Suun kautta otettavan melatoniinin vaikutukset neurosensoriseen palautumiseen kasvojen osteotomian jälkeen

Tausta:

Ortognaattinen leikkaus on yleisesti hyväksytty hoitomuoto kasvojen epämuodostumien hoitoon. Vaikka monissa tapauksissa ortognaattisilla leikkauksilla voidaan saada tyydyttäviä, ellei erinomaisia, esteettisiä ja toiminnallisia tuloksia, tämä ei ole vaaratonta; ja yksi yleisimmistä ja pitkäaikaisimmista kohdatuista komplikaatioista on neurosensorinen häiriö joko alemmassa alveolaarisessa hermossa tai infraorbitaalisessa hermossa riippuen osteotomian vastaanottavasta leuasta. Jędrzejewskin et ai. systemaattinen katsaus. vuonna 2015 raportoitu aivohermovaurio/herkkyysmuutos oli yleisin ortognaattisen leikkauksen jälkeinen komplikaatio, ja sitä havaitaan 50 %:ssa tapauksista, ja lähes kaikki potilaat raportoivat muuttuneesta aistimuksesta välittömästi leikkauksen jälkeisenä aikana. Vaikka tämä vähenee ajan myötä, Henzelka et ai. ovat raportoineet 3 %:n parestesian esiintyvyydestä alveolaarisessa hermossa 1 vuosi leikkauksen jälkeen, ja Thygesen et ai. raportoivat sensorisia muutoksia infraorbitaalisessa hermossa 7–60 %:lla potilaista mittauspaikasta riippuen 1 vuosi leikkauksen jälkeen. Hongkongissa Lee et al. teki 10 vuoden retrospektiivisen tutkimuksen 581 potilaalla. vuonna 2013 raportoitu neurosensoristen häiriöiden esiintyvyydestä 5,9 % vuoden kuluttua ortognaattisesta leikkauksesta. Näistä tapauksista suurin osa vaikutti alveolaariseen hermoon, ja ramusosteotomioiden yhdistelmä anterioristen alaleuan osteotomioiden kanssa lisäsi merkittävästi pysyvän neurosensorisen häiriön mahdollisuuksia.

Melatoniinin biosynteesi:

Melatoniini (N-asetyyli-5-metoksitryptamiini) on neurohormoni, jota aivojen käpylisäke tuottaa ja erittää endogeenisesti vuorokausirytmissä. Plasman pitoisuus on korkein yöllä ja pienin päivällä. Sen normaalit fysiologiset tehtävät ihmisillä ovat vuorokausirytmin, unen, mielialan, immuniteetin, lisääntymisen, suoliston motiliteettien ja aineenvaihdunnan säätely. Oraalista eksogeenistä melatoniinia on käytetty jetlagin ja muiden unihäiriöiden hoidossa. Äskettäin eläin- ja ihmistutkimukset ovat osoittaneet, että melatoniini parantaa kestävyyttä kiristekivulle potilailla, jotka saavat aluepuudutuksessa tehtyä käsileikkausta, parantaa hengenahdistusta potilailla, joilla on krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus, ja sillä on neuroprotektiivinen ja neuroregeneratiivinen vaikutus hermovaurioiden jälkeen.

Melatoniinin farmakologia:

i) Biologinen hyötyosuus: Melatoniinin imeytyminen ja hyötyosuus oraalisen nauttimisen jälkeen vaihtelee suuresti. Melatoniinin imeytyminen voi vaihdella täydellisestä nuoremmilla potilailla ja laskea noin 50 prosenttiin vanhuksilla. Biologinen hyötyosuus on yleensä noin 15 % ensikierron metabolian vaihteluista johtuen. Huippuarvo havaitaan tavallisesti 60 - 150 minuuttia suun kautta ottamisen jälkeen. Paikallisesti iholle levitettynä on havaittu, että 0,01 % melatoniinivoide lisää seerumin melatoniinipitoisuuksia keskiarvosta 4,9 pg/ml ennen levitystä 5,1 pg/ml:aan tunnin kuluttua levityksestä 8,1 pg:aan. /ml 8 tuntia levityksen jälkeen ja 9,0 pg/ml 24 tuntia levityksen jälkeen.

