- kerat/o/con/junctiv/itis papillaris
- papilla bağ dokusu ve keratin dokusunun iltihaplanması.
- (bkz: conjunctiv–itis) (bkz: papillaris)
trachoma
iltihaplı göz hastalığıdır. Tekrarlayan iltihaplar sonucu körlüğe kadar gidebilir.
prolin
essentiel olmayan bir aminoasittir.
-vücut bu aminoasitle, l-glutamin asiti veya ornithin sentezler.
gland
salgı yapan hücrelerden meydana gelen veya oluşum.
Elektrokardiyografi (EKG)
“Elektrokardiyograf” terimi Yunanca elektriksel aktiviteyi ifade eden “electro”, kalp anlamına gelen “cardio” ve yazmak anlamına gelen “graph” kelimelerinden türemiştir. Elektrokardiyograf (EKG veya EKG), kalbin elektriksel aktivitesini belirli bir süre boyunca kaydetmek için kullanılan tıbbi bir cihazdır. Bu çığır açan buluş ilk olarak 1901 yılında Willem Einthoven tarafından tanıtılmıştır. Einthoven’a 1924 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü kazandıran öncü çalışması, kardiyak elektriksel aktivitenin invazif olmayan bir şekilde kaydedilmesine olanak sağlayarak tıbbi teşhis alanında önemli bir ilerlemeye işaret etmiştir.
Elektrokardiyograflar taşikardi, aritmiler ve miyokard enfarktüsleri dahil olmak üzere çeşitli kalp rahatsızlıklarının teşhisinde ve izlenmesinde çok önemlidir. Örneğin, anormal derecede hızlı bir kalp atış hızı ile karakterize edilen taşikardi, belirli EKG paternleri aracılığıyla tanımlanabilir. Benzer şekilde, atriyoventriküler (AV) blok gibi çeşitli aritmi türleri, bir EKG izindeki aralıklar ve segmentler analiz edilerek tespit edilebilir. Genellikle iskemi veya elektrolit dengesizliklerinin göstergesi olan repolarizasyon anormallikleri ST-segmenti ve T-dalgası değişiklikleri ile değerlendirilebilir.
Kalp hastalıklarına ek olarak, EKG’ler kalbi etkileyen sistemik hastalıkların teşhisinde ve izlenmesinde de değerlidir. Perikardın iltihaplanmasını içeren perikardit gibi durumlar ve hipertansiyon ve tiroid bozuklukları gibi sistemik sorunlar spesifik EKG değişiklikleri ile ortaya çıkabilir. Kalbin elektriksel aktivitesini izleme yeteneği, bu durumların yönetimi ve tedavisi için kritik bilgiler sağlar.
Ayrıca, EKG fonksiyonlarının modern tansiyon ölçüm cihazlarına entegre edilmesi, bu cihazların teşhis yeteneklerini geliştirmiştir. Bu kombine cihazlar sadece kan basıncını ölçmekle kalmaz, aynı zamanda kalp ritmi ve elektriksel aktivite hakkında değerli bilgiler sağlayarak kardiyovasküler sağlığın daha kapsamlı bir değerlendirmesini sunar. Bu entegrasyon özellikle atriyal fibrilasyon gibi semptomlarla ortaya çıkmayan ancak rutin izleme yoluyla tespit edilebilen durumların tespiti ve yönetimi için faydalıdır.
EKG çeşitleri
Prosedüre göre
Kardiyolojide, standart EKG’ye ek olarak, spesifik soruları açıklığa kavuşturmak için çok sayıda farklı EKG prosedürü vardır – özellikle kardiyak aritmi tanısında. Biri ayırt eder:
- Non-invaziv prosedürler
- İstirahat-EKG
- Efor EKG
- Uzun süreli EKG
- Vektör kardiyografi (vektör EKG)
- EKG haritalama
- Olay kaydedici
- Abdominal EKG (AECG)
- Yarı invaziv prosedür
- Özofagal EKG
- İnvazif prosedürler
- Intrakardial EKG (Intracardial Mapping)
- Atriyum-EKG
- Ventrikel-EKG
- His-demeti-EKG
- Intrakardial EKG (Intracardial Mapping)
İstirahat ekg
Yatar pozisyonda iken icra edilir. birkaç saniye sürer, acil durumlarda kardioloji alanında temel bir görüş bildirebilir, fakat kalp ritmi bozuklukları (ekstra sistol, salvolar) muhtemel olarak anlaşılmaz.
Uzun ekg (holter ekg)
Hastanın 24 saatin üzerinde, bazen de 48 veya 72 saat izlenmesini sağlar. 2 veya 3 kanalla sonuç çıkarır. Bu tip ekg, herhangi bir zorlama, durma veya yavaşlama, kalp ritmi sorununu tespit edebilir.
Eforlu ekg
Ergometri ile hastanın zorlanması ve bu sayede artan kan basıncı kalp atışlarıyla bu zorlama altında tespit edilir. Kan artışı sırasındaki anormallikler, efor harcama sırasındaki (baş dönmesi, nefe alamama, ağrı oluşumu) aksaklıkların tespit edilmesini sağlar ve bu bilgiler normal ekg ile karşılaştırılır.
Fetal EKG
Doğum öncesi, çocuğun kalp uyarılmasını incelemek için yapılır. özel elektrotlarla fetüsün kafasına veya hamile kişinin karın bölgesi veya rektuma bağlanarak bilgi alınır.
Telemetri (TELE)
Hastanede bir gözetim imkanıdır. uzun ekg ile benzerlik gösterir, ama sonuçları çıktı olarak vermez, otomatik olarak bilgisyar ekranında gösterir.

Şu anda geliştirilmekte olan temassız çok kanallı elektrokardiyografi, elektriksel kalp aktivitesini doğrudan elektrot teması olmadan – hatta giysi yoluyla bile – ölçebilir.
Derivasyon sayısına göre
- Tek kanallı EKG: 1 derivasyonu kaydeder
- 3 kanallı EKG: 3 derivasyonu kaydeder
- 6 uçlu EKG: 6 derivasyonu kaydeder
- 12 uçlu EKG: 12 derivasyonu kaydeder
EKG derivasyonları
Kardiyak akımların neden olduğu potansiyel farklılıklar farklı şekillerde ölçülebilir. Çeşitli ölçüm yöntemlerini kullanabilirsiniz, örn. derivasyon tipine ve elektrotların takılı olduğu yere göre farklılaştırın.


Derivasyon türleri
- Derivasyon elektrotların nasıl bağlandığına bağlı olarak, bipolar ve unipolar derivasyon arasında bir ayrım yapılır.
- Bipolar bir elektrotla elektrik voltajı vücut yüzeyinde iki eşit nokta arasında, örneğin sağ kol ile sol kol arasında kaydedilir.
- Öte yandan, tek kutuplu derivasyon, farklı bir elektrot ile kayıtsız elektrot veya referans elektrot olarak bilinen bir elektriksel ‘sıfır noktası’ arasındaki voltajı ölçer. Kayıtsız elektrot elde etmek için, iki veya daha fazla ekstremite elektrotu dirençler aracılığıyla birbirine bağlanır.

Derivasyon yeri
- Ayrıca, ekstremiteler arasındaki potansiyel farklılıkları ölçen uzuv uçları ile göğüs kafesindeki elektrotlarla belirlenen göğüs duvarı uçları arasında bir ayrım yapılır.
- Ekstremite uçları (3/4 elektrot; 6 uç)
- Einthoven’a göre yerleştirme (I, II, III)
- Goldberger’e göre yerleştirme (aVR, aVL, aVF)
- Göğüs duvarı uçları (6 elektrot; 6 uç)
- Wilson’a göre yerleştirme (V1-V6)
- Nehb’e göre yerleştirme (A, I, D)
- Ekstremite derivasyonları ile sadece frontal düzlemdeki potansiyel dalgalanmalar kaydedilir; göğüs duvarı derivasyonları ile yatay düzlemde ölçüm yapılır.
