttığı ileri

sürülmektedir39. ESSH hacminin arttığı düşük reninli hipertansiyon modelinde endojen

dijital benzeri maddenin salgılandığı; bu maddenin Na-K ATPaz aktivitesini

inhibisyonu sonucu uyarılabilen hücrelerde hücre içi Na+ miktarının arttığı ileri

sürülmektedir. Artan sodyumun, hücre içi Ca+2 artışına yol açması nedeniyle düz

kasların kasılabilirliğinin arttığı ve sinirsel iletimin kuvvetlendiği; bunların da

hipertansiyona neden olan olayları ortaya çıkardığı savunulmaktadır7.

SNT hipertansiyonunda böbrek kompensatuvar hipertrofisinin aşırı tuz alımıyla

hızlandığı; aşırı Na+ alımı süresince Na+ konsantrasyonunun değişmemiş olduğu fakat

K+ konsantrasyonunun azaldığı üzerinde durulmaktadır. SNT’de plazma ANG II

konsantrasyonununun azaldığı ve geri kalan böbrekte renin içeriği kontrol grubundaki

hayvanların böbreklerine oranla daha düşük bulunduğu bildirilmektedir. Bu tip

hipertansiyonda sodyum azalmasının RAAS’ ı önemli derecede uyardığı, halbuki aşırı

Na+ alımının RAAS’ ı inhibe ettiğine ilişkin kanıtlar bulunmaktadır. Sonuç olarak SNT’

den sonra KB artışı, böbrek hipertrofisi ve RAAS’ ın baskılanması, sodyum alımıyla

yakından ilişkili olduğu üzerinde durulmaktadır40.

Subtotal nefrektomili sıçanlarda plazma renin aktivitesinde azalmanın

bulunduğu bildirilmektedir. Bununla birlikte, bu tip hipertansiyonun kronik değil ama

gelişme aşamasında yüksek intrarenal ANG II’ nin bulunduğu ileri sürülmektedir41.

2.4. Deneysel Hipertansiyon Çalışmalarında Kullanılan Kan Basıncı Ölçüm

Yöntemleri

Deneysel hipertansiyon çalışmalarında KB ölçüm yöntemleri anestezi altında

ölçüm ve uyanık hayvanda ölçüm olmak üzere iki ana başlık altında toplanabilir.

18

2.4.1.Anestezi Altında Ölçüm

Anestezik ajanlar, KB’ nı ve kardiyovasküler refleksleri değiştirdiği için42

barorefleks fonksiyonun, KB ve KAH’ nın uyanık sıçanda ölçülmesi önem taşır.

2.4.2. Uyanık Hayvanda Ölçüm

Anestezi etkisi olmadan uyanık hayvanda KB deneysel ölçümü üç yöntemle

yapılabilir. Bunlar:

1. Tether-swivel sistemi

2. Telemetri sistemi

3. Kuyruk manşon yöntemidir.

2.4.2.1. “Tether-Swivel” Sistemi

Sıvı dolu kateter kullanarak KB’ nin direkt ölçümü çok eski ve yaygın olarak

kullanılan bir yöntemdir. Bu metotta heparinize sıvı dolu kateter kullanılır ve büyük bir

damara yerleştirilir. Bu kateterin distali, bir amplifikatör ve yazıcıya bağlanmış

transduserle bağlantılıdır. Bu metodun çok yönlü olduğu ve anestezili hayvanlardaki

akut çalışmalarda ya da uyanık hayvandaki KB’ nin sürekli izlendiği uzun süreli

deneylerde kullanılabileceği savunulmaktadır43.

Arteryel kateter metodu özel teknikler gerektirir ve kateterdeki kanın

pıhtılaşmasını önlemek için antikogülanlı infüzyon yapılmalıdır. Enfeksiyon riski de

vardır. Ayrıca kanülasyonun KAH’ ı ve KB’ i etkileyebilen ağrıya yol açabileceği

bildirilmektedir44.

Arteryel KB’ nin direkt ölçüm metodu temel olarak aşağıdaki etkinliklerde

kullanılmaktadır:

1. Kan basıncı değişikliklerin büyüklüğünün ya da hipertansiyonun derecesinin

saptanması

2. Kan basıncıyla diğer değişkenler arasındaki ilişkilerin saptanması

19

3. Değişik ilaç ve diyet çeşitleri gibi faktörlerin KB ile ilgili etkilerinin

saptanması

4. Kan basıncının sürekli ölçülebilmesi

5. Kan basıncı değişikliklerinin izlenebilmesi

6. Serbest halde, uyanık hayvanlarda KB’ nin ölçümüne izin vermesi

Bu yöntem doğru, güvenilir olmasının yanında KB’ deki diürnal değişikliğin ve

KB değişikliğinin değerlendirilmesine olanak sağlar. Kalibrasyonlar, uzun sürede

meydana gelebilecek duyarlılıktaki ya da bazal değerlerdeki sapmaları önlemeyi

sağlayacaktır. Ayrıca, basınç transduseri ve kateterizasyon yapmak için kullanılan

materyaller pahalı değildir. Bu yöntemin bir başka avantajı çeşitli deneysel ajanların

infüzyonu için arteryel damar yatağına giriş yolunu sağlar. Bu sisteme, günün 24 saati

çeşitli dokulardaki debi ve kan akımını direkt görüntülenmesini sağlayan Doppler akım

probu yada elektromanyetik gibi cihazlar da bağlanabilir43.

2.4.2.1.1. Tether-Swivel Sisteminin Dezavantajları

Avantajlarına rağmen implante kateterlerin bir kaç dezavantajının olduğu

bilinmektedir. “Tether-swivel” sistemi, hayvanın serbest hareket etmesini engellenmesi

gibi hayvanlarda bazı streslere de neden olabilmektedir. KB sinyallerinin azalması yada

komple kateter fonksiyonunun kaybı, kateter ağzında pıhtı yada fibröz doku

oluşumundan dolayı oluşabilir. Eğer kullanılan kateterin çapı çok küçük olursa doğru

ortalama KB ölçülmesi mümkün olmasına rağmen, pulsatil basınçların kaydedilmesini

sağlayan dinamik yanıtlarda bir azalma yapabilir.

Kronik çalışmalarda kateter hızlı kan akımının olduğu yere kadar ilerletilmedir.

Örneğin femoral artere yerleştirilen bir kateter, tıkanmanın önlenmesi için abdominal

artere kadar ulaşmalıdır. Cerrahi işlemler sırasında aseptik koşullar sağlanmalıdır.

Bu yöntemle KB ölçümünde, unutulmaması gereken oda sıcaklığı, kafes ölçüsü

ve dizaynı gibi çevre koşullarının da KB’ ye etki edebileceğidir43.

20

2.4.2.2. Telemetri Sistemi

Telemetri ile cerrahi, anestezi ya da araştırıcının oluşturduğu fiziksel zorlukları

içeren potansiyel komplikasyonlardan yoksun kendi rutin çevresinde (kafes ve oda)

bulunan uyanık hayvanda KB ölçümü yapılabildiği belirtilmektedir45. Telemetri

sisteminin kullanılması için iyi eğitimli teknisyenlere ihtiyaç duyulduğu yazılmaktadır.

Ayrıca araştırıcı arteryel kanülasyon iyileşene kadar beklemek zorunda kalmakta44 ve

yöntem her istendiğinde kalibrasyona olanak tanımamaktadır45.

2.4.2.3. Kuyruk Manşon Yöntemi

Bu yöntem cerrahi işlem gerektirmeyen; ucuz bir yöntemdir ve tekrarlı

ölçümlerde kullanılabilir. Ancak, hayvanın hareketlerinin sınırlandırılmasına bağlı

gelişen stres koşulları yüzünden KB ölçümünde kullanımının güvenirliliği düşüktür.

İntravenöz devamlı infüzyon deneylerine de imkan vermeyen bir sistemdir.

21

3. GEREÇ VE YÖNTEM

3.1. Kullanılan Deney Hayvanları

Çalışmamızda 300-384 g ağırlığında 94 adet Wistar erkek sıçan kullanıldı.

Sıçanlar oda sıcaklığı 22±20C arasında olan ortamda barındırıldı. Gece-gündüz döngüsü

otomatik aygıtla 12 saat gece (6.00-18.00), 12 saat gündüz (18.00-6.00) olacak şekilde

ayarlandı. Sıçanlar metalik kafeslerde; bir kafeste en çok 3 sıçan olacak şekilde

barındırıldı. Çalışma süresince hayvanlara pelet şeklinde sıçan yemi (%0,5 NaCl ve

%24 protein) verildi. Çalışma, Tıbbi Bilimler Deneysel Araştırma Merkezi’ndeki etik

kuruldan alınan izin çerçevesinde uygulandı.

