Abstract

Background: In this study the effectiveness of staged arteriovenous reversal technique in a sheep model with ischemic extremity was tested.

Method: Merino type sheep were divided into three groups each containing five sheep, and three different surgical techniques were applied. In-group one, distal of artery was ligatured immediately after right femoral arteriovenous anastomosis. In the second group following right femoral arteriovenous anastomosis, on the 11th postoperative day and arteriovenous reversal was made. Proximal of the vein was ligatured in both groups postoperatively on the 11th day. In-group three, only left femoral femoral artery was ligatured at the proximal. One subject randomly chosen from each group underwent digital substract angiography (DSA) and 99mTc macro aggregated albumin (MAA) syntigraphy. Again these subjects were pathologically evaluated on the biopsy samples taken from adductor and semimembranous muscles of ischemic extremity. Besides, the thigh thickness differences, tension arterial (TA), TA levels of extremities compared with the other extremity and whether necrosis existed in distal extremity were evaluated postoperatively on the day of operation, 10th day, 20th day, 30th day and 40th day. ATP evaluation was assessed in the tissue samples taken on the 40th day preoperatively and postoperatively. Clinical findings were more favorable in group 2. Most favorable arterial pressure, syntigraphic appearance and angiographic arterialization were found in group 2. In histopathologic evaluation, ischemic injury was found to be moderate in group 1, mild in group 2 and severe in group 3. Biochemical analysis showed highest level of ATP in group 2.

Result: In conclusion, gradedly applied staged arteriovenous reversal technique was thought to be applicable on patients with ischemic extremity, which cannot be treated with other surgical reconstruction treatments.

Alt ekstremite iskemisine maruz kalma sayısı, ekstremiteyi vasküler cerrahi ile kurtarmadaki gelişmelere rağmen hızla artmaktadır. Son zamanlarda kronik ekstremite iskemilerinde otojen veya sentetik greft kullanılarak yapılan by-pass operasyonları, endarterektomiler, balon anjioplastiler, stent uygulamaları ve aterektomi gibi teknikler kullanılmaktadır. Bazen de bu hastalarda, nekrotize ekstremitenin amputasyonu hayatı kurtarmak için tek ve son çare olabilmektedir. Bu konuda klinik ve deneysel olarak pedal damar by-pass’ı [1], destekleyici arteriovenöz fistülle beraber konvansiyonel by-pass [2], omental veya kas flep transferi [3,4] gibi bir dizi yeni yaklaşım bildirilmektedir. Tunis ve arkadaşlarınca yapılan Maryland çalışmasında, bypass cerrahisi ve anjioplastideki artışa rağmen, amputasyon oranında hiçbir azalma olmadığı gösterilmiştir [5].

Bu deneysel çalışmada iskemik ekstremitenin revaskülarizasyonunda venöz sistemin arteryelize edilmesi amaçlanmıştır. Bunun için staged arteriovenöz reversal tekniği kademeli olarak uygulanmış, sonuçları klinik, sintigrafik, anjiografik, patolojik ve biyokimyasal tetkiklerle gösterilmiştir.

Methods

Bu çalışma 5’erli 3 grup halinde, ortalama ağırlıkları 45 kg olan 15 Merinos cinsi koyun üzerinde yapıldı. Koyunlar IM 5 mg/kg Xylazine ile premedikasyon yapıldıktan 10 dakika sonra, 40 mg/kg IM Ketamin ile uyutuldu. Koyunların sağ ön ekstremitesinden damar yolu açıldı. EKG monitorizasyonu yapılarak kalp atım sayıları operasyon boyunca takip edildi. Sol femoral artere yerleştirilen kateterle arterial monitorizasyon yapıldı. Postoperatif 15 mg/kg/gün dozunda IM Cefazolin Na 7 gün boyunca proflaktik antibiyotik olarak uygulandı. 3 gruba ayrılan deneklere yapılan operasyonlar:

1. Grup: Sağ arka ekstremitelerine inguinal ligamentden aşağıya doğru uzanan yaklaşık 10 cm’lik longitidinal bir insizyon yapıldı. Yapılan eksprolasyonla sağ ana femoral arter ve ven bulunarak askıya alındı. 1 mg/kg standart heparin ile heparinizasyon yapıldı. Arter ve ven arasına 6/0 prolen sütür ile 0.5 cm uzunluğunda side-to-side anastomoz yapıldı ve arterin distali 2/0 ipek dikişle bağlandı. Arter distaline yerleştirilen bir kateterle distal arterial basınçları ölçüldü. Ven proksimali 2/0 ipekle dönülerek ipin uçları cilt altında bırakılacak şekilde insizyon kapatıldı. Koyunlar postoperatif 11. gün tekrar uyutularak eski insizyon yerinin üzerinden cilt altı açılıp ipek uçları bulundu ve ven proksimali bağlanarak A-V reversal oluşturuldu.