ii) Jakautuminen: Melatoniini on erittäin rasvaliukoinen, ja sen proteiinisitoutumiskyky on noin 60 %. In vitro melatoniinin on osoitettu sitoutuvan pääasiassa albumiiniin, happamaan alfa1-glykoproteiiniin ja korkean tiheyden lipoproteiiniin. Korkean rasvaliukoisuutensa ansiosta melatoniinilla on kyky ylittää useimmat kalvoesteet, mukaan lukien veri-aivoeste ja istukka, ja sitä löytyy syljestä, seerumista ja virtsasta oraalisen annon jälkeen. Melatoniinireseptoreita löytyy monista kudoksista kaikkialla kehossa.

iii) Biotransformaatio ja erittyminen: Melatoniini hydroksyloituu pääasiassa sytokromi P450:n (CYP1A2) vaikutuksesta maksassa 6-hydroksimelatoniiniksi ja pieni määrä serotoniinin metaboliiteiksi sykliseksi 3-hydroksimelatoniiniksi ja 2-hydroksimelatoniinin indolinonitautomeeriksi. Nämä konjugoituvat edelleen sulfaatti- ja glukuronidikonjuaatteihinsa ja erittyvät virtsaan.

Melatoniinin käyttötarkoitukset:

Unen ja vuorokausirytmin säätelyn lisäksi eksogeenisen melatoniinin on äskettäin osoitettu eläinkokeissa ja satunnaistetuissa kontrolloiduissa ihmisissä tehdyissä kokeissa hyödylliseksi monilla muilla lääketieteen ja kirurgian aloilla, enimmäkseen sen oletetaan johtuvan sen antioksidanttisista ominaisuuksista, jotka vähentävät tulehdusvälittäjiä.

Mowafin ja Ismailin vuonna 2008 tekemä satunnaistettu kontrolloitu tutkimus osoitti, että potilailla, jotka tarvitsivat käsileikkausta, jossa käytettiin kiristyssidettä aluepuudutuksessa, esilääkitys 10 mg:lla oraalista melatoniinia 90 minuuttia ennen leikkausta voi merkittävästi vähentää verbaalisen kivun arvoa kiristekivussa verrattuna. lumelääkeryhmään. Aika ensimmäiseen postoperatiivisen analgeetin annokseen oli merkittävästi pidempi melatoniiniryhmässä ja myös leikkauksen jälkeisen analgeetin kulutuksen määrä melatoniiniryhmässä oli merkittävästi pienempi. Tutkimuksessa ei raportoitu merkittäviä eroja haittavaikutusten ilmaantuvuuden välillä melatoniini- ja lumeryhmien välillä.

Eläintutkimukset ovat osoittaneet melatoniinin neuroregeneratiivisia ja neuroprotektiivisia vaikutuksia. Kontrolloidussa tutkimuksessa rotilla Atik et ai. ovat osoittaneet melatoniinin olevan hyödyllinen hermojen palautumisen edistämisessä suurilla annoksilla. Tässä tutkimuksessa iskiashermon sääri- ja peroneaaliset haarat leikattiin ja päällystettiin myöhemmin proleeniompeleella. Trauman jälkeen 10 mg/kg melatoniinia injektoitiin intraperitoneaalisesti 21 päivän ajan. Histologisesti rotilla, jotka saivat melatoniinia, oli vähemmän endoneuraalista kollageenia ja paremmin organisoitunutta kollageenia hermon korjauslinjalla. Myös demyelinisoituneita aksoneja oli vähemmän. Kun 12 viikkoa trauman jälkeen, kävelyreittianalyysi osoitti merkittävästi parempaa toimintaa melatoniiniryhmässä, kun se mitattiin iskiasfunktioindeksillä (SFI). Elektrofysiologiset löydökset osoittivat, että 12 viikkoa trauman jälkeen latenssi oli merkittävästi pienempi melatoniiniryhmässä, kun taas toimintapotentiaalin amplitudi ja hermojohtamisnopeus olivat merkittävästi korkeammat melatoniiniryhmässä verrattuna kontrolliryhmään. Tässä tutkimuksessa pääteltiin, että suurilla melatoniiniannoksilla on merkittävä myönteinen vaikutus hermojen palautumiseen toiminnallisesti, histopatologisesti ja elektrofysiologisesti mitattuna.

