ÖZET

Amaç:

Koroid kanamaları (KK), koroid damarlarının rüptürü ve kanın supra koroid boşluğuna ekstravazasyonu ile meydana gelir. Koroid damar sistemini daha iyi şekilde anlamak için, bu çalışmada amaca yönelik olarak ölçeklendirilmiş bir model kullanıldı. Bu model aracılığıyla, koroid damar sistemindeki stres düzeyleri farklı koşullar altında ölçüldü.

Gereç ve Yöntem:

Koroid damar yapısı modelinde, 1 cm genişliğinde ve 10 cm uzunluğunda lastik bir tüp kullanıldı. Modeldeki stres seviye ölçümü için ise özel iletken iplik kullanıldı. Modeldeki stres seviyeleri, farklı sistemik intravasküler kan basıncı seviyeleri (İVB), farklı göz içi basınç seviyeleri (GİB) ve farklı distorsiyon seviyeleri altında ölçüldü.

Bulgular:

Koroid damar modelindeki stres değerleri GİB ile negatif, İVB ve distorsiyon ile pozitif korelasyon gösterdi. Tüm korelasyonlar istatistiksel olarak anlamlı idi (p<0,05). Ancak, modelde ekspansil tamponad kullanıldığında bu korelasyon ekspansil olmayan tamponadlara göre daha kuvvetliydi. Distorsiyonun stres ile korelasyonu, İVB’nin korelasonuna göre daha güçlü idi. İVB’nin stres ile korelasyonu ise, GİB’nin korelasonuna göre daha güçlü idi. Distorsiyondan kaynaklanan damar yapısındaki stres, yüksek GİB etkisi ile karşılaştırıldığında gerileme gösterirken, yüksek İVB’den kaynaklanan damar yapısındaki stres tam tersine hafif bir artış sergiledi.

Sonuç:

Cerrahi işlemler sırasında göz küresinin aşırı distorsiyonu, nadiren görülen intraoperatif KK’lerin başlıca nedeni olabilir. Ekspansil olmayan oküler tamponat kullanımı, koroid kanamasına karşı vasküler yatak için daha iyi destek sağlar ve koroid kanaması saptanan hastalarda önerilen tampon çeşidi olmalıdır. GİB’nin aşırı artırılması, distorsiyondan kaynaklanan koroid damarlarındaki kanama riskinin önlenmesinde sınırlı etkiye sahiptir.

Giriş

Koroidal kanamalar (KK) göreceli olarak nadir görülse de yıkıcı sonuçlara yol açabilir. KK, önce kanın koroide ve daha sonra suprakoroidal alana ekstravazasyonuna yol açan arteriyol, venül veya kapiller damarların yırtılmasından kaynaklanır.¹ Vasküler rüptürün olası mekanizmaları arasında göz içi basıncında (GİB) azalma, sistemik kan basıncında yükselme, damar yapısında bozulma ve kan damarlarına doğrudan hasar olduğu düşünülmektedir. Ancak bu varsayımlar deneysel verilerle desteklenmemiştir. Bu nedenle, KK’nin hemodinamiğini anlamak için yapılan araştırmalar, cerrahların riskleri azaltmak için etkili önlemler almasını sağlamak açısından önemlidir. Cerrahlara genellikle ameliyat sırasında hipotoniden kaçınmaları, sistemik kan basıncı yüksek olan hastaların ameliyatını ertelemeleri ve yüksek riskli hastalarda ekspansil tamponad kullanımını en aza indirmeleri önerilmektedir. Ancak, oküler dokuların intraoperatif istemsiz distorsiyonunun önüne geçilmesinin KK’nin önlenmesindeki rolü genellikle yeterince vurgulanmamaktadır. Bununla birlikte, matematiksel modeller, mekanik stres ile bulbus distorsiyonunun, hipotoni veya yüksek sistemik kan basıncına kıyasla, KK meydana gelmesinde daha önemli bir rol oynadığını göstermiştir.² Bu nedenle bu çalışmada koroid damar sisteminin amaca yönelik ölçek modelini oluşturup farklı koşullar altında modeldeki stres düzeylerini hesaplayarak KK hemodinamiğini anlamayı amaçladık.

