Teză de doctorat [307822]

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE CRAIOVA

Teză de doctorat

Cercetări experimentale asupra acțiunii unor medicamente în sindromul metabolic indus de antipsihotice la animal

Conducător științific

Prof. univ. dr. Florica Popescu

Student: [anonimizat]

2015

[anonimizat] – [anonimizat]

5-HT – 5-hidroxitriptamina, serotonina

5HIAA – 5-hidroxi-indol-[anonimizat] – N-metil-D-[anonimizat] – [anonimizat] – neuropeptid Y

ARC –[anonimizat]-euglicemică

HbA1c – [anonimizat] – homeostazia rezistenței la insulină

GLP-1 – glucagon-like peptide 1

AMPK – AMP-[anonimizat] – [anonimizat] – [anonimizat]

D – receptor dopaminergic

H – receptor histaminergic

M- [anonimizat] (Cromatografie de lichide de înaltă performanță )

Introducere

Schizofrenia este un sindrom psihiatric care afectează aproximativ 1% din populația lumii [1] sau 21 de milioane de oameni pe plan mondial în anul 2011. [2]

Vârsta de debut a acestei afecțiuni are o [anonimizat] 16-25 ani, urmată de grupa de vârsta 46-55 ani și apoi peste 65 ani. Raportul între genul masculin și feminin este de 1,56:1 în grupa de vârstă 16-25 ani, ajugând la unitate în jurul vârstei de 30 de ani și scăzând la 0.38:1 în grupul de 66-75 ani. [3,4]

La aceste cifre îngrijorătoare se adaugă faptul că speranța de viață a persoanelor cu schizofrenie este cu 20% [anonimizat] a frecvenței mare a sinuciderilor și cu 60% mai redusă ca rezultat al problemelor de sănătate fizică [5].

[anonimizat] a schizofreniei este încă o [anonimizat] a bolii.[4]

[anonimizat] – între schizofrenia cu debut în copilarie și cea a adultului, dar schizofrenia din copilarie are mai multe anormalități premorbide cum ar fi istoricul familiar și tulburări genetice.

Încercarea de a [anonimizat]. [6]

[anonimizat] a dezvolta terapii corespunzătoare.

Dezvoltarea de noi medicamente antipsihotice a îmbunătățit viața a milioane de pacienți cu schizofrenie. Totuși în ciuda importanței recunoscute și utilizării extinse a acestor medicamente, s-ar putea argumenta că nu a existat nici o [anonimizat], [anonimizat] D2.[1]

Studiile neuroimagistice care determină gradul de ocupare a receptorilor dopaminergici D2, au demonstrat că antagonismul acestor receptori este o caracteristică esențială pentru eficiența antipsihotică.[7]

Efectele secundare asociate antipsihoticelor tipice sunt de obicei neurologice și includ simptome extrapiramidale și dischinezie tardivă.

Astăzi toate ghidurile, recomandările și normele de asistență recomandă ca tratament de primă linie al schizofreniei antipsihotice atipice. Excepție face clozapina care, din cauza riscului de agranulocitoză/granulocitopenie pe care îl prezintă, este antipsihotic de a doua linie, indicat numai în cazuri rezistente la tratament.

Cu toate că antipshihoticele au îmbunătățit perspectivele multor pacienți cu schizofrenie și sunt utilizate pe scară largă, eficacitatea lor rămâne limitată.

Simptomele negative (retragerea socială, apatia, sărăcia în vorbire și anhedonia) și deprecierea cognitivă răspund slab la tratament, aceștia fiind cei mai importanți factori în obținere rezultatelor terapeutice și posibilitatea pacienților de a reveni în societate.

Entuziasmul inițial pentru antipsihoticele atipice, cu o incidență mai mică a simptomelor extrapiramidale, a fost temperat de asocierea lor cu tulburări metabolice. Numeroase studii au aratat o mai mare prevalența a sindromului metabolic la pacienții cu schizofrenie comparativ cu populația generală.

Creșterea în greutate este cel mai recunoscut efect metabolic, deși acest lucru variază semnificativ printre antipsihoticele atipice: clozapina și olanzapina au riscul cel mai mare, quetiapina și risperidona un risc moderat, aripiprazolul, amisulprida și ziprasidona cel mai mic risc, cu un impact negativ asupra aderenței la tratament și calității vieții.

