Contact

Daria Pašalić
Editor-in-Chief
Department of Medical Chemistry, Biochemistry and Clinical Chemistry
Zagreb University School of Medicine
Šalata ul 2.
10 000 Zagreb, Croatia
Phone +385 (1) 4590 205; +385 (1) 4566 940
E-mail: dariapasalic [at] gmail [dot] com

Useful links

Original scientific article:

Radivoj Jadrić1, Sabaheta Hasić1, Emina Kiseljaković1, Jozo Ćorić2, Jovan Radovanović1, Mira Winterhalter-Jadrić1. Koncentracije beta-endorfina u serumu i mozgu kod štakora liječenih trazodonom. Biochemia Medica 2007;17(1):79-84.
 
1Institut za fiziologiju i biokemiju, Katedra za biokemiju, Medicinski fakultet Univerziteta u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
2Institut za kliničku kemiju i biokemiju, Klinički centar Univerziteta u Sarajevu, Sarajevo, Bosna i Hercegovina
 
Corresponding author: rjadric [at] hotmail [dot] com; medical_biochemistry [at] hotmail [dot] com
 
Sažetak
 
Uvod: Beta (β) endorfini otkriveni su u hipotalamusu i hipofizi, a u manjoj količini i u drugim organima. Cilj ove studije bio je utvrditi mogući utjecaj psihotropnih lijekova na β-endorfine u serumu i mozgu kod štakora kao eksperimentalnog modela.
Materijal i metode: Studija je provedena na albino Wistar štakorima (200-250 g tjelesne težine) uz primjenu antidepresiva trazodona. Tehnika RIA primijenjena je za kvantificiranje β-endorfina u serumu i mozgu.
Rezultati: Koncentracije serumskih β-endorfina izmjerenih 1. dana primjene trazodona bile su značajno više (72,3 ± 1,86 pg/mL; x ± SEM) od početnih koncentracija (45,83 ± 3,77 pg/mL; P = 0,001). Međutim, trazodon je doveo do značajno nižih koncentracija β-endorfina 9. dana liječenja (33,4 ± 1,91 pg/mL) u usporedbi s koncentracijama izmjerenim 1. dana davanja lijeka (P = 0,001). Koncentracije zabilježene 28. dana (38,62 ± 1,42 pg/mL) bile su više u usporedbi s onima izmjerenim 9. dana (P = 0,439). Koncentracija β-endorfina u mozgu pokazala je značajno sniženje 1. dana davanja trazodona (431,03 ± 11,57 pg/g) u usporedbi s kontrolnim životinjama (873,5 ± 18,32 pg/g; P = 0,001). Usporedba nižih koncentracija zabilježenih 9. dana liječenja (433,65 ± 14,67 pg/g) i onih u kontrolnoj skupini životinja također je dala statistički značajne vrijednosti (P = 0,001). U skupini životinja na trazodonu 28. dana su koncentracije β-endorfina u mozgu bile značajno više 28. dana (929 ± 18,13 pg/g) od koncentracija izmjerenih 1. i 9. dana (P = 0,001 oboje) liječenja, i te su koncentracije bile više od onih zabilježenih u kontrolnoj skupini, međutim, bez statističke značajnosti (P = 0,137).
Zaključak: Kronično liječenje trazodonom uzrokuje porast sinteze β-endorfina u mozgu, dok akutno davanje ovoga lijeka dovodi samo do brzog oslobađanja β-endorfina u krvotok.
Ključne riječi: β-endorfini, štakor, psihoaktivni lijekovi, trazodon
 