- Nehb’e göre yerleştirmede, özel klinik sorunlar için kullanılan tamamlayıcı bir derivasyon yöntemi olarak kabul edilir. Bu aynı zamanda vektör kardiyografisi bağlamında kullanılan Frank derivasyonu için de geçerlidir.
Geleneksel bir 12 derivasyonlu EKG, Einthoven (3) ve Goldberger’e (3) göre ekstremite derivasyonlarını ve Wilson’a (6) göre göğüs duvarı derivasyonlarını aynı anda kaydeder.

Derivasyon hızı
- Derivasyon hızı, EKG’nin EKG kağıdına kaydedildiği hızdır.
- Kağıt hareketi ile belirlenir ve mm / s olarak verilir. EKG makinesinde ayarlayabilirsiniz.
- Derivasyon hızı genellikle 50 mm / sn, ABD’de ise çoğunlukla 25 mm / sn’dir. Çok küçük kayıt hızları EKG’nin değerlendirilmesini zorlaştırır.



Metodlar;
- Konveksiyonal metodlar 12 tane bölümden oluşur;
- Einthovene göre uzuvların üç bölümden ölçülür; (bipolar)
- bölüm; sağ ve sol kol
- bölüm; sağ kol ve sol bacak
- bölüm; sol kol ve sol bacak
- Goldberger’e göre uzuvların üç bölümünden ölçülür; (unipolar);
- Avr; sağ kol, sol kol ve sol bacak arasındaki voltaj farkı,
- Avl; sol kol, sağ kol ve sol bacak arasındaki voltaj farkı,
- Avf; sol bacak, sağ kol ve sol arasındaki voltaj farkı.
- Wilson’a göre ,6 tane göğüs bölümü(unipolar);
- V1-v6 (bkz: oskültasyon kısımları)
- Nehb’e göre, einthovi temel alarak göğüs bölgesine yayar ve bununla birlikte bir kalp üçgeni oluşturur;
- Nst; ikinci sağ kaburganın sternum ile kesiştiği bölgedeki nokta,
- Nnax; beşinci kaburgalar arası bölgedeki, axillar çizginin arkasındaki nokta,
- Nap; beşinci kaburgalar arası bölgedeki, vücudun sol bölgesindeki, clavicula ile paralel, medial yöndeki nokta.
Vektörel metodlar;
Kabin elektiriksel uyarılmasını 3 boyutlu vektörel olarak, uzunluğu, yönü, boyu, yüksekliği ve genişliği ile birlikte gösterilmesidir.
Fizyoloji
- Ekg tek bir hücrede değil, bir bütün hâlinde atriyal ve ventriküler hücrelerde oluşan elektrik akımını kaydeder.
- EKG’de iki temel olay kaydedilir.
- Depolarizasyon, kalp kasında uyarının yayılması;
- Repolarizasyon, uyarılmış kalp kasının normal dinlenmes durumuna dönmesidir.
- Kalp kası hücrelerinde depolarizasyon ve repolarizasyon eş zamanlı gerçekleştiğinden bu elektriksel akımlar dalgalar hâlinde kaydedilir. Kalbin elektriksel aktivitesinin her fazı, bir dalga ya da kompleks oluşturur:
- P dalgası: atriyal depolarizasyon
- QRS kompleksi: ventriküler depolarizasyon
- T dalgası: ventriküler repolarizasyon
- p-QRS-t dalga dizisi kalbin tekrarlayıcı elektriksel aktivitesini yansıtır. ekg’de bir dalganın başlangıcından bir sonraki aynı dalganın başlangıcına kadar olan bölüm bir kalp siklusudur.
- İki kalp siklusu arasında elektriksel aktivitenin olmadığı zamanı gösteren yatay düz çizgiye, izoelektrik hat (bazal çizgi) denir. izoelektrik hattın üzerine olan voltaj sapmasına, pozitif defleksiyon; izoelektrik hattın altına olan voltaj sapmasına da negatif defleksiyon denir. defleksiyonun negatif ya da pozitif oluşunu elektrik akımının yönü belirler.
- Kalp kasındaki elektrik akımı, ilgili elektroda doğru yaklaşıyor ise pozitif defleksiyon, ilgili elektrottan uzaklaşıyor ise negatif defleksiyon oluşur. kalpteki uyarı ve iletinin yönü gereği, normal bir ekg’de avr derivasyonunda her zaman negatif defleksiyon izlenir.
- P dalgası ilk kaydedilen, küçük ve yuvarlak bir defleksiyondur. EKG de P dalgasının olması uyarının SA düğümün den çıktığını ve atriyumlarda yayıldığını gösterir.
- SA düğümden çıkan uyarı, önce sağ sonra sol atriyumu aktive eder. Uyarının yönü, sağ atriyumdan sol atriyuma ve yukarıdan aşağıya, av düğüme doğrudur.
Hastalığa karşı hassaslığı
EKG, nispeten yüksek bilgi değeri olan, invazif olmayan bir yöntemdir. Diğer şeylerin yanı sıra, aşağıdakiler hakkında açıklamalar yapılabilir:
- Aks hesabı
- Kalp ritmi
- Atriyum etkinliği
- Ekstrasistoller
- Bir demet dal bloğunun varlığı
- Akut veya yakın zamanda kalp krizi geçirilmesini kontrol etme
- Miyokardiyal hipertrofi
- Kalbe sağ ve sol yükler
Elektrokardiyogram, kalbin perfüzyonu (kan akışı) hakkında herhangi bir bilgi sağlamaz. Uyarının yayılması bozulmadığı sürece koroner arterlerin durumu. Bu genellikle sadece ileri düzeyde kan akışı bozukluğu olan bir durumdur.
Artefakt (hatalar)
- EKG’nin kalitesi çeşitli faktörlerden olumsuz etkilenebilir. Bunlar şunları içerir:
- Elektrotların kötü cilt teması
- Hastadaki kas titremeleri
- Çevredeki diğer elektrikli ekipmanlar
- Kadınlarda silikon implantlar (göğüs duvarı uçları)

Patoloji
- ST Elevasyonu
- Q ve R dalgaların kaybı; Transmural nekroza işaret eder. (Pardee Q)
| EKG bulguları | Olası yorumlar |
|---|---|
| Normal | Sol ventrikül sistolik disfonksiyonu pek olası değil |
| Q-tepe | Önceki miyokard enfarktüsü |
| ST-T-Segmentlerinde değişiklik | Miyokardiyal iskemi |
| Sol ventrikül hipertrofisi | Hipertansiyon, aort darlığı ve / veya diğer kapak kusurları, hipertrofik kardiyomiyopati ve / veya dilate kardiyomiyopati |
| Atriyal fibrilasyonda mutlak aritmi | Miyokardiyal Hasar Belirtileri, Hipertiroidizm, Atriyal Hipertrofi |
| Sol dal bloğu | Genellikle kalp hastalığı ile ilişkilendirilir |
| Sağ dal bloğu | Kalp hastalığı ile net bir ilişki yok |
| Küçük QRS kompleksleri, düşük voltaj | Perikardiyal efüzyon |
| Sinus taşikardi | Şiddetli kalp yetmezliğinde mevcut olabilir, çok spesifik olmayan belirti |
| Bradikardi aritmi | Terapötik ajanlar seçerken dikkat edilmesi gerekir |
V2-3-4 Derivasyonlarında ST Depresyonu ve Posterior Enfarktüs
Prekordiyal V2, V3 ve V4 derivasyonlarındaki ST depresyonu genellikle miyokardiyal iskemi veya posterior miyokard enfarktüsünün (MI) göstergesidir. Posterior MI tipik olarak anterior derivasyonlarda yatay veya aşağı eğimli ST depresyonu ile karakterize karşılıklı değişikliklerle kendini gösterir.