Insulin rezistența prezintă o prevalență cu 30% mai mare, iar diabetul este 1,5 – 2 ori mai mare în populația care primește antiphihotice comparativ cu populația generală. Clozapina și olanzapina au cel mai mare risc pentru hiperglicemie și diabet, risperidona risc intermediar, iar ziprasidona este antipsihoticul cu risc de diabet neglijabil.[8]

Teza de doctorat abordează problema efectelor secundare metabolice produse de unul dintre cele mai incriminate antipsihotice atipice și anume olanzapina, prin experiment pe animal.

În același timp, am încercat să evaluez prin metode farmacologice, eficacitatea unor medicamente foarte recent citate în literatura de specialitate și insuficient studiate, în ameliorarea sindromului metabolic generat de această medicație psihiatrică.

Teza de doctorat este structurată clasic, cu o parte generală ce descrie stadiul actual al cunoașterii în domeniul farmacologiei schizofreniei, mai ales prin prezentarea medicamentelor antipsihotice atipice, a sindromului metabolic, ca efect advers al grupei și al intervenției farmacologice de ameliorare a acestuia.

În partea de cercetări personale sunt descrise rezultatele obținute prin experiment in vivo pe animal cu antipsihotice atipice, evaluarea unor parametri ai sindromului metabolic și ameliorarea parametrilor măsurați prin tratament cu metformin și melatonină.

Experimentele pe animal s-au efectuat după regulile privind protecția animalelor de laborator din Legea nr. 305 din 12 iulie 2006 privind ratificarea Convenției europene pentru protecția animalelor vertebrate utilizate în experimente și alte scopuri științifice, adoptată la Strasbourg la 18 martie 1986 și a protocolului de amendare a Convenției europene pentru protecția animalelor vertebrate utilizate în experimente și alte scopuri științifice, adoptat la Strasbourg la 22 iunie 1998, semnate de România la 15 februarie 2006. S-a ținut cont și de Codul de Bioetică elaborat de Consiliul național de etică înființat în 2007 și de recomandările Comitetului național pentru experimentarea pe animale, cât și al Comitetului de etică al UMF Craiova de la care s-a primit avizul favorabil.

Mulțumesc doamnei Prof. univ. dr. Florica Popescu, conducătorul științific al acestei lucrări, pentru sfaturile și îndrumările permanente care au făcut posibilă realizarea tezei.

De asemenea sunt recunoscătoare pentru sfaturile și sprijinul oferit domnișoarei

Prof. univ. dr. Enăchescu Viorela, doamnei Prof. univ. dr. Anica Dricu, domnului Prof. univ. dr. Laurențiu Mogoantă și domnului dr. Eugen Cristi Stoicănescu.

I. STADIUL CUNOAȘTERII

I. STADIUL CUNOAȘTERII ÎN DOMENIUL MEDICAȚIEI ANTIPSIHOTICE LEGAT DE EFECTELE ADVERSE ȘI PREVENIREA LOR

1.1. Scurte referiri la schizofrenie

1.1.1. Definiție

Schizofrenia este o afecțiune psihiatrică majoră, multisistemică, cu un suport neurobiologic conturat caracterizându-se prin afectarea întregii personalități.

Maladia prezintă o mare heterogenitate simptomatologică, principalele simptome întâlnite în schizofrenie sunt grupate în simptome pozitive (delir, halucinații), simptome negative (aplatizarea afectivă, apatie, hipobulie), alterare cognitivă, simptome depresive, manifestări comportamentale de tipul agitației psihomotorii sau inhibiție psihomotorie.

Debutul simptomatologiei are loc în adolescența târzie sau la adulții tineri, astfel debutul are loc mai frecvent între 15 și 25 ani la bărbat, iar la femei între 25 și 30 ani.

Prevalența schizofreniei este estimată în medie la 1% indivizi în populația generală peste tot în lume.

Incidența raportată la prima internare sau la primul contact cu medicul este între 0.17‰ și 0.54 ‰. [9]

1.1.2. Factorii de risc ai schizofreniei

Factorii de risc pot fi grupați în:

factori de neurodezvoltare;

factori neurobiologici;

factori neurobiochimici.

