Methylene blue pa kuvulala kwa ubongo: kumvetsetsa umboni wa mayesero asanachitike mwa anthu

Kugundidwa pamutu, kutsekeka kwa mtsempha wamagazi, ndi matenda amene amawononga maselo a minyewa pang'onopang'ono zingathe zonse kubweretsa vuto lomwelo: ubongo ulibenso mphamvu zogwirira ntchito yake. Kutha kofanana kumeneku n'kumene kumachititsa kuti chinthu chimodzi cha mankhwala chizipezeka mobwerezabwereza m'mabuku a kafukufuku wa zinthu zonse zitatuzi. Koma kutha kofanana sikutanthauza lingaliro lofanana. Chithandizo choperekedwa musanavulale, chithandizo choperekedwa mkati mwa ola limodzi mutavulala, ndi chithandizo chimene zotsatira zake zimayezedwa miyezi ingapo pambuyo pake zimayesa malingaliro osiyanasiyana, ngakhale jakisoniyo ili ndi madzi abuluu omwewo.

Nkhaniyi ikufotokoza mbali ya kuvulala ya kafukufuku ameneyo. Ikuyang'ana tanthauzo la methylene blue pa kuvulala kwa ubongo m'mayesero a nyama, ikusiyanitsa kuvulala chifukwa cha kugunda ndi sitiroko komanso kuwonongeka kosalekeza kwa maselo a minyewa, ndipo ikusonyeza chifukwa chake nthawi yopereka mlingo wa mankhwala imafotokoza kusiyana kwakukulu pakati pa kafukufukuyu.

Mitundu itatu ya kuvulala, kulephera kumodzi kwa mphamvu

Njira imene imalumikiza zitsanzo zimenezi ili mkati mwa mitochondria. Nthawi zambiri, ma elekitironi amadutsa mndandanda wonyamula ma elekitironi kuti apange ATP, ndipo mndandanda umene ukugwira ntchito bwino umalamulira kuchuluka kwa mitundu ya okosijeni yogwira ntchito kwambiri. Pambuyo pa kuvulala, mbali zina za mndandandawu zimalephera, kupanga ATP kumachepa, ndipo kupanga ma radikalo aulere kumawonjezeka. Ndemanga ya Molecular Neurobiology ya 2018 imafotokoza methylene blue ngati chonyamulira china cha ma elekitironi: imalandira ma elekitironi kuchokera ku NADH n'kuwapereka ku cytochrome c, zimene zimawonjezera ntchito ya complex IV ndi kubwezeretsa kupanga ATP ngakhale mbali yoyambirira ya mndandandawu itawonongeka.

Manambala amene anafotokozedwa ndi enieni. M'maselo ndi magawo odulidwa a minofu okonzedwera mayesero, ntchito ya complex IV inakwera ndi 30 mpaka 100 peresenti pamene kugwiritsa ntchito okosijeni kunakwera mofanana. Izi zikusonyeza kuti ma elekitironi owonjezerawo anagwira ntchito yothandiza m'malo motuluka ngati ma radikalo. Mu chitsanzo cha sitiroko cha makoswe, kupanga ATP m'dera lokhudzidwalo kunali pafupifupi 30 peresenti kuposa kwa nyama zosalandira chithandizo, patatha maola 24 kuchokera popereka chithandizo. Ndemanga ya Biochemistry (Moscow) ya 2022 imawonjezera zotsatira zotsatira zimenezi: kuchepa kwa kuwonongeka chifukwa cha okosijeni yogwira ntchito kwambiri, kuchepa kwa kutupa kwa minyewa, kuchepa kwa apoptosis, komanso kusintha kwa monoamine oxidase, nitric oxide synthase, kupangidwa kwa mitochondria zatsopano, autophagy, ndi kusonkhana kwa mapuloteni opindika molakwika.

Choncho lingaliro lake ndi losavuta. Kuvulala kumatsekereza njira yachibadwa ya ma elekitironi, ndipo methylene blue imapereka njira ina. Zonse zotsatira zimadalira mtundu wa kuvulala, nthawi yopereka mankhwalawo, ndi mmene zotsatira zimayezedwera.

