Deneysel iskemik inme modelinde oksidatif hasarın hücresel düzeyde incelenmesi

Bu çalışmada iskemi/reperfüzyon hasarında koruyuculuğu bilinen, kan beyin engelinden (KBE) geçiş özellikleri farklı iki antioksidan molekülün farmakolojik etkilerinin doğrudan intravital yöntemlerle vasküler ve parankimal hücreler düzeyinde izlenmesi böylece klinikteki başarısızlıklarına ilişkin ipuçlarının elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla Swiss albino ve pan-tissue-mt-cpYFP transgenik farelerde bir saatlik distal orta serebral arter iskemisi oluşturulmuştur. Rekanalizasyon evresindeki süperoksit (O2•̄) oluşumu konvansiyonel floresan (dihidroetidyum floresansı ile) ve konfokal (mt-cpYFP floresansı ile) mikroskopta in vivo takip edilmiş, vasküler ve parankimal alanlar ayrı ayrı incelenmiştir. Radikal tutucu ajanlar olan N-tert-butil alfa fenil nitron (PBN) ve S-PBN ile O2•̄ sinyalindeki sönme, serebral kan akımı, histopatoloji, nörolojik kusur ve mikrodamar akım hızları değerlendirilmiştir. PBN (100mg/kg, rekanalizasyondan 15dk önce) hem vasküler hem de parankimal O2•̄ sinyalini rekanalizasyonun başından itibaren tama yakın baskılamakta ve iskemik alanı 1557±313μm2'den 552±116μm2'ye düşürmektedir (p=0,01). KBE'den geçemeyen S-PBN'in (156mg/kg) antioksidan etkisi vasküler alanda hemen başlamakta ancak parankimdeki etkisi 30-40dk sonra ortaya çıkan %64'lük bir baskılanma şeklinde olmaktadır. PBN'ye benzer şekilde S-PBN iskemik alanı 1557±313 μm2'den 807±71 μm2'ye düşürmüş (p=0,03), post-iskemik kan akımını iyileştirmiş, beyin kesitlerinde kapiller tıkaçlarını azaltmış (158±24'ten 105±18'e p=0,05) ve kapiller eritrosit hızlarını artırmıştır (0,3±0,1mm/s'den 1±0,1'e p<0,001). S-PBN'nin parankimal etkisinin, doku kan akımını iyileştirmesi sonucu olduğu düşünülmüştür. S-PBN, NXY-059'un (S-PBN benzeri bir molekül) klinikte etkisiz bulunan dozuna karşılık gelen dozda uygulandığında ise parankimal etkisinin kaybolduğu görülmüştür. Nöroprotektif ilaç etkilerinin hücresel düzeyde intravital incelenmesi preklinik bulguların kliniğe daha başarılı aktarımına katkıda bulunabilir. Genetik olarak kodlanmış sensörler antioksidan araştırmalarında önemli katkı sağlayabilir.