Effects of naloxone, methysergide and phentolamine, via subarachnoid, on pain modulation through a modified formalin test in rats

Aferentes nociceptivos primários se projetam da periferia para o corno posterior da medula espinhal onde ativam grande número de neurônios de segunda ordem e de projeção. Há evidências de que a passagem de informações nociceptivas pelo CPME seguindo para níveis rostrais do sistema nervoso central, sofre profundas influências excitatórias e inibitórias. A presente pesquisa teve como objetivo comparar os efeitos dos antagonistas de opióides (naloxona), de serotonina (metissergida) e de noradrenalina (fentolamina), administrados por via subaracnóidea, sobre as fases I, intermediária e II do teste da formalina modificado, em ratos. Para tanto, foram utilizados 35 ratos wistar machos, pesando entre 220 e 300 gramas, distribuídos aleatoriamente em cinco grupos (n = 7) para receber solução salina (GC), fentolamina (GF), naloxona (GN), metissergida (GM) ou fentolamina associada a metissergida (GFM). A indução da dor foi realizada com administração de solução de formalina na região dorsal da pata posterior direita. Todas as elevações da pata, não relacionadas à marcha foram consideradas e a contagem foi realizada continuamente durante o período de 60 minutos. O teste foi dividido em três fases; fase I, intermediária e fase II, sendo que a fase I compreendeu o número de elevações durante os primeiros 5 minutos, a fase intermediária do sexto ao vigésimo minuto e a fase II, do vigésimo primeiro ao sexagésimo minuto. A análise estatística dos resultados obtidos foi realizada utilizando o programa SPSS (Statistical Package for Social Sciences), adotando o nível de significância de 5%. Para as variáveis: peso, idade e fase I do teste, os grupos foram estatisticamente semelhantes. Nos cinco grupos estudados, a fase intermediária diferenciou-se das outras duas, enquanto que as fases I e II foram estatisticamente semelhantes. Para a variável fase intermediária foi encontrada uma diferença estatisticamente significante entre os grupos GF, GM e GFM quando comparados com os grupos GC e GN, e para a variável fase II foi encontrada diferença significante entre o grupo GN em comparação a todos os outros grupos. No presente estudo, a metissergida e a fentolamina se mostraram eficazes em inibir o efeito modulador espinhal da dor, sugerindo efeito noradrenérgico e serotoninérgico inibitório da transmissão nociceptiva espinhal, sem haver efeito somatório ou potencializador quando utilizados em associação. Entretanto, estes efeitos não foram observados com naloxona, e assim um efeito opióide modulador espinhal, na interfase do teste não ficou estabelecido. Durante a fase II, a naloxona causou redução da resposta nociceptiva à formalina, corroborando a hipótese de que exerça atividade sobre os receptores -opiáceosPrimary nociceptive afferents are projected from the periphery to the dorsal horn of the spinal cord, where they activate a large number of second-order and spinal projection neurons. There are evidences that the passage of nociceptive information through the posterior horn of the spinal cord towards rostral levels of the central nervous system (CNS) are under profound excitatory and inhibitory influences. This research had as objective to compare the effects of the naloxone, methysergide and phentolamine, administered by intrathecal route, under phases I, II and intermediary of the modified formalin test in rats. Therefore, 35 male Wistar rats between 220 and 300 grams, randomly distributed in five groups (n = 7) to receive saline solution (GS), phentolamine (GF), naloxone (GN), methysergide (GM) or phentolamine associated to methysergide (GFM) were used. The induction of pain was performed with administration of formalin solution in the dorsal region of the posterior right paw. All paw lifting, not related to the march, were taken into account and the count was continuously performed during the 60 minute period. The test was divided into three phases: phase I, intermediary and phase II, whereas phase I comprised the number of elevations during the first five minutes, the intermediary phase from the sixth to the twentieth minute, and phase II, the number of elevations from the twentieth first minute up to the sixtieth minute to the sixtieth minute. The statistical analysis of the results obtained was performed using the program SPSS (Statistical Package for Social Sciences), adopting a 5% significance level. For the variables: Weight, age and phase I of the test, the groups were statistically similar. In the five studied groups, the intermediary phase was different from the other two, while phases I and II were statistically similar. For the intermediary phase variable it was found a statistically significant difference among groups GF, GM, GFM when compared with groups GS and GN, and for the phase II variable it was found significant difference between group GN when compared with groups GC, GF, GM and GFM. In this study, methysergide, a non-selective antagonist of receptors 5-HT and phentolamine, a non-selective adrenoceptor antagonist, were effective in inhibiting the spinal pain modulating effect, suggesting inhibitory noradrenergic and serotonergic effect of spinal nociceptive transmission. However, such effects were not noticed with naloxone, and thus, a modulating spinal opioid effect was not established in the test interphase. During phase II of the formalin test, naloxone causes the decrease of nociceptive response to formalin, suggesting that the k-opiate receptors are involved in naloxone-induced analgesia