Uvod
 
Utjecaj morfinu sličnih psihoaktivnih tvari dugo je već predmetom je znanstvenog zanimanja, poglavito njihov terapijski učinak u liječenju psihijatrijskih poremećaja, anksioznosti, depresije itd. Istraživanje odnosa između endorfina i depresije započelo je pronalaskom encefalina i opioidnih receptora smještenih u područjima mozga odgovornim za reakcije u raspoloženju. Ranija ispitivanja postavila su pitanje uzrokuju li depresiju povišene, nedostatne ili ustaljene koncentracije endorfina. Endorfini vjerojatno moduliraju aktivnost živčanog sustava kroz duže, a ne kratko razdoblje.
Endorfini se oslobađaju u stanjima šoka, straha, u krajnje pogibeljnim situacijama, kod traume, fizičkog bola te kod stresa uključujući psihološki stres. Oni služe kao analgetici, anestetici, te uzrokuju disocijaciju, imobilizaciju i gubitak svijesti o samome sebi. Depresori izazivaju povišenje koncentracija stresnih hormona u krvi. Kako se endorfini oslobađaju zajedno s ACTH u odgovoru na bilo koji stresni poticaj, smatra se kako depresori “povisuju” i koncentraciju endorfina.
Istraživanja na području psihofarmaceutike pružila su dosta saznanja o njihovim pozitivnim učincima, kao i o nuspojavama. Najprije su se počeli rabiti triciklični antidepresivi koji su imali dodatni učinak uz njihovu primarnu ulogu, a to je inhibicija preuzimanja norepinefrina i serotonina u živčanim završecima (1,2).
Iako je učinkovitost selektivnih inhibitora ponovnog preuzimanja serotonina (SSRI) i tricikličnih antidepresiva slična, SSRI imaju bolji profil neškodljivosti i podnošljivosti, što im daje prednost kod svih anksioznih poremećaja. Triciklični antidepresivi su pak poglavito neprikladni za primjenu kod starijih osoba zbog znatnih nuspojava, mogućeg nastanka antikolinergičnog delirija i doprinosa učestalosti padova i prijeloma kuka, pa ih više ne preporuča (3).
Trazodon je učinkovit antidepresiv širokog terapijskog spektra, uključujući anksiolitično djelovanje. Ovaj triazolopiridinski antidepresiv je danas drugi najčešće propisivani lijek za liječenje nesanice, i to zbog njegovih sedativnih svojstava. S obzirom na široku primjenu trazodona proveden je pažljiv pregled literature kako bi se procijenila njegova učinkovitost i nuspojave kad se daje za liječenje nesanice. Iako se o trazodonu govori kao o inhibitoru ponovnog preuzimanja serotonina (5-HT), ovaj farmakološki učinak je preslab da bi mu se u potpunosti pripisala klinička djelotvornost ovoga lijeka (4,5).
Cilj ove studije bio je utvrditi mogući utjecaj psihotropnih lijekova na koncentraciju b-endorfina u serumu i mozgu štakora kao eksperimentalnog modela.
 