3.2. Sıçanlara Uygulanan Operasyonlar

3.2.1. Subtotal Nefrektomi ve Yalancı Operasyon

Sıçanlardaki subtotal nefrektomi ve yalancı operasyon ketamin (39.35 kg/mg) ve

xylazine (4.96 kg/mg) karışımı anestezisi (i.m) altında uygulandı. Karın orta çizgisinden

yapılan insizyonla sağ böbreğe ulaşıldı. Böbrek kapsülünün izolasyonundan sonra

böbreğe giren ve çıkan damarlar ile üreter hilum hizasından 3/0 ipek iplikle bağlandı.

Bağın distalinde, bu yapıların kesilmesi ile sağ böbrek vücuttan uzaklaştırıldı. Sağ

böbreğin tartılmasından sonra, sol böbrek kapsülü izole edildi. Her iki böbreğin

ağırlıkları eşit kabul edilerek, sol böbreğin üst ve altından böbreğin ağırlığının yarısı

olacak şekilde böbrek dokusu kesilerek alındı. Yalancı operasyon yapılan sıçanlara

subtotal nefrektomi operasyonu sırasında yapılan işlemler, böbrek dokusunun kesilerek

uzaklaştırılması dışında aynen gerçekleştirildi. Operasyon sırasında ve operasyondan

sonraki 3 saat süresince hayvanların hipotermiye girmelerini önlemek amacıyla,

hayvanlar elektrikli ısıtıcı kullanılarak ısıtıldı. Operasyondan sonraki 1 hafta süresince

hayvanlara distile su verildikten sonra hem yalancı operasyon grubundan hem de

subtotal nefrektomi grubundan oluşturulan üçer gruba distile su, %0.25 NaCl veya %0.5

22

NaCl çözeltileri 5 hafta süreyle içme suyu olarak verildi. Sonuç olarak 6 sıçan grubu

oluşturulmuş oldu:

1. Yalancı operasyon + distile su (n=16 )

2. Yalancı operasyon + %0.25 NaCl çözeltisi (n=17)

3. Yalancı operasyon + %0.5 NaCl çözeltisi (n=16 )

4. Subtotal nefrektomi + distile su (n= 17)

5. Subtotal nefrektomi + %0.25 NaCl çözeltisi (n=14 )

6. Subtotal nefrektomi + %0.5 NaCl çözeltisi (n= 14)

Beşinci haftadan sonra ise, sıçanların sol femoral arterine kan basıncının ölçümü

için PE-50’e bağlı PE-10; sol femoral vene ise sıvı ve ilaç infüzyonu için PE-50 tubing

yerleştirildi.

3.2.2. Kan Basıncı Ölçümü, Sıvı ve İlaç İnfüzyonu İçin Yapılan Kateterizasyon

İşlemleri

Ketamin (39.35 mg/kg) ve xylazine (4.96mg/kg) karışımı anestezisi altında

hayvanlara kateterler yerleştirildi. Bu amaçla, aseptik koşullar altında sol ingüinal

bölgede femoral arter ve ven trajesine paralel olacak şekilde deride bir kesi yapıldı. Deri

altı dokusu ve fasyalar künt disseksiyon ile ayrılarak arteria ve vena femoralise ulaşıldı

ve siyatik sinir korunarak damarlar ayrı ayrı izole edildi (Şekil 3). Sıvı ve ilaç infüzyonu

için femoral vene PE-50 tübing (Intramedic, Clay Adams, MD) yerleştirilerek

100µL/100g vücut ağırlığı oranında heparinli enjektöre kan örneği alındı ve tübing, 100

U/mL oranında heparin içeren serum fizyolojik ile dolduruldu. Alınan kan örneği 3000

rpm’ de 5 dakika süreyle +40C’de santrifüj edildi. Elde edilen plazma -500C’de Na+, K+

ve kreatinin tayini için kullanılana kadar saklandı. Kan basıncının ölçümleri için

femoral artere, PE-50 tübinge siyanoakrilat ile yapıştırılarak birleştirilmiş PE-10

(Intramedic, Clay Adams, NJ) tubing yerleştirildi. PE-10 tübing abdominal aortanın

içine kadar ilerletildi. PE-10 tübingin boyu 1 cm/100 g vücut ağırlığı hesabına göre

ayarlandı. On dakikalık bir stabilizasyon döneminden sonra, kan basıncı, femoral

arterdeki tubinge bağlı PE-50 tübing-basınç transdüseri (PT-300, Grass)-amplifier

(7P122, Grass)-osilograf (Grass, Model 7) sistemi aracılığı ile osilografta ve

23

“amplifier”a bağlı MP-100 sistemi (Biopac Systems, Inc., CA) aracılığı ile de

bilgisayarda aynı anda izlendi (Şekil 4). Sıçan uyanık durumda iken kan basıncı kaydı

ve ilaç infüzyonunun yapılabilmesi için femoral arter ve vene yerleştirilmiş bulunan

tübinglerin deri altına yerleştirilmesinden sonra sıçanın iki kulağı arasındaki ense

kısmından çıkarılması için şu işlem uygulandı: Önce femoral vendeki daha sonra ise

femoral arterdeki tübingler alt-dış taraflarında yer alan kaslara, 3/0 ipek iplikle dikiş

atılarak tesbit edildi. İngüinal alandaki kesi ile iki kulak arasındaki ense kısmında

yapılan kesi arasında deri altından ilerletilen iki trokar aracılığı ile yanyana iki tünel

açıldı. Trokar millerinin çıkarılmasından sonra tübingler trokar kılıflarından geçirilerek

enseden çıkarıldı. Trokar kılıflarının deri altından çekilip çıkarılması ile tübingler deri

altına yerleştirilmiş; bir uçları femoral arter ve vende iken diğer uçları enseden vücut

dışına çıkarılmış oldu. Ense kısmından dış ortama çıkarılmış olan tübingler 3/0 ipekle

derinin kesik uçlarına bir dikiş işlemi ile bağlandı ve daha sonra yapıştırıcı flaster ve

siyanoakrilat da kullanılarak tübingler ense derisine sıkı bir şekilde tespit edildi.

Tübinglerin enseden dışarıya çıkmış olan uçlarının uzunluğu 0.5-1 cm arasında idi.

Tübinglere, 24 saat sonra uçlarının açılmasına olanak sağlayan metal pim ile geçici

olarak tıkanmış, silastik tübing [Silastic brand Laboratory Tubing, ID(0.76mm) x

0.065in.OD(1.65), Dow Corning, MI] yerleştirildi. Uyanana kadar ısıtılan sıçanlar daha

sonra serbest hareket edebilecekleri ve tek olarak barındırılacakları kafeslerine alındı.

Tübing uçlarının enseden çıkarılmasında amaçlanan, uyanık durumdaki hayvanın

tübingleri parçalamasını önlemek idi. Tübing yerleştirme işlemleri saat 8-13 arasında

gerçekleştirildi.

Plazma Na+ ve K+ düzeyleri indirekt ISE yöntemi; kreatinin düzeyi ise modifiye

Jaffe kolorimetrik yöntemi (Cobos Integra 800, Roche Diagnostics) ile ölçüldü.

3.3. Uyanık Sıçanda Kan Basıncı Kaydı Ve Barorefleks Duyarlılık Deneyi

Uyanık durumdaki sıçanda (Şekil 5) yapılacak kan basıncı ölçümü ve barorefleks

duyarlılık deneyi için tübing yerleştirilmesinden sonraki gün saat 8-9 arasında sıçanlar

deney sırasında bulundurulacakları kafeslere alındı ve kafesler ölçümlerin yapılacağı

laboratuar ortamına yerleştirildi. Bu şekilde hayvanların ölçüm kafesine ve laboratuar

24

ortamına uyum sağlamaları amaçlandı. Barorefleks deneyi saat 13-18 arasında yapıldı.

