Page 47

Microsoft Word - chapter 0 v1 DB.doc

  Role of NO in IR‐injury in surgical flaps  NO has been found to have a dual role during IR injury. On the one hand, it seems to be  tissue protective; on the other hand, it can have a destructive capacity.  NO  increases  blood  flow  and  prevents  leucocyte  and  platelet  activation,  thereby  reducing  inflammation  and  thrombus  formation.  Endothelial  cells  are  crucial  in  the  maintenance of homeostasis in the microcirculation. In anoxic states, endothelial cells  lose their ability to synthesize NO and to degrade vasoconstrictors. This is evidenced by  the  fading  of  endothelium‐dependent  vasodilatation  to  acetylcholine,  which  under  homeostatic conditions leads to NO production in endothelial cells.49  During  IR  injury,  eNOS  expression  is  reduced,  and  iNOS  is  upregulated.50,51  The  beneficial effects attributed to NO are caused by the constitutive eNOS and increasing  NO production by upregulation of eNOS, has proven to ameliorate IR injury52‐54. On the  other hand,  NO insufficiency due to diminished eNOS could be a factor in the no‐reflow  phenomenon in ischemia‐affected tissue.   Huk  et  al  demonstrated  that,  L‐arginine,  a  NOS  substrate,    decreased  superoxide  generation  by  eNOS  while  increasing  NO  accumulation,  leading  to  protection  from  vasoconstriction and reduction of edema after reperfusion.55 Flap perfusion with a NO  donor  demonstrated  significant  improved  flap  survival  and  a  decrease  of  neutrophil  accumulation after IR injury in several models using several sources of exogenous NO.56‐ 58 Nitrosoglutathione (GSNO), a NO donor administered before reperfusion, increases  NO plasma levels and increases expression of eNOS and suppressed iNOS with positive  effect on flap survival.3 These effects are observed not solely in flap‐related surgery but  also in other organ systems (e.g., myocardium and liver).59,60  In  contrast,  NO  produced  by  the  iNOS  during  inflammation,  mainly  in  activated  leucocytes can also lead to tissue destruction by formation of free radicals as described  above.61 However, the overall effect of NO on IR appears to be beneficial.  Analysis of NO and IR in Relation to Surgical Flaps Viability  In  the  past  two  decades,  research  on  the  role  of  NO  in  flap  tissue  has  arrived  with  conflicting results, displaying the dual role of NO on IR injury. Using PubMed with Mesh  terms “nitric oxide” and “surgical flaps,” all relevant data were collected in relation to  NO and surgical flap viability.   Studies  of  therapeutic  addition  of  NO,  through  direct  NO  donors  or  NOS  substrates,  describe  a  generally  positive  role  for  NO  on  flap  survival.  Studies  focused  on  NOS  enzyme regulation using (selective) inhibitors reveal more conflicting details regarding  the role of iNOS and eNOS and NO in flap viability.   An list of various direct NO donors used in flap studies is given in Table 3.1.62   45 


Microsoft Word - chapter 0 v1 DB.doc
To see the actual publication please follow the link above