Toisessa kontrolloidussa tutkimuksessa rotilla Kaya et ai. ovat osoittaneet melatoniinin suotuisia vaikutuksia vaurioituneen iskiashermon leikkaamiseen ja murskaamiseen. Tässä tutkimuksessa melatoniinia annettiin intraperitoneaalisesti annoksella 50 mg/kg/vrk 6 viikon ajan trauman jälkeen. Mitä tulee SFI-arvoihin, melatoniinihoito nopeutti toipumisprosessia saavuttaen -50 SFI-tason 3. viikkoon mennessä verrattuna plaseboryhmään, joka saavutti tämän SFI-tason vasta 6. viikolla. Histologisesti melatoniinilla hoidetut rotat osoittivat paremman myeliinituppien rakenteellisen säilymisen verrattuna kontrolliryhmään. Biokemiallisesti melatoniinin hyödyllisiä vaikutuksia vahvistettiin edelleen osoittamalla alhaisempi lipidiperoksidaatio ja korkeampi superoksididismutaasi-, katalaasi- ja glutationiperoksidaasiaktiivisuus iskiashermonäytteissä verrattuna kontrolliryhmään.

Samanlaisia ​​hyödyllisiä vaikutuksia raportoivat Zencirci et ai. tutkimuksessaan melatoniinista perifeeristen hermovaurioiden hoidossa rotilla. Tutkimuksessaan rotat jaettiin kontrolliryhmään tai hoitoryhmään, joka jaettiin edelleen ryhmään, joka sai 5 mg/kg intraperitoneaalista melatoniinia 21 päivän ajan trauman jälkeen, ja toiseen ryhmään, joka sai 20 mg/kg saman ajan. Jälleen he ovat osoittaneet SFI-arvojen nousua vaurioituneissa iskiashermoissa, joita hoidettiin melatoniinilla, verrattuna kontrolliryhmään. Sähköfysiologiset mittaukset osoittivat jälleen, että melatoniinihoito vähensi latenssiarvoja ja lisäsi johtumisnopeuksia. Ei kuitenkaan mainittu, havaittiinko merkittäviä eroja 5 mg/kg melatoniinia ja 20 mg/kg melatoniinia saaneiden ryhmien välillä.

Fujimoto et ai. pystyivät myös osoittamaan melatoniinin tehokkaan suojaavan vaikutuksen selkäydinvaurioita vastaan. Tässä tutkimuksessa kokeellinen iskeemisen indusoiman selkäydinvaurio aiheutettiin rotille. Myöhemmin rotat joko sijoitettiin kontrolloituun ryhmään tai niille annettiin 2,5 mg/kg melatoniinia injektoituna vatsaonteloon 5 minuutin kuluttua, sitten 1, 2, 3 ja 4 tunnin kuluttua loukkaantumisesta. Todettiin, että melatoniini vähensi neutrofiilien aiheuttamaa lipidiperoksidaatiota. Melatoniini vähensi myös tiobarbituurihapon reaktiivisten aineiden pitoisuutta ja myeloperoksidaasiaktiivisuutta, jotka olivat vastuussa motorisista puutteista. Histologisesti melatoniiniryhmän löydökset osoittivat vähemmän onteloiden muodostumista kuin kontrolliryhmässä.