5-12 ateosk - Flora Dergisi
advertisement
Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü Demir SERTER* * Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İZMİR Y aklaşık 90 yıl kadar önce, kolesterol ile aterosklerotik lezyonlar arasındaki ilişkinin gösterilmesinin ardından, yapılan çok sayıdaki epidemiyolojik çalışma, birçok başka faktörün de koroner kalp hastalığında (KKH) rol oynadığını ortaya koymuştur. Bunlar arasında sigara alışkanlığı, hipertansiyon, diabet, yaş, cinsiyet ve aile öyküsü ilk sırada sayılabilir[1]. Son yıllarda ise aterogenezde, “doku hasarına yanıt” modelinden söz edilmeye başlanmıştır. Buna göre, infeksiyonun, damar endotelinde hasar oluşturarak, ateroskleroz oluşumuna katkıda bulunabileceği öne sürülmektedir[2]. Yakın zamanda yapılmış olan bazı çalışmalar, aşırı derecedeki yangısal yanıtın, yukarıda sayılan risk faktörlerini taşımayan bazı hastalarda, damar tıkanmasını tetikleyeceğine dair kanıtlar ortaya koymuştur. Friedman ve van der Wal tarafından arteriyel plaklarda saptanmış olan makrofaj infiltrasyonu, aterogenezde yangısal yanıtın rol oynadığının en önemli göstergesidir[3,4]. Böyle bir aterosklerotik plağın parçalanması sonucunda sırasıyla ortaya çıkan trombosit kümelenmesi, tromboz ve koroner tıkanmasının miyokard infarktüsünün gelişmesinden sorumlu olduğu anlaşılmaktadır. Bu bulgular, ateroskleroz etyopatogenezinde mikrorganizmaların tetikleyici antijen rolü oynayabileceği konusundaki düşünceleri yoğunlaştırmıştır. The Role of Microorganisms in the Development of Atherosclerosis and Coronary Heart Diseases Key Words: Coronary heart diseases, Atherosclerosis, Chlamydia pneumoniae Anahtar Kelimeler: Koroner kalp hastal›klar›, Ateroskleroz, Chlamydia pneumoniae Flora 2000;5(1):5-12 ATEROSKLEROZ-İNFEKSİYON İLİŞKİSİ Virüsler, ateroskleroz ile ilişkili olduğu düşünülen ilk infeksiyon etkenleridir. Bindokuzyüzyetmişli yılların sonlarında, bir herpes virüsü olan Marek hastalığı virüsünün tavuklarda ateroskleroza neden olabileceği ve aşılama ile ateroskleroz gelişiminin önlenebileceği gösterilmiştir[5]. Bunun ardından, insanlarda ateroskleroz gelişiminde herpes virüslerinin rolü gündeme gelmiş ve çalışmalar bu doğrultuda yoğunlaştırılmıştır. Yapılan araştırmalar, sitomegalovirüs (CMV) ve herpes simpleks virüsünün (HSV) ateroskleroz etyopatogenezinde etken olabileceğine ilişkin kanıtlar ortaya koyarken, Epstein-Barr virüsü (EBV) için böyle bir ilişki gösterilememiştir. İnsan herpes virüsleri ile yapılan çalışmalarda, arter duvarında virüslerin saptanma oranları %10-90 arasında değişmektedir[6-11]. Yamashiroya ve arkadaşları, travma sonucu ölmüş olan genç (15-35 yaş) hastalardan alınan arteriyel dokularda DNA hibridizasyonu ve immünositokimya teknikleri kullanarak; HSV, CMV ve EBV araştırmışlar ve 20 olgudan 8’inin koroner arterlerinde ve 7’sinin de torasik aorta örneklerinde HSV ve/veya CMV’nin varlığını göstermişlerdir[6]. Ancak, virüs saptanan 7 torasik aortanın 4’ünde, ateromatöz lezyon bulunmayan bölgelerde de virüsün bulunduğu saptanmış ve bu durum, herpes virüsleri ile ateroskleroz arasında gerçekten nedensel bir ilişki olduğu konusunda kuşkular uyandırmıştır. Hendricks ve arkadaşları, polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile, ileri derecede aterosklerozu olan 5 Serter D. hastaların %90’ında, minimal derecede aterosklerozu olan veya lezyonu olmayanların ise %50’sinde CMV DNA’sını saptamışlardır[7]. Benzer şekilde, Melnick ve arkadaşları da aynı yöntemle, aterosklerotik aorta örneklerinde %90 ve lezyonsuz bölgeden alınan örneklerde %93 oranında CMV nükleik asidini göstermişlerdir[8]. Bu çalışmalar, CMV’nin, arter duvarında latent bir infeksiyon oluşturduğunu, fakat bu infeksiyonun, aterosklerotik damarlar için özgül olmadığını ortaya koymaktadır. Buna karşılık, CMV ile infekte kardiyak transplant alıcılarında greft aterosklerozu, seronegatif kişilere göre daha sık karşımıza çıkmakta ve daha ciddi düzeyde olmaktadır[9,10]. Grattan ve arkadaşları, kardiyak transplantasyon yapılmış 301 hastada serolojik olarak CMV infeksiyonunu araştırmışlar ve olguların yaklaşık %30’unda, transplantasyon sonrasında primer CMV infeksiyonu geliştiğini veya reaktivasyon olduğunu saptamışlardır[9]. Hastaların 5 yıllık izlem sonuçlarına göre, greft aterosklerozunun CMV ile infekte olan grupta daha erken dönemde ve daha sık oluştuğunu, aterosklerozun daha ciddi düzeyde olduğunu ve hasta yaşamını anlamlı ölçüde kısalttığını göstermişlerdir. Zhou ve arkadaşları ise, koroner aterektomi yapılan ve CMV ile infekte hastaların %31’inde restenoz geliştiğini, restenoz gelişme oranının, CMV seropozitif hastalarda, seronegatif olanlara göre anlamlı derecede daha fazla olduğunu ve CMV infeksiyonunun, daha ağır düzeyde stenoza yol açtığını saptamışlardır[10]. Bir başka çalışmada, karotis arteri endarterektomi örneklerinde immünositokimya yöntemi ile CMV ve HSV-1 araştırılmış