Deneye başlamadan 30 dakika-1 saat önce sıçanların ensesindeki silastik tübinglerdeki

tıkayıcı metal pimler çıkarılarak tübinglerin basınç çevireci ve ilaç infüzyon enjektörüne

bağlı PE-50 tübinglerle bağlantısı sağlandı. Sıçanların deney süresince sakin olmaları ve

deney sonuçlarının dış ortamdan kaynaklanan uyarılardan etkilenmemesi için gerekli

önlemler alındı. Oluşturulan düzenekle hayvanların serbest şekilde hareket

edebilecekleri bir ortam sağlandı (Şekil 6). Kan basıncının kararlı bir düzeye eriştiği

otuz dakika-1 saatlik bir stabilizasyon döneminden sonra 5 dakika süreyle poligrafta

(Şekil 7) ve bilgisayarda kan basıncı kontrol kaydı yapıldı. Barorefleks duyarlılık testi

için şu protokol izlendi: 1) Fenilefrin (Sigma Chemical Co., St Louis, MO) 2µg/kg,

3µg/kg, 4µg/kg dozunda uygulanarak kan basıncı aşamalı olarak artırıldı (Şekil 9); 2)

Son fenilefrin dozunun uygulanmasından 10 dakika sonra sodyum nitroprussid (Sigma

Chemical Co., St Louis, MO) 5µg/kg 10µg/kg, 20µg/kg dozlarında uygulanarak kan

basıncı aşamalı olarak düşürüldü (Şekil 10); 3) Son sodyum nitroprussid (SNP) dozunun

uygulanmasından 10 dakika sonra selektif β1 reseptör blokörü atenolol (Sigma-Aldrich,

Inc., St Louis, MO) 1 mg/kg dozunda uygulandı; 4) Atenolol uygulamasından sonra 1.

ve 2. maddelerde uygulanan işlemler aynen uygulandı; 5) Son SNP dozunun

uygulanmasından 10 dakika sonra kan-beyin bariyerini geçemeyen atropin metil nitrat

(Sigma-Aldrich, Inc., St Louis, MO) 1 mg/kg dozunda uygulandı. Her bir ilaç dozu 333

µL/kg fizyolojik serum içinde femoral vendeki tübingden 15 s içerisinde uygulandı ve

sonra ilacın verilmesinde kullanılan tübing 667 µL/kg fizyolojik serumla 30±5 sn

içerisinde “flush” edildi. Atropin uygulamasından 5 dakika sonra sıçan doymuş KCl ile

sakrifiye edilerek sağ ve sol böbrekleri ile sağ ve sol kalplerinin ağırlıkları tartıldı. Her

bir ilaç dozunun uygulanmasından 20 saniye önce başlayan kan basıncı kaydı ilaç

uygulamasından 5 dakika sonrasına kadar devam ettirildi. Bir ilacın iki dozunun

uygulaması arasındaki süre en az 5 dakika olarak ayarlandı. Bu süre, uygulanmış olan

ilaç dozunun kan basıncı ve kalp atım hızı üzerindeki etkilerinin sonlanması için

gereken süreden daha fazla idi.

Kan basıncı ve KAH ölçümleri; fenilefrin için flush infüzyonundan sonra KB’

nın maksimum olduğu noktada ve bu noktadan sonraki kayıtta KAH’ nın minimum

olduğu kısımda yapıldı. SNP için ise flush infüzyonundan sonra KB’ nın minimum

olduğu noktada ve bu noktadan sonraki kayıtta KAH’ nın maksimum olduğu kısımda

25

ölçüm yapıldı. Atropin ve atenolol için ölçümler flush infüzyonundan sonra KB’ nın

stabil olduğu alanda en az 100-120 sn’ lik alandan yapıldı.

3.4. Veri Analizi

Barorefleks duyarlılığının tayini aşağıdaki şekilde uygulandı:

Her bir fenilefrin ve sodyum nitroprussid dozunun uygulanmasından sonra

KAH’nda meydana gelen değişim miktarı=∆KAH ve her bir fenilefrin ve sodyum

nitroprussid dozunun uygulanmasından sonra ortalama kan basıncında (OKB) meydana

gelen değişim miktarı=∆OKB ise ∆KAH/∆OKB oranı barorefleks duyarlılığının bir

ölçüsü olarak değerlendirildi.

∆KAH=(ilaç infüzyonundan sonra ulaşılan maksimum veya minimum KAH

değeri) - (ilaç infüzyonundan önceki kontrol KAH değeri) ve ∆OKB==(ilaç

infüzyonundan sonra ulaşılan maksimum veya minimum OKB değeri) - (ilaç

infüzyonundan önceki kontrol OKB değeri) idi.

Her bir sıçana uygulanan aynı tip ilaç için hesaplanan ∆KAH/∆OKB oranlarının

ortalaması barorefleks duyarlılığı olarak alındı. OKB’ de 50 mmHg üzerinde gelişen

değişiklikler fizyolojik yanıtlara neden olmayabileceğinden değerlendirme dışı bırakıldı.

İstatistiksel hesaplamalar, Excel ve SPSS 8.0 programları kullanılarak yapıldı.

İkiden çok grup arasındaki farklılıkların değerlendirilmesinde; normal dağılıma

uygunluk saptanan koşullarda, nefrektomi ile tuz yüklemesinin ölçülen parametreler

üzerindeki etkilerinde etkileşimin varlığının test edilmesi için iki yönlü ANOVA

uygulandı. Etkileşim bulunmayan durumlarda tek yönlü ANOVA ve ardından post hoc

test olarak, Tukey HSD testi kullanıldı. Normal dağılıma uygunluğun saptanmadığı

koşullarda ise ikiden fazla grubun karşılaştırılmasında Kruskal Wallis ANOVA ve

ardından da Mann-Whitney U testi kullanıldı. Gruplar arasında yapılan karşılaştırma

sayısına göre α değeri ayarlandı. Yalnızca iki grup arasındaki farklılıkların istatistiksel

değerlendirilmesinde normal dağılıma uygunluk durumunda, bağımsız örneklemlerde t

testi, normal dağılıma uygunluk olmayan durumlarda ise Mann-Whitney U testi

kullanıldı. Değerler ort.±SEM olarak gösterildi. P<0.05 anlamlılık düzeyi olarak kabul

edildi.

26

Şekil 3: Kanül yerleştirilmesi işleminde sol a. ve v. femoralis’ lerin izolasyonu

Şekil 4: Kan basıncı ve kalp atım hızı ölçümlerinde kullandığımız sistem

27

Şekil 5: Sol a v femoralis ile bağlantılı olan ve ense kısmında dış ortama çıkarılan deri altındaki kanüllerin yerleştirilmesinden bir gün sonra serbest haldeki uyanık sıçan.

Şekil 6: Kan basıncı kayıt sistemine bağlı uyanık sıçan

28

Şekil 7: Final deneyi sırasında sisteme bağlanmış sıçanlarda yapılan kan basıncı kaydı. Şekil 8: Fenilefrin infüzyonu yapıldığında alınan kayıt.

Fenilefrin infüzyonu

50.0000

100.000

150.000

200.000

mmHg

Analoginput

50.0000

100.000

150.000

200.000

mmHg

Analoginput

29

Sodyum nitroprussid infüzyonu

Şekil 9: Sodyum nitroprussid infüzyonu yapıldığında alınan kayıt.

.0000 50.000 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 400.00seconds

0.00000

50.0000

100.000

150.000

mmHg

Analoginput

50.0000

100.000

150.000

200.000

mmHg

Analoginput

15:36 snp 20 at

30

4.BULGULAR

4.1. Ortalama Kan Basıncı ve Kalp Atım Hızı Kontrol Değerleri

4.1.1. Ortalama Kan Basıncı

Tüm tuz yükleme koşullarında STN’li sıçanlardaki OKB kontrollerdekinden

daha yüksek idi (Şekil 10, p<0.05). Tuz yükleme oranı arttıkça STN’li sıçanlarda OKB

artma eğilimi gösterirken, YO uygulanmış kontrollerde ise artma eğilimi yok idi.

Bununla birlikte farklı oranlarda tuz alan STN’li sıçanlar arasında OKB açısından

istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar bulunmadı.

4.1.2. Kalp Atım Hızı

STN’li gruplar arasında ve YO’lu gruplar arasında KAH açısından anlamlı

farklılıklar saptanmadı. STN’li hayvanların KAH’ı, YO’lu kontrollerine göre artış

eğilimi göstermekle birlikte artış istatistiksel olarak anlamlı değildi (Şekil 10).

4.2. β1 Reseptörlerin Blokajından Önceki Barorefleks Duyarlılık Düzeyi

4.2.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi

Atenolol ile β1 blokajından önce fenilefrin ile ölçülen barorefleks duyarlılık

düzeyi açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar bulunmadı

(Şekil 11).

31

4.2.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi

Sodyum nitroprussid ile ölçülen barorefleks duyarlılık düzeyi YOT alan STN’li

grupta kontrol grubuna göre daha düşük idi (Şekil 11, p<0.05).

