اثر کوکایین و آنتاگونیست سروتونرژیک (سیپروهپتادین) بر ادم التهابی پای موش صحرایی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه زیست‌شناسی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 دانشیار، گروه زیست‌شناسی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استاد، گروه زیست‌شناسی، دانشکده‌ی علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

مقدمه: کوکایین محرک سیستم عصبی مرکزی و مهارکننده‌ی بازجذب مونوآمین‌ها می‌باشد. مونوآمین‌های سروتونین و نوراپی‌نفرین در بروز اثرات ضد التهابی و تنطیم سیستم ایمنی نقش دارند. هدف از این مطالعه بررسی اثر تجویز سیستمیک و نخاعی کوکایین (مهارکننده‌ی غیر انتخابی بازجذب مونوآمین‌ها) بر ادم التهابی پا و بررسی نقش میانجی عصبی سروتونین در سطح نخاع در بروز این اثرات بود.روش‌ها: موش‌های صحرایی نر ویستار (250-200 گرم) در 8 گروه قرار گرفتند: سالین به صورت تجویز داخل صفاقی (Intraperitoneal یا i.p)، سالین/DMSO (Dimethyl sulfoxide) (i.p)، کوکایین 25 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن (i.p)، سالین به صورت تجویز داخل نخاعی (Intrathecal یا i.t)، سالین/DMSO (i.t)، کوکایین 10 میکرولیتر در 100 میکروگرم (i.t)، سیپروهپتادین 10 میکرولیتر در 33 میکروگرم (i.t) و سیپروهپتادین 10 میکرولیتر در 33 میکروگرم/ کوکایین 10 میکرولیتر در 100 میکروگرم (i.t). تزریق کف پایی فرمالین منجر به بروز التهاب گردید.یافته‌ها: اثرات ضد التهابی کوکایین در گروه‌های کوکایین 25 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن (i.p) (001/0 > P) و کوکایین 10 میکرولیتر در 100 میکروگرم (i.t) (001/0 > P) محسوس بود. در گروه سیپروهپتادین 10 میکرولیتر در 33 میکروگرم (i.t) تأثیری روی التهاب مشاهده نشد و در گروه سیپروهپتادین 10 میکرولیتر در 33 میکروگرم/ کوکایین 10 میکرولیتر در 100 میکروگرم (i.t)، بخشی از اثرات ضد التهابی کوکایین با تجویز سیپروهپتادین کاهش یافت (001/0 > P).نتیجه‌گیری: پایانه‌های نورون‌های سروتونرژیک که از مراکز بالاتر به نخاع می‌آیند با نورون‌های موجود در سطح نخاع مانند فیبرهای آوران اولیه برهم‌کنش می‌دهند. احتمال دارد که مهار فیبرهای آوران اولیه توسط سروتونین، باعث مهار رهایش عوامل التهابی از آن‌ها و بروز اثرات ضد التهابی کوکایین ‌شود.به نظر می‌رسد مهار گیرنده‌های سروتونین در سطح نخاع با تجویز نخاعی سیپروهپتادین بخشی از این اثرات ضد التهابی کوکایین را کاهش دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Cocaine and Serotonergic Antagonist (Cyproheptadine) on Inflammatory Paw Edema in Rat

نویسندگان [English]

  • Rahebeh Mahdiniya 1
  • Masoud Fereidoni 2
  • Ali Moghimi 3
1 Department of Biology, School of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
2 Associate Professor, Department of Biology, School of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
3 Professor, Department of Biology, School of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Background: Cocaine is a central nervous system stimulant and is an inhibitor of monoamine (serotonin, norepinephrine and dopamine) reuptake; so increases their concentration in central nervous system. Monoamines such as serotonin and nor epinephrine have a role in anti-inflammatory effects and in modulating of immune system. The aim of this study was to investigate the effect of systemic and spinal administration of cocaine (none selective inhibitor of monoamine reuptake) on inflammatory paw edema and the role of serotonin neurotransmitter in these effects at the spinal level.Methods: 56 Male Wistar rats (200-250 g) were set in 8 groups: Intraperitoneal Saline, Intraperitoneal Saline/Dimethyl sulfoxide (DMSO), Intraperitoneal Cocaine 25 mg/kg, Intrathecal Saline, Intrathecal Saline/DMSO, Intrathecal Cocaine 100 µg/10 µl, Intrathecal Cyproheptadine 33 µg/10 µl and Intrathecal Cyproheptadine 33 µg/10 µl/Cocaine 100 µg/10 µl. Inflammation was induced by subplantar injection of formalin.Findings: Anti-inflammatory effects of cocaine was significant in intraperitoneal cocaine 25 mg/kg (P < 0.001) and intrathecal cocaine 100 µg/10 µl (P < 0.001) groups. In intrathecal cyproheptadine 33 µg/10 µl group, there was no influence on inflammation. In intrathecal cyproheptadine 33 µg/10 µl/cocaine 100 µg/10 µl, cyproheptadine decreased a part of anti-inflammatory effect of cocaine (P < 0.001).Conclusion: Serotonergic terminals coming from higher center to the spinal cord interacts with spinal neurons such as primary afferent C fibers. Probably, the inhibition of primary afferent fibers by serotonin inhibits release of inflammatory agent from these fibers and causes anti-inflammatory effects. It is likely that inhibition of serotonin receptor at the spinal level by intrathecal administration of cyproheptadine has reduced anti-inflammatory effects of cocaine.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cocaine
  • Inflammation
  • Serotonin
  • Cyproheptadine

