Eksize edilmiş kalsifiye insan kalp kapaklarında dekalsifiye edici bir ajan olarak sitrik asit

Necat YILMAZ, Banu COŞKUN, Barlas Naim AYTAÇOĞLU, H. Ali DÖNDAŞ, Özden VEZİR, Lülüfer TAMER, Murat DİKMENGİL, Nehir SUCU, Necmi KÖSE

Abstract

Objective: Cardiac valvular pathologies are frequently encountered as mechanical and functional disorders due to the calcification of the valves whatever the etiologies are. This pathophysiologic table usually ends up with valvular replacement. In this study we aimed to decrease/eliminate the calcium in the excised calcified human heart valves by using citric acid in vitro hence bringing about the question for possible oral treatment of calcification of the valves by citric acid ingestion. Methods: Fourteen pieces of mitral and/or aortic valves excised from 12 patients undergoing valve replacement were placed in a freshly prepared phosphate buffered saline solution containing 0.625% glutaraldehyde at +4 0C for 48 h. They were rinsed with 0.9% NaCl and divided into two groups; study and control. Control tissues were further treated in a freshly prepared solution with identical properties for another 5 days. Study tissues were placed into a solution containing 3.8% citric acid (pH 7.4) and kept for 48 h at +37 0C, then rinsed with 0.9% NaCl and transferred into a fresh solution containing 0.625% glutaraldehyde with phosphate buffer at 37 0C for 3 more days. Specimens were biochemically and histopathologically evaluated and compared using Mann Whitney U test. Results: Calcium and phosphate levels in the study group were lower than in the control group (852.5±913.41 µg g-1 vs 413.05±519.53 µg g-1, p=0.001 and 207.6±321.86 µg g-1 vs 124.4±289.48 µg g-1, p=0.035, respectively). Malondialdehyde and protein level values were changed insignificantly in the control and study groups. Histopathologic evaluation showed that collagen and elastin fibers were similar in both groups. In the study group, irregular and fusiform calcific formations around the collagen fibers were significantly decreased. Conclusions: Decalcifying human heart valves in vitro conditions with citric acid without an adverse change to the morphology of the valvular tissue specimens is meaningful. We believe that forwarding and looking for the answer to the question “whether systemic application of citric acid could lead to the decalcification and/or reduction of calcification in the native human heart valves” would be expressive. (Anadolu Kardiyol Derg 2008; 8: 94-8) Key words: Decalcification, citric acid, human heart valves

Özet

Kalp kapak hastalıkları etyolojisi ne olursa olsun kapakların büyük bölümünde kalsifik dejenerasyona bağlı mekanik ve fonksiyonel bozukluk olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu fizyopatolojik tablo genellikle kapak değişimi ile sonlanmaktadır. Biz de bu çalışmada kapak değişimine giden hastalardan çıkartılan kapak parçalarındaki kalsifik dejenerasyonu in vitro ortamda sitrik asit ile ortadan kaldırarak veya azaltarak; oral sitrik asit kullanımıyla kalp kapaklarındaki kalsifik dejenerasyonun tedavisinin medikal yönünü gündeme getirmeyi amaçladık. Yöntemler: Mitral ve/veya aort kapak replasmanı yapılan 12 hastadan elde edilen 14 parça kapak materyali 40C’da fosfat tamponlu ve %6.25 gluteraldehid içeren taze salin solüsyonuna 48 saat süreyle muamele edildi. Kapak örnekleri salin ile yıkanıp çalışma ve kontrol gruplarına ayrıldı. Kontrol grubu aynı özellikte tazelenmiş gluteraldehit solüsyonunda 5 gün daha bekletildi. Çalışma grubu ise içinde %3.8 Sitrik asit (pH 7.4) bulunan 370C’daki solüsyonda 48 saat bekletildikten sonra salin ile yıkandı ve 3 gün daha tazelenmiş gluteraldehit solüsyonunda 370C’de bekletildi. Örnekler hem biyokimyasal, hem de histopatolojik olarak incelendiler. Biyokimyasal değerlendirmeler Mann Whithney U testiyle histopatolojik değerlendirmeler ise kalitatif yapılmıştır. Bulgular: Çalışma grubunda kalsiyum ve fosfat seviyeleri kontrol grubundakilere göre anlamlı derecede düşüktü (sırası ile 852.5±913.41 µg g-1; 413.05±519.53 µg g-1, p=0.001 ve 207.6±321.86 µg g-1; 124.4±289.48 µg g-1, p=0.035). Malondialdehit seviyelerinde çalışma ve kontrol grubunda anlamlı değişiklik yoktu. Histopatolojik değerlendirme her iki gruptaki kollajen ve elastin fiberlerinin benzer yapıda olduklarını ortaya koydu. Çalışma grubunda kollajen fiberlerin etrafındaki irregular ve fuziform yapıdaki kalsifikasyonların önemli derecede azalmış olduğu gözlendi. Sonuç: Kalsifik insan kalp kapaklarının in vitro ortamda kapak morfolojisine ters bir etki oluşturmadan sitrik asit ile dekalsifikasyonu önemli bir aşamadır. Sitrik asitin bu etkisinden yararlanılarak oral sitrik asit tedavisi ile kalp kapaklarındaki kalsifikasyonun azaltılabilip azaltılamayacağı sorusunu gündeme taşımak ve araştırılmasını sağlamak anlamlı olacaktır. (Anadolu Kardiyol Derg 2008; 8: 94-8)