4.3. Barofleks Duyarlılık Düzeyinin Parasempatik Bileşeni

4.3.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi

Atenolol ile β1 blokajından sonra fenilefrin enjeksiyonu ile ölçülen barorefleks

duyarlılığı STN’li gruplarda YO’lu kontrollerdekine göre daha az idi (Şekil 12).

Azalmalar, EDOT (p<0.01) ve YOT (p<0.05) koşullarında istatistiksel olarak anlamlı

iken DOT koşulunda anlamlı değildi.

4.3.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi

β1 blokajından sonra sodyum nitroprussid enjeksiyonuna alınan yanıtla ölçülen

barorefleks duyarlılık düzeyi STN’li gruplarda YO’lu kontrollerine göre azalma

eğiliminde idi. Ancak gruplar arasındaki farklılık istatistiksel olarak anlamlı değildi.

4.4. Barorefleks Duyarlılık Düzeyinin Sempatik Bileşeni

4.4.1. Refleks Bradikardik Yanıt Düzeyi

β1 blokajı öncesi ile sonrasında fenilefrinle saptanan barorefleks duyarlılık

düzeyleri arasındaki fark (sempatik bileşenin bradikardik yanıt düzeyi) açısından,

EDOT alan nefrektomili hayvanlardaki duyarlılık YO’lu kontrollerine göre daha fazla

idi (p<0.01). DOT alan nefrektomili grubun duyarlılığı hem EDOT hem de YOT alan

nefrektomili gruplara göre daha düşük idi (Şekil 13, p<0.01).

32

4.4.2. Refleks Taşikardik Yanıt Düzeyi

β1 blokajı öncesi ile sonrasında SNP ile saptanan barorefleks duyarlılık düzeyleri

arasındaki fark (sempatik bileşenin taşikardik yanıt düzeyi) açısından, YOT alan STN’li

grubun barorefleks duyarlılığı ilgili kontrol grubuna göre daha düşük idi (Şekil 13,

p<0.05).

4.5. İntrinsik Kalp Atım Hızı

Tüm tuz alım koşullarında, β1 blokajı yapılmış sıçanlara atropin metil nitrat

enjeksiyonundan sonra ölçülen intrinsik kalp atım hızı, STN’li gruplarda ilgili kontrol

gruplarına göre daha düşük idi (Şekil 14, p<0.001).

4.6. Plazma Elektrolitleri

YOT alan STN’li grubun plazma sodyum düzeyi, YO’lu kontrolüne göre ve

EDOT alan gruba göre daha yüksek idi (p<0.01, Şekil 15). Bunun dışında gruplar

arasında sodyum düzeyi açısından anlamlı farklılıklar saptanmadı. EDOT alan YO’lu

grubun plazma potasyum düzeyi DOT (p<0.05) ve YOT (p<0.01) alan YO’lu

gruplarınkinden ve EDOT alan STN’li (p<0.05) grubunkinden daha yüksek idi. Artan

tuz yükleme miktarı ile STN’li gruplarda potasyum düzeyi yükselmeye eğilim

göstermekle birlikte artış anlamlı değildi.

4.7. Plazma Kreatinin Düzeyi

Plazma kreatinin düzeyi tüm tuz alımı koşullarında, STN’lilerde ilgili

kontrollerdekilerden daha yüksek idi (p<0.001, Şekil 15). Tuz yükleme miktarının

33

artması ile kreatinin düzeyi artma eğilimi göstermesine karşın, gruplar arasında

istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar saptanmadı.

4.8. Sol Böbrek Ağırlıkları

Tuz yükleme oranları arasında etkileşim saptandı (p<0.05). Tuz oranı artışı

nefrektominin böbrekleri hipertrofiye edici etkisini artırdı. Böbrek ağırlığı, YOT alan

nefrektomili grupta, EDOT alan nefrektomili gruba göre daha fazla idi (p<0.01, Tablo

1).

4.9. Sağ ve Sol Kalp Ağırlıkları

Sağ kalp ağırlığı açısından gruplar arasında anlamlı farklıklar saptanmadı. Tuz

yüklemesi, nefrektominin sol kalp üzerindeki hipertrofi edici etkisini artırdı (p<0.01,

Tablo 1).

4.10. Tuz Yükleme Döneminin Sonunda Ağırlık Kazancı

Nefrektomili grupların vücut ağırlıkları azalırken, yalancı operasyonlu grupların

ağırlıkları arttı. Kazanç yönünden tüm nefrektomili gruplarla kontrolleri arasında

anlamlı farklılıklar vardı (p<0.001, Şekil16). Nefrektomililerde, tuz yükleme oranın

artması ağırlık kaybını artırdı. Ağırlık kaybı, YOT alan nefrektomili grupta EDOT alan

nefrektomili gruba göre daha fazla idi (p<0.05).

34

12 13 14 11 1111

OK

B (

mm

Hg)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

KA

H (

atım

/dak

.)

0

100

200

300

400

500

p<0.05

p<0.05 p<0.05

Şekil 10. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında A) ortalama kan basıncı (OKB) ve B) kalp atım hızı (KAH) düzeyleri. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir.

YALANCI OPERASYONSUBTOTAL NEFREKTOMİ

n

A)

B)

35

Şekil 11. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından nce, fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleks duyarlılığı. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir.

n 12 12 1113 11 10

Bar

oref

leks

duy

arlıl

ığı (

atım

/mm

Hg)

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

FENİLEFRİN

Bar

oref

leks

duy

arlıl

ığı (

atım

/mm

Hg)

0

1

2

3

4

5

6

SODYUM NİTROPRUSSİD

YALANCI OPERASYON

SUBTOTAL NEFREKTOMİ

p<0.05

n 11 13 1113 10 11

A)

B)

36

Bar

oref

leks

duy

arlıl

ığı (

atım

/mm

Hg)

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

FENİLEFRİN

Bar

oref

leks

duy

arlıl

ığı (

atım

/mm

Hg)

0

1

2

3

4 SODYUM NİTROPRUSSİD

Şekil 12. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından sonra, fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleksduyarlılığı. Değerler ort±SEM'dir. n denek s ayısını simgelemektedir.

n 12 13 13 108 9

n 11 13 1111 10 11

p<0.01 p<0.05

A)

B)

YALANCI OPERASYON

SUBTOTAL NEFREKTOMİ

37

-1

0

1

2

3

FENİLEFRİN

0

1

2

3

4

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

SODYUM NİTROPRUSSİD

Bar

oref

leks

duy

arılı

lık fa

rkı (

atım

/mm

Hg)

Ba

rore

fleks

duy

arılı

lık fa

rkı (

atım

/mm

Hg)

YALANCI OPERASYONSUBTOTAL NEFREKTOMİ

Şekil 13. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında, atenolol ile beta 1 reseptörlerinin blokajından sonraki fenilefrin (A) ve sodyum nitroprussid (B) ile ayrı ayrı saptanan barorefleks duyarlılığının blokajdan önceki duyarlılıklardan olan farkları. Değerler ort±SEM'dir. n denek sayısını simgelemektedir.

A)

B)

p<0.05

p<0.01 p<0.01

p<0.01

n 11 11 12 10 11 10

n 11 13 13 8 10 9

38

İNT

RİN

SİK

KA

LP A

TIM

HIZ

I (at

ım/d

ak.)

200

250

300

350

400

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

p<0.001 p<0.001 p<0.001

SUBTOTAL NEFREKTOMİ

YALANCI OPERASYON

Şekil 14. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontröllerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında intrinsik kalp atım hızı düzeyleri. Değerler ort±SEM'dir.

n 11 14 1011 10 11

39

mE

q/L

0

20

40

60

80

100

120

140

160

mE

q/L

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

mg/

dL

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Distile su % 0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

Şekil 15. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında plazma Na+, K+ ve kreatinin düzeyleri. Değerler ort±SEM'dir.

