一酸化窒素の長所と短所：一酸化窒素前駆体であるL-アルギニンとイデベノンの役割、ラットの脳低酸素の改善におけるコエンザイムQアナログ

一酸化窒素（NO）が脳低酸素（HP）中に保護反応と病理学的反応の両方を媒介する可能性があるという証拠が存在します。反応性酸素種は、HPに対する脳組織の病態生理学的反応にも関与しています。したがって、この研究では、ラットのヘミック低酸素症（HP）に起因する神経障害を減らす、フリーラジカルスカベンジャー、イデベノン（ID）、およびそれらの組み合わせが減少するかどうかを調査しました。成体の雄のウィスターアルビノラットに、亜硝酸ナトリウム（60 mg/kg、s.c。）を注射して、ヘミック低酸素症を確立しました。ID（100 mg kg（-1）、i.p。）および/またはl-arg（100 mg kg（-1）、i.p。）は、それぞれ亜硝酸ナトリウム中毒の24および1時間前に投与されました。低酸素症はヘモグロビン濃度を有意に減少させたが、乳酸血清デヒドロゲナーゼ（LDH）、クレアチンホスホキナーゼ（CPK）、総硝酸塩/亜硝酸塩、シアル酸、および尿酸濃度を有意に増加させた。さらに、脳の脂質過酸化物が有意に増強されましたが、グルタチオン、L-アスコルビン酸、アデノシン三リン酸（ATP）含有量、およびカタラーゼおよびスーパーオキシドジスムターゼの活性が脳組織で有意に減少しました。IDまたはL-ARGのいずれかの前処理は、低酸素ラットの上記の生化学的変化の大部分を変化させました。さらに、これら2つの薬剤の組み合わせにより、損傷マーカー酵素活性、および血清シアル酸および尿酸レベル（P> 0.05対コントロール）が大幅に減少しました。さらに、この組み合わせは、脂質過酸化の誘導をブロックし、脳エネルギー（ATP）含有量を維持し、脳酵素および非酵素抗酸化物質の低酸素変化を大幅に減少させることにより、相乗的抗酸化効果を発揮しました。脳組織の組織病理学的検査は、これらの生化学的所見を支持しました。この研究は、IDとL-ARGがラットのHP後の神経損傷を減らすことができ、低酸素脳損傷による予防としてのL-ARGとIDの有用性の考えをサポートすることを示しました。

Evidence exists that nitric oxide (NO) may mediate both protective and pathological responses during brain hypoxia (HP). Reactive oxygen species have also been implicated in the pathophysiological response of the brain tissues to HP. Therefore, this study investigated whether a NO precursor, l-arginine (l-arg), a free radical scavenger, idebenone (ID), and their combination would reduce neurological injury resulting from hemic hypoxia (HP) in rats. Adult male Wistar albino rats were injected with sodium nitrite (60 mg/kg, s.c.) to establish hemic hypoxia. ID (100 mg kg(-1), i.p.) and/or l-arg (100 mg kg(-1), i.p.) were administrated 24 and 1h prior to sodium nitrite intoxication, respectively. Hypoxia significantly decreased hemoglobin concentration, while significantly increased serum lactate dehydrogenase (LDH), creatine phosphokinase (CPK), total nitrate/nitrite, sialic, and uric acids concentrations. Moreover, brain lipid peroxides were significantly enhanced, while reduced glutathione, l-ascorbic acids, adenosine triphosphate (ATP) contents, and the activities of catalase and superoxide dismutase, were significantly reduced in the brain tissue. Pretreatment with either ID or l-arg altered the majority of the above-mentioned biochemical changes in hypoxic rats. Additionally, the combination of these two agents significantly reduced injury marker enzyme activities as well as serum sialic, and uric acids level (P>0.05 vs. control). Moreover, this combination exerted a synergistic antioxidant effect by blocking the induction of lipid peroxidation, preserving brain energy (ATP) content, and greatly reducing the hypoxic alterations in brain enzymatic and non-enzymatic antioxidants. Histopathological examination of the brain tissue supported these biochemical findings. This study showed that ID and l-arg were capable of reducing neurological injury following HP in rat, and support the idea of the usefulness of l-arg and ID as prophylaxis from hypoxic brain injury.