Gereç ve Yöntem

Koroid damar sistemi 10 cm uzunluğunda ve 1 cm çapında bir kauçuk tüp kullanılarak modellenmiş ve tüp duvarlarındaki gerilimin ölçülebilmesi için iletken iplikle sarılmıştır. Tüp bir elektrikli pompa kullanılarak dolduruldu ve farklı düzeylerde sistemik intravasküler kan basıncı (İVB) simüle edildi. Ayrıca GİB’deki değişimleri simüle etmek için basıncı çeşitli düzeylerde değiştirilebilen kapalı bir kaba yerleştirildi. Cerrahi manevralar sırasında oküler distorsiyonu simüle etmek ve tüpe uzunlamasına çeşitli düzeylerde gerim uygulamak için bir hidrolik aktüatör kullanıldı. Farklı İVB, GİB ve distorsiyon seviyelerinde tüpteki stres düzeyleri sürekli olarak izlendi. GİB ve İVB mmHg cinsinden ve stres Paskal (Pa) olarak ölçülürken, distorsiyon modelin uzunluğundaki değişim yüzdesi olarak ölçüldü (örneğin; 10 cm’lik kauçuk tüpün %10 distorsiyona karşılık gelecek şekilde 11 cm’ye uzatılması) (Şekil 1, 2).

Deneyler iki aşamada gerçekleştirildi. İlk aşama 3 set deneyden oluşuyordu ve GİB, sistemik kan basıncı ve longitudinal gerim değişikliklerine bağlı olarak koroid damar sistemindeki stres seviyesi değişimlerinin gözlemlenmesi amaçlandı. İkinci aşama 2 set deneyden oluşuyordu ve yüksek sistemik kan basıncı ve oküler distorsiyona sekonder ortaya çıkan koroid damar ağındaki yüksek stres düzeylerine karşı koymak için GİB’yi yükseltmenin yararlarını değerlendirilmesi amaçlandı.

Aşama 1 sırasında, başlangıçta İVB 120 mmHg’de ve distorsiyon %0’da sabit tutuldu ve GİB 35 mmHg’den 0 mmHg’ye düşürülürken stres ölçümleri yapıldı. Bu koşul, hipotoninin koroid damar ağı üzerindeki etkisini yansıtmaktadır. Daha sonra GİB 35 mmHg’de ve distorsiyon %0’da sabit tutuldu ve İVB 120 mmHg’den 200 mmHg’ye çıkarılırken stres ölçümleri yapıldı. Bu koşul, yüksek sistemik kan basıncının koroid damar ağı üzerindeki etkisini yansıtmaktadır. Son olarak, GİB 35 mmHg’de ve İVB 120 mmHg’de sabit tutularak modelin uzunluğu %12’ye kadar kademeli olarak uzatılarak stres ölçümleri yapıldı. Bu koşul, peroperatif oküler distorsiyonun koroid damar ağı üzerindeki etkisini yansıtmaktadır.

Aşama 2’de, koroid damar ağındaki stres seviyeleri önce İVB 6 Pa’ya kadar yükseltilerek artırıldı ve ardından strese karşı koymak için GİB 35 mmHg’den 80 mmHg’ye kadar kademeli şekilde yükseltildi. Bu koşul ile yüksek sistemik kan basıncı olan hastalarda KK’yi önlemek için cerrahi sırasında GİB’nin artırılmasının rolü araştırıldı. Daha sonra deneyler tekrarlandı, ancak bu kez koroid damar ağındaki stres seviyelerini 6 Pa’ya yükseltmek için distorsiyon kullanıldı, İVB 120 mmHg’de tutuldu ve ardından strese karşı koymak için GİB 35 mmHg’den 80 mmHg’ye kademeli olarak artırıldı. Bu koşul, cerrahi sırasında distorsiyona maruz kalan gözlerde KK’yi önlemek için ameliyatta GİB’nin artırılmasının rolünü yansıtmaktadır.

