Derleme Review 163 Myocardial ischemia-reperfusion injury and melatonin Engin fiahna, Esra Deniz, Hakk Engin Aksulu F rat Üniversitesi, T p Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dal, Elaz, Türkiye ÖZET Miyokardiyal iskemi-reperfüzyon hasar n n özellikle reperfüzyon periyodu s ras nda artm fl serbest radikal üretimi ve hücre içi afl r kalsiyum yüklenmesi ile iliflkili oldu una inan lmaktad r. Pineal bezden salg lanan hormon olan melatonin, güçlü bir serbest radikal yakalay c ve antioksidan olarak bilinir ve hücre içi afl r kalsiyum yüklenmesini inhibe edebilir. Bu derlemede, miyokardiyal iskemi-reperfüzyon hasar n n temelini ve melatoninin iskemi-reperfüzyon ile iliflkili miyokardiyal hasar üzerindeki etkilerini özetledik. nsan total antioksidan kapasitesi serum melatonin düzeyi ile iliflkilidir. Ani kardiyak ölüm insidans sabah saatlerinde yüksektir ve bu saatlerde melatonin düzeyi anlaml bir flekilde düflüktür. Koroner kalp hastal olanlarda normal bireylere göre melatonin düzeyi azalm flt r. Bu bulgular; melatoninin iskemik kalp hastal klar n n önlenmesi ve tedavisinde, baypas, koroner arter spazm, anjiyoplasti ve trombolitik süreçler sonras geliflen reperfüzyon hasar n n ve özellikle de hayat tehdit eder nitelikteki aritmilerin ve ileriki yaflam kalitesini etkileyebilen infarkt alan n n önlenmesi gibi durumlarda klinik olarak test edilebilece ini düflündürmektedir. (Anadolu Kardiyol Derg ) Anahtar kelimeler: skemi, perfüzyon, melatonin ABSTRACT It is believed that myocardial ischemia-reperfusion injury is related to increased free radical generated and intracellular calcium overload especially during the period of reperfusion. The pineal secretory product, melatonin, is known to be a potent free radical scavenger, antioxidant and can inhibit the intracellular calcium overload. In this review, we have summarized the fundamental of cardiac ischemiareperfusion injury and the effects of melatonin on myocardial damage that related to cardiac ischemia-reperfusion injury. The total antioxidant capacity of human serum is related to melatonin levels. Incidence of sudden cardiac death is high in the morning hours. It has been shown that melatonin levels are significantly low at these times and patients with coronary heart disease have lower than normal individuals. These findings thought that melatonin would be valuable to test in clinical trials for prevention of possible ischemia-reperfusion-induced injury, especially life threatening arrhythmias and infarct size, effecting life quality, associated with thrombolysis, angioplasty, coronary artery spasm or coronary bypass surgery. (Anadolu Kardiyol Derg ) Key words: Ischemia, reperfusion, melatonin Girifl skemik kalp hastal, en önemli morbidite ve mortalite nedenlerinden biri olarak güncelli ini korumaktad r. Geliflmifl ülkelerde her y l meydana gelen ölümlerin yaklafl k yar s kalp-damar sistemi ile ilgili sorunlardan kaynaklanmaktad r (1). En s k görülen flekli koroner aterosklerotik kalp hastal denilen ve aterosklerotik plaklara ve vazospazma ba l olarak miyokard besleyen koroner kan ak m n n klinik ve patolojik belirti verecek kadar azalm fl oldu- u durumdur (2). skemi-reperfüzyon ( /R) hasar ; miyokard infarktüsü, serebral iskemi, inme, hemorajik flok ve organ transplantasyonu gibi cerrahi giriflimler ve trombolitik tedaviye ba l oluflan patofizyolojinin temelidir Miyokardiyal iskemide dokuya giden kan ak m n n ani azalmas nedeniyle bölgeye substrat'lar n gelmesi ve oluflan metabolitlerin temizlenmesinin aksamas, oksidatif metabolit yolaklar n inhibe olmas sonucu miyokardiyal fonksiyon kayb ve hücre ölümüne (nekroz) neden olan bir dizi olaylar zinciri bafllam fl olur. skemi terimi, besleyici ürünlerin azl ve metabolik art klar n temizlenmemesi kavramlar n gösterse de oksijen yetmezli i temel kriter faktördür. Olay n genellikle ölümcül aritmiler ve miyokard infarktüsü gibi ciddi patolojik durumlarla sonuçlanmas konunun önemini bir kat daha art rmaktad r. Miyokardiyal iskemi ve komplikasyonlar nda tedavide gerekli giriflimlerin zamanlama ve s ras n n ve uygun ajanlar n belirlenmesinin hayati öneme sahip olabilece i düflünülmektedir. skemi sonras kan ak m n n yeniden sa lanmas na reperfüzyon ad verilir. Reperfüzyon iskemik dokunun canl l n koruyabilmesi için çok önemlidir. Bununla beraber, reperfüzyon, paradoksik olarak baz morfolojik de iflikliklere, enzim y k m n n ve miyokard n Yaz flma Adresi: Dr. Engin fiahna, F rat Üniversitesi T p Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dal, 23100 Elaz, Türkiye Tel: 0 424 2370000 / 6699, Faks: 0 424 237 91 38, E-mail: esahna@firat.edu.tr