Antagonistas serotoninérgico e noradrenérgico por via subaracnoidea aumentam a resposta álgica em ratos

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Há evidências de que a passagem de informações nociceptivas pelo corno posterior da medula espinhal (CPME) seguindo para níveis rostrais do sistema nervoso central sofre profundas influências excitatórias e inibitórias. A presente pesquisa teve como objetivo comparar os efeitos da metissergida, da fentolamina e da fentolamina associada à metissergida, administrados por via subaracnoidea, sobre as fases I, intermediária e II do teste da formalina modificado em ratos. MÉTODO: Foram utilizados 28 ratos Wistar machos, distribuídos aleatoriamente em quatro grupos (n = 7) para receber solução salina (GC), fentolamina (GF), metissergida (GM) ou fentolamina associada à metissergida (GFM) por via subaracnoidea. A dor foi induzida pela administração de formalina na região dorsal da pata posterior direita. O teste foi dividido em três fases; fase I, intermediária e fase II. A análise estatística dos resultados foi realizada utilizando o programa SPSS (Statistical Package for Social Sciences), adotando o nível de significância de 5%. RESULTADOS: Na fase intermediária, o número de elevações da pata foi significativamente maior nos grupos GF, GM e GFM quando comparados com o grupo GC. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem a existência de efeito noradrenérgico e serotoninérgico no sistema inibitório descendente da dor aguda, com a possibilidade de emprego de agonistas serotoninérgicos e α1-adrenérgicos para controle da dor aguda

Preliminary comparative analysis of the acute toxicity and median lethal dose (LD50) of the fruit of the Brazilian black pepper (Schinus terebinthifolius Raddi) and black pepper (Piper nigrum L.)

