Araştırma. Saadet TÜRKSEVEN, Elif ERTUNA 2012 DEÜ TIP FAKÜLTESİ DERGİSİ CİLT 26, SAYI 2, (AĞUSTOS) 2012, 103-109



Benzer belgeler
Genç ve Yaşlıların Antihipertansif Bir İlaca Verdikleri Damar Yanıtı Farklı mıdır?

Nitrik Oksit ve Solunum Sistemi Doç. Dr. Bülent GÜMÜŞEL Hacettepe Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Farmakoloji Anabilim Dalı

PERİTON DİYALİZİ HASTALARINDA AKIM ARACILI DİLATASYON VE ASİMETRİK DİMETİLARGİNİN MORTALİTEYİ BELİRLEMEZ

İzole Koyun Koroner Arterinde Estrojenin Etkileri

Deneysel Kontrast Nefropatisi Modelinde İndometazin yerine Tenoksikam

zole S çan Aort Preparat nda Histaminerjik Reseptörler Üzerinden Gerçekleflen Yan tlarda Damar Endotelinin Rolü [*]

¹GÜTF İç Hastalıkları ABD, ²GÜTF Endokrinoloji Bilim Dalı, ³HÜTF Geriatri Bilim Dalı ⁴GÜTF Biyokimya Bilim Dalı

PODOSİT HÜCRE MODELİNDE PROTEİNÜRİDE, SLİT DİYAFRAM PROTEİNLERİ GENLERİNİN EKSPRESYONU VE FARMAKOLOJİK MODÜLASYONU

Dr. Gökhan AKSAN Şişli Hamidiye Etfal E.A.H Kardiyoloji Kliniği 22/04/16

Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl. Lisans Biyoloji Akdeniz Üniversitesi Y. Lisans Fizyoloji Akdeniz Üniversitesi 2006

ÖRNEK BULGULAR. Tablo 1: Tanımlayıcı özelliklerin dağılımı

KARBOHİDRAT METABOLİZMASI BOZUKLUKLARI DİYABET

Amikasin toksisitesine bağlı deneysel akut böbrek hasarı modelinde parikalsitol oksidatif DNA hasarını engelleyebilir

Basın bülteni sanofi-aventis

Diyabetik Periferik Nöropati; Çevresel ve Genetik Faktörlerin Etkisi

Hakkari Üniversitesi, Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksek Okulu, HAKKARİ * Bu çalışma Yüzüncü Yıl Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje Başkanlığı

TİP 2 DİYABETES MELLİTUS TA AGRESİF TEDAVİ GEREKLİ DEĞİLDİR ANTALYA

Deneysel Hayvan Modelinde Candida Tropicalis Peritonitinin Tedavisinde Kaspofungin ve Amfoterisin B Etkinliğinin Karşılaştırılması

Farmasötik Toksikoloji

NOS Đnhibisyonu Aracılı Hipertansiyon: Sıçanlarda Sabit ve Kademeli doz L-NNA Uygulamalarının Karşılaştırılması

Oytun Erbaş, Hüseyin Sedar Akseki, Dilek Taşkıran

Oksidatif Stres ve İnflamasyon Belirteci Olan Monosit Sayısı/HDL Kolesterol Oranı (MHO) ile Diyabetik Nöropati İlişkisi: Kesitsel Tek Merkez Çalışması

İzole damar düz kas fonksiyonları üzerine kronik deneysel diabetin etkileri*

Tükürük kreatinin ve üre değerleri kullanılarak çocuklarda kronik böbrek hastalığı tanısı konulabilir mi? Dr. Rahime Renda

Dr. Semih Demir. Tez Danışmanı. Doç.Dr.Barış Önder Pamuk

Prof. Dr. Ramazan Sarı Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi Endokrinoloji Bilim Dalı

Levosimendanın farmakolojisi

Propiverin HCL Etki Mekanizması. Bedreddin Seçkin

Diyaliz hastalarında morbidite ve mortalite oranı genel populasyondan kat daha yüksektir.*

DİYABETİK DİYALİZ HASTALARINDA GLİSEMİK DALGALANMA

İskelet Kasının Egzersize Yanıtı; Ağırlık çalışması ile sinir-kas sisteminde oluşan uyumlar. Prof.Dr.Mitat KOZ

Farklı deneysel septik şok modellerinde bulgularımız. Prof. Dr. Alper B. İskit Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Farmakoloji Anabilim Dalı

Acil Serviste Hipertansif Hastaya Yaklaşım

NİTRİK OKSİT, DONÖRLERİ VE İNHİBİTÖRLERİ. Dr. A. Gökhan AKKAN

Bugün Neredeyiz? Dr. Yunus Erdem Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Nefroloji Ünitesi

REKOMBİNANT E.coli KÜLTÜRLERİ İLE ENZİM ÜRETİMİNİN KİNETİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ. Dilek KAZAN, Amable HOKTAÇSU ve Agnes ÇAMURDAN