ve olguların %35.5’inde CMV, %10.5’inde HSV bulunduğu saptanmış; hatta bazı örneklerde iki mikroorganizmanın birlikte bulunabildiği de görülmüş, ancak aterom plağında CMV bulunmasının, kandaki antikor düzeyleri ile ilişkili olmadığı anlaşılmıştır[11]. Ateroskleroz etyopatogenezinde etken olabileceği düşünülen bir başka patojen de Helicobacter pylori’dir. İlk olarak 1992 yılında, kardiyoloji kliniğine başvuran 388 erkek hasta üzerinde yapılmış olan bir çalışmada, olguların %49.2’sinde anti-H. pylori IgG antikorlarının bulunduğu ve seropozitivitenin diğer risk faktörlerinden bağımsız olarak, iskemik kalp hastalığı ile ilişkili olduğu görülmüştür[12]. Ancak, daha sonraki yıllarda, aort anevrizması olan bir grup hastadan alınan aterom plağı örneklerinde aynı etken PZR ile araştırılmış ve H. pylori DNA’sına rastlanmamıştır[13]. 6 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü Yorum Yukarıda sözü edilen çalışmalar, bazı infeksiyon etkenlerinin ateroskleroz ile ilişkili olduğuna dair kanıtlar ortaya koymakla birlikte, bu mikroorganizmaların ateroskleroz patogenezindeki rollerini tam olarak açıklığa kavuşturamamaktadır. Özellikle aynı arter bölgesinde birden fazla mikroorganizmanın birlikte bulunmaları, bu etkenlerin, aterom plağının oluşumuna katkıda bulunmaktan çok, doku hasarının olduğu bölgelerde nonspesifik olarak yerleştiklerini düşündürmektedir. Oysa, son yıllarda yapılan çalışmalar, keşfinden bu yana pek de uzun bir zaman geçmemiş olan bir mikroorganizma için durumun biraz daha farklı olduğunu ortaya koymaktadır. ATEROSKLEROZ-Chlamydia pneumoniae: Serolojik Araştırmalar Chlamydia cinsinin üçüncü türü olarak yaklaşık 10 yıl önce tanımlanmış olan C. pneumoniae, başlangıçta pnömoni, bronşit, farenjit ve sinüzit gibi solunum yolu hastalıklarından sorumlu bir patojen olarak bilinmekteydi[14,15]. Saikku ve arkadaşlarının 1988 yılında yaptığı bir çalışma, bu yeni patojeni, tıp dünyasının gözünde yeni bir yere yerleştirmiş, ilginç tartışmalara neden olmuş ve daha önceki görüşleri altüst eden çok sayıda çalışmanın yapılmasına yol açmıştır[16]. Akut miyokard infarktüsü (AMİ) geçiren 40 ve kronik koroner kalp hastalığı (KKKH) olan 30 erkek hasta üzerinde yapılan bu çalışmada, C. pneumoniae’ya karşı IgG ve IgA türü antikorların varlığı ile AMİ ve KKKH arasında anlamlı bir ilişki olduğu ve yüksek antikor titrelerinin bulunması halinde, bu ilişkinin daha da güçlendiği görülmüştür. Ayrıca, AMİ geçiren hastaların %68’inde, IgM titrelerinde üç kat artışın da saptanması, araştırmacılar tarafından AMİ’nin, C. pneumoniae’ya bağlı kronik bir hastalığın akut alevlenmesi ile ilişkili olabileceği şeklinde yorumlanmıştır. Değinilen bulgular, Saikku ve arkadaşlarının, daha geniş çaplı bir çalışmayı gerçekleştirmelerine neden olmuştur[17]. Bu araştırma aslında, “Helsinki Kalp Çalışması” adı altında yürütülen ve serum trigliserid, HDL ve LDL düzeylerini düşüren bir ilaç olan gemfibrozilin etkinliğini saptamak için planlanan beş yıllık bir araştırmanın yan ürünüdür. Saikku ve arkadaşları, beş yıllık izlem süresi içinde, ölümcül veya ölümcül olmayan AMİ geçiren veya ani kalp ölümü gelişen 103 erkek hastada, kronik C. pneumoniae infeksiyonunun, bu iki olayla ilişkisini incelemişlerdir. Serolojik testler, serumunda klamidya lipopolisakkaridi (LPS) içeren immün kompleksler (İK) taşıyan ve/veya anti-C. pneumoniae IgA antikor titreleri Flora 2000;5(1):5-12 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü yüksek olan hastalarda, koroner kalp hastalığı komplikasyonlarının gelişme riskinin, kontrol grubuna göre anlamlı oranda daha fazla olduğunu göstermiştir. Ayrıca, bu ilişkinin, koroner kalp hastalığına zemin hazırlayan yaş, sigara kullanma, hipertansiyon gibi klasik risk faktörlerinden tamamen bağımsız olduğu saptanmıştır. Ancak, sigara içen olgularda anti-C. pneumoniae antikor titrelerinin daha yüksek bulunduğu belirtilmektedir. Bu çalışmaları, elde edilen verileri destekleyen başka çalışmalar izlemiştir. Thom ve arkadaşları, en az bir koroner arterinde lezyon bulunan 171 hasta ve 120 kontrol olgusunu serolojik açıdan incelemiş ve serumda anti-C. pneumoniae antikorlarının bulunmasının, koroner arter hastalığı (KAH) riskini 2.6 kat arttırdığını, ancak bu riskin, antikor titresi ile ilişkili olmadığını ileri sürmüşlerdir[18]. Blasi ve arkadaşları, 65 yaşın altındaki, AMİ geçirmiş 61 hastada serolojik olarak yakın zamanda geçirilmiş akut C. pneumoniae infeksiyonuna ilişkin kanıtların bulunduğunu saptamışlardır[19]. Ülkemizde, İzmir bölgesinde yapmış olduğumuz bir çalışmada, kronik koroner arter hastalığı olan hastalarda ve AMİ geçiren olgularda, kronik infeksiyon göstergesi olan yüksek titrede anti-C. pneumoniae IgG ve IgA antikorlarının, kontrol grubuna göre belirgin ölçüde daha fazla olduğu saptanmıştır[20]. Tüm bu bulgular da C. pneumoniae ile kardiyolojik olaylar arasındaki ilişkiyi bir kez daha desteklemektedir. Yorum