No presente trabalho, procurou-se avaliar a toxicidade aguda comparativa entre duas espécies de pimentas extensamente utilizadas na culinária brasileira. A Schinus terebinthifolius Raddi (pimenta-doreino do Brasil) é encontrada com frequência em supermercados e outros estabelecimentos comerciais, sendo empregada como condimento ou até mesmo fraudando a tradicional pimenta-do-reino (Piper nigrum L.), porém sem a existência de trabalhos científicos que assegurem sua inocuidade ou riscos para o consumo humano. Para tanto os extratos brutos dos frutos de Schinus terebinthifolius Raddi e Piper nigrum L. foram administrados per os em dose única a camundongos em concentrações crescentes (2-5 g.Kg-1) para a avaliação de seu "Screening Hipocrático" e determinação da dose letal mediana (DL50) pela administração per os e intraperitoneal (ip). A administração per os revelou valor estimado de DL50 para ambas pimentas superior a 5 g.Kg-1, já pela via ip os resultados de DL50 para a Schinus terebinthifolius Raddi e Piper nigrum L. foram 3.5 e 3.714 g.Kg-1 respectivamente. A espécie Piper nigrum L. nas primeiras 12 h de análise do "Screening Hipocrático" evidenciou efeito depressor sobre os parâmetros atividade geral, resposta ao toque, reflexo de endireitamento e tônus do corpo, manifestações estas que reverteram espontâneamente nas primeiras 24 h de observação. Os resultados obtidos revelaram uma baixa toxicidade oral de ambas pimentas quando administradas a camundongos (5 g.Kg-1, per os), dose esta 2.500 vezes superior ao consumo diário pelo ser humano de Piper nigrum L.In the present paper, the acute toxicity of two species of pepper that are extensively used in Brazilian culinary was compared. Schinus terebinthifolius Raddi (Brazilian black pepper) is frequently found in supermarkets and other commercial establishments sold as a spice and even fraudulently in place of Pipper nigrum L, in spite of the absence of scientific papers determining whether it is innocuous or if there are risks for human consumption. For this reason, growing concentrations (2-5 g.Kg-1 ) of the crude extracts of the fruit of Schinus terebinthifolius Raddi and of Pipper nigrum L. were administered orally in a single dose to mice, in order to carry out their Hippocratic Screening and determine the average lethal dose (LD50) by oral (per os) and intraperitoneal (ip) administration. The LD50 by oral administration was estimated to be over 5 g Kg-1, whereas by ip administration the LD50 values for Schinus terebinthifolius Raddi and Pipper nigrum L, were found to be 3.5 and 3.714 g.Kg-1, respectively. In the first 12 h of the Hippocratic Screening, the species Pipper nigrum L. was shown to depress the general activity parameters, response to touch, righting reflex and body tonus; reverting spontaneously in the first 24 h of observation. The results obtained show that both peppers have a low oral toxicity, when administered to mice (5 g.Kg-1, per os) in doses which are 2.500 times greater that the daily human consumption of Pipper nigrum L.Colegio de Farmacéuticos de la Provincia de Buenos Aire

Subarachnoid Serotonergic and Noradrenergic Antagonists increase the Pain Response in Rats

SummaryBackground and objectivesThere is evidence that the passage of nociceptive information through the posterior horn of the spinal cord (PHSC) on its way to rostral levels of the central nervous system undergoes profound excitatory and inhibitory influences. The objective of the present study was to compare the effects of the subarachnoid administration of methysergide, phentolamine, and phentolamine associated with methysergide on phases I, intermediate, and II of the modified phormaline test in rats.MethodsTwenty-eight male Wistar rats distributed randomly in four groups (n=7) to received subarachnoid saline solution (GC), phentolamine (GF), methysergide (GM), or phentolamine associated with methysergide (GFM). Pain was induced by the administration of phormaline in the dorsal region of the right hind paw. The test was divided in three phases: phase I, intermediate, and phase II. Statistical analysis of the results was performed using the software SPSS (Statistical Package for Social Sciences), adopting a level of significance of 5%.ResultsIn the intermediate phase the number of paw elevations was significantly higher in GF, GM, and GFM groups when compared to the GC group.ConclusionsThe results suggest the existence of a noradrenergic and serotonergic effect in the inhibitory descending system of acute pain, with the possibility of using serotonergic and α1-adrenergic antagonists to control acute pain

Efeitos da amitriptilina sobre a modulação da dor aguda, em ratos submetidos à ligadura do nervo ciático

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Diversos sistemas de receptores estão envolvidos na modulação central da dor: noradrenérgico, serotoninérgico e opioide, entre outros. O objetivo foi estudar os efeitos da amitriptilina sobre a modulação da dor em ratos, após ligadura do nervo ciático. MÉTODO: Foram estudados 24 ratos Wistar, machos, com peso médio de 300g, distribuídos em 5 grupos: (C) controle sem tratamento (n = 4), (LC) submetidos à ligadura do nervo ciático (n = 5), submetidos à ligadura do nervo ciático e tratados com: (A) amitriptilina (n = 5), (R) com reserpina (n = 5), (AR) com reserpina + amitriptilina. Todos os animais foram submetidos ao teste da formalina modificado. RESULTADOS: A ligadura do nervo ciático reduziu a resposta nociceptiva. O tratamento com reserpina não interferiu com a resposta álgica na fase 1 do teste da formalina. A amitriptilina restaurou a resposta álgica na fase 1 do teste da formalina, indicando potencialização da nocicepção periférica, e reduziu o número das elevações das patas durante a fase intermediária do teste da formalina, na ausência ou na presença de reserpina, indicando potencialização da resposta da via descendente inibitória da dor. A ligadura do ciático reduziu a resposta na fase 2 do teste da formalina. A amitriptilina restaurou a resposta anteriormente observada. CONCLUSÃO: O tratamento com amitriptilina e reserpina permite sugerir que no modelo de lesão neural periférica, a noradrenalina participa da transdução do sinal lesivo, na modulação da via descendente inibitória da dor e na nocicepção induzida pelo processo inflamatório. A participação dos outros mediadores da resposta inflamatória e da serotonina deve ser considerada

Efeito anti-inflamatório da suplementação dietética com ácidos graxos ômega-3, em ratos

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Diversos estudos têm demonstrado os efeitos benéficos dos ácidos graxos ômega-3 à saúde: no metabolismo lipídico, promovendo redução nos níveis plasmáticos dos triacilgliceróis, aumento de HDL colesterol e, ação anti-inflamatória ao reduzir a síntese de derivados do ácido araquidônico: prostaglandina E2 (PGE2), tromboxano A2 (TXA2), prostaciclina (PGI2) e leucotrieno B4. Portanto, há de se supor que a suplementação com ácidos graxos EPA e DHA (ω-3), pode atenuar os efeitos do processo inflamatório a partir da diminuição da síntese dos eicosanoides, assim como a utilização indiscriminada dos anti-inflamatórios. O presente estudo teve como objetivo comparar o efeito analgésico e anti-inflamatório, entre a suplementação dietética com ácido graxo ômega-3 (ω-3) e tenoxicam em ratos. MÉTODO: Participaram do estudo 18 ratos Wistar machos, pesando entre 220 e 300 g, distribuídos em três grupos (n = 6): Grupo controle (GC), Grupo tenoxicam (GT) e o Grupo ômega-3 (GO) para receberem respectivamente 0,2 mL de solução fisiológica, 1 mg.kg-1.dia-1 de tenoxicam e 200 mg.kg-1.dia-1 de ácido graxo ômega-3 diariamente, por gavagem. Após duas semanas de tratamento, foi realizado o teste da formalina e observação da resposta nociceptiva, já que à segunda fase do teste se atribui liberação de mediadores endógenos locais, que geram resposta inflamatória local, responsável pela sensibilização de aferentes primários e de neurônios medulares subsequente a ativação de nociceptores. A análise estatística dos resultados obtidos foi realizada utilizando o programa JMP do SAS, adotando o nível de significância de 5%. RESULTADOS: Os grupos tenoxicam e ômega-3 não apresentaram diferenças estatisticamente significantes quando comparados entre si nas fases do teste da formalina modificado. Não obstante, apresentaram menor resposta álgica, com significância estatística, na segunda fase do teste da formalina quando comparados com o GC. CONCLUSÃO: Os resultados demonstraram efeito anti-inflamatório comparável entre o emprego de tenoxicam e a suplementação dietética com ácido graxo ômega-3, sugerindo que o uso da suplementação dietética com ácido graxo ômega-3 poderá ser de grande valia, principalmente nos processos crônicos, onde o emprego de anti-inflamatórios não esteroides se relaciona a maior morbidade principalmente no sistema digestivo e renal

Effects of elevated artificial pneumoperitoneum pressure on invasive blood pressure and levels of blood gases

Background and objective: to evaluate the clinical, hemodynamic, gas analysis and metabolic repercussions of high transient pressures of pneumoperitoneum for a short period of time to ensure greater security for introduction of the first trocar. Methods: sixty-seven patients undergoing laparoscopic procedures were studied and randomly distributed in P12 group: n = 30 (intraperitoneal pressure [IPP] 12 mmHg) and P20 group: n = 37 (IPP of 20 mmHg). Mean arterial pressure (MAP) was evaluated by catheterization of the radial artery; and through gas analysis, pH, partial pressure of oxygen (PaO2), partial pressure of CO2 (PaCO2), bicarbonate (HCO3) and alkalinity (BE) were evaluated. These parameters were measured in both groups at time zero before pneumoperitoneum (TP0); at time 1 (TP1) when IPP reaches 12 mmHg in both groups; at time 2 (TP2) after five min with IPP = 12 mmHg in P12 and after 5 min with IPP = 20 mmHg at P20; and at time 3 (TP3) after 10 min with IPP = 12 mmHg in P12 and with return of IPP from 20 to 12 mmHg, starting 10 min after TP1 in P20. Different values from those considered normal for all parameters assessed, or the appearance of atypical organic phenomena, were considered as clinical changes. Results: there were statistically significant differences in P20 group in MAP, pH, HCO3 and BE, but within normal limits. No clinical and pathological changes were observed. Conclusions: high and transient intra-abdominal pressure causes changes in MAP, pH, HCO3 and BE, but without any clinical impact on the patient. Keywords: Artificial pneumoperitoneum, Laparoscopy, Surgical instruments, Monitoring, Intraoperativ

Efectos de la presión elevada del neumoperitoneo artificial sobre la presión arterial invasiva y los niveles de los gases sanguíneos

Background and objective:to evaluate the clinical, hemodynamic, gas analysis and metabolic repercussions of high transient pressures of pneumoperitoneum for a short period of time to ensure greater security for introduction of the first trocar.Methods:sixty-seven patients undergoing laparoscopic procedures were studied and randomly distributed in P12 group: n = 30 (intraperitoneal pressure [IPP] 12 mmHg) and P20 group: n = 37 (IPP of 20 mmHg). Mean arterial pressure (MAP) was evaluated by catheterization of the radial artery; and through gas analysis, pH, partial pressure of oxygen (PaO2), partial pressure of CO2 (PaCO2), bicarbonate (HCO3) and alkalinity (BE) were evaluated. These parameters were measured in both groups at time zero before pneumoperitoneum (TP0); at time 1 (TP1) when IPP reaches 12mmHg in both groups; at time 2 (TP2) after five min with IPP = 12mmHg in P12 and after 5 min with IPP = 20mmHg at P20; and at time 3 (TP3) after 10 min with IPP = 12mmHg in P12 and with return of IPP from 20 to 12mmHg, starting 10min after TP1 in P20. Different values from those considered normal for all parameters assessed, or the appearance of atypical organic phenomena, were considered as clinical changes.Results:there were statistically significant differences in P20 group in MAP, pH, HCO3 and BE, but within normal limits. No clinical and pathological changes were observed.Conclusions:high and transient intra-abdominal pressure causes changes in MAP, pH, HCO3 and BE, but without any clinical impact on the patient.Justificación y objetivo:evaluar las repercusiones clínicas, hemodinámicas, gasométricas y metabólicas de las altas presiones transitorias del neumoperitoneo durante un corto período de tiempo para garantizar una mayor seguridad en la introducción del primer trocar.Métodos:fueron estudiados 67 pacientes sometidos a procedimientos videolaparoscópicos y distribuidos aleatoriamente en grupo P12: n = 30 (presión intraperitoneal [PIP] de 12 mmHg), y grupo P20: n = 37 (PIP de 20 mmHg). Se evaluó la presión arterial media por cateterismo de la arteria radial; y mediante gasometría, el pH, la presión parcial de oxígeno arterial, la presión parcial de CO2 arterial, el bicarbonato y la reserva alcalina. Esos parámetros fueron evaluados en ambos grupos en el tiempo cero, antes del neumoperitoneo (TP0); en el tiempo uno (TP1), cuando la PIP alcanza 12 mmHg en ambos grupos; en el tiempo 2 (TP2), después de 5 min con PIP de 12 mmHg en P12 y después de 5 min con PIP de 20 mmHg en P20; y en el tiempo 3 (TP3), después de 10 min con PIP de 12 mmHg en P12 y con PIP de retorno desde 20 mmHg a 12 mmHg, contados 10 min después de TP1 en P20. Los valores diferentes de los considerados normales para los parámetros medidos o el surgimiento de fenómenos orgánicos atípicos fueron considerados alteraciones clínicas.Resultados:hubo diferencias estadísticas significativas en el grupo P20 en la presión arterial media, en el pH, en el bicarbonato y en la reserva alcalina, pero dentro de los límites de la normalidad. No se evidenciaron alteraciones clínicas ni patológicas.Conclusiones:la presión intraabdominal alta y transitoria causa alteraciones de la presión arterial media, del pH, del bicarbonato y de la reserva alcalina sin repercusiones clínicas para el paciente.Justificativa e objetivo:avaliar as repercussões clínicas, hemodinâmicas, gasométricas e metabólicas das altas pressões transitórias do pneumoperitônio por curto período de tempo que garantem maior segurança para a introdução do primeiro trocarte.Métodos:foram estudados 67 pacientes submetidos a procedimentos videolaparoscópicos e aleatoriamente distribuídos em grupo P12: n = 30 (pressão intraperitoneal [PIP] de 12 mmHg) e grupo P20: n = 37 (PIP de 20 mmHg). Foram avaliados a pressão arterial média (PAM), por cateterismo da artéria radial; e, mediante gasometria, o pH, a pressão parcial de oxigênio arterial (PaO2), a pressão parcial de CO2 arterial (PaCO2), o bicarbonato (HCO3) e a reserva alcalina (BE). Esses parâmetros foram avaliados em ambos os grupos no tempo zero, antes do pneumoperitônio (TP0); no tempo um (TP1), quando a PIP atinge 12 mmHg em ambos os grupos; no tempo dois (TP2), após cinco minutos com PIP de 12 mmHg em P12 e após cinco minutos com PIP de 20 mmHg em P20; e no tempo três (TP3), após 10 minutos com PIP de 12 mmHg em P12 e com PIP retornada de 20 mmHg para 12 mmHg, contados 10 minutos após TP1 em P20. Os valores diferentes dos considerados normais para os parâmetros aquilatados ou o surgimento de fenômenos orgânicos atípicos foram considerados alteracões clínicas.Resultados:ocorreram diferenças estatísticas significantes no grupo P20 na PAM, no pH, no HCO3 e na BE, mas dentro dos limites da normalidade. Não foram evidenciadas alterações clínicas e patológicas.Conclusões:pressão intra-abdominal alta e transitória causa alterações da PAM, do pH, do HCO3 e da BE sem que haja repercussão clínica no paciente.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de MedicinaHospital Municipal José de Carvalho FlorenceUNIFESP, EPMSciEL

