yla hareketli, aktif meme-
lilerdir ve sahip olduklar> birçok metabo-
lik sistem sayesinde fiziksel aktivite,
stres ve yaralanmalara flafl>rt>c> bir flekil-
de adaptif yan>tlar verebilirler. Metabolik
kapasitemiz infeksiyonlarla savaflmak ve
hasar> tamir etmek için geliflmifltir. Bu-
nunla birlikte iyi adapte olmufl canl>lar
olan insanlar, infeksiyon ve hasar ile mü-
cadele ederken bu sald>r> vücut için afl>r>
bir ifl yükü oluflturur ve bu durum bir
noktada metabolizmada bir disfonksiyon
veya yetersizli¤e yol açabilir. Örne¤in,
göreceli basit ve bilinen bir süreçle fle-
ker ve ya¤lardan ATP üretilir. Metabolik
disfonksiyon böylesine basit biyokimya-
sal reaksiyonlar>n ötesinde hücresel dü-
zeyleri de kapsar. Travma ve infeksiyon
hastalar>ndaki hemostaz ve kriz aras>nda-
ki dengenin yönetimindeki süreç h>zla
yön de¤ifltirebilir. Bu nedenle cerrah, ya-
k>n gözlem ile hastan>n iyileflme sürecini
hatta hayatta kalmas>n> sa¤layabilir.
MMERKEZ<
Travma ve infeksiyonun yol açt>¤> meta-
bolik disfonksiyon kritik organ sistemle-
rini çeflitli yollarla etkiler ve bu etkileflim
genellikle de tek bir organelden; mito-
kondriden bafllar. Mitokondriler ço¤u
kez hücrelerin enerji santralleri olarak
adland>r>l>r. Enerji, yüksek enerjili fosfat
bilefli¤i olan ATP'nin terminal fosfat ba-
¤>nda oturur ve buradan da¤>t>l>r. Bu ba¤
koptu¤unda önemli miktarda (yaklafl>k 7
kcal/mol) enerji aç>¤a ç>kar. ATP, bu ne-
denle güvenli ve sürekli bir kaynakt>r ve
biyolojik süreçleri h>zland>r>r. Bunlar ara-
s>nda enzimlere enerji sa¤lamak, kas ka-
s>lmas>, sinyal proteinlerinin fosforilas-
yonu, iyon pompalar> ve aktif transport
say>labilir.
Substratlar>n ATP'ye dönüflümünde
son derece baflar>l> bir süreçte oksijen
kullan>l>r. Örne¤in, krebs siklusu saye-
sinde 1 molekül glukozdan 30'dan fazla
ATP molekülü üretilir. Bu son derece ve-
rimli yol, iç mitokondri membran>nda
bulunan enzimler sayesinde çal>fl>r (fiekil
1). Bu enzimler zinciri, oldukça komp-
leks yap>da olup, >80 peptit ihtiva et-
mektedir. fiekil 1'de onlar ve onlar>n
substratlar> flematik bir form içinde gös-
terilmektedir. Kompleks 1, 3 ve 4 pro-
ton pompas>d>r. Membran>n iki yüzü ara-
s>nda elektrokimyasal bir gradiyent olufl-
turulur. Kompleks 5 içinden bu proton-
lar akarken ADP'den ATP sentezlenir.
Kompleks 6'da ayn> flekilde, H
+
proton-
lar> tüketerek, termogenez ifllevinin ça-
l>flmas>n> sa¤lamakta ve mitokondriyi
membran iç yüzüne serbest elektronlar-
dan korumaktad>r. Bu durum etkin bir
durumdur fakat bu süreç mükemmel ifl-
lememektedir. fiekilde gri renk ile göste-
rilen aflamalarda "kaçak" elektronlar
oluflmaktad>r. Sonuç olarak serbest elek-
tronlar oksijen radikalleri üretimine yol
açar. Bu serbest elektronlar infeksiyon
ve travma patofizyolojisinde önemli bir
rol oynar.
Mitokondri çeflitli olaylar karfl>s>nda
ATP üretimini art>r>r. Hücre uyar> sinyal-
leri, artm>fl sitoplazmik kalsiyum konsan-
trasyonu gibi mitokondriyal ATP üretimi-
ni stimüle eder. Bu artm>fl uyar> vücudun
ifllevleri için gereklidir. Enerji; kalp ve is-
kelet kaslar>n>n kas>lmas>, karaci¤erde
protein sentezi, hücre bölünmesi ve hi-
potermiye cevapta kullan>l>r. Aç>kça gö-
rülmektedir ki tüm bu fonksiyonlar
infeksiyon ve travmaya olan yan>t için
gereklidir.
Mitokondriyal Disfonksiyon
Mitokondriyal enerji üretimindeki yeter-
sizlik hücrenin kendinden de¤il rezer-
vinden kaynaklan>r. Mitokondrilerin ça-
l>flmalar>, t>pk> Japon-stili zaman>nda
bulufl ve gerekti¤inde depolama strateji-
si ile benzemektedir. Bu örnekte de çe-
flitli ürünler gerekli oldukça gelmekte ve
kullan>lmaktad>r. Bu sistemin kötü yan>
ürünlerin baz>lar>n>n kritik aflamalarda
tükenmesinden dolay> üretimin tama-
men durmas>d>r. bu durum mitokondri-
lere benzemektedir. fieker ve ya¤lar>n
aksine ATP için bir depo flekli yoktur. Bu
nedenle olmazsa olmazlar>n (kan ak>m>,
akci¤erde oksijenizasyon, glukoz tafl>n-
mas>) sunumunda bir yetersizlik oldu-
¤unda h>zla metabolik disfonksiyon geli-
flir. Mitokondriyal düzeyde bunun bir-
çok çeflidi vard>r.
Yetersizliklerden bir tanesi oksijen
radikallerinin oluflumuna yol açar. Bu ra-
dikaller superoksit, peroksit, nitrik oksit
ve peroksinitrit'dir. Radikaller temel ola-
rak mitokondride üretilir ve bunlar> nöt-
ralize eden glutatyon gibi komponentler
(antioksidanlar) oksijen radikallerinin
hasar>ndan hücreyi korur. Mitokondriyal
disfonksiyon daha da ilerlerse mitokon-
dri içinde bulunan Sitokrom c, porlardan
geçerek sitoplazma içine da¤>l>r. Sitok-
rom c, programl> hücre ölümünü yani
apoptozisi uyar>r (fiekil 2). Sitokrom c
nedeniyle kriz an>nda acilen ihtiyaç du-
yulan ATP üretiminin azalmas>n>n yan>n-
da, mitokondri kendisinin ve hücrenin
ölümüne yol açacak maddeleri üretir.
Böylece infeksiyon ve travma vücudun
direncini k>rar.
2
K>s>m I: Cerrahi Hastan>n Perioperatif Bak>m>
Travma ve Metabolik ve t
1
PEROLOF HASSELGREN, WILLIAM J. HUBBARD VE IRSAHD H. CHAUDRY
Çeviri: Dr. Hakan Yanar