164 fiahna ve ark. Anadolu Kardiyol Derg istirahat geriliminin artmas gibi hasarlara, ventriküler fibrilasyon gibi ciddi ventriküler aritmilere ve hatta henüz canl ve kurtar labilir durumda olan baz hücrelerin ölümüne yol açabilir (3). Reperfüzyonda oluflan aritmilerin bir k sm n n çok tehlikeli oldu u cerrahi operasyonlar s ras nda (örne in kardiyopulmoner baypas s ras nda meydana gelen reperfüzyon aritmileri) daha iyi anlafl lm flt r. Son zamanlarda akut miyokard infarktüslü hastalara uygulanan trombolitik tedavi nedeniyle konu daha da önem kazanm flt r. Verma ve ark.lar (4) reperfüzyon hasar n n temeli adl derlemelerinde ''reperfüzyon hasar nedir, niçin önemlidir?'', diye sorgulam fl ve olgu örnekleriyle (48 yafl nda erkek, akut anteriyor M geçirmifl, fibrinolitik tedaviye bafllanm fl, reperfüzyondan 12 saat sonra ölmüfl; 68 yafl nda diyabetik kad n, koroner arter greft ameliyat geçirmifl; postoperatif olarak reperfüzyondan sonra düflük kardiyak debi geliflmifl) konunun önemine dikkat çekerken; reperfüzyonun anjina, koroner vazospazm, balon anjiyoplasti, trombolizis, perkütan koroner müdahale (PCI), koroner arter baypas greft ameliyat (CABG) ve kardiyak transplantasyon da s k karfl lafl lan bir durum oldu unu bildirmifllerdir. Kalp hastal klar nda /R aritmileri, özellikle iskemiye ba l ventriküler taflikardi ve fibrilasyonlar ve reperfüzyonun indükledi i ventriküler fibrilasyon ani ölümlerin ço undan sorumlu tutulmaktad r. Benzer flekilde uzun süreli /R sonucunda meydana gelen hücre ölümü de genifl bir infarkt alan oluflturabilece inden hastan n prognozunu ve ilerdeki yaflam kalitesini belirlemesi aç s ndan hayati önemi olan bir yere sahiptir. Akut koroner sendromlarda miyokardiyal nekrozu önlemek acil tedavi hedeflerindendir (5). Pineal bezden sal nan bir hormon olan melatoninin (5-methoxy-N-acetyl-tryptamine) birçok biyolojik etkisinin yan s ra, hücre içi kalsiyum düzeyini düzenleyebilmesi (6), güçlü bir radikal süpürücü (hidroksil radikali, süperoksit anyon radikali, peroksil radikali, singlet oksijen ve peroksinitrit anyonu) ve antioksidan (süperoksit dismutaz (SOD), glütatyon peroksidaz, glütatyon redüktaz, glikoz-6-fosfat dehidrogenaz stimülasyonu ve nitrik oksit sentaz (NOS) inhibisyonu) özelli inin olmas, /R hasar nda etkili bir koruyucu olabilece ini düflündürmektedir (1,7). Kardiyovasküler sistemle ilgili olarak melatoninin arteryel tonusu regüle etti i rapor edilmifltir (8). Bunun yan s ra, yafllanma ile kalp hastal klar insidans n n artmas ve melatonin düzeyinin azalmas (9), ani kardiyak ölüm insidans n n sabah saatlerinde yükselmesi ve bu saatlerde melatonin seviyesinin anlaml bir flekilde düflük olmas (10), koroner kalp hastal olanlarda normal bireylere göre melatonin seviyesinin düflük bulunmas (11) gibi bulgular; kardiyovasküler hastal klar n patofizyolojisinde melatoninin rol alabilece ini düflündürmektedir. skemi-reperfüzyon Hasar /R'a ba l miyokardiyal hasar, kalbin kas lma fonksiyonunun kayb, aritmiler, apoptozis ve irreverzibl miyosit hasar n içerir (12). Bu /R hasar n n nedeni hala spekülatif olmakla birlikte iskemideki elektrofizyolojik anormallikler (özellikle, kalsiyum (Ca +2 ) ve potasyum (K + ) için iyonik dengesizlik) ve reperfüzyonda afl r serbest radikal üretimi, geçerli hipotezler olarak kabul edilmektedir (1,13). Bunlara paralel olarak koroner endotelyal hücreler, lökositler, plateletler, ve kardiyak miyositler de hasar oluflumunda önemli rol oynar. Reperfüzyon nötrofil adezyonu ve agregasyonunu stimüle eder (14). Ayr ca meydana gelen endotelyal fonksiyon kayb, plateletler, pro-inflamatuvar sitokinler ve lökosit aktivasyonu oksidanlar n üretimine neden olur (9-15). Oksidatif Stres Reaktif oksijen türleri (ROS), /R s ras nda miyokardda h zl bir flekilde oluflmaktad r ve /R hasar n n en önemli nedeni olarak kabul edilmektedir (2,12,13). Reperfüzyonun bafl nda mitokondriyal solunum h z ve serbest radikal üretimi belirgin derecede artar. Bu radikaller hücre intrinsik serbest radikal yakalay c sistemlerin kapasitesini aflabilir ve hücresel fonksiyon kayb na yol açabilirler. Dokular n tüketti i oksijenin büyük bir k sm (%95) aerobik metabolizma için kullan l rken, %5'inin ROS'a çevrildi i tahmin edilmektedir. Oksijenden üretilen en önemli reaktif türler aras nda süperoksit anyonu (O2-), hidrojen peroksit (H2O2), hidroksil radikali (OHo), peroksinitrit anyonu (ONOO-) vard r. Bu radikaller membran hasar, DNA y k m, proteaz aktivasyonu, lipid ve protein peroksidasyonu, takiben apoptozis ve nekrozla sonuçlanan hücre ölümü meydana getirmektedirler (1,4,7). Mitokondriler, ksantin oksidaz (XO) enzimi, prostaglandin (PG) biyosentezi ve inflamatuvar cevapta rol oynayan fagositler (nötrofil ve monosit) serbest radikallerin kayna olarak bilinirler. Bak r, demir, mangan ve molibden gibi geçifl metalleri de reaksiyonlar katalize ettikleri için serbest radikal oluflumunda önemli rol oynarlar. Reaktif oksijen ürünleriyle reaksiyona giren endojen bileflikler olan antioksidanlar SOD, katalaz (KAT), glütatyon peroksidaz (GPx) ve glütatyon redüktaz (GRd) ve inflamatuvar hücrelerin serbest radikal üretimini engelleyen ekzojen ajanlar (ibuprofen ve allopurinol gibi) doku hasar n azaltabilirler. Pentoz monofosfat yola da NADPH sa layarak redükte glütatyon oluflumuna ve lipid peroksitlerin detoksifikasyonunda rol alan GPx' a yard m eder. Ayr ca A, C, E vitamini ve GPx' n kofaktörü olan selenyumun da hücredeki antioksidan mekanizmalarda rolü vard r. yon Pompalar Reperfüzyon s ras nda miyokardiyal dokularda üretilen ROS; proteinler, membran lipidleri ve nükleik asitlerin oksidasyonuna yol açar, membran iyon kanallar n n K +, Ca +2 ve sodyum (Na+) a geçirgenli ini de ifltirir. Oksidatif strese maruz kalan dokuda Na + / K + ATPaz, C +2 ATPaz gibi iyon pompalar n n aktivitesi azalm flt r (16). /R da hücre içine Ca +2 girifli art p, ç k fl azald için hücre içi Ca +2 homeostaz bozulur. Bu etki, L-tipi Ca +2 kanallar arac l yla sarkolemal Ca +2 giriflinin artmas