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı: Emel Baloğlu 2. Doğum Tarihi: Ünvanı: Yrd. Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu:

DİYABETTE AKILCI İLAÇ KULLANIMI. Dr. İlknur ÖZTÜRK ÜNSAL 2. Diyabet Tedavisi Sempozyumu 2017

DİYABETTEN KORUNMADA CİNSİYET İLİŞKİLİ FARKLILIKLAR. Dr. İlhan TARKUN Kocaeli Üniversitesi Endokrinoloji ve Metabolizma Bilim Dalı

TAURİNİN İSKEMİ REPERFÜZYON HASARINDA MMP-2, MMP-9 VE İLİŞKİLİ SİNYAL İLETİ YOLAĞI ÜZERİNE ETKİLERİ

GLİSEMİK DEĞİŞKENLİK, ENDOTEL DİSFONKSİYONU VE MİKROVASKÜLER KOMPLİKASYONLAR. Prof. Dr. Mustafa KUTLU

Eskimeyen Yeniler: Nabız Hızı ve Nabız Basıncı

Resüsitasyonda HİPEROKSEMİ

RENAL ARTER DARLIĞI VE HİPERTANSİYON TEDAVİSİ Medikal tedavi daha iyi

İleri obez diyabetiklerde antidiyabetik ajan seçimi. Dr. Mustafa ÖZBEK Dışkapı YBEAH Endokrinoloji Kliniği ANKARA

Diyabetik Kardiyomyopati ve Endotel disfonksiyonu

The relaxant responses induced by ethanol in the smooth muscle: role of extracellular and intracellular Ca 2+

Labil Hemoglobin A1c ve Tip II Diyabetik Retinopati Arasındaki İlişki

Kardiyopulmoner bypass uygulanacak olgularda insülin infüzyonunun inflamatuvar mediatörler üzerine etkisi

EGZERSİZİN DAMAR FONKSİYONLARINA ETKİSİ

Yatan hastalarda güncel diyabet tedavisi

Mustafa Bozkurt *, Kadir Kayataş *, İsmet Uslu *, Senem Saraçoğlu **, Emel Zeybek Taştan **, Nail Erhan ***

SİSTEMİK İNFLAMASYON VE NÖRONAL AKTİVİTE

DİYABETES MELLİTUS. Dr. Aslıhan Güven Mert

Kronik Hipotansif Diyabetik Hemodiyaliz Hastalarında Midodrin Tedavisinin Etkinliği

Sağlık Bakanlığı ve Sosyal Güvenlik Kurumu Diyabetik Ayağa Nasıl Bakıyor?

Nitrik Oksit Sentaz ve Nitrik Oksit Ölçüm Yöntemleri

PERMEABİLİZE DÜZ KASLARDA MİYOGRAF KULLANILARAK KASILMA YANITLARININ HÜCRE İÇİ MEKANİZMALARININ İNCELENMESİ

Bir ARB Olarak Olmesartan. Prof. Dr. Tevfik Ecder İstanbul Bilim Üniversitesi Tıp Fakültesi İç Hastalıkları Anabilim Dalı Nefroloji Bilim Dalı

Ateroskleroz ve Endotel Disfonksiyonu. Prof. Dr. Zeliha KERRY Ege Üniversitesi Eczacılık Fakültesi

D Vitaminin Relaps Brucelloz üzerine Etkisi. Yrd.Doç.Dr. Turhan Togan Başkent Üniversitesi Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji

Diyabetes Mellitusun Vasküler Cevaba Olan Etkisinin skemi Reperfüzyon Modelinde ncelenmesi

Romatoid Artrit Tedavisinde MAP Kinaz İnhibitörleri MAP Kinase Inhibitors in Rheumatoid Arthritis Prof Dr Salih Pay 12 Mart 2011

Tip 1 diyabete giriş. Prof. Dr.Mücahit Özyazar Endokrinoloji,Diyabet,Metabolizma Hastalıkları ve Beslenme Bölümü

Glisemik kontrolün ölçütleri ve prognozla ilişkisi. Dr. Gülay Aşcı Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Nefroloji Bilim Dalı İzmir

BİRİNCİ BASAMAKTA DİYABETİK AYAK İNFEKSİYONLARI EPİDEMİYOLOJİSİ VE ÖNEMİ. Doç. Dr. Serap Çifçili Marmara Üniversitesi Aile Hekimliği Anabilim Dalı

GERİATRİK HEMODİYALİZ HASTALARINDA KOMORBİDİTE VE PERFORMANS SKORLAMALARININ PROGNOSTİK ÖNEMİ; TEK MERKEZ DENEYİMİ

ESANSİYEL HİPERTANSİYONLU HASTALARDA PLAZMA APELİN ve ADMA DÜZEYLERİ

DİYABETES MELLİTUS. Uz. Fzt. Nazmi ŞEKERC

Prediyabet kavramı, tanı, sınıflandırma ve epidemiyolojisi. Okan BAKINER

MODELi OLARAK KISA SÜRELi YÜZME EGZERSizi*

Diyabetik Hasta Takibi. Dr. Hasan Onat PHD Diyabet Çalışma Grubu İnece ASM, Kırklareli

