Nitrik oksit sentaz inhibisyonuna bağlı hipertansiyon modelinde egzersizin direnç damarlarında karbonmonoksit yolağına etkisi

Abstract

Endotelyal disfonksiyon ve buna bağlı olarak nitrik oksit (NO) yetmezliği hipertansiyonun başlangıcında ve gelişiminde önemli rol oynar. Kendiliğinden hipertansif sıçanlarda nitrik oksit sentaz (NOS) enziminin daha az bulunduğu ve NO üretiminin daha düşük olduğu gösterilmiştir. NOS enziminin kronik inhibisyonu sonucu oluşturulan hipertansiyon modeli ise diğer hipertansiyon modelleri arasında yerini almıştır. Karbonmonoksit (CO) son yıllarda vasküler tonusa katkısı, fonksiyonları ve NO'ya benzerlikleri açısından üzerinde durulan gevşetici mediyatörlerden biridir. NO üretiminin azaldığı veya olmadığı koşullar altında CO kompansatuar etki gösterebilmektedir. Düzenli fiziksel aktivitenin kan basıncını düşürücü etkisi çeşitli deneysel hipertansiyon modellerinde gösterilmiştir. NOS enziminin inhibisyonuna dayalı hipertansiyon modelinde egzersizin kan basıncını anlamlı düzeyde düşürdüğü bizim laboratuarımızda da gösterilmiştir. Düzenli egzersizler sonucu oluşan vasküler düzenlemelerde hemoksijenaz/ karbonmonoksit (HO/CO) sistemi de etkilenmektedir. Fakat NOS inhibisyonuyla oluşturulan hipertansiyon modelinde egzersizin vasküler dokularda HO/CO sistemine etkisi bilinmemektedir. Bu verilerden yola çıkarak bu çalışmada düzenli yüzme egzersizinin normotansif ve hipertansif sıçanların vasküler dokularındaki HO/CO sistemine etkisi araştırıldı. Bu amaçla hayvanlar kontrol, egzersiz, hipertansif ve hipertansif egzersiz olmak üzere 4 gruba ayrıldı. Hipertansiyon, seçici olmayan NOS enzim inhibitörünün [N?-nitro-L-arginin metil ester (L-NAME) 25 mg.kg-1.gün-1] hayvanların içme suyuna ilavesiyle oluşturuldu ve 6 hafta boyunca sürdürüldü. Egzersiz gruplarında antrenman protokolü hipertansiyonla eşzamanlı olarak haftada 5 gün, günde 1 saat yüzme olarak uygulandı. Tüm grupların kan basıncı periyodik olarak invaziv olmayan tail cuff yöntemle kuyruktan ölçülerek takip edildi. Çalışmanın sonunda gastroknemius kası direnç ve mezenter yatak direnç damarları telli miyografa, torasik aort halkaları ise organ banyosu düzeneğine alınarak CO'nun endojen ve ekzojen damar yanıtları incelendi. Sıçanların antrene olduklarını kanıtlamak için vastus lateralis kasının kırmızı kas liflerinde sitrat sentaz enzim aktivitesi ölçüldü. Ayrıca izole edilen damarlardan HO-1 ve HO-2 ekspresyonu da Western blot analiziyle saptandı. Deney sonundaki kan basıncı değerleri her iki hipertansif grupta kontrole göre yüksek bulunurken, hipertansif egzersiz grubunda hipertansif gruba göre önemli ölçüde kan basıncının düştüğü gözlendi. Sitrat sentaz enzim aktivitesi egzersiz ve hipertansif egzersiz grupta kontrollerine kıyasla anlamlı şekilde yüksekti. Damar segmentlerinin endojen CO gevşeme yanıtları egzersiz yapan kontrol sıçanlarda torasik aortadaki artışın dışında gruplar arasında fark göstermedi. Torasik aorta HO-1 ekspresyonu her iki egzersiz grubunda anlamlı yüksekti. Ekzojen CO'ya verilen gevşeme yanıtlarında gruplar arasında fark yoktu. Torasik aortada CO etkisini hem sGC hem de K+ kanalları aracılığıyla gösterirken gastroknemius ve mezenter direnç damarlarında K+ kanalları ile gösterdi. Araştırmamızın sonuçlarına göre NOS inhibisyonu hipertansiyon modelinde düzenli fiziksel aktivitenin damar gevşeme yanıtlarına olumlu etkisinin saptanamaması bu modelde HO/CO sisteminin kompansatuar olarak iş görmediğini göstermektedir.