Yukarıda sunulan tüm çalışmalar, kronik C. pneumoniae infeksiyonu ile ateroskleroz arasında nedensel bir ilişki olduğuna, hatta akut reinfeksiyonların AMİ oluşumunu tetiklediğine dikkati çekmektedir. Ancak, bunların hepsi serolojik çalışmalardır. Bilindiği gibi, C. pneumoniae infeksiyonları, toplumda son derece yaygın olarak bulunan infeksiyonlardır. Beş yaşına kadar olan çocuklarda antikor oranları düşük iken, okula başlama dönemlerinde bu oranlar yükselmeye başlamakta ve erişkinlik döneminde, sıklıkla geçirilen reinfeksiyonlar nedeniyle antikor oranları %50-80’lere ulaşmaktadır[14,15,20]. Toplumda bu kadar yaygın olan bir etkenin, ateroskleroz etyopatogenezindeki kesin rolünü serolojik incelemeler ile kanıtlamak kolay değildir. Araştırılan antikorların tipi ve titresinin yorumu, kontrol grubunun özellikleri, kontrol grubu ile hasta grubunun eşleştirilmesi ve hastalığın epidemiler şeklinde seyretmesi nedeniyle çalışmanın yapıldığı zaman dilimi gi- Flora 2000;5(1):5-12 Serter D. bi pek çok faktör, bu konuda kesin bir sonuca varılmasını engellemektedir. Ayrıca aterosklerozda birçok başka predispozan faktörün de rol oynadığının bilinmesi, olayı daha da karmaşık ve kuşkulu hale getirmektedir. İnfeksiyonun aterogenez oluşumuna birkaç değişik mekanizma ile katkıda bulunabileceği düşünülmektedir. Bunlardan biri, infeksiyon etkenlerinin dolaşım sisteminde oluşturdukları toksinlerin veya immün komplekslerin, damar duvarında birikmeleri sonucunda bir bağışık yanıtın ortaya çıkmasıdır[21]. Nitekim, klamidyal LPS içeren immün komplekslerin serumda bulunması durumunda, AMİ ve KKKH arasındaki ilişki daha da güçlenmektedir[17,21]. C. pneumoniae, mononükleer fagositler içinde çoğalabilmektedir[22]. Bakterinin ve LPS gibi bakteriyel elemanların, dolaşım sistemine makrofajlar aracılığıyla geçtiği ve kendilerine karşı oluşmuş antikorlarla birleşip, immün kompleksler oluşturdukları düşünülebilir[22,23]. Bu komplekslerin, damar duvarında birikerek yangı oluşumuna ve prokoagülan değişikliklere yol açmak suretiyle ateroskleroz gelişimine katkıda bulundukları ileri sürülmektedir[21,23]. İnfeksiyon etkenlerinin endotel ve düz kas hücreleri üzerindeki sitopatolojik etkileri ve serum lipid metabolizmasını bozmaları da infeksiyonların, aterogenez oluşumundaki diğer olası mekanizmalarıdır [18,23]. Hatta tüm bu mekanizmaların birlikte hareket etmelerinin ve olaya diğer presipitan faktörlerin de karışmasının, aterogenezi hızlandırdığı düşünülebilir. Seroepidemiyolojik çalışmalar etyolojiyi kesin olarak kanıtlamasa da, C. pneumoniae ile ateroskleroz arasında bir ilişki olduğu kesindir. Ancak, açıklanması gereken en önemli nokta, infeksiyonun mu yoksa damar duvarındaki patolojinin mi önce oluştuğudur. ATEROSKLEROZ-C. pneumoniae: Morfoloji ve Moleküler Biyoloji Temeline Dayanan Araştırmalar Birbirini destekleyen serolojik çalışmaların ardından, Shor ve arkadaşları, Güney Afrika’da 10 otopsi olgusunun koroner arterlerinden aldıkları örneklerde, hem fibrolipit aterom plağında hem de intimal düz kas hücrelerinde elektron mikroskobu ile C. pneumoniae’nın inklüzyon cisimlerine benzer yapılar saptamışlardır[24]. Daha sonra, bu olguların 7’sinin koroner arter örnekleri immünositokimya yöntemleriyle de incelenmiş ve bu yapıların, gerçekten de C. pneumoniae’ya ait oldukları kanıtlanmıştır. Bu bulgular, olaya yeni bir boyut kazandırmıştır. 7 Serter D. Shor ve arkadaşlarının çalışmasının ardından, elde edilen bulguları destekleyen çok sayıda araştırma yapılmıştır. Kuo ve arkadaşları, yine Güney Afrika’da, 31 erkek ve 5 kadın otopsi olgusundan koroner arter ve serum örnekleri almışlar ve bunlardan elde ettikleri verileri, 11 kontrol olgusunun verileri ile karşılaştırmışlardır[25]. Bir öncekinden çok daha sistematik olan bu çalışmada elektron mikroskobisinin yanı sıra, immünositokimya, PZR ve doku kültürü gibi daha duyarlı yöntemler de kullanılmıştır. Çalışmaya dahil edilen 36 olgunun 17’sinin 30 yaşın altında olması, elde edilen sonuçları daha da ilginç kılmaktadır. Otuzaltı olgunun 15’inde immünositokimya ile ve PZR yapılabilen 30 olgunun da 13’ünde C. pneumoniae saptanmıştır. Toplam 36 olgunun 20’si herhangi bir yöntemle pozitif bulunmuştur. Aterom plağı bulunmayan kontrol olgularının hiçbirinde mikroorganizmaya rastlanmamıştır. Elektron mikroskobu ile incelenen 21 örneğin 6’sında, armut şeklindeki tipik inklüzyonlara, 11’inde ise dejenere olmuş atipik şekillere rastlanmış, ancak bu olguların hiçbirinde kültür ile etken izole edilememiştir. Ayrıca, arter dokusundan alınan örneklerde, hem çizgisel yağlanma şeklindeki erken lezyonlarda (7/16) hem de fibrolipit plak şeklindeki geç lezyonlarda (13/20) mikroorganizmanın saptandığı belirtilmektedir. Aynı çalışmada olguların 34’ünden serum örneği alınarak, mikroimmünfloresan (MİF) yöntemiyle anti-C. pneumoniae IgG antikorları araştırılmış ve 26’sında antikor saptanmıştır. Ancak, 8 