yla ya da sekonder olarak sarkoplazmik retikulum-ca +2 siklusundaki de iflikliklerle iliflkilidir. Fizyolojik koflullarda hücre içinde biriken fazla C +2 d flar at larak ya da hücre içinde depolanarak tolere edilir. skemi s ras nda hücrede enerji tükendi inden sitoplazma ve mitokondride afl r miktarda Ca +2 birikmekte ve Ca +2 'un toksik etki göstermesine neden olmaktad r. Enerji eksikli i nedeniyle pompalar ve depolama mekanizmalar iflas eder ve artan Ca +2 düzeyi fosfolipazlar, proteazlar aktive ederek radikal ve ya asitleri oluflumunu art r r ve hücreyi ölüme sürükleyebilirler (17). Hücrenin sürekli K + kaybetmesi, yüksek enerjili fosfatlar n tüketimi, hücre içi Ca +2 konsantrasyonunun artmas, sistolik kan bas nc n n azalmas, diyastolik kan bas nc n n artmas, metabolik fonksiyonlar n depresyonu, aritmiler ve nekrozu kapsayan reperfüzyon hasar na neden olabilir (16,17). Hücre nfiltrasyonu ve Kompleman Sistem Reperfüzyonda oksijenden baflka kan hücreleri ve kompleman sisteminin aktivasyonu gibi di er baz faktörler de doku hasar na yol açar. Yap lan çal flmalar tam kan reperfüzyonundaki
Anadolu Kardiyol Derg fiahna ve ark. 165 polimorfonükleer (PMN) lökositlerin de bu hasar n oluflmas nda önemli bir rolü oldu unu göstermifltir (18). Reperfüzyon bafllang - c nda meydana gelen olaylar inflamatuvar cevab n en önemli kompenentleri olan nötrofiller ve endotelyum aras ndad r ve erken reperfüzyon hasar olarak ifade edilir. Lökositlerin doku içine migrasyonu için mutlaka endotel ile temas etmeleri gerekir. nfiltre olan aktif nötrofiller reaktif oksijen radikalleri ve proteazlar salg larlar. Hücre içi savunma mekanizmalar nda kullan lan serbest radikal süpürücü SOD ve peroksit y k c KAT ve GPx enzimleri, lökositlerin salg lad klar bu sitotoksik reaktif oksijen metabolitleri taraf ndan oluflturulan hasar azaltabilme kapasitesine sahiptir (18). Fakat bu radikal süpürücü ajanlar hücre içinde bulunduklar için, hücre d fl mekanizmalarla olan bir hasar önlemede yetersiz kalabilecekleri düflünülmektedir. Bu nedenle serbest radikal süpürücü ajanlar n d flar dan vücuda verilmesi uygun bir tedavi seçene i olabilir. Nötrofiller dokuya gelebilmeleri için gerekli kemotaktik maddeler aras nda C3a ve interlökin-1 (IL-1), lökotrien B4 (LT-B4), platelet aktive edici faktör (PAF), PG türleri vard r. Aktif lökositler nükleer transkripsiyon faktörlerinin (NF-κB) aktivasyonuna ve tümör nekrozis faktör (TNF-α) sentezine yol açar. Lökositlerin üretti i serbest radikallerle etkileflen bu maddeler mast hücrelerinden selektin ve hücre içi adezyon molekülü (ICAM) gibi adezyon moleküllerinin mobilize eden inflamatuvar mediyatörlerin sal n m n uyar r (19-20). Nötrofillerin sald klar maddelerle yol açt klar hasar n yan s ra, aktif nötrofillerin damar içinde oluflturduklar hücre topluluklar (agregatlar) ve aktif plateletlerle birlikte damar endoteline yap flarak mikrovasküler t kanmaya neden olmalar ndan dolay /R hasar n n önemli mediyatörleri olarak kabul edilmektedir. Yap lan son çal flmalarda; nötrofillerin aktivasyon ve dokuya infiltrasyon derecesi ile reperfüze dokudaki nekroz ve apoptozis derecesi aras nda bir korelasyon oldu u bulunmufltur (21). Programl hücre ölümü olarak bilinen apoptozis normal insan gelifliminin, immün sistemin ve vücut homeostaz n n vazgeçilmez bir bileflenidir. Bu hücre ölüm yola ndaki düzensizlikler; kanser, otoimmün hastal klar, immün sistem bozukluklar, iskemik epizodu takiben reperfüzyon hasar ve nörodejeneratif hastal klara yol açabilir. Nitrik Oksit (NO) Hem iskemi hem de reperfüzyonu takiben zarar gören endotelyumda nitrik oksit (NO) sentezi belirgin derecede azal r. Nitrik oksit gibi inhibitör etkisi çok kuvvetli bir ajan n eksikli i nötrofil aktivasyonunun kolaylaflmas na ve doku hasar n n artmas na yol açabilir. Reperfüzyondan önce NO ve NO donörlerinin uygulanmas ile infarkt alan ve endotelyal fonksiyon kayb gibi /R'un neden oldu u miyokardiyal hasar azalt labilir (22). Reperfüzyonun geç faz nda üretilen NO ve ONOO'in reperfüzyonun erken faz na oranla çok daha fazla oldu u ve bu durumun uyar labilir NOS (inos) up -regülasyonu ile iliflkili oldu u belirtilmektedir (23). Nitrik oksit düzeyindeki bu gecikmifl art fl, doku hasar n n daha da artmas na neden olur (23). Ayn zamanda inos blökörü aminoguanidinin hem kardiyak (24) hem de renal (25) /R hasar nda yararl etkileri bildirilmifltir.yüksek konsantrasyondaki NO'in kardiyak miyosit fonksiyonunu deprese etmesi, /R'u takiben inflamatuvar süreçleri uyarmas, mitokondriyal solunumu bozmas, nekroza ve apoptozise neden olmas gibi birçok zararl etkisi vard r. Ancak düflük konsantrasyonlardaki NO kardiyak miyositlerin fonksiyonunu art r r, /R'u takiben platelet agregasyonunu ve nötrofil-endotelyum etkileflimlerini azaltabilir. Endotelyal nitrik oksit sentaz (enos) knock-out (enos-ko) farelerle yap lan deneylerde; /R da ilk olarak enos'un aktive oldu u ve /R süresince kalp için koruyucu rol oynad gösterilmifltir (23). Melatonin Beyinde bulunan nöroendokrin bir organ olan pineal bez d fl çevrenin ayd nl k ve karanl k olmas na göre organizman n baflta endokrin sistem olmak üzere bir çok sistemin fonksiyonundaki de- ifliklikleri düzenler. Pineal bezin suprakiyazmatik nükleus (SCN) ile birlikte aktivitelerimizi do a ile senkronize bir flekilde yapmam - z sa layan