A mefedron használatához kapcsolódó gyulladásos folyamat és izgalom

Brain

Expert Pharmacologist
Joined
Jul 6, 2021
Messages
240
Reaction score
270
Points
63
Összefoglaló.
A mefedron pro-inflammatorikus hatásainak vizsgálata és etológiai jellemzőinek azonosítása kötelező szakasza a 4-MMC kutatásának, amely a rekreációs felhasználás szempontjából az egyik legnépszerűbb pszichoaktív anyagnak tekinthető. A mefedron beadása, szállítása és koncentrációja a célszövetekben nemcsak a beadott dózistól, hanem számos más tényezőtől is függ - az anyag eloszlásától, a felszívódás mértékétől és sebességétől, az anyagcsere és a kiválasztás útjától. A vizsgálat során fontos meghatározni, hogy az anyag milyen arányban oszlik meg a célszövetekben vagy biológiai folyadékokban, amelyekkel együtt szállítódik, így kiderül, hogy a beadott anyag melyik része megy át biotranszformáción, és melyik része kerül változatlanul a szisztémás vérkeringésbe. A preklinikai vizsgálatok szakaszában a fő hatásmechanizmusok tanulmányozásán túlmenően nagy fenotípusos szűrésre is szükség van, ami az anyag farmakodinamikájának és mellékhatásainak mélyreható megértéséhez szükséges. Az ilyen szűrés egyik fontos szempontja az anyag pszichoaktív tulajdonságainak vizsgálata.

A vizsgálat céljai.
1. Kognitív motivációs és viselkedési minták meghatározása 4-metilmetkathinont kapott patkányoknál.
2. Az endothelfunkció vizsgálata érrendszeri farmakológiai vizsgálatok elvégzésével, NO-szintézis-blokáddal a patkány combartériában a véráramlási sebesség ultrahangos ellenőrzése mellett, valamint az általános hemodinamika és a mikrocirkulációs sebesség lézer-Doppler-áramlásméréses monitorozása a középizomzatban.
3. A 4-metil-metkatinon proinflammatorikus és immunregulációs hatásainak azonosítása és értékelése formalin-indukált mancsödéma modell és NBT-teszt segítségével.

Anyagok és módszerek.
A vizsgálatot 40 hím, 180-200 g súlyú Wistar patkányon végeztük. 4 csoportot határoztunk meg: 1) Kontrollcsoport (ép patkányok); 2) Patkányok, amelyeknek 48 óránként 5 mg/kg dózisban, NaCl 0,9 oldatban (0,5 ml) oldva, intraperitálisan mefedront adtak. 3) Patkányok, amelyeknek szájon át (csövön keresztül) 48 óránként 5 mg/kg dózisban, NaCl 0,9 oldatban (0,5 ml) feloldva adtak mefedront. 4) Patkányok, amelyeknek 48 óránként 5 mg/kg dózisban, NaCl 0,9 oldatban (0,5 ml) feloldva, intraperitálisan adtak mefedront, mielőtt formalin beadását követően formalin-indukált mancsödéma modellt alkalmaztak.

A vizsgálat leírása és megbeszélés.
A kognitív motivációs és viselkedési minták meghatározása 4-metilmetkatinont kapott patkányokban. E cél elérése érdekében a következő célkitűzéseket fogalmaztuk meg: a 4-metil-metkathinon hatásának felmérése patkányok arousal szintjére, szorongására és stresszel szembeni ellenállására. A vizsgált állatok pszichoemocionális állapotának meghatározásához egy továbbfejlesztett Hall-teszt protokollt használtunk, amely egy tárgy szabványosított arénában történő elhelyezését és az aktivitási mutatók regisztrálását jelenti a PANLAB Harvard Apparatus szoftver- és hardverkomplexum segítségével. A szoftver- és hardverkomplexum segítségével rögzített diszkrét viselkedési aktusokat választottuk ki értékelési egységeknek.