1.1.2.1. Factorii de neurodezvoltare principali sunt traumatismele obstreticale, suferințele fetale, sezonalitatea, infecțiile virale, agresiunile cerebrale postnatale.

Dovezile anatomice în favoarea teoriei neurodezvoltării sunt lipsa gliozei în regiunile cerebrale afectate, cum ar fi sistemul limbic și talamusul, anomali de poziționare al celulelor (anomali citoarhitecturale) în ariile corticale, frontale, temporale, limbic; lateralizarea corticală anormală, absența progresiei lărgirii ventriculilor.

1.1.2.2. Factori neurobiologici

Principalele studii imagistice prin computer tomograf și rezonanță magnetică nucleară realizate la pacienții cu schizofrenie indică lărgirea ventriculilor laterali, a celui de-al treilea ventricul și a șanturilor corticale. Lărgirea spațiilor care conțin LCR precum ventriculii cerebrali și șanțurile corticale, implică faptul că există o diminuare a țesutului cerebral.

Fluxul sanguin cerebral regional (regional cerebral blood flow, RCBF) și metabolismul glucidic cerebral regional (regional cerebral glucose metabolism, rCMRglu) constituie indicatori de activitate neuronală locală. Studiile funcției cerebrale la pacienții cu schizofrenie, au evidențiat în numeroase cazuri o reducere a activității în regiunea frontală, denumită hipofrontalietate. S-a constatat o reducere a volumului substanței cenușii mai importantă în regiunile frontale și în special temporale.

Studiile RMN au arătat o reducere a volumelor nucleilor talamici, cei mai sudiați fiind nucleul mediodorsal, pulvinar și centromedian.

Studiile postmortem la pacienții cu schizofrenie cel mai frecvent descriu alterări structurale la nivelul sistemului limbic, în special hipocamp și parahipocamp. Anomaliile cel mai frecvent găsite sunt cele de la nivelul girului parahipocamp, ariile frontale, temporale, la nivelul talamusului.

Anomaliile citoarhitecturale descrise în structurile limbice, în cortexul prefrontal și temporal sunt relativ subtile. Au fost evidențiate anomalii de lateralizare corticală atat în studiile anatomopatologice, dar mai frecvent în cele imagistice.

1.1.2.3. Factorii neurobiochimici

Cel mai plauzibil mecanism al patogenezei schizofreniei implică neuroreceptorii:

Dopamina

Tehnicile imagistice arată că efectul antipshihotic apare atunci când aproximativ 70% din receptorii D2 sunt ocupați. Analiza activității dopaminergice centrale se poate face cu ajutorul markerilor periferici care reflectă activitatea dopaminergică presinaptică.

Dozarea acidului homovanilic, principalul catabolit al dopaminei în sistemul nervos central a constituit argumente pentru prezența unei hipodopaminergii (pe lângă hiperdopaminergie) în schizofrenie.

Receptorii dopaminergici

Receptorii D2-like (D1, D5) stimulează formarea de AMPc (adenozin 3-5-monofosfat ciclic) prin activarea unei proteine Gs (stimulatoare), iar receptorii D2-like (D2a, D2b, D3, D4) activează o proteină Gi sau G0 ( inhibitoare), ducând la inhibarea formării de AMPc (adenozin 3-5-monofosfat ciclic).

Receptorii D1 și D2 se află în special în nucleii caudat/putamen și acumbres, tuberculul olfactiv, D3 în special în nucleul acumbens, iar D4 sunt concentrați în cortexul prefrontal.

La nivel cerebral se cunosc patru căi neuronale dopaminergice care pot explica, în parte, atât efectele terapeutice ale antipsihoticelor cât și unele dintre efectele adverse:

Calea dopaminergică nigro-striată – de la substanța neagră la ganglionii bazali la nucleul caudat, putamen, globus pallidus – implicată în controlul mișcărilor.

Calea dopaminergică mezocorticală – de la aria tegmentală ventrală la ariile corticale frontale în special și la alte arii corticale – este implicată în producerea simptomelor negative prin hipoactivitate dopaminergică de la acest nivel.

Calea dopaminergică mezolimbică – de la aria tegmentului ventral la nucleul acumbens – este implicată în producerea simptomelor pozitive, datorită hiperactivității dopaminergice de la acest nivel.

