Metileno urdina garuneko lesioetarako: klinikaurreko ebidentzia ulertzea

Buruko kolpe batek, arteria buxatu batek eta gaixotasun neurodegeneratibo motel batek ondorio bera izan dezakete: garunak jada ez du bere lana egiteko energiarik. Azken emaitza partekatu horregatik agertzen da konposatu bera behin eta berriz hiru ikerketa-arloetan. Baina azken emaitza bera izateak ez du esan nahi kontzeptu bera denik. Lesio baten aurretik emandako tratamenduak, lesioaren ondorengo lehen orduan emandakoak eta hilabete batzuk geroago ebaluatutakoak ideia desberdinak probatzen dituzte, xiringak likido urdin bera eduki arren.

Artikulu honek literatura horren lesioei buruzko zatia aztertzen du. Animaliekin egindako esperimentuetan metileno urdina garuneko lesioetarako erabiltzeak zer esan nahi duen berrikusten du, lesio traumatikoa iktusetik eta neurodegenerazio kronikotik bereizten du, eta dosia emateko uneak ikerketen arteko desberdintasun gehienak zergatik azaltzen dituen erakusten du.

Hiru lesio, energia-hutsegite bakarra

Eredu horiek lotzen dituen mekanismoa mitokondrien barruan dago. Normalean, elektroiak elektroi-garraioaren katean zehar igarotzen dira ATP sortzeko, eta kate osasuntsu batek oxigeno-espezie erreaktiboak kontrolpean mantentzen ditu. Lesioaren ondoren, katearen zati batzuek huts egiten dute, ATP ekoizpena jaitsi egiten da eta erradikal askeen ekoizpena handitu. Molecular Neurobiology aldizkariko 2018ko berrikuspenak metileno urdina ordezko elektroi-garraiatzaile gisa deskribatzen du: NADHtik elektroiak hartzen ditu eta c zitokromoari ematen dizkio; horrek IV konplexuaren jarduera handitzen du eta ATP sintesia berrezartzen du, katearen hasierako zatia kaltetuta dagoenean ere.

Jakinarazitako zenbakiak zehatzak dira. Zelula- eta ehun-ebakinen prestakinetan, IV konplexuaren jarduera ehuneko 30 eta 100 artean handitu zen, eta oxigeno-kontsumoa ere parean handitu zen. Horrek adierazten du elektroi gehigarriek lan erabilgarria egin zutela, erradikal gisa ihes egin beharrean. Arratoien iktus-eredu batean, kaltetutako eremuko ATP ekoizpena ehuneko 30 inguru handiagoa zen tratamendutik 24 ordura, tratatu gabeko animalietan baino. Biochemistry (Moscow) aldizkariko 2022ko berrikuspenak ondorengo ondorioak gehitzen ditu: estres oxidatibo gutxiago, neuroinflamazio gutxiago eta apoptosi gutxiago, baita monoamino oxidasaren, oxido nitriko sintasaren, mitokondrien biogenesiaren, autofagiaren eta gaizki tolestutako proteinen agregazioaren gaineko eraginak ere.

Beraz, kontzeptua sinplea da. Lesioak elektroien ohiko bidea oztopatzen du, eta metileno urdinak ordezko bide bat eskaintzen du. Hortik aurrera, galderak dira zer lesio den, noiz ematen den eta nola ebaluatzen den.

Lesio traumatikoa ez da iktusa

Garuneko lesio traumatikoaren eredu batean, indarra bat-batean iristen da. Kalte primarioa mekanikoa da: ehuna urratu egiten da, odol-hodiak hautsi egiten dira eta hesi hematoentzefalikoa minutu gutxitan irekitzen da. Metileno urdinak eragin lezakeen prozesua hurrengo ordu eta egunetan gertatzen den bigarren mailako olatua da: bizirik dirauen ehuneko mitokondriek huts egiten dute, hantura hedatzen da eta edema pilatzen da. Ikerketa horietako ebaluazio-adierazleek sekuentzia hori islatzen dute: lesioaren bolumena, garuneko ur-edukia, kolpearen inguruko neuronen biziraupena eta geroagoko portaera, hala nola susperraldi motorra edo labirinto batean ikastea.

