Table Of ContentT.C.
İstanbul Üniversitesi
Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Hastanesi
Kalp ve Damar Cerrahisi Anabilim Dalı
Anabilim Dalı Başkanı: Prof. Dr. Kazım BEŞİRLİ
AORTA-İLİAK VE FEMORO-POPLİTEAL ARTER
SİSTEMİNİN ATEROSKLEROTİK TUTULUMUNA GÖRE
ANJİOTENSİN 2 TİP 1 RESEPTÖR VE ANJİOTENSİNOJEN
GEN POLİMORFİZMLERİNİN İNCELENMESİ
(UZMANLIK TEZİ)
Dr. Yerik JUNUSBEKOV
Tez yöneticisi
Doç. Dr. Caner ARSLAN
İSTANBUL – 2015
ÖNSÖZ
Uzmanlık eğitimi süresince, geniş bilgi ve tecrübelerinden yararlandığım Sayın Prof.
Dr. Ayla Gürel SAYIN’a, Ana Bilim Dalı Başkanımız Sayın Prof. Dr. Kazım Beşirli’ye,
Sayın Prof. Dr. Kamil Hasan TÜZÜN’e, Sayın Prof. Dr. A. Kürşat BOZKURT’a, Sayın Prof.
Dr. Gökhan İPEK’e, Sayın Prof.Dr. Suat Nail ÖMEROĞLU’na.
Eğitimim süresince bilgi ve tecrübeleri ile bana yön veren ve hem bilimsel hem de
cerrahi gelişimimde çok büyük katkıları olan Doç. Dr. Caner ARSLAN ve Doç. Dr. Deniz
GÖKSEDEF’e,
Anestezi ile ilgili her türlü yardımlarını esirgemeyen Prof. Dr. Hülya EROLÇAY, Doç.
Dr. Lale YÜCEYAR, Uzm. Dr. Cem SAYILGAN’a,
Çalışmalarım sırasında yardımlarından dolayı Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı’ndan Dr.
Burcu BAYOĞLU’na,
5 yıl boyunca çalışmaktan zevk duyduğum tüm hekim, hemşire ve personel
arkadaşlarıma,
Bu günlere gelmemde ve tıp eğitimim boyunca sonsuz destek ve sevgileriyle yanımda
olan annem ve kardeşlerime, her zaman yanımda olan sevgilerinden güç aldığım sevgili eşim
Aiken MOMBAYEVA’ya, gülümsemesi ve yaramazlıkları ile sonsuz enerjisiyle beni şarj
eden kızım Kausar JUNUSBEKOVA’ya
Minnet ve teşekkürlerimi sunarım.
Dr. Yerik JUNUSBEKOV
2015
ii
İÇİNDEKİLER
ÖNSÖZ ....................................................................................................................................... ii
İÇİNDEKİLER .......................................................................................................................... iii
TABLO VE ŞEKİL LİSTESİ ................................................................................................... iv
1. GİRİŞ ..................................................................................................................................... 1
2. GENEL BİLGİLER ................................................................................................................ 2
2.1. Aterosklerozun Genetiği .................................................................................................. 2
2.1.3. Gerçek Zamanlı Kantitatif Polimeraz Zincir Reaksiyonu (qRT-PCR) ................... 12
2.1.4. Genetik Polimorfizm ............................................................................................... 13
2.1.5. Hibridizasyon Probları ............................................................................................ 13
2.2 Tarihçe ............................................................................................................................ 13
2.3. Anatomi ........................................................................................................................ 15
2.4. Etyoloji ve Epidemiyoloji .............................................................................................. 17
2.5. Patofizyoloji ................................................................................................................... 18
2.6. Doğal Seyir .................................................................................................................... 20
2.7. Klinik Bulgular .............................................................................................................. 24
2.8. Tanı Yöntemleri ............................................................................................................. 27
2.8.1. Fizik Muayene ........................................................................................................ 27
2.8.2. Görüntüleme Yöntemleri ........................................................................................ 28
2.9. Asemptomatik ve Semptomatik Hastalarda Yaklaşım ................................................. 29
2.10. Medikal Tedavi ............................................................................................................ 29
2.11 . Girişimsel veya Cerrahi Tedavi .................................................................................. 33
3. GEREÇ VE YÖNTEM ........................................................................................................ 38
3.1. Çalışma Grubu ............................................................................................................... 38
Kullanılan Kimyasallar ..................................................................................................... 38
Kullanılan Cihazlar ........................................................................................................... 39
3.3. Yöntemler ...................................................................................................................... 39
4. BULGULAR VE SONUÇLAR ........................................................................................... 44
6. TARTIŞMA ......................................................................................................................... 53
ÖZET ........................................................................................................................................ 59
ABSTRACT ............................................................................................................................. 60
KAYNAKLAR ......................................................................................................................... 61
iii
TABLO VE ŞEKİL LİSTESİ
TABLOLAR
Tablo 1. TASC 2 çalışmasına göre kritik bacak iskemisi olan hastaların 6 aylık izlem sonuçları.