Diyabet İndüklenmiş Sıçan Aortası ATP'ye Duyarlı Potasyum Kanallarının, Kir 6.1 ve Kir 6.2, Pulslu Manyetik Alan Tedavisi ile Regülasyonu

NİTRİK OKSİTİN DİABET PATOGENEZİ VE KOMPLİKASYONLARINDAKİ ROLÜ

ÜÇLÜ ORAL ANTİDİYABETİK TEDAVİSİ. Derun Taner Ertuğrul KEAH Endokrinoloji

ADJUVANLA ARTRİT OLUŞTURULMUŞ SIÇAN MODELİNDE İZOLE AORT PREPARATININ REAKTİF YANITLARI VE ALLOPÜRİNOL ÜN GEVŞEME YANITLARINA ETKİSİ

Türkiye Endokrinoloji ve Metabolizma Derneği En İyi Genç Araştırıcı Ödülü-2011

Etanol ile İndüklenen Gevşemeler Üzerinde Sodyum-Potasyum Değiştirici ATPaz ve Nitrik Oksid in Etkileri

PREDİYABET EPİDEMİYOLOJİ VE TANISI. Prof. Dr. Engin GÜNEY

Dolaşımın Sinirsel Düzenlenmesi ve Arteryel Basıncın Hızlı Kontrolü. Prof.Dr.Mitat KOZ

Oral Çinko Alımının Kan Basıncı ve Karbonhidrat Metabolizması Üzerindeki Etkisi

KRONİK HEMODİYALİZ HASTALARINDA ENDOTEL PROGENİTÖR HÜCRELERİ, İNFLAMASYON VE ENDOTEL DİSFONKSİYONU

HCV POZİTİF RENAL TRANSPLANT HASTALARINDA POSTTRANSPLANT DİYABET GELİŞİMİ RİSKİ ARTMIŞ MIDIR?

ANTİHİPERTANSİF İLACIMI NE ZAMAN ALMALIYIM? AKŞAM. Dr. Sedat Üstündağ Trakya Üniversitesi Tıp Fakültesi, Nefroloji Bilim Dalı Öğretim Üyesi

EPİGALLOKATEŞİN GALLAT (EGCG) IN NORMAL VE YÜKSEK GLUKOZ ORTAMINDA İZOLE SIÇAN KARDİYOMYOSİTLERİ ÜZERİNDEKİ DİREKT ETKİLERİ

DİYABETTE AKILCI İLAÇ KULLANIMI


Diyabetes Mellitus. Dr. İhsan ESEN Fırat Üniversitesi Hastanesi Çocuk Endokrinolojisi Bilim Dalı

ARAŞTIRMA. Anahtar Kelimeler: Hipertansiyon, L-NNA, tuz diyeti, vanililmandelik asit.

İlaç geliştirme süreci

RENAL TRANSPLANTLI HASTALARDA RENAL RESİSTİF İNDEKS DÜZEYİNİ ETKİLEYEN FAKTÖRLER

Anahtar Kelimeler: Apoptoz, Hücre döngüsü, Kanser kök hücresi, Multiselüler tümör sferoid, Prostat,Trabectedin

ASETİLKOLİNİN İN VİTRO VEZİKÜLA SEMİNALİS KONTRAKSİYONLARINA ETKİSİ

İMMUNADSORBSİYON GEÇ BAŞLANGIÇLI ANTİKOR ARACILI REJEKSİYONDA ETKİNDİR

Maskeli Hipertansiyonda Anormal Tiyol Disülfid Dengesi

YILIN SES GETİREN MAKALELERİ

Hemodiyaliz Hastalarında Salusin Alfa ve Beta Düzeylerinin Ateroskleroz ile İlişkisi

Sıçan torasik aortları vasküler reaktivite cevapları bozulmadan soğukta saklanabilir

FLORESAN İN SİTU HİBRİDİZASYON

«DM Patogenezinde unutulan riskler» Endokrin Bozucular & Çevresel Etkenler

Transkript:

Araştırma Glukoz Metaboliti Metilglioksalin Vasküler Gevşeme Yanıtlarına Etkisi IMPACT OF METHYLGLYOXAL, A METABOLITE OF GLUCOSE ON VASCULAR SMOOTH MUSCLE RELAXATIONS Saadet TÜRKSEVEN, Elif ERTUNA Ege Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dalı Saadet TÜRKSEVEN Ege Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Farmakoloji AD 35100 Bornova/İZMİR ÖZET Amaç: Diyabete bağlı vasküler komplikasyonların gelişimiyle ilişkili olan bir glukoz metaboliti metilglioksalin endotelyumdan bağımsız damar düz kası gevşeme yanıtlarına olan etkisini saptamaktır. Yöntemler: Sıçan torasik aortaları organ kültürü tekniği kullanılarak 24 saat süreyle 100, 300 veya 500 µm metilglioksal ile %5 CO2 içeren 37 C'lik steril inkübatörde inkübe edildi. 24 saatlik inkübasyondan sonra aortik halkalar organ banyolarında 10-6 M noradrenalin ile önkastırmaya tabi tutulup nitrogliserin gevşeme yanıtları alındı. Aynı konsantrasyon-yanıt eğrisi Nω-Nitro-L-arjinin varlığında tekrarlandı. Bulgular: 100, 300 veya 500 µm metilglioksal uygulaması, nitrogliserin ile indüklenen endotelyumdan bağımsız gevşeme yanıtlarında kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı bir değişim göstermemiştir. Ayrıca metilglioksal inkübasyonu sonrasında nitrogliserin Emaks yanıtları ve duyarlılığında herhangi bir fark saptanamamıştır. Nω-Nitro-L-arjinin, Emaks yanıtlarında ve nitrogliserin duyarlılığında istatistiksel olarak anlamlı bir artış meydana getirmiştir. Sonuç: Sıçan torasik aortasında 24 saatlik organ kültürü modelinde metilglioksal damar düz kası gevşeme yanıtlarında herhangi bir değişim oluşturmamaktadır. Anahtar sözcükler: Diabetes Mellitus, makrovasküler komplikasyonlar, sıçan aortası, vazodilatasyon SUMMARY Objective: To determine the effect of methylglyoxal, a metabolite of glucose associated with diabetes induced vascular complications, on endothelium-independent vascular smooth muscle relaxations. Methods: Rat thoracic aortas were incubated in a sterile incubator thermostated (37 C) and gassed with 5% CO2 for 24h in the presence of 100, 300 or 500 µm of methylglyoxal. After 24h of methylglyoxal incubation, aortic rings were pre-contracted with 10-6 M noradrenaline and endothelium-independent relaxation response curve was examined in the absence or presence of Nω-Nitro-L-arginine. Results: Treatment of endothelium intact rat aorta with 100, 300 or 500 µm of methylglyoxal did not change endothelium-independent nitroglycerin induced relaxation compared to control group. Indeed, Emax and the sensitivity of concentration-response curve for nitroglycerin was not changed after methylglyoxal treatment. In contrast, Nω-Nitro-L-arginine shifted the sensitivity of concentrationresponse curve for nitroglycerin and Emax. 2012 DEÜ TIP FAKÜLTESİ DERGİSİ CİLT 26, SAYI 2, (AĞUSTOS) 2012, 103-109