Geniş Kompleks Taşikardi ve QT Süresi
Geniş kompleks taşikardi (QRS süresi ≥ 120 ms) genellikle hayatı tehdit eden bir durum olan ventriküler taşikardiyi (VT) gösterir. QT aralığı Q dalgasının başlangıcından T dalgasının sonuna kadar geçen süreyi ölçer. Uzamış QT aralıkları belirli bir polimorfik ventriküler taşikardi türü olan torsades de pointes’e zemin hazırlayabilir.
V2-V3 Derivasyonlarında ST Yükselmesi ve Lateral Enfarktüs
V2 ve V3 derivasyonlarında ST yükselmesi ≤ 2 mm olduğunda normal kabul edilir. Bununla birlikte, 2 mm’den büyük yükselmeler akut miyokard enfarktüsünü gösterebilir. AVL ve I derivasyonları tipik olarak lateral enfarktüsü gösterirken, II, III ve AVF derivasyonları inferior enfarktüs ile ilişkilidir.
Piston Benzeri Ventriküler Fibrilasyon (VF)
Ventriküler fibrilasyon (VF), etkisiz kalp debisine yol açan düzensiz ve düzensiz bir kalp ritmidir. “Piston benzeri” VF terimi, hızlı, tekrarlayan fibrilasyon dalgalarının belirli bir modelini tanımlayabilir.
Lyme Hastalığı ve AV Blok
Borrelia burgdorferi’nin neden olduğu Lyme hastalığı, atriyoventriküler (AV) blok dahil olmak üzere çeşitli kardiyak belirtilere neden olabilir. Lyme hastalığında AV blok birinci dereceden tam kalp bloğuna kadar değişebilir ve uygun antibiyotik tedavisi ile düzelebilir.
Valsalva Manevrası, Bacakları Kaldırma, Karotis Masajı
- Valsalva Manevrası: Kapalı bir hava yoluna karşı nefes vermek, vagus sinirini uyararak kalp atış hızını yavaşlatabilen ve supraventriküler taşikardiyi (SVT) sonlandırabilen intratorasik basıncı artırır.
- Bacakları Kaldırmak: Kalbe venöz dönüşü artırarak kalp debisini yükseltir, genellikle hipotansiyon yönetiminde kullanılır.
- Karotis Masajı: Karotid artere hafif bir basınç uygulayarak vagus sinirini uyarır, potansiyel olarak AV düğümü iletimini yavaşlatır ve belirli SVT türlerini sonlandırır.
Dar QRS Kompleksi Rahatsızlıkları
Dar QRS kompleksi bozuklukları, supraventriküler taşikardi (SVT) gibi ventriküllerin üstünden kaynaklanan aritmileri içerir ve genellikle geniş kompleks taşikardilerden daha az tehlikeli olarak kabul edilir. Bu aritmiler genellikle kulakçıkları veya AV düğümünü içerir ve atriyal fibrilasyon (AF) ve atriyal flutter gibi durumları içerir.
R dalgasının kaybı
Miyokard hasarı veya miyokard enfarktüsü (MI) bağlamında elektrokardiyogramda (EKG) R dalgasının kaybı, miyokard içindeki patolojik değişiklikleri yansıtan önemli bir bulgudur. EKG, kalbin elektriksel aktivitesinin grafiksel bir temsilidir; her dalga, aralık ve segment, kalp dokularının fonksiyonel durumu hakkında fikir verir. QRS kompleksinin bir parçası olan R dalgası ventriküler depolarizasyonu temsil eder.
R dalgası İlerlemesinin Kaybı: Özellikle anterior (V1-V4) veya lateral (V5-V6, I, aVL) derivasyonlarda R dalgası ilerlemesinin kaybı, sırasıyla anterior veya lateral miyokard enfarktüsünün göstergesi olabilir. Bu kayıp, muhtemelen elektriksel uyarıyı engelleyen miyokardiyal nekroz nedeniyle normal depolarizasyon düzeninin kesintiye uğradığını gösterir.
R dalgasının Normal İlerlemesi: Sağlıklı bir bireyde, R dalgasının amplitüdü kalbin sağından soluna doğru artar ve ventriküllerin depolarizasyon modelini yansıtır. Bu tipik olarak EKG’nin prekordiyal derivasyonlarında (V1 ila V6) gözlenir; burada R dalgası genliği genellikle V1’den V4’e artar.
Klinik Etkiler
Miyokard Enfarktüsü: MI sırasında, özellikle de transmural enfarktüs durumunda, nekrotik doku elektriksel aktiviteyi yürütmez. Enfarktüs alanı önemliyse, R dalgasının genel amplitüdü azalabilir veya etkilenen alanın üzerindeki derivasyonlarda R dalgası tamamen bulunmayabilir. Buna sıklıkla miyokardiyal nekrozun göstergesi olan Q dalgalarının gelişimi eşlik eder.
Miyokard Hasarı: İskemi veya transmural olmayan enfarktüs gibi tam eşik MI’dan kısa miyokard hasarı durumlarında, R dalgası amplitüdünde bir azalma olabilir. Elektriksel aktivite tamamen yok değildir ancak etkilenen miyokardın etkili bir şekilde depolarizasyon kapasitesinin azalması nedeniyle azalmıştır.
Teşhis Konuları
R dalga kaybının yorumlanması hastanın klinik tablosu ve öyküsü dikkate alınarak bağlamsal olmalıdır. Örneğin, seri EKG’lerde R dalgası amplitüdünün kademeli olarak kaybı, devam eden miyokard hasarını veya MI gelişimini daha kesin olarak gösterebilir.
Miyokard enfarktüsünü veya hasarını destekleyen ek EKG bulguları arasında ST segment yükselmeleri veya çöküntüleri, T dalga inversiyonları ve patolojik Q dalgalarının gelişimi yer alır. Bu değişikliklerin her biri miyokard enfarktüsünün gelişimindeki spesifik aşamalarla ilişkilidir.
Tarih
Yöntem, 1900’lerde Einthoven, Goldberger, Wilson ve diğerleri tarafından klinik kullanım için daha da geliştirilmiştir. Günümüzde EKG, genel tıpta ve temel kardiyolojik tanıda büyük önem taşıyan çok basit ve sofistike bir muayene yöntemidir. EKG, yakın zamanda geçirilmiş bir kalp krizi veya kardiyak aritmi teşhisi için çok önemlidir.

1872’de Alexander Muirhead’in kalp atışlarının elektronik kaydını almak için ateşi olan bir hastanın bileğine teller bağladığı bildirildi.
1882’de kurbağalarla çalışan John Burdon-Sanderson, potansiyel varyasyonları arasındaki aralığın elektriksel olarak hareketsiz olmadığını ilk anlayan oldu ve bu bölüm için ‘izoelektrik aralık’ terimini kullandı.
- 1887’de Augustus Waller bir projektöre sabitlenmiş bir Lippmann kapiler elektrometresinden oluşan bir EKG makinesi icat etti. Kalp atışından gelen iz, kendisi bir oyuncak trene sabitlenmiş olan bir fotoğraf plakasına yansıtıldı. Bu, bir kalp atışının gerçek zamanlı olarak kaydedilmesine izin verdi.