KREATİNİN

POTASYUM

SODYUM

p<0.01p<0.01

p<0.05p<0.05

p<0.01

p<0.001

p<0.001

p<0.001

n 8 11 11 13 11 7

n 8 12 12 1113 8

n 12 12 12 13 10 7

YALANCI OPERASYON

SUBTOTAL NEFREKTOMİ

40

VÜ

CU

T AĞ

IRLIĞ

I KA

ZA

NC

I (g)

-60

-40

-20

0

20

40

60

Distile su %0.5'lik NaCl% 0.25'lik NaCl

SUBTOTAL NEFREKTOMİYALANCI OPERASYON

Şekil 16. Subtotal nefrektomili sıçanlar ve yalancı operasyonlu kontrollerinde, farklı oranlardaki tuz yükleme koşullarında vücut ağırlığı kazancı. Değerler ort±SEM'dir.

p<0.001p<0.001

p<0.001

p<0.05

n 15 16 17 11 16 14

41

Tablo 1. Deney Gruplarında Ölçülen Vücut, Böbrek Ve Kalp Ağırlıkları

GRUP VA1(g) VA2 (g)

Sağ böbrek ağırlığı

(mg)/100 g VA2

Sol böbrek ağırlığı

(mg)/100 g VA2

Sağ kalp ağırlığı

(mg)/100 g VA2

Sol kalp ağırlığı

(mg)/100 g VA2

331±5 308±6d 423±13 50±2 226±5m

nd n

17 16 16 16 16

334±4 293±5a 464±14 48±3 258±12b

nds n

12 11 11 11 11

328±4 281±8d 507±23* 57±2 261±7b*

nys n

14 14 13 13 13

334±4 365±5a 368±7 361±7 49±3 206±7

yod n

16 15 13 13 13 12

330±6 351±9k 389±10 390±12 51±2 200±3

yods n

17 17 16 15 16 16

331±5 369±9a 375±14 375±13 51±2 202±8

yoys n

16 16 15 15 15 15 *: nd grubuna göre p<0.01; b: YO’lu kontrol grubuna göre p<0.01; m: YO’lu kontrol grubuna göre p<0.05 düzeyinde; a: VA1’e göre p<0.001; d: VA1’e göre p<0.01; k: VA1’e göre p<0.05 düzeyinde anlamlıdır. YO: Yalancı operasyon. VA1: Yalancı operasyon-nefrektomi işlemi sırasındaki vücut ağırlığı; VA2: 5 haftalık tuz yüklemesinden sonra ölçülen vücut ağırlığı. Gruplar: nd: subtotal nefrektomi+distile su; nds: subtotal nefrektomi+düşük sodyum; nys: subtotal nefrektomi+yüksek sodyum; yod: yalancı operasyonlu+distile su; yods: yalancı operasyonlu+düşük sodyum; yds: yalancı operasyonlu+yüksek sodyum. Değerler ortalama ±SEM’dir.

42

5. TARTIŞMA

Çalışmamızda elde ettiğimiz en önemli bulgular: 1) Sıçanlardaki SNT

hipertansiyonunda, KAH’nın barorefleks kontrolünün sempatik ve parasempatik yolları

kapsayacak şekilde bozulmuş olması; 2) İntrinsik kalp atım hızının, tüm tuz yükleme

koşullarında azalmış olması; 3) Tuz yükleme oranının artırılmasının, plazma sodyum

yoğunluğunun SNT’li sıçanlar ile kontrolleri arasında farklı olmasına yol açması; 4)

Tuz yükleme oranının artmasının yalancı operasyonlu sıçanlarda potasyum düzeyinin

azalmasına neden olması; 5) Tuz yükleme oranının artırılmasının SNT’nin hem böbrek

ağırlığı hem de sol kalp ağırlığı açısından gelişen hipertrofiyi artırması olarak

özetlenebilir.

Daha önce yapılan benzer çalışmalardaki46 gibi; OKB, SNT’li hayvanlarda

kontrole göre yüksek idi. Kan basıncının subtotal nefrektomiden sonra ilk günlerdeki

artış sürecinin nasıl geliştiği konusunda birçok kanıt elde edilmiştir. Bu süreç sırasında,

SNT’li hayvanlarda, tuz atılım yeteneğindeki azalma ESSH’ni artıracaktır. Bu durum

venöz dönüşle birlikte kalp debisinde de artışa yol açacaktır. Ancak, çalışmamızda,

OKB düzeyleri nefrektomi-yalancı operasyondan 6 hafta sonra ölçüldü. Bu devredeki

kan basıncı artışı debi artışından çok, periferik arteryel dirençteki artışla

açıklanmaktadır. Çünkü bu aşamada, kan basıncındaki yükselmenin natriürez-diürez

artışı ile birlikte ESSH’nin azalmasına neden olacağı bilinmektedir35.

Farklı oranlardaki tuz yüklemelerinin SNT‘li hayvanlardaki kan basıncını

artırmaları beklenir40. SNT’li hayvanlarda tuz yükleme miktarı arttıkça kan basıncında

artma eğilimi görülmesine karşın, bu artış istatistiksel olarak anlamlı olmadığından tuz

miktarı artışının kan basıncını artırdığı sonucunu elde edilen çalışmalar40 bulgularımız

tarafından desteklenmemektedir. Bu sonucun olası nedenleri arasında, tuz yükleme

oranları arasındaki farkın OKB’de anlamlı değişikliklere neden olacak kadar olmaması;

tuz yükleme sürelerinin farklı olması ve hayvanların yaşları arasındaki farklar

sayılabilir. Nitekim, tuz alımı artışının genç sıçanlarda kan basıncı artışına yol açarken,

erişkin hayvanlarda bu artışa yol açmadığı bildirilmektedir47. Çalışmamızdaki sıçanlar 4

aylık idi.

43

Barorefleks deneyleri, barorefleksin KAH’nı sempatik ve parasempatik dallar

aracılığı ile kontrolü sırasında gösterdiği duyarlılığı ölçmek üzere planlandı. Bu şekilde

baroreflekste gelişebilecek bir anormalliğin otonom sinir sistemindeki yansımaları da

arandı. Barorefleks bradikardik yanıtı açısından, nefrektomililerle kontrolleri arasında

anlamlı farklılıklar yok iken, barorefleks taşikardik yanıtı açısından, YOT alımı

koşulunda SNT’liler ile kontrolü arasında anlamlı farklılık bulunduğundan, %0.5

oranındaki tuz yüklemesi durumunda, nefrektominin, barorefleks işlev bozukluğuna yol

açtığı kabul edilebilir.

Atenolol ile blokaj sonrası, EDOT ve YOT alım koşullarında, barorefleks

parasempatik bradikardik yanıt açısından, nefrektomililerde kontrollerine göre

duyarlılıkta azalma saptandı. DOT alan nefrektomililerde de azalma eğilimi gözlendi.

Bu durumda barorefleksin parasempatik bradikardik yanıtının azalmış olması yalnızca

nefrektominin etkilerine bağlanabilir. Çünkü değişen tuz yükleme oranları

nefrektomililer arasında anlamlı farklılıklara yol açmadı. Parasempatik taşikardik yanıt

açısından da nefrektomili gruplardaki duyarlılık kontrollerdekinden daha düşük olmaya

eğilim göstermekle birlikte, gruplar arasındaki farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı

değildi. Bu nedenle, nefrektominin etkilerinin parasempatik bradikardik yanıtı

azaltırken taşikardik yanıtı etkilemediğini ifade edebiliriz.

EDOT koşulunda, barorefleks sempatik bradikardik yanıt açısından

nefrektomililerde kontrol gruplarına göre daha büyük olan bir duyarlılık saptandı.

Ayrıca, DOT alan nefrektomili grubun duyarlılık düzeyi diğer iki nefrektomili gruptan

daha az idi. Bu durum, barorefleks sempatik bradikardik yanıt duyarlılığının, tuz

yüklemelerinin artan oranları ile birlikte artış veya azalma şeklinde bir eğilim

göstermediği; tuz yükleme miktarına göre gelişecek hormonal ve iyonik dengelerin

duyarlılığı farklı yönlerde etkilediği kanısını vermektedir. EDOT ve DOT alan

nefrektomililerde barorefleks sempatik taşikardik yanıt duyarlılığı kontrollerinkinden

daha fazla olmaya eğilim gösterirken; YOT alan nefrektomililerde yanıt duyarlılığı daha

düşük idi. Bu nedenle, yüksek oranda tuz yükleme durumunda, sempatik liflerle

sağlanan taşikardik yanıtın nefrektominin etkilerine eklenen tuzun etkileri ile azaltıldığı

ileri sürülebilir.