2. Grup: Bu gruptaki deneklere de yine sağ arka ekstremitelerine aynı operasyon tekniği ile anastomoz yapıldı. Farklı olarak arter distali ve ven proksimali 2/0 ipekle dönülerek ipin uçları cilt altında bırakılacak şekilde insizyon kapatıldı. Postoperatif 11. gün cilt altı açılıp ipek uçları bulunarak ven proksimali ve arter distali bağlandı. Böylece gerçek bir A-V reversal oluşturuldu (Resim-1).

3. Grup: Bu grup kontrol grubu olup, operasyonda sol arka ekstremite kullanıldı. Ana femoral arter eksplore edilerek fistül oluşturulmadan bağlandı. Bütün gruplardan operasyon öncesi ve postoperatif 40. gün biyokimyasal tetkik için kan alındı. Postoperatif dönemde heparinin ekstrasellüler matriksten endojen bFGF (Bazik Fibroblast Growth Faktor) salınımını arttırarak yeni kollateral gelişiminin arttırılmasını sağlaması nedeniyle deneklerimizde heparin kullanılmadı [6].

Operasyon yapılan ekstremitedeki revaskülarizasyonu izlemek ve değerlendirmek amacıyla aşağıdaki parametreler kullanıldı:

1. Klinik değerlendirme (distal ekstremite nekrozu ve güçsüzlüğü, uyluk çevre farkları (U.Ç.F) ölçümü, distal ekstremite kan basıncı ölçümleri, diğer ekstremiteye göre kan basıncı oranları)

2. 99mTc makro agregated albümin (MAA) sintigrafik görüntüleme

3. Dijital substract anjiografi (DSA) ile değerlendirme

4. İskemik ekstremiteden alınan kas biyopsilerinin histopatolojik değerlendirilmesi

5. Kan ve kas biyopsi örneklerinin biyokimyasal değerlendirilmesi

Her iki arka ekstremiteden koyunların TA’leri ölçmek için Doppler flowmetresi ile pediatrik manşon ve standart tansiyon aleti kullanıldı. Tansiyon aleti uyluk üzerine uygulandı. Doppler ile arterden akım sinyalleri alındıktan sonra tansiyon aletinin basıncı tahmin edilen sistolik basıncın 30 mmHg üzerine kadar hızla şişirildi. Şişirilen tansiyon aletinin basıncı 5 mmHg / sn’lik bir hızla indirildi. Doppler sinyallerinin alındığı basınç sistolik basınç olarak kaydedildi. Arka ekstremite basınç oranı ise her koyunda iskemik bacağın sistolik basıncı ile non-iskemik bacağın sistolik basıncının birbirine oranı olarak tespit edildi. Çalışma boyunca preoperatif, postoperatif ilk, 10., 20., 30., 40. günlerde koyunların sistolik tansiyonları ölçülerek hesaplanan alt ekstremite basınç oranları kaydedildi. Uyluk çevre farkı ve distal ekstremite nekrozu olup olmaması preoperatif, postoperatif ilk, 10., 20., 30., 40. günlerde değerlendirilerek kaydedildi. Koyunların çalışma öncesinde ekstremiteler arasında önemli çevre ve TA farkının olup olmadığı, herhangi bir sebeple ekstremitelerinde gelişmiş olabilen yara ve güçsüzlüğün gözden kaçırılmamasına dikkat edildi.

İlk operasyondan sonraki 40. gün her 3 gruptan rast gele seçilen bir koyundan anjiografi ve sintigrafi çekilmesi, kas biyopsilerinin alınması projelendirildi. IM 5 mg/kg Xylazine ve 40 mg/kg IM Ketamin verilerek anestezi sağlandıktan sonra, sol ana karotis arterlerine 18 G kateter yerleştirildi. Çekim esnasında anestezinin idamesini sağlamak için 20 mg/kg/saat IM ketamin yapıldı. Sintigrafik görüntüler için genel amaçlı düşük enerjili paralel delikli kölimatör takılı GE 4000 XC/T starcam gama kamera ve 10 mCİ, 99mTc MAA kullanıldı. Koyunların her iki bacağına tansiyon aleti manşonu bağlandıktan sonra 300 mmHg basınca kadar şişirilerek, ekstremitelerinin distal kesimlerinde iskemi sağlandı. Kateterden 99mTc MAA enjeksiyonunu takiben yaklaşık 15-20 saniye beklendi ve tansiyon aletlerinin manşonlarındaki basınçları düşürülerek gama kamera görüntülerinin alınmasına başlandı. Daha sonra koyunlar anjiografi ünitesine alındı. Kateterden bir enjektör vasıtasıyla total 50 ml kontrast madde verilerek seri DSA görüntüleri elde edildi. İskemik ekstremitelerden medial uyluğun büyük adale grubu olan addüktör ve semimembranöz adalelerinden kas biyopsi örnekleri transvers kesi ile sağlandı. Ayrıca ilgili ekstremitelerden biyokimyasal tetkikler için preoperatif ve postoperatif 40. gün kan ve kas numuneleri alındı.

