Η επίδραση των αδιποκινών και του οξειδωτικού στρες στη μετεγχειρητική εκδήλωση κολπικής μαρμαρυγής σε ασθενείς που υποβάλλονται σε αορτοστεφανιαία παράκαμψη

Abstract

Background: Changes in the myocardial redox state may be a key feature in myocardial pathophysiology, but their exact role in the development of post-operative complications after coronary bypass grafting (CABG) is unclear. We examined the role of systemic and local myocardial redox state, in the development of post-operative atrial fibrillation (AF) after CABG surgery. We further explored the impact of monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1) as well as IL-6 and CRP on the development of post-operative AF in these patients.Methods: Samples of right atrium appendage as well as blood samples were obtained from 303 patients undergoing elective CABG. Blood samples were obtained in the morning of the surgery. Patients were followed up prospectively for development of postoperative AF until their discharge from the hospital. Myocardial superoxide (O2-.) was determined by lucigenin- enhanced chemiluminescence and peroxynitrite (ONOO-) by urate-inhibitable luminol chemiluminescence. NADPH oxidase activity was estimated by defining NADPH-stimulated O2-. generation. MCP-1and interleukin -6 (IL-6) levels were determined using ELISA. CRP levels were determined by nefelometry.Results: Plasma manonyldialdehyde (MDA) was not associated with post-operative AF. Right atrial basal and NADPH-stimulated O2-. production, as well as peroxynitrite formation (ONOO-) were all associated with increased risk of post-operative AF. Paradoxically, patients with lower MPC-1 levels had increased risk for developing post-operative AF. However CRP and IL-6 levels were unable to predict the development of post-operative AF. Preoperative MCP-1 (but not IL-6 or hsCRP) levels were higher in those who developed post-operative AF than those who remained in sinus rhythm throughout the post-operative period.Conclusions: Basal and NADPH-stimulated O2-. production and ONOO- release from the atrial myocardium are independent predictors of post-operative AF in patients undergoing CABG. In addition, low MCP-1 levels are paradoxically associated with increased risk of developing atrial fibrillation following CABG. On the other hand, the levels of other inflammatory markers do not seem to affect the risk of post-operative AF in patients undergoing CABG. These findings indicate that MCP-1and NADPH oxidases may be novel therapeutic targets for the prevention of post-operative atrial fibrillation in patients undergoing CABG

Εισαγωγή: Οι αλλαγές στο μυοκαρδιακό οξειδοαναγωγικό ισοζύγιο μπορεί να αποτελούν ένα καθοριστικό παράγοντα στη φυσιολογία του μυοκαρδίου, αλλά ο ακριβής τους ρόλος στην εκδήλωση μετεγχειρητικής κολπικής μαρμαρυγής (ΚΜ) στους ασθενείς που υποβάλλονται σε επέμβαση αορτοστεφανιαίας παράκαμψης (CABG) είναι ακόμα αδιευκρίνιστος. Εξετάσαμε το ρόλο του συστηματικού και του τοπικού μυοκαρδιακού οξειδοαναγωγικού ισοζυγίου στην ανάπτυξη μετεγχειρητικής ΚΜ. Επιπλέον εξετάσαμε την επίδραση της χημειοτακτικής πρωτείνης 1 των μονοκυττάρων (MCP-1) καθώς και άλλων προφλεγμονωδών μεσολαβητών στην ανάπτυξη της μετεγχειρητικής ΚΜ σε ασθενείς που υποβάλλονται σε αορτοστεφανιαία παράκαμψη. Μέθοδοι: Έγινε συλλογή δειγμάτων από το ωτίου του δεξιού κόλπου σε 303 ασθενείς που υπεβλήθησαν σε προγραμματισμένη επέμβαση αορτοστεφανιαίας παράκαμψης. Επίσης έγινε προεγχειρητική αιμοληψία (το πρωί της επέμβασης) μετά από 8ωρη νηστεία. Οι ασθενείς παρακολουθήθηκαν για την ανάπτυξη ΚΜ μέχρι την αποδέσμευσή τους από το νοσοκομείο. Η μυοκαρδιακή παραγωγή υπεροξειδίου (O2-.) καθορίστηκε με χημειοφωταύγεια λουσιγενίνης και του υπεροξεινιτριδίου (ONOO-) με χημειοφωταύγεια λουμινόλης αναστελλόμενης από ουρικό οξύ. Η δραστηριότητα της NADPH οξειδάσης εκτιμήθηκε με τον καθορισμό της επαγόμενης από NADPH παραγωγής O2-.. Τα επίπεδα MCP-1 και της IL-6 καθορίστηκαν με ELISA και της CRP με νεφελομετρία.Αποτελέσματα: Τα επίπεδα μαλονδυαλδεύδης (MDA) πλάσματος δεν μπόρεσαν να προβλέψουν τη μετεγχειρητική εμφάνιση ΚΜ. Αντίθετα, η βασική παραγωγή και η επαγόμενη από NADPH παραγωγή O2-. καθώς και η παραγωγή ONOO- σχετίστηκαν με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης ΚΜ. Παραδόξως οι ασθενείς με χαμηλότερα επίπεδα MCP-1 πλάσματος είχαν αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης ΚΜ, ενώ τα επίπεδα CRP και IL-6 δεν μπόρεσαν να προβλέψουν την εκδήλωση ΚΜ μετεγχειρητικά.Συμπεράσματα: Η βασική και η επαγόμενη από NADPH παραγωγή O2-. από το ωτίο του δεξιού κόλπου είναι ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες για την εκδηλωση μετεγχειρητικής ΚΜ μετά από επέμβαση αορτοστεφανιαίας παράκαμψης. Επιπλεόν τα χαμηλά επίπεδα MCP-1 παραδόξως συσχετίστηκαν με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης AF μετά από CABG. Αντιθέτως, τα επίπεδα άλλων φλεγμονωδών δεικτών δεν φαίνεται να επηρεάζουν την εκδήλωση μετεγχειρητικής AF σε ασθενείς που υποβάλλονται σε CABG. Τα ευρήματα αυτά δείχνουν ότι η MCP-1 και οι NADPH οξειδάσες μπορούν να αποτελέσουν ένα νέο θεραπευτικό στόχο στην πρόληψη της μετεγχειρητικής εκδήλωσης AF σε ασθενείς που υποβάλλονται σε CABG