A vizsgálatot 30 patkányon (1., 2. és 3. csoport) végeztük el. A kísérletet megelőzően az állatokat laboratóriumi viváriumban tartották, 10 egyedet egy ketrecben, 12 órás, át nem állított rendszerben, 22-24 °C-os szobahőmérsékleten és 60%-os páratartalom mellett, standard étrenddel. A kísérleteket nyáron végeztük. A kapott eredményeket a Shapiro-Wilk-kritérium segítségével ellenőriztük az eloszlás normalitását, és a variációs statisztika módszereivel dolgoztuk fel a Student-féle t-próba és a STATISTICA számítógépes programcsomag segítségével. Az ábra vázlatosan mutatja a kísérlet felépítését. A felfedező viselkedés értékelésére a vízszintes aktivitást, a szőrtelenítési reakciót, a keresési aktivitást, a lokomotoros aktivitást, a vizeletürítést és a székletürítést rögzítették. A kísérletet egy sötétített, a külső zajoktól és a napfénytől elzárt helyiségben végeztük 10 és 14 óra között. A nyílt terep egy 150x150 cm-es négyzet alakú terület volt, amelynek oldalai 30 cm magasak voltak. A szoba hőmérsékletét 23 Celsius-fokon tartották. Minden egyes állat után a nyílt mezőt szagtalanítás céljából fertőtlenítették. Az egyes csoportok vizsgálata előtt egy nullás állatot engedtek ki a nyílt mezőre.

A 21. napon a patkányokat kivették a kísérletből. A patkányok elaltatása után a jobb karotisz artéria izolálását rögzített platformon végeztük el, a medialis combizmot feltártuk, és a bal combvénát katétereztük. A hemodinamikai paraméterek többkomponensű vizsgálatát speciális provokációs tesztek módszerével vizsgálták, amelyek során acetilkolin és nátrium-nitroprusszid (NO) beadását végezték a combkatéterbe. A paramétereket (szisztolés vérnyomás, diasztolés vérnyomás, szívfrekvencia) TDS-szenzorral rögzítettük. A szenzort a jobb combartéria középső harmada fölé helyezték, és a következő mutatókat rögzítették: maximális szisztolés (VS) és diasztolés (VD) sebesség, átlagos (QAs) és volumetrikus (QAM) véráramlási sebesség, pulzációs index (PL, Gosling-index) és ellenállási index (RI, Pourcelot-index). A mikrocirkulációs ágy ereiben a vérsejtek sebességének mérésére tű alakú szondát-érzékelőt használtak, amelyet a medialis széles combizom alsó harmadába helyeztek. A bal combvénába bevezetett katéteren keresztül 15 perces időközönként egymás után vazoaktív szereket (acetilkolin - 40 mcg/kg, nátrium-nitroprusszid - 30 mcg/kg) fecskendeztünk be. Így lehetőség nyílt a hemodinamikai és mikrokeringési paraméterek párhuzamos monitorozására egy háromszintű rendszerben (központi keringés - rugalmas érrendszer - perifériás érrendszer). Az eredmények statisztikai feldolgozását a STATISTICA 10 szoftver segítségével végeztük. Ezután kiszámították az endotheldiszfunkció együtthatóját (QED). A statisztikai elemzést Spearman-féle rangteszttel végeztük, a csoportok közötti megbízhatósági számítást a Student-féle parametrikus t-próbával végeztük.