Results

1. Klinik değerlendirme: Tüm hayvanlarda postoperatif 3. güne kadar operasyon yapılan ekstremitelerinde güçsüzlük oldu. 1. gruptaki deneklerin 2, 2. gruptakilerin 1 ve 3. gruptakilerin de 3 tanesinde çeşitli derecelerde distal ekstremitelerinde kıllarında dökülme ve yüzeyel doku nekrozu gelişti (Grafik-1). Bütün hayvanların preoperatif ve postoperatif belirlenen günlerdeki tansiyon arterialleri, uyluk çevre farkları, distal ekstremite nekrozu ve diğer ekstremiteye göre kan basıncı oranları Tablo-1’de gösterilmiştir. 1. gruptaki deneklerde postoperatif hemen başlayan ani uyluk çevre farkları meydana geldi (3.5 - 5.5 cm) ve devam etti. 2. gruptaki deneklerde 1. gruptaki kadar olmasa da çevre farkı meydana geldi (1.5 - 3.5 cm) ve postoperatif 40. güne kadar giderek azaldı. 3.gruptaki deneklerde 0-1.5 cm çevre farkı oldu. 1. grup ile 2. grup, 1. grup ile 3. grup karşılaştırıldığında postoperatif İlk günden 40. güne kadar U.Ç.F değerleri arasındaki fark anlamlı idi (p<0.001). Preoperatif TA bütün gruplarda ortalama 132-146 mmHg idi. 1. gruptaki deneklerde postoperatif ilk gün TA ortalama 30-36 mmHg, postoperatif 40. gün yapılan ölçümlerde ortalama 42-50 mmHg civarında idi. 2. gruptaki deneklerde postoperatif ilk gün TA ortalama 136-142 mmHg idi. Postoperatif 20. gün ortalama 54-62 mmHg ve postoperatif 40. gün de ise ortalama 74-80 mmHg idi. 3. gruptaki deneklerde ise postoperatif ilk gün TA ortalama 30-44 mmHg olup, postoperatif 40. gün ortalama 32 - 42 mmHg idi. 2. grupla diğer gruplar karşılaştırıldığında postoperatif İlk günden 40. güne kadar TA arasındaki fark anlamlı idi (p<0.001). Hayvanların hesaplanan kan basıncı oranları karşılaştırıldığında 2. gruptaki deneklerin diğer gruplardakilere göre postoperatif ilk günden 40. güne kadar anlamlı olarak yüksekti (p<0.001). 2. 99mTc makro agregeated albümin (MAA) sintigrafik görüntüleme ile değerlendirme: Elde edilen sintigrafik görüntüler kantitatif olarak değerlendirildi. Koyunların sağ bacak ve sol bacak sayısal değerleri ayrı ayrı zemin aktivite sayısal değerlerine oranlanarak, bacak/zemin aktivite şeklinde ifade edilen tutulum oranları hesaplandı. En yüksek tutulum oranı 2. gruptaki koyunda idi (Resim-2). 3. Dijital substract anjiografi ile değerlendirme: Yapılan seri DSA çekimlerden elde edilen görüntüler değerlendirildi. 1. gruptaki hayvanın çekilen arteriogramında, arter ve venin anastomoz bölgesine uyan bölgede anastomoz distalinde normalde izlenmesi gereken arter ve vene ait vasküler dolum izlenmedi. Ekstremite distali retrograd olarak profunda sisteminden doluyordu. 