Transcript Biyolojik Ritimler ve Anestezi

Biyolojik Ritimler ve
Anestezi
Doç. Dr. Leyla İyilikçi
DEÜTF Anesteziyoloji AD
Biyolojik Ritim
 Canlı organizmada yaşam boyu tekrarlayan
ve canlının dış ortama adaptasyonunu
sağlayan fizyolojik olaylardır
Biyolojik Ritim




Kalbin Elektriksel Aktivitesi
Solunum Hareketi
Uyku ve uyanıklık
Hormonların Salgılanması
Biyolojik Ritim
 Biyolojik ritim ve mekanizmalarını
inceleyen bilim dalına KRONOBİYOLOJİ
denir
Biyolojik Ritim




Sirkatidal
Sirkadiyen
Sirkalunar
Sirkanual
Biyolojik Ritim




Gel-git olayları
Gündüz-gece
Ayın evreleri
Mevsimler
Biyolojik Ritim
 Circa (yaklaşık) dies (bir gün)
 22-26 saat uzunluktaki ritimler sirkadiyen
ritim
 18 saatten kısa ritimler ultradiyen
 30 saatten uzun ritimler infradiyen
[Refinetti R, Circadien Physiology,1999]
Biyolojik Ritim ve Tarihçe
 M.Ö 4 yy Andosthenes demirhindi ağacı yaprakları
gündüz açılıp, gece kapandığını
 1729 De Mairan bitkilerin güneşe yönelmeleri
 1866 vücut sıcaklığının gece gündüz değişimi
 1961 Aschoff Tier Bunker izolasyon ünitesinde uykuuyanıklık periyodunun 25 saatlik bir döngü olduğunu
saptamıştır
Biyolojik Ritim ve Çevresel
İşaretler




Işık (aydınlık-karanlık)
Sıcaklık
Yiyecek temini
Ses ve sosyal faktörler
Biyolojik Ritim
 Doğal çevre koşulları ile düzenleniyorsa
entrained ritim
 Doğal ve çevresel ortamdan yalıtılmış
ortamdaki içsel ritim free-running ritim
Biyolojik Ritim
 Lökomotor aktivite kaybı
Gece aktif olan hayvanlar gündüz dinlenmesi
Biyolojik Ritim
 Faz : Bir ritmin anlık durumu
 Faz açısı: iki faz arasındaki zaman farkı
 Serbest ritim gösteren canlılarda içsel
gece ve gündüz kavramı üzerine etkiyi
gösterir
Biyolojik Ritim
 Vardiya örneği (aydınlık-karanlık ritmi)
Yorgunluk, dikkatsizlik, iştah bozukluğu, uyku-uyanıklık
dengesi bozulur
 Jet-lag sendromu zaman dilimlerinin
aşıldığı seyahat (biyolojik saat ile varış
arasındaki dengesizlik)
İştahsızlık, baş ağrısı, uyku düzeninde bozukluk,
konsantrasyonda bozukluk vb.
Biyolojik Ritim
 Mevsimsel duygu durum bozukluğu (SAD
seasonal affective disorder)
 Sonbahar-kış aylarında mevsimsel
değişiklik ile kişi, kısa foto-periyoda uyum
sağlayamaz ve tedavide parlak ışık önemli
Biyolojik Saat
 1950’de Kramer ve Hoffman
 Coleman’a göre tanımı
Yaşayan organizmada zamanın geçişini
ölçme kapasitesi olan fizyolojik sistem
Biyolojik Saat




İçsel
Sıcaklık
Yeniden ayarlanabilir olması
Devamlı danışılıyor olması
Biyolojik Saat
 Retina
 Suprakiazmatik çekirdek
 Pineal Bez
Biyolojik Saat
 Görme kaybı olanlarda 24 saatlik aydınlık-karanlık
duyusunu devam ettirmeleri retinadaki zaman duyusunu
algılayan reseptörleri (chronosense) ile olmaktadır
 Retinada bulunan foto ve krono reseptörler sirkadiyen
ritim için vazgeçilmezdir
 Sirkadiyen fotoreseptörler opsin reseptörlerinden
melanopsin içerir ve sadece retinada bulunur
Biyolojik Saat
 Diz eklemi arasında küçük bir bölgede
ışığa duyarlı fotoreseptör olduğu
bildirilmiştir (??)
 Biyolojik saatin moleküler mekanizması
Gen-protein-gen
Biyolojik Saat ve Melatonin
 Suprakiazmatik çekirdeğin, biyolojik
ritimler üzerindeki kontrolünde otonom
sinir sistemi nöral iletimi
 Humoral iletimin büyük kısmı pineal
bezden salgılan melatonin
 Tiroid ve glukokortikoidlerde önemli
Biyolojik Saat ve Melatonin
 GABA salınımı ışık ile artar ve
paraventriküler çekirdek (PVN)
preotonomik nöronları inhibe eder ve
melotonin salgısını baskılar
 Gece ise melatonin yapımı artar
Biyolojik Saat ve Melatonin
Dekart’a göre ruhun bulunduğu yer
Pineal bez
Nöroendokrin bir transduser
Gündüz seratonin
Gece melatonin
Melatonin