- 1895’te Willem Einthoven, bu aletin belirsizliğini telafi etmek için kapiler elektrometre ile elde edilen gerçek dalga formunu düzelten denklemleri kullanarak oluşturduğu teorik dalga formundaki sapmalara P, Q, R, S ve T harflerini atadı. A, B, C ve D’den farklı harflerin kullanılması (kapiler elektrometrenin dalga formu için kullanılan harfler) aynı grafik üzerine düzeltilmemiş ve düzeltilmiş çizgiler çizildiğinde karşılaştırmayı kolaylaştırdı. Einthoven muhtemelen Descartes’ın geometride ortaya koyduğu örneği takip etmek için P başlangıç harfini seçti. Düzeltilmiş kapiler elektrometre dalga formuyla eşleşen telli galvanometre kullanılarak daha kesin bir dalga formu elde edildiğinde, P, Q, R, S ve T harflerini kullanmaya devam etti ve bu harfler bugün hala kullanılmaktadır. Einthoven ayrıca bir dizi kardiyovasküler bozukluğun elektrokardiyografik özelliklerini de tanımladı.
- 1897’de telli galvanometre, Fransız mühendis Clément Ader tarafından icat edildi.
- 1901’de Hollanda’nın Leiden kentinde çalışan Einthoven telli galvanometreyi kullandı: ilk pratik EKG. Bu cihaz, Waller’in kullandığı kılcal elektrometreden çok daha hassastır.

1912 yılında Sir Thomas Lewis elektrokardiyografın klinik uygulamasını önemli ölçüde geliştirdi. Genellikle “klinik elektrokardiyografinin babası” olarak anılan Lewis’in çalışmaları, EKG’nin rutin klinik uygulamalara entegre edilmesinde ve modern kardiyolojinin temel taşlarından biri haline gelmesinde etkili olmuştur. Çabaları EKG prosedürlerinin ve yorumunun standartlaştırılmasına yardımcı olarak kalp rahatsızlıklarının teşhisinde daha yaygın ve etkili kullanımını kolaylaştırdı.
- 1924’te Einthoven, EKG’yi geliştirmedeki öncü çalışması nedeniyle Nobel Tıp Ödülü’ne layık görüldü.

1927’de General Electric, telli galvanometre kullanmadan elektrokardiyogram üretebilen taşınabilir bir cihaz geliştirdi. Bunun yerine bu cihaz, bir radyoda kullanılanlara benzer amplifikatör tüplerini dahili bir lamba ve elektrik darbelerinin izini filme yönlendiren hareketli bir ayna ile birleştirdi.
1930’larda Frank Norman Wilson’ın katkılarıyla EKG kayıtlarının doğruluğu ve faydası daha da geliştirildi. Wilson, kayıtların hassasiyetini artıran merkezi terminali geliştirdi. Wilson’ın araştırmaları, halen çağdaş EKG teknolojisinin temel bir parçası olan prekordiyal derivasyonların yaratılmasına yol açtı. Bu gelişmeler, kalbin elektriksel aktivitesinin çoklu perspektiflerden daha ayrıntılı ve doğru bir şekilde değerlendirilmesine olanak sağladı.
- 1937’de Taro Takemi yeni bir taşınabilir elektrokardiyograf makinesi icat etti.
- 1942’de Emanuel Goldberger, Wilson’un unipolar lead’lerinin voltajını% 50 artırır ve aVR, aVL ve aVF artırılmış ekstremite derivasyonlarını oluşturur. Einthoven’in üç uzvuna ve altı göğüs ucuna eklendiğinde, bugün kullanılan 12 uçlu elektrokardiyograma ulaşıyoruz.
- 1949’da, Sokolow ve Lyon, sol ventriküler hipertrofi için tanı kriterleri önermektedir, yani LVH, V1’deki S dalgası artı V6’daki R dalgasının toplamı 35 mm’yi aşarsa mevcuttur.
- 1950’da Kanadalı bir elektrik mühendisi ve Ulusal Araştırma Konseyi için araştırmacı olan John Hopps, iki doktorla (Toronto Üniversitesi’nden Wilfred Bigelow ve stajyeri John C.Callaghan, MD) koordineli bir kalp kası kasılmasının olabileceğini gösteriyor. sino-atriyal düğüme iletilen bir elektriksel dürtü ile uyarılır. Cihaz, ilk kalp pili 30 cm’dir, vakum tüpleri üzerinde çalışır ve ev tipi 60Hz elektrik akımı ile çalıştırılır.
- 1953 Osborn, hipotermik köpeklerle deney yaparken, genellikle ‘Osborn dalgası’ olarak bilinen belirgin J (birleşme) dalgasını tanımlar. Köpeklerin bikarbonat infüzyonu varsa ve J dalgasının asidozun neden olduğu bir yaralanma akımından kaynaklandığını varsaydığında hayatta kalma olasılığının daha yüksek olduğunu buldu.
- 1955 Richard Langendorf, ventriküler büyükeminin kendisini sürdürme eğiliminde olduğu “bigemini kuralı” nı yayınladı.
- 1956 Bir kardiyolog olan Paul Zoll, daha güçlü bir defibrilatör kullanıyor ve bir insanda kapalı göğüs defibrilasyonu gerçekleştiriyor.
- 1957 Oslo’dan Anton Jervell ve Fred Lange-Nielsen, otozomal resesif bir sendromu uzun QT aralığı, sağırlık ve daha sonra Jervell-Lange-Nielsen sendromu olarak bilinen ani ölümden tanımlıyor.
- 1958 İsveç’ten Profesör Ake Senning, Rune Elmqvist tarafından tasarlanan ilk implante edilebilir kalp pilini tam kalp bloğu ve senkopu olan 43 yaşındaki bir hastaya (Arne Larsson) yerleştirdi.
- 1959 Myron Prinzmetal, ST segmentinin depresif olmaktan çok yükseldiği bir anjina varyant formunu açıklar.
- 1960 Smirk ve Palmer ventriküler fibrilasyondan ani ölüm riskini vurguluyor; özellikle ventriküler erken atımlar T dalgası ile aynı anda meydana geldiğinde.
Norman J. Holter’in 1961 yılında Holter monitörünü icat etmesi bir başka önemli atılımı temsil etmiştir. Holter monitörü, hasta günlük aktivitelerine devam ederken kalbin ritimlerini tipik olarak 24 ila 48 saat boyunca sürekli olarak kaydeden taşınabilir bir cihazdır. Bu yenilik, klinisyenlere aralıklı kardiyak aritmiler ve standart bir EKG sırasında yakalanamayan diğer düzensizlikler hakkında değerli bilgiler sağlamıştır.
- 1963 İtalyan çocuk doktoru C. Romano ve İrlandalı çocuk doktoru O. Conor Ward (ertesi yıl) bağımsız olarak, daha sonra Romano-Ward sendromu olarak bilinen uzun QT aralığında otozomal dominant bir sendromu rapor etti.
- 1963 Robert Bruce ve meslektaşları, daha sonra Bruce Protokolü olarak bilinen çok aşamalı koşu bandı egzersiz testini açıkladılar. Bruce, “Bir sürüş için çıkarmadan ve motorun çalışırken nasıl performans gösterdiğini görmeden asla kullanılmış bir araba satın alamazsınız,” diyor ve aynı şey kalbin işlevini değerlendirmek için de geçerli.
- 1963 Baule ve McFee, kalbin elektriksel aktivitesi tarafından üretilen elektromanyetik alan olan manyetokardiyogramı ilk tespit eden kişilerdir. Yöntem, deri elektrotları kullanılmadan EKG’yi tespit edebilir. Potansiyel olarak yararlı bir teknik olmasına rağmen, kısmen masrafı nedeniyle hiçbir zaman klinik kabul görmemiştir.