seronegatif olgunun 6’sında, doku örneklerinde C. pneumoniae’nın saptanmış olması ve yüksek titrede antikor taşıyan 6 olguda da doku örneklerinin negatif bulunması, çalışmanın ilgi çeken bir özelliğidir. Benzer bir araştırma, klinik olarak aşikar koroner arter hastalığı (KAH) olan ve koroner aterektomi uygulanmış 38 hasta üzerinde yapılmıştır[26]. İmmünositokimya yöntemiyle aterektomi örneklerinin %45’inde, PZR ile %32’sinde ve toplam olarak örneklerin %55’inde C. pneumoniae saptanmıştır. Mikroorganizmanın yalnız makrofajlarda bulunduğu, düz kas hücrelerinde saptanamadığı bildirilmektedir. Restenoz gelişen olgularda C. pneumoniae bulunma oranının, primer lezyonu olan hastalardakine göre daha fazla olmasına karşın, bu fark istatistiksel açıdan anlamlı bulunmamıştır. Ayrıca, lezyonda organizmanın saptanma oranının, seronegatif ve seropozitif hastalarda ve serumdaki antikor titresine göre farklılık göstermediği de belirtilmektedir. Yukarıda sunulan araştırmaların ardından, C. pneumoniae’nın sadece koroner arter lezyonları ile 8 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü sınırlı olmadığı, aort anevrizması ve karotisteki aterom plaklarında da benzer sıklıkta saptandığı gösterilmiştir[11,13,27]. Chiu ve arkadaşlarının, karotis stenozu nedeniyle endarterektomi uygulanmış 76 hasta üzerinde yapmış oldukları çalışmada, olguların %71’inde immünositokimya tekniğiyle C. pneumoniae saptanmıştır[11]. Her ne kadar yüksek antikor titresi saptanan hastalarda C. pneumoniae bulunma oranının, antikor titresi düşük olan veya antikoru olmayan gruplara göre daha fazla olduğu görülmüşse de, bu üç grup arasında istatistiksel bir farklılık gözlenmemiştir. Aynı hastalarda CMV ve HSV’nin de varlığını inceleyen araştırmacılar, hastaların %7.9’unda, üç mikroorganizmanın birlikte bulunduğunu belirtmektedirler. Benzer şekilde, Blasi ve arkadaşları da, 51 hastadan alınan aort anevrizması aterom plağı örneklerinin %51’inde PZR ile C. pneumoniae DNA’sını göstermişler ve PZR pozitif hastalardaki seropozitivitenin, PZR negatif hastalardakine göre anlamlı ölçüde daha fazla olduğunu saptamışlardır[13]. Bugüne değin ateroskleroz ve C. pneumoniae ilişkisini araştıran çalışmalar arasında yalnız Weiss ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada doğrudan bir ilişki gösterilememiştir[28]. Bu araştırmada, 72 hastadan alınan koroner aterektomi örnekleri kültür, PZR ve elektron mikroskobisi yöntemleri ile incelenmiş ve yalnız PZR ile incelenen 56 örneğin birinde pozitiflik saptanmıştır. Hasta ve kontrol grupları arasında antiC. pneumoniae IgG antikor titreleri açısından istatistiksel açıdan anlamlı bir fark görülmüş olmasına karşın, arteriyel lezyonlarda etkenin gösterilememiş olması, yukarıda sunulmuş olan çok sayıda çalışmanın sonuçları ile çelişen bir bulgudur. Ancak, yazarlar da bu sonucu tam anlamıyla yorumlayamamış ve bu konuda yeterli bir açıklama ileri sürememişlerdir. Yorum Saikku ve arkadaşlarının, C. pneumoniae ile aterogenez arasında nedensel bir ilişki olduğunu ileri süren araştırmalarının ardından, bu konuya ilişkin olarak günümüze değin yapılmış olan çalışmalar, organizmanın gerçekten de aterom plağında bulunduğunu kanıtlar niteliktedir[16]. Mikroorganizmanın, çeşitli yaş gruplarındaki hastalardan alınmış olan, koroner arter, karotis ve abdominal aorta gibi değişik bölgelerdeki doku örneklerinde bulunduğu, immünositokimya, PZR ve elektron mikroskobisi gibi değişik yöntemlerle gösterilmiş; elde edilen pozitif sonuçlar başka yöntemlerle ve başka laboratuvarlarda doğrulanmış ve tüm hasta grupları, kontrol grupFlora 2000;5(1):5-12 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü ları ile eşleştirilerek çalışılmıştır. Bu durumda, Weiss ve arkadaşlarının, koroner aterom plaklarında C. pneumoniae’yı saptayamadıkları çalışma dışında, C. pneumoniae-ateroskleroz ilişkisi konusunda kuşku uyandıracak bir durum söz konusu değildir[28]. Organizmanın, bugüne değin kültür yöntemiyle aterom plağından izole edilmesi mümkün olmamıştır. C. pneumoniae, uygun koşullar altında dahi izolasyonu zor olan bir mikroorganizmadır[14,15,29]. Çalışmaların bir bölümünde otopsi örnekleri kullanılmış olduğundan, örneklerde canlı mikroorganizma bulunması olasılığı düşüktür. Ayrıca, kronik infeksiyonun ateroskleroza yol açtığı düşünülecek olursa, endarterektomi örneklerinde de çok sayıda ve hızlı bölünen mikroorganizma bulunmaması beklenen bir durumdur. Aynı doku örnekleri üzerinde uygulanan değişik testlerle farklı sonuçların elde edilmesi, her bir testte, aynı aterom plağının farklı bölgelerinden alınmış örneklerin kullanılması ile açıklanmaktadır[25,30,31]. Diğer taraftan, immünositokimya tekniğinde, aterom plağının çok küçük bir bölümünün kullanılmasına bağlı olarak, elde edilen pozitif sonuçların, aslında beklenenin altında olduğu da belirtilmektedir[27]. Ayrıca organizmanın, lezyonun çok derinlerine yerleşebilmesi nedeniyle, farklı