Pinealosit
Retina
Plesenta
Böbrekler
Lens
Kemik iliği
Solunum yolları
GİS
Deri
Biyolojik Saat ve Melatonin
 Yıl boyunca gündüz ve gece uzunluğunun
değişmesi melatonin sentez ve salınım da
mevsimsel değişikliklere yol açar
 Yarı ömrü 20-47 dk
 Prepubertal bireylerde daha uzun yarı
ömür
 Karaciğerde metabolize
 Tüm hücrelerde 3-hidroksi melatonin
antioksidatif etki
Biyolojik Saat ve Melatonin
 Koronerler, ventrikül ve aort da bulunur
 Yeni doğan bebek melatonini anne sütünden alır
 9-12 haftalıkken melatonin ritmi başlar
 İleri yaşlarda melatonin düzeyi düşer uyku ve
uyanıklık ritmi bozulur
Melatonin ve Anestezi
 Preoperatif anksiyolitik ve sedatif etkileri vardır
 Midazolam ile karşılaştırmalı çalışmalarda
premedikasyonda kullanılabileceği sonucuna varılmıştır
 Sıçanlarda ise barbitürat ile düşük dozda melatonin
(5mg/kg) ile etkinin güçleneceği,yüksek dozda (50
mg/kg) ters etki olacağı bildirilmiştir
[Acil M, Basgül E, Celiker V ve ark. Eur J Anesthesiol,2004]
[Pang CS,Mulnier C,Pang SF ve ark.Biol Signals Recept,2001]
[Drago F,Frisina M, Grech M ve ark.Neurosci Lett,2001]
Melatonin ve Anestezi
 Tavşanlarda anestezi öncesi, anestezi
sırasında ve sonrasında kan melatonin
düzeylerine bakıldığında;
 Halotan azaltmış
 Ketamin arttırmış
 Pentobarbital etkilememiştir
[Pang CS,Mulnier C,Pang SF ve ark.Biol Signals Recept,2001]
Melatonin ve Anestezi
 Gündüz uygulanan anestezi
uygulamalarında halotan, isofluran ve
sevofluranın kan melatonin düzeylerin
değiştirmediği saptanmıştır
[Karagöz H, Basgül E, Çeliker V ve ark. Anestezi Dergisi,2002]
Biyolojik Ritim
 Uyku-uyanıklık ritmi
 Menstürel ritim
 Sıcaklık
(16-18 saatleri arasında en yüksek)
(4-6 saatlerinde en düşük) Melatonin en yüksek seviyede
 Kalp ritmi
(Gece geç saatlerde yüksek,sabah artar, öğleden sonra düşük)
 Tansiyon Arteriyal
(Sistolik ve diyastolik basınç gece düşük)
Biyolojik Ritim
 Karaciğer kan akımı (02.00-08.00) maksimum
düzeyde,14.00’de en düşük seviye
 Glomerüler filtrasyon hızı (12:00-16:00) arası en
yüksek (00:00-04:00) arası en düşük
 Alkol toleransı öğleden sonra en yüksek
 MI sabah daha fazla
 Fibrinolitik aktivite sabah daha az
 Astım sabah (00:02-00:06) en fazla hava yolu
direnci sabah yüksek, öğleden sonra düşük
Biyolojik Ritim
Ağrıda farklılıklar gösterir
RA, sabah yoğun ağrı
Migren sabah ve akşam yoğun ağrı
Beta-endorfin sabah en yüksek
salgılanıyor
 Melatoninin gece analjezik etkisi en fazla




