Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Emergency medicine" Том 16, №4, 2020

Back to issue

Influence of ademol on the level of tumor necrosis factor α in the brain of rats with model of traumatic brain injury

Authors: Семененко С.І., Семененко А.І., Поліщук С.С., Вознюк Л.А., Семененко І.Ф.
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

Categories: Medicine of emergency

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Виявлення біомаркерів запалення в умовах черепно-мозкової травми (ЧМТ) може стати цінним доповненням до поліпшення якості прогнозування фіналів травми головного мозку. Одним із таких маркерів може бути фактор некрозу пухлини альфа (TNF-α), який належить до групи прозапальних цитокінів. Мета: оцінити вплив адемолу порівняно з амантадину сульфатом на рівень TNF-α в головному мозку щурів із ЧМТ. Матеріали та методи. Дослідження проведено на щурах-самцях. Експериментальну модель тяжкої ЧМТ створювали з використанням пневматичного пістолета. Терапевтичну дію адемолу при ЧМТ оцінювали в дозі 2 мг/кг внутрішньовенно з інтервалом 2 рази на день протягом восьми діб. Як лікарський засіб для контрольної групи застосовували 0,9% NаСl в дозі 2 мл/кг, а препарат порівняння — амантадину сульфат — у дозі 5 мг/кг. Для визначення ефективності досліджуваних препаратів використовували рівень TNF-α. Результати. Порівняльний аналіз ефективності адемолу та амантадину сульфату на восьму добу спостереження показав, що в групі тварин, яким застосовували адемол, уміст TNF-α в тканинах мозку виявився меншим на 57,3 % (р < 0,05) відносно групи контрольної патології, його медіана становила 0,804 нг/г сухої тканини (95% довірчий інтервал (ДІ) 0,732–0,844). За протизапальним ефектом амантадину сульфат значно поступався адемолу. Так, у групі щурів, які отримували амантадину сульфат, рівень TNF-α в тканинах мозку виявився меншим на 43,5 % (р < 0,05) відносно групи контрольної патології, його медіана дорівнювала 1,02 нг/г сухої тканини (95% ДІ 1,00–1,11). Висновки. Експериментальне моделювання травматичного ураження головного мозку у щурів супроводжувалось індукцією запальної реакції в тканинах головного мозку. Одним із патогенетичних механізмів захисної дії на головний мозок при ЧМТ є спроможність адемолу пригнічувати розвиток запальної реакції в тканинах травматично ураженого головного мозку шляхом зменшення рівня TNF-α (р < 0,05).

Актуальность. Выявление биомаркеров воспаления в условиях черепно-мозговой травмы (ЧМТ) может стать ценным дополнением к улучшению качества прог­нозирования исходов травмы головного мозга. Одним из таких маркеров может быть фактор некроза опухоли альфа (TNF-α), который относится к группе провоспалительных цитокинов. Цель: оценить влияние адемола по сравнению с амантадина сульфатом на уровень TNF-α в головном мозге крыс с ЧМТ. Материалы и методы. Опыты проведены на крысах-самцах. Экспериментальную модель тяжелой ЧМТ создавали с использованием пневматического пистолета. Терапевтическое действие адемола при ЧМТ оценивали в дозе 2 мг/кг с интервалом 2 раза в день в течение восьми суток. В качестве лекарственного средства для контрольной группы применяли 0,9% NаСl в дозе 2 мл/кг, а препарата сравнения — амантадина сульфат в дозе 5 мг/кг. Для определения эффективности исследуемых препаратов использовали уровень TNF-α. Результаты. Сравнительный анализ эффективности адемола и амантадина сульфата на восьмые сутки наблюдения показал, что в группе животных, у которых применяли адемол, содержание TNF-α в тканях мозга оказалось меньше на 57,3 % (р < 0,05) относительно группы контрольной патологии, его медиана составила 0,804 нг/г сухой ткани (95% доверительный интервал (ДИ) 0,732–0,844). По противовоспалительному эффекту амантадина сульфат значительно уступал адемолу. Так, в группе крыс, получавших амантадина сульфат, уровень TNF-α в тканях мозга оказался меньше на 43,5 % (р < 0,05) относительно группы контрольной патологии, его медиана равна 1,02 нг/г сухой ткани (95% ДИ 1,00–1,11). Выводы. Экспериментальное моделирование травматического поражения головного мозга у крыс сопровождалось индукцией воспалительной реакции в тканях головного мозга. Одним из патогенетических механизмов защитного действия на головной мозг при ЧМТ является способность адемола подавлять развитие воспалительной реакции в тканях травматически поврежденного головного мозга путем уменьшения уровня TNF-α (р < 0,05).

