Nevrotoksičnost in vnetni odgovor pri diabetičnih miših po vnosu bupivakaina v liposomihMarkova, Liljana (Avtor) Cvetko, Erika (Mentor) Stopar Pintarič, Tatjana (Komentor) Bupivakainijev hidrokloridsladkorna bolezenbupivakain v liposomihnevrotoksičnostperiferna nevropatijaUvod Pojavnost sladkorne bolezni v svetu narašča. Bolniki s sladkorno boleznijo potrebujejo dvakrat več kirurških posegov kot bolniki brez sladkorne bolezni. Zaradi spremljajočih bolezni ima področna anestezija pogosto prednost pred splošno anestezijo, ni pa povsem raziskano, koliko je pri sladkornih bolnikih s periferno nevropatijo področna anestezija varna. Med izvajanjem periferne živčne blokade lahko pride do poškodbe živca, kar je lahko posledica mehanske poškodbe ali nevrotoksičnega in vazokonstrikcijskega učinka lokalnega anestetika. Toksični učinki lokalnih anestetikov so lahko večji pri diabetični periferni nevropatiji ter mikroangiopatiji. Kljub raziskavam, ki so pokazale nevrotoksičnost visokih odmerkov lokalnih anestetikov in formulacij anestetikov s podaljšanim delovanjem, ni konsenza o tem, ali se je treba pri sladkornih bolnikih izogibati področni anesteziji ali prilagoditi tehniko izvajanja. V zadnjem desetletju so razvili nove farmakološke oblike lokalnih anestetikov s podaljšanim sproščanjem, da bi tako izboljšali glavne pomanjkljivosti lokalnih anestetikov, kot so kratkotrajnost senzoričnega bloka, povečano tveganje za sistemsko in lokalno toksičnost ter lokalni vnetni odgovor. Bupivakain v liposomih (BL) (DepoFoam Bupivacaine, Exparel, Pacira Pharmaceuticals, Inc. San Diego, CA) je novejša farmakološka oblika bupivakaina, ki se v večjem deležu nahaja v liposomih. Rezultati raziskav njegove nevrotoksičnosti so si nasprotujoči. Do zdaj so proučevali toksičnost BL pri zdravem živcu na različnih živalskih modelih, ne pa še na diabetično spremenjenem živcu. Namen naše raziskave je bil ugotoviti razliko v trajanju senzoričnega bloka med BL in bupivacain hidrokloridom (BH) ter nevrotoksični in vnetni odgovor po vnosu BL ob diabetično spremenjeni živec. Metode dela V prospektivno, randomizirano in dvojno slepo raziskavo smo vključili 36 mišjih samic, 18 s sladkorno boleznijo tipa 1 in 18 kontrolnih brez sladkorne bolezni. V skladu s protokolom za povzročitev sladkorne bolezni tipa 1 smo uporabili streptozotocin, ki ima toksičen učinek na ß-celice trebušne slinavke. Prisotnost sladkorne bolezni tipa 1 smo potrdili z večkratnimi meritvami krvnega sladkorja, telesne mase ter porabe hrane in vode. Razvito periferno nevropatijo smo potrdili s 'tail flick' in plantarnim testom. Nato smo izvedli blok ishiadičnega živca. Glede na vbrizgano učinkovino smo živali razdelili v tri poskusne in tri kontrolne skupine, ki smo jim perinevralno vbrizgali 35 mg/kg 1,31 % BL, 7 mg/kg 0,25 % BH in 0,9 % natrijevega klorida (NaCl). Čas trajanja senzoričnega bloka smo ocenili s plantarnim testom. Sedem dni po bloku ishiadičnega živca smo živali evtanazirali in z anatomsko sekcijo prikazali mesto vnosa učinkovine ter odvzeli 8 mm dolg odsek ishiadičnega živca za histomorfološke in imunohistokemične preiskave. Rezultati Rezultati raziskave so pokazali, da vrsta lokalnega anestetika (?2p=0,55, p<0,0001), periferna nevropatija (?2p=0,17, p<0,0009) in interakcija (?2p=0,20, p<0,0002) med njimi statistično značilno vplivajo na čas trajanja ishiadičnega živčnega bloka. Največji vpliv je imela vrsta lokalnega anestetika. Po vnosu BL je bilo trajanje senzoričnega bloka tako pri diabetičnih kot pri kontrolnih miših statistično značilno daljše v primerjavi z BH. Po injekciji BH nismo ugotovili statistično značilnih razlik (?AUC 522 min; 95 % IZ: - 4039, 5083; p > 0,99) v trajanju ishiadičnega živčnega bloka pri diabetičnih in kontrolnih miših. Histomorfometrična analiza živcev je pokazala večje G-razmerje (razmerje med premerom aksona in premerom živčnega vlakna) pri diabetičnih miših, tretiranih z BH v primerjavi z 0,9 % natrijevim kloridom in BL. Pri kontrolnih miših, tretiranih z BH, smo ugotovili manjšo gostoto in večji premer vlaken in aksonov v primerjavi s kontralateralnimi netretiranimi živci. Statistično značilnih razlik v morfometričnih parametrih ishiadičnih živcev diabetičnih in kontrolnih miši, tretiranih z 0,9 % NaCl in BL, nismo ugotovili. V nobenem vzorcu nismo ugotovili dokazov o akutnem ali kroničnem vnetju. Zaključek Z uporabo temeljnih poskusnih metod in modelov na miših smo ugotovili, da je trajanje senzoričnega perifernega bloka pri diabetičnih miših odvisno tako od vrste lokalnega anestetika kot tudi od razvitosti periferne nevropatije. Lokalni anestetik s podaljšanim sproščanjem, kot je BL, statistično značilno podaljša senzorični živčni blok pri diabetično spremenjenih ishiadičnih živcih miši v primerjavi z mišmi brez sladkorne bolezni. Med mišmi s sladkorno boleznijo in mišmi brez sladkorne bolezni nismo ugotovili statistično značilne razlike v trajanju ishiadičnega živčnega bloka po vnosu BH. To je lahko posledica pristopa določitve trajanja ishiadičnega živčnega bloka, velike variabilnosti zaradi različne stopnje razvitosti periferne nevropatije v skupini miši s sladkorno boleznijo ter izbire nižje koncentracije BH zato, da bi zagotovili enako oziroma primerljivo začetno maksimalno izpostavljenost živca prostemu BH kot v BL. Nevrotoksičnosti pri uporabi BL pri miših s sladkorno boleznijo ali miših brez sladkorne bolezni nismo ugotovili. Ugotovili pa smo znake nevrotoksičnosti po vnosu BH, tako pri miših s sladkorno boleznijo kot pri miših brez sladkorne bolezni.20212021-02-19 07:15:11Doktorsko delo/naloga124797VisID: 16336COBISS_ID: 52916995sl