Iktusaren edo iskemia globalaren eredu batean, kaltea bestelakoa da. Odol-fluxua eten egiten da, energia-hutsegitea minutu gutxitan gertatzen da, eta fluxua berrezartzeak bere erreperfusio-lesioa dakar. Hemen, dosiak emateko unea odol-hodiko gertakariarekin sinkronizatzen da, askotan oklusioa edo erreperfusioa gertatu eta minutu gutxira. Ebaluazio-adierazleek ehunaren epe laburreko bilakaera kuantifikatzen dute, ordu batzuetatik egun bat edo bira bitartean: infartuaren tamaina, odol-fluxua eta susperraldi funtzional goiztiarra. Iktusari buruzko literaturan agertzen den ereduetako bat aurretratamendua da: animaliei dosia ematen zaie odol-hodia buxatu aurretik. Horrek prebentzioa probatzen du, buruko traumatismoari buruzko esperimentu batek gizakietan etikoki errepikatu ezin duen modu batean.

Iktusaren emaitzak dira lesioei buruzko literaturako sendoenak, eta emaitza nulu argiena ere biltzen dute. Erdiko garun-arteriaren ordubeteko oklusioaren ondoren, erreperfusioan metileno urdina jaso zuten arratoiek ehuneko 30 txikiagoak ziren infartuak zituzten 2. egunean, eta arriskuan zeuden nukleoaren eta penunbraren zati handiagoa salbatu zen (Shen, 2013). Oklusio iraunkorraren ikerketa batek ikusi zuen arriskuan zegoen ehuna motelago bihurtzen zela infartu, baina 24 orduko azken infartu-bolumena ez zen murriztu probatutako bi dosietako batean ere (Rodriguez, 2014). Hirugarren oklusio-ikerketa batek infartuaren tamaina gutxi gorabehera erdira murriztu zuen tarteko dosiarekin, eta mitokondrien ultraegitura eta mitofagia zuzenean dokumentatu zituen garun iskemikoan. Aldi berean, itxuraz kontraesankorra den xehetasun bat jakinarazi zuen: neurtutako apoptosia handitu egin zen nekrosia gutxitu ahala (Di, 2015). Eta iskemia globalean, dosi baxuko infusio jarraituak c zitokromo oxidasaren jarduera, ATP mailak eta mitokondrien mintz-potentziala berrezarri zituen hipokanpoko CA1 eskualde kalteberan, neurona horiek mantendu zituen eta memoria espaziala babestu zuen (Lu, 2016). Merezi du CA1eko neurketa horretan une batez gelditzea: ATPri eta arnas kateari buruzko datu zuzenak dira, lesionatutako garun baten barrutik lortuak; TBIri buruzko literaturak, aldiz, gehienetan ondorioztatu egiten ditu, neurtu beharrean.

Neurodegenerazio kronikoa bietatik bereizten da. Alzheimer, Parkinson eta Huntington gaixotasunen ereduetan, animaliei dosiak ematen zaizkie aste edo hilabeteetan, eta proteinen agregazioa, dopaminaren kudeaketa edo pixkanakako narriadura kognitiboa neurtzen dira. Ebaluazio-adierazle horiek ez dute ia zerikusirik kolpetik egun batzuetara neurtutako lesio batekin. Emaitza bat zutabe batetik bestera eramaten duten irakurleek esperimentuek inoiz zeharkatu ez zuten muga bat zeharkatzen dute. Neurodegenerazioari buruzko literaturaren gure gidak epe luzeko ikerketa horiek beren esparruan mantentzen ditu, eta iktusari buruzko ebidentziarekin soilik egindako alderaketak xehetasunez bereizten ditu odol-hodien buxadurako diseinuak eta kolpeetan oinarritutakoak.

TBI ereduek benetan zer egin zuten

Ez da argitaratu metileno urdinari eta garuneko lesio traumatikoari buruzko gizakien saiakuntzarik. TBIri buruzko ikerketa guztiak animaliekin egin dira, batez ere arratoi eta saguekin, eta esperimentu multzo txiki batean biltzen dira. Merezi du esperimentu horiek izendatzea, laburpenek ezabatzen dituzten desberdintasunak baitaude haien xehetasunetan.

Inpaktu kortikal kontrolatuaren lehen ikerketak arratoiei 1 mg/kg eman zien zain barnetik, kolpe arin baten ondoren ordubetera, eta gero 0.5 mg/kg hiru ordura (Watts, 2014). Erresonantzia magnetikoz neurtutako lesio-bolumena txikiagoa izan zen tratatutako animalietan jarraipeneko bi asteetan. Oinez ibiltzeko proban oinen kokapeneko hutsak nabarmen gutxitu ziren 1., 2. eta 7. egunetan, baina ez 14. egunean. 14. egunean mikroskopioz aztertuta, lesionatutako kortexean endekatzen ari ziren neuronen kopurua 270 zen eremu bakoitzeko, beste taldeko 368ren aldean, eta Nissl tindaketa anormalaren kopurua 41 zen, 73ren aldean. Beste era batera esanda, babes goiztiarra ikusi zen, baina portaerako abantaila bigarren asterako ahuldu zen.