biyolojik saat oldu u düflünülmektedir (26). Üç yüzy l önce, Frans z filozof Rene Descartes, pineal bezi ruhun sandalyesi olarak tan mlam flt r. Buradan salg lanan ana maddenin melatonin oldu u ise, ancak 1950'li y llar n sonlar na do ru gösterilmifltir. Melatoninin sirkadiyen ritimler, uyku, ruhsal durum, üreme, tümör geliflimi ve yafllanma gibi birçok olay n biyolojik regülasyonunda rolü olabilece ine dair kan tlar bulunmaktad r (27). Melatonin sentezi, sal verilmesi ve metabolizmas Melatonin salg lanma h z n belirleyen en önemli faktör çevrenin fl k düzeyidir. Genel olarak, fl k melatonin yap m n azalt rken, karanl k art r r. Melatonin sentezinde bafllang ç maddesi, plazmadan al nan ve bir indol aminoasit olan triptofan d r. Triptofan, esansiyel bir aminoasit olup, besinlerle d flar dan al nmas gerekmektedir. Triptofan, pinealositlerde, triptofan hidroksilaz enzimi ile 5-hidroksitriptofana hidroksillenir, 5-hidroksitriptofan, aromatik-laminoasit dekarboksilaz ile 5-hidroksitriptamine (serotonin) dekarboksillenir. Serotonin N-asetil transferaz (NAT) enzimi ile N- asetil serotonin ve bu da, hidroksiindol-o-metil transferaz (HOMT) etkisi ile melatonine (N-asetil-5-metoksitriptamin) dönüflür. Serotoninin melatonin dönüflümünü sa layan NAT ve HOMT aktivitelerinin geceleri daha yüksek oldu u belirlenmifltir. Melatonin sentezi için gerekli enzimlerin, pinealositler d fl nda, SCN, retina ve ince ba rsakta da bulundu u, immünohistokimyasal yöntemlerle gösterilmifltir. Dolafl mdaki melatonin konsantrasyonu pineal bezdeki melatonin üretimini yans t r (27-29). Melatonin, pineal bezde sentezlenip depolanmadan h zl bir flekilde komflu kapiller damarlara geçer. Lipofilikli inin çok yüksek olmas ndan dolay, tüm biyolojik doku ve s v lara da l r. Plazmada yaklafl k %70'i albumine ba l olarak tafl n r. Ço u karaci er de olmak üzere, böbrekte de metabolize edilir. Karaci erde 6-hidroksimelatonine dönüflür; bu da, böbrekte sülfat ve glukuronik aside ba lanarak idrarla at l r. Karanl k bafllad nda melatonin seviyesi yükselmeye bafllar. Gece yar s ndan sonra (02.00-04.00) pik seviyesine ulafl r ve sonra giderek düfler. Serum melatonin konsantrasyonu, yafla göre de anlaml olarak de iflir. Yafllanma ile birlikte melatonin düzeyinin de giderek azald bilinmektedir (9,26,27). Oksidatif Stres ve Melatonin Hem in vitro, hem de in vivo çal flmalarda, melatoninin güçlü bir serbest radikal süpürücü ajan oldu u gösterilmifltir (1,7,30). Oldukça toksik olan hidroksil radikalleri baflta olmak üzere, di er serbest oksijen radikallerinin neden oldu u oksidatif hasardan makromolekülleri özellikle de DNA'y koruyabilir. DNA hasar oluflturan radikaller hücrede nükleer bir enzim olan poli ADP-riboz sentaz (PARS) aktive ederler. Bu enzim, DNA tek zincirinin k r lmas ile aktive olur ve hücrelerde fliddetli enerji tüketimine yol açarak sonuçta nekrotik tipte hücre ölümüne neden olur.
166 fiahna ve ark. Anadolu Kardiyol Derg Melatoninin PARS aktivitesini inhibe ederek; flok, inflamasyon ve /R da organ hasar n önleyebilece i bildirilmektedir (31). Serbest radikal yakalay c etkisi bak m ndan, bilinen tüm antioksidanlardan (mannitol, glütatyon ve vitamin E gibi) daha güçlüdür. Dahas ; melatonin, antioksidanlar n büyük ço unlu unun aksine; hem suda, hem de ya da çözünebildi inden; hücrenin tüm komponentlerine etki eder. Ayr ca, indirekt olarak, spesifik melatonin reseptörleri arac l ile, antioksidan enzim seviyelerini art rarak da doku koruyucu etki gösterir. Oksijen radikallerinin miyokarddaki toksik etkileri direkt ve indirekt yöntemlerle saptanm fl ve GPx, SOD, KAT gibi endojen antioksidanlar n primer savunma mekanizmalar oldu u da gösterilmifltir (1,12). Melatoninin, birçok biyolojik etkisinin yan s ra, güçlü bir radikal süpürücü (hidroksil radikali, süperoksid anyon radikali, peroksil radikali, singlet oksijen ve peroksinitrit anyonuna güçlü etkili) ve antioksidan (SOD, GPx, GRd, glikoz-6-fosfat dehidrogenaz (G-6-PD) stimulasyonu ve NOS inhibisyonu) özelli inin olmas, /R hasar nda etkili bir koruyucu olabilece ini düflündürmektedir (1,7). Melatonin direkt radikal süpürerek, indirekt spesifik melatonin reseptörleri arac l ile antioksidan enzimleri aktive ederek ya da pro-oksidatif enzimleri inhibe ederek doku koruyucu özellik gösterir (1,7). Süperoksit radikaline en önemli etkisi süperoksitin dismutasyonunda en büyük rol oynayan SOD'un mrna's n art rmas d r. H2O2 hücrelerde KAT ve GPx ile toksik olmayan ürünlere dönüfltürülür. GPx ve GRd aktivitesi melatonin ile uyar lmaktad r. Melatonin, H2O2'in hücre içi konsantrasyonunu azalt r. GRd aktivitesinde ko-faktör olan NADPH, G-6-PD ile oluflturulur. Melatonin G-6-PD aktivitesini de uyar r. Melatonin, indol nükleusun yan zincirindeki metoksi ve asetil gruplar OHo radikalinin giderilmesinde rol oynar. Melatonin bir elektron vererek hidroksili nötralize eder ve toksik olmayan indolil katyon radikaline (melatonil) dönüflür. Bu nitrojen merkezli melatonil radikalinin de süperoksit anyon radikali ile etkileflip 5- acetyl-n-formyl-5-methoxykynuramine (5-MAFK) olufltururken bu radikali de süpürdü ü bildirilmektedir (30). Melatonin singlet oksijeni direkt olarak nötralize edebilmektedir (7,30). Nitrik oksit tek bafl na de il O2 varl nda peroksinitrite dönüflerek toksik etkilere arac l k eder. ONOO-, peroksinitröz