Tablo 2. Fontaine alt ektremite tıkayıcı arteriyel hastalığı evreleme sınıflaması.
Tablo 3. TASC 2 çalışmasına göre intermittent kladikasyoya yol açan ateroskleroz dışındaki risk faktörleri.
Tablo 4. TASC 2’ye göre ateroskleroz için risk faktörleri.
Tablo 5. PAH riskini arttıran faktörler.
Tablo 6. ABI yorumlanması.
Tablo 7. AGT geni M235T (rs699) ve AGTR1 geni A1166C (rs5186) SNP’leri için PCR koşulları.
Tablo 8. LightCycler 1.5® PCR Programı.
Tablo 9. PAH ve sağlıklı kontrol gruplarının demografik ve klinik özellikleri açısından karşılaştırılması.
Tablo 10. Aorta-iliak ve Femoro-popliteal grupların demografik ve klinik özellikleri açısından karşılaştırılması.
Tablo 11. PAH ve kontrol gruplarının AGT geni rs699 genotip dağılımı ve allel frekansları açısından
karşılaştırılması.
Tablo 12. PAH ve kontrol gruplarının AGTR1 geni rs5186 genotip dağılımı ve allel frekansları açısından
karşılaştırılması.
Tablo 13. Aorta-iliak ve Femoro-popliteal gruplarının AGT geni rs699 genotip dağılımı ve allel frekansları
açısından karşılaştırılması
Tablo 14. Aorta-iliak ve Femoro-popliteal gruplarının AGTR1 geni rs5186 genotip dağılımı ve allel frekansları
açısından karşılaştırılması.
Tablo 15. PAH ve kontrol gruplarında AGT geni rs699 ve AGTR1 geni rs5186 genotip frekanslarının cinsiyet
açısından karşılaştırılması.
Tablo 16. PAH ve kontrol gruplarında AGT geni rs699 genotip frekanslarının klinik özellikler açısından
karşılaştırılması.
iv
Tablo 17. PAH ve kontrol gruplarında AGTR1 geni rs5186 genotip frekanslarının klinik özellikler açısından
karşılaştırılması.
ŞEKİLLER
Şekil 1. Renin-anjiyotensin sisteminin (RAS) çoklu efektör sistemleri.
Şekil 2. Aterosklerotik plak gelişiminde rolü bulunan Renin-anjiyotensin sistemi, yolakları ve mekanizmaları.
Şekil 3. Damar duvarında üretilen Ang II’nin proaterogenik mekanizmaları. Kompleks aterosklerotik plağın
şematik diagramı.
Şekil 4. Vasküler inflamasyon ve akut-faz cevabı arasındaki ilişki .
Şekil 5. Anjiyotensin II’nin aterosklerozdaki zarar verici etki mekanizmaları.
Şekil 6. Renin-anjiyotensin sisteminin (RAS) farklı düzeylerdeki blokajı.
Şekil 7. Kromozom 1 (A) ve Kromozom 3 (B) ideogramı ve AGT ile AGTR genlerinin lokalizasyonları.
Şekil 8. Anjiyotensinojen (AGT) ve Anjiyotensinojen II reseptör I (AGTR1) Gen yapısı ve seçilmiş tek nükleotid
polimorfizmleri.
Şekil 9. AGT geni rs699 Polimorfizmi Erime Pikleri (A) ve erime eğrileri (B)
Şekil 10. AGTR1 geni rs5186 Polimorfizmi Erime Pikleri (A) ve erime eğrileri (B)
v
1. GİRİŞ
Periferik arter hastalığı (PAH ) sıklıkla ateroskleroza bağlı olarak ekstremite
arterlerinde darlık ve/veya tıkanıklık ile giden, lezyon distalinde yetersiz kanlanmaya bağlı
iskemik belirti ve bulgular ile kendini gösteren bir durumdur. Periferik arteriyel tıkayıcı
hastalık, periferik damar hastalığı, aterosklerozis obliterans, kronik arteriyel yetersizlik olarak
da adlandırılmaktadır. Arterdeki lezyonun anatomik lokalizasyonuna göre aorta-iliak tıkayıcı
hastalık, Leriche Sendromu, ilio-femoral tıkayıcı hastalık, femoro-popliteal tıkayıcı hastalık,
subklavian tıkanıklık gibi isimlerle tanımlanabilir (1). Ateroskleroz; majör elastik ve musküler
arterleri tutan bir dejeneratif hastalıktır. Ateroskleroz lipid birikimi, düz kas ve inflamatuar
hücreler, bağ dokusu lifleri ve kalsiyum birikimi içeren intimal plakların oluşumu ile
karakterizedir. Aterosklerozun belirtileri bu plakların büyümesi ve dejenerasyonu ile oluşur.