Materijali i metode
Životinje
Studija je provedena na muškim albino Wistar štakorima (tjelesne težine 200 - 250 g). Ukupno 30 životinja podijeljeno je u skupine od 6 životinja. Trazodon (5 mg/kg/dan) se davao životinjama u eksperimentalnoj skupini, a 0,95%-tna otopina NaCl životinjama u kontrolnoj skupini. Uzorci krvi, oko 0,5 mL na dan liječenja, uzimali su se iz velike repne vene. Nakon 30 minuta na sobnoj temperaturi serum je dobiven centrifugiranjem na 3000 okr/min kroz 10 minuta, odvajanjem od ugruška, te zamrznut na -20 °C do analize. Kvantificiranje b-endorfina u serumu provedeno je prije (0. dan) te 1., 9. i 28. dana davanja trazodona, pri čemu je svaka životinja služila kao vlastita kontrola.
Proveli smo dodatno određivanje koncentrycije b-endorfina u mozgu kako bismo utvrdili širinu psihotropnog djelovanja. Sve životinje su propisno žrtvovane prije prikupljanja uzoraka mozga. Kod kontrolne skupine mozak se uzorkovao odmah, a u eksperimentalnoj skupini 1., 9. i 28. dana davanja trazodona. Nakon homogenizacije u Potterovom homogenizatoru tkivni uzorci su centrifugirani na 8000 okr/min kroz 20 minuta. Čisti supernatanti su stavljeni u epruvete i zamrznuti na -20 °C do analize.
Pokus je odobrilo Etičko povjerenstvo Medicinskog fakulteta Univerziteta u Sarajevu.
Metode
Koncentraciju b-endorfina u serumu i mozgu mjerili smo metodom radioimuno testa (RIA) (Nichols Institute, San Juan, Capistrano, SAD (6). Razinu radioaktivnosti mjerili smo b-brojačem s izvorom gama-zračenja (LKB Wallac, Švedska). Koncentracije b-endorfina izravno su proporcionalne radioaktivnosti izmjerenoj u uzorcima. Koncentracije su izražene u pg/mL za serum i u pg/g za vrijednosti b-endorfina u mozgu.
Statistička analiza
Statistička analiza koncentracije endorfina u serumu izvedena je pomoću programa SigmaStat 2.03 (SPSS Inc. 1995). Opetovano izmjerene vrijednosti analizirane su pomoću Friedmanove metode RM ANOVA kako bi se utvrdili glavni učinci na koncentracije b-endorfina tijekom razdoblja davanja lijeka. Tukeyev post hoc test za višestruke usporedbe primijenjen je za utvrđivanje značajnih razlika u serumskim koncentracijama b-endorfina u određene dane davanja lijeka (0. dan – 28. dan).
U statističkoj procjeni koncentracija b-endorfina u mozgu između skupina primijenili smo Kruskal-Wallisov jednosmjerni test ANOVA, dok smo za značajne razlike u koncentraciji b-endorfina u mozgu primijenili Bonferronijev t-test za višestruke usporedbe. Svi rezultati su izraženi kao srednja vrijednost, standardna devijacija (SD) i standardna pogreška srednje vrijednosti (SEM). Razina značajnosti utvrđena je kao P < 0,05.
 
Rezultati
 
Rezultati dobiveni mjerenjem koncentracije b-endorfina u serumu i mozgu u određene dane davanja trazodona prikazani su u tablici 1. Serumske koncentracije izmjerene 1. dana davanja trazodona bile su značajno više (72,31 ± 1,86 pg/mL; x ± SEM) od početnih (45,83 ± 3,77 pg/mL; P = 0,001). Međutim, koncentracija b-endorfina izmjerena 9. dana liječenja (33,4 ± 1,91 pg/mL) bila je značajno niža od one izmjerene 1. dana (P = 0,001). Ove su vrijednosti također bile značajno niže od onih izmjerenih 0. dana (P = 0,011). I na kraju, koncentracije b-endorfina izmjerene 28. dana davanja trazodona bile su niže (38,62 ± 1,42 pg/mL) od onih izmjerenih prije početka davanja lijeka (P = 0,189) te značajno niže od koncentracija izmjerenih 1. dana davanja lijeka (P = 0,001). Međutim, koncentracije izmjerene 28. dana bile su više u usporedbi s onima zabilježenim 9. dana, no razlika nije bila statistički značajna (P = 0,439).
 
Tablica 1. Koncentracijeβ-endorfina u serumu i mozgu u određene dane liječenja trazodonom (srednja vrijednost± standardna devijacija)
 
 
Rezultati dobiveni mjerenjem koncentracije b-endorfina u mozgu pokazali su značajno sniženje 1. dana davanja trazodona (431,03 ± 11,57 pg/g) u usporedbi s mozgom kontrolnih životinja (873,5 ± 18,32 pg/g; P = 0,001). Statistički značajna razlika zabilježena je i 9. dana liječenja (433,65 ± 14,67 pg/g) u usporedbi s kontrolnom skupinom (P = 0,001). Međutim, koncentracije b-endorfina u mozgu izmjerene 1. i 9. dana nisu se statistički značajno razlikovale (P = 1,00). I na kraju, koncentracije b-endorfina u mozgu izmjerene 28. dana davanja trazodona bile su značajno više (929 ± 18,13 pg/g) od onih zabilježenih 1. dana i 9. dana (P = 0,001 oboje). Koncentracije b-endorfina u mozgu izmjerene 28. dana davanja trazodona bile su nešto više od onih u mozgu kontrolnih životinja, no bez statističke značajnosti (P = 0,137).
 