asit ve hidroksil radikaline dönüflebilmektedir. NO inhibisyonunun ONOO- oluflumunu engelleyece i ve kardiyak performans art rabilece i gösterilmifltir (31,32). Bu nedenle, NO sentezini gerfleklefltiren NOS'un (özellikle inos) pro-oksidatif bir enzim olabilece- i düflünülmektedir. Melatoninin inos aktivitesini inhibe edebilece i bildirilmifltir (1,7). Serbest radikal süpürücü etkisine ek olarak, melatonin membran Ca +2 pompas aktivesini etkileyip, afl r Ca +2 yüklenmesini önleyerek hücre içi Ca +2 düzeyini ayarlayabilir (5, 33). Hücre içi Ca +2 'un afl r artmas ve di er iyon dengesizlikleri miyokardiyal elektriksel instabilite, kardiyak aritmiler ve miyokardiyal nekroz gibi hasarlarla sonuçlanabilir. Na + /H + de ifl-tokufl sistemi de hücrede afl r Ca +2 yükünden sorumlu tutulmaktad r. Müteakibinde hücre fliflmesi ve nekroz oluflmaktad r. Bu sistemin bloke edilmesiyle de nekroz oluflumu engellenebilmektedir (5). skemi reperfüzyon hasar nda melatoninin etkinli i Melatoninin fizyolojik ve farmakolojik konsantrasyonlar n n /R'un neden oldu u miyokardiyal hasar (mortalite, aritmiler, infarkt alan ve apoptozis) azaltabildi i bildirilmifltir (33-41). Tan ve ark.lar (34) melatoninin kalpteki etkilerini araflt rd klar in vitro bir çal flmada; 10 dakikal k miyokardiyal iskemiyi takiben 10 dakika reperfüzyon uygulam fllar ve reperfüzyon s ras nda kalplerde prematüre ventriküler kontraksiyonlar (PVC) ve ventriküler fibrilasyonlar (VF) gözlemlemifllerdir. skemi s ras nda ve reperfüzyon bafllang c nda uygulad klar melatoninin hem PVC hem de VF'u önemli derecede azaltt n belirtmifllerdir. Otuz dakika iskemi, 30 dakika reperfüzyon uygulayan Kaneko ve ark.lar (35) yapm fl oldu u benzer bir çal flmada; melatoninin hem ventriküler taflikardiyi hem de VF azaltt ve sol ventrikül fonksiyonunu önemli derecede düzeltti ini saptam fllar ve melatoninin bu koruyucu etkilerinin serbest radikal süpürücü aktivitesi (melatoninin hidroksil radikalini süpürür, lipid peroksidasyonunu azalt r) ile ilgili oldu u sonucuna varm fllard r (35). Melatoninin farmakolojik dozlar n n /R uygulanan kalplerdeki etkilerinin araflt r lmas ndan sonra fiahna ve ark.lar da (36) ilk defa fizyolojik konsantrasyonlardaki melatoninin etkilerini in vivo olarak araflt rm fl ve endojen melatonin düzeyinin azalmas n sa lamak amac yla s çanlara pinealektomi uygulam fllard r. Pinealektomi sonras 2 ay beklenen s çanlarda (pinealektominin hipertansiyona neden oldu u ve 2 ay sonras kan bas nc n n normale döndü ü bildirilmektedir) in vivo 7 dakika iskemi, 7 dakika reperfüzyon uygulam fllar ve pinealektomili s çanlarda kardiyak aritmilerin derecesinin ve mortalitenin kontrol grubuna oranla anlaml olarak yüksek oldu unu belirlemifllerdir. Takip eden çal flmalar nda (37); in vivo sol ana koronere 30 dakika iskemi, 120 dakika reperfüzyon uygulam fl ve pinealektomili rat'lar n kalplerinde infarkt alan n n anlaml olarak artm fl oldu unu göstermifllerdir. Bütün bu bulgular, endojen melatonin düzeyinin iskemi ve reperfüzyon süresince kalp için koruyucu etkilere sahip oldu unu düflündürmüfltür. Bu çal flmalarda rat'lara d flardan verilen melatoninin (4 mg/kg) de pinealektomili rat'larda hasar anlaml azalt rken; pinealektomi yap lmam fl rat'larda hasar azaltma e iliminde olmakla beraber sonuçlar istatistiksel olarak anlaml bulunamam flt r. Son çal flmalar nda daha yüksek doz (10 mg/kg) melatoninin in vivo /R da infarkt alan n ve miyokardda oksidatif hasar n göstergesi malondialdehit (MDA) düzeyini anlaml azaltt n, antioksidan savunma sisteminde önemli rolü olan GSH seviyesini art rd n belirlemifllerdir (38). Lee ve ark.lar (39) melatoninin iskemik kalpteki koruyucu etkilerini in vivo olarak araflt rm fllar; iskemi öncesinde i.v. bolüs enjeksiyonla uygulanan melatoninin ventriküler taflikardiyi ve fibrilasyonu bask lad ve total PVC say s n düflürdü ünü gözlemlemifllerdir. Melatoninin /R s ras nda O2- üretimini ve miyeloperoksidaz (MPO) aktivitesini önemli düzeyde azaltt n bildirmifller ve melatoninin hem /R uygulanan dokularda nötrofil aktivasyonunu azaltt hem de indol'ün antioksidan özelliklerine ba l olarak koruyucu etkilerinin ortaya ç kt sonucuna varm fllard r. Programl hücre ölümü olarak tan mlanan apoptozis oluflumunda da önemli mekanizmalar aras nda serbest radikal oluflumu ve afl r Ca +2 birikimi öne ç kmaktad r. Miyokardiyal /R neticesinde oluflan serbest radikaller ve artan Ca +2 ' apoptozis kaskad n tetikleyerek hücresel hasar oluflturabilir. fiahna ve ark.lar (40), melatoninin miyokardiyal /R'un tetikledi i apoptotik de ifliklikler üzerindeki etkisini araflt rm fllar. Bu amaçla sol koroner arterin inen dal na (LAD) 30 dakika iskemiyi takiben 2 saat reperfüzyon uygulanm fl, apoptotik DNA k r klar n n tayininde s kça kullan lan bir yöntem olan TdT-mediated X-dUTP nick end labeling (TUNEL) kar fl m yap lm flt r. TUNEL boyama sonuçlar na göre; /R grubunda özellikle sol ventrikül serbest duvar ve apekse yak n bölgeler yo un boyanma alanlar gösterirken, melatonin (10 mg/kg) uygulamas n n /R grubuna göre ayn kesit düzleminde önemli ölçüde TUNEL pozitifli ini azaltt n bildirmifllerdir (40).