Plakların büyümesi kan akımını azaltan ya da engelleyen damar tıkanmasına neden olur (2).
Alt ekstremite arterlerinde kronik tıkanmaya yol açan nedenlerin başında sistemik
ateroskleroz gelir. Bu olgularda, hipertansiyon, hiperlipidemi, diyabetes mellitus, homosistein
yüksekliği, obezite, sigara içimi ve ailesel yatkınlık gibi risk faktörlerinden birkaçı
bulunabilmektedir. Hastaların çoğu erkektir. Femoro-popliteal arteriyel segment
aterosklerotik tıkayıcı lezyonların en çok yerleştiği bölge olup alt ekstremite PAH arasında
görülme sıklığı %55 dolayındadır (3). 60 yaşın üzerindeki bireylerde sıklık artmakta,
diyabetik hastalarda ise bu oran %75’in üzerine çıkmaktadır (4). Alt ekstremite kronik tıkayıcı
arter hastalığında, yaşam kalitesini giderek bozan fonksiyonel kısıtlanma veya ekstremiteyi
tehdit eden kritik iskemi söz konusu olabilir. Bu durumda fonksiyonel düzelme sağlamak
veya ekstremiteyi kurtarmak amacıyla girişimsel ve cerrahi revaskülarizasyon yöntemlerine
başvurmak gerekebilir. Medikal yaklaşımlar ve girişimsel tekniklerdeki modern gelişmelere
karşın, başta femoro-popliteal bypass olmak üzere alt ekstremiteye yönelik direkt cerrahi
revaskülarizasyon yöntemleri hala önemini korumakta olup sıkça uygulanmaktadır. Son
yıllarda, özellikle ekstremiteyi tehdit eden kritik iskeminin tedavisinde infrapopliteal düzeyde
yapılan bypass girişimleri de sıkça uygulanır olmuştur. Ateroskleroz; immün hücreleri, pro-
aterogenik sitokinleri, endotel ve düz kas hücrelerini (SMC) kapsayan inflamatuvar bir
bozukluktur. Anjiotensin 2 tip 1 reseptör ve anjiotensinojen gen polimorfizmlerinin
kardiyovasküler hastalıklarla ilişkisine dair kayda değer kanıtlar vardır.
1
2. GENEL BİLGİLER
2.1. Aterosklerozun Genetiği
Genetik faktörler aterosklerotik kardiyovasküler hastalık (KVH) riski için önemli rol
oynamaktadır (Kovacic, 2012). Çok sayıda aday genin, genetik polimorfizmin ve yatkınlık
lokusunun aterosklerozla ilişkisi tanımlanmıştır ve bu sayı her geçen gün artmaktadır (Roy,
2009). Genler ile ateroskleroz arasındaki ilişki komplekstir ve birçok popülasyonda
KVH’ların kalıtsal bileşenleri ile birlikte %40 ile %60 arasında değişmektedir. KVH’ların
çoğunluğu, çoklu genlerin ve çevresel faktörlerin arasındaki etkileşimler ile oluşmaktadır
(Tuomisto, 2005). Moleküler genetik tekniklerindeki ilerlemelerde, genetik polimorfizmlerin
aterosklerotik vasküler hastalıklara yatkınlığı önemli derecede etkilediği ortaya çıkarılmıştır
(Hamsten, 2008; Knowles, 2007). Aterosklerozun moleküler genetiğini araştırmada kullanılan
metodlar arasında, aday gen ilişki çalışmaları, tüm genom bağlantı çalışmaları ve tüm genom
ilişki taramaları bulunmaktadır (Tuomisto, 2005; Hamsten, 2008; Knowles, 2007; Chen,
2007). Ateroskleroz patogenezi moleküler ve hücresel düzeylerde çoklu etkileşimleri
içermektedir. Endotel fonksiyon bozukluğu, lipid birikimi, reaktif oksijen türevleri (ROS)
üretimi, LDL oksidasyonu değişimi ve inflamasyon ateroskleroz patogenezindeki erken evre
olgularıdır. Vasküler düz kas hücre (VSMC) proliferasyonu ve göçü, artan lipid birikimi,
hücre apoptozu ile nekrozu ve vasküler yeniden modellenme daha ileri düzeyde plağın
yayılmasına neden olmaktadır. Daha geç evrelerde de, angiyogenez, kalsifikasyon, plak
yırtılması ve tromboz oluşumları gerçekleşmektedir. Aterosklerotik vasküler hastalıklara
yatkınlık genleri, lipid metabolizması, endotel fonksiyonları, oksidatif stres, inflamasyon,
vasküler yeniden modellenme, arteriyal tromboz ve hücre döngüsü regülatörleri ile ilişkili
genler olarak sınıflandırılmaktadır (Roy, 2009; Bayoğlu B, 2013).