- 1966 Mason ve Likar, egzersiz testi sırasında kullanılmak üzere 12 uçlu EKG sistemini değiştirdi. Sağ kol elektrodu, infraklaviküler fossada, klavikulanın alt sınırının 2 cm altında, deltoid kas sınırının medialindeki bir noktaya yerleştirilir. Sol kol elektrodu benzer şekilde sol tarafa yerleştirilir. Sol bacak elektrodu sol iliak tepesine yerleştirilir. Bu sistem egzersiz sırasında EKG kaydındaki değişkenliği azaltsa da standart elektrot pozisyonlarına tam olarak eşdeğer değildir. Mason-Likar lead sistemi EKG’yi sağa QRS ekseni kayması, derivasyon I ve aVL’de R dalgası amplitüdünde azalma ve II, III ve aVF’de R dalgası amplitüdünde anlamlı artışla bozma eğilimindedir.
- 1966 Paris’ten François Dessertenne, ‘Torsade de pointes’ Ventriküler Taşikardi’nin ilk vakasını yayınladı.
- 1968 Journal of Electrocardiography Journal of the Official Journal of the International Society for Computerized Electrocardiology and the International Society of Electrocardiology, Zao ve Lepeschkin tarafından kuruldu.
- 1968 Henry J. L. ‘Barney’ Marriott MD, FACP, FACC, koroner yoğun bakım ünitelerindeki hastaların sürekli izlenmesi için değiştirilmiş CL (‘MCL’) sistemini (değiştirilmiş için M, göğüs için C ve sol kol için L) tanıttı.
- 1969 Rosenbaum, ventriküler prematüre komplekslerin sınıflandırmasını gözden geçirir ve sağ ventrikülden kaynaklanan ve kalp hastalığı ile ilişkili olmayan iyi huylu bir form ekler. Bu, ‘Rosenbaum ventriküler ekstrasistol’ olarak bilinir.
- 1974 Minnesota Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Jay Cohn, ‘akut inferiyor miyokard enfarktüsü durumunda sağ ventrikül disfonksiyonu sendromunu’ tanımladı.
- 1974 Gozensky ve Thorne, elektrokardiyografiye ‘Tavşan kulakları’ terimini getirdi. Tavşan kulakları, bir rSR ‘paterni (iyi tavşan) tipik Sağ Demet Dal Bloğu ve bir RSr’ (kötü tavşan) ile bir ventriküler köken, yani ventriküler ektopi / taşikardi düşündüren V1’de QRS kompleksinin görünümünü tanımlar.
- 1976 Erhardt ve meslektaşları, daha önce elektrokardiyografik olarak sessiz olduğu düşünülen sağ ventriküler enfarktüs tanısında sağ taraftaki prekordiyal lead’in kullanımını açıkladılar.
- 1982 Hein J. J. Wellens, vd. ilk olarak proksimal sol ön inen (LAD) koroner arterin sıkı, kritik darlığını öngören iki elektrokardiyografik paterni tanımladı ve daha sonra Wellens sendromu olarak adlandırıldı.
- 1988 Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Profesör John Pope Boineau, modern elektrokardiyografi tarihi üzerine 30 yıllık bir perspektif yayınladı.
- 1992 Pedro Brugada ve Barselona’dan Joseph Brugada, görünüşte sağlıklı bireylerde V1 – V3’te ani ölüm, Sağ Dal Blok paterni ve V1 – V3’te ST yükselmesi olan 8 vakadan oluşan bir seri yayınladılar. Bu ‘Brugada Sendromu’, beklenmedik ani ölümlerin% 4-12’sinden sorumlu olabilir ve Güney Asya’da 50 yaşın altındaki bireylerde ani kalp ölümlerinin en yaygın nedenidir. 100 yıldan daha eski olan elektrokardiyogam teknolojisi, kardiyolojide yeni klinik varlıkları keşfetmek için hala kullanılabilir.
- 1992 Cohen ve He, vücut yüzeyindeki elektrik potansiyellerinin yüzey Laplacian haritasını kullanarak kardiyak elektriksel aktiviteyi doğru bir şekilde haritalandırmak için yeni bir invazif olmayan yaklaşım tanımladılar.
- 1993 Detroit, Wayne State Üniversitesi Acil Tıp Profesörü Robert Zalenski ve meslektaşları, akut koroner sendromların teşhisinde rutin olarak V4R, V8 ve V9 kullanan 15-derivasyonlu EKG’nin klinik kullanımı hakkında etkili bir makale yayınladılar. 1938’de 6 standart tek kutuplu göğüs elektrot telinin eklenmesi gibi, üç yeni elektrot telinin eklenmesi, elektrokardiyogramın miyokard enfarktüsünü saptamadaki duyarlılığını artırır.
- 1999 Teksaslı araştırmacılar, kablosuz teknoloji aracılığıyla el bilgisayarlarına iletilen 12 uçlu EKG’lerin uygulanabilir olduğunu ve kardiyologlar tarafından güvenilir bir şekilde yorumlanabileceğini gösteriyor.
- 2000 Mayo Clinic’ten doktorlar, 1999’da keşfettikleri, senkop ve ani ölümle ilişkili yeni bir kalıtsal Kısa QT sendromu formunu tanımladılar. O zamandan beri birkaç genin sendrom ile ilişkisi söz konusu oldu.
- 2005 Danimarkalı kardiyologlar, hastaların EKG’sinin kablosuz olarak ambulanstan kardiyoloğun elde taşınan PDA’sına (Kişisel Dijital Asistan) iletildiğinde, göğüs ağrısının başlangıcı ile primer anjiyoplasti arasındaki sürenin başarılı bir şekilde azaldığını bildirdi. Klinisyen, hastaları kateter laboratuvarına yönlendirmek için acil bir karar verebilir ve böylece hastane bölümleri arasındaki transferlerde zamandan tasarruf edebilir.

- 2008 Dr. Haïssaguerre ve ark. İdiyopatik ventriküler fibrilasyonu olan hastalardan alınan EKG’leri inceleyin ve EKG’lerinde erken repolarizasyon olan hastaların (genellikle iyi huylu bir bulgu olarak kabul edilen QRS-ST bağlantı noktasında en az 0,1 mV yükselme) iki kat artmış ICD riski ile ilişkili olduğunu bulun (implante edilebilir kardiyoverter defibrilatör) takip sırasında şok.
- 2010 Dr. Sinner ve ark. genel popülasyonda EKG’leri inceledi. Bunların% 13.1’i erken repolarizasyon modeline sahipti ve bu, 35 ila 54 yaş arasındaki bireyler arasında 2-5 kat ani ölüm riski ile ilişkili idi.
İleri Okuma
- Einthoven, W. (1901). Un nouveau galvanomètre. Archives Internationales de Physiologie, 1(1), 132-144.
- Lewis, T. (1912). The Mechanism and Graphic Registration of the Heart Beat. British Medical Journal, 2(2700), 18-22.
- Wilson, F. N., Johnston, F. D., & Hill, I. G. W. (1934). The Precordial Electrocardiogram. American Heart Journal, 10(1), 46-61.
- Holter, N. J. (1961). New Method for Heart Studies. Science, 134(3486), 1214-1220.
- Surawicz, B., & Knilans, T. (2008). Chou’s Electrocardiography in Clinical Practice: Adult and Pediatric. 6th Edition. Saunders Elsevier.
- Wagner, G. S. (2010). Marriott’s Practical Electrocardiography. 12th Edition. Lippincott Williams & Wilkins.
- Thygesen, K., Alpert, J. S., Jaffe, A. S., Chaitman, B. R., Bax, J. J., Morrow, D. A., & White, H. D. (2018). Fourth Universal Definition of Myocardial Infarction (2018). Journal of the American College of Cardiology, 72(18), 2231-2264.