Anadolu Kardiyol Derg fiahna ve ark. 167 Kalpte de melatonin spesifik reseptörlerin varl (memelilerde varl bilinen M1 ve M2 ye ilave olarak putatif M3) gösterilmifl ve yap lan bir çal flmada spesifik M3 reseptör analogu 5-methoxycarbonylamino-N-acetyl-tryptamine (5MCA-NAT) melatonine oranla daha fazla koruyucu etki göstermifltir (41). Melatoninin hipoksik/reoksijenize kardiyak miyositler üzerindeki etkilerinin in vitro araflt rmas n Salie ve ark.lar (33) yapm flt r. Oluflturulan kimyasal hipoksi kardiyak miyositlerde ciddi morfolojik de iflikliklere neden olurken, H2O2, ROS, ve [ Ca+2] birikiminde önemli art fllara neden olmufltur. Uygulanan melatonin ile bu de iflikliklerinin önemli derecede azalmas hipoksi/reoksijenasyona karfl melatoninin koruyucu etkilerini ve antioksidan özelliklerini desteklemektedir (33). Melatoninin, iskemik dokudaki di er bir koruyucu etkisi de, lökosit adezyonunu azaltmas d r. Melatonin, adezyon molekülleri P- selektin ve ICAM sentezini azaltarak; nükleustaki NF-KB'ün aktivasyonunu bask layarak /R süresince kardiyak hasar n azalmas nda yararl etkiler gösterir (1). Miyokardiyal iskemi nötrofil migrasyonuna neden olur ve yo un nötrofil infiltrasyonu serbest radikal üretir. Bunlar lipid peroksidasyonu ve beraberinde hücreyi nekroza götüren olaylara yol açarlar. Melatoninin platelet agregasyonunu ve lipid peroksidasyonunu azaltabilir (7). Melatoninin /R hasar n önleyici etkisi sadece kalpte de il karaci er (42), böbrek (43) ve beyin (44) gibi di er birçok organda da belirlenmifltir. fiahna ve ark.lar sa nefrektomi yapt klar s - çanlar n sol böbreklerine klemp ile 60 dakika iskemi 24 saat reperfüzyon uygulam fl ve morfolojik de ifliklikleri incelemifltir. Melatonin hem /R'un indükledi i yap sal de ifliklikleri azalt rken, hem de lipid peroksidasyonunun göstergesi MDA düzeyini anlaml olarak azaltm flt r (43). Melatonin sadece /R hasar nda de il oksidatif stresin oldu u di er birçok durumda da O2 kaynakl reaktanlar zarars z ya da daha az toksik maddelere dönüfltürebilir. Toksisitesi yüksek ajanlar n kullan lmas yla meydana gelen oksidatif stres, melatonin uygulamas ile azalm flt r (45,46). Oldukça s k kullan lan ve oluflturduklar radikaller arac l yla toksik etkilere neden olan kemoterapotiklerin yan etkilerinin önlenmesinde de melatoninin oldukça yararl etkileri bildirilmifltir (45,46). Doksorubisinin radikaller arac - l yla miyokardda oluflturdu u lipid peroksidasyonunun melatonin ile önlenebildi ini ve yap sal de iflikliklerin de azald gösterilmifltir (46). Ayr ca bu çal flmalarda pinealektomi sonras doksorubisinin ile indüklenen hasar n pinealektomi yap lmam fl rat'lara oranla daha fazla oldu u görülmüfltür. Pinealektomi sonras hasar n artmas endojen melatoninin önemini vurgulamaktad r. Melatonin hem ya da, hem de suda çözünebildi inden vücudun her hücresine ve hücre içindeki di er yap lara kolayl kla girebilir (47). Bu nedenle de vitamin ve mineral antioksidanlara göre çok daha fazla etkilidir. Sahip oldu u bu özelliklere ba l olarak dejeneratif ve proliferatif de iflikliklere neden olan hastal klara karfl nükleer DNA, membran lipidleri ve sitozolik proteinleri koruyabilir (1,7,30). Melatoninin hücre içine h zl ca girebilme özelli i VF gibi klinik acillerde oldukça önemli olabilir. Yap lan çal flmalarda; reperfüzyonun hemen bafl nda melatonin uygulamas n n reperfüzyonun indükledi i VF, mortalite ve infarkt alan üzerine koruyuculu u rapor etmifllerdir (34,36,37). Melatoninin kan bas nc düflürücü etkisi de I/R hasar na karfl koruyuculu unda etkili olabilir. Ancak yap lan çal flmalarda melatonin, hemodinamik parametreleri de ifltirmeden kalpte koruyucu olmufltur (36-38). Melatoninin antihipertansif etkisi; hipotalamus üzerindeki direkt etkisine, antioksidan olarak kan bas nc n düflürücü etkisine, katekolamin düzeyini düflürmesine, aorta duvar ndaki düz kaslar gevfletmesine ba l olarak ortaya ç kabilir (48,8). Bu faktörler /R hasar nda melatoninin koruyuculu unu aç klamaya katk da bulunabilir. Kardiyak aritmiler ve reperfüzyon hasar n n katekolaminler ve adrenerjik reseptörler taraf ndan etkilendi i bilinmektedir. Bütün bu çal flmalarda melatonininin antihipertansif etkisi gösterilmifl olmas na ra men nifedipinle birlikte kullan ld bir çal flmada melatoninin ters etki ederek kan bas nc n art rabilece i bildirilmektedir (49). Sabah saatlerinde kan bas nc, kalp h z, kan vizkositesi, trombosit kümeleflmesi, plazma kortizolü, sempatik aktivitede art fl söz konusu oldu u için ani kardiyak ölüm, geçici miyokard iskemisi gibi olaylar bu saatlerde daha fazla olmaktad r (10). Koroner kalp hastal olan bireylerde melatonin düzeylerinin kontrol grubuna göre daha düflük oldu unu bildirilmifltir (11). Bu çal flmalar n sonuçlar de erlendirildi inde; fizyolojik düzeylerdeki melatoninin /R'a ba l olarak meydana gelen kardiyak hasar n azalmas nda önemli rolünün olabilece i düflünülebilir. nsanda serum antioksidan kapasitesinin melatonin düzeyi ile iliflkili oldu u rapor edilmifltir (7). Pinealektomi sonras miyokard, ve böbrekte yap sal de iflikliklere ek olarak artm fl MDA düzeyi, azalm fl glütatyon düzeyi gözlemlenmifltir. Melatonin ilavesi bu de ifliklikleri engellemifltir (38,45,46). Pinealektominin düflük melatonin kan seviyesine paralel olarak radikaller ve oksidatif de iflikliklerden dolay /R gibi patolojilerde doku hasar n art rabilece i, düflük toksisiteli melatonin uygulamas n n oksidatif hasar engelleyerek miyokardiyal fonksiyonu koruyabilece i düflünülmektedir. Melatonin