Rasprava
 
Ranija su ispitivanja ukazala na sinergistični utjecaj trazodona u kombinaciji s blatnim kupkama u poboljšanju psihološkog odgovora na stres. Desipramin i paroksetin primijenjeni u životinjskim modelima depresije nisu imali znatnijeg učinka na izvanstaničnu koncentraciju b-endorfina u nucleus accumbens. Kronično liječenje antidepresivima normaliziralo je serotoninom izazvano otpuštanje b-endorfina, kao i depresivne manifestacije u ponašanju (7,8).
Još je uvijek malo podataka koji pokazuju da akutno ili kronično liječenje antidepresivima ima različiti utjecaj na koncentraciju b-endorfina u serumu i mozgu kao mogući čimbenik u mehanizmu djelovanja ovih lijekova. U našem ispitivanju je 1. dana davanja trazodona zabilježen brz i značajan porast koncentracije b-endorfina u serumu (72,31 ± 1,86 pg/mL), nakon čega je 9. dana uslijedio pad (33,4 ± 1,91 pg/mL), dok su koncentracije izmjerene 28. dana liječenja bile nešto niže (38,62 ± 1,42 pg/mL) od početnih (45,80 ± 3,77 pg/mL). Rezultati objavljeni u literaturi također pokazuju promjene koncentracije b-endorfina u serumu nakon kronične primjene različitih antidepresiva (9,10). Rezultati dobiveni u našoj studiji s trazodonom sukladni su onima Đurovića i sur. (9,10). Brz porast serumskih b-endorfina te promjene zabilježene 9. i 28. dana ukazuju na akutni kao i kronični odgovor na davanje trazodona.
Prijašnja ispitivanja su pokazala kako akutno davanje amitriptilina i klomipramina dovodi do naloksonom reverzibilne antinocicepcije. Ovo očito opiodima slično djelovanje dalje se ispitivalo mjerenjem koncentracija b-endorfina u hipotalamusu nakon akutnog i kroničnog liječenja ovim antidepresivima. Dokazane su značajno povišene koncentracije b-endorfina. To govori u prilog pretpostavci da antidepresivi aktiviraju opioidne sustave kroz izravnu interakciju opioidnih receptora i neizravno kroz pojačano otpuštanje opioidnih peptida. Štoviše, pretpostavlja se kako izravno djelovanje antidepresiva na opioidne receptore i oslobođeni endogeni opioidni peptidi međusobno djeluju kao agonisti na m- i d-opioidne receptore te inhibiriaju nociceptivni prijenos, jer na tu aktivnost antagonistično djeluje i nalokson i naltrindol (11).
Nakon promjena koncentracija b-endorfina u serumu trebaju uslijediti promjene koncentracija b-endorfina u mozgu. U našem ispitivanju su koncentracije b-endorfina u mozgu bile značajno snižene 1. dana (431,03 ± 11,57 pg/g) i to je isto tako zabilježeno 9. dana neprekidnog davanja antidepresiva (433,65 ± 14,67 pg/g) u usporedbi s koncentracijama izmjerenim u kontrolnoj skupini (873,50 ± 18,32 pg/g). Koncentracija b-endorfina u mozgu 9. dana nije se razlikovala od one izmjerene 1. dana (tablica 1.). Suprotno tome, rezultati zabilježeni 28. dana kroničnog liječenja pokazali su značajan porast b-endorfina u mozgu (929 ± 18,13 pg/g) u usporedbi s ostalim danima liječenja trazodonom. Jednake rezultate objavili su Gray i sur., koji su primijenili druge antidepresive (11). To ukazuje na mogući porast sinteze b-endorfina u mozgu kao odgovor na kronično davanje trazodona.
Naša studija bila je ograničena činjenicom da se koncentracija b-endorfina u serumu nije mjerila kod životinja kod kojih je provedeno kvantificiranje b-endorfina u mozgu. Međutim, smatramo kako su naši rezultati za koncentraciju b-endorfina u mozgu kod životinja liječenih trazodonom vjerodostojni u usporedbi s vrijednostima dobivenim u kontrolnoj skupini.
Sve zabilježene promjene koncentracije b-endorfina u serumu i mozgu mogle bi biti uzrokovane razlikama u akutnom ili kroničnom djelovanju triazolopiridina (trazodona). To pak ukazuje na moguće razlike u intenzitetu sinteze i razgradnje b-endorfina u mozgu i mogućem otpuštanju u krvotok, sve to uslijed neprekidnog davanja antidepresiva.
 