Kronoterapi
 İlacın uygulama zamanını seçmek için
sirkadiyen sistemlerin göz önüne
alınmasına
Kronoterapi, ilgilenen bölüme
Kronofarmakoloji denir
 Astım, RA, kemoterapi ilaçları biyolojik
ritme göre seçilip verilmelidir
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 Lokal anesteziklerin etkinliği karanlık
fazda aydınlık faza göre daha yüksek
 En uzun anestezi süresi saat 15:00 de
 Diş tedavisinde sık kullanılan mepivakain
en yüksek etkinliği 15:00’de olduğu
gösterilmiştir
[Lemmer B,Wiemers R.Chronobiol Int, 1989]
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 Epidural ropivakain (14 mL-%17) 194
denekte doğum eylemi incelenmiş ve
diürnal gruplarda (07:00-13:00 ve 13:00-19:00)
noktürnal gruplara göre (19:00-01:00 ve 01:0007.00) göre %20-28 daha uzun olduğu
saptanmıştır
[Debon R, Chassard D, Duflo F ve ark. Anesthesiology 2002]
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 Farelere saat (10:00,16:00,22:00,04:00) tek
doz 20 mg/kg Bupivakain uygulaması
sonucu en yüksek plazma konsantrasyonu
ve toksisite saat 22:00’de saptanmıştır
[Bruguelle B, Prat M. J Pharm Pharmacol,1987]
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 İnsanda sabit dozda lidokain infüzyonuna
başlanması 2-10 saat sonra plazma
düzeyine bakıldığında öğleden sonraki
vakalarda lidokain konsantrasyonunun
sabah vakalarına göre daha yüksek olduğu
ve bu sonucun ilacın metabolizmasındaki
azalmaya bağlı olabileceği bildirilmiştir
[Warman GR,Leitch S ve ark, The first International Congreess of Applied
Chronobiology and Chronomedicine, 2005]
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 Bupivakain için mevsimsel değişiklik
incelenmiştir
 Yılın belirli aylarında günün aynı saatinde
20 mg/kg ilaç verilerek 0.25,0.5,1,2,4 ve
6.saatlerde serum bupivakain düzeyine
bakılmış en yüksek değerler Cmaks Temmuz
ayında T maks için Mayıs ve Şubat ayında
gözlenmiştir
[Attolini L,Gantenbein M ve ark. Eur J Drug Metab Pharmacokinet, 1996]
Biyolojik Ritim ve Lokal
Anestezikler
 EMLA ile yapılan bir çalışmada çocuklarda sabah
(8:15) ve öğleden sonra (16:15) deriye sürülmüş
bir saat sonra kan örnekleri alınmış, aynı
uygulama sıçanlara da yapılmış ve sonuçta
çocuklarda akşam saatlerinde sıçanlarda ise
sabah saatlerinde lidokain düzeyinin daha
yüksek olduğu görülmüştür
[Bruguerolle B,Giaufre E ve ark.Chronobiol Int, 1991]
Biyolojik Ritim ve Kas Gevşeticiler
 Sıçanlarda
galamin
pankuronyum
d-tubokürarin
gece döneminde düşük olarak bulunmuştur
Biyolojik Ritim ve Kas Gevşeticiler
 Rokuronyum ile sabahları blokaj süresi
uzun öğlenden sonra ise en kısa olduğu
saptanmıştır
[Cheeseman JF,Warman GR ve ark. The first International Congreess of
Applied Chronobiology and Chronomedicine, 2005]
Biyolojik Ritim ve Ketamin
 Ketamin ile katatoni sıçanlarda gece
saatlerinde gündüze göre uzun
 Kış aylarında katotoni artmaktadır
[Winters WD, Hance AJ, Cadd GC ve ark. Neuropharmacology, 1986]
Biyolojik Ritim ve Midazolam
 Midazolam sağlıklı erkek gönülllülerde
yapılan çalışmalarda sirkadiyen ritim ile
ilişkisi gösterilememiştir
 Midazolam yarı ömrünün saat 14:00 de en
kısa, 02:00 de en uzun olduğu
saptanmıştır
Biyolojik Ritim ve İnhalasyon
Anestezikleri
 Halotan ile ilgili çalışmalar vardır
 Alveoler ölçümlerin en düşük aydınlık
dönemde olduğu saptanmıştır
[Chassard D, Bruguerolle B. Anesthesiology,2004]
Biyolojik Ritim ve
Sufentanil/Fentanil
 Doğum eyleminde kullanılan intratekal
sufentanil ile fentanilin analjezi
seviyesini ölçülen çalışmalarda gündüz
saatlerinde akşam saatlerine göre %30 ve
%27 oranında daha kısa olduğu
saptanmıştır
[Gupta SK, Southam MA, Hwang SS, J Clin Pharmacol, 1995]
Reciprocal Relationships between General(Propofol)
Anesthesia and Circadian Time in Rats
Etienne Challet, Sylviane Gourmelen, Paul Pevet, Philippe Oberling and Laure Pain
Fransa
2007
Sonuç
Biyolojik Ritimler;




İlaçların etkinliği
Toksisitesi
İlaç reçete edilirken
İlaç uygulanırken
göz önünde bulundurmamız gereken önemli bir
faktördür