Gereç ve Yöntem: Wistar sıçanlar 3 gruba ayrıldı: Kontrol grubuna deney süresince hiçbir uygulama yapılmadı. İkinci gruba L-NNA dozu sabit ve üçüncü gruba ise her hafta kademeli bir şekilde arttırılarak 3 hafta boyunca uygulandı. Kan basıncı ve kalp hızları tail-cuff metodu ile ölçüldü. Ayrıca, plazma nitrit/nitrat seviyeleri ve böbrek/vücut ağırlığı indeksleri karşılaştırıldı.

Bulgular: Sabit doz L-NNA alan grubun kan basıncı artarken kalp hızının düştüğü, fakat L-NNA dozu kademeli olarak uygulandığında kan basıncı yükselmesine rağmen kalp hızında bir düşme olmadığı tespit edildi. Her iki grubun plazma nitrit/nitrat seviyeleri anlamlı düşerken böbrek/vücut ağırlığı indekslerinde bir değişiklik tespit edilmedi.

Sonuç: NOS inhibisyonunun kademeli olarak artırılmasıyla kan basıncı artmasına rağmen kalp hızının değişmemesi, bu modelin sabit doz NOS inhibisyonuna göre esansiyel hipertansiyonla daha ilişki olabileceğine işaret etmektedir. ©2007, Fırat Üniversitesi, Tıp Fakültesi

Kronik NOS inhibisyonu esansiyel hipertansiyon araştırmalarında kullanılmakla birlikte mekanizması henüz yeterince anlaşılamamıştır. Total periferik direnç artışının, artmış renal sodyum tutulumunun, sempatik sistem aktivasyonunun ve çeşitli vazoaktif maddelerin kronik NOS inhibisyonu aracılı hipertansiyonun gelişimine katkısı olduğu ileri sürülmektedir ⁸. Son yıllarda bu model hipertansiyonun artmış sodyum duyarlılığıyla ve sempatoadrenerjik sistem aktivitesi artışıyla ilişkisi öne plana çıkmıştır ⁹. Genel olarak NOS inhibitörlerinin düşük dozlarının uygulanması ile oluşturulan hipertansiyondan daha çok sodyum tutulumunun, NOS inhibitörlerinin yüksek dozları ile oluşturulan hipertansiyondan ise daha çok total periferik direnç artışının sorumlu olduğu düşünülmektedir ¹⁰. Tüm çalışmalarda NOS inhibitörleri deneklere ister düşük ister yüksek doz olsun daima sabit dozlarda uygulanmıştır. Bu uygulamanın NO sentezinde deney süresince baştan sona aynı oranlarda bir düşüşe yol açması beklenir. Oysa esansiyel hipertansiyonda NO sentez ve/veya salıverilmesinin progresif olarak azalması söz konusudur ^2,11,12. Bu çalışmada amaç esansiyel hipertansiyonda NO miktarındaki tedrici azalmayı daha iyi taklit edebileceği düşünülen, NOS inhibitörü L-NNA’yı giderek artan dozlarda uygulayarak meydana gelen etkileri mukayese etmek ve değerlendirmektir.

Deneysel Protokol
Sıçanlar 3 gruba ayrıldı.

Kontrol grubu (KONTROL): Deney süresi boyunca bu grup sıçanlara hiçbir uygulama yapılmadı (n=10).

Sabit doz L-NNA grubu (S-LNNA): Sıçanlara içme suyunda 69±mol/L konsantrasyonda L-NNA 3 hafta süreyle verildi. Aldıkları ortalama doz yaklaşık 22±0,2 mg/kg/gün olarak hesaplandı (n=10).

Kademeli doz L-NNA grubu (K-LNNA): Sıçanlara içme suyunda ilk hafta 23 ±mol/L, 2.hafta 69±mol/L, 3.hafta 207 Umol/L konsantrasyonda L-NNA verildi. Verilen ortalama yaklaşık doz ilk hafta 7 mg/kg/gün, 2.hafta 20, 4±0,1 mg/kg/gün, 3.hafta 60,9±0,5 mg/kg/gün L-NNA şeklinde hesaplandı (n=10).