104 Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi Conclusion: In rat aortas, methylglyoxal does not affect endothelium-independent relaxation in 24 hour organ culture model. Key words: Diabetes Mellitus, macrovascular complications, rat aorta, vasodilation Mikro ve makro vasküler hastalıklar diyabetin en önemli komplikasyonlarından olup büyük oranda mortalite ve morbiditeden sorumludur. Vasküler hastalıkların patojenezinde, endotelyum disfonksiyonu en erken dönemde görülen olaylardan olmakla birlikte bu patolojinin altında yatan mekanizmaların tamamı henüz aydınlatılamamıştır. İleri glikasyon son ürünlerinin birikimi ve Nitrik Oksit (NO) biyoyararlanımının azalması hiperglisemiye bağlı olarak gelişen vasküler komplikasyonlardan sorumlu mekanizmaların başında gelir (1,2). Glukoz metabolizması sırasında oluşan ve reaktif karbonil ara ürünlerinden olan Metilglioksal (MG), vasküler düz kas hücreleri de dahil olmak üzere pek çok memeli hücresinde dihidrooksiaseton fosfattan oluşur (3). MG vasküler yapıda progresif hasara neden olan ileri glikasyon son ürünlerinin potent prekürsörüdür ve hiperglisemik ortamda pek çok hücresel yolak üzerinden üretimi artar (4). MG primer olarak proteinlerin arjinin residüleri ile reaksiyona girerek arj pirimidin ve hidroimidazolon oluşmasına neden olur ve oluşan bu ürünler diyabetik hastaların böbrek arter duvarlarında ve aterosklerotik lezyonlarda gösterilmiştir. Tip I ve Tip II diyabetli hastalardan alınan plazma örneklerinde de MG konsantrasyonunun artığını gösteren çalışmalar mevcuttur (5,6). Bu çalışmanın amacı diyabete bağlı makro ve mikro vasküler hastalıklarla ilişkisi olduğu gösterilen bir glukoz metaboliti olan MG nin sıçan aortasında düz kas gevşeme yanıtlarına olan etkisini belirlemektir. GEREÇ VE YÖNTEM Deney hayvanlarının hazırlanması Çalışmada yaklaşık 150 200 g ağırlığında Wistar türü erkek sıçanlar kullanılmıştır. Deneye başlamadan önce sıçanlar 4 5 gün kafeslerinde bekletilerek stabilizasyonları sağlanmıştır. Denekler pentobarbitalin letal dozu (200 mg/kg i.p.) ile sakrifiye edildikten sonra, torasik aortalar izole edilmiştir. Bu çalışma Guide for the Care and Use of Laboratory Animals kurallarına uygun şekilde ve Ege Üniversitesi Deney Hayvanları Etik kurulu tarafından onaylanmış protokoller doğrultusunda yürütülmüştür. Organ kültürü İzole edilen torasik aortalar etrafını saran konnektif dokulardan temizlendikten sonra yaklaşık 2 3 mm lik aortik halkalar hazırlanmıştır. Aortik halkalar penisilin, streptomisin ve %5 oranında fetal sığır serumu içeren besleyici solüsyonda 24 saat süreyle, 100, 300 veya 500 μm konsantrasyonda MG ile %5 CO2 içeren ve sıcaklığı 37 o C de sabit tutulan steril inkübatörde (MCO 18AIC, Sanyo, Japonya) inkübe edilmiştir (7). İnkübasyon sonunda aortik halkalar izole organ banyosu çalışmaları için kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan kimyasal maddelerin tümü Sigma Aldrich den temin edilmiştir. İzole organ banyosu deneyleri Düz kasa bağımlı gevşeme yanıtları üzerinde MG nin etkisini değerlendirmek amacıyla farklı konsantrasyonlarda MG ile 24 saat inkübe edilen aortik halkalarda nitrogliserin konsantrasyon yanıt eğrileri alınmıştır. İnkübatörden alınan torasik aorta halkaları %95 O2 ve %5 CO2 ile gazlandırılan, 25 ml hacminde, sıcaklığı 37 C de sabit tutulan ve fizyolojik tuz çözeltisi (Krebs (g/l): NaCl, 6.90; KCl, 0.35; CaCl2.2H2O, 0.37; KH2PO4, 0.16; MgSO4.7H2O, 0.30; NaHCO3, 2.10; Glukoz, 2.00) içeren organ banyosuna alınmıştır. İnce paslanmaz çelikten uygun biçimde hazırlanmış üçgen şeklindeki klipsler halka şeklindeki preparatların lümenleri içinden geçirilmiştir. Her bir halkanın lümeni içinden geçirilen iki klipsten biri damarı sabitlemek için organ banyosunun askısına, diğeri ise uygun uzunluktaki ip kullanılarak izometrik transdusıra bağlanmıştır. 15 dakikalık dengeleme döneminden sonra damar halkalarına sıçan aortası için optimal pasif gerilim olan 2 g pasif gerilim kademeli olarak uygulanmıştır. Öngerilim uygulanan damarlar 45 dakika stabilize edilmişlerdir. Stabilizasyon sırasında Krebs çözeltisi her 15 dakikada bir değiştirilmiştir. Stabilizasyon periyodu sonunda 10 6 M noradrenalin ile önkastırma uygulanan damarlarda asetilkolin (10 9 3.10 4 M) konsantrasyon yanıt

Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi 105 eğrisi alınarak damarların endotelli olup olmadıkları belirlenmişve çalışmada kullanılan verilerin tamamı endotelli damarlardan elde edilmiştir. Damar düz kasına bağımlı gevşeme yanıtları 10 6 M noradrenalin ile önkastırma uygulanan aortalarda kontraksiyon platoya ulaştıktan sonra kümülatif nitrogliserin (10 9 3.10 5 M) uygulaması ile belirlenmiştir. Konsantrasyon yanıt eğrisi NO sentaz inhibitörü Nω Nitro L arjinin (L NNA) (10 4 M, 30 dk) varlığında tekrarlanmıştır. Verilerin analizi Tüm veriler ortalama ± ortalamanın standart hatası (Ort. ± O.S.H.) olarak verilmiştir ve n damarların izole edildiği sıçan sayısını göstermektedir. Dokuların gevşeme yanıtları önkastırıcıya verilen yanıtın yüzdesi olarak ifade edilmiştir. Maksimum gevşemenin (Emaks) yarısını oluşturan konsantrasyonun negatif logaritması ( logec50 veya pd2) her agonist için iteratif non lineer regresyon kullanılarak yapılmıştır. Bunun için Marquardt Levendberg algoritmasını kullanan GraphPad Prism 5.03 for Windows (GraphPad Software, San Diego, CA) bilgisayar yazılımı kullanılmıştır. Verilerin analizi GraphPad Prism 5.03 for Windows (GraphPad Software, San Diego, CA) programında yapılmıştır. Çoklu karşılaştırmalar varyans analiz modülü ile gerçekleştirilmiştir (Two way analysis of variance, ANOVA, Posthoc Bonferroni). Grup içi karşılaştırmalarda ortalamalar eşleştirilmiş Student s t testi ile analiz edilmiştir. p değerleri 0,05 den küçük bulunduğunda fark istatistiksel olarak anlamlı kabul edilmiştir. BULGULAR MG nin endotelyumden bağımsız gevşeme yanıtlarına olan etkisini incelemek amacıyla 100, 300 veya 500 μm MG ile 24 saat inkübe edilen aortalara 10 6 M noradrenalin ile önkastırma uygulanıp kümülatif nitrogliserin gevşeme yanıtları alınmıştır (10 9 3.10 5 M). 100 ve 300 μm MG ile inkübe edilen arterlerde kontrol grubuna kıyasla düz kasa bağlı gevşeme yanıtlarında hafif bir azalma görülmesine rağmen bu azalma istatistiksel anlamlılık seviyesine ulaşmamıştır (Şekil 1,2). Benzer şekilde 500 μm MG ile 24 saat muamele edilen damarlarda da kontrol grubu ile karşılaştırıldığında gevşeme yanıtlarında herhangi bir değişim saptanmamıştır (Şekil 3). Çalışmadan elde edilen veriler farklı dozlarda MG inkübasyonunun nitrogliserin Emaks yanıtlarını değiştirmediğini göstermektedir (Tablo). Ayrıca Tablo da görüldüğü gibi nitrogliserin duyarlılığı MG inkübasyonundan etkilenmemiştir. Şekil 1. 24 saatlik, 100 µm MG inkübasyonunun, 10-6 M noradrenalin ile önkastırmaya tabi tutulmuş endotelli kontrol ve L-NNA uygulanmış sıçan aortalarında kümülatif nitrogliserin (10-9 -3x10-5 M) gevşeme yanıtları üzerindeki etkileri (n=5) (*p<0,01 ve **p<0,001 vs Kontrol; +p<0,01 ve ++p<0,001 vs 100 µm MG, Two way ANOVA, Bonferroni çoklu karşılaştırma testi)

106 Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi Nitrogliserin gevşeme yanıtları NO sentaz inhibitörü L NNA varlığında tekrarlanmıştır. Bu amaçla 24 saat 100, 300 ve 500 μm MG ile muamele edilen aortik halkalar, organ banyolarında 10 4 M L NNA ile 30 dakika inkübe edilerek nitrogliserin konsantrasyon yanıt eğrileri belirlenmiştir. L NNA nitrogliserin gevşemelerini artırmıştır (Şekil 1 3). Ayrıca nitrogliserin duyarlılığı ve Emaks yanıtlarında istatistiksel olarak anlamlı bir artışa neden olmuştur (p<0,05), (Tablo). Şekil 2. 24 saatlik, 300 µm MG inkübasyonunun, 10-6 M noradrenalin ile önkastırmaya tabi tutulmuş endotelli kontrol ve L-NNA uygulanmış sıçan aortalarında kümülatif nitrogliserin (10-9 -3x10-5 M) gevşeme yanıtları üzerindeki etkileri (n=5) (*p<0,01 ve **p<0,001 vs Kontrol; +p<0,01 ve ++p<0,001 vs 300 µm MG, Two way ANOVA, Bonferroni çoklu karşılaştırma testi) Şekil 3. 24 saatlik, 500 µm MG inkübasyonunun, 10-6 M noradrenalin ile önkastırmaya tabi tutulmuş endotelli kontrol ve L-NNA uygulanmış sıçan aortalarında kümülatif nitrogliserin (10-9 -3x10-5 M) gevşeme yanıtları üzerindeki etkileri (n=5) (*p<0,01 ve **p<0,001 vs Kontrol; +p<0,01 ve ++p<0,001 vs 500 µm MG, Two way ANOVA, Bonferroni çoklu karşılaştırma testi)

Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi 107 Tablo. Farklı konsantrasyonlarda MG inkübasyonunun noradrenalin ile önkastırmaya tabi tutulmuş aortik halkalarda kümülatif nitrogliserin (10-9 -3x10-5 M) Emaks yanıtları ve pd2 değerleri üzerindeki etkileri (n=5) Endotelli L-NNA Nitrogliserin, pd 2 Kontrol 7,13± 0,15 7,46 ± 0,05* 100 µm MG 300 µm MG 500 µm MG Nitrogliserin, E maks (%) 7,06±0,12 7±0,14 7,24±0,09 7,44 ± 0,10** 7,45±0,04+ 7,68±0,08++ Kontrol 92,03 ± 3,65 113,97 ± 5,97* 100 um MG 300 um MG 500 um MG 84,26 ± 4,73 86,80 ± 4,44 101,61± 4,91 105,42 ± 4,82** 105,49±3,84+ 118,3±6,87++ *p<0,05 vs kontrol; **p<0,05 vs 100 µm MG; + p<0,05 vs 300 µm MG; ++ p<0,05 vs 500 µm MG; Two way ANOVA, Bonferroni çoklu karşılaştırma testi sonrası grup içi karşılaştırmalarda eşleştirilmiş Student s t-test TARTIŞMA Bu çalışmada glukoz metaboliti MG nin endotelyumdan bağımsız damar düz kas gevşeme yanıtları üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. İleri düzey glikasyon son ürünlerinin prekürsörü olan MG nin uzun süreli etkisini değerlendirmek için bu çalışmada organ kültürü tekniği kullanılmıştır. Özellikle çoklu doz uygulamalarında kimyasalların uzun dönem etkilerini araştırmak için in vivo modellere göre pek çok avantaja sahip olduğu için çalışmamızda organ kültürü modeli tercih edilmiştir. Sıçan aortik halkaları 100, 300 veya 500 μm olmak üzere üç farklı MG dozu ile 24 saat inkübe edildikten sonra alınan nitrogliserin konsantrasyon yanıt eğrileri, uzun süre MG uygulamasının damar düz kası gevşeme yanıtlarını değiştirmediğini göstermiştir. Ancak L NNA varlığında gevşeme yanıtlarında artış gözlenmiştir. Sıçan aortasında yapılan bir çalışmada 30 dakika MG inkübasyonunun çalışmamızın aksine damar düz kas gevşeme yanıtlarını artırdığı gösterilmiştir (8). Bu çalışmadan elde edilen veriler MG nin gevşeme üzerindeki akut etkisi hakkında fikir vermektedir. Bizim çalışmamızda ise MG nin görece uzun dönem etkisini değerlendirmek için organ kültürü tekniği kullanılmıştır. Özellikle hipertansiyon ve diyabetle ilişkili olan vasküler hastalıklar kronik ve progresif hastalıklar olduğu için MG nin uzun dönem etkisini yansıtan çalışmalar bu patolojilerden sorumlu olan mekanizmaların aydınlatılması açısından önemlidir. Mezenterik arterlerde yapılan bazı çalışmaların bulguları ise çalışmamızın bulgularını desteklemektedir (9,10). Akut MG etkisinden farklı olarak, uzun süre MG ile inkübe edilen mezenterik arterlerde endotelyumdan bağımsız gevşeme yanıtlarında herhangi bir değişim gözlenmemiştir (9). Nefropati, nöropati ve retinopati gibi mikrovasküler hastalıkların dışında diyabette makrovasküler komplikasyonlar da çok sık görülmektedir ve aorta gibi bizim de çalışmamızda kullandığımız büyük arterlerde yapılan araştırmalardan elde edilen veriler makrovasküler komplikasyonların patojenezine ışık tutacaktır (11). Vasküler sistemde endotelyumdan salıverilen bazal NO vasküler tonusun sürdürülmesini sağlar (12,13). İn vitro sistemlerde yapılan çalışmalar vasküler dokuyu mekanik olarak endotelsizleştirmenin veya farmakolojik yolla NO sentazı inhibe etmenin NO donörlerine verilen yanıtları değiştirdiğini göstermiştir. Vasküler dokunun endotelsizleştirilmesi, vasküler düz kasın vazodilatör ajanlara karşı verdiği gevşeme yanıtlarında ve duyarlılığında artışa neden olur (14,15). Çalışmamızın verileri de L NNA varlığında nitrogliserin Emaks yanıtları ve duyarlılıkta artışa işaret etmektedir. Ancak farklı dozlarda 24 saat MG inkübasyonu L NNA ile meydana gelen bu duyarlılık artışında herhangi bir değişiklik oluşturmamaktadır.

