メチレンブルーはラットの周産期窒息症による網膜損傷を防止する

Methylene Blue Prevents Retinal Damage Caused by Perinatal Asphyxia in the Rat.

• Juan Carlos Fernández
• Rafael Peláez
• Manuel Rey-Funes
• Manuel Soliño
• Daniela S Contartese
• Verónica B Dorfman
• Juan José López-Costa
• Ignacio M Larrayoz
• César F Loidl
• Alfredo Martínez

抄録

周産期窒息症（PA）は、新生児死亡の大部分を占め、視覚機能障害や失明を含む多数の神経学的後遺症の原因となっています。周産期アスフィキシアでは、網膜が虚血・再酸素化にさらされ、一酸化窒素（NO）の過剰産生と神経毒性が生じる。我々は、グアニルシクラーゼ阻害剤であり、現在臨床で使用されているフリーラジカルスカベンジャーであるメチレンブルー（MB）が、この経路を遮断し、PA誘発網膜変性を予防する可能性があると仮説を立てた。雄のラットの仔をPAの実験モデルに供した。通常投与（CTL）、通常投与で2 mg Kg-1 MB（MB）で処理した群、37℃で20分間PAに曝露した群（PA）、PAに曝露した後、MBで処理した群（PA-MB）の4つの群を調査した。生後45日後に実施したスコスコピック電視網膜検査では、PA動物はa波およびb波および振動電位(OP)に有意な欠損を示した。同じ動物では、網膜内側の厚さの有意な増加と、TUNEL陽性細胞の多数の増加が認められた。これらの生理的および形態学的パラメータはすべて、MBを投与することで有意に抑制された。また、遺伝子発現解析の結果、網膜内膜厚の増加は MB 投与により抑制された。結論として、MBは炎症、マトリックスリモデリング、神経膠原病、血管新生の主要な因子を調節することから、眼球の炎症、マトリックスリモデリング、神経膠原病による視覚障害を予防する治療法として使用できる可能性がある。安全性と低コストを考えると、MBは代替療法が利用できない場所で臨床的に使用される可能性があります。

Perinatal asphyxia (PA) is responsible for a large proportion of neonatal deaths and numerous neurological sequelae, including visual dysfunction and blindness. In PA, the retina is exposed to ischemia/reoxygenation, which results in nitric oxide (NO) overproduction and neurotoxicity. We hypothesized that methylene blue (MB), a guanylyl cyclase inhibitor, and free-radical scavenger currently used in the clinic, may block this pathway and prevent PA-induced retinal degeneration. Male rat pups were subjected to an experimental model of PA. Four groups were studied: normally delivered (CTL), normally delivered treated with 2 mg Kg-1 MB (MB), exposed to PA for 20 min at 37°C (PA), and exposed to PA and, then, treated with MB (PA-MB). Scotopic electroretinography performed 45 days after birth showed that PA animals had significant defects in the a- and b-waves and oscillatory potentials (OP). The same animals presented a significant increase in the thickness of the inner retina and a large number of TUNEL-positive cells. All these physiological and morphological parameters were significantly prevented by the treatment with MB. Gene expression analysis demonstrated significant increases in iNOS, MMP9, and VEGF in the eyes of PA animals, which were prevented by MB treatment. In conclusion, MB regulates key players of inflammation, matrix remodeling, gliosis, and angiogenesis in the eye and could be used as a treatment to prevent the deleterious visual consequences of PA. Given its safety profile and low cost, MB may be used clinically in places where alternative treatments may be unavailable.

Copyright © 2020 Fernández, Peláez, Rey-Funes, Soliño, Contartese, Dorfman, López-Costa, Larrayoz, Loidl and Martínez.