Deney süresince S-LNNA ve K-LNNA gruplarına verilen total L-NNA miktarı arasında anlamlı bir farklılık gözlenmedi.

Bilinci açık sıçanların sistolik kan basıncı ve kalp hızı ölçümleri kuyruktan indirekt tail-cuff yöntemi ile yapıldı (MAY BPHR 9610-PC Tail-Cuff Indirect Blood Pressure Recorder. Commat Ltd., Ankara, Türkiye). Sıçanların kan basıncı ve kalp hızı ölçümleri L-NNA uygulamaya başlamadan önce (0.gün) ve L-NNA uygulamaya başladıktan sonra 7, 14, 21. günlerde 3 hafta süreyle ölçüldü. Her bir denek tek başına olarak muhafaza edici bir kutuya kondu ve sonra deneğin kuyruğuna tail-cuff cihazının cuff ve sensörü yerleştirildi.

Sıçanların kuyrukları düzenli sinyal sesi ve pulse (atım) alana kadar 37-38 Co de 10- 20 dakika süreyle MAY TWC 02 Tail Warming Controller (Commat Ltd., Ankara, Türkiye) ile ısıtıldı. Ölçümler sessiz ve sakin laboratuvar ortamında deneğin rahat ve sakin olduğu, düzenli sinyal sesinin alındığı anda yapıldı ve değerler bilgisayara kaydedildi. Herbir, sıçandan en az 5 ölçüm alınıp bu değerlerden en yüksek ve en düşük olanı çıkarılarak geri kalan 3 değerin ortalamaları hesaplandı.

Cerrahi İşlemler
Üçüncü haftanın sonunda sıçanlar hassas terazi ile tartıldıktan sonra servikal dislokasyon yöntemi ile öldürüldü. Sıçanlar orta hattan kesilerek açılıp sol ventrikülden enjektör ile kan alındıktan sonra her bir sıçanın sol böbreği etraf bağ ve yağ dokulardan temizlenip standart bir şekilde total olarak çıkarıldı.

Plazma NOx ölçümü
Sıçanlardan alınan kan örneklerinin plazma NOx konsantrasyonları daha önce laboratuvarımızda çalışılan Cortas ve Wakid’in bildirdiği yöntemle tespit edildi ^13,14. Kısaca özetlenirse, alınan kanlar ETDA’lı tüplere konularak 5000g’de santrüfüj edildi. Plazmalar ayrılarak ölçüm yapılana kadar –20 santigrat derecede saklandı. Ölçüm sırasında plazmalardan 250µl alınarak üzerine 1ml çinko sülfat çözeltisi eklenip vortekslendikten sonra 1,250 µl sodyum hidroksit çözeltisi ilave edildi. 3500g de 10 dakika boyunca santrifüj edildikten sonra üstteki çözelti kısmı alınarak üzerine 2 ml distile su 1 ml glisin tamponu eklenerek yıkanmış kadmiyum granüllerinin üzerine eklendi. Doksan dakika boyunca karanlıkta inkübe edildikten sonra 2 ml indirgenmiş numune alınarak üzerine 1 ml sülfanilamid 1ml naftiletilendiamin çözeltisi 0.5 ml distile su ilave edildi. Yirmi-60 dakika bekletildikten sonra 545 nm dalgaboyunda ölçüm yapıldı.

Böbrek/Vücut Ağırlığı (B/V) İndeksi
Sıçanların sol böbrekleri kurutma kağıdı ile kurutulduktan hemen sonra hassas terazi ile tartıldı. Herbir sıçan için ayrı ayrı tüm böbrek ağırlığı tüm vücut ağırlığına bölünerek böbrek/vücut ağırlığı indeksi tespit edildi.