Lesio lausoaren diseinu batek erdiko lerroko fluido-perkusioa erabili zuen saguetan, eta 2 mg/kg-ko dosi bakarra eman zien zain barnetik ordu erdiaren barruan (Fenn, 2015). Tratatutako animaliek hanturarekin lotutako geneen adierazpen apalagoa, mikroglia inflamatorio gutxiago eta itxurazko edema gutxiago erakutsi zuten, eta 7. egunean ez zuten depresioaren antzeko portaerarik. Emaitza nuluak bezain garrantzitsuak dira: lesioak berak garuneko ura neurri txikian baino ez zuen handitu, eta metileno urdinak ez zuen gorputz-pisuaren galera edo koordinazio motorraren defizita zuzendu. Hanturaren aurkakoa izatea ez da erabat babeslea izatearen gauza bera.

Saguekin egindako bi ikerketek egutegi bera erabili zuten: 1 mg/kg ordubetera, 0.5 mg/kg sei ordura eta gero eguneroko dosiak hiru egunez. Mekanismoari buruzko ezagutza ere zabaldu zuten. Inpaktu kortikalaren eredu batean, tratamenduak lesio-bolumena murriztu zuen 24 ordura, 72 ordura eta 14. egunean, neuronak mantendu eta autofagiaren markatzaileak handitzen zituen bitartean (Zhao, 2016). Fluido-perkusioaren eredu batean, neuronen apoptosia murriztu zuen, iragazkorregia zen hesi hematoentzefalikoa sendotu zuen eta puntuazio neurologikoak hobetu zituen bi asteetan (Shen, 2019). Hala ere, garuneko ur-edukiak ez zuen desberdintasunik erakutsi 72 ordura Zhaoren ikerketan, eta rotarod probako errendimenduak ere ez 1. eta 3. egunetan Shenen ikerketan. Lesioaren eta zelulen biziraupenaren adierazleak aldatu ziren; hanturaren eta funtzio motor goiztiarraren adierazleak ez ziren beti haiekin batera hobetu.

Administrazio-uneari dagokionez, dosia berandu emateko esperimentua nabarmentzen da (Watts, 2016). Inpaktu-eredu bera erabiliz, lehen dosia ez zen eman lesiotik 24 ordu igaro arte. 2. egunerako, dosia berandu jasotako taldeak lehen orduetan tratatutako animalien antzeko lesio-murrizketak erakutsi zituen, eta murrizketak iraun egin zuen 7. eta 14. egunetan. Portaeraren seinalea ahulagoa zen: dosia berandu jasotako taldean oinen kokapeneko hutsen hobekuntza joera ez-esanguratsua izan zen. Laborategi bakarra, eredu bakarra, 24 orduko tarte bakarra. Hori benetako ebidentzia da aukera-tartea lehen orduetatik harago hedatzen dela esateko, baina baieztapen horren aldeko ebidentzia guztia ere horixe da. Kontuan hartu beste testuinguru batzuetan atzeratu hitzak dakarren tranpa: neurobabes atzeratua aipatzen zuen Errusiako ikerketa-sorta batek dosiak 30 minutura ematen zituen, eta atzeratu hitza epe luzeko emaitzei buruz erabiltzen zuen, ez tratamendua berandu hasteari buruz.

Arratoien lesio fokalari buruzko ikerketa txikiago batek beste norabidetik osatzen du administrazio-unearen irudia: dosia lesioaren aurretik berehala emateak eta lesiotik 30 minutura emateak gorputz-adarren disfuntzioa murriztu zuten biek (Stelmashook, 2019). Aurretratamenduak laborategian funtzionatzen du, hain zuzen ere laborategiak lesioa noiz gertatuko den programatzen duelako.

Dosiak zorrotz bereiztea garrantzitsua da hemen. Berrikuspenek diote dosi baxuek mitokondrien arnasketa estimulatzen dutela eta dosi altuek inhibitzen dutela; metileno urdinaren farmakologian ikusten den eredu bifasiko bera da. Horregatik, emaitzak ezin dira interpretatu urdin gehiago, susperraldi handiagoa balitz bezala. Ikerketa bakoitzak kurba bateko puntu bakarra probatzen du. Dosi-erantzunaren azalpenak kurba hori jarraitzen du ereduetan zehar, eta segurtasunaren eta albo-ondorioen profilak dosi altuagoek horren ordez zer egiten duten azaltzen du.