testlerde farklı sonuçlar elde edilebilmektedir[26]. C. pneumoniae, doku hasarının olduğu bölgelerde, intimal düz kas hücrelerinin ve makrofajların içinde, köpüksü hücrelerde ve plağın santral nekrotik alanında bulunmaktadır[25,26]. Buna karşın, aterom plağının yakınındaki normal arter dokusunda ve normal koşullarda ateroskleroz gelişmesi beklenmeyen, internal meme arteri gibi arter dokularında patojenin saptanamamış olması, bu mikroorganizmanın, HSV ve CMV gibi bir seyirci ajan olmaktan çok, etyopatogenezde rol oynayan gerçek bir patojen olduğu konusundaki düşünceleri kuvvetle desteklemektedir[25,27]. Doku örneklerinin yanı sıra, serolojik incelemelerin de yapıldığı çalışmalarda, bazı seronegatif olgularda doku örnekleri immünositokimya ve/veya PZR ile pozitif bulunurken, yüksek titrede antikor taşıyan bazı hastaların doku örneklerinde ise organizmanın saptanamaması dikkati çekmektedir[11,25,26]. Bu durum, yüksek titrede antikorların, infeksiyonu tam olarak elimine etmemekle birlikte, organizmanın üremesini baskıladığını ve etkenin ortaya konulmasını güçleştirdiğini düşündürmektedir. Ayrıca, aterom plağındaki kronik/latent C. pneumoniae infeksiyonunun, antikor oluşturmaya yetecek düzeyde bir an- Flora 2000;5(1):5-12 Serter D. tijenik uyarı yapamama olasılığı da gözardı edilemez[11,25,30]. Aterosklerozlu hastalar üzerinde yapılmış olan çalışmaların bir bölümünde, klamidyal LPS içeren immün komplekslerin gösterilmiş olması da, serumda antikorların saptanamamasını açıklayabilecek bir başka bulgudur[11]. Tabii ki bu hastalarda, farkedilemeyen bir bağışıklık defektinin bulunabileceği de unutulmamalıdır[11,25]. ATEROSKLEROZ-C. pneumoniae: RETROSPEKTİF BULGULAR Şu ana kadar sunulmuş olan çalışmaların tümü, C. pneumoniae ile aterogenez arasında bir ilişki olduğunu destekler nitelikteyse de, bunların hiçbiri, C. pneumoniae infeksiyonunun, aterogenezi tetiklediğine dair kesin bir kanıt ortaya koyamamaktadır. Davidson ve arkadaşları, 1998 yılında infeksiyonun aterogenezden önce oluşup oluşmadığını araştırmak amacıyla bir çalışma yapmışlardır[32]. Bu çalışmada, koroner kalp hastalığı (KKH) gelişme riski çok düşük olan ve %97’si kardiyovasküler hastalık dışı nedenlerle ölmüş 60 Alaska yerlisi incelenmiştir. Mikrobiyolojik inceleme için postmortem alınan koroner arter örnekleri ile antemortem (ölümden 9-12 yıl önce) ve postmortem serum örnekleri kullanılmıştır. Koroner arter örneklerinin %37’si, PZR veya immünositokimya ile Chlamydia trachomatis pozitif bulunmuştur. Pozitiflik oranları, erken ve ilerlemiş lezyonlarda önemli bir farklılık göstermemektedir. Örneklerin %77’sinde makrofaj köpük hücrelerinin infekte olduğu gözlenmiştir. Otuzbeş yaşın üzerindeki hastalarda, ölümden önce alınmış serum örneklerindeki IgG antikorlarının ortalama geometrik titreleri, C. pneumoniae pozitif olan grupta, negatif olan gruba göre istatistiksel olarak anlamlı derecede daha fazla bulunmuştur. Özellikle 1:256’nın üzerindeki titrelere sahip olgularda, koroner arterde C. pneumoniae bulunma olasılığının, anlamlı derecede daha fazla olduğu saptanmıştır. Bu çalışma, hastada aterom plağı oluşmadan çok önce, C. pneumoniae infeksiyonunun bulunduğunu, hiçbir kuşkuya yer vermeksizin kanıtlamakta ve C. pneumoniae’nın, ateroskleroz patogenezinde rol oynadığına ilişkin görüşleri bir kez daha doğrulamaktadır. ATEROSKLEROZ-C. pneumoniae: Hayvan Modeli Yukarıda özetlenen çalışmaların ardından, Moazed ve arkadaşları, tavşan modelinde C. pneumoniae’nın aterogenezdeki rolünü araştırmışlardır[33]. Bu çalışmada, tavşanlar intranazal ve intratekal olarak infekte edilmişler; sonuçta C. pneumoniae hay9 Serter D. vanların nazofarinks, trakea ve akciğer dokularında saptandığı halde, aorta dokusunda gösterilememiştir. Tavşanların klamidyal infeksiyonlara yeterince duyarlı olmadığı sonucuna varan araştırmacılar, hemen bunun ardından bir fare modeli geliştirmişlerdir. Bu araştırma, konuya ilişkin birçok kuşkuyu ortadan kaldıran sonuçları ile tıp biliminde önemli bir gelişmenin ilk basamağını oluşturmuştur. Moazed ve arkadaşları bu çalışmada, yüksek kolesterol ve yağ içeren diyet olmaksızın ateroskleroz gelişimi gösteren apoE-defektli farelerdeki infeksiyonu, yalnız yüksek kolesterollü diyetle beslendiğinde ateroskleroz gelişen C57BL/6J farelerindeki infeksiyon ile karşılaştırmıştır[34]. Deneyde, normal diyetle beslenen her iki fare grubunda da intranazal inokülasyondan sonra C. pneumoniae aorta dokusunda saptanmıştır. Ancak organizma, apoE-defektli farelerde uzun süre persistan gösterirken, normal diyetle beslenmiş C57BL/6J farelerinde kısa sürede saptanamaz olmuştur. Ayrıca, apoE-defektli farelerde, ileri yaşta yapılan inokülasyonlar ve/veya değişik dönemlerde birden çok kez inokülasyonlar, daha çok sayıda farenin aortasında infeksiyon oluşması ve infeksiyonun daha uzun süre devam etmesi ile sonuçlanmıştır. Tüm bu bulgular, C. pneumoniae’nın, ateromatöz