Kuvulala chifukwa cha kugunda si sitiroko

Mu chitsanzo cha kuvulala kwa ubongo chifukwa cha kugunda, mphamvu ya kugundako imafika nthawi imodzi. Kuwonongeka koyambirira kumachitika chifukwa cha mphamvu yakuthupi: minofu imang'ambika, mitsempha imaphulika, ndipo chotchinga pakati pa magazi ndi ubongo chimatseguka mkati mwa mphindi zochepa. Chimene methylene blue ingathe kukhudza ndi gawo lachiwiri la kuwonongeka limene limatsatira m'maola ndi masiku, pamene mitochondria za minofu yopulumuka zimalephera, kutupa kumafalikira, ndipo madzi amaunjikana. Zimene zimayezedwa m'maphunzirowa zikugwirizana ndi mmene zinthu zimatsatiranazi: kukula kwa malo owonongeka, kuchuluka kwa madzi mu ubongo, kupulumuka kwa maselo a minyewa pafupi ndi pamene panagundidwa, ndi khalidwe la pambuyo pake monga kubwerera kwa luso loyenda kapena kuphunzira njira m'njira zokhotakhota.

Mu chitsanzo cha sitiroko kapena kusowa kwa magazi mu ubongo wonse, kuvulalako kumachitika mosiyana. Kuyenda kwa magazi kumasiya, mphamvu zimalephera mkati mwa mphindi zochepa, ndipo kubwerera kwa magazi kumabweretsa kuwonongeka kwina kwake. Apa, nthawi yopereka mlingo wa mankhwala imagwirizanitsidwa ndi zimene zachitika pa mtsempha, nthawi zambiri mkati mwa mphindi zochepa kuchokera pamene watsekeka kapena magazi ayambanso kuyenda. Zimene zimayezedwa zimasonyeza zimene zimachitikira minofu nthawi yomweyo, kuyambira maola mpaka tsiku limodzi kapena awiri: kukula kwa malo a minofu yakufa, kuyenda kwa magazi, ndi kubwerera koyambirira kwa luso logwira ntchito. Njira imodzi m'kafukufuku wa sitiroko ndi kupereka mankhwala kuvulala kusanachitike, nyama zikulandira mlingo mtsempha usanatsekedwe. Izi zimayesa kupewa kuwonongeka m'njira imene palibe mayesero a kuvulala pamutu amene angabwereze mwa anthu motsatira mfundo za makhalidwe abwino.

Zotsatira za sitiroko ndi zamphamvu kwambiri m'kafukufuku wa kuvulala, ndipo zikuphatikizanso chitsanzo chomveka bwino kwambiri chosonyeza kusapezeka kwa kusintha. Makoswe amene anapatsidwa methylene blue pamene magazi anayambanso kuyenda, pambuyo potsekedwa kwa mtsempha wapakati wa ubongo kwa ola limodzi, anali ndi malo a minofu yakufa ang'ono ndi 30 peresenti pa tsiku 2. Mbali yaikulu ya dera lapakati limene linali pangozi ndi dera lozungulira linali litapulumutsidwa (Shen, 2013). Kafukufuku wa kutsekeka kosatha anapeza kuti minofu yomwe inali pangozi inkafa pang'onopang'ono, koma palibe kuchepa kwa kukula komaliza kwa malo a minofu yakufa pa maola 24 pa mlingo uliwonse mwa iwiri imene inayesedwa (Rodriguez, 2014). Kafukufuku wachitatu wa kutsekeka anachepetsa kukula kwa malo a minofu yakufa kufika pafupifupi theka pa mlingo wapakati, ndipo analemba mwachindunji kapangidwe kakang'ono ka mitochondria ndi mitophagy mu ubongo wosowa magazi. Komabe, anafotokozanso mfundo yosayembekezereka yakuti apoptosis yoyezedwa inakwera pamene necrosis inatsika (Di, 2015). Ndipo pakusowa kwa magazi mu ubongo wonse, kupereka mlingo wochepa mosalekeza kudzera mumtsempha kunabwezeretsa ntchito ya cytochrome c oxidase, kuchuluka kwa ATP, ndi kusiyana kwa mphamvu yamagetsi pa nembanemba ya mitochondria m'dera la CA1 la hippocampus limene limawonongeka mosavuta. Kunatetezanso maselo a minyewa amenewo ndi kukumbukira malo (Lu, 2016). Kuyesa kwa CA1 kumeneku n'koyenera kuganiziridwa bwino: ndi deta yachindunji ya ATP ndi mndandanda wopanga mphamvu yochokera mkati mwa ubongo wovulala, pamene kafukufuku wa TBI nthawi zambiri amangoyerekeza zimenezi m'malo moziyeza.