Calea dopaminergică tubero-infundibulară – de la hipotalamus la glanda pituitară anterioară – inhibă secreția de prolactină. Neurolepticele blochează receptorii dopaminergici ducând la creșterea secreției de prolactină.

Ipotezei dopaminergice clasice ce considera că la nivelul subcortical există un exces de dopamină, care împreună cu o hiperstimulare a receptorilor D2 este asociată cu apariția simptomelor pozitive s-a adăugat ideea că un deficit de dopamină împreună cu o hipostimulare a receptorilor dopaminergici D1 de la nivelul cortexului prefrontal, au ca rezultat apariția simptomelor negative și a deficiențelor cognitive din schizofrenie.

Serotonina

Receptorii serotoninergici se împart în receptori presinaptici, principalii fiind 5HT-1A și 5HT-1D și numeroși receptori postsinaptici.

Există o interacțiune neuroanatomică și funcțională între serotonină și sistemul dopaminergic, serotonina având posibilitatea de a inhiba nivelul, prin intermediul receptorilor 5HT-2.

Asocierea între scăderea acidului 5-hidroxi-indol-acetic (5HIAA) în lichidul cefalorahidian și o atrofie corticală, precum și reducerea densității receptorilor 5-HT-2 la nivelul cortexului frontal, conduce la ideea unei hipoactivități serotoninergice prefrontale în cazul simptomatologiei negative.

Noradrenalina

Pertubarea transmisiei noradrenergice este implicată în fiziopatologia schizofreniei prin modularea activității dopaminergice.

Histamina

Se descriu trei clase de receptori histaminergici ( H1, H2, H3) cu distribuția diferită în ariile cerebrale, mai puțin studiați în tratamentul cu neuroleptice fără a se putea trage o concluzie clară.

Monoaminoxidaza este o enzimă implicată în degradarea dopaminei, serotoninei și noradrenalinei, nu se cunoaște exact implicarea MAO în schizofrenie, dar se poate sugera că scăderea activității MAO plachetare ar putea fi un marker genetic de vulnerabilitate.

e. Glutamatul

Receptorii NMDA (N-metil-D-aspartat) intervin în modularea activității dopaminergice mezocorticale, iar cei non- NMDA modulează activitatea dopaminergică mezolimbică.

Sistemul glutamatergic modifică echilibrul dintre receptorii dopaminergici D1 și D2 în favoarea receptorilor D1. Unele simptome ale schizofreniei putând fi explicate de hipofuncția sistemului glutamatergic, în special a receptorilor NMDA, în combinație cu un dezechilibru dintre receptorii D1 și D2.

f. Acidul gama-amino-butiric

Deficiența GABA-ergică nu are un rol semnificativ în etiologia schizofreniei, totuși studii recente leagă afectarea transmiterii GABA de procesul bolii și nu de efectul tratamentului.

g. Alte substanțe

Sistemul endocanabinoid poate contribui la patogenia schizofreniei fiind identificate anomalii ale markerilor canabinoizilor endogeni și ale receptorului 1 canabinoid din creier alături de riscul pe care îl reprezintă consumul de canabis.

Rezultatele studiile sugerează că afectarea transmisiei colinergice reflectată în special prin reducerea receptorilor muscarinici, ar juca un rol în apariția schizofreniei și în tratamentul acesteia.

Ipoteza inițială a unei disfuncții dopaminergice și-a arătat limitele lăsând loc modelelor integrative care implică interacțiunea sistemului dopaminei cu alți neurotransmițători- serotonina, glutamatul, noradrenalina, GABA, neuropeptidele.[8]

1.2. Antipsihotice

Antipsihoticele sau neurolepticele sunt medicamente care influențează electiv procesele psihice (cognitive, voliționale, afective), având marcate efecte antipsihotice. Neurolepticele crează o stare de indiferență psihoafectivă, acționează asupra stărilor de excitație și agitație, diminuă tulburările psihotice acute și cronice și produc efecte extrapiramidale și vegetative.

