化学虚血、低血糖、または酸化ストレスを介した網膜細胞損傷に対する抗酸化物質のビタミンEおよびイデベノンの影響

化学虚血および低血糖によって誘発された代謝阻害後の網膜細胞損傷の減少における抗酸化剤のビタミンEおよびイデベノンの役割を調査し、酸化ストレス条件と比較しました。酸化ストレスまたは低血糖後の網膜細胞損傷から効果的に保護されたのに対し、抗酸化剤、ビタミンE（20ミクロム）およびイデベノン（10ミクロム）のプレインキュベーション。一方、両方の抗酸化剤の後退後に与えられた保護は減少した。化学虚血によって媒介される遅延網膜細胞の損傷は、すべての実験手順中に抗酸化物質にさらされた後にのみ、虚血後10または12時間で減衰しました。N-メチル-D-アスパラギン酸（NMDA）受容体の拮抗薬、一酸化窒素シンターゼ（NOS）の阻害剤またはL型Ca2+チャネルのブロッカーは、化学虚血、低血糖または酸化ストレスによって誘導される細胞損傷を減らすのに効果的ではありませんでした。酸化ストレスと低血糖症は、プローブDCFH2-DAの蛍光を有意に増加させます（約1.2倍）、それは細胞内ROS形成を示しています。プローブジヒドロロホダミン123（DHR 123）で検出されたフリーラジカル生成は、酸化ストレス、化学虚血または低血糖（約2倍）の後に増強されました。それにもかかわらず、抗酸化剤のビタミンEまたはイデベノンは細胞内ROS生成に対して効果がありませんでした。化学虚血後に細胞エネルギー電荷は大幅に減少し、低血糖後に中程度に影響を受けましたが、酸化ストレス後に有意な変化は観察されませんでした。ビタミンEによるプレインキュベーションは、6時間の後型血糖時のエネルギー電荷の変化を防ぎました。化学虚血中に発生する不可逆的な変化は、主に虚血コアで起こる変化を反映しているのに対し、低血糖の状況は半膜領域で発生する変化を反映している可能性があると結論付けることができます。

A role for the antioxidants vitamin E and idebenone in decreasing retinal cell injury, after metabolic inhibition induced by chemical ischemia and hypoglycemia, was investigated and compared with oxidative stress conditions. Preincubation of the antioxidants, vitamin E (20 microM) and idebenone (10 microM), effectively protected from retinal cell injury after oxidative stress or hypoglycemia, whereas the protection afforded after postincubation of both antioxidants was decreased. Delayed retinal cell damage, mediated by chemical ischemia, was attenuated at 10 or 12 h postischemia, only after exposure to the antioxidants during all the experimental procedure. An antagonist of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors, an inhibitor of nitric oxide synthase (NOS) or a blocker of L-type Ca2+ channels were ineffective in reducing cell injury induced by chemical ischemia, hypoglycemia or oxidative stress. Oxidative stress and hypoglycemia increased (about 1.2-fold) significantly the fluorescence of the probe DCFH2-DA, that is indicative of intracellular ROS formation. Free radical generation detected with the probe dihydrorhodamine 123 (DHR 123) was enhanced after oxidative stress, chemical ischemia or hypoglycemia (about 2-fold). Nevertheless, the antioxidants vitamin E or idebenone were ineffective against intracellular ROS generation. Cellular energy charge decreased greatly after chemical ischemia, was moderately affected after hypoglycemia, but no significant changes were observed after oxidative stress. Preincubation with vitamin E prevented the changes in energy charge upon 6 h posthypoglycemia. We can conclude that irreversible changes occurring during chemical ischemia mainly reflect the alterations taking place at the ischemic core, whereas hypoglycemia situations may reflect changes occurring at the penumbra area, whereby vitamin E or idebenone may help to increase cell survival, exerting a beneficial neuroprotective effect.