2.1.1. Renin-Anjiyotensin Sistemi (RAS)
Renin-anjiyotensin sistemi (RAS) , endokrin, parakrin ve aynı zamanda intrakrin bir
sistemdir (Fyhrquist, 2008). Memelilerde, intravasküler RAS, kan basıncı homeostazisini ve
sıvı, tuz dengesini korumada ve devam ettirmede anahtar rol oynamaktadır. Doku ve lokal
RAS, fizyolojik ve patolojik süreçlerde örn, doku büyümesi ve yeniden modellenmesi,
gelişim ve inflamasyonda önemli rollere sahiptir (Nguyen, 2008). Klasik RAS’nde, dolaşıma
karaciğerden salınan anjiyotensinojen (AGT), renin enzimi tarafından yıkılmaktadır. Bunun
sonucunda inaktif anjiyotensin I (Ang I) oluşmaktadır. Bir dekapeptid olan Ang I, kan
2
damarlarının endotelyal yüzeyinde anjiyotensin I çevirici enzim (ACE) ile temas kurduğunda,
ACE tarafından kesilmekte ve Anjiyotensin II (Ang II)’ye dönüşmektedir. Ang II, RAS’inin
ana efektör molekülüdür. Ang II, spesifik reseptörlerle özellikle de tip 1 reseptör (ATR1) ile
etkileşime girmektedir. Ang II, kalpte, kan damarlarında, böbrekte, yağ dokuda, pankreas ve
beyinde çeşitli sinyal yolaklarını stimüle etmektedir ve RAS ile ilişkili fizyolojik ve
patofizyolojik etkilerin bir çoğunu başlatmaktadır (Greenberg, 2008). ACE, Ang II ve AGTR
(AT1R) keşfedildiklerinden bu yana, RAS çalışmalarının merkezi haline gelmiştir (Guang,
2012) (Şekil 1).
Şekil 1: Renin-anjiyotensin sisteminin (RAS) çoklu efektör sistemleri. ACE: anjiyotensin-I-
çevirici enzim; ACE2: anjiyotensin-I-çevirici enzim 2; AGT: anjiyotensinojen; AMPA:
aminopeptidaz A; AMPM: metionin aminopeptidaz; Ang I: anjiyotensin I; Ang II:
anjiyotensin II; AT1R: anjiyotensin II reseptör tip 1; AT2R: anjiotensin II reseptor tip 2;
IRAP: insülin ile regüle edilen aminopeptidaz; NEP: nötral endopeptidaz; PEP: prolil
endopeptidaz.(Guang, 2012)
RAS, kan basıncı, vasküler yeniden modellenme ve Sodyum homeostazının
regülasyonunda önemli bir rol oynamaktadır (Wang, 2000). RAS sistemine ait birkaç genin
3
kardiyovasküler hastalıklarla ilişkili olduğu düşünülmektedir. İnsan genetik çalışmaları,
plazma renin aktivitesi ölçümleri ve deney hayvanları çalışmaları sonucunda RAS’nin
KVH’lardaki aktivasyonu gösterilmiştir. Ang II, damar sisteminde pro-inflamatuvar,
proliferatif ve vazokonstriktör etkilere sahip RAS’ndeki son aracıdır (Marchesi, 2008). Ang
II, aterosklerozun başlangıç ve ilerleme evrelerinde rol oynayarak birçok KVH’da
aterosklerotik plak gelişimine neden olabilmektedir (Sheppard, 2013) (Şekil 2).