1.2.1. Efect antipsihotic

Efectul antipsihotic se caracterizează prin diminuarea progresivă a unor manifestări psihotice ca: halucinații (percepții fără obiect, construcții imaginare ale analizorilor senzoriali), delir, stare confuzională, iluzii (prelucrare eronată a realității cu o interpretare delirantă), autism (tulburare de gândire polarizată spre lumea interioară a subiectului, pierzându-și contactul cu realitatea, la care se adaugă și tulburări de afectivitate, care fac bolnavul incapabil de modulații ale acesteia), comportament maniacal. El este evident în schizofrenie, paranoia, manie.

Din punct de vedere al simptomelor pe care le reduc, psihiatrii clasifică neurolepticele în:

-neuroleptice antiproductive sau reducătoare – diminuă simptomele psihotice productive sau pozitive cum sunt: delirul, halucinații, agitația, agresivitea, hiperkinezia, comportamentul stereotip (conduită repetitivă, atitudinală sau gestuală cu un grad variabil de inteligibilitate; caracterele comune ale stereotipiilor sunt fixitatea, durata, identitatea, inutilitatea și inadecvarea). Exemple: clorpromazina, tioproperazina, haloperidol etc;

-neuroleptice antideficitare, dezinhibitorii sau incisive – acționează antipsihotic față de simptomele deficitare sau negative: pierderea inițiativei, indiferența afectivă, sărăcirea limbajului, încetinire psihomotorie cu akinezie, apatie, autism, hipertonie, catatonie. Exemple: pimozida, sulpirida;

-neuroleptice polivalente care au atât acțiuni reducătoare cât și dezinhibitoare. Exemple: tioproperazina, penfluridol.

Antipsihoticele se clasifică în antipsihotice tipice (neuroleptice clasice/convenționale/ antipsihotice de prima generație) și antipsihotice atipice (antipsihotice de a doua generație).

1.2.2. Clasificarea neurolepticelor după structura chimică:

Neuroleptice fenotiazine

– derivați aminoalchilici – clorpromazina

– promazina

– triflupromazina

– alimemazina

– levomepromazina

– derivați piperidilalchilici – tioridazina

– periciazina

– pipotiazina

– derivați piperazinalchilici – tioproperazina

– proclorperazina

– trifluoperazina

– flufenazina

– derivați homopiperazilalchilici – homofenazina

– protipendil

Neuroleptice tioxantene – flupentixol

– clorprotixen

– clopentixol

– tiotixen

Neuroleptice butirofenone – haloperidol

– trifluperidol

– droperidol

Neuroleptice difenilbutil piperidin – fluspirilen

– pimozid

– penflurid

Neuroleptice dibenzotiazepine – clotiapina

– quetiapina

Neuroleptice dibenzoazepine – loxapina

Neuroleptice indolici – oxipertina

Neuroleptice dibenzodiazepine – clozapina

Neuroleptice benzizoxizol – risperidona

Neuroleptice tienobenzodiazepine – zotepina

– olanzapina

Neuroleptice fluorofenilindol – sertindol

Neuroleptice benzodiazepine – remoxipirid

Neuroleptice benzamide – sulpirid

– tiaprida

– amisulprid

– ritanserina

Neuroleptice dihidroindolone – molindona

– ziprasidona

Neuroleptice dihidrocarbostiril – aripiprazol

Neuroleptice alcaloizi din Rauwolfia – rezerpina

1.2.3. Antipsihotice atipice

În ultimii 20 de ani s-a dezvoltat noi neuroleptice cu scopul de a reduce efectele secundare extrapiramidale, vegetative și endocrine – denumite antipsihotice atipice

– Clozapina, prototipul antipsihoticelor atipice 1989.

– Risperidona (1993), risperidona injecții cu acțiune prelungită (2003),

– Olanzapina (1996), quetiapina (1997),

– Ziprasidona (2001),

– Aripiprazol (2002),

– Paliperidona cu eliberare prelungită (2006),

– Asenapina (2009),

– Iloperidona (2009),

– Paliperidona injecție cu acțiune prelungită (2009).

– Alte neuroleptice atipice mai vechi: Sulpirid, Amisulpirid (1990), Ritanserin (1990), Zotepina (1982).

1.2.4. Mecanismul de acțiune al neurolepticelor clasice

Efectele antipsihotice, vegetative, motorii și endocrine se datoresc probabil blocării unor receptori dopaminergici din creier.