Kuwonongeka kosalekeza kwa maselo a minyewa kumasiyana ndi zonsezi. Zitsanzo za matenda a Alzheimer, Parkinson, ndi Huntington zimapereka mankhwala kwa nyama kwa milungu kapena miyezi ndipo zimayesa kusonkhana kwa mapuloteni, mmene dopamine imagwiritsidwira ntchito, kapena kuchepa kwapang'onopang'ono kwa luso loganiza. Zoyezedwa zimenezo sizifanana kwenikweni ndi malo owonongeka amene amayezedwa patatha masiku angapo kuchokera pa kugunda. Owerenga amene amatenga zotsatira za gulu lina n'kuziika m'gulu lina akusamutsa zomwe anapeza kudutsa malire amene mayeserowo sanadutsepo. Buku lathu lotsogolera pa kafukufuku wa kuwonongeka kwa maselo a minyewa limasunga maphunziro a nthawi yayitali amenewo m'gulu lawo, ndipo kuyerekezera ndi umboni wokhudza sitiroko yokha kumasiyanitsa mwatsatanetsatane mayesero a kutsekeka kwa mitsempha ndi mayesero a kugunda.

Zimene zitsanzo za TBI zinachita kwenikweni

Palibe mayesero mwa anthu a methylene blue pa kuvulala kwa ubongo chifukwa cha kugunda amene afalitsidwa. Zolemba zonse za TBI ndi za kafukufuku wa nyama, makamaka makoswe, ndipo zambiri zimachokera ku mayesero ochepa amene ndi oyenera kutchulidwa, chifukwa mfundo zake zimasiyana m'njira zimene chidule chimatha kuzibisa.

Kafukufuku woyambirira wa kugunda kolamulidwa kwa kotekisi anapatsa makoswe 1 mg/kg kudzera mumtsempha patatha ola limodzi kuchokera pa kugunda kochepa, kenako 0.5 mg/kg patatha maola atatu (Watts, 2014). Kukula kwa malo owonongeka koyezedwa ndi MRI kunakhalabe kochepa mu nyama zomwe zinalandira chithandizo kwa milungu iwiri ya kutsatira zotsatira. Kulakwitsa poponda pa mayeso oyenda kunachepa kwambiri pa masiku 1, 2, ndi 7 koma osati pa tsiku 14. Poyang'ana ndi maikulosikopu pa tsiku 14, maselo a minyewa amene ankawonongeka mu kotekisi yovulala anali 270 poyerekezera ndi 368 pa malo aliwonse owonedwa, ndipo maselo osonyeza kupaka utoto kwa Nissl kosazolowereka anali 41 poyerekezera ndi 73. M'mawu ena, panali chitetezo choyambirira, koma kusiyana kwabwino pa khalidwe kunayamba kutha pofika sabata yachiwiri.

Mayesero a kuvulala kofalikira anagwiritsa ntchito kugunda kwa mphamvu ya madzi pakati pa mutu wa makoswe ang'onoang'ono ndi mlingo umodzi wa 2 mg/kg kudzera mumtsempha mkati mwa theka la ola (Fenn, 2015). Nyama zomwe zinalandira chithandizo zinasonyeza kuchepa kwa ntchito ya majini okhudzana ndi kutupa, kuchepa kwa maselo a microglia ochititsa kutupa, kuchepa kwa kuunjikana kwa madzi kooneka, ndipo sizinasonyeze khalidwe lofanana ndi kuvutika maganizo pa tsiku 7. Zotsatira zopanda kusintha n'zofunikanso mofanana: kuvulalako kokha kunawonjezera madzi mu ubongo pang'ono chabe, ndipo methylene blue sinakonze kuchepa kwa kulemera kwa thupi kapena kuchepa kwa luso logwirizanitsa kayendedwe. Kuchepetsa kutupa sikufanana ndi kuteteza mokwanira.

Kafukufuku awiri wa makoswe ang'onoang'ono anagwiritsa ntchito ndondomeko yofanana, 1 mg/kg pa ola limodzi, 0.5 mg/kg pa maola asanu ndi limodzi, kenako kupereka mlingo tsiku lililonse kwa masiku atatu, ndipo anafufuza kwambiri njira yogwirira ntchito. Mu chitsanzo cha kugunda kwa kotekisi, chithandizochi chinachepetsa kukula kwa malo owonongeka pa maola 24, maola 72, ndi tsiku 14, pamene chinateteza maselo a minyewa ndi kuwonjezera zizindikiro za autophagy (Zhao, 2016). Mu chitsanzo cha kugunda kwa mphamvu ya madzi, chinachepetsa apoptosis ya maselo a minyewa, chinalimbitsa chotchinga chotayikira pakati pa magazi ndi ubongo, ndipo chinawonjezera zigoli za ntchito za minyewa pa milungu iwiri (Shen, 2019). Komabe, kuchuluka kwa madzi mu ubongo sikunasonyeze kusiyana pofika maola 72 m'kafukufuku wa Zhao, ndipo luso pa mayeso a rotarod silinasonyeze kusiyana pa masiku 1 ndi 3 m'kafukufuku wa Shen. Zoyezedwa za malo owonongeka ndi kupulumuka kwa maselo zinasintha; kutupa ndi zoyezedwa zoyambirira za kayendedwe sizinatsatire nthawi zonse.