Hyperalgesic effect of subarachnoid administration of phentolamine in mice

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Painful phenomenon is one of the most important and complex experiences. Phentolamine is a non-selective alpha-adrenergic antagonist. The objective of this study was to compare the effect of increasing doses of phentolamine into subarachnoid space in rats in the modulation of painful phenomenon. METHODS: 84 male Wistar rats were divided into formalin and plantar incision groups, subdivided into six subgroups (n = 7). Control group received only saline (10 µL); active subgroups received phentolamine 10 µmg (GF10), 20 mg (GF20), 30 mg (GF30), 40 mg (GF40), and 50 g (GF50). In formalin group, pain was induced by injection of 50 µL of 2% formalin in dorsal region of right posterior paw. In plantar incision group, pain was induced by plantar incision and evaluated using von Frey filaments. Induction and maintenance of anesthesia were performed with 3% halothane for catheter placement into subarachnoid space and plantar incision. Statistical analysis was performed using the JMP program from SAS with 5% significance level. RESULTS: Phentolamine at doses of 20 and 30 g increased the algesic response in the intermediate phase of the formalin test. In plantar incision test, it had hyperalgic effect on first, third, fifth, and seventh days at a dose of 10 g and on first, third, and fifth days at a dose of 20 g and on fifth day at a dose of 30 g. CONCLUSION: Subarachnoid administration of phentolamine showed hyperalgesic effect, possibly due to the involvement of different subclasses of alpha-adrenergic receptors in modulating pain pathways