A bemutatott diagramok azt mutatják, hogy a mefedron hatása az állatok viselkedésére megfelel a fő hatásainak, amelyek az ismert hatásmechanizmusához kapcsolódnak. Így az 1. diagram a horizontális motoros aktivitás szignifikáns növekedését szemlélteti a kontrollcsoporthoz képest. A 2. diagram azt mutatja, hogy a grooming aktusok szignifikánsan csökkennek. Ezt a jelenséget a motivációs hatás csökkenése okozza a jelen szükséglet tekintetében. A 3. diagram világosan szemlélteti a székletürítési és vizelési aktusok növekedését, ami a 4-mmc bevitel egyik gyakori hatása. A horizontális aktivitás növekedése anxiolitikus, anxiogén, agitációs hatásokat vagy a motoros aktivitás növekedését jelezheti érzelmi komponens nélkül (motoros arousal). Az ápolási reakciók is kétértelműen értelmezhetők, mivel az ápolási aktusok gyakorisága stresszes és kedvező környezetben egyaránt nő. A felfedező tevékenység megnyilvánulásai, valamint a vizelés és a székletürítés gyakorisága értelmezhető a legegyértelműbben. Ezt az algoritmust használva arra lehet következtetni, hogy a magasabb idegaktivitásra vonatkozó farmakodinamikai hatás érzelmi komponenssel rendelkező motoros arousalként értelmezhető.

A kontrollcsoport az ACH és NO bevezetésére ugyanilyen típusú válaszokat mutatott, ami a szisztolés, diasztolés és átlagos vérnyomás csökkenésében, a mikrocirkuláció lineáris sebességének, valamint a combartéria (a továbbiakban FA) diasztolés vérmozgási sebességének csökkenésében nyilvánult meg (adatmutatók - Vd, Vad); 2) a FA szisztolés vérmozgási sebességének (VS, Vas), a Purcello és Gosling indexeknek a növekedése. A paraméterek 2 percen belül visszaálltak az eredeti értékekre.

További statisztikai feldolgozást végeztünk, amikor minden egyes minta esetében az időbeli értékek számát határoztuk meg, amelyeket százalékban fejeztünk ki. A Spearman-kritérium, amelyet a statisztikai elemzéshez használtunk, a statisztikailag fontos paraméterek szükséges különbségének legjobb kifejeződését mutatta. A legnagyobb mértékű korrelációt (p<0,05) az artériás középnyomás indexe (a továbbiakban: MAD), a mikrocirkuláció lineáris sebessége, a szisztolés sebesség és a szisztolés-diasztolés sebességkülönbség között határoztuk meg a combartériában. Más szonográfiás paraméterek alacsony és kevésbé megbízható korrelációt mutattak a vérnyomás dinamikájával és a mikrocirkulációs sebességgel. A szájon át beadott 4-mmc vizsgálata statisztikailag szignifikáns növekedést mutatott az SAD, a DAD és az endotheldiszfunkció együtthatójának (QED) mutatóiban a kontrollcsoporthoz képest. A maximális szisztolés (VS) és maximális diasztolés sebesség (VD) mutatói szignifikánsan csökkentek a provokációs tesztek során a 3. csoportba tartozó patkányoknál, amelyekben a mefedront szájon át adták be.

Az acetilkolin beadásával felszabaduló és aktivált endothelfüggő relaxációs faktorok hatékonysága mennyiségileg és minőségileg is csökken. Az ACH-provokációs tesztre adott válaszként az NO által közvetített hatás csökken, a 4-mmc negatív hatása miatt mind e faktor termelésére és expressziójára, mind a guanilát-cikláz aktivitására. A mikrokeringési erek ACH-indukált, muszkarin receptorokon keresztül közvetített endotheliumfüggő relaxációja szintén zavart szenved a receptoraktivitás degenerációja miatt, valamint az endothelsejtek felszínén lévő receptorok sűrűségének csökkenése miatt. Valószínű, hogy az ACH által közvetített endotél-függő reakció csökkenésének mechanizmusát a mefedron használatára adott válaszként a sejt hipoxiás állapotában a szabad gyökök (mind a szuperoxid, mind a hidroxil) képződésének jelentős növekedése okozza, amelyek kölcsönhatásba lépnek a NO2-vel és NO3-mal.

A neutrofilek metabolikus aktivitása statisztikailag szignifikánsan 38,4%-kal csökkent (Me = 13,1, 10,3 és 15,9 közötti interkvartilis tartományban, 5,3 különbséggel, p=0,002; z = 3,008) a kontrollcsoport mutatóihoz képest. A fagocitózis felszívódási képességének vizsgálata során a latex hozzáadásával a mutatók 13,1 Me-ről 16,5 Me-re emelkedtek, a 3. csoport (intraperitoneális beadás) esetében 18,2%-os százalékos növekedéssel, azonban a százalékos különbség a kontrollcsoporthoz képest 18,0%, ami jelentős és statisztikailag megbízható bizonyíték az immunszuppresszív hatásra. Emellett statisztikailag szignifikánsan csökkent a spontán fagocitózis a 3. csoportban, amely 25,3%-kal csökkent (p>0,0001, z=2,84) az intakt állatokhoz képest.
  1. A mefedron kísérleti állatoknak történő beadásakor statisztikailag szignifikáns változást regisztráltak az elemzett viselkedési aktusokban. Ez a tény a vegyület specifikus pszichotróp aktivitására utal, amely az arousal és a szorongás túlzottan megemelkedett szintjével, ugyanakkor a stresszel szembeni csökkent ellenállással jár együtt. Így a vizsgálati eredmények ebben a szakaszban kibővítették a vegyület hatásprofiljára vonatkozó információkat. A 4-mmc megfigyelt pszichotróp hatásai elmélyítik a farmakológiai aktivitás megértését, és további vizsgálatok tárgyát kell képezniük.
  2. A 3. csoportba tartozó patkányok (mefedron) kezdeti állapotaiban tartósan emelkedett vérnyomás-paramétereket, valamint a provokációs tesztek után relatív mutatóikat nemcsak az NO (az egyik fő vazodilatációs faktor, amely szabályozza a mikrocirkulációs erek munkáját), hanem a prosztatraciklinek és az endothelialis hiperpolarizációs faktorok (EDHF) expressziójának zavara is okozza. A vizsgálati eredmények ebben a szakaszban megerősítették a mefedron túlzott negatív hatásáról szóló elméleti feltételezést mind a mikrokeringési erek endotéliumára, mind a szív- és érrendszer egészének életképességére. A kapott adatok felhasználhatók a preklinikai vizsgálatok tervezésénél a 4-mmc használatához kapcsolódó szövődmények spektrumának bővítésére, valamint e bonyolult állapotok farmakológiai korrekciójára vonatkozó klinikai ajánlások algoritmusának kialakítására.
  3. Figyelembe véve, hogy a mefedron valószínűleg csökkenti a sejtfal perfúziós permeabilitását és a fehérjék transzportfunkcióját, befolyásolja mind a passzív, mind a facilitált diffúziót és az aktív transzportot, bizonyos módon befolyásolja a kognitív mintákat (beleértve a késleltetett jelenségeket), és képes a hemosztázis koagulációs komponensét is pozitívan befolyásolni (hiperkoaguláció), feltételezhető, hogy a COX-2 aktivitás dominál, mint a gyulladás alternatív fázisának indukciójában szerepet játszó fő enzim. Így a szelektív COX-2 gátlók alkalmazása a gyulladásos betegségek kezelésére a 4-mmc-t használó betegeknél a legelőnyösebb és legindokoltabb. A 4-mmc használatához kapcsolódó gyulladásos folyamatok enyhítését célzó farmakológiai kezelés pontos meghatározásához azonban további preklinikai vizsgálatokra van szükség.
  4. A vizsgálat harmadik szakaszának eredményei bizonyították a neutrofilek metabolikus és felszívódási aktivitásának csökkenését a 3. csoportba tartozó patkányoknál (4-mmc intraperitoneális beadása) a kontrollcsoportba tartozó állatok mutatóihoz képest. Ez a mefedront immunszuppresszív hatású anyagként határozza meg. Ez a következtetés a patogenetikai korrekciós immunterápia további vizsgálatainak alapja.


 
Last edited by a moderator:
Top