kardiyovasküler sistemde hiçbir yan etkisi olmayan, son derece güvenli, koruyucu bir hormondur (1,50). Melatoninin insandaki rolü, son dönemlerde giderek daha iyi belirlenmeye bafllam flt r. Vücut s s ve uyku regülasyonundaki aç k etkileriyle birlikte, puberte ve üreme sistemi üzerinde de etkinli i muhtemel olan melatoninin, insan sirkadiyan ritmi için de önemli oldu- u ortaya konulmaktad r. Jet lag'de normal fizyolojik ritim için olumlu etkilerinin oldu u; klinik çal flmalarda, uyku problemi olan flah slarda, uyku süresi ve kalitesinde baflar ile kullan ld bildirilmifltir (26,27). Bunun yan nda, di er önemli etkilerini gösteren bulgular da artmaktad r. Bu derlemede melatoninin miyokardiyal /R ile iliflkili hasar üzerindeki etkilerini belirten verileri özetledik. skemi ve reperfüzyon hasar nda önemli bir kardiyoprotektif ajan olabilece i rapor edilen melatoninle ilgili yap lan deneysel çal flmalar; farmakolojik dozlarda hem akut hem de kronik olarak verilen melatoninin toksisite oluflturmad n, oral verildi inde çok h zl absorbe edildi ini, i.v. uygulamas n n çok kolay ve güvenli oldu unu belirtmektedir. Ayr ca ekzojen verilen melatoninin endojen salg lanmaya engel olmad da bildirilmifltir (1). Ani kardiyak ölüm insidans n n sabah saatlerinde yükselmesi ve bu saatlerde melatonin seviyesinin anlaml bir flekilde düflük olmas (10), koroner kalp hastal olanlarda normal bireylere göre melatonin seviyesinin düflük bulunmas (12), melatoninin arteryel tonusu regüle edebilmesi, kan bas nc n düflürebilmesi (8,48) gibi bulgular ve daha ileri çal flmalara gereksinim olmakla beraber, yap lan deneysel çal flmalarda miyokardiyal iskemi ve reperfüzyon hasar nda önemli koruyucu etkileri oldu u rapor edilen melatoninin, iskemik kalp hastal klar n n önlenmesi ve tedavisinde, baypas, koroner arter spazm, anjiyoplasti ve trombolitik süreçler sonras geliflen reperfüzyon hasar n n ve özellikle de hayat tehdit eder nitelikteki aritmilerin ve ileriki yaflam kalitesini etkileyebilen infarkt alan n n önlenmesi gibi durumlar için klinik olarak test edilebilece ini düflündürmektedir.
168 fiahna ve ark. Anadolu Kardiyol Derg Kaynaklar 1. Reiter RJ, Tan DX. Melatonin: A novel protective agent against oxidative injury of the ischemic-reperfused heart. Cardiovascular Research 2003; 58: 10-9. 2. Lefer DJ, Granger DN. Oxidative stress and cardiac disease. Am J Med 2000; 109: 315-23. 3. Aksulu HE, Ercan ZS, Türker RK. Further studies on the antiarrhythmic effects of iloprost. Arch Int Pharmacodyn Ther 1985; 277: 223-34. 4. Verma S, Fedak PW, Weisel RD, Butany J, Rao V, Maitland A, et al. Fundamentals of reperfusion injury for the clinical cardiologist. Circulation 2002; 105: 1332-6. 5. Theroux P. Protection of the myocardial cell during ischemia Am J Cardiol 1999; 83:3-9. 6. Vanecek J. Melatonin inhibits increase of intracellular calcium and cyclic AMP in neonatal rat pituitary via independent pathways. Mol Cell Endocrinol. 1995; 107: 149-53. 7. Reiter RJ, Tan DX, Kim SJ, Wenbo QI. Melatonin as a pharmacological agent against oxidative damage to lipids and DNA. Proc West Pharmacol Soc 1998; 41: 229-36. 8. Nishiyama K, Yasue H, Moriyama Y, Tsunoda R, Ogawa H, Yoshimura M, et al. Acute effects of melatonin administration on cardiovascular autonomic regulation in healthy men. Am Heart J 2001; 141: 9. 9. Reiter RJ. The aging pineal and its physiological consequences. BioEssays 1992; 14: 169-75. 10. Muller JE, Ludmer PL, Willich SN, Tofler GH, Aylmer G, Klangos I, et al. Circadian variation in the frequency of sudden cardiac death. Circulation 1987; 75: 131-8. 11. Brugger P, Marktl W, Herold M. Impaired nocturnal secretion of melatonin in coronary heart disease. Lancet 1995; 345: 1408. 12. Dhalla NS, Elmoselhi AB, Hata T, Makino N. Status of myocardial antioxidants in ischemia-reperfusion injury. Cardiovasc Res 2000; 47: 446-56. 13. Gross GJ, Kersten JR, Warltier DC. Mechanisms of postischemic contractile dysfunction. Ann Thorac Surg 1999; 68: 1898-904. 14. Jordan JE, Zhao ZQ, Vinten-Johansen J. The role of neutrophils in myocardial ischemia- reperfusion injury. Cardiovasc Res. 1999; 43: 860-78. 15. Carden DL, Granger DN. Pathophysiology of ischemia-reperfusion injury. J Pathol. 2000; 190: 255-66. 16. Xu KY, Zweier JL, Becker LC. Hydroxyl radical inhibits sarcoplasmic reticulum Ca21-ATPase function by direct attack on the ATP binding site. Circ Res 1997; 80: 76-81. 17. Harman AW, Maxwell MJ. An evaluation of the role of calcium in cell injury. Annu Rev Pharmacol Toxicol 1995; 35: 129-44. 18. Lucchesi BR. Reperfusion injuries and clinical capillary leak syndrome. Armonk, NY: Futura Publishing Company; 1994. 19. Fontana L, Giagulli C, Minuz P, Lechi A, Laudanna C. 8-iso-PGF (2alpha)-induces beta (2)-integrin-mediated rapid adhesion of human polymorphonuclear neutrophils: a link between oxidative stress and ischemia/reperfusion. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2001; 21:55-60. 20. Frangogiannis NG, Lindsey ML, Michael LH, Youker KA, Bressler RB, Mendoza LH, et al. Resident cardiac mast cells degranulate and release preformed TNF-alpha, initiating the cytokine cascade in experimental canine myocardial ischemia/ reperfusion. Circulation 1998; 98: 699-710. 