İstatistiksel Analiz

Tüm deneyler, expansil olmayan ve expansil tamponad kullanılan gözleri modellemek üzere, konteyner sırasıyla su veya hava ile doldurularak ayrı ayrı yapıldı. Doğruluğu artırmak ve istatistiksel analizler için her test 10 kez tekrarlandı. Sonuçların istatistiksel anlamlılığı Spearman korelasyonu ile değerlendirildi. P değerinin ≤0,05 olduğu korelasyonlar anlamlı kabul edildi. Veri analizleri SPSS yazılımı, sürüm 18 (SPSS Inc., Chicago, IL, ABD) kullanılarak yapıldı (Tablo 1).

Bulgular

Aşama 1’deki ilk deney setinde koroid damar ağında stres ile GİB arasında istatistiksel olarak anlamlı negatif korelasyon saptandı. Bu deneylerde İVB 120 mmHg’de sabit tutuldu ve distorsiyon %0 idi. Model expansil tamponad ile doldurulduğunda korelasyon daha güçlüydü. Model ekspansil tamponad ile doldurulduğunda Spearman’ın sıra korelasyon katsayısı -0,504 (p<0,05) idi ve stres düzeyleri 1,7 Pa’ya ulaştı. Model ekspansil olmayan tamponad ile doldurulduğunda ise Spearman’ın sıra korelasyon katsayı -0,190 (p<0,05) bulundu ve stres düzeyleri 0,1 Pa’ya ulaştı. Aşama 1’deki ikinci deney setinde GİB 35 mmHg’de sabit ve distorsiyon %0’ken koroid damar ağında stres ile İVB arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif bir korelasyon olduğu görüldü. Model ekspansil tamponad ile doldurulduğunda Spearman’ın sıra korelasyon katsayısının -0,771 (p<0,05) olması ve stres seviyelerinin maksimum 61 Pa’ya ulaşması, oysa model ekspansil olmayan tamponad ile doldurulduğunda Spearman’ın sıra korelasyon katsayısının 0,570 (p<0,05) olması ve stres seviyeleri 9,9 Pa’ya ulaşması nedeniyle korelasyonun model ekspansil tamponad ile doldurulduğunda daha güçlü olduğu bulundu. Aşama 1’deki üçüncü deney setinde GİB 35 mmHg, İVB 120 mmHg düzeyinde sabit tutuldu ve koroid damar ağındaki stres ile tübüler yapıya uygulanan distorsiyonun derecesi arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif korelasyon olduğu görüldü. Ancak, kabın ekspansil tamponad (Spearman katsayısı; 0,624, p<0,05) veya ekspansil olmayan tamponad (Spearman katsayısı; 0,629, p<0,05) ile doldurulması korelasyonun gücünü neredeyse hiç değişikliğe neden olmadı (Şekil 3).

GİB artışının koroid damar ağında strese karşı koymadaki rolü aşama 2’de test edildiğinde, ilk deney seti koroid damar ağında stresin İVB’de yükselmeye bağlı olduğu durumlarda GİB ile stres arasında istatistiksel olarak anlamlı negatif bir korelasyon olduğunu göstermiştir. Bu korelasyon, kabın ekspansil tamponad (Spearman katsayısı; 0,670, p<0,05) ile doldurulması durumunda ekspansil olmayan tamponad (Spearman katsayısı; -0,580, p<0,05) ile doldurulmasına göre bir miktar daha güçlü bulunmuştur. Bununla birlikte, şaşırtıcı bir şekilde aşama 2’deki ikinci deney setinde, stresin distorsiyondan kaynaklandığı durumlarda, koroid damar ağında GİB ile stres arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif bir korelasyon olduğu görülmüştür. Bu korelasyon, kabın ekspansil tamponad (Spearman katsayısı; 0,419, p<0,05) ve ekspansil olmayan tamponad (Spearman katsayısı; 0,413, p<0,05) ile doldurulması durumlarında benzer değerlerde bulunmuştur (Şekil 4).

