Inflammationsproces og uro i forbindelse med brug af mephedron

Brain

Expert Pharmacologist
Joined
Jul 6, 2021
Messages
240
Reaction score
270
Points
63
Resumé.
En undersøgelse af de proinflammatoriske virkninger af mephedron og identifikation af dets etologiske egenskaber er en obligatorisk fase i forskningen i 4-MMC, som anses for at være et af de mest populære psykoaktive stoffer med hensyn til rekreativ brug. Administrationen, transporten og koncentrationen af mephedron i målvævet afhænger ikke kun af den indgivne dosis, men også af en række andre faktorer - fordelingen af stoffet, graden og hastigheden af absorption, vejen til metabolisme og udskillelse. Under hele undersøgelsen er det vigtigt at bestemme andelen af stoffet, der er fordelt i målvævet eller de biologiske væsker, som det transporteres med, så man kan finde ud af, hvilken del af det indgivne stof, der gennemgår biotransformation, og hvilken del der kommer uændret ind i den systemiske blodcirkulation. I den prækliniske testfase er der ud over at studere de vigtigste virkningsmekanismer også behov for en omfattende fænotypisk screening, som er nødvendig for at få en dybtgående forståelse af stoffets farmakodynamik og bivirkninger. Et af de vigtige aspekter ved en sådan screening er undersøgelsen af stoffets psykoaktive egenskaber.

Undersøgelsens mål.
1. At bestemme kognitive motivations- og adfærdsmønstre hos rotter, der får 4-methylmethkathinon.
2. At undersøge endotelfunktionen ved at udføre vaskulære farmakologiske tests ved hjælp af NO-syntese-blokade under ultralydskontrol af blodgennemstrømningshastigheden i rottens femoralarterie og laser Doppler flowmetri-overvågning af generel hæmodynamik og mikrocirkulationshastighed i den mediale muskel.
3. At identificere og evaluere proinflammatoriske og immunregulerende aktiviteter af 4-methylmethkathinon ved hjælp af den formalininducerede poteødemmodel og NBT-testen.

Materialer og metoder.
Undersøgelsen blev udført på 40 Wistar-hanrotter, der vejede 180-200 g. Der blev identificeret 4 grupper: 1) Kontrolgruppe (intakte rotter); 2) Rotter, som fik mephedron intraperitonealt hver 48. time i en dosis på 5 mg/kg opløst i NaCl 0,9-opløsning (0,5 ml). 3) Rotter, som fik mephedron oralt (gennem en slange) hver 48. time i en dosis på 5 mg/kg opløst i NaCl 0,9-opløsning (0,5 ml). 4) Rotter, som fik mephedron intraperitonealt hver 48. time i en dosis på 5 mg/kg opløst i NaCl 0,9-opløsning (0,5 ml) før indgivelse af formalin til formalininduceret poteødemmodel.

Beskrivelse og diskussion af undersøgelsen.
Bestemmelse af kognitive motivations- og adfærdsmønstre hos rotter administreret 4-methylmethkathinon. For at nå dette mål blev følgende mål formuleret: at vurdere 4-methylmethkathinons indflydelse på niveauet af ophidselse, angst og modstandsdygtighed over for stress hos rotter. For at bestemme den psyko-emotionelle tilstand hos de undersøgte dyr brugte vi en opgraderet Hall-testprotokol, som involverer placering af et objekt i en standardiseret arena og registrering af aktivitetsindikatorer ved hjælp af software- og hardwarekomplekset PANLAB Harvard Apparatus. Diskrete adfærdshandlinger, der blev registreret ved hjælp af software- og hardwarekomplekset, blev valgt som evalueringsenheder.

Undersøgelsen blev udført på 30 rotter (henholdsvis gruppe 1, 2 og 3). Før forsøget blev dyrene holdt i et laboratorie-vivarium med 10 individer i et bur, med et ukonverteret 12-timers regime, ved en rumtemperatur på 22-24 °C og en luftfugtighed på 60 %, på en standarddiæt. Eksperimenterne blev udført om sommeren. De opnåede resultater blev kontrolleret for distributionens normalitet ved hjælp af Shapiro-Wilk-kriteriet og behandlet ved hjælp af metoder til variationsstatistik ved hjælp af Student's t-test og STATISTICA-computersoftwarepakken. Figuren viser skematisk designet af eksperimentet. Vandret aktivitet, plejereaktion, søgeaktivitet, lokomotorisk aktivitet, vandladning og afføring blev registreret for at vurdere den udforskende adfærd. Forsøget blev udført i et mørkt rum, isoleret fra udefrakommende støj og sollys, i en periode fra 10 til 14 timer. Det åbne felt var et kvadratisk område på 150x150 cm med sider, der var 30 cm høje. Temperaturen i rummet blev holdt på 23 grader Celsius. Efter hvert dyr blev det åbne område desinficeret for at fjerne lugt. Før undersøgelsen af hver gruppe blev et nuldyr sluppet ud i det åbne felt.

På dag 21 blev rotterne fjernet fra forsøget. Efter anæstesi af rotterne blev isolering af den højre halspulsåre udført på en fast platform, den mediale lårmuskel blev eksponeret, og den venstre lårvene blev kateteriseret. Multikomponentundersøgelsen af hæmodynamiske parametre blev undersøgt ved hjælp af specialiserede provokationstest, der involverede administration af acetylcholin og natriumnitroprussid (NO) i lårbenskatetret. Parametre (systolisk blodtryk, diastolisk blodtryk, hjertefrekvens) blev registreret ved hjælp af en TDS-sensor. Sensoren blev installeret over den midterste tredjedel af højre lårarterie, og følgende indikatorer blev registreret: maksimal systolisk (VS) og diastolisk (VD) hastighed, gennemsnitlig (QAs) og volumetrisk (QAM) blodgennemstrømningshastighed, pulseringsindeks (PL, Gosling-indeks) og resistivitetsindeks (RI, Pourcelot-indeks). For at måle blodcellernes hastighed i karrene i mikrocirkulationen blev der brugt en nåleformet probesensor, som blev placeret i den nederste tredjedel af den mediale brede lårmuskel. Vasoaktive stoffer (acetylcholin - 40 mcg/kg, natriumnitroprussid - 30 mcg/kg) blev indsprøjtet gennem et kateter, der var indsat i venstre lårvene, sekventielt med 15 minutters mellemrum. Således var der mulighed for parallel overvågning af hæmodynamiske og mikrocirkulationsparametre i et system med tre niveauer (central cirkulation - elastisk vaskulært system - perifert vaskulært system). Statistisk behandling af resultaterne blev udført ved hjælp af STATISTICA 10-softwaren. Derefter blev koefficienten for endoteldysfunktion (QED) beregnet. Den statistiske analyse blev udført ved hjælp af Spearmans rangtest, pålidelighedsberegningen mellem grupperne blev udført ved hjælp af Student's parametriske t-test.

De præsenterede diagrammer viser, at mephedrons indflydelse på dyrenes adfærd svarer til dets hovedeffekter, der er forbundet med dets kendte virkningsmekanisme. Diagram 1 illustrerer således en signifikant stigning i horisontal motorisk aktivitet sammenlignet med kontrolgruppen. Diagram 2 viser, at plejehandlinger reduceres betydeligt. Dette fænomen skyldes et fald i den motiverende indflydelse med hensyn til det nuværende behov. Diagram 3 viser tydeligt en stigning i afføring og vandladning, hvilket er en af de hyppige virkninger af 4-mmc-indtag. En stigning i horisontal aktivitet kan indikere anxiolytiske, anxiogene, agitationseffekter eller en stigning i motorisk aktivitet uden en følelsesmæssig komponent (motorisk arousal). Grooming-reaktioner kan også fortolkes tvetydigt, da hyppigheden af grooming-handlinger øges både i et stressende og i et gunstigt miljø. Manifestationerne af udforskningsaktivitet samt hyppigheden af vandladning og afføring kan fortolkes mest entydigt. Ved hjælp af denne algoritme kan det konkluderes, at den farmakodynamiske effekt med hensyn til højere nervøs aktivitet kan fortolkes som motorisk ophidselse med en følelsesmæssig komponent.

Kontrolgruppen viste den samme type reaktioner på indførelsen af ACH og NO, hvilket manifesterede sig som et fald i systolisk, diastolisk og gennemsnitligt blodtryk, et fald i den lineære hastighed af mikrocirkulationen samt den diastoliske hastighed af blodbevægelse i lårarterien (herefter FA), (dataindikatorer - Vd, Vad); 2) en stigning i den systoliske hastighed af blodbevægelse i FA (VS, Vas), Purcello- og Gosling-indeksene. Parametrene vendte tilbage til deres oprindelige værdier inden for 2 minutter.

Yderligere statistisk behandling blev udført ved at bestemme et antal værdier over tid for hver prøve, som blev udtrykt som en procentdel. Spearmans kriterium, som blev brugt til statistisk analyse, viste det bedste udtryk for den nødvendige forskel i statistisk vigtige parametre. Den største grad af korrelation (p<0,05) blev bestemt mellem indekset for gennemsnitligt arterielt tryk (i det følgende benævnt MAD), lineær hastighed for mikrocirkulation, systolisk hastighed og systolisk-diastolisk hastighedsforskel i femoralarterien. Andre sonografiske parametre viste en lav og mindre pålidelig korrelation med dynamikken i blodtrykket og mikrocirkulationshastigheden. Undersøgelse af oralt administreret 4-mmc afslørede en statistisk signifikant stigning i indikatorerne for SAD, DAD og koefficienten for endotelial dysfunktion (QED) sammenlignet med kontrolgruppen. Indikatorerne for maksimal systolisk (VS) og maksimal diastolisk hastighed (VD) er signifikant reduceret under provokationstest hos rotter i gruppe 3, hvor mephedron blev administreret oralt.

Effektiviteten af endotelafhængige afslapningsfaktorer, der frigives og aktiveres ved indgivelse af acetylcholin, reduceres kvantitativt og kvalitativt. Den NO-medierede effekt som reaktion på ACH-provokationstesten falder på grund af den negative effekt af 4-mmc på produktionen og udtrykket af både denne faktor og aktiviteten af guanylatcyklase. ACH-induceret endotelafhængig afslapning af mikrocirkulationskarrene, medieret gennem muskarinreceptorer, forstyrres også på grund af degeneration af receptoraktiviteten og også på grund af et fald i tætheden af receptorer på endotelocytternes overflade. Det er sandsynligt, at mekanismen for reduktion af den ACH-medierede endotelafhængige reaktion som reaktion på brug af mephedron skyldes en betydelig stigning i dannelsen af frie radikaler (både superoxid og hydroxyl) i cellens hypoxiske tilstand, som interagerer med NO2 og NO3.

Der var et statistisk signifikant fald i neutrofilernes metaboliske aktivitet på 38,4 % (Me = 13,1 med et interkvartilområde fra 10,3 til 15,9 med en forskel på 5,3 ved p = 0,002; z = 3,008) sammenlignet med indikatorerne i kontrolgruppen. I undersøgelsen af fagocytoseabsorptionskapacitet med tilsætning af latex steg indikatorerne fra 13,1 Me til 16,5 Me med en procentvis stigning på 18,2 % for gruppe 3 (intraperitoneal administration), men den procentvise forskel i forhold til kontrolgruppen er 18,0 %, hvilket er et signifikant og statistisk pålideligt bevis for immunsuppressiv virkning. Der blev også fundet et statistisk signifikant fald i spontan fagocytose i gruppe 3, som var reduceret med 25,3 % (ved p>0,0001, z=2,84) i forhold til intakte dyr.
  1. Når mephedron blev givet til forsøgsdyr, blev der registreret en statistisk signifikant ændring i de analyserede adfærdshandlinger. Dette faktum indikerer tilstedeværelsen af specifik psykotropisk aktivitet af denne forbindelse forbundet med overdrevent forhøjede niveauer af ophidselse og angst, dog med reduceret modstandsdygtighed over for stress. Således udvidede undersøgelsesresultaterne på dette stadium informationen om profilen for den sammensatte handling. De observerede psykotrope virkninger af 4-mmc uddyber forståelsen af dets farmakologiske aktivitet og bør være genstand for yderligere undersøgelser.
  2. Vedvarende forhøjede blodtryksparametre i de indledende tilstande hos rotter i gruppe 3 (mephedron) samt deres relative indikatorer efter provokationstest skyldes en forstyrrelse ikke kun i udtrykket af NO (en af de vigtigste vasodilaterende faktorer, der regulerer arbejdet i mikrocirkulationsfartøjer), men også prostacykliner og endotelhyperpolariseringsfaktorer (EDHF). Undersøgelsesresultaterne på dette stadie bekræftede den teoretiske antagelse om den overdrevne negative effekt af mephedron på både endotelet i mikrocirkulationskarrene og på levedygtigheden af det kardiovaskulære system som helhed. De opnåede data kan bruges til at planlægge prækliniske undersøgelser for at udvide spektret af komplikationer i forbindelse med brug af 4-mmc samt til at opbygge en algoritme med kliniske anbefalinger til farmakologisk korrektion af disse komplicerede tilstande.
  3. I betragtning af at mephedron sandsynligvis reducerer cellevæggens perfusionspermeabilitet og proteinernes transportfunktion, påvirker både passiv og faciliteret diffusion og aktiv transport, påvirker kognitive mønstre på en bestemt måde (herunder forsinkede fænomener) og også har evnen til at påvirke koagulationskomponenten i hæmostasen positivt (hyperkoagulation), kan det antages, at COX-2-aktivitet er dominerende som det vigtigste enzym, der spiller en rolle i induktionen af den alternative fase af inflammation. Således er brugen af selektive COX-2-hæmmere til behandling af inflammatoriske sygdomme hos patienter, der bruger 4-mmc, den mest foretrukne og berettigede. For en præcis definition af farmakologisk behandling, der sigter mod at lindre de inflammatoriske processer, der er forbundet med brug af 4-mmc, er det dog nødvendigt med yderligere prækliniske undersøgelser.
  4. Resultaterne i tredje fase af undersøgelsen viste et fald i neutrofilernes metaboliske og absorptionsaktivitet hos rotter, der tilhørte gruppe 3 (intraperitoneal administration af 4-mmc) sammenlignet med indikatorerne for kontrolgruppens dyr. Dette definerer mephedron som et stof, der har en immunosuppressiv effekt. Denne konklusion er grundlaget for yderligere undersøgelser af patogenetisk korrigerende immunterapi.


 
Last edited by a moderator:
Top