Irakurri taula zeharka: konposatu bera, hiru erloju desberdin. Prebentzioa erdiko errenkadari dagokio, berehalako tratamendua lehen biei, eta epe luzeko emaitzak lehenengoari eta hirugarrenari.

Prebentzioa, berehalako tratamendua, epe luzeko emaitzak

Prebentzioa da gaizki ulertzeko errazena den baieztapena. Iskemia-ereduetan, odol-hodia buxatu aurretik dosia jasotzen duten animaliek emaitza hobeak izaten dituzte, eta batzuetan emaitza hori aipatzen da metileno urdinak edozein garun etorkizuneko edozein kaltetatik babestuko balu bezala. Ez du halakorik erakusten. Erakusten duena da ordezko elektroi-bide batekin prestatutako mitokondriek hobeto jasaten dutela programatutako odol-fluxuaren galera. Inork ez du buruko lesio bat programatzen.

Berehalako tratamenduan biltzen da TBIri buruzko ebidentzia. Kolpearen ondorengo orduetan dosiak emateak bigarren mailako lesio-kaskadan eragitea du helburu, oraindik garatzen ari den bitartean: energia-hutsegitea, estres oxidatiboa, hantura eta ehunen hantzea. Hemen hobetzen diren lesioaren eta edemaren adierazleak tratamenduaren benetako eraginak dira, baina prozesu baten tratamendua dira, ez urratutako ehuna leheneratzea.

Epe luzeko emaitzak dira hirugarren kontzeptua. Lesiotik aste batzuetara neurtutako portaerak, edo eredu degeneratibo batean hilabete batzuk igaro ondoren neurtutako proteinen kudeaketak, babes goiztiarrak iraun zuen ala prozesu motelek norabidea aldatu zuten erantzuten du. 24 ordura lesio txikiagoa izatea, 24 orduz atzeratutako dosi baten ondoren portaeran joera ez-esanguratsua izatea eta dosi kronikoak ematen hasi eta hilabete batzuetara labirinto batean hobekuntza izatea hiru baieztapen desberdin dira, hiru froga-eskakizun desberdinekin. Gaur egun, lehenengoak bakarrik gainditzen du bere eskakizuna behin baino gehiagotan.

Ebidentzia honek erakutsi ezin duena

Goiko emaitza guztiek muga bera dute. Karraskarien mitokondriek metileno urdinari gizakien mitokondriek ere izan ditzaketen erantzunak ematen dizkiote, baina kolpe kalibratu baten ondoren minutu gutxira zain barneko dosia jasotzen duen arratoia ez da eroriko batetik ordu batzuetara larrialdi-zerbitzura iristen den pertsona bat. Anestesiak, lesioaren larritasun kontrolatuak, animalia gazte eta osasuntsuek eta jarraipen laburrak mugatu egiten dute emaitzak beste egoeretara eramateko aukera. Ez dago metileno urdinari eta leherketek eragindako lesioei buruzko ikerketarik; beraz, irakurle militarrentzat garrantzitsuena den lesio mota da ebidentzia gutxien duena.

Animalien dosiak gizakietara egokitzeko oinarririk ere ez da eskaintzen. Animalien literaturak zain barneko eta peritoneo barneko bideak erabiltzen ditu, kontrol esperimentalerako aukeratutako dosiekin, ez txikizkako salmentan eskaintzen diren ahotik hartzeko tantak. Ikerketa hauetan ezerk ez du gizakientzako tratamendu-pautarik ezartzen, eta hemen ezerk ez du metileno urdina probatzen buruko lesioen ohiko arretarekin batera.

Beraz, laburpen zintzoa paragrafo batean sartzen da. Karraskarietan, garuneko lesio traumatikoa edo iskemikoa gertatzen den unearen inguruan emandako metileno urdinak mitokondrien energia-ekoizpena mantentzen du, eta horren ondoren lesio txikiagoak eta susperraldi-puntuazio hobeak ikusten dira. Inpaktuari buruzko ikerketa batek lesioaren gaineko eraginaren zati bat mantendu zuen lehen dosia 24 orduz atzeratuta. Ez da probatu horrelakorik lesionatutako giza garunetan gertatzen den, eta TBIri eta iktusari buruzko literaturek administrazio-une desberdinak probatzen dituzte ebaluazio-adierazle desberdinekin. Ebidentzia horretan oinarrituta ziurtasuna saltzen duen edonork esperimentuek inoiz eduki ez zuten osagai bat gehitzen du.