21. Zhao ZQ, Nakamura M, Wang NP, Wilcox JN, Shearer S, Ronson RS, et al. Reperfusion induces myocardial apoptotic cell death. Cardiovasc Res 2000; 45: 651-60. 22. Johnson GI, Tsao PC, Lefer AM. Cardioprotective effects of authentic nitric oxide in myocardial ischemia with reperfusion. Crit Care Med 1991; 19: 244-52. 23. Sumeray MS, Rees DD, Yellon DM. Infarct size and nitric oxide synthase in murine myocardium. J Mol Cell Cardiol 2000; 32: 35-42. 24. Parlakpinar H, Ozer MK, Sahna E, Acet A. Attenuation of ischemiareperfusion-induced myocardial infarct size in rats by aminoguanidine. 6th Congress of the European Association for Clinical Pharmacology and Therapeutics, June, 24-28, 2003, Istanbul/TURKEY. 25. Sahna E, Parlakpinar H, Cihan O.F, Türköz Y, Acet A. Effects of aminoguanidine against renal ischemia-reperfusion injury in rats. Cell Biochem Funct 2006; 24: 137-41. 26. Ölmez E, Sahna E, A kadir M, Acet A. Melatonin: Emeklilik Yafl 80 olur mu? Turgut Özal T p M Derg 2000; 7: 177-87. 27. Brezinski A. Mechanisms of disease: Melatonin in humans. N England J Med 1997; 336: 186-95. 28. Vanecek J. Cellular mechanisms of melatonin action. Physiol Rev. 1998; 78: 687-721. 29. Manev HT, Kharlamov A, Joo JY. Increased brain damage after stroke or excitotoxic seizures in melatonin deficient rats. FASEB 1996; 10: 1546-51. 30. Reiter RJ. Cytoprotective properties of melatonin: Presumed association with oxidative damage and aging. Nutrition 1998; 14: 691-6. 31. Cuzzocrea S, Reiter RJ. Pharmacological action of melatonin in shock, inflammation and ischemia/reperfusion injury. Eur J Pharmacol 2001; 426: 1-10. 32. Schulz R, Wambolt R. Inhibition of nitric oxide synthesis protects the isolated working rabbit heart from ischaemia-reperfusion injury. Cardiovasc Res 1995; 30: 432-9. 33. Salie R, Harper I, Cillie C, Genade S, Huisamen B, Moolman J, et al. Melatonin protects against ischemic-reperfusion myocardial damage. J Mol Cell Cardiol 2001; 33: 343-57. 34. Tan DX, Manchester LC, Reiter RJ, Qi W, Kim SJ, El-Sokkary GH. Ischemia/reperfusion- induced arrhythmias in the isolated rat heart: Prevention by melatonin. J Pineal Res 1998; 25: 184-91. 35. Kaneko S, Okumura K, Numaguchi Y, Matsui H, Murase K, Mokuno S, et al. Melatonin scavenges hydroxyl radical and protects isolated rat hearts from ischemic reperfusion injury. Life Sci 2000; 67: 101-12. 36. Sahna E, Olmez E, Acet A. Effects of physiological and pharmacological concentrations of melatonin on ischemia-reperfusion arrhythmias in rats: Can the incidence of sudden cardiac death be reduced? J Pineal Res 2002; 32: 194-8. 37. Sahna E, Acet A, Ozer MK, Olmez E. Myocardial ischemia-reperfusion in rats: Reduction of infarct size by either supplemental physiological or pharmacological doses of melatonin. J Pineal Res 2002; 33: 234-8. 38. Sahna E, Parlakpinar H, Türköz Y, Acet A. Effects of melatonin on myocardial ischemia-reperfusion-induced infarct size and oxidative stress. Physiol Res 2005; 54: 491-5. 39. Lee YM, Chen HR, Hsiao G, Sheu JR, Wang JJ, Yen MH. Protective effects of melatonin on myocardial ischemia / reperfusion injury in vivo. J Pineal Res 2002; 33: 72-80. 40- Parlakpinar H, Sahna E, Ozgen U, M zrak B, Acet A. Protective role of melatonin on myocardial ischemia-reperfusion-triggered apoptosis. Proceedings of the Turkish Pharmacological Society,17th National Congress of Pharmacology, 1st Clinical Pharmacology Symposium, Joint Meeting of the Turkish & Dutch. Pharmacological Societies; Oct 17-21,2003, Antalya, Turkey. 41. Lagneux C, Joyeux M, Demende P, Ribant C, Godin-Ribuot D. Protective effect of melatonin against ischemia-reperfusion injury in the isolated rat heart. Life Sci 2000; 66: 503-9. 42. Sewerynek E, Reiter RJ, Melch orr D, Ort z GG, Lew nski A. Oxidative damage in the liver induced by ischemia-reperfusion: protection by melatonin. Hepatogastroenterology 1996; 43: 898-905. 43. Sahna E, Parlakpinar H, Ozturk F, Cigremis Y, Acet A. The protective effects of physiological and pharmacological concentrations of melatonin on renal ischemia-reperfusion injury in rats. Urol Res 2003; 31: 188-93. 44. Kilic E, Ozdemir YG, Bolay H, Kelestimur H, Dalkara T. Pinealectomy aggravates and melatonin administration attenuates brain damage in focal ischemia. J Cereb Blood Flow Metab 1999; 19: 511-6. 45. Parlakpinar H, Sahna E, Ozer MK, Ozugurlu F, Vardi N, Acet A. Physiological and pharmacological concentrations of melatonin protect against cisplatin-induced acute renal injury. J Pineal Res 2002; 33: 161-6. 46. Sahna E, Parlakpinar H, Ozturk F, Ozer M.K., Ozugurlu F, Acet A. Melatonin protects against myocardial doxorubicin toxicity in rats: Role of physiological concentrations. J Pineal Res 2003; 35: 257-61. 47. Costa EJ, Shida CS, Biaggi MH, Ito AS, Lamy-Freund MT. How melatonin interacts with lipid bilayers: A study by fluorescence and ESR spectroscopies. F.E.B.S. Lett 1997; 416: 103-6. 48. Sewerynek E. Melatonin and the cardiovascular system. Neuroendocrinol Lett 2002; 23: 79-83. 49. Lusardi P, Piazza E, Fogari R. Cardiovascular effects of melatonin in hypertensive patients well controlled by nifedipine: A 24-hour. Br J Clin Pharmacol 2000; 49: 423-7. 50. Jan JE, Hamilton D, Seward N, Fast DK, Freeman RD, Laudon M. Clinical trials of control released melatonin in children with sleepwake cycle disorders. J Pineal Res 2000; 29: 34-9.