Nefrektomi ve tuzun barorefleksin sempatik ve parasempatik bileşenleri

üzerindeki etkileri birlikte düşünüldüğünde, barorefleksin taşikardik yanıtının

44

azalmasının nedeninin refleks kardiyak sempatoinhibisyondaki artış olduğu tahmin

edilebilir. Çünkü parasempatik bileşende gelişen değişiklik KAH’nı artırma yönünde

iken, sempatik bileşende gelişen değişiklik KAH’nı azaltma yönündedir. KAH

üzerindeki net etki taşikardik yanıtın azalması şeklinde olduğundan sempatik

inhibisyonun KAH üzerindeki etkisinin parasempatik etkideki değişikliğe baskın olduğu

sonucu çıkarılabilir. Çalışmamızda kullandığımız STN hipertansiyonunun düşük reninli

bir model olduğu7 ve ANG II’deki bir artışın barorefleks duyarlılığı azalttığı48

bilinmektedir. Bu durumda, oluşturduğumuz hipertansiyon modelinde, plazmadaki

renin azalmasına bağlı baroreseptör duyarlılık artışı beklenecekti. Ancak, bunun

tersine, çalışmamızda KAH-barorefleksinin taşikardik yanıt düzeyinde bir azalma

saptandı. Bu durumu yaratan faktörler arasında beyin yerel renin anjiyotensin sistemi

bulunabilir. Çünkü ANG II, yalnızca plazmadaki RAAS ile değil yerel olarak oluşan

renin anjiyotensin sistemi11 ile de etkilerini gösterir ve dolaşımda düşük renin ile birlikte

olan SNT hipertansiyonunun ANG II’e bağımlı olduğu bilinmektedir3. Beyin ANG

II’sinin barorefleks regülasyonundaki rolünü gösteren bir çalışma barorefleks

duyarlılığını değiştiren akut stres ile ilgilidir. Akut stres sırasındaki duyarlılık

değişiminin santral ANG II’nin AT1 reseptörleri aracılığı ile yaptığı katkı sayesinde

gerçekleştiği saptanmıştır49. ANG II, medulla oblongatadaki NTS’e uygulandığında

neden olduğu duyarlılık değişiminin sempatik ve parasempatik etkinliklerin birini

artırırken diğerini azaltacağı bildirilmektedir. Bununla birlikte anjiyotensin sistemine

dahil ANG II dışındaki peptidlerin (Ang 1-7 gibi) aynı alanlara uygulanması durumunda

neden oldukları etkinin ANG II’nin tersi şeklinde olduğu bildirilmekte; medulla

oblongata’da RAAS sisteminin farklı endojen peptidlerinin yerel olarak etkin oldukları

savunulmaktadır18. Bu nedenlerden dolayı çalışmamızda sempatik ve parasempatik

KAH-barorefleks bileşenlerinin KAH üzerinde ters etkiler oluşturacak şekilde

etkilenmelerinin nedeni, yerel anjiyotensin peptidlerinin etkilerine bağlı olabilir.

STN’li hayvanlarda barorefleks bozukluğunun nedenleri arasında sodyum ve

potasyum düzeylerindeki değişiklikler bulunabilir. Hücre dışı potasyum iyon

düzeyindeki azalmanın dinlenim zar potansiyelinin negatifliğini artırdığı ve hücrenin

uyarılabilirliğini azalttığı bilinmektedir. Sodyum iyonundaki artışlar ise aksiyon

potansiyelinin büyüklüğünü etkilemektedir12. İyonların neden olduğu bu değişiklikler

sinirsel aktiviteyi; bu kapsamda da barorefleks duyarlılığını etkileyebilir. Gerçekten de

45

hipernatreminin, kardiyovasküler düzenlemede rol oynayan ve barorefleks

aktivasyonunda uyarılan NTS nöronlarınının deşarj hızını değişterebileceğine ilişkin

kanıtlar bildirilmektedir50. Ayrıca, nefrektomisi bulunmayan hayvanlara tuz yüklemesi

yapıldığında bunlarda da barorefleks bozukluğunun ve hafif düzeyde kan basıncı

yükselmesinin geliştiği bildirilmektedir51. Çalışmamızda, tuz yüklemesinin STN’li

hayvanlara uygulanması, sıvı ve elektrolit atılım yeteneğindeki bozukluğun tuzun

barorefleks üzerindeki bozucu etkisini daha da belirgin hale getirmesine yol açmış

olabilir. Kontrollerle karşılaştırıldığında, EDOT alan STN’li hayvanlarda potasyum

düzeyi düşük; YOT alan STN’lilerde ise sodyum düzeyi yüksektir. Barorefleks

duyarlılığının sempatik ve parasempatik bileşenlerinin bradikardik yanıtlarının da bu

hayvanlarda anlamlı düzeyde bozulduğu görülmektedir. Bu durum elektrolit

bozukluklarının bu tip hipertansiyonda diğer doku fonksiyon bozukluklarının yanında,

barorefleks bozukluğunun olası nedenleri olarak değerlendirilmelerinin doğru olacağını

düşündürmektedir. Gerçekten de, iskelet kasının fonksiyonu ile ilgili yapılan bir

çalışmada, subtotal nefrektomi-tuz hipertansiyon modelinde, Na+ ve K+

yoğunluklarındaki değişikliklerin iskelet kası fonksiyonunda azalma ile birlikte

olduğuna ilişkin kanıtlar bildirilmektedir52.

Çalışmamızda barorefleks işlev bozukluğu nefrektomililerde tuz alımının kan

basıncını artırmasına katkıda bulunmuş olabilir. Çünkü sinaortik denervasyon yapılarak

barorefleks işlevi bozulmuş sıçanlarda, tuz alımının artırılması ile birlikte; tuzun

verilme süresi arttıkça artan kan basıncı yükselmesi geliştiği bildirilmektedir53.

Çalışmamızda, duyarlılığı değişen barorefleks, tuz artışına karşı gelişecek renal atılım

mekanizmalarının kan basıncı artmaksızın yeterli sıvı ve elektrolit atılımını sağlaması

için gerekli nöral devreleri etkinleştiremeyebilir. Çünkü, şimdiye kadar elde edilen

kanıtlara göre, tuz alımına karşı gelişen adaptasyonlarda baroreseptörlerden merkezi

sinir sistemine iletilen sinyaller büyük önem taşımaktadır17.

Tüm tuz alım koşullarında, nefrektomili sıçanların intrinsik KAH ilgili yalancı

operasyonlu sıçanlarınkinden daha az idi. Nefrektomili sıçanlar ile onların kontrolleri

arasında, kontrol KAH açısından anlamlı bir farklılık bulunmamasına karşın, intrinsik

KAH açısından farklılık bulunması; kalp üzerindeki sempatik ile parasempatik

etkinliklikler arasındaki dengenin nefrektomililerde muhtemelen sempatik sistem lehine

bozulmuş olduğunu göstermektedir. Gerçekten de, yapılan deneysel46 ve klinik30

46

çalışmalarda, bu tip hipertansiyonda sempatik etkinliğin artmış olduğuna ilişkin

bulgular bildirilmektedir. Nefrektomili sıçanlarda intrinsik kalp atım hızını

etkileyebilecek faktörler arasında değişen hormon düzeyleri ve RAAS etkinliği

sayılabilir. Gerçekten de ANP’nin intrinsik KAH’nı azalttığı54 ve subtotal nefrektomi

tuz hipertansiyonunda ANP düzeyinin artmış olduğu bilinmektedir55. Bu nedenle,

intrinsik kalp atım hızındaki azalma nedenleri arasında ANP’nin etkisi bulunabilir.

Ayrıca, ANG II’nin intrinsik kalp atım hızını artırdığı bilinmektedir56. Hipertansiyon

modelimizin düşük reninli bir model olduğu düşünülürse, nefrektomili sıçanlarda

intrinsik kalp atım hızının düşük olması anlaşılabilir. Nefrektomili gruplarda, tuz alım

oranının artması ile birlikte, KAH’nda azalma eğilimi gelişmesine karşın, nefrektomili

gruplar arasında intrinsik kalp atım hızı açısından anlamlı farklılıkların bulunmaması,

intrinsik kalp atım hızındaki azalmayı yaratan faktörlerin tuz alımından anlamlı düzeyde

etkilenmediğini düşündürmektedir.

YOT alımı durumunda nefrektomililerde plazma sodyumunun artış nedenini,

sodyum alımındaki aşırı artışı, böbreklerle gerçekleştirilen maksimum ölçüdeki sodyum

atılımının karşılayamaması ile açıklamak mümkün olabilir. Bir nefron tarafından

atılması gereken sodyum miktarının atılabilmesi için böbrekte gelişen işlevsel

adaptasyonlar sodyum atılımı ile birlikte potasyum atılımını da kolaylaştıracağından ve

bu hipertansiyon modelinde aldosteron salgısının yüksek olması57 potasyum

düzeylerindeki değişikliklerin nedeni olabilir. YO’lu kontrol gruplarında tuz yükleme

oranının artışı ile plazma potasyumunun düşmesi sodyum atılımının artması ile ilgili bir

sonuç olabilir. SNT hipertansiyonunda, plazma kreatinin artışı olağan bir bulgudur. Tuz

yükleme oranının artmasının, böbrek fonksiyonları üzerinde kreatinini anlamlı düzeyde

artıracak etki yaratmadığı anlaşılmaktadır. Daha önce yapılan bir çalışmada58 ANG II

AT1 reseptör antagonistinin kan basıncı ile birlikte kreatinin düzeyinde de düşmeye yol

açtığı bilinmektedir. Bu nedenle, kreatinin ve kan basıncının artış eğilimlerinin paralel

gitmesi ile ilgili bulgumuzun ANG II’nin etkileri açısından daha ayrıntılı olarak

araştırılmasının, ANG II’nin bu tip hipertansiyondaki rolünün bilinmesi açısından önem

taşıyabilir.

