Cíl studie: Zhodnotit neuroprotektivní účinek dantrolenu a jeho mechanizmus. Materiál a metodologie: Byl vytvořen model okluze střední mozkové tepny (middle cerebral artery occlusion, MCAO) a pomocí dvojitého fluorescenčního barvení zhodnocena exprese proteinu vážícího 12-kDa FK506 (FKBP12) a ryanodinového receptoru (RyR). Objem nekrotické tkáně byl zhodnocen pomocí barvení trifenyltetrazolium chloridem (TTC) a toluidinovou modří. Výsledky: Studie prokázala upregulaci FKBP12 ve skupině s dantrolenem ve srovnání s kontrolní skupinou ve všech časových bodech; RyR se exprimoval společně s FKBP12, přestože se mezi hodinou 1 a 24 jeho zbarvení zvýšilo jen mírně. Rovněž jsme zjistili, že léčba dantrolenem (1 hod a 4 hod po MCAO) nesnížila objem infarktové tkáně (p > 0,05); léčba dantrolenem (24 hod po MCAO) snížila objemy nekrotické tkáně a měla významný vliv na objem infarktové tkáně (p < 0,05); což naznačuje, že inhibice ryanodinového receptoru (RyR) vede k cytoprotekci. Závěr: FKBP12 může hrát důležitou roli v procesu neuronálního přežití a smrti po mozkové ischemii, a neuroprotektivní účinky dantrolenu mohou být dány upregulací FKBP12 a snížením objemu infarktové tkáně.
Purpose: To investigate any neuroprotection provided by dantrolene and the mechanism involved in its action. Materials and methods: A middle cerebral artery occlusion (MCAO) model was followed and the expressions of 12-kDa FK506-binding protein (FKBP12) and ryanodine receptor were assessed by fluorescent double staining. Infarct volume was assessed by triphenyltetrazolium chloride (TTC) and toluidine blue staining. Results: The study showed that FKBP12 was upregulated in the dantrolene group compared with the control group at each corresponding time point; RyR co-expressed with FKBP12, although its staining only increased slightly from 1 h to 24 h. We also found that treatment with dantrolene 1 h and 4 h after MCAO did not reduce infarct volumes (p >0.05); however, treatment with dantrolene 24 h after MCAO reduced infarct volumes and had a significant effect on the infarct volume (p <0.05), indicating that inhibition of ryanodine receptor (RyR) leads to cytoprotection. Conclusion: FKBP12 may play an important role in the processes of neuronal survival or death following cerebral ischemia, and dantrolene may exert its neuroprotective effects by upregulating FKBP12 and thereby decreasing infarct volume.
- Klíčová slova
- FKBP12, ryanodinový receptor, mozková ischemie,
- MeSH
- barvení a značení MeSH
- dantrolen analogy a deriváty terapeutické užití MeSH
- experimenty na zvířatech MeSH
- financování organizované MeSH
- fluorescenční protilátková technika MeSH
- ischemie mozku farmakoterapie MeSH
- malformace mozkové kůry diagnóza MeSH
- mozková kůra zranění MeSH
- neuroprotektivní látky klasifikace terapeutické užití MeSH
- potkani Wistar MeSH
- proteiny vázající takrolimus farmakologie terapeutické užití MeSH
- reperfuze metody škodlivé účinky využití MeSH
- ryanodinový receptor vápníkového kanálu farmakologie terapeutické užití MeSH
- statistika jako téma MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Detailní znalosti mechanismů vývoje dekubitů, které se stále upřesňují vědeckým výzkumem, odhalují působení ischemie, reperfuze a trvalé deformace buněk jako opomíjených faktorů, o nichž je vhodné vědět.
It is necessary to understand the mechanisms of decubitus development. The research shows that ischemia, reperfusion and permanent cell deformation are the main cause of pressure ulcers.
- Klíčová slova
- trvalá deformace buněk,
- MeSH
- dekubity etiologie metabolismus prevence a kontrola MeSH
- hojení ran MeSH
- ischemie chemicky indukované MeSH
- lidé MeSH
- reperfuze využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- cévní mozková příhoda farmakoterapie komplikace terapie MeSH
- farmakoterapie metody využití MeSH
- lidé MeSH
- neuroprotektivní látky farmakologie terapeutické užití MeSH
- primární prevence metody MeSH
- reperfuze metody škodlivé účinky využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- novinové články MeSH
- MeSH
- baroreflex fyziologie MeSH
- defibrilátory implantabilní statistika a číselné údaje využití MeSH
- elektrokardiografie metody statistika a číselné údaje využití MeSH
- hodnocení rizik MeSH
- infarkt myokardu diagnóza mortalita terapie MeSH
- ischemická choroba srdeční diagnóza terapie MeSH
- lidé MeSH
- mortalita MeSH
- náhlá srdeční smrt prevence a kontrola MeSH
- prediktivní hodnota testů MeSH
- primární prevence metody normy MeSH
- reperfuze metody statistika a číselné údaje využití MeSH
- srdeční arytmie diagnóza komplikace terapie MeSH
- výběr pacientů MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- směrnice pro lékařskou praxi MeSH
- srovnávací studie MeSH
- Klíčová slova
- Merci,
- MeSH
- intervenční radiologie metody MeSH
- ischemie mozku diagnóza klasifikace terapie MeSH
- lidé MeSH
- mozkový krevní oběh fyziologie MeSH
- periferní katetrizace metody využití MeSH
- reperfuze metody využití MeSH
- trombolytická terapie metody využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- směrnice pro lékařskou praxi MeSH
Úvod: Současná neurochirurgie a intenzivní medicína se často setkává s pacienty ohroženými fokální ischemií mozku. Dočasná ischemie se používá záměrně při některých neurochirurgických výkonech. V centru ischemie je tkáň ohrožena nekrózou, ale v okolní tkáni (penumbra) buňky zanikají cestou apoptózy. Systémová hypertenze může oddálit zánik buněk apoptózou ve tkáni v oblasti penumbry pravděpodobně zapojením leptomeningeálních kolaterál. Materiál a metodika: Použili jsme niťový model fokální ischemie mozku u potkana, který umožňuje provést kontrolovanou fokální ischemii po zvolenou dobu s dlouhodobou reperfuzí. Zkoumali jsme vliv systémové hypertenze na parciální tlak O2 v penumbrální tkáni a množství buněk zanikajících cestou apoptózy pomocí TUNEL testu. Celkem jsme operovali 70 potkanů, kteří byli rozděleni na skupiny normotenzních a hypertenzních potkanů a tyto skupiny dále na skupiny s 15 nebo 30 minutami fokální ischemie. Reperfuze trvala 48 hodin. Výsledky: Prokázali jsme signifikantní rozdíl (p<0,001) mezi normotenzní a hypertenzní skupinou u 15minutové ischemie jak v hodnotách ptiO2, tak v poklesu množství TUNEL+ buněk, a to ve prospěch hypertenzních potkanů. Ve srovnání 15minutové normotenzní ischemie a 30minutové hypertenzní ischemie je zajímavý signifikantní rozdíl v počátečních a koncových hodnotách ptiO2 (p<0.001) ve prospěch hypertenze, ale pokles ptiO2 není signifikantně rozdílný (p=0,141). TUNEL+ neuronů kortexu bylo méně v hypertenzní skupině (p=0,005). Závěr: Systémová hypertenze oddálí zánik buněk cestou apoptózy ve tkáni v oblasti penumbry. Počet TUNEL+ buněk je závislý spíše na absolutní hodnotě ptiO2 než na velikosti poklesu hodnot během ischemie. Monitoring ptiO2 v klinické praxi může proto sloužit i jako indikátor ohrožení mozkové tkáně apoptózou.
Introduction: Current neurosurgery and intensive medicine often deal with patients threatened by focal brain ischemia. Temporary ischemia has been used purposefully in some neurosurgical interventions. In the centre of ischemia, the tissue is menaced with necrosis but in the surrounding tissue (penumbra) the cells become extinct via apoptosis. Systemic hypertension can delay the extinction of cells by apoptosis in the tissue in the penumbra region probably by means of involving leptomeningeal collaterals. Material and Methods: We have used a thread model of focal brain ischemia in a sewer-rat which enables to perform controlled focal ischemia for the selected interval with long-term reperfusion. The effects of systemic hypertension on partial O2 pressure in the penumbral tissue and the number of cells disappearing via apoptosis were studied by means of TUNEL test. The total of 70 sewer-rats were operated on, which had been divided into groups of normotensive and hypertensive animals and then into groups with 15 or 30 minutes of focal ischemia. Reperfusion lasted for 48 hours. Results: Significant difference (p < 0.001) was demonstrated between normotensive and hypertensive groups with 15-minutes´ ischemia both in the values of ptiO2 and decrease of the number of TUNEL+ cells, namely in favour of hypertensive rats. The comparison of 15-minutes´ normotensive and 30-minutes´ hypertensive ischemias showed an interesting significant difference in the initial and terminal values of ptiO2 (p < 0.001) in favour of hypertension but the decrease of ptiO2 is not significantly different (p = 0.141). TUNEL+ neurons of the cortex were fewer in number in the hypertensive group (p = 0.005). Conclusion: Systemic hypertension delays the extinction of cells via apoptotis in the tissue in the penumbra region. The number of TUNEL+ cells depends rather on the absolute value of ptiO2 than on the size of decrease in values during ischemia. Monitoring ptiO2 in clinical practice can also serve as an indicator of threatening the brain tissue with apoptosis.
- MeSH
- apoptóza genetika MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- hypertenze komplikace patofyziologie MeSH
- interpretace statistických dat MeSH
- ischemie mozku etiologie komplikace prevence a kontrola MeSH
- oxymetrie metody využití MeSH
- potkani Wistar MeSH
- reperfuze metody využití MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- MeSH
- analýza přežití MeSH
- diabetes mellitus mortalita MeSH
- hodnocení rizik MeSH
- infarkt myokardu komplikace mortalita terapie MeSH
- komorbidita MeSH
- krevní glukóza fyziologie MeSH
- lidé MeSH
- obezita komplikace mortalita MeSH
- prevalence MeSH
- prognóza MeSH
- reperfuze mortalita využití MeSH
- rizikové faktory MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Okluze mozkové tepny je nejčastější příčinou mozkového infarktu. Reperfúze mozku je u těchto pacientů nejúčinnější známou terapií. Po zavedení systémové trombolýzy do běžné lékařské praxe se mimo dalších farmakologických metod začínají testovat také mechanické metody rekanalizace mozkové tepny. Autoři v článku podávají souhrnný pohled jednotlivých metod jako je použití Merci retrieveru, jiných typů endovaskulárních katetrů, katetrů s laserem či ultrazvukem, primární intrakraniální angioplastiky, sonotrombolýzy a akutní desobliterace karotidy. Metody mechanické rekanalizace mozkové tepny jsou nadějnou možností terapie mozkového infarktu. Avšak výzkum je v současnosti u většiny těchto metod v 1. nebo 2. fázi klinického testování. Přes optimistické výsledky v úspěšnosti rekanalizace tepny, je nutné na potvrzení prospěchu pro pacienty vyčkat výsledků z velkých randomizovaných studií.