Background. Identifying biomarkers of inflammation in traumatic brain injury (TBI) can be a valuable factual complement to improving the quality of prediction for brain injury outcomes. One such marker may be tumor necrosis factor alpha (TNF-α), which belongs to the group of proinflammatory cytokines. The purpose was to evaluate the effect of ademol compared with amantadine sulfate on TNF-α level in the brain of TBI rats. Materials and methods. The experiments were performed on male rats. An experimental model of severe TBI was created using a pneumatic gun. The therapeutic effect of ademol in TBI was evaluated at a dose of 2 mg/kg intravenously twice a day for 8 days. As the drug for the control group, 0.9% NaCl was used at a dose of 2 ml/kg, and as the comparison drug — amantadine sulfate at a dose of 5 mg/kg. The level of TNF-α was used to determine the efficacy of the investigated drugs. Results. A comparative analysis of the efficacy of ademol and amantadine sulfate on day 8 of observation showed that in the group of animals treated with ademol, the content of TNF-α in brain tissues has reduced by 57.3 % (p < 0.05) compared to the control pathology group, its median was 0.804 ng/g dry tissue (95% confidence interval 0.732–0.844). By the anti-inflammatory effect, amantadine sulfate was significantly inferior to ademol: so, in the group of rats treated with amantadine sulfate, the level of TNF-α in brain tissues was lower by 43.5 % (p < 0.05) compared to the control pathology group, its median was 1.02 ng/g dry tissue (95% interval 1.00–1.11). Conclusions. Experimental modeling of traumatic brain injury in rats was accompanied by the induction of an inflammatory response in brain tissues. One of the pathogenetic mechanisms of brain protective action in TBI is the ability of ademol to inhibit the development of an inflammatory response in the tissues of traumatically damaged brain by reducing TNF-α level (p < 0.05).


Keywords

травматичне ураження мозку; фактор некрозу пухлини альфа; запалення

травматическое поражение мозга; фактор некроза опухоли альфа; воспаление

traumatic brain injury; tumor necrosis factor alpha; inflammation


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

  1. Majdan M., Plancikova D., Brazinova A., Rusnak M., Nieboer D., Feigin V., Maas A. Epidemiology of traumatic brain injuries in Europe: a cross-sectional analysis. Lancet Public Health. 2016 Dec. 1(2). e76-e83. doi: 10.1016/S2468-2667(16)30017-2.
  2. Carney N., Totten A. M., O'Reilly C. Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury 4th Edition Reviewed for evidence-based integrity and endorsed by the American Association of Neurological Surgeons and the Congress of Neurological Surgeons. September 2016/https://braintrauma.org/uploads/03/12/Guidelines for Management of Severe TBI 4th_Edition.pdf.
  3. Abou El Fadl M.H., O'Phelan K.H. Management of Traumatic Brain Injury: An Update. Neurosurg. Clin. N. Am. 2018. № 29(2). Р. 213-221.
  4. Llompart-Pou J.A., Pérez-Bárcena J. Geriatric traumatic brain injury: An old challenge. Med. Intensiva. 2019 Jan-Feb. 43(1). 44-46.
  5. Gardner R. C., Dams-O'Connor K., Morrissey M. R., Manley G.T. Geriatric Traumatic Brain Injury: Epidemiology, Outcomes, Knowledge Gaps, and Future Directions. J. Neurotrauma. 2018 Feb 15. doi: 10.1089/neu.2017.5371.
  6. Коровка С.Я. Механізми формування синдрому ендогенної інтоксикації при травматичній хворобі головного мозку: автореф. дис. ... канд. мед. наук: спец. 14.03.04 «Патологічна фізіологія». С.Я. Коровка. Донецьк, 2013. 20 с.
  7. Hatefi M., Behzadi S., Dastjerdi M.M., Ghahnavieh A.A., Rahmani A., Mahdizadeh F., Hafezi Ahmadi M.R., Asadollahi K. Correlation of Homocysteine with Cerebral Hemodynamic Abnormality, Endothelial Dysfunction Markers, and Cognition Impairment in Patients with Traumatic Brain Injury. World Neurosurg. 2017. № 97. Р. 70-79. doi: 10.1016/j.wneu.2016.09.080.
  8. Храпов Ю.В., Поройский С.В. Роль биомаркеров повреждения вещества головного мозга в диагностике, оценке эффективности лечения и прогнозировании исходов тяжелой черепно-мозговой травмы. Волгоградский научно-медицинский журнал. 2013. № 3. С. 10-20.
  9. Ved R., Zaben M. Biomarkers for traumatic brain injury. 2018. № 10. Р. 855-852.
  10. Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel. К.: МОРИОН, 2000. 320 с.
  11. Echeverry R., Wu F., Haile W.B. The cytokine tumor necrosis factor-like weak inducer of apoptosis and its receptor fibroblast growth factor-inducible 14 have a neuroprotective effect in the central nervous system. J. Neuroinflammation. 2012. № 9. P. 45-52.
  12. Werner C., Engelhard K. Pathophysiology of traumatic brain injury. Br. J. Anaesth. 2007. № 99. Р. 4-9.
  13. Білошицький В.В., Кобилецький О.Я. Можливості біохімічних біомаркерів як засобів прогнозування перебігу черепно-мозкової травми. Український нейрохірургічний журнал. 2015. № 1. С. 4-14.
  14. Селянина Н.В., Каракулова Ю.В. Роль маркеров воспаления и серотонина в патогенезе черепно-мозговой травмы. Сборник научных трудов научно-практической конференции неврологов, нейрохирургов и детских неврологов Кировской области. Киров, 2012. С. 44-49.
  15. Clausen F., Hảnell A., Björk M., Hillered L., Mir A. K., Gram H., Marklund N. Neutralization of interleukin-1beta modifies the inflammatory response and improves histological and cognitive outcome following traumatic brain injury in mice. Eur. J. Neurosci. 2009. Vol. 30(3). P. 385-396.

Similar articles

Investigation of ademol effect on the exchange of nitrogen monoxide in the brain of rats with traumatic brain injury
Authors: Семененко С.І., Семененко А.І., Поліщук С.С., Вознюк Л.А., Семененко О.М.
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

"Emergency medicine" Том 16, №1, 2020
Date: 2020.03.06
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Investigation of the effect of amantadine sulfate on the dynamics of neuroapoptosis in experimental traumatic brain injury
Authors: Семененко С.І., Семененко А.І., Семененко О.М.
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

"Emergency medicine" №7(102), 2019
Date: 2019.11.13
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Effect of amantadine sulfate on cerebral and central hemodynamics in experimental traumatic brain injury
Authors: Семененко С.І., Семененко А.І., Семененко І.Ф.
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

"Emergency medicine" №6(101), 2019
Date: 2019.10.15
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Intensive Care of Brain Injuries and Early Neurorehabilitation in Polytrauma with the Prevalence of Severe Traumatic Brain Injury. Experience of Using Original Amantadine Sulphate (PK-Merz, Merz Pharma GmbH & Co.)
Authors: Dziak L.A., Kobeliatskyi Yu.Yu., Yovenko I.O., Tsariov O.V. - Municipal Institution «Dnipropetrovsk Regional Clinical Hospital named after I.I. Mechnykov», Dnipropetrovsk; State Institution «Dnipropetrovsk Medical Academy» of the Ministry of Healthcare of Ukraine, Dnipropetrovsk, Ukraine
"Emergency medicine" 8 (71) 2015
Date: 2016.04.18
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches

Back to issue