Neonatal hipoksik iskemik sıçan modelinde magnezyum sülfat ile melatonin tedavilerinin nöroprotektif etkinliklerinin karşılaştırılması

Abstract

Perinatal hipoksik-iskemik beyin hasarı neonatal mortalite ve serebral palsi, mental retardasyon, epilepsi gibi uzun dönem nörolojik defisitlerin en önemli nedenlerinden birisidir. Çalışmanın amacı neonatal hipoksik-iskemik sıçan modelinde N-metil-D-aspartat (NMDA) antagonisti magnezyum sülfat (MgSO4) ile serbest radikal temizleyicisi melatoninin, tekli ve kombine uygulamalarının nöroprotektif etkinliklerinin karşılaştırılmasıdır.Yedi günlük sıçanlar, anestezi altında sağ arteria karotis kommunis ligasyonu ve koterizasyonu sonrasında 2 saat boyunca hipokside tutuldular. Sıçanlar randomize olarak 4 gruba ayrıldılar: hipoksi-iskemi uygulanan ve intraperitoneal (ip) olarak serum fizyolojik uygulanan kontrol grubu, MgSO4 uygulanan grup, melatonin uygulanan grup ile MgSO4 ile kombine şekilde melatonin uygulanan MgSO4 ve melatonin grubu. İlaç tedavileri iskemi öncesi, hipoksi sonrası ve ikinci dozdan 24 saat sonra olmak üzere üç doz uygulandı.İnfarkt hacmi yüzdesindeki azalmanın ilaç uygulanan gruplarda kontrol grubuna göre anlamlı şekilde azaldığı ancak ilaç grupları arasında anlamlı bir farklılık bulunmadığı saptandı. Tekli ve kombine ilaç tedavileri ile hipokampusun CA1, CA3 ve dentat girus alanlarındaki TUNEL pozitif hücre sayısının anlamlı olarak azaldığı görüldü. Kortekste, ilaç uygulanan gruplarda kontrol grubuna göre daha az sayıda nöronun pozitif boyandığı ancak ilaç grupları arasında anlamlı bir farklılık olmadığı belirlendi.Bu çalışmada, hipoksi-iskemi sürecinin farklı basamaklarına etki eden MgSO4 ve melatoninin tekli ve kombine uygulamaları beyin infarkt yüzde hacmini azaltarak ve apoptozisi önleyerek nöroprotektif etki göstermişlerdir. Sonuç olarak, bu iki ajanın hipoksik iskemik ensefalopatisi olan yenidoğanların tedavisinde kullanılabilecekleri düşünülmektedir.

Perinatal hypoxic-ischemic brain damage is a major cause of neonatal mortality and severe long term neurological deficits such as cerebral palsy, mental retardation, and epilepsy. The aim of this study to compare the effects of two neuroprotective agents, magnesium sulfate (MgSO4) as N-methyl-D-aspartate (NMDA) antagonist and melatonin as a free radical scavenger as both mono and combined therapies in neonatal hypoxic-ischemic rat model.After being anesthesized, 7-day-old pups underwent ischemia followed by exposure to hypoxia for 2 hours. The rats were randomly divided into 4 groups: vehicle treated animals were subjected to procedure and were injected saline intraperitoneally (ip); MgSO4 treated animals, melatonin treated animals and combination of MgSO4 and melatonin treated animals. The doses were administered just before ischemia, after hypoxia and 24 hours after the second dose, respectively.Drug administration significantly reduced ?the percent infarcted volume? compared to control animals. There was no significantly difference between drug treated groups. TUNEL stain showed markedly reduced numbers of TUNEL positive cells at CA1, CA3 and dentate gyrus areas of hippocampus at drug treated groups. There were also small number of neurons stained positively in cortex at drug treated groups compared to control animals at unit area. There was no significantly difference between drug treated groups for TUNEL staining.Both MgSO4 and melatonin, two agents acting different stages of Hİ, used either alone or in combination with had significantly decreased the percent infarct area, and apoptosis. It may be suggested that these agents can be used clinically in the treatment of infants with Hİ encephalopathy.