İstastistik
Elde edilen veriler ortalama ± standart hata olarak belirlendi. Elde edilen verilerin istatistiksel anlamlılık düzeyleri ‘ Origin 5.0 ’ istatistik programı kullanılarak studentt ve ANOVA testi ile belirlendi. p<0,05 değerler istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.

Büyütmek İçin Tıklayın

Şekil 1: Sistolik Kan Basıncı Değerleri

Kalp hızları (atım/dakika) L-NNA uygulamasına başlamadan önce sıfırıncı ve 1. haftada tüm gruplarda benzerdi (0.haftada KONTROL, S-LNNA, K-LNNA sırasıyla: 330±5; 339±6; 343±5 ve 1.haftada KONTROL, S-LNNA, K-LNNA sırasıyla: 324±4; 316±4; 318±5). İkinci ve 3. haftalarda LNNA uygulamasından sonra S-LNNA grubunda kalp hızı anlamlı olarak düşerken, K-LNNA grubunda kalp hızında kontrole göre anlamlı bir değişiklik olmadı (atım/dakika) 2. haftada KONTROL, S-LNNA, K-LNNA sırasıyla: 326±4; 309±4; 318±5 ve 3.haftada KONTROL, S-LNNA, K-LNNA sırasıyla: (atım/dakika) 320±2; 292±3,2; 324±5) (Tablo 1).

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 1: KONTROL, S-LNNA ve K-LNNA gruplarının kalp hızları (atım/dakika).

Plazma NOx Düzeyleri
L-NNA uygulanan her iki gruptada plazma NOx düzeyleri benzerdi ve kontrole göre (n=8) anlamlı olarak düşüktü (sırayla KONTROL, S-LNNA, K-LNNA: 292±10; 117±2; 111±1; x10-9M), (p<0,05) (Tablo 2).

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 2: KONTROL, S-LNNA ve K-LNNA gruplarının plazma NOx düzeyleri.

B/V İndeksi
Tüm gruplar arasında B/V indeksleri benzerdi (sırayla KONTROL, S-LNNA, K-LNNA: 386±14; 374±9; 350±16; x10-6), (p>0,05) (Tablo 3).

Büyütmek İçin Tıklayın

Tablo 3: KONTROL, S-LNNA ve K-LNNA gruplarının B/V indeksleri*

Günümüzde NO sentaz inhibitörlerinin kronik olarak uygulanmasıyla hipertansiyon geliştiği iyi bilinmektedir ⁸. Kronik NOS inhibisyonu aracılı hipertansiyon oluşturulan tüm çalışmalarda NOS inhibitörleri deneklere hangi dozda olursa olsun daima sabit dozlarda uygulanmıştır. Bu sabit doz NOS inhibitörü uygulaması modeli, esansiyel hipertansiyonda NO sentezindeki tedrici bir azalmayı taklit etmemektedir. Bu çalışmada NOS inhbitörü L-NNA giderek artan dozlarda uygulanarak esansiyel hipertansiyonda NO seviyesinin tedrici azalması taklit edilmeye çalışılmıştır. LNNA sabit ve kademeli olarak artırılan konsantrasyonlarda uygulandığında her iki grubun kan basınçları doz ve zaman bağımlı olarak artmıştır. Her iki grupta da plazma NOx seviyelerindeki anlamlı azalma NOS inhibisyonunu destekler. Ancak, her iki farklı uygulama sürecinde ve deney sonunda sıçanların kalp atım hızları arasında anlamlı farklılık tespit edilmiştir. NOS inhibitörleri çok yüksek dozlarda (yaklaşık 100 mg/kg/gün) uygulandığında kan basıncı artmasına rağmen kalp hızının değişmediğini gösteren çalışmalar mevcuttur ^19,20. Ancak NOS inhibitörleri 10-60 mg/kg/gün doz aralığında uygulandığında kan basıncı artarken kalp hızı daima anlamlı olarak düşmüştür: Bu kalp hızı düşüşünün artan kan basıncına refleks bir cevap olduğu kanısı yaygındır ^21-24. Bu çalışmada, her iki grup, uygulama sonunda total olarak yaklaşık aynı doz L-NNA almalarına rağmen, bu doz bir gruba her gün sabit, diğer gruba ise her hafta kademeli olarak artırılarak uygulanmıştır. Sabit doz uygulanan grupta kan basıncı artarken kalp hızı düşmüş, kademeli doz uygulanan grupta ise kan basıncı artmasına rağmen kalp hızında bir düşüş olmamıştır. Bu bulgu, L-NNA’ nın kademeli uygulanmasıyla, NOS inhibisyonuyla oluşturulan hipertansiyonda gelişmesi beklenen kalp hızı refleks cevabına karşı bir adaptasyon sürecinin gelişebileceğine işaret etmektedir. Esasen, esansiyel hipertansif kişilerde kalp hızının genellikle arttığı ya da değişmediği iyi bilinmektedir ^25,26. NO sentez ve/veya salıverilmesinin azalması esansiyel hipertansiyon patojeneziyle ilişkili ise, bu azalmanın deneysel NOS inhibisyonu aracılı hipertansiyonda olduğu gibi ani ve sabit değil ve/fakat ılımlı başlaması ve progresif olması beklenir. Bu çalışmada L-NNA’nın kademeli olarak artan konsantrasyonlarda uygulanmasının nedeni, gelişen hipertansiyonun esansiyel hipertansiyon modeliyle daha ilişkili olabileceği kanısıdır.