Mayesero amene amaonekera kwambiri pankhani ya nthawi ndi opereka mankhwala mochedwa (Watts, 2016). Pogwiritsa ntchito chitsanzo chomwecho cha kugunda, mlingo woyamba sunaperekedwe mpaka patatha maola 24 kuchokera pa kuvulala. Pofika tsiku 2, gulu limene linalandira mankhwala mochedwa linasonyeza kuchepa kwa malo owonongeka kofanana ndi nyama zimene zinathandizidwa m'maola oyambirira, ndipo kuchepako kunapitirira pa masiku 7 ndi 14. Kusintha kwa khalidwe kunali kochepa: kuchepa kwa kulakwitsa poponda m'gulu lochedwalo kunali chizindikiro chosafika pa mulingo wofunika wa ziwerengero. Labotale imodzi, chitsanzo chimodzi, nthawi imodzi ya maola 24. Uwu ndi umboni weniweni wakuti nthawi imene chithandizo chingakhale ndi zotsatira imapitirira maola oyambirira, komanso ndi umboni wonse umene ulipo pa lingaliro limenelo. Dziwani msampha wa mawu akuti kuchedwa m'malo ena: mndandanda wa kafukufuku wa ku Russia wokhala ndi mitu yokhudza chitetezo chochedwa cha minyewa unapereka mlingo pa mphindi 30 ndipo unagwiritsa ntchito mawu akuti kuchedwa kutanthauza zotsatira zokhalitsa, osati kuyamba chithandizo mochedwa.

Kafukufuku wocheperapo wa kuvulala pamalo amodzi mu makoswe umawonjezera mbali ina pa chithunzi cha nthawi: kupereka mlingo nthawi yomweyo kuvulala kusanachitike ndi kuupereka mphindi 30 pambuyo pake zonse zinachepetsa kusagwira bwino ntchito kwa miyendo (Stelmashook, 2019). Kupereka chithandizo kuvulala kusanachitike kumagwira ntchito mu labotale chifukwa labotaleyo imakonza nthawi ya kuvulala.

Kutsatira mosamalitsa nkhani ya mlingo n'kofunika pano. Ndemanga za kafukufuku zimafotokoza milingo yochepa ngati yolimbikitsa kupuma kwa mitochondria ndi milingo yapamwamba ngati yoletsa. Uwu ndi mmene zotsatira zimasinthira m'magawo awiri monga zimawonedwera ponseponse m'kafukufuku wa mmene methylene blue imagwirira ntchito. N'chifukwa chake zotsatira sizingatanthauzidwe kuti mankhwala abuluu ochuluka amatanthauza kuchira kochuluka. Kafukufuku aliyense amayesa mfundo imodzi pa mzere wokhota wa ubale umenewu. Nkhani yofotokoza ubale wa mlingo ndi zotsatira imatsata mzere wokhotawo m'zitsanzo zosiyanasiyana, ndipo mbiri ya chitetezo ndi zotsatira zosafunika imafotokoza zimene milingo yapamwamba imachita m'malo mwake.

Werengani mzere uliwonse wa tebulolo: chinthu chomwecho cha mankhwala, nthawi zitatu zosiyana. Kupewa kuwonongeka kuli pamzere wapakati, chithandizo chapompopompo chili m'mizere iwiri yoyambirira, ndipo zotsatira za pambuyo pake zili pamzere woyamba ndi wachitatu.

Kupewa kuwonongeka, chithandizo chapompopompo, zotsatira za pambuyo pake

Kupewa kuwonongeka ndi mfundo yosavuta kumvetsa molakwika kwambiri. Mu zitsanzo za kusowa kwa magazi, nyama zomwe zimalandira mlingo mtsempha usanatsekeke zimakhala ndi zotsatira zabwinoko, ndipo nthawi zina zotsatira zimenezi zimatchulidwa ngati kuti methylene blue imateteza ubongo uliwonse ku choopsa chilichonse cha m'tsogolo. Sizikusonyeza zimenezo. Zimangosonyeza kuti mitochondria zokonzedwa ndi njira ina ya ma elekitironi zimapirira bwino kusowa kwa magazi kokonzedweratu. Palibe amene amakonzeratu nthawi yovulala pamutu.

