オキシラセタムは、抗炎症活性を緩和し、外傷性脳損傷の初期段階で認知障害を改善します

背景：外傷性脳損傷（TBI）の初期段階での認知障害に対するオキシラセタムの影響を調査することを目指しました。 方法：in vitro研究では、細胞損傷コントローラーを使用してSH-SY5Y細胞を損傷し、100 nmの投与量でのオキシラセタムの効果を評価しました。in vivo研究では、定位軸衝撃因子を使用してC57BL/6 JマウスでTBIモデルを誘導し、オキシラセタム（30 mg/kg/日）の腹腔内注射後の免疫組織化学的変化と認知機能を5日間分析しました。この研究で使用したマウスの数は60でした。それらは、3つのグループ（偽、TBI、およびオキシラセタム治療を伴うTBI）（各グループで20匹のマウス）に分けられました。 結果：in vitroでは、オキシラセタム治療がスーパーオキシドジスムターゼ（SOD）1およびSOD2 mRNA発現の増加をもたらすことが示されました。COX-2、NLRP3、カスパーゼ-1、およびインターロイキン（IL）-1βのmRNAおよびタンパク質発現は、オキシラセタム処理後に減少し、細胞内反応性酸素種の産生およびアポトーシス効果の減少が減少しました。オキシラセタムで処理したTBIマウスは、皮質損傷した病変の減少、脳浮腫の減少、フルオロジェードB（FJB）陽性および末端のデオキシヌクレオチジルトランスフェーゼDutpニックエンドラベル（Tunel）陽性細胞の喪失を示し、オキシラセタム治療を受けないものと比較して存在しない細胞と比較して。COX-2、NLRP3、カスパーゼ-1、およびIL-1βのmRNAおよびタンパク質発現は、オキシラセタム治療後に大幅に減少しました。TBI後にIBA-1陽性またはGFAP陽性細胞と共局在するこれらの炎症関連マーカーも、オキシラセタム治療後に減少しました。オキシラセタムで治療されたTBIマウスは、オキシラセタムで治療されていない患者よりも好みの減少と遅延時間の減少が少なく、認知障害障害の改善を示唆しています。 結論：オキシラセタムは、TBIの初期段階で神経炎症を改善することにより、認知障害の回復に役立つ可能性があります。

BACKGROUND: We aimed to investigate the effects of oxiracetam on cognitive impairment in the early phase of traumatic brain injury (TBI), for which no specific treatment is currently available. METHODS: The in vitro study used a cell injury controller to damage SH-SY5Y cells and evaluate the effect of oxiracetam at a dosage of 100 nM. The in vivo study used a stereotaxic impactor to induce a TBI model in C57BL/6 J mice and analyzed immunohistochemical changes and cognitive function after an intraperitoneal injection of oxiracetam (30 mg/kg/day) for 5 days. The number of mice used in this study was 60. They were divided into three groups (sham, TBI, and TBI with oxiracetam treatment) (20 mice in each group). RESULTS: The in vitro study showed that oxiracetam treatment resulted in increased superoxide dismutase (SOD)1 and SOD2 mRNA expression. The mRNA and protein expression of COX-2, NLRP3, caspase-1, and interleukin (IL)-1 β were decreased after oxiracetam treatment, along with decreases in intracellular reactive oxygen species production and apoptotic effects. TBI mice treated with oxiracetam exhibited the loss of fewer cortical damaged lesions, less brain edema, and fewer Fluoro-Jade B (FJB)-positive and terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end-labeling (TUNEL)-positive cells compared to those without oxiracetam treatment. The mRNA and protein expression of COX-2, NLRP3, caspase-1, and IL-1β were decreased significantly after oxiracetam treatment. These inflammation-related markers, which colocalized with Iba-1-positive or GFAP-positive cells after TBI, were also decreased after oxiracetam treatment. TBI mice treated with oxiracetam had a smaller decrease in preference and more latency time than those not treated with oxiracetam, suggesting the amelioration of impaired cognitive impairment. CONCLUSIONS: Oxiracetam may be helpful in restoring cognitive impairment by ameliorating neuroinflammation in the early phase of TBI.