Glikokaliks

Glikokaliks (İng. glycocalyx; Yun. glykys "tatlı" + kalyx "kabuk"), hücre yüzeyini örten, karbonhidrattan zengin moleküler tabakadır. Damar endotelini kaplayan biçimi, damar geçirgenliğinin ve dolaşım fizyolojisinin düzenlenmesinde merkezî rol oynar.

Etimoloji

Yunanca tatlı anlamındaki glykys — şeker yapılarına göndermedir — ile kabuk anlamındaki kalyx sözcüklerinden türetilmiştir.

Klinik bağlam

Endotel glikokaliksi, proteoglikanlar, glikoproteinler ve bunlara bağlı glikozaminoglikanlardan — özellikle heparan sülfat ve hiyaluronandan — oluşan jel benzeri bir tabakadır. Damar lümenine bakan yüzeyi kaplar ve plazma proteinleriyle birlikte işlevsel bir bariyer oluşturur. İnce görünmesine karşın toplam hacmi büyüktür ve damar içi hacmin önemli bir bölümünü barındırır.

Bu yapının tanınması, sıvı fizyolojisine ilişkin klasik anlayışı değiştirmiştir. Geleneksel Starling ilkesi, sıvının kapillerin arter ucunda dışarı, ven ucunda içeri hareket ettiğini öngörüyordu. Güncel — düzeltilmiş — model, onkotik basınç farkının damar duvarının tümü boyunca değil, glikokaliks altındaki dar boşluk ile plazma arasında oluştuğunu göstermektedir. Buna göre kapillerlerde net akım çoğunlukla dışa doğrudur ve geri emilim sanıldığı ölçüde gerçekleşmez; dokudaki fazla sıvı lenfatik sistemle uzaklaştırılır. Bu düzeltme, sıvı tedavisinin beklenen etkisini ve albümin gibi kolloidlerin sınırlı üstünlüğünü açıklamada kullanılır.

Glikokaliksin başlıca işlevleri şunlardır: damar geçirgenliğinin düzenlenmesi, kan hücrelerinin ve trombositlerin endotele yapışmasının engellenmesi, antikoagülan ve antienflamatuvar yüzey sağlanması — heparan sülfat, antitrombinin bağlanma yeridir —, akım kaynaklı kayma gerilimini algılayarak nitrik oksit üretiminin uyarılması ve süzme bariyeri olarak çalışması. Böbrekte glomerüler bariyerin bir bileşenidir ve proteinürinin önlenmesine katkıda bulunur.

Tabakanın hasarlanması birçok klinik tabloda gösterilmiştir: sepsis, ağır travma ve kanama, iskemi-reperfüzyon hasarı, kardiyopulmoner baypas, büyük cerrahi, hiperglisemi ve diabetes mellitus, hacim yüklenmesi ile atriyal natriüretik peptidin salınımı, enflamatuvar sitokinler ve oksidatif stres. Hasar sonucu geçirgenlik artar, sıvı ve protein damar dışına kaçar, ödem gelişir; ayrıca yüzeyin antitrombotik ve antienflamatuvar özelliği kaybolur, lökosit ve trombosit yapışması artar. Bu değişiklikler, sepsiste görülen kapiller kaçış sendromunun ve mikrodolaşım bozukluğunun hücresel temelini oluşturur.

Klinik uygulamaya yansımaları belirgindir. Aşırı ve hızlı sıvı yüklemesinin glikokaliksi doğrudan zedelediği, dolayısıyla verilen sıvının damar içinde tutulmasını daha da güçleştirdiği gösterilmiştir; bu, agresif sıvı resüsitasyonunun neden zararlı olabileceğini açıklayan mekanizmalardan biridir. Aynı biçimde, ağır kanamada erken ve dengeli kan ürünü kullanımının kristalloid ağırlıklı resüsitasyona üstünlüğü kısmen bu yolla açıklanmaktadır. Hiperglisemiden kaçınılması, iskemi süresinin kısaltılması ve enflamasyonun denetlenmesi koruyucu yaklaşımlar arasında sayılır.

Yıkım ürünlerinin — dolaşımdaki heparan sülfat ve sindekan parçaları — ölçülmesi, hasarın derecesini gösteren belirteç olarak araştırılmaktadır; sepsis ve travmada yüksek düzeylerin kötü sonlanımla ilişkili olduğu bildirilmiştir. Ancak bu ölçümler henüz rutin klinik kullanıma girmemiştir ve tedaviyi yönlendiren doğrulanmış bir eşik bulunmamaktadır.

Glikokaliks kavramı damar dışında da geçerlidir: sindirim sistemi epitelini, solunum yolu mukozasını ve idrar yolu epitelini örten benzer tabakalar, mikroorganizmaların yapışmasını engelleyen bariyerlerdir. Bakterilerin oluşturduğu glikokaliks benzeri yapı ise biyofilmin temelini oluşturur ve kateter ile protez enfeksiyonlarının antibiyotiklere direncini açıklar.

Eş anlamlılar

• Endotel glikokaliksi
• Şeker kılıf

İlgili terimler

• Endotel
• Sepsis
• Kristalloid
• Kapiller kaçış sendromu
• Hipovolemi