İzoproterenol ile oluşturulan kardiyak hasara kükürt dioksitin etkisinin elektrofizyolojik parametrelerle incelenmesi

Abstract

Uzun yıllardır toksik etkileri bilinen ve bu doğrultuda araştırılan karbon monoksit (CO), nitrik oksit (NO), hidrojen sülfür (H2S) ve kükürt dioksit (SO2) moleküllerinin, son yıllarda insan vücudu tarafından da üretildiği ve fizyolojik süreçlerde görevli moleküller olduğu anlaşılmıştır. Aynı zamanda bu moleküllerin fizyolojik koşulların dışında, patofizyolojik koşullarda da etkili oldukları fark edilmiştir. Bu çalışmamızda sıçanlarda oluşturulan hipertrofik patolojinin etiyolojisi üzerine SO2 molekülünün rolünün elektrofizyolojik yöntemlerle incelenmesi ve işlevinin anlaşılmasına yönelik bilgilerin ortaya konması amaçlanmıştır. Bu amaçla bir haftalık isoproterenol uygulaması sonucunda kardiyak hasar oluşturularak SO2 donorü etkileri kardiomyosit düzeyinde gözlemlenmiştir. Bununla birlikte antioksidan karışım uygulamasıyla da, SO2 molekülünün olası etkilerinin antioksidan mekanizmayla ilişkisi açıklığa kavuşturulmuştur. Öncelikle kalp ağırlığı/tibia uzunluğu oranı incelenerek, izoproterenol uygulaması sonucunda hipertrofinin oluştuğu ve uygulanan moleküllerin bu süreci durdurmadığı tespit edilmiştir. Bu hastalık modelinin aksiyon potansiyeli depolarizasyon süresinde bir uzamaya neden olduğu ve SO2 uygulamasının bu uzamayı geri döndürdüğü tespit edilmiştir. Ayrıca bu uzamaya antioksidan karışımın paralel bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Bu uzamanın nedeninin başka çalışmalarda gösterildiği üzere geç sodyum akımlarından (INaL) dolayı gerçekleştiği söylenebilir. Bununla birlikte izoproterenolün Ca2+ akımlarını azalttığı ancak SO2 uygulamasıyla birlikte Ca2+ akımlarının kontrol seviyelerine geri döndüğü görülmüştür. Antioksidan karışımın ise hipertrofik modelde gözlenen Ca2+ akımlarının azalışına her hangi bir etkisinin olmadığı fark edilmiştir. Bu bilgilerin dışında SO2'nin elektriksel parametrelerde düzelmelere sebep olsa da mekanik parametrelerde olumsuz değişikliklere neden olduğu fark edilmiştir. Bunun nedeninin ise yapılan diğer çalışmaların da gösterdiği üzere Ca2+ duyarlılığında gözlenen artışa bağlı olarak diyastolik fonksiyon bozukluklarının gerçekleşmesidir. SO2 molekülünün bu etkisinin antioksidan sistemle her hangi bir ilişkisinin bulunup bulunmadığını anlayabilmek için biyokimyasal parametreler de incelenmiştir. Bu incelemenin sonucunda kardiyak hasarın protein oksidasyonu ve lipit peroksidasyonuna neden olmadığı saptanmış ve SO2 molekülünün etkilerinin bu sistem üzerinden olamayacağı sonucuna ulaşılmıştır. Bununla birlikte tek başına SO2 uygulamasının protein karbonil değerlerini arttırarak oksidatif hasara neden olduğu belirlenmiştir. Bu çerçevede SO2 molekülünün fizyolojik koşullarda oksidatif bir etki yaratırken, koşulların değişmesine bağlı olarak sistem üzerinde farklı etkilerin olabileceği yorumu yapılmıştır. Sonuç olarak SO2 molekülünün patolojik durumlarda kardiyovasküler sistem üzerine olumlu etkilerinin olduğu konusunda verilere ulaşılmıştır. Bu etki mekanizmasının net bir şekilde anlaşılabilmesi amacıyla daha detaylı çalışmaların yapılması gerekmektedir.