Şekil 2. Aterosklerotik plak gelişiminde rolü bulunan Renin-anjiyotensin sistemi, yolakları ve
mekanizmaları. ACE, Anjiyotensin çevirici enzim; Ang I, Anjiyotensin I; Ang II,
Anjiyotensin II; AT1R, Anjiyotensin tip 1 reseptörü. (Sheppard, 2013).
RAS sistemi KVH’ların patofizyolojisinde çeşitli kademelerde yer almaktadır. Ana
efektör molekül olan Ang II, kompleks bir sinyal yolağına ve hormonal kaskada sahip olup
hücre düzeyinde rol oynamaktadır. Hipertansiyon, ateroskleroz, kalp yetmezliği ve koroner
arter hastalığı, RAS ile ilişkili end organ hasarının en iyi çalışılan örnekleri arasındadır
(Tardif, 2009). RAS’nin çoklu etkileri arasında sadece Ang II gibi dolaşımdaki RAS
peptidlerinin etkileri bulunmamakta, aynı zamanda vasküler duvardaki lokal doku etkileri ve
4
inflamasyon ve immünitede yer alan spesifik yolakların aktivasyon etkileri de bulunmaktadır
(Marchesi, 2008; Sitia, 2010; Leibowitz, 2011; Nguyen, 2011).
Vasküler inflamasyon aterosklerozun gelişimi için bağımsız bir risk faktörü olarak
kabul edilmektedir. RAS, aterogenik süreçlerde, önemli bir ayarlayıcı etkiye sahiptir.
Çalışmalar, Ang II’nin, vasküler duvarda, reaktif oksijen türevleri (ROS) üretimi,
inflamatuvar sitokinlerin ve adezyon moleküllerinin üretimi gibi önemli pro-inflamatuvar
etkilere sahip olduğunu göstermiştir. Ang II, sitoplazmik nükleer faktör κB (NFκB)
transkripsiyon faktörü aracılığı ile vasküler inflamasyonu artırmakta ve endotel
disfonsiyonunu indüklemektedir. Bunun sonucunda da aterogenik süreçleri ilerletmektedir.
Çeşitli çalışmalarla, damar duvarındaki Ang II tonusunun artışı üzerinden vasküler
inflamasyonun biyolojik pozitif feed-back ile sürdürüldüğünü gösteren moleküler
mekanizmalar tanımlanmıştır. İnflamasyon görülen damarda, lokal olarak Ang II üretimi, IL-6
sitokin sentezi ve salınımını indüklemektedir. IL-6, JAK/STAT 3 yolağı üzerinden
karaciğerde AGT üretimini indüklemektedir. Artan AGT üretimi, aktive olmuş vasküler
RAS’a daha çok substrat sağlamaktadır. Lokal olarak üretilen Ang II, okside lipidlerle birlikte
aterosklerotik vasküler inflamasyonu sürdürmektedir. RAS antagonistleri, vasküler
inflamasyonu azaltarak aterosklerozu önlemektedirler. Ayrıca moleküler olarak vasküler
NFκB ve/veya JAK/STAT yolaklarını antagonize etmek aterosklerotik süreçleri
değiştirebilmektedir (Brasier, 2002).
Dolaşımdaki ANG, renin veya çeşitli doku proteazlarının etkisi ile bir dekapeptid olan
Ang I’e dönüşmektedir. Ang I, hızlı bir şekilde ACE tarafından vazoaktif bir oktapeptid olan
Ang II’ye çevrilmektedir. ACE, aterosklerotik plakta aktive mononüklear hücrelerden
üretilmektedir. Ang II, ROS üretimini hızlandırarak vasküler sitokin kaskadına katılmakta ve
monosit birikimini indüklemektedir. ROS, NFκB transkripsiyon faktörü üzerinden VSMC’de
ve endotel hücrelerinde monositik kemokinlerin (IL-6 ve MCP-1) ve adezyon moleküllerinin
(VCAM ve ICAM) indüksiyonuna aracılık etmektedir. Aterosklerozun geç evrelerinde,
endotel hücreleri tarafından plazminojen aktivatör inhibitör-1 (PAI-1)’in üretimi üzerinden
Ang II, ayrıca fibrinolitik dengeyi de değiştirmektedir (Şekil 3) (Brasier, 2002).
5
Description:nedenle genel durumunun değerlendirilmesinde ve hastalıklı segmentin anatomisi, seçilecek yöntemi belirlemede temel unsurlar haline gelmektedir. Değişik kaynaklarda peripheral arterial disease: a dark corner in vascular biology. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2007; 27: 2068–2078. 10. Chen