Chithandizo chapompopompo ndicho chimene umboni wa TBI umayang'ana kwambiri. Kupereka mlingo m'maola otsatira kugunda kumayang'ana zochitika zotsatizana za kuvulala kwachiwiri pamene zikadali kuchitika: kulephera kwa mphamvu, kuwonongeka chifukwa cha okosijeni yogwira ntchito kwambiri, kutupa, ndi kuunjikana kwa madzi. Zoyezedwa za malo owonongeka ndi kuunjikana kwa madzi zimene zimayenda bwino pano ndi zotsatira zenizeni za chithandizo, koma ndi chithandizo cha zochitika zimene zikupitirirabe, osati kubwezeretsa minofu yong'ambika.

Zotsatira za pambuyo pake ndi lingaliro lachitatu. Khalidwe loyezedwa patatha milungu kuchokera pa kuvulala, kapena mmene mapuloteni amagwiritsidwira ntchito koyezedwa patatha miyezi mu chitsanzo cha kuwonongeka kwa maselo, zimayankha ngati chitetezo choyambirira chinapitirira kapena ngati zochitika zapang'onopang'ono zinasintha njira. Malo aang'ono owonongeka pa maola 24, chizindikiro cha kusintha kwa khalidwe chosafika pa mulingo wofunika wa ziwerengero pambuyo pa mlingo wochedwa ndi maola 24, ndi kusintha kwabwino pa mayeso a njira zokhotakhota patatha miyezi yopereka mlingo mosalekeza ndi mfundo zitatu zosiyana zofuna milingo itatu yosiyana ya umboni. Pakali pano, yoyamba yokha ndiyo yakwaniritsa mulingo wake koposa kamodzi.

Zimene umboniwu sungasonyeze

Zotsatira zonse pamwambapa zili ndi malire omwewo. Mitochondria za makoswe zimayankha ku methylene blue m'njira zimene mitochondria za anthu zingathenso kutsatira, koma khoswe wopatsidwa mlingo kudzera mumtsempha mphindi zochepa pambuyo pa kugunda koyezedwa mosamalitsa si munthu amene wafika ku dipatimenti ya chithandizo chadzidzidzi patatha maola kuchokera pamene wagwa. Mankhwala ogonetsa, kulamulidwa kwa kuopsa kwa kuvulala, nyama zazing'ono zathanzi, ndi kutsatira zotsatira kwa nthawi yochepa zonse zimachepetsa zimene zingagwiritsidwe ntchito mwa anthu. Palibe kafukufuku wa methylene blue pa kuvulala chifukwa cha kuphulika amene alipo, choncho mtundu wa kuvulala wofunika kwambiri kwa owerenga a usilikali ndi umene uli ndi umboni wochepa kwambiri.

Palibenso njira yosinthira milingo ya nyama kukhala ya anthu imene ikuperekedwa pano. Kafukufuku wa nyama umagwiritsa ntchito njira zopereka kudzera mumtsempha ndi m'kati mwa mimba pa milingo yosankhidwa kuti mayesero athe kulamulidwa, osati madontho omwedwa amene amagulitsidwa m'masitolo. Palibe m'maphunzirowa chimene chimakhazikitsa ndondomeko ya chithandizo cha munthu, ndipo palibe pano chimene chimayesa methylene blue pamodzi ndi chisamaliro chokhazikika cha kuvulala pamutu.

Choncho chidule choona chikukwana m'ndime imodzi. Mu makoswe, methylene blue yoperekedwa pafupi ndi nthawi ya kuvulala kwa ubongo chifukwa cha kugunda kapena kusowa kwa magazi imasunga kupanga mphamvu kwa mitochondria, ndipo kusungidwa kumeneku kumatsatiridwa ndi malo aang'ono owonongeka ndi zigoli zabwinoko za kuchira. Kafukufuku mmodzi wa kugunda unasunga mbali ina ya zotsatira pa malo owonongeka pamene mlingo woyamba unaperekedwa mochedwa ndi maola 24. Kaya zimenezi zimachitikanso mu ubongo wovulala wa anthu sizinayesedwe, ndipo kafukufuku wa TBI ndi wa sitiroko amayesa nthawi zosiyanasiyana poyang'ana zoyezedwa zosiyanasiyana. Aliyense amene akugulitsa chitsimikizo potengera umboniwu akuwonjezera chinthu chimene sichinali m'mayeserowo.