- Waller, A. D. (1887). A demonstration on man of electromotive changes accompanying the heart’s beat. Journal of Physiology, 8(5), 229-234.
- Einthoven, W. (1903). Le télécardiogramme. Archives Internationales de Physiologie, 1(2), 132-164.
- Littmann, L., & Brearley, W. D. (2011). Lyme carditis presenting with high-degree atrioventricular block: Evaluation, treatment, and prognosis. Journal of Electrocardiology, 44(2), 250-254.
- Surawicz, B., & Knilans, T. K. (2008). Chou’s Electrocardiography in Clinical Practice: Adult and Pediatric. Elsevier Health Sciences.
- Al-Zaiti, S. S., Martin-Gill, C., Sejdic, E., Alrawashdeh, M., & Callaway, C. (2015). Rethinking ECGs in emergency medicine: Diagnostic accuracy of an electrocardiogram-based decision support tool for chest pain triage. Journal of Electrocardiology, 48(3), 413-418.
hereditas
latincede; kalıtım , var olmak anlamlarına gelir.
ekto
yunancada; dışarısı
ektoderm
canal
Latincede; canalis kelimesinden gelir.Fransızcada;
Suni su yoludur.
Ekzotoksin
Ekzotoksinler gerçekten de canlı bakteriler tarafından salgılanan güçlü toksinlerdir ve endotoksinler gibi diğer bakteriyel toksin türlerinden önemli ölçüde farklılık gösterirler.
Etimoloji ve tarihçe
“Ekzotoksin” terimi, Yunanca “exo-” (dış) ve “toxin” (zehir) bileşenlerinden türemiştir ve bakteriyel hücre tarafından aktif olarak dışarı salgılanan toksik proteinleri ifade eder. Bu kavram, 19. yüzyıl sonlarında difteri ve tetanoz üzerinde çalışan mikrobiyologların, canlı kültürlerin süpernatanlarında ısıya duyarlı, protein yapıda, son derece güçlü zehirli maddeleri tanımlamalarıyla yerleşti. Buna karşılık “endotoksin”, Escherichia coli gibi Gram-negatif bakterilerin dış membranındaki lipopolisakkarit (LPS) bileşenidir ve esasen hücre ölümünde veya parçalanmasında açığa çıkar.
Kimyasal bileşim ve yapısal ilkeler
Ekzotoksinlerin neredeyse tamamı polipeptit/protein yapıdadır; peptit bağlarıyla bağlanmış amino asitlerden oluşurlar. Bu, onları lipid–polisakkarit doğalı endotoksinlerden temelden ayırır.
- Domen mimarisi: Birçok ekzotoksin, fonksiyonel olarak ayrışmış domenlerden oluşur. Klasik A–B toksinlerinde B komponenti hücre yüzeyi reseptörüne bağlanma ve içeri alınmadan, A komponenti ise hücre içi katalitik etkinlikten sorumludur (ör. difteri toksininde A domeni ADP-riboziltransferazdır).
- Üst düzey yapı: Bazıları monomerik enzimlerdir (ör. difteri toksini), bazıları oligomerik por oluşturan komplekslerdir (ör. Staphylococcus aureus α-toksini), bir diğer grup ise süperantijen olarak T-hücre reseptör/MHC-II etkileşimini köprüleyip aşırı sitokin salınımı tetikler (ör. toksik şok sendromu toksini, TSST-1).
Termolabilite ve stabilite
Ekzotoksinler genel olarak termolabildir; ısı artışıyla denatüre olup biyolojik etkinliklerini yitirirler. Pek çoğu 60 °C üzerinde hızla inaktive olur; bu özellik, kaynatma ve pastörizasyon gibi işlemlerin koruyucu etkisini açıklar. Bununla birlikte, spesifik üç boyutlu protein katlanması ve disülfit köprüleri gibi faktörlere bağlı kısmi ısı stabilitesi gösteren örnekler de vardır. Endotoksin (LPS) ise protein olmadığı için ısıya göreceli olarak daha dayanıklıdır.
Salgılanma dinamikleri ve sekresyon sistemleri
Endotoksinler bakteriyel ölüm/parçalanma ile pasifçe açığa çıkarken, ekzotoksinler canlı, çoğalan hücreler tarafından aktif olarak salgılanır. Gram-negatif bakterilerde tip I–VII arası sekresyon sistemleri (ör. Tip III “enjeksiyon iğnesi”, Tip IV konjugasyon benzeri, Tip VI mızrak benzeri) toksinlerin doğrudan konak sitoplazmasına aktarılmasını sağlar. Gram-pozitiflerde ise genellikle Sec/Tat yolu ile periplazma/ortama salınım ve ardından hedef bağlanma söz konusudur.
Genetik temel: Plazmidler ve bakteriyofajlar
Birçok ekzotoksin geni hareketli genetik öğeler üzerinde taşınır:
- Plazmidler: Örneğin bazı enterotoksinler ve hemolizinler plazmid kodludur.
- Lizojenik fajlar: Korynebakteriyum difteride tox genini taşıyan β-faj, difteri toksini üretimini mümkün kılar; benzer şekilde bazı shiga toksinleri faj kökenlidir. Bu düzenekler yatay gen transferi yoluyla toksijenitenin bakteri türleri arasında hızla yayılmasına olanak verir.
Sınıflandırma ve etki mekanizmaları
1) A–B tipi enzimatik toksinler
- ADP-riboziltransferazlar:
- Difteri toksini: EF-2’nin diftamid kalıntısını ADP-ribozilleyerek protein sentezini durdurur → sitotoksisite.
- Kolera toksini: Gsα’yı ADP-ribozilleyerek adenilat siklazı sürekli aktif kılar → enterositlerde cAMP artışı, CFTR üzerinden Cl⁻ ve su sekresyonu → şiddetli ishal.
- Pertussis toksini: Gi proteinini hedefler, hücre içi sinyallemeyi bozar.
- Metalloproteazlar (Zn-endopeptidaz):
- Botulinum nörotoksinleri (BoNT, serotip A–G): Sinaptik vezikül füzyon proteinlerini (SNAP-25, VAMP/sinaptobrevin veya syntaxin) parçalayarak ACh salınımını bloke eder → çevresel flasid paralizi.
- Tetanoz toksini (TeNT): İnterneronlarda inhibitör nörotransmitter salınımını (GABA/glisin) engeller → spastik paralizi.
- Glikohidrolaz/Deamidaz vb.: Bazı toksinler GTPazları veya aktin dinamiğini hedefleyen farklı enzimatik etkinlikler taşır.
2) Por oluşturan toksinler (PFT)
Hemolitik ve lökotoksik etkiler gösterebilirler; hedef membranda geçirgenlik artışı/iyon dengesizliği yaratırlar. Örnekler: S. aureus α-toksini, streptolizin O, Clostridium perfringens toksinleri.
3) Süperantijenler
TSST-1 ve bazı streptokokal pirojenik toksinler, T-hücre reseptörü ile MHC-II molekülünü antijen özgüllüğü olmaksızın köprüleyerek sitokin fırtınasına, ateşe, döküntüye, hipotansiyona ve çoklu organ disfonksiyonuna yol açar.
4) Hedef organ/tropizm
Ekzotoksinler sıklıkla doku özgüllüğü sergiler:
- Nörotoksinler: Sinir uçlarını hedefler (BoNT, TeNT).
- Enterotoksinler: İnce bağırsağı hedefleyip sekretuvar ishal oluşturur (kolera, bazı E. coli enterotoksinleri).
- Sitotoksinler: Protein sentezi, aktin iskeleti veya hücre döngüsü üzerinde etkilidir (difteri, Shiga toksini).
Hedef özgüllük genellikle reseptör tanıma (gangliozidler, glikoproteinler) ve hücre içi taşınma yolları (endositoz, retrograd taşınım) ile belirlenir.