dokulara yerleşme eğilimi gösterdiğini ve bu organizma ile oluşan kronik infeksiyonların, yangısal bir reaksiyona yol açarak, aterogenezde rol oynadığını bir kez daha gözler önüne sermektedir. Yine bir başka tavşan modelinde, nazofaringeal yoldan C. pneumoniae ile infekte edilen ve standart diyetle beslenen 11 tavşanın birinde ilk haftanın sonunda, aortada erken (çizgisel yağlanma), birinde de ikinci haftanın sonunda ilerlemiş (fibröz plak gelişimi) lezyonların geliştiği belirtilmektedir[35]. Son olarak 1998 yılında Muhlestein ve arkadaşlarının yaptığı deneysel çalışma, aterosklerozun önlenebilir bir hastalık olması açısından, konuya yeni bir boyut kazandırmıştır[36]. Bu çalışmaya toplam 30 tavşan dahil edilmiştir. Bunlardan 20’si C. pneumoniae ile nazal yoldan, 3 hafta aralarla 3 kez infekte edilirken, 10 tavşan da infekte edilmemiş ve kontrol grubu olarak kullanılmıştır. İnfekte edilen tavşanların 10’u ve infekte edilmeyen tavşanların 5’i, inokülasyondan 3 gün sonra başlanmak üzere, 7 hafta süreyle azitromisin ile sağaltım görmüşler, diğer 15 tavşana ise plasebo uygulanmıştır. İnfekte edilmiş, sağaltılmamış tavşanlardaki torasik ve abdominal aorta örneklerinde, maksimal intima kalınlığı, aterom/lümen oranı ve plak alanı endeksinin, infekte edilip sağaltılan ve infekte edilmemiş hayvanlardaki değerlere göre, istatistiksel açıdan anlamlı derecede daha 10 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü fazla olduğu saptanmıştır. Buna karşılık, kontrol grubu ile infekte edilip, sağaltılmış hayvanlar arasında istatistiksel açıdan anlamlı bir farklılık bulunmamıştır. Ayrıca, infeksiyonun hemen ardından uygulanan sağaltımın, aterogenezi önlediği gösterilmiş ve aterosklerozun antibiyoterapi ile önlebilir olması konusu gündeme gelmiştir. ANTİBİYOTERAPİ ile ATEROGENEZ ÖNLENEBİLİR Mİ? Hayvan modelinde yapılmış olan bu çalışma, aterosklerozun, insanda da antibiyoterapi ile önlenebileceği konusundaki düşünceleri yoğunlaştırmıştır. Bu fikir, iki farklı grubun yaptığı araştırmalarla desteklenmiştir. Birkaç ay ara ile yayınlanmış olan bu iki çalışmadan ilki, Gupta ve arkadaşlarına aittir[37]. Araştırmacılar, 6 ay veya daha uzun bir zaman önce AMİ geçirmiş olan 220 erkek hastayı çalışmalarına dahil etmişlerdir. Hastalar, anti-C. pneumoniae IgG antikorları bulunmayan, antikor titreleri 1:8 ile 1:32 arasında olan ve antikor titreleri 1:64 veya üzerinde olan olgular şeklinde üç gruba ayrılmışlardır. Yüksek titrede antikorları olan grup, 3 ay sonra kontrol edilmiş ve antikor titreleri persistans gösteren 72 hastanın 60’ı, azitromisin ile çift-kör, plasebo kontrollü bir çalışmaya dahil edilmişlerdir. Hastaların 28’ine tek kür (3 gün boyunca 500 mg/gün), 12’sine iki kür (3 ay arayla iki kez aynı doz ve sürede) azitromisin verilmiş, 20 hastaya da plasebo uygulanmıştır. Altı ay sonra yapılan kontrollerde, azitromisin kullanan hastaların %43’ünde, plasebo kullananların ise %10’unda antiC. pneumoniae antikor titresinin 1:16 veya daha altına düştüğü gözlenmiştir. Ayrıca, sağaltımdan sonraki 18 aylık izlem süresinde, azitromisin alan hastalarda istenmeyen kardiyovasküler olayların (AMİ, anstabil anjina veya kardiyovasküler ölüm) gelişme olasılığının, plasebo grubuna göre 5 kat azaldığı ve anti-C. pneumoniae antikor titresi arttıkça bu tür istenmeyen komplikasyonların da arttığı gözlenmiştir. İkinci çalışmada ise, son 48 saat içinde, Q dalgası olmayan AMİ tanısı almış veya anjin epizodu geçirmiş 21 yaşın üzerindeki 202 hasta incelenmiştir [38]. Bu olguların 102’sine roksitromisin (2 x 150 mg/gün), 100’üne de plasebo verilmiştir. Sağaltıma alınan 102 hastanın 9’u, plasebo kullanan 100 hastanın ise 7’si, minimum 72 saatlik sağaltım süresini tamamlayamamışlardır. En az 72 saat roksitromisin alan 93 hastanın 66’sı ve plasebo alan 93 hastanın 63’ü, sağaltım sürelerini 30 güne tamamlamışlardır. Sağaltımdan sonraki 31 ve 90. günlerde ve 6. ayda, IgG titreleri kontrol edilmiş ve hastalar, bu süre boyunca, istenmeyen sonuçların (şiddetli yineleyen is- Flora 2000;5(1):5-12 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü kemi, AMİ ve ölüm) gelişmesi açısından izlenmişlerdir. Roksitromisin alan tüm hastalarda, yineleyen anjina, AMİ ve iskemik ölüm gelişme oranları azalmış, fakat bu azalma istatistiksel açıdan anlamlı bulunmamıştır. Buna karşılık, 30 gün boyunca roksitromisin alan grupta, istenmeyen sonuçlardan ikisinin veya üçünün birden, 72 saat boyunca roksitromisin alan grupta da istenmeyen sonuçlardan ikisinin birden gelişme oranlarında, istatistiksel açıdan anlamlı bir azalma saptanmıştır. Yazarlar, roksitromisinin antimikrobiyal etkisinin, aterosklerotik plak içindeki kronik infeksiyonun reaktivasyonunu engellemek suretiyle olduğunu düşünmekle birlikte, yine aynı ilacın antiinflamatuvar aktivitesinin de, plak içindeki yangısal olayları azaltarak, plak içinde stabilite sağlayabileceğinden söz etmektedirler. TARTIŞMA