Zaključak
 
Kronično liječenje trazodonom uzrokuje porast sinteze b-endorfina u mozgu, dok akutno davanje ovoga lijeka dovodi samo do brzog otpuštanja b-endorfina u krvotok. Smatramo kako bi koncentracije b-endorfina u serumu i mozgu mogle poslužiti za praćenje učinaka psihoaktivnih lijekova.
 
Literatura
 
1.     Brunton LL, Parker KL, Buxton ILO, Blumenthal DK. Gudman & Gilman’s The pharmacological basis of therapeutics, Eleventh edition, The McGraw-Hill Companies, New York, St. Louis, 2007.
2.     Jadrić R, Zulić I, Hasić S, Kiseljaković E, Zečević B, Radovanović J, et al. Trazodone influence on rat sera beta-endorphins level. Bosn J Basic Med Sci 2004;4:33-6.
3.     DeVane CL, Chiao E, Franklin M, Kruep EJ. Anxiety disorders in the 21st century: status, challenges, opportunities, and comorbidity with depression. Am J Man Care 2005;11:344-53.
4.     Odagaki Y, Toyoshima R, Yamauchi T. Trazodone and its active metabolite m-chlorophenylpiperazine as partial agonists at 5-HT1A receptors assessed by (35S) GTP gammaS binding. J Psychopharmacol 2005;19:235-41.
5.     Mendelson WB. A review of the evidence for the efficacy and safety of trazodone in insomnia. J Clin Psychiatry 2005;66:469-76.
6.     Kaplan AL, Pesce AJ. Clinical chemistry – theory, analysis and correlation. Third edition, Mosby-Year Book, Inc., 1996.
 7.   Bellometi S, Galzigna L. Function of the hypothalamic adrenal axis in patients with fibromyalgia syndrome and undergoing mud-pack treatment. Int J Clin Pharmacol Res 1999;19:27-33.
 8.   Zangen A, Nakash R, Roth-Deri I, Overstreet DH, Yadid G.Impaired release of beta-endorphin in response to serotonin in a rat model of depression. Neuroscience 2002;110:389-93.
 9.   Đurović D, Milić-Aškrabić J, Majkić-Singh N. Effect o fluvoxamine on the level of beta-endorphin in the sera and nervous tissue of rats. Pharmazie 1998; 53:143-4.
10.   Đurović D, Milić-Aškrabić J, Majkić-Singh N. Serum beta-endorphin level in patients with depression on fluvoxamine. Farmaco 1999; 54:130-3.
11.   Gray AM, Spencer PSJ, Sewell RDE. The involvement of the opioidergic system in the antinociceptive mechanism of action of antidepressant compounds. Br J Pharmacol 1998;124: 669-74.