2. gruptaki hayvanın çekilen arteriogramında, arter ve venin anastomoz bölgesine uyan kısmında arterden vene direkt geçiş mevcuttu ve venöz sistemin arteryelize olduğu görülüyordu. Arter çapı anastomoz proksimalinde 7.54 mm, ven çapı anastomoz distalinde 11.64 mm idi. Anastomoz bölgesinin lümen çapı 12.53 mm idi (Resim-3). 3. gruptaki hayvanın çekilen arteriogramında arterin ligatüre edildiği bölge görüldü. Distal arterin ise profunda sisteminden retrograd olarak dolduğu gözlendi. Bu bulgular eşliğinde arter distalinin postoperatif 11. gün bağlandığı 2. grupta venöz sistemin arteryelize olduğu görüldü. Arter distali hemen bağlanan 1. grupta venöz sistem görüntülenemediği, 3. grupta ise distal arterial yapıların profunda sisteminden retrograd olarak dolduğu görüldü. 4. İskemik ekstremiteden alınan kas biyopsi örneklerinin histopatolojik değerlendirilmesi: Postoperatif 40. gün koyunların ilgili ekstremitesinin addüktör ve semimembranöz adalelerinden alınan kas biyopsi örnekleri incelendi. 1. Grupta nükleuslarda piknoz, sitoplazmada eozinofilik koyulaşma özellikleriyle orta iskemik hasar, 2. Grupta bazı kas liflerinde küçülme ve koyulaşma, sitoplazmalarında eozinofili artışı ile karakterize hafif iskemik hasar ve 3. Grupta kas liflerinde belirgin iskemik hasar histopatolojik incelemelerde tespit edildi (Resim 4). 5. Kan ve kas biopsi örneklerinin biokimyasal değerlendirilmesi: Deneklerden alınan kas biyopsi örnekleri ATP ölçümü yapılıncaya kadar - 80 Co ‘de donduruldu. Her bir örnek 3 ml % 6 N perklorik asitle homojenize edildi ve homojenat 4000x g’de 10¢ santrifüje edildi. Bunun 2 ml’si 5 N potasyum hidroklorid ile pH 4’ den 6’ ya nötralize edildi. Nötralize edilen solüsyon indikatör olarak kullanıldı. ATP ölçümü temel olarak Doering’in prosedürü ile uyumlu idi. Elde edilen ATP ölçümü değerleri (Tablo 1)’de gösterilmiştir. Postoperatif ölçülen ATP değerleri arasında 1. grupla 2. grup arasındaki fark çok anlamlı (p<0.0024), 2. grupla 3. grup arasındaki fark anlamlı idi (p<0.0001). Aynı deneklerden preoperatif ve postoperatif 40. gün Prealbumin (PAB), Transferrin (TRF), Haptoglobulin (HPT), Ceruloplazmin (CER) ve Seroreaktif protein (CRP) gibi doku hasarını gösteren akut faz proteinleri için alınan kan örnekleri, Beckman Array 360 Protein nefalometresinde çalışıldı. Bir denek dışındaki bütün deneklerde bu parametreler cihazın analitik sahasının dışında olduğundan değerlendirmeye alınmadı. İstatistiki analiz: Bu çalışmada Statistica paket programı kullanılarak Varyant analizi ile istatistiki analizler yapılmıştır. Varyant analizi ile fark bulunduğunda farkın kaynağını göstermeye yönelik LSD testi uygulanmıştır (Tablo 2).

Discussion

Tıkayıcı arter hastalıkları onarıcı cerrahi açıdan büyük önem taşır. Ancak cerrahi açıdan yeterli tedavi sağlanamayan direkt damar cerrahisi sınırları dışında kalan distal arterial sistemin diffüz obliterasyonuna bağlı tıkayıcı arter hastalıkları, güncel vasküler rekonstrüktif prosedürleriyle etkili bir şekilde tedavi edilememekte ve ekstremite amputasyonuna maruz kalmaktadırlar. Vasküler rekonstrüksiyonun yapılamadığı ve amputasyonun tek çözüm olduğu durumlarda staged arteriovenöz reversal tekniklerinin etkinliği hala üzerinde çalışılan bir konudur. Derin hipotermik total sirkulatuar arrest uygulanan hastalarda, bu esnada beyin retrograd olarak vena kava süperiordan konulan kanül yoluyla perfüze edilmekte ve bu şekilde beyin korunmaktadır [7]. Ayrıca myokard korunmasında retrograd koroner sinüs kardioplejisi sıkça kullanılmaktadır [8]. Bu bilgiler, iskemik bacağında retrograd olarak beslenebileceği düşüncesini desteklemektedir. 1896’da Francois-Frank köpeklerde bir femoral AVF oluşturmuş ve femoral ven dilatasyonunu belirlemiştir [9]. Daha direkt bir yaklaşımla Carrel ve Guthrie AVR’nin ilk prensibini oluşturan bir seri köpek deneyi gerçekleştirdiler [10]. Bu tür AVR deneyleri genellikle distal femoral arter ligasyonu ile birlikte yapıldı ve ven kapak yetmezliğine yol açıp sonuçta distal dokuların perfüzyonu gösterildi. İlk klinik denemeler İspanyol bir cerrah olan San Martin Y Satrustegui tarafından 1902’de 3 keçi üzerinde gerçekleştirmiştir [11]. 1919 yılında Roussiel AVF veya AVR oluşturarak 63 olgu içeren bir çalışma yapmıştır [12]. 1960’larda Root ve Cruz tarafından popliteal bir AVF nin femoro-popliteal greftin açıklığını artırdığını tespit edildi. Root deneylerinde açıkça retrograd ven akımını gösterdi. Bu operasyonun geç etkileri bacak ödemi ve doku fibrozuydu [13]. 1961’de Hiertonn bacak uzunluğu farkını düzeltmeye çalışırken, arterle veni end-to-side anastomozunu ve ven dal ligasyonunu geciktirmeyi tecrübe ile gösterdiler [14]. Amir Jahed 1966’da ven ligasyonunu 3 hafta geciktirip lombar sempatektomi ekleyerek ödem ve fibrozis sorununu çözdü. Retrograd akımın kapakları bozmaya yeterli olduğunu gösterdi [15]. Bunun aksine Schenk juguler-karotis sistemine karşı femoral sistemdeki AVF’ deki akımdaki farklılığın femoral sistemde daha fazla kapak olmasına bağlı olduğunu gösterdiler [16]. May, arter rekonstrüksiyonu için kullanılan insitu ven greftlerinin döndürülmesi gerektiğini, zira kapaklarının fonksiyonel obstrüksiyon oluşturup sonradan greft yetmezliği yapacağını gösterdiler [17]. Cohen, Matolo ve Wolfman, popliteal arter ligasyonuna rağmen popliteal bir AVF’nin rutin olarak bacağı kurtardığı hindi deneyleri yaptılar [18]. İskemik ekstremitede AVF kullanılmasının iki mantığı vardı. İlki bir AVF fistül çevresinde kollateral oluşumu için güçlü bir uyaran olması, ikincisi ise fistülün distal ven kolundaki akımı arttırması idi. Johansen Bernstein iskemik bacağı korumak için bir femoral AVR’nin etkilerini gösterdi. AVR oluşturmadan önce AVF proksimalinde venin ligasyonunu 6 gün erteleyerek köpek arka ayaklarındaki ödemi azalttı. Deneylerinde AVR oluşumundan sonraki 1.hafta, 1.ay ve 4.aydaki açıklık oranlarını sırasıyla; %100, %84 ve %63 olduğunu gösterdi [19]. Graham ve Symes popliteal seviyede AVR oluşumunun fizyolojik sonuçlarını incelemede bir köpeğin iskemik arka ayağını kullandılar. Çalışmalarında revaskülarizasyonun mekanizmasının primer olarak venöz sistemdeki akımın döndürülmesinden çok arterio-venöz komünikasyonların oluşması ve bununda yapılan fistül seviyesinin başarı için kriter olduğunu belirtildiler. Proksimal yerleşimin aşırı şantlanmaya, ödem formasyonun artmasına ve çok sayıda açık bulunan kapaklardan dolayı distal akım azalmasına sebep olduğunu gösterdiler. Distal yerleşimin ise teknik olarak zor olup, venöz akım şiddetinin ödeme yol açabileceğini ancak popliteal seviyenin minimum ödem ve iyi revaskülarizasyonla ideal olduğunu belirttiler. 1984’de femoral arter ile tibial veni greftle by-pass yaparak, klinik olarak ilk defa ciddi iskemik pregangrenöz bir bacağın başarılı revaskülarizasyonunu rapor ettiler [20]. Daha sonraları Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua 1981 ile 1985 yılları arasında arka ekstremitelerinde ciddi iskemileri olan köpeklerde staged arteriovenöz reversal’ı başarılı olarak uyguladılar [21]. Çalışmalarında iskemik doku hücrelerini beslemek için ven kapaklarındaki bariyerlerin üstesinden gelinmesi gerektiğini belirttiler. Staged AVR yapılmazsa yüksek arteryel kan basıncı ven kapaklarındaki rezistansı kıramaz ve şiddetli ödem ve nekroz olabilir. İlk kademede AVF oluşturulduktan sonra femoral arterdeki kan akışı belirgin olarak artar. Root [13] deneylerinde bunun 80-120 ml/dk’dan 250-600 ml/dk’ ya arttığını belirtirken, Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua [21] çalışmalarında 30-47 ml/dk’ dan 210-314 ml/dk’ ya arttığını, AVF etrafında bir çok kollateral oluştuğunu ve AVF’in proksimal ve distal uçları kademeli olarak genişlediğini belirtmişlerdir. Arterial kanın devamlı akımı ve AVF’in venöz uçlarının dilatasyonu ile ven kapakları bozulur ve atrofiye olur. Böylece kapaklar iskemik ekstremitenin revaskülarizasyonu için bariyer oluşturmaz. Bizim çalışmamızda da venlerin dilate olduğu ve kapakçıklarında yetersizlik geliştiğini tespit ettik. Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua 1984 ile 1986 yılları arasında bu staged AVR’i klinik olarak insanlar üzerinde uyguladılar [22]. 1990 yılında Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua alt ekstremitenin derin ve yüzeyel venler ve kapaklardan oluşan venöz sistemini, 50 yetişkin kadavrada anatomik ve histolojik olarak incelediler [23]. Derin ve yüzeyel venlerde genellikle 2 küspitli büyük kapakçıklar olup, dallarının giriş ağzında monoküspit şekilde küçük kapakçıklar bulunur. Ana iliak vende hiç kapak yoktur. Diğer kapakçık içeren venler şöyledir: eksternal iliak %42, ana femoral %51, derin femoral %88, yüzeyel femoral %100, popliteal % 93, tibio-peroneal %26 ve alt bacaktaki tüm derin venler %100. Derin venöz yoldaki kapaklar safen vendekinden daha güçlüdür. Derin vendeki kapaklar 180-420 mmHg, safen vendekiler ise 100-260 mmHg’lık retrograd bir basınca direnebilirler. Dolayısıyla arter ile ven arasında ya da arter ile yüzeyel bir ven arasında yapılan tek kademeli AVR’in ciddi iskemili ekstremiteyi revaskülarize edebilmesi imkansızdır. Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua çalışmalarında arterial oklüzyonun seviyesine göre 3 farklı bölgede kademeli AVR önermişlerdir. Süperfisial femoral arter obliterasyonu olan hastalarda, kademeli AVR ana femoral arter ile süperfisial femoral venin 1/3 orta kısmına yapılmalıdır. Bu venöz segmentte genelde kapak olmadığından yada dalların giriş ağzında zayıf bir monoküspit kapak bulunduğundan, bu venin en güçlü kapağından kaçınılır. Arter kanı derin venöz sistemin distal kapaklarında yetmezlik geliştirmeden, bu segmenttin dalları yoluyla iskemik dokulara girebilir. İliak, femoral ve popliteal arterler açık olduğunda, AVR popliteal arterin distal kısmı ile tibioperoneal venöz sistem arasına yapılır. Operasyondan hemen sonra arter kanı, distal kapaklarda yetmezlik olmadan önce, baldır kaslarındaki venöz pleksusu perfüze eder. Eğer yaygın arterial oklüzyon popliteal arter distalinde ve safen ven 3 mm’den az olmayan çapa sahipse, distal popliteal arter ile medial malleol yanındaki safen venin distal kısmı arasında AVR oluşturulur. Arter kanı, ilk olarak alt bacaktaki kominikan venler yoluyla distal bacağı perfüze edecektir. Operasyondan kısa bir süre sonra ayaktaki yüzeyel venlerin zayıf kapaklarında yetmezlik gelişecektir. Staged AVR ile pulsatil arterial kanla reversal’in distalindeki kapaklar yetersiz hale gelmiş, venöz dal kademeli olarak dilate olmuş ve kapaklar atrofiye hale gelmişlerdir. Daha sonra yapılan deneysel çalışmalarda ven proksimali hemen bağlandı ve kapakcıkların yetersiz hale gelmesi için geçen süre daha da kısaltıldı. Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua venin orijinal çapının 1/3 kadar daraltarak distal vendeki basıncın en maksimum olacağı ve ayrıca iskemik ekstremitenin revaskülarizasyonu kardiak fonksiyonlarda istenmeyen yan etkiler olmaksızın sağlanabileceğini belirttiler [22]. Bu çalışmada 3 gruba ayırdığımız koyunlar üzerinde kademeli AVR tekniğini inceledik. Sun Jian-Min ve Zhang Pei-Hua’nın yaptığı çalışmalara benzer sonuçlar elde edildi. Bizim çalışmamızda farklı olarak AVR sadece femoral düzeyde oluşturuldu. 