108 Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi Kronik hiperglisemi intraselüler MG ve reaktif oksijen türlerinde artış oluştururken NO etkisinde azalma meydana getirir (16,17). Hiperglisemik ortamda MG nin NO etkisinde meydana getirdiği azalma MG veya MG kaynaklı ürünlerin NO veya NO sentaz üzerindeki direkt etkisinden çok MG aracılı artan süperoksit düzeyleri ile açıklanmaktadır (18,19). Uzun dönem MG uygulaması sıçan mezenterik arterlerinde noradrenalin ve KCl ile indüklenen kasılma yanıtlarını inhibe etmiştir ve bu inhibisyonun endotelsiz arterlerde daha fazla olduğu görülmüştür. Kasılma yanıtlarında görülen inhibisyon antioksidan ajan N asetilsistein (NAC) varlığında ortadan kalkmıştır. Bu da NAC ın antioksidan etkisi veya MG ye doğrudan bağlanması ile açıklanabilir (18,20). Sonuç olarak, glukoz metaboliti ve ileri düzey glikasyon son ürünleri prekürsörü MG ile 24 saat inkübe edilen aortalarda, endotelyumdan bağımsız düz kas gevşeme yanıtlarında herhangi bir değişiklik görülmemiştir. Buna aracılık eden mekanizmaların aydınlatılması için ileri araştırmalara ihtiyaç vardır. TEŞEKKÜR Bu çalışma Ege Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Fonu (BAP 09ECZ028) tarafından desteklenmiştir. KAYNAKLAR 1. Bucala R, Tracey KJ, Cerami A. Advanced glycosylation products quench nitric oxide and mediate defective endothelium-dependent vasodilatation in experimental diabetes. J Clin Invest 1991;87:432-438. 2. Tan KC, Chow WS, Ai VH, Metz C, Bucala R, Lam KS. Advanced glycation end products and endothelial dysfunction in type 2 diabetes. Diabetes Care 2002;25:1055-1059. 3. Chang T, Wu L. Methylglyoxal, oxidative stress, and hypertension. Can J Physiol Pharmacol 2006;84:1229-1238. 4. Shinohara M, Thornalley PJ, Giardino I Et al. Overexpression of glyoxalase-i in bovine endothelial cells inhibits intracellular advanced glycation endproduct formation and prevents hyperglycemia-induced increases in macromolecular endocytosis. J Clin Invest 1998; 101: 1142-1147. 5. McLellan AC, Thornalley PJ, Benn J, Sonksen PH. Glyoxalase system in clinical diabetes mellitus and correlation with diabetic complications. Clin Sci (Lond) 1994;87:21-29. 6. Lapolla A, Flamini R, Dalla Vedova A Et al. Glyoxal and methylglyoxal levels in diabetic patients: quantitative determination by a new GC/MS method. Clin Chem Lab Med 2003;41:1166-1173. 7. Mingone CJ, Ahmad M, Gupte SA, Chow JL, Wolin MS. Heme oxygenase-1 induction depletes heme and attenuates pulmonary artery relaxation and guanylate cyclase activation by nitric oxide. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2008;294:H1244-250. 8. Mukohda M, Yamawaki H, Okada M, Hara Y. Methylglyoxal enhances sodium nitroprusside-induced relaxation in rat aorta. J Pharmacol Sci 2010;112:176-183. 9. Mukohda M, Okada M, Hara Y, Yamawaki H. Exploring mechanisms of diabetes-related macrovascular complications: role of methylglyoxal, a metabolite of glucose on regulation of vascular contractility. J Pharmacol Sci 2012;118:303-310. 10. Brouwers O, Niessen PM, Haenen G et al. Hyperglycaemia-induced impairment of endothelium-dependent vasorelaxation in rat mesenteric arteries is mediated by intracellular methylglyoxal levels in a pathway dependent on oxidative stress. Diabetologia 2010;53:989-1000. 11. Schalkwijk CG, Stehouwer CD. Vascular complications in diabetes mellitus: the role of endothelial dysfunction. Clin Sci (Lond) 2005;109:143-159. 12. Vallance P, Collier J, Moncada S. Effects of endotheliumderived nitric oxide on peripheral arteriolar tone in man. Lancet 1989;2:997-1000. 13. Moncada S, Higgs EA. Nitric oxide and the vascular endothelium. Handb Exp Pharmacol 2006;(176 Pt 1) :213-254. 14. Brandes RP, Kim D, Schmitz-Winnenthal FH et al. Increased nitrovasodilator sensitivity in endothelial nitric oxide synthase knockout mice: role of solubleguanylyl cyclase. Hypertension 2000;35:231-236. 15. Moncada S, Rees DD, Schulz R, Palmer RM. Development and mechanism of a specific supersensitivity to nitrovasodilators after inhibition of vascular nitric oxide synthesis in vivo. Proc Natl Acad Sci USA 1991;88:2166-2170.

Glukoz metaboliti metilglioksalin vasküler gevşeme yanıtlarına etkisi 109 16. Thornalley PJ, Battah S, Ahmed N et al. Quantitative screening of advanced glycation endproducts in cellular and extracellular proteins by tandem mass spectrometry. Biochem J 2003;375:581-592. 17. Su J, Lucchesi PA, Gonzalez-Villalobos RA et al. Role of advanced glycation end products with oxidative stress in resistance artery dysfunction in type 2 diabetic mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2008;28:1432-1438. 18. Mukohda M, Morita T, Okada M, Hara Y, Yamawaki H. Long-term methylglyoxal treatment impairs smooth muscle contractility in organ-cultured rat mesenteric artery. Pharmacol Res 2012;65:91-99. 19. Miyazawa N, Abe M, Souma T et al. Methylglyoxal augments intracellular oxidative stress in human aortic endothelial cells. Free Radic Res 2010;44:101-107. 20. Mukohda M, Yamawaki H, Nomura H, Okada M, Hara Y. Methylglyoxal inhibits smooth muscle contraction in isolated blood vessels. J Pharmacol Sci 2009;109:305-310.