Yüksek doz NOS inhibisyonunda kardiyovasküler ve böbrek dokularında yapısal hasar geliştiği ve bu hasarın hipertansiyona katkısı olduğu ileri sürülmektedir ⁸. B/V indeksleri hesaplanan sıçanlarda renal hipertrofi ve vücut ağırlığı artışında bir değişiklik tespit edilmemesi dokularda oluşabilecek bir hasarın kan basıncına muhtemel bir katkısını dışlar görünmektedir.

Sonuç olarak, NOS inhibisyonunun kademeli olarak artırılmasıyla kan basıncı artmasına rağmen kalp hızının düşmediğinin tespit edildiği bu çalışma, bu modelin sabit doz NOS inhibitörü uygulamalarına göre esansiyel hipertansiyonla daha ilişkili olabileceğine ilk defa işaret etmektedir. Kademeli NOS inhibisyonunun esansiyel hipertansiyonla ilişkilendirilebilmesi için ileri araştırmalara ihtiyaç vardır.

1) Yilmaz G, Aksulu HE, Demirel E, et al. Modulation by endothelium of the vascular effects of angiotensin II. Agents Actions 1987; 21: 184-190.

2) Hill C, Lateef AM, Engels K, Samsell L, Baylis C. Basal and stimulated nitric oxide in control of kidney function in the aging rat. Am J Physiol 1997; 272: 1747-1753.

3) Aksulu HE, Cellek S, Turker RK. Cholesterol feeding attenuates endothelium-dependent relaxation response to acetylcholine in the main pulmonary artery of chickens. Eur J Pharmacol 1986; 129: 397-400.

4) Linder L, Kiowski W, Buhler FR, Luscher TF. Indirect evidence for release of endothelium-derived relaxing factor in human forearm circulation in vivo. Blunted response in essential hypertension. Circulation 1990; 81: 1762-1767.

5) Moncada S, Palmer RM, Higgs EA. Nitric oxide. physiology, pathophysiology, and pharmacology. Pharmacol Rev 1991; 43: 109-142.

6) Ribeiro MO, Antunes E, de Nucci G, Lovisolo SM, Zatz R. Chronic inhibition of nitric oxide synthesis. A new model of arterial hypertension. Hypertension 1992; 20: 298-303.

7) Tugrul I, Oktar S, Deniz E, Yılmaz, E, Aksulu HE. NOS inhibition mediated hypertension: High and low doses of L-NNA administration. In Turkish Pharmacological Society, 17th National Congress of Pharmacology, Antalya/TURKEY, 2003.