ve SONUÇ Ateroskleroz gelişiminde, infeksiyon etkenlerinin rolü yadsınamaz. Özellikle de C. pneumoniae infeksiyonlarının, aterogenezde aktif bir rol oynadıkları açıkça görülmektedir. Bundan sonraki hedef, antimikrobiyal sağaltımın, aterogenezin önlenmesindeki yerini belirlemektir. Yukarıda sunulan iki çalışma, antibiyotik sağaltımının, hastalığın seyri ve komplikasyonların gelişmesi üzerinde pozitif etkileri olduğu doğrultusunda veriler ortaya koymaktadır. Bu bulgulara dayanarak, çok sayıda çalışma planlanmaktadır. Ancak, halen açıklığa kavuşturulması gereken bazı noktalar bulunmaktadır. Bu konuda öncelikle yanıtlanması gereken bazı sorular mevcuttur: • Sağaltımın etkinliğini saptayacak sonuçlar/kriterler nelerdir? Örneğin antibiyoterapi ile varılmak istenen nokta aterom plağının oluşmasını mı yoksa AMİ veya kardiyovasküler ölüm gibi komplikasyonların gelişmesini mi önlemektir? • Hastalarda yapılacak serolojik incelemelerin çalışma sonuçları üzerinde etkisi var mıdır; yoksa bu bir zaman kaybı mıdır? • Serumda antikorların bulunmasının ve antikor titrelerinin, kardiyovasküler komplikasyonlarla ilişkisi nedir? Seronegatif hastaların da aterom plaklarında organizma saptanmıştır, her iki durumun da komplikasyonlarla doğrudan ilişkisi olup olmadığı kesin olarak bilinmemektedir. • Sağaltımın süresi ne olmalıdır? Burada öncelikle, replikasyon özelliği olmayan elementer cisimlerin antibiyotiklere duyarlı olmadığı önemlidir. Kısa süreli antibiyotik sağaltımı, aterom içindeki replike olan organizmaları öldürüp, yangısal reaksiyonu geçici olarak baskılayabilir, fakat organizmayı tamamen elimi- Flora 2000;5(1):5-12 Serter D. ne etmesi beklenemez. Bu durumda, antibiyoterapinin bitiminden haftalar, hatta aylar sonra, elementer cisimler infeksiyonu yeniden başlatabilirler[39]. • Sağaltılan hastaların izlem süresi ne olmalıdır? C. pneumoniae kronik bir infeksiyon oluşturmakta, sık reinfeksiyonlar yapmakta ve yukarıda da belirtildiği gibi, antimikrobiyal sağaltım ile, özellikle de aterom plağı gibi sekestre bölgelerde elimine edilmesi kolay olmamaktadır. Bu durumda, antibiyoterapinin etkinliği konusunda kesin bir yargıya varmak için, çalışmaya alınan hastaların yıllarca izlenmeleri gerekmektedir. • Sağaltım, istenmeyen kardiyovasküler komplikasyonlara yol açabilir mi? Aralıklı olarak uygulanan antimikrobiyal sağaltımlar, baskılanmış klamidyaları yeniden üremek üzere aktive edebilir. Bu da plağın destabilizasyonuna ve rüptüre yol açabilir[39]. Heyecan verici sonuçlarına karşın, aterosklerozun antibiyotiklerle sağaltımına ilişkin çalışmalar henüz kesin sonuçlara varmak için yeterli değildir. Eldeki veriler ön çalışma niteliğindedir; eksik noktaları bulunmaktadır. Bu konuda daha geniş çaplı ve daha uygun şekilde planlanmış çalışmalar yapılmadan, klinikte koroner arter hastalığının antibiyotiklerle sağaltılması düşünülmemelidir. KAYNAKLAR 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Sumpter MT, Dunn MI. Is coronary artery disease an infectious disease? Chest 1997;112:302-3. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: An update. N Eng J Med 1986;314:488-500. Friedman M, Van den Bovenkamp GJ. The pathogenesis of a coronary thrombus. Am J Pathol 1966;48:19-31. Van der Wal AC, Becker AE, van der Loos CM, et al. Site of intimal rupture of erosion of thrombosed coronary atherosclerotic plaques is characterized by an inflammatory process irrespective of dominant plaque morphology. Circulation 1994;89:36-44. Minick CR, Fabricant CG, Fabricant J, Litrenta MM. Atherosclerosis induced by infection with herpes virus. Am J Pathol 1979;96:673-706. Yamashiroya HM, Ghosh L, Yang R, Robertson AL. Herpesviridae in the coronary arteries and aorta of young trauma victims. Am J Pathol 1988;130:71-9. Hendricks MGR, Salimens MMM, Vanboven CPA, Bruggeman CA. High prevalence of latently present cytomegalovirus in arterial walls of patients suffering from grade III atherosclerosis. Am J Pathol 1990;136:23-8. Melnick JL, Hu C, Burek J, Adam E, DeBakey ME. Cytomegalovirus DNA in arterial walls of patients with atherosclerosis. J Med Virol 1994;42:170-4. Grattan MT, Moreno-Cabral CE, Starnes VA, Oyer PE, Stinson EB, Shumway NE. Cytomegalovirus infection is associated with cardiac allograft rejection and atherosclerosis. JAMA 1989;261:3561-6. 11 Serter D. 10. Zhou YF, Leon MB, Waclawiw MA, et al. Association between prior cytomegalovirus infection and the risk of restenosis after coronary atherectomy. N Engl J Med 1996;335:624-30. 11. Chiu B, Viira E, Tucker W, Fong IW. Chlamydia pneumoniae, cytomegalovirus, and herpes simplex virus in atherosclerosis of the carotid artery. Circulation 1997; 96:2144-8. 12. Patel P, Mendall MA, Carrington D, et al. Association of Helicobacter pylori and Chlamydia pneumoniae infections with coronary heart disease and cardiovascular risk factors. BMJ 1995;311:711-4. 