İmmünoloji ve toksoid kavramı
Protein doğaları nedeniyle ekzotoksinler çoğu zaman yüksek immünojenite gösterir. Kimyasal (örn. formaldehit) veya fiziksel yöntemlerle enzimatik etkinliği kalıcı biçimde ortadan kaldırılmış fakat antijenik yapısı korunmuş toksoidler, güçlü ve kalıcı nötralizan antikor yanıtı oluşturur. Güncel bağışıklama şemalarının belkemiğini oluşturan örnekler:
- Tetanoz toksoidi (TT)
- Difteri toksoidi (DT)
- Boğmaca asellüler bileşenleri arasında pertussis toksoidi (PT)
Toksoid aşıları, hastalığın toksik etkilerine karşı korur; bakteriyel kolonizasyonu tamamen önlemeyebilir, fakat ağır hastalık ve mortaliteyi belirgin azaltır.
Toksisite ve doz–yanıt
Ekzotoksinler tipik olarak çok düşük dozlarda etkili, en güçlü biyolojik zehirler arasındadır. Clostridium botulinumun BoNT-A serotipi insan için bilinen en düşük LD₅₀ değerlerinden birine sahiptir; mikrogramın çok altında bile ölümcül olabilir. Bu güç, hedefe özgü enzimatik katalizin çoğaltım (amplifikasyon) etkisinden kaynaklanır.
Klinik sendrom örnekleri
- Botulizm: İnen, simetrik, flasid paralizi; kraniyal sinir tutulumu; solunum yetmezliği riski.
- Tetanoz: Trismus, opistotonus, spastik kasılmalar; inhibitör interneuron blokajı.
- Difteri: Boğazda psödomembran, miyokardit ve nöropati dahil sistemik toksisite; protein sentezi inhibisyonu.
- Kolera: Sulu, “pirinç suyu” ishali; masif dehidratasyon ve elektrolit kaybı.
- Toksik Şok Sendromu: Ateş, hipotansiyon, döküntü; süperantijen aracılı sistemik inflamasyon.
- Shiga toksini ilişkili hemolitik üremik sendrom: Endotel hasarı, mikroanjiyopatik hemolitik anemi, trombositopeni, akut böbrek hasarı.
Tanısal yaklaşımlar
- Moleküler: Toksin genlerinin (örn. tox, ctx, stx) PCR ile gösterilmesi.
- İmmünolojik: Toksin antijenini yakalayan ELISA, immünokromatografik testler; serumda nötralizan antikor tayini.
- Fonksiyonel biyolojik testler: Hücre kültürü (ör. hücre yuvarlanma/aktin bozulması), hayvan biyoassay’leri (etik kısıtlarla günümüzde sınırlı).
- Klinik–epidemiyolojik bağlam: Ani gıda kaynaklı salgınlar, konserv/sebzelerle ilişkili botulizm, yara botulizmi, hijyen koşullarının bozulduğu afet durumlarında kolera.
Tedavi ve profilaksi
- Spesifik antitoksin/immünserum: Botulizmde heptavalan veya çocuklarda human botulinum immune globulin; difteri için at kaynaklı antitoksin. Erken uygulama serbest toksini nötralize eder, hücre içine girmiş toksine etkisi olmaz.
- Destek tedavisi: Sıvı–elektrolit replasmanı (kolera), solunum desteği (botulizm/tetanoz).
- Antibiyotikler: Toksin üretimini azaltabilir (örn. difteride eritromisin/penisilin); ancak Jarisch–Herxheimer benzeri endotoksin salınımı veya hücre yıkımıyla klinik alevlenme riski değerlendirilir.
- Aşılama: DTaP/Tdap şemaları (difteri–tetanoz–boğmaca) toksoid temellidir; booster dozlar nötralizan antikor titresini sürdürür.
- Kimyasal/ısıl inaktivasyon: Yiyecek/gıda güvenliğinde ısıl işlemler; laboratuvarda formalinle toksoid üretimi.
Evrimsel ekoloji ve patojenite stratejileri
Ekzotoksinler, bakterinin çevre nişinde avantaj sağlar:
- Besin elde etme: Por oluşturarak konak hücresinden besin sızdırma veya bağışıklık hücrelerini devre dışı bırakma.
- İletim (transmisyon) kolaylaştırma: Kolera toksiniyle indüklenen sulu ishal, patojenin çevreye yüksek yoğunlukta saçılmasını sağlar.
- Topluluk etkileşimleri: Bakteriyofaj aracılı toksin gen kazanımı, rekabetçi üstünlük ve niş genişletmeye yol açar.
Bu bağlam, toksinlerin yüksek özgüllük–yüksek etki kombinasyonunu seçilimsel olarak destekler.
Endotoksin–ekzotoksin karşılaştırması (özet şeması)
- Doğa: Ekzotoksin = protein; Endotoksin = LPS.
- Salınım: Ekzotoksin = aktif salgı (canlı hücre); Endotoksin = hücre ölümü/zarar ile açığa çıkar.
- Isı duyarlılığı: Ekzotoksin = termolabil (çoğunlukla); Endotoksin = görece ısıya dayanıklı.
- İmmünojenite: Ekzotoksin = yüksek (toksoid aşı mümkün); Endotoksin = düşük/heterojen.
- Toksisite: Ekzotoksin = çok güçlü ve hedefe özgü; Endotoksin = sistemik, pirejenik ve şok eğilimli (TLR4 üzerinden).
Güvenlik, halk sağlığı ve biyoteknoloji
- Biosafety: Ekzotoksinlerle çalışma, uygun biyo-güvenlik seviyeleri (BSL) ve kişisel koruyucu ekipman gerektirir; aerosolizasyon ve kesici–delici yaralanmalara karşı önlem şarttır.
- Gıda güvenliği: Ev konservelerinde C. botulinum sporlarının germinasyonu risklidir; asitlik kontrolü, tuz/kaynatma ve basınçlı sterilizasyon temel önlemlerdir.
- Terapötik kullanım: Botulinum toksini, kontrollü dozlarda nöromüsküler kavşakta geçici blokaj sağlayarak distoniler, spastisite, migren profilaksisi ve kozmetik endikasyonlarda klinik araç haline gelmiştir. Bu, “zehirin dozu” ilkesinin tıptaki seçkin bir örneğidir.
Örnekler ve hedefleri (seçilmiş)
- Corynebacterium diphtheriae – Difteri toksini: EF-2’yi inhibe ederek protein sentezini durdurur.
- Vibrio cholerae – Kolera toksini: Gsα üzerinden cAMP artışı, sekretuvar ishal.
- Bordetella pertussis – Pertussis toksini: Gi modifikasyonu, hücresel sinyal bozulması.
- Clostridium botulinum – BoNT serotipleri: SNARE proteinlerini keser, flasid paralizi.
- Clostridium tetani – TeNT: İnhibitör interneuronlarda salınım blokajı, spastik paralizi.
- Staphylococcus aureus – TSST-1, α-toksin: Süperantijenik şok; por oluşturarak hemoliz/lökotoksisite.
- Shigella dysenteriae/EHEC – Shiga toksini (Stx): 28S rRNA’yı hedefleyen N-glikozidaz aktivitesi, endotel hasarı ve HÜS.
Ekzotoksin Türleri
- A-B Toksinleri: Birçok ekzotoksin, toksik aktiviteden sorumlu bir *A (aktif)* bileşeni ve konak hücreyi hedeflemekten sorumlu bir B (bağlayıcı) bileşeni ile iki parçalı bir yapıya sahiptir. A alt birimi etkisini göstermek için hücreye girerken, B alt birimi hedef hücre reseptörüne bağlanır.
