بررسی اثرات محافظت عصبی مینوسیکلین بر آسیب حافظه متعاقب ایسکمی مغزی ناشی از انسداد گذرای دو طرفه شریان کاروتید مشترک در موش صحرایی

مقدمه: اختلال در حافظه فضایی و یادگیری اغلب به دنبال ایسکمی مغزی مشاهده می شود. هیپوکامپ و کورتکس حساس ترین قسمت های مغز در برابر ایسکمی هستند. استرس اکسیداتیو و التهاب پس از ایسکمی مغزی باعث آسیب به نورون های هیپوکامپ و کورتکس و در نتیجه اختلال در حافظه فضایی و یادگیری می شوند. مینوسیکلین دارای اثرات ضد التهاب و آنتی اکسیدان می باشد و در این مطالعه اثرات محافظتی آن در برابر آسیب حافظه ناشی از ایسکمی مغزی درموش صحرایی بررسی شد.روش‌ها: برای ایجاد ایسکمی مغزی از انسداد موقت 20 دقیقه ای در شریان های کاروتید مشترک موش صحرایی استفاده شد. 60 سر موش صحرایی از نژاد ویستار به 6 گروه (در هر گروه 10 موش) تقسیم شدند. برای هر روش تجویز دارو (قبل و بعد از ایسکمی ) 3 گروه حیوان بررسی گردید: 1 گروه sham: تمام مراحل جراحی به جز انسداد شریان کاروتید مشترک انجام شد و سالین (حلال دارو) 24 ساعت قبل از ایسکمی یا روز های صفر تا 6 بعد از جراحی (دو بار در روز ، هر 12 ساعت) به صورت داخل صفاقی تزریق شد. 2 گروه کنترل: انسداد گذرای شریان کاروتید مشترک و تزریق سالین به صورت داخل صفاقی 24 ساعت قبل از ایسکمی یا روزهای صفر تا 6 بعد از ایسکمی (دو بار در روز ، هر 12 ساعت)، انجام شد. 3 گروه مینوسیکلین: انسداد گذرای شریان کاروتید مشترک انجام شد. مینوسیکلین (mg/kg 40)، به صورت تک دوز 24 ساعت قبل از ایسکمی/ ریپرفیوژن یا دو بار در روز (هر 12 ساعت) درروزهای صفر تا 6 بعد از ایسکمی/ ریپرفیوژن به صورت داخل صفاقی تزریق شد. حافظه فضایی و یادگیری حیوانات 3 گروه با استفاده از آزمون morris water maze ارزیابی شد.یافته ‌ها: تجویز مینوسیکلین (قبل و بعد از ایسکمی/ ریپرفیوژن)، زمان تاخیر فرار (scape latency time) و مسافت طی شده تا رسیدن به سکوی پنهان را در مقایسه با گروه کنترل به میزان قابل ملاحظه ای کاهش داد . همچنین زمان سپری شده در ربع هدف (time spent in target quadrant)، در مقایسه با گروه کنترل به میزان قابل ملاحظه ای افزایش پیدا کرد. ایسکمی/ ریپرفیوژن در گروه کنترل و تجویز مینوسیکلین (قبل و بعد از ایسکمی/ رپرفیوژن) تغییر قابل ملاحظه ای در سرعت حرکت حیوان در روزهای اول تا چهارم (trial) و روز پنجم (آزمون probe) ایجاد نکرد.نتیجه‌ گیری: مینوسیکلین در کاهش آسیب حافظه فضایی و یادگیری ناشی از ایسکمی مغزی گذرا در موش صحرایی موثر است.

Study on protective effects of minocycline on memory deficits after cerebral ischemia due to transient bilateral occlusion of common carotid arteries in rat

Introduction: Spatial memory and learning deficits are the most visible symptoms of transient cerebral ischemia. Cortex and hippocampus are sensitive against cerebral ischemia. Oxidative stress and inflammation are involved in the pathological process after cerebral ischemic injury. Evidence indicates that minocycline has antioxidant and antiinflammation effects. In this study the effect of minocycline on memory deficit after transient cerebral ischemia in rat was investigated.Methods: Cerebral ischemia was induced by a transient 20 min bilateral occlusion of common carotid artery (BOCCA) of rat. A total of 60 male Wistar rats weighing 250300 g were divided into 6 groups. Three groups of rats were evaluated for each drug administration method (pre or postischemic administration of drug or vehicle). 1. Sham group: rats were subjected to the surgical procedure except for occlusion of common carotid artery and received saline (vehicle) 24 h before, or twice daily (every 12 hours) for 7 days after surgery; 2. Control group: rats underwent transient BOCCA and saline was injected 24 h before or twice daily for 7 days after ischemia; 3. Minocycline group: minocycline (40 mg/kg, i.p.) was injected 24 h before I/R (single dose), or twice daily, for 7 days after I/R. The spatial memory and learning were evaluated using the Morris water maze task.Results: Pre or postischemic administration of minocycline significantly shortened the escape latency time and the distance traversed to reach the hidden platform. It also significantly increased the time spent in target quadrant compared with the control group. There was no significant change in the swimming speed of rats after I/R in the control and minocycline groups (either pre or postischemic administration) during the first 4 days (trial) and the fifth day (probe test).Conclusion: This study demonstrated the effectiveness of minocycline in preventing spatial memory and learning deficits induced by cerebral ischemia.