Tartışma

Son derece vasküler olan koroidde görülen kanamalar siliyer arterler, arteriyoller, venüller ve kapiller damarlardan kaynaklanabilir. Glokom^7,9, afaki¹⁰ ve ileri yaşa ek olarak hipotoni^3,4,5,6 ve yüksek sistemik kan basıncı^7,8 bu duruma sıklıkla katkıda bulunan faktörler olarak kabul edilmektedir.^3,9 Hipotoninin (örneğin; bulbus insizyonu kaynaklı) vasküler yatağı desteksiz bırakan bir vasküler basınç gradyanını indüklediği düşünülmektedir. Özellikle kısa ve uzun arka siliyer arterlerde arterioler nekroz gibi diğer katkıda bulunan faktörlerin varlığında, desteksiz kalan vasküler yatakta kan basıncı yükselerek rüptüre yol açabilir.^7,11 Alternatif olarak, artmış İVB (örneğin; vorteks venlerinde obstrüksiyon sonucu) uzun ve kısa arka siliyer arterlerdeki basıncı artırarak rüptüre yol açabilir.^8,12 Bununla birlikte, koroid damarlarındaki basınç, cerrahi manevralar sırasında bulbusun istemsiz deformasyonu gibi doğrudan veya dolaylı distorsiyonlarına da duyarlıdır. Oküler distorsiyon, dış ve orta oküler katmanları birbirlerinin üzerine kaymaya zorlayabilir, çünkü bu katmanlar sadece ince bir sıvı tabakası ve ince bir kolajen fibril tabaka ile ayrılmıştır. Bu nedenle, suprakoroidal boşluğun etrafındaki damar ağı, sadece transmural basınç gradyanına değil, aynı zamanda suprakoroidal kanamayı önlemek için oküler katmanlar arasındaki göreceli harekete dayanacak kadar sağlam olmalıdır.^13,14

Literatürde tavşan gözünde deneysel ekspulsif KK modelleri tanımlanmıştır. Tüm bu modellerde İVB artışı, vorteks venlerinde akım bloke edilerek veya bu venler bağlanarak veya lateks bantlar aracılığı ile proptozis indüklenerek oluşturulmuştur. Bu modellerde hipotoni ise, bulbus insizyonu veya kornea grefti alınması ile indüklenmiştir.^12,13,14 Önceki çalışmaların aksine, koroid damar ağının yeni bir in vitro modelini kullandık. Bu yaklaşım koroid damar ağındaki stres seviyelerini hassas bir şekilde hesaplayabilmemize olanak verdi ve model ekspansil veya ekspansil olmayan tamponad ile doluyken GİB, İVB ve distorsiyon seviyelerinde kademeli değişiklikler yaparak aradaki ilişkileri incelememizi sağladı.

Modelimiz, koroid damar ağında stresi indüklemede bulbus distorsiyonunun, İVB artışına kıyasla daha önemli bir rol oynadığını ve bunun da hipotoniden daha büyük bir etkiye sahip olduğunu düşündürmektedir. Buradan yola çıkarak, kapalı bulbus yaralanması olan hastalarda görülen travmatik KK ve eksternal skleral çökertme için sütürlerin sıkılması gibi bazı cerrahi manevralar sırasında ortaya çıkan intraoperatif KK, primer olarak koroid damar ağında distorsiyon ile açıklanabilir.^15,16 Bu ayrıca önceki çalışmalarda bildirilen hipotoninin KK’nin deneysel indüksiyonunda etkisinin neden sınırlı olduğunu da açıklamaktadır.^17,18 Nitekim hipotonik gözlerde KK etiyolojilerinin koroid damar ağı distorsiyonu ile dolaylı olarak ilişkili olduğu düşünülmektedir. Hipotoninin transmural basınç farkını büyüterek filtrasyon hızını artırdığı, bunun sonucunda gelişen koroidal efüzyonun uzun ve kısa siliyer kan damarlarını distorsiyona uğratarak damarların rüptürüne ve kanamaya yol açtığı öne sürülmüştür.^{6,12,13,19,20,21,22,23,24}

Mevcut model de daha önceki modeller ile benzer şekilde, yüksek sistemik İVB ve hipotoniye bağlı KK riskinin ekspansil tamponad kullanılması durumunda daha yüksek olduğunu göstermiştir. Bu durum büyük olasılıkla ekspansil tamponadlara kıyasla ekspansil olmayan tamponadların yoğunluğunun damar yatağına sağladığı ekstra destekten kaynaklanmaktadır.^7,11 Bu, ameliyat sırasında KK şüphesi varsa veya KK saptanırsa ekspansil olmayan tamponların kullanılmasının neden önerildiğini açıklamaktadır.²

Model ayrıca, koroid damar ağında yüksek strese karşı koymak için GİB’nin artırılmasının, ancak damar ağındaki stres İVB’de artışa bağlı geliştiğinde etkili olduğunu ortaya koymuştur. Yüksek GİB düzeyleri, stresin esas kaynağı distorsiyon olduğunda koroid damar ağı üzerindeki stresi azaltmada etkili değildir. Bu önemli bir bulgudur, çünkü GİB’in artırılması intraoperatif KK’de en yaygın kullanılan stratejidir, ancak cerrahi distorsiyonu en aza indirmek için yapılabilecekler genellikle göz ardı edilmektedir.

Çalışmanın Kısıtlılıkları

Çalışmanın kısıtlılıklarının biri, modelin koroid damar ağının ölçekli şekilde büyütülmüş bir modeli olmasıdır. Bu yöntem stres düzeylerindeki değişikliklerin daha hassas ölçümünü sağlamasına rağmen, koroid damar ağındaki gerçek stres düzeyleri modelimiz ile ölçülenlerden farklı olabilir.

Sonuç

Cerrahi manevralar sırasında bulbusun istemsiz aşırı distorsiyonu, nadiren karşılaşılan intraoperatif KK’nin primer nedeni olabilir. Bu nedenle, ameliyat sırasında oküler dokuların gereksiz distorsiyonunu önlemek için dikkatli olunmalıdır. Ekspansil olmayan oküler tamponad, KK’ye karşı vasküler yatağa daha iyi bir destek sağlar ve KK’li hastalarda bu tamponad türü seçilmelidir. Ameliyat sırasında, özellikle göz ekspansil tamponad ile doldurulduğunda hipotoniden kaçınılmalı ve ekspansil tamponad ile dolu hipotonik gözlerde distorsiyona neden olmamak için azami çaba gösterilmelidir. Son olarak, intraoküler cerrahilerde GİB’nin aşırı yükseltilmesi, hassas oküler dokuların distorsiyonu kaynaklı gelişen KK’yi önlemede sınırlı etkiye sahiptir.

Bilgilendirme

Selin Doğramacı’ya şeklin çizilmesindeki yardımları için teşekkür ederiz.

Etik

Etik Kurul Onayı: Çalışmamız insan ve hayvan öğesi içermeden laboratuvarda deneysel model ile yapıldığından etik kurul onayı alınmamıştır.

Hakem Değerlendirmesi: Editörler kurulu dışında olan kişiler tarafından değerlendirilmiştir.

Yazarlık Katkıları

Konsept: M.D., F.Ş., Dizayn: M.D., C.A., Veri Toplama veya İşleme: F.D., Analiz veya Yorumlama: M.D., C.A., Literatür Arama: M.D., F.Ş., Yazan: M.D., F.D.

Çıkar Çatışması: Yazarlar tarafından çıkar çatışması bildirilmemiştir.

Finansal Destek: Yazarlar tarafından finansal destek almadıkları bildirilmiştir.