- Membran Bozucu Toksinler: Bu ekzotoksinler konak hücre membranına zarar vererek hücrenin parçalanmasına ve ölümüne yol açar.
- Süperantijenler: Bunlar, toksik şok sendromu gibi durumlara yol açabilen çok sayıda T-hücresini uyararak aşırı bir bağışıklık tepkisine neden olan ekzotoksinlerdir.
Ekzotoksin Örnekleri
- Difteri toksini (Corynebacterium diphtheriae): Uzama faktörü 2’yi (EF-2) inaktive ederek konak hücrede protein sentezini inhibe eder ve hücre ölümüne yol açar.
- Tetanus toksini (Clostridium tetani): İnhibitör nörotransmitterlerin (GABA gibi) salınımını engelleyerek kas spazmlarına ve felce neden olur.
- Botulinum toksini (Clostridium botulinum): Nöromüsküler kavşaklarda asetilkolin salınımını bloke ederek sarkık felce neden olur.
- Kolera toksini (Vibrio cholerae): Bağırsak hücrelerinde siklik AMP’yi (cAMP) artırarak elektrolit ve suyun yoğun salgılanmasına neden olur ve şiddetli ishale yol açar.
Isı Stabilitesi ve Toksin İnaktivasyonu
Ekzotoksinlerin çoğu ısıya dayanıklı olsa da, birkaçı daha yüksek sıcaklıklarda bazı aktivitelerini koruyabilir. Ekzotoksinlerin ısıyla inaktivasyonu gıda muhafazası ve sterilizasyon gibi süreçlerde çok önemlidir. Ekzotoksinlerin ısıya dayanıklılığı, onları otoklavlama veya kaynatma sırasında denatürasyona karşı savunmasız hale getirerek toksik olmamalarını sağlar.
Keşif
Ekzotoksinlerin keşfi 19. yüzyılın sonlarında Emil von Behring ve Shibasaburo Kitasato’nun Corynebacterium diphtheriae üzerindeki çalışmalarıyla başlamıştır. 1888 yılında, bu bakterinin difterinin ölümcül semptomlarından sorumlu güçlü bir toksin salgıladığını gösterdiler. Araştırmaları, bağışıklık sisteminin bakteriyel toksinleri etkisiz hale getirebileceğini göstermesi açısından devrim niteliğindeydi ve bir antitoksinin geliştirilmesine yol açtı. Bu tedavi sayısız hayat kurtardı ve von Behring’in katkıları ona 1901 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’nü kazandırdı. O dönemde difteri büyük bir halk sağlığı tehdidiydi ve bu keşif hem mikrobiyoloji hem de immünoloji alanında bir dönüm noktasıydı. Bu antitoksin tedavisi daha sonra birçok modern immünolojik tedavinin temelini oluşturacaktı.
1920’lerde Fransız bilim adamı Gaston Ramon’un bu tehlikeli toksinleri aşıya dönüştürmeyi keşfetmesiyle ekzotoksinlerin hikayesi başka bir yöne evrildi. Ramon, toksinleri formaldehit ile muamele ederek, hastalığa neden olmadan bağışıklık sistemini uyarmaya devam edebilen toksinin inaktif formları olan “toksoidleri” yarattı. Difteri ve tetanoz toksoidleri ile yaptığı çalışmalar halk sağlığını dönüştürerek yaygın bağışıklama programlarına yol açtı. Bu keşif, özellikle I. Dünya Savaşı sırasında savaş alanında yaralananlarda tetanosun ve çocuklarda difterinin yaygın olduğu bir dönemde çok önemliydi. Ramon’un toksoid aşıları bugün dünya çapında rutin bağışıklama programlarının bir parçası olarak kullanılmaya devam etmektedir.
Ekzotoksinlerin tarihindeki bir diğer büyüleyici an, Clostridium botulinum ile bağlantılı ciddi bir gıda zehirlenmesi salgınının ardından 20. yüzyılın başlarında Emile Pierre van Ermengem tarafından botulinum toksininin keşfedilmesidir. Botulinum toksini artık dünyadaki en güçlü toksinlerden biri olarak bilinmektedir. Başlangıçta ölümcül bir biyolojik ajan olarak korkulan botulinum toksini daha sonra kozmetik ve terapötik tıpta şaşırtıcı bir rol oynamıştır. Ölümcül botulizm vakalarından sorumlu olan bu madde günümüzde tıpta Botoks olarak yaygın bir şekilde kullanılmakta, kas spazmlarından kronik migrene kadar her şeyi tedavi etmekte ve elbette kırışıklıkları azaltmaktadır.
- yüzyılın ortalarında Hintli bilim adamı Sambhu Nath De’nin kolera toksinini keşfetmesi, ekzotoksinlerin hastalıklardaki bir diğer kritik rolünü ortaya koymuştur. De’nin araştırması, Vibrio cholerae’nin bağırsaklardaki iyon dengesini bozarak şiddetli ishal ve dehidrasyona yol açan bir toksin üreterek koleraya nasıl neden olduğunu gösterdi. Çalışmaları, başlangıçta Hindistan dışında çok az tanınmasına rağmen, koleranın patofizyolojisinin anlaşılmasında etkili olmuştur. Ancak, bu bulgu daha sonra kolera için modern tedavilerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynayarak, hastalıktan etkilenen bölgelerde milyonlarca hayatın kurtarılmasına yardımcı oldu.
Ekzotoksinlerin anlaşılması savaş zamanı tıbbında da önemli bir rol oynamıştır. Birinci Dünya Savaşı sırasında tetanoz antitoksininin kullanıma girmesi, Clostridium tetani kaynaklı bakteriyel enfeksiyona duyarlı yaralı askerlerin ölüm oranını önemli ölçüde azaltmıştır. Bu, savaş alanı yaralanmalarının tedavisini çok daha etkili hale getirdi ve askeri tıbbı dönüştürdü. Şiddetli ve genellikle ölümcül kas spazmlarına neden olabilen tetanos, ekzotoksinler üzerine yapılan ilk çalışmalardan elde edilen antitoksinlerle etkili bir şekilde önlendi.
İleri Okuma
- von Behring, E., & Kitasato, S. (1890). Ueber das Zustandekommen der Diphtherie-Immunität und der Tetanus-Immunität bei Thieren. Deutsche Medizinische Wochenschrift, 16, 1113-1114.
- van Ermengem, E. (1897). Über einen neuen anaeroben Bacillus und seine Beziehungen zum Botulismus. Zeitschrift für Hygiene und Infektionskrankheiten, 26(1), 1-56.
- Ramon, G. (1924). Sur la toxine et sur l’anatoxine diphtériques. Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 178, 1338-1340.
- De, S.N. (1959). Enterotoxicity of bacteria-free culture-filtrate of Vibrio cholerae. Nature, 183, 1533-1534.
- Shapiro, R.L., Hatheway, C., & Swerdlow, D.L. (1998). Botulism in the United States: A Clinical and Epidemiologic Review. Annals of Internal Medicine, 129(3), 221-228.
- Schmitt, C.K., Meysick, K.C., & O’Brien, A.D. (1999). Bacterial Toxins: Friends or Foes?. Emerging Infectious Diseases, 5(2), 224-234.
- Alouf, J.E., & Popoff, M.R. (2006). The Comprehensive Sourcebook of Bacterial Protein Toxins (3rd ed.). Academic Press.
- Todar, K. (2008). Bacterial Pathogenesis: Molecular and Cellular Mechanisms. ASM Press, Washington, DC.
- Melville, S.B., & Craig, L. (2013). Exotoxins. In Molecular Medical Microbiology (2nd ed., pp. 461-486). Elsevier.

Yorum yazabilmek için oturum açmalısınız.