1.grupta AVF oluşturulduktan sonra arter distali hemen bağlandı. Ven proksimali ise postoperatif 11.gün bağlandı. Bu gruptaki hayvanlarda dikkati çeker şekilde ani uyluk çevre farkları meydana geldi ve bazılarında distal ekstremite nekrozu oluştu. 2.grupta ise AVF oluşturulduktan sonra arter distali ve ven proksimali postoperatif 11.gün bağlandı. Bu gruptaki hayvanlarda da uyluk çevre farkı oluştu, ama bu 1.gruba göre çok daha azdı ve nekroz görülmedi. Diğer çalışmalardan farklı olarak ven proksimali aşamalı olarak daraltılmadı. Bu çalışmamız klinik, anjiografik, sintigrafik, patolojik ve biokimyasal değerlendirmelerle de destekledik. Venler yoluyla retrograt kan akımını sağlamak için ven kapaklarının meydana getirdiği bariyerlerin üstesinden gelinmesi gerekmektedir. Bu işlem kademeli yapılmazsa yüksek arterial kan basıncı ven kapaklarındaki rezistansı kıramaz ve şiddetli ödem ve nekroz olabilir. Bu nedenle bizim vakalarımızda nekroz 1. ve 3. grupta görüldü. İlk kademede AVF oluşturulduktan sonra femoral arterdeki kan akışı belirgin olarak artmaktadır. Eğer arter distali ve ven proksimali hemen bağlanmazsa arterial kanın devamlı akımı ve AVF’in venöz uçlarının dilatasyonu ile venöz kapakçıklar yetersizleşir ve atrofiye olur. Böylece kapaklar iskemik ekstremitenin revaskülarizasyonu için bariyer oluşturmaz. Süperfisial femoral arter obliterasyonu mevcutsa kademeli AVR ana femoral arter ile süperfisial femoral venin 1/3 orta kısmına yapılmalıdır. Bu venöz segmentte genelde kapak olmadığından yada dalların giriş ağzında zayıf bir kapak bulunduğundan dolayı, bu venin en güçlü kapağından kaçınılmış olur. Arter kanı derin venöz sistemin distal kapaklarında yetmezlik geliştirmeden, bu bölgenin dalları yoluyla iskemik dokulara girebilir. Ayrıca çalışmamıza, diğer çalışmalardan farklı olarak preoperatif ve postoperatif 40. gün ilgili ekstremitelerden alınan doku biopsi örneklerinde ATP tayini yapılmıştır. ATP sentezi mitokondride oksidatif fosforilizasyon ile sağlanmaktadır. Bundan dolayı, kasta ATP glikoneogenezisden sonra kreatin fosfokinaz ve glikolizis ile sentezlenir. Hipoksiden sonra ATP tükenmeye devam eder ve ATP sentezi tamamen azalır. ATP seviyesi belirli bir seviyeye düştüğü zaman, aktin ve miyozin filamentleri irreversible olarak birleşir. Böylece hücre ölümü olur [24]. Ekstremitedeki iskemiyi göstermede anlamlı sonuçlar ortaya çıkmıştır. Alınan doku örneklerinden yapılan ATP tayinininde ATP miktarı 1. ve 3. grupta 2. gruba göre belirgin olarak az tespit edilmiştir. İskemik ayağı kurtarmak için venöz sistemin arterilizasyonunu staged arteriovenous reversal tekniğiyle gerçekleştirdiğimiz eksperimental çalışmamızda, 2. grupta, 1. grup ve kontrol grubu olan 3. gruba göre iskemik ayağın revaskülarizasyonunun daha iyi olduğunu klinik ve biokimyasal değerlendirmelerle tespit ettik. Örnek deneklere yapılan anjiografik, sintigrafik ve patolojik incelemeler bu bulgularımızı destekledi. Arterin distalini postoperatif 11. gün bağladığımız 2. grupta venöz sistemdeki kapakların uzun süre daha düşük arter basıncına maruz kaldıkları için atrofiye olduğunu ve böylece venöz sistemin arteryelize olduğunu gözlemledik. Arterin distalini aynı seansta bağladığımız 1. grupta ise ani yüksek venöz basıncın, venöz sistemdeki kapakları yetersizliğe uğratıp atrofiye olamadan kanın stazına bağlı tromboz oluşması sebebiyle venin arteriyelize olmadığını, sadece arter distalini bağladığımız 3. grupta ise arter distalinin tıkalı olduğunu, fakat ayağın daha proksimalden çıkan profunda sisteminden beslendiğini belirledik. Alt ekstremitelerinde diffuz arterial lezyonları olan hastalar için, günümüzde mevcut tedavi yöntemleri bazen yetersiz kalmaktadır. Diğer cerrahi rekonstrüksiyon tedavileri ile sonuç alınamayan bu gibi vakalarda staged arteriovenous revarsal tekniğinin uygulanabilir olabileceği, bu konuda yapılan klinik ve deneysel çalışmalar olmasına rağmen, çalışmaların sürdürülmesinin uygun olacağı kanaatindeyiz.

References

1) Veith FJ, Gupta SK, Ascor E: Small artery bypass to the tibial and peritoneal arteries for limb salvage. In Haimovici H, ed. Vascular surgery: Principles and techniques, ed 3. Norwalk, Conn: Appleton & Lange. 1989; 506-16.

2) Paty PSK, Shan DM, Saifi J et al: Remote distal arteriovenous fistula to improve infrapopliteal bypass patency. J Vas. Surg. 1990; 11: 171- 8.

3) Goldsmith HS: Salvage of end stage ischemic extremities by intact omentum. Surgery. 1980; 88: 732- 6.

4) Pevec WC, Hendricks DL, Rosenthal MS et al: Revascularization of an ischemic limb by use of a muscle pedicle flap: a rabbit model. J Vasc Surg. 1991: 13: 385-90.

5) Tunis SR, Bass EB, Steinberg EP: The use of angioplasty, bypass surgery and amputation in the management of peripheral vascular disease. N. Engl. J. Med. 1991: 325: 556-62.

6) Li-Qun Pu, Allan D, Kevin J et al: Enhanced revascularization of the ischemic limb by angiogenic therapy. Circulation. 1993; 88: 208-15.

7) Svensson LG: Deep hypothermia with circulatuar arrest and retrograde brain perfusion. Cardiovascular and Vascular Disease of the Aorta. Crawford ES. WB Saunders company Philadelphia 1997; 219-22.

8) Svensson LG: Myocardial protection. Cardiovascular and Vascular Disease of the Aorta. Crawford ES. WB Saunders company Philadelphia 1997; 223- 5.

9) Francois-Franck M: Note a propos dela communication de M. Raymond Petit, sur la suture arterio-veineuse. Compt Rend Hebd Soc Biol: 1896; 48:150- 6.

10) Carrel A, Guthrie C: The reversal of the circulation in a limb. Ann Surg: 1906; 43: 203-9.

11) San Martin Y Satrustegui A: Anastomosis arterio-venosa. Jurado Med Farm. 1902; 12: 1641- 6.

12) Roussiel M: L’anastomose arterio-veineuse dans le traitment des gangrenes par obliteration arterielle. J Chir. 1919; 16: 257-63.

13) Root H, Cruz A: Effects of an arteriovenous fistula on the devascularized limb. JAMA. 1965; 191: 645: 109-13.

14) Hiertonn T: Arteriovenous fistula for discrepancy in length of lower extremities. Acta orthop. Scandinavia. 1961; 31: 25- 9.

15) Amir-Jahed AK: Revascularization of lower extremities by reversal of blood flow with and without lumbar sympathectomy. Surgery. 1969; 59: 243- 9.

16) Schenk WG, Martin JW, Leslie MD, et al: The regional hemodynamics of chronic experimental arteriovenous fistulas. Surg Gynecol Obstet. 1960; 110: 44-52.

17) May AG, DeWeese JA, Rob CG: Arterialized insitu saphenus vein. Arch Surg. 1965; 91: 743- 8.

18) Matolo NM, Cohen SE, Wolman EF: Use of arteriovenous fistula for treatment of the severely ischemic extremity: Experimental evaluation. Ann Surg. 1976; 184: 622- 5.

19) Johansen KH, Bernstein EF: Revascularization of the ischemic canine hindlimb by arteriovenous reversal. Ann Surg. 1979; 190: 243-53.

20) Symes JF, Graham AM, Stein L et al: Salvage of a severely ischemic limb by arteriovenous revascularization: a case report. Can J Surg. 1984; 27: 274- 7.

21) Sun JM, Zhang PH: Revascularization of ischemic canine hindlimb through staged arteriovenous reversal on small artery and vein. Chin Med J. 1985; 98: 889-94.

22) Sun JM, Zhang PH: Revascularization of severely ischemic limbs by staged arteriovenous reversal. Vasc Surg. 1990; 24: 235-49.

23) Sun JM, Zhang PH: Anatomic and histological studies on the valves of the venous system in lower extremities. Vasc Surg. 1990; 24: 85-90.

24) Knight B: The pathophysiology of death: In Knight B (eds.) Forensic Pathology, Oxford University Press, New York. 1991; 54- 8.