Sistemul dopaminergic are 5 căi principale în SNC:

– calea mezolimbică – mezocorticală cu proiecții de la corpul neuronilor din apropierea substanței negre la sistemul limbic și neocortex. Este calea cea mai legată de comportamentul individului;

– calea nigrostriatală – neuronii care se proiectează din substanța neagră în nucleii caudat și putamen este implicată în coordonarea mișcărilor voluntare. Această cale nu este afectată în schizofrenia netratată, dar ca urmare a tratamentului cu neuroleptice apare la acest nivel o inhibare a transmisiei dopaminergice care duce la apariția efectelor extrapiramidale secundare medicației.

– sistemul tubero-infundibular – conexiuni între neuronii nucleilor arcuat și periventricular cu talamusul și hipofiza posterioară. Dopamina secretată de acești neuroni inhibă fiziologic secreția de prolactină;

– calea bulbo-periventriculară constă din neuroni ai nucleului motor al vagului a căror proiecții nu sunt clar definite. Acest sistem poate fi implicat în comportamentul sațietății;

– calea incerto-hipotalamică formează conexiuni în hipotalamus și spre nucleii septului lateral. Funcția lor nu este bine definită.

Acțiunea antipsihotică a celor mai multe neuroleptice poate fi dată de capacitatea lor de a bloca receptorii dopaminergici în sistemul mezolimbic (nucleul accumbens, amigdală și hipocamp) și mezofrontal (structurile temporale și prefrontale). Sistemul limbic primește stimuli de la neuronii din creierul mijlociu și trunchiul cerebral. Prin acest mecanism neurolepticele :

– scad paranoia, frica, ostilitatea și agitația,

– reduc halucinațiile și delirul din schizofrenie,

– ameliorează agitația, neliniștea și hiperactivitatea.

Antagonismul dopaminei în sistemul nigrostriatal (în ganglionii bazali) explică efectele secundare de tip parkinsonism.

Prin blocarea receptorilor dopaminergici în trunchiul cerebral deprimă substanța reticulată, inducând indiferență la stimulii externi, reducând influxul stimulilor senzoriali care altfel ajung în număr mai mare în alte arii ale creierului și bulbului, exercită efecte antiemetice prin deprimarea zonei trigger a vomei din bulb.

Antipsihoticele împiedică eliberarea de dopamină din neuronii care se extind de la hipotalamus la hipofiză. Hipotalamusul este implicat în emoții, alimentație, ingestia de lichide, comportamentul sexual, reglarea temperaturii corpului, secreția unor hormoni din hipofiză.

Hiperprolactinemia este cauzată de blocarea acțiunii inhibitorii a dopaminei pentru eliberarea de prolactină din hipofiză.

Modificările în comportamentul alimentar (sațietății) observate la multe antipsihotice sunt date de acțiunile lor asupra căii bulbo-periventriculare.

Deci, aceleași acțiuni farmacodinamice pot avea consecințe distincte psihiatrice, neurologice și endocrine.

În prezent au fost descrise 5 tipuri de receptori dopaminergici (D) împărțiți în două familii distincte:

familia receptorilor D1 formată din receptorii D1 prezenți mai ales postsinaptic în nucleii putamen, accumbens și tuberculul olfactiv și receptorii D5 prezenți în hipocamp și hipotalamus. Prin stimularea lor este activată adenilatciclaza și crește AMPC.

Potența terapeutică a antipsihoticelor nu este corelată cu afinitatea pentru receptorii D1.

familia receptorilor D2 formată din receptorii D2 prezenți pre- și postsinaptic pe neuronii din nucleii caudat, putamen, accumbens, tuberculul olfactiv, receptorii D3 localizați în cortexul frontal, bulb, creierul mijlociu și receptorii D4 unii din noii receptori ai familiei. Prin stimularea lor este inhibată adenilatciclaza, cu scăderea AMPC. Prin stimularea receptorilor D2 sunt blocate canale ale Ca2+ și deschise canale ale K+.

Toți receptorii D fac parte din superfamilia receptorilor în serpentină cu 7 domenii transmembranare și sunt cuplați cu proteine G.

Antipsihoticele clasice blochează stereospecific receptorii D2, efectul terapeutic fiind corelat cu acestă blocare în sistemul limbic și în structurile temporale și prefrontale conexe.

Tratamentul continu cu antipsihotice este urmat de o