8) Zatz R, Baylis C. Chronic nitric oxide inhibition model six years on. Hypertension 1998; 32: 958-964.

9) Yuasa S, Li X, Hitomi H, et al. Sodium sensitivity and sympathetic nervous system in hypertension induced by longterm nitric oxide blockade in rats. Clin Exp Pharmacol Physiol 2000; 27: 18-24.

10) Vapaatalo H, Mervaala E, Nurminen ML. Role of endothelium and nitric oxide in experimental hypertension. Physiol Res 2000; 49: 1-10.

11) Taddei S, Virdis A, Ghiadoni L, et al. Age-related reduction of NO availability and oxidative stress in humans. Hypertension 2001; 38: 274-279.

12) Zavaroni I, Ardigo D, Rossi PC, et al. Relationship between plasma nitric oxide concentration and insulin resistance in essential hypertension. Am J Hypertens 2004; 17: 549-552.

13) Yılmaz E. Sıçanlarda Plazma Nitrik Oksit Düzeylerinin Ölçümü: Elektrokimyasal ve Spektrofotometrik Yöntemlerin Karşılaştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Elazığ: Fırat Üniversitesi Tıp Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dalı, 2004.

14) Cortas NK, Wakid NW. Determination of inorganic nitrate in serum and urine by a kinetic cadmium-reduction method. Clin Chem 1990; 36: 1440-1443.

15) Armas-Padilla MC, Armas-Hernandez MJ, Sosa-Canache B, et al. Nitric oxide and malondialdehyde in human hypertension. Am J Ther 2007; 14: 172-176.

16) Kedziora-Kornatowska K, Kornatowski T, Bartosz G, et al. Production of nitric oxide, lipid peroxidation and oxidase activity of ceruloplasmin in blood of elderly patients with primary hypertension. Effects of perindopril treatment. Aging Clin Exp Res 2006; 18: 1-6.

17) Di Massimo C, Scarpelli P, Di Lorenzo N, et al. Impaired plasma nitric oxide availability and extracellular superoxide dismutase activity in healthy humans with advancing age. Life Sci 2006; 78: 1163-1167.

18) Izzo JL, Black HR. Primer Hipertansiyon. Kazancı G (Çeviren). 3.Baskı, İstanbul: Nobel, 2004.

19) Scrogin KE, Hatton DC, Chi Y, Luft FC. Chronic nitric oxide inhibition with L-NAME: effects on autonomic control of the cardiovascular system. Am J Physiol 1998; 274: 367-374.

20) Okazaki H, Minamino T, Tsukamoto O, et al. Angiotensin II type 1 receptor blocker prevents atrial structural remodeling in rats with hypertension induced by chronic nitric oxide inhibition. Hypertens Res 2006; 29: 277-284.

21) Hu L, Manning RD, Jr., Brands MW. Long-term cardiovascular role of nitric oxide in conscious rats. Hypertension 1994; 23: 185- 194.

22) Loichot C, Cazaubon C, Grima M, et al. Vasopressin does not effect hypertension caused by long-term nitric oxide inhibition. Hypertension 2000; 35: 602-608.

23) Dananberg J, Sider RS, Grekin RJ. Sustained hypertension induced by orally administered nitro-L-arginine. Hypertension 1993; 21: 359-363.

24) Matsuoka H, Nishida H, Nomura G, Van Vliet BN, Toshima H. Hypertension induced by nitric oxide synthesis inhibition is renal nerve dependent. Hypertension 1994; 23: 971-975.

25) Ferrieres J, Ruidavets JB. Association between resting heart rate and hypertension treatment in a general population. Am J Hypertens 1999; 12: 628-631.

26) Grassi G, Cattaneo BM, Seravalle G, Lanfranchi A, Mancia G. Baroreflex control of sympathetic nerve activity in essential and secondary hypertension. Hypertension 1998; 31: 68-72.