Down-regulated miR-448 relieves spinal cord ischemia/reperfusion injury by up-regulating SIRT1

MicroRNAs play a crucial role in the progression of spinal cord ischemia/reperfusion injury (SCII). The role of miR-448 and SIRT1 in SCII was investigated in this study, to provide further insights into prevention and improvement of this disorder. In this study, expressions of miR-448 and SIRT1 protein were determined by qRT-PCR and western blot, respectively. Flow cytometry was used to analyze cell apoptosis. The endogenous expression of genes was modulated by recombinant plasmids and cell transfection. Dual-luciferase reporter assay was performed to determine the interaction between miR-448 and SIRT1. The Basso, Beattie, and Bresnahan score was used to measure the hind-limb function of rat. The spinal cord ischemia reperfusion injury model of adult rats was developed by abdominal aorta clamping, and the nerve function evaluation was completed by motor deficit index score. In SCII tissues and cells treated with hypoxia, miR-448 was up-regulated while SIRT1 was down-regulated. Hypoxia treatment reduced the expression of SIRT1 through up-regulating miR-448 in nerve cells. Up-regulation of miR-448 induced by hypoxia promoted apoptosis of nerve cells through down-regulating SIRT1. Down-regulated miR-448 improved neurological function and hind-limb motor function of rats with SCII by up-regulating SIRT1. Down-regulated miR-448 inhibited apoptosis of nerve cells and improved neurological function by up-regulating SIRT1, which contributes to relieving SCII.

Pré-condicionamento isquêmico e monitorização da função medular na abordagem da aorta torácica descendente / Ischemic preconditioning and spinal cord function monitoring in the descending thoracic aorta approach

OBJETIVOS: Avaliar a eficácia do pré-condicionamento isquêmico (PI) agudo, guiado por potenciais evocados somatossensoriais (PESS), como método de proteção medular em cães e analisar o valor dos PESS na monitorização da função medular. MÉTODOS: Foram utilizados 28 cães submetidos à isquemia medular obtida pelo pinçamento da aorta torácica descendente. No grupo C45, o tempo de oclusão aórtica foi de 45 min (n = 7); no grupo PI45, os cães foram submetidos ao PI antes do pinçamento aórtico por 45 min (n = 7). No grupo C60, os cães foram submetidos a 60 min de oclusão aórtica (n = 7) e no grupo PI60, os cães foram submetidos ao PI, seguido pelo pinçamento aórtico por 60 min. Os ciclos de PI foram determinados pelas alterações dos PESS. RESULTADOS: Os índices de Tarlov dos grupos pré-condicionados foram significativamente melhores que os dos grupos de controle (p = 0,005). Observou-se paraplegia em três cães do C45 e em seis do C60, enquanto todos os cães do PI45 permaneceram neurologicamente normais, assim como quatro do grupo PI60. Houve correlação entre o tempo de recuperação dos PESS após a reperfusão aórtica e o estado neurológico pós-operatório (p = 0,011), com sensibilidade e especificidade de 0,75 e 0,83, respectivamente. CONCLUSÃO: O PI agudo repetitivo, baseado na monitorização do PESS, induziu proteção à isquemia medular causada pelo pinçamento aórtico prolongado. A monitorização do PESS parece ser um bom método de detecção precoce do comprometimento isquêmico medular.

OBJECTIVES: To evaluate the effectiveness of acute ischemic preconditioning (IP), based on somatosensory evoked potentials (SSEP) monitoring, as a method of spinal cord protection and to asses SSEP importance in spinal cord neuromonitoring. METHODS: Twenty-eight dogs were submitted to spinal cord ischemic injury attained by descending thoracic aorta cross-clamping. In the C45 group, the aortic cross-clamping time was 45 min (n=7); in the IP45 group, the dogs were submitted to IP before the aortic cross-clamping for 45 min (n=7). In the C60 group, the dogs were submitted to 60 min of aortic cross-clamping (n=7), as in the IP60 group that was previously submitted to IP. The IP cycles were determined based on SSEP changes. RESULTS: Tarlov scores of the IP groups were significantly better than those of the controls (p = 0.005). Paraplegia was observed in 3 dogs from C45 and in 6 from C60 group, although all dogs from IP45 group were neurologically normal, as 4 dogs from IP60. There was a significant correlation between SSEP recovery time until one hour of aortic reperfusion and the neurological status (p = 0.011), showing sensitivity of 75 percent and specificity of 83 percent. CONCLUSION: Repetitive acute IP based on SSEP is a protection factor during spinal cord ischemia, decreasing paraplegia incidence. SSEP monitoring seems to be a good neurological injury assessment method during surgical procedures that involve spinal cord ischemia.

Is subdiaphragmatic aortic cross-clamping a suitable model for spinal cord ischemia/reperfusion injury study in rats?

OBJETIVO: Avaliar a eficácia do pinçamento da aorta subdiafragmática no modelo experimental de isquemia/reperfusão da medula espinhal em ratos. Trinta e seis ratos Wistar, machos, foram aleatoriamente distribuídos em 2 grupos (n=18) e submetidos ao pinçamento subdiafragmático da aorta, durante 30 minutos (Grupo-2 -Isquemia/Reperfusão). Os ratos do Grupo-1 (G-1 - Sham) foram utilizados como controles e submetidos a laparotomia sem pinçamento arterial. As amostras (medula e sangue arterial) foram coletadas ao término do período de isquemia (T-0) e 10 (T-10) e 20 (T-20) minutos mais tarde e nos mesmos intervalos, no grupo G-1. As concentrações teciduais e sanguíneas de piruvato, lactato, glicose e as concentrações medulares de trifosfato de adenosina (ATP) foram determinadas por ensaios enzimáticos. RESULTADOS: As concentrações de piruvato e glicose (sangue e tecido) e de lactato e ATP (medula) não foram diferentes,comparando G-1 versus G-2. A lactacemia elevou-se significantemente no G-2, comparado ao G-1, durante a reperfusão (T-10). CONCLUSÃO: O modelo experimental de pinçamento subdiafragmático da aorta não é adequado para o estudo da lesão de isquemia/reperfusão na medula de ratos, uma vez que não proporciona alterações nas concentrações in vivo de metabólitos teciduais, por exemplo de lactato ou ATP, compatíveis com aquelas encontradas em tecidos sujeitos à isquemia/reperfusão.