مراجع

  1. Gay GR, Inaba DS, Sheppard CW, Newmeyer JA. Cocaine: history, epidemiology, human pharmacology, and treatment. a perspective on a new debut for an old girl. Clin Toxicol 1975; 8(2): 149-78.
  2. Van DC, Byck R. Cocaine. Sci Am 1982; 246(3): 128-41.
  3. George AJ. Central nervous system stimulants. Baillieres Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2000; 14(1): 79-88.
  4. Lidow MS, Trakht T, Howard RL. Cocaine-induced alterations in the density of monoaminergic receptors in the embryonic guinea pig cerebral wall. Synapse 1999; 32(3): 225-37.
  5. Henry JA. Metabolic consequences of drug misuse. Br J Anaesth 2000; 85(1): 136-42.
  6. Fattore L, Piras G, Corda MG, Giorgi O. The Roman high- and low-avoidance rat lines differ in the acquisition, maintenance, extinction, and reinstatement of intravenous cocaine self-administration. Neuropsychopharmacology 2009; 34(5): 1091-101.
  7. Tsukada H, Kreuter J, Maggos CE, Unterwald EM, Kakiuchi T, Nishiyama S, et al. Effects of binge pattern cocaine administration on dopamine D1 and D2 receptors in the rat brain: an in vivo study using positron emission tomography. J Neurosci 1996; 16(23): 7670-7.
  8. Derlet RW, Albertson TE. Cocaine intoxication. West J Med 1989; 151(1): 65.
  9. Amin M, Gabelman G, Karpel J, Buttrick P. Acute myocardial infarction and chest pain syndromes after cocaine use. Am J Cardiol 1990; 66(20): 1434-7.
  10. Kloner RA, Hale S, Alker K, Rezkalla S. The effects of acute and chronic cocaine use on the heart. Circulation 1992; 85(2): 407-19.
  11. Muller CP, Carey RJ, Huston JP. Serotonin as an important mediator of cocaine's behavioral effects. Drugs Today (Barc ) 2003; 39(7): 497-511.
  12. Gatch MB, Negus SS, Mello NK. Antinociceptive effects of monoamine reuptake inhibitors administered alone or in combination with mu opioid agonists in rhesus monkeys. Psychopharmacology (Berl) 1998; 135(1): 99-106.
  13. Wise RA. Neural mechanisms of the reinforcing action of cocaine. NIDA Res Monogr 1984; 50: 15-33.
  14. McCance-Katz E, Sevarino K, Gottschalk PC, Kosten T. Pharmacotherapy of stimulant dependence: one of Japan's greatest public health challenges. Nihon Shinkei Seishin Yakurigaku Zasshi 1999; 19(4): 159-86.
  15. Hashioka S, McGeer PL, Monji A, Kanba S. Anti-inflammatory effects of antidepressants: possibilities for preventives against Alzheimer's disease. Cent Nerv Syst Agents Med Chem 2009; 9(1): 12-9.
  16. Marks DM, Shah MJ, Patkar AA, Masand PS, Park GY, Pae CU. Serotonin-norepinephrine reuptake inhibitors for pain control: premise and promise. Curr Neuropharmacol 2009; 7(4): 331-6.
  17. Zimmermann M. Ethical considerations in relation to pain in animal experimentation. Acta Physiol Scand Suppl 1986; 554: 221-33.
  18. Lin Y, Morrow TJ, Kiritsy-Roy JA, Terry LC, Casey KL. Cocaine: evidence for supraspinal, dopamine-mediated, non-opiate analgesia. Brain Res 1989; 479(2): 306-12.
  19. Liu RJ, Zhang RX, Qiao JT, Dafny N. Interrelations of opioids with monoamines in descending inhibition of nociceptive transmission at the spinal level: an immunocytochemical study. Brain Res 1999; 830(1): 183-90.
  20. Yaksh TL, Rudy TA. Narcotic analgestics: CNS sites and mechanisms of action as revealed by intracerebral injection techniques. Pain 1978; 4(4): 299-359.
  21. Fereidoni M, Ahmadiani A, Semnanian S, Javan M. An accurate and simple method for measurement of paw edema. J Pharmacol Toxicol Methods 2000; 43(1): 11-4.
  22. Song Z, Meyerson BA, Linderoth B. Spinal 5-HT receptors that contribute to the pain-relieving effects of spinal cord stimulation in a rat model of neuropathy. Pain 2011; 152(7): 1666-73.
  23. Lu Y, Perl ER. Selective action of noradrenaline and serotonin on neurones of the spinal superficial dorsal horn in the rat. J Physiol 2007; 582(Pt 1): 127-36.
  24. Seybold VS, Galeazza MT, Garry MG, Hargreaves KM. Plasticity of calcitonin gene related peptide neurotransmission in the spinal cord during peripheral inflammation. Can J Physiol Pharmacol 1995; 73(7): 1007-14.
  25. Miller KJ, Gonzalez HA. Serotonin 5-HT2A receptor activation inhibits cytokine-stimulated inducible nitric oxide synthase in C6 glioma cells. Ann N Y Acad Sci 1998; 861: 169-73.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 31، شماره 257 - شماره پیاپی 257
آذر و دی 1392
صفحه 1703-1712

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 14 تیر 1392
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار