Nálezy

Po poranění periferních nervů dochází k postupné axonální degeneraci a degradaci myelinu, po níž následuje rychlá regenerace . Zánětlivý proces a jeho mediátory se podílejí na regulaci jak axonálních degenerativních, tak regenerativních procesů po poranění . Jedním z mediátorů zánětu, který by mohl hrát důležitou roli během těchto procesů, je enzym cyklooxygenáza-2 (COX-2), zodpovědný mimo jiné za metabolizování kyseliny arachidonové v buněčné membráně na prostaglandiny .

COX-2 je po různých typech poranění periferních nervů regulována a produkce prostaglandinů zvýšena v makrofázích a Schwannových buňkách . Studie o upregulaci COX-2 během axonální regenerace se soustředily hlavně na jeho účast při indukci neuropatické bolesti, nikoli na samotný proces regenerace . Nicméně skutečnost, že COX-2 je po poranění nervu tak silně regulován a je také schopen modulovat zánětlivé mediátory, jako jsou prozánětlivé cytokiny, naznačuje důležitou roli tohoto enzymu také ve vývoji regenerace nervu .

Celekoxib (CLX) je selektivní inhibitor COX-2 se silnými protizánětlivými a analgetickými vlastnostmi . CLX prokázal neuroprotektivní vlastnosti na modelech mozkové ischemie a experimentální zánětlivé neuritidy . Bylo také prokázáno, že použití CLX je účinné při snižování neuropatické bolesti po poranění periferních nervů u potkanů . Nedávná studie zjistila, že kyselina acetylsalicylová, neselektivní inhibitor COX, může urychlit funkční zotavení po lézi nervové drtě u potkanů, ačkoli se předpokládá, že se na tom podílejí i jiné mechanismy účinku . Účinky CLX na funkční zotavení po poranění periferních nervů však, pokud je nám známo, dosud nebyly studovány. V této studii jsme zkoumali účinky CLX na funkční zotavení po poranění periferního nervu pomocí modelu rozdrcení sedacího nervu u potkanů.

Postupy na zvířatech byly prováděny v souladu se správným používáním laboratorních zvířat a péčí o ně. V této studii bylo použito15 samců potkanů Wistar (250-300 g). Zvířata byla chována v místnosti s řízenou teplotou, ve 12hodinovém cyklu světlo/tma, s přístupem k potravě a vodě ad libitum.

Zvířata byla náhodně rozdělena do 3 různých skupin: Experimentální skupina (n = 5), kontrolní skupina (n = 5) a skupina Sham (n = 5). U experimentální a kontrolní skupiny bylo provedeno jednostranné rozdrcení sedacího nervu následujícím způsobem: Po anestezii pentobarbitalem (Anestesal, Pfizer Inc, Mexiko) (50 mg/kg ip) se provede malý řez v horní těsné části a oddělí se svaly, aby se obnažil sedací nerv. Nervy jsou poté rozdrceny 1 mm širokou neostrou hemostatickou svorkou standardizovanou silou na úrovni středního napětí po dobu 30 sekund. U falešné skupiny byl sedací nerv obnažen, ale nebyl rozdrcen. Poté se sval a kůže sešijí odděleně a zvíře se nechá zotavit v individuálních klecích. Toto drtivé poranění lze použít jako model axonotmeze ke studiu obnovy funkce nervu .

Zvířata v experimentální skupině dostávala CLX (Celebrex®, Pfizer Inc, Mexiko) (10 mg/kg ip) bezprostředně před poraněním a denně po dobu 7 dnů po poranění. Kontrolní skupina dostávala ve stejných časových obdobích normální fyziologický roztok.

Vyhodnocení funkčního indexu sedacího nervu (SFI), spolehlivého hodnocení obnovy nervu , bylo provedeno u všech zvířat ve dnech 0 (před operací) a ve dnech 1, 7, 14 a 21 po operaci. Zadní nohy potkanů byly označeny ve vodě rozpustným černým inkoustem a poté bylo zvířeti umožněno volně chodit po 12 cm širokém a 50 cm dlouhém ohraničeném chodníku a zanechávat otisky nohou na bílém papíru pokrývajícím podlahu chodníku. S přesností na 0,5 mm byla změřena vzdálenost od paty ke špičce třetího prstu a rozteč obou prstů, definovaná jako vzdálenost mezi prvním a pátým, resp. druhým a čtvrtým prstem. Hodnotily se normální i poraněné končetiny. Na každé končetině jsme změřili 3 otisky a poté jsme hodnoty zprůměrovali, abychom vypočítali SFI pro každé zvíře podle vzorce popsaného jinde . Hodnota SFI blížící se 100 znamená těžké postižení, zatímco hodnota SFI blížící se 0 je považována za normální.

Funkční zotavení bylo také zkoumáno registrací dne nástupu motoriky a chůze u všech zvířat, jak popsali Gold et al . Dva zaslepení pozorovatelé denně zkoumali zotavení a zaznamenávali počet dní, které každé zvíře potřebuje k tomu, aby bylo schopno napřímit nohu a pohybovat prsty (motorický nástup) a chodit pomocí chodidla a prstů poraněné zadní končetiny (nástup chůze). Hodnoty se poté zprůměrují, aby se vypočítal průměr pro každou skupinu, a porovnají se.

Změny SFI v průběhu času byly mezi skupinami porovnány pomocí dvoucestné analýzy opakovaných měření rozptylu (ANOVA). Pokud ANOVA prokázala významný rozdíl mezi skupinami, použili jsme Tukeyho post hoc test ke zjištění místa rozdílu. Jednosměrná ANOVA byla použita k porovnání nástupu motoriky a chůze mezi kontrolní a experimentální skupinou. Data byla analyzována pomocí statistického softwaru SPSS 11.0 (SPSS Inc. Software, Chicago, Illinois, USA) a všechny hodnoty jsou vyjádřeny jako průměr +/- SD a za statisticky významné bylo považováno P < 0,05.

Před operací měla všechna zvířata hodnoty SFI blízké 0 (normální) a bezprostředně po rozdrcení nervu hodnoty nad 90 (těžce poškozené), přičemž mezi skupinami nebyl statistický rozdíl. Poté, počínaje 1. dnem až do posledního dne studie, vykazovali potkani v experimentální skupině významně rychlejší zotavení ve srovnání s kontrolní skupinou (P = 0,02, mezi subjekty opakovaných měření ANOVA), přičemž post hoc testy prokázaly významný rozdíl 7. den (80. den.2 +/- 6,3 vs. 66 +/- 12,1; P = 0,04) Nástupu motoriky a chůze bylo u potkanů v experimentální skupině dosaženo dříve ve srovnání s kontrolní skupinou, přičemž statisticky významný byl pouze nástup motoriky (11,4 +/- 1,1 vs. 13,6 +/- 1,8). Skupina Sham měla po celou dobu studie normální hodnoty SFI (tabulka (tabulka11).

Naše výsledky ukazují, že CLX může urychlit funkční zotavení po rozdrcení sedacího nervu u potkana. Malý vzorek a velký SD jsou však statistickou slabinou naší studie a absence histologických nebo elektrofyziologických důkazů nám brání učinit závěr, že CLX má podobné účinky nad axonální regenerací. Bylo prokázáno, že COX-2 moduluje neurozánět u různých neurologických poruch a prozánětlivé cytokiny se podílejí na orchestraci zánětlivého procesu, který vede k degeneraci a regeneraci po poranění nervu . Je známo, že jeden z těchto cytokinů, tumor nekrotizující faktor alfa (TNF-alfa), vyvolává aktivaci nukleárního faktoru kappab (NF-kappab), transkripčního faktoru, který podporuje další produkci prozánětlivých cytokinů v zánětlivých buňkách . Nedávné důkazy ukázaly, že CLX může inhibovat aktivaci NF-kappaB závislou na TNF-alfa, což vede k silné protizánětlivé aktivitě . Makrofágy a Schwannovy buňky hrají také zásadní roli v axonální degeneraci a regeneraci poraněných periferních nervů a COX-2 je v obou těchto buňkách během zánětu periferních nervů regulován . Navíc bylo prokázáno, že inhibice COX-2 inhibuje neurotoxickou aktivitu makrofágů a gliových buněk v neuronech in vitro . Zda je jeden z těchto účinků mechanismem zodpovědným za výsledky naší studie, vyžaduje další zkoumání. Nicméně naše výsledky naznačují, že CLX může příznivě ovlivnit průběh funkčního zotavení po poranění periferních nervů.

.