SNT hipertansiyonunda daha önceki çalışmalarda58 da saptanan sol böbrek, sol

kalp ağırlığındaki artışlar ve vücut ağırlığındaki azalmalar bu çalışmamızda da

saptanmış; tuz yükleme oranının artırılması bu parametrelerde artışa neden olmuştur.

47

Hacim artışı ve hipertansiyonun neden olduğu etkilerle gelişen bu sonucu doğuran

büyüme faktörleri gibi hormonal etkenlerin rolünün araştırılması tuza bağlı olarak

gelişen hipertrofi süreçlerinin anlaşılmasına yardım edebilir.

Sonuç olarak Wistar erkek sıçanlarındaki SNT hipertansiyonunda, KAH-

barorefleks duyarlılığının azalmış olduğu; bu azalmanın refleksin hem sempatik hem de

parasempatik bileşenlerini kapsadığı; farklı tuz yükleme koşullarında barorefleks

duyarlılık düzeyinin aynı niteliklere sahip olmadığı; ancak yükleme oranının artması ile,

duyarlılıkta bir artış veya azalmanın geliştiğinden söz edilemeyeceği kanısına

varılmıştır.

48

6.SONUÇLAR VE ÖNERİLER

Çalışmamızda elde edilen sonuçlar aşağıdaki maddelerde özetlenmiştir:

1. Subtotal nefrektomi, standart diyet, %0.25 NaCl ve %0.5 NaCl tuz yüklemeleri

ile sağlanan ve farklı tuz alımına neden olan koşulların tümünde kan basıncının

kontrole göre daha yüksek olmasına yol açtı.

2. Subtotal nefrektomi koşulunda, artan tuz yükleme oranı ile birlikte ortalama kan

basıncı artma eğilimi göstermesine karşın artış istatistiksel olarak anlamlı

değildi.

3. Bazal kalp atım hızının subtotal nefrektominin etkisinin neden olduğu

koşullardan etkilenmeyişi kardiyak refleks mekanizmaların bazal koşullarda

normal kalp atım hızını sağlayacak yeterlilikte olduğunu düşündürmektedir

4. Subtotal nefektominin barorefleks duyarlılığı üzerindeki etkisi taşikardik yanıtı

azaltması şeklinde gerçekleşti.

5. Barorefleksin parasempatik bileşeninin bradikardik yanıtı düşük ve yüksek

oranda tuz alımı koşullarında nefrektomililerde azalmış idi

6. Barorefleksin sempatik bileşeninin bradikadik yanıtı düşük ve yüksek oranda tuz

alımı durumunda artmış; taşikardik yanıtı ise yüksek oranda tuz alımı

durumunda azalmış idi.

7. Subtotal nefrektomi intrinsik kalp atım hızını azalttı.

8. Subtotal nefrektomi yüksek oranda tuzun etkisi ile birlikte plazma sodyum

düzeyinin yükselmesine; düşük oranda tuz alımı ile birlikte ise plazma

potasyumunun azalmasına yol açtı

9. Subtotal nefrektomi plazma kreatinin düzeyinin artmasına neden olurken; tuz

yükleme oranının artması, nefrektomililerin kreatinin düzeyinin yalnızca artma

eğilimi göstermesine neden oldu.

10. Tuz yükleme oranının artışı, nefrektomililerde kalan sol böbrek kitlesinin ve sol

kalbin iş yükünü artırması nedeni ile bu yapılardaki hipertrofinin daha fazla

oranda gelişmesine yol açtı.

49

ÖNERİLER

1. Subtotal nefrektomi-tuz hipertansiyonunda farklı oranlardaki tuz yüklemelerinin

beyin yerel renin-anjiyotensin sistemi üzerindeki etkilerini araştıracak

çalışmalar, yukarıda sıralanan değişikliklerin olası sinirsel mekanizmalarını

açıklamaya yardım edebilir.

2. Düşük reninli hipertansiyondaki barorefleks duyarlılıklarının, anjiyotensin II,

vazopresin gibi ilgili hormonların rollerini dikkate alacak şekilde araştırılması,

barorefleks duyarlılık durumları ile ilgili daha çok bilgiye olanak sağlayabilir.

50

7. KAYNAKÇA

1. Badyal DK, Lata H, Dadhich AP. Animal models of hypertension and effect of drugs. Indian

Journal of Pharmacology, 2003; 35: 349-362. 2. Meneton P, Jeunemaitre X, Wardener HE &&&& Macgregor GA. Links between dietary salt

intake, renal salt handling, blood pressure, and cardiovascular diseases. Physiological Reviews, 2005; 85: 679

3. Kanagy NL, Fink GD. Losartan prevents salt-induced hypertension in reduced renal mass rats. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 1993; 265 (3): 1131-1136

4. Özaykan B, Doğan A. Interaction between AVP and sympathetic system in subtotal

nephrectomy-saline hypertension: role of α and V1 receptor. Journal of the Autonomic Nervous

System, 2000; 78: 165-171.

5. Malpas SC. What sets the long-term level of sympathetic nerve activity: is there a role for arterial baroreceptors?. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and

Comparative Physiology, 2004; 286: R1-R12

6. Maldonadol MM. Hypertension in end-stage renal disease. Kidney International, 1998; 54 (68): 67.

7. Haddy FJ. Humoral factors in hypertension. News in Physiological Sciences, 1989; 4: 202-205

8. Tsuda K, Kimura K, Shima H, Nishio I &&&& Masuyama Y. Presynaptic alpha 2-adrenoceptor-

mediated modulation of norepinephrine release from vascular adrenergic neurons in reduced renal mass salt hypertensive rats. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, 1992; 531-535

9. Lohmeier TE. Interactions between Angiotensin II and baroreflex in long-term regulation of renal sympathetic nerve activity. Circulation Research, 2003; 92: 1282-1284.

10. Rodrigues JA, Castro M, Elias LLK, Valença MM, McCann SM. Neuroendocrine control of body fluid metabolism. Physiological Reviews, 2004; 84: 169-208.

11. Pan HL. Brain Angiotensin II and Synaptic Transmission. Neuroscientist, 2004; 10 (5): 422-431

12. Tıbbi Fizyoloji, Ganong WF, Nobel Maatbacılık, 20. Baskı, 2002.

13. Dampney RAL, Coleman MJ, Fontes MAP, Hirooka Y, Horiuchi J, Polson JW, Potts PD, Tagawa T. Central mechanisms underlying short-term and long-term regulation of the

51

cardiovascular system. Proceedings of the Australian Physiological and Pharmacological

Society, 2001; 32 (1): 1-11.

14. Conte MR. Gender differences in the neurohumoral control of the cardiovascular system. Italian Heart Journal : OfficialJournal of the Italian Federation of Cardiology, 2003; 4 (6): 367-370

15. Colombari E, Sato M A, Cravo SL, Bergamaschi CT, Campos RR, Lopes OU. Role of Medulla Oblongata in hypertension. Hypertension, 2001; 38: 549-561.

16. Olufsen M, Tran H &&&& Ottesen J. Modeling cerebral blood flow control during posture change from sitting to standing. Cardiovascular Engineering, 2004; 4 (1): 47-58

17. Brooks VL, Osborn JW. Hormonal-sympathetic interactions in long-term regulation of arterial pressure: an hypothesis. American journal of physiology 268. Regulatory, Integrative and

Comparative Physiology 37,1995; R1343-R1358

18. Averill DB, Diz DI. Angiotensin peptides and baroreflex control of sympathetic outflow: Pathways and mechanisms of the medulla oblongata. Brain Researc Bulletin, 2000; 51(2): 119-128.

19. Su DF, Miao CY. Arterial baroreflex function in conscious rats. Acta Pharmacologica Sinica, 2002; 23 (8): 673-679.

20. Thrasher TN. Baroreceptor and the long-term control of blood pressure. Experimental

Physiology, 2004; 89 (4): 331-341

21. Zhong Y, Wang H, Ju KH, Jan KM &&&& Chon KH. Nonlinear analysis of the seperate contributions of autonomic nervous system to heart rate variability using principal dynanic modes. IEEE Transaction on Biomedical Engineering, 2004; 51 (2): 255-262

22. Chapleau MW. Modulation of baroreflex function by altering inspiratory impedance: Potential mechanisms and clinical implications. Clinical Autonomic Research , 2004, 14: 217-219.

23. Dinh DT, Frauman AG, Johnston CI &&&& Fabiani ME. Angiotensin receptors: distribution, signalling and function, Clinical Science, 2001 100: 481–492.

24. Farah VMA, Moreira ED, Ushizima M, Cestari IA, Irigoyen MC &&&& Krieger EM. Acute AT1 receptor blockade does not improve the depressed baroreflex in rats with chronic renal hypertension. Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 2000; 33: 1491-1496.

25. Xu L, Brooks VL. Sodium intake, angiotensin II receptor blokade and baroreflex function in conscious rat. Hypertension, 1997; 29 (part2), 450-457

52

26. Barrett CJ, Ramchandra R, Guild SJ, Lala A, Budgett DM, Malpas SC. What sets the long-term level of renal sympathetic nevre activity a role for angiotensin II and baroreflex?. Circulation Research, 2003; 92: 1330-1336.

27. Boscan P, Allen AM &&&& Paton JFR. Baroreflex inhibition of cardiac sympathetic outflow is attenuated by angiotensin II the nucleus of the solitary tract. Neuroscience, 2001; 103 (1): 153-160.

28. Oparil S, Zaman MA, Calhoun DA. Pathogenesis of hypertension. Annals of Internal

Medicine, 2003; 139: 761-776

29. Silva AQ, Santos RA, Fontes MA. Blockade of endogenous angiotensin-(1-7) in the hypothalamic paraventricular nucleus reduces renal sympathetic tone. Hypertension, 2005; 46 (2):341-348.

30. Phillips JK. Pathogenesis of Hypertension in renal failure: role of the sympathetic nervous

system and renal afferents. Clinical and Experimental Pharmacology and Physicology, 2005; 32 (5-6): 415-418.

31. Van den Meiracker AH &&&& Boomsma F. The angiotensin II-sympathetic nervous system connection. Journal of Hypertension, 2003; 21: 1453-1454.

32. DiBona GF. Sympathetic nervous system and the kidney in hypertension. Current Opinion in

Nephrology & Hypertension, 2002; 11 (2): 197- 200.

33. Coote JH. A role for the paraventricular nucleus of the hypothalamus in the autonomic control of heart and kidney. Experimental Physiology, 2005; 90 (2): 169-173.

34. O’Shaughnessy KM, Karet FE. Salt handling and hypertension. The Journal of Clinical

Investigation, 2004; 113 (8): 1075-1081.

35. Coleman TG and Guyton AC. Hypertension caused by salt loading in the dog. III. Onset

transients of cardiac output and other circulatory variables. Circulation Research, 1969; 25: 153-160.

36. Opie LH, Heart Physiology from cell to circulation, 4th edition, Lippincott Williams & Wilkins, 454.

37. Baboolal K and Meyer TW. The effect of acute angiotensin II blokade on renal function in rats with reduced renal mass. Kidney International, 1994; 46: 980-985.

38. Benchetrit S, Mandelbaum A, Bernheim J, Podjarny E, Green J, Katz B, & Rathaus M. Alterde vascular reactivity following partial nephrectomy in the rat: a possible mechanism of the blood-pressure-lowering effect of heparin. Nephrology Dialysis, Transplantition, 1999; 64-69.

53

39. Pamnani MB, Chen X, Haddy FJ, Schooley VF &&&& Mo Z. Mechanism of antihypertensive effect of dietary potassium in experimental volume expanded hypertension in rats. Clinical and

Experimental Hypertension, 2000; 22 (6): 555-569.

40. Ylitalo P, Hepp R, Mohring J, Gross F. Effects of varying sodium intake on blood pressure and renin-angiotensin system in subtotally nehrectomized rat. The Journal of Labaratory and

Clinical Medicine, 1976; 88 (5): 807-816.

41. Mackie FE, Campbell DJ, Meyer TW. Intrarenal angiotensin and bradykinin peptide levels in the remnant kidney model of renal insufficiency. Kidney International, 2001; 59(4): 1458-1465.

42. Blouin A, Molez S, Pham D, Ayach B, Dussault P, Escher E, Jeng AY. & Battistini B. A novel procedure for daily measurements of hemodynamical, hematological, and biochemical parameters in conscious unrestrained rats. Journal of Pharmacological and Toxicological

Methods, 2000; 44 (3): 489-505.

43. Kurtz TW, Griffin KA, Bidani AK, Davisson RL &&&& Hall JE. Recommendation for blood pressure measurement in humans and experimental animals part2: blood pressure measurement in experimental animals. A Statement for Professionals From the Subcommittee of Professional and Public Education of the American Heart Association Council on High Blood Pressure Research, Hypertension, 2005; 45:142-161.

44. Lee RP, Wang D, Lin NT, Chou YW and Chen HI. A modified technique for tail cuff pressure measurement in unrestrained conscious rats. Journal of Biomedical Science,2002; 9: 424-427.

45. Van Vliet BN, Chafe LL and Montani JP. Characteristics of 24 h telemered blood pressure in e NOS-knockout and C57BI/6J control mice. Journal of Physiology, 2003; 549.1: 313-325.

46. Yuhara M, Ikeda T,Toya Y, Sakurai J, Gomi T, Ikeda T. Participation of the sympathetic nervous system in hypertension in rats with subtotal renal ablation. Journal of Hypertension, 1989; 7(6): 443-446.

47. Zicha J, Kronauer J, Duhm J. Effects of a chronic high salt intake on blood pressure and the kinetics of sodium and potassium transport in erythrocytes of young and adult subtotally nephrectomized Sprague-Dawley rats. Journal of Hypertension, 1990; 207-217.

48. Bishop VS, Sanderford MG. Angiotensin II modulation of the arterial baroreflex: role of the

area postrema. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology, 2000; 27(5-6): 428-431.

49. Poster JP, Contribution of central ANG II to acute stress-induced changes in baroreflex function in young rats. American Journal of Physiology Regulatory Integrative and Comparative

Physiology, 2000; 279 (4): R1386-1391.

54

50. Hochstenbach SL, Ciriello J. Effects of plasma hypernatremia on nucleus tractus solitarius

neurons. The American Journal of Physiology, 1994; 266 (6 Pt 2): R1916-R1921.

51. Miyajima E &&&& Buńag RD. Dietary salt loading produceds baroreflex impairment and mild hypertension in rats. American Journal of Physiology, 1985; 249: H278-H284.

52. O’Drobinak DM, Greene AS. Decreases in steady-state muscle performance and vessel density in reduced renal mass hypertensive rats. American Journal of Physiology, 1996; 270 (2 Pt 2): H661-H667.

53. Osborn JW &&&& Hornfeldt BJ. Arterial baroreceptor denervation impairs long-term regulation of arterial pressure during dietary salt loading. American Journal of Physiology, 1998; 275: H1558–H1566.

54. Ackermann U, Khanna J, Irizawa TG. Atrial natriuretic factor alters autonomic interactions in the control of heart rate in conscious rats. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 1988; 66 (7): 930-936.

55. Brandt MA, Fink GD, Chimoskey JE. Plasma atrial natriuretic peptide in conscious rats with reduced renal mass. FASEB Journal, 1989; 3(11): 2302-2307.

56. Bealer SL. Systemic angiotensin II alters intrinsic heart rat through central mechanisms. Brain

Research Bulletin, 2002; 58 (1): 61–65. 57. Endemann DH, Wolf K, Boeger CA, Riegger GA, Kramer BK. Adrenal aldosterone

biosynthesis is elevated in a model of chronic renal failure role of local adrenal renin-angiotensin system. Nephron Physiology, 2004; 97 (2): 37-44.

58. Cao Z, Cooper ME, Wu LL, Cox AJ, Jandeleit-Dahm K, Kelly DJ, Gilbert RE. Blockade of the renin- angiotensin and endothelin systems on progressive renal injury. Hypertension, 2000; 36: 561-568.

55

ÖZGEÇMİŞ

Eylem Taşkın 1979’ da Adana’nın Ceyhan ilçesinde doğdu. İlk ve orta

öğrenimini Ceyhan’da tamamladı. Çukurova Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi

Biyoloji bölümünü 2002 yılında bitirdi. Aynı yıl Çukurova Üniversitesi Sağlık Bilimleri

Enstitüsü Fizyoloji Anabilim dalında yüksek lisansa başladı.