13. Blasi F, Denti F, Erba M, et al. Detection of Chlamydia pneumoniae but not Helicobacter pylori in atherosclerotic plaques of aortic aneurysms. J Clin Microbiol 1996; 34:2766-9. 14. Grayston JT, Campbell LA, Kuo C-C, et al. A new respiratory tract pathogen: Chlamydia pneumoniae strain TWAR. J Infect Dis 1990;161:618-25. 15. Grayston JT, Aldous MB, Easton A, et al. Evidence that Chlamydia pneumoniae causes pneumonia and bronchitis. J Infect Dis 1993;168:1231-5. 16. Saikku P, Mattila K, Nieminen MS, et al. Serological evidence of an association of a novel chlamydia, TWAR, with chronic coronary heart disease and acute myocardial infarction. Lancet 1988;29:983-6. 17. Saikku P, Leinonen M, Tenkanen L, et al. Chronic Chlamydia pneumoniae infection as a risk factor for coronary heart disease in the Helsinki Heart Study. Ann Intern Med 1992;116:273-8. 18. Thom DH, Grayston JT, Siscovick DS, Wang S-P, Weiss NS, Daling JR. Association of a prior infection with Chlamydia pneumoniae and angiographically demonstrated coronary artery disease. JAMA 1992;268:68-72. 19. Blasi F, Cosentini R, Raccanelli R, et al. A possible association of Chlamydia pneumoniae infection and acute myocardial infarction in patients younger than 65 years of age. Chest 1997;112:309-312 20. Gencay M, Dereli D, Ertem E, et al. Prevalence of Chlamydia pneumoniae specific antibodies in different clinical situations and healthy subjects in İzmir, Turkey. Eur J Epidemiol 1998;14:505-9. 21. Linnanmaki E, Leinonen M, Mattila K, Niemiren MS, Valtonen V, Saikku P. Chlamydia pneumoniae-specific circulationg immune complexes in patients with chronic coronary heart disease. Circulation 1993;87:1130-4. 22. Black CM, Perez R. Chlamydia pneumoniae multiplies within human pulmonary macrophages. In: Abstracts of the 90th Annual Meeting of the American Society for Microbiology. Washington DC: American Society for Microbiology, 1990:80. 23. Saikku P. Chlamydia pneumoniae infection as a risk factor in acute myocardial infarction. Eur Heart J 1993;14(Suppl K):62-5. 24. Shor A, Kuo CC, Patton DL. Detection of Chlamydia pneumoniae in coronary artery fatty streaks and atheromatous plaques. S Afr Med J 1992;82:158-61. 25. Kuo CC, Shor A, Campbell LA, Fukushi H, Patton DL, Grayston JT. Demonstration of Chlamydia pneumoniae in atherosclerotic lesions of coronary arteries. J Infect Dis 1993;167:841-9. 12 Ateroskleroz ve Koroner Kalp Hastalıklarında Mikroorganizmaların Rolü 26. Campbell LA, O’Brien ER, Cappuccio AL, et al. Detection of Chlamydia pneumoniae TWAR in human coronary atherectomy tissues. J Infect Dis 1995;172:585-8. 27. Grayston JT, Kuo CC, Coulson AS, et al. Chlamydia pneumoniae (TWAR) in atherosclerosis of the carotid artery. Circulation 1995;92:3397-400. 28. Weiss SM, Roblin PM, Gaydos CA, et al. Failure to detect Chlamydia pneumoniae in coronary atheromas of patients undergoing atherectomy. J Infect Dis 1996; 173:957-62. 29. Kuo CC, Grayston JT. Factors affecting viability and growth in HeLa 229 cells of Chlamydia spp. strain TWAR. J Clin Microbiol 1988;26:812-5. 30. Grayston JT, Kuo CC, Campbell LA, Benditt EP. Chlamydia pneumoniae, strain TWAR and atherosclerosis. Eur Heart J 1993;14(Suppl K):66-71. 31. Grayston JT. Chlamydia in atherosclerosis. Circulation 1993;87:1408-9. 32. Davidson M, Kuo CC, Middaugh JP, et al. Confirmed previous infection with Chlamydia pneumoniae (TWAR) and its presence in early coronary atherosclerosis. Circulation 1998;98:628-33. 33. Moazed TC, Kuo CC, Patton DL, Grayston JT, Campbell LA. Experimental rabbit models of Chlamydia pneumoniae infection. Am J Pathol 1996;148:667-76. 34. Moazed TC, Kuo CC, Grayston JT, Campbell LA. Murine models of Chlamydia pneumoniae infection and atherosclerosis. J Infect Dis 1997;175:883-90. 35. Fong IW, Chiu B, Viira E, Fong MW, Jang D, Mahony J. Rabbit model for Chlamydia pneumoniae infection. J Clin Microbiol 1997;35:48-52. 36. Muhlestein JB, Anderson JL, Hammond EH, et al. Infection with Chlamydia pneumoniae accelerates the development of atherosclerosis and treatment with azithromycin prevents it in a rabbit model. Circulation 1998; 97:633-6. 37. Gupta S, Leatham EW, Carrington D, Mendall MA, Kaski JC, Camm AJ. Elevated Chlamydia pneumoniae antibodies, cardiovascular events, and azithromycin in male survivors of myocardial infarction. Circulation 1997; 96:404-7. 38. Gurfinkel E, Bozovich G, Daroca A, Beck E, Mautner B. Randomized trial of roxithromycin in non-Q-wave coronary syndromes: ROXIS pilot study. Lancet 1997; 350:404-7. 39. Grayston JT. Antibiotic treatment of Chlamydia pneumoniae for secondary prevention of cardiovascular events. Circulation 1998;97:1669-70. Yazışma Adresi: Prof. Dr. Demir SERTER Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi İnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Bornova - İZMİR Makalenin Geliş Tarihi: 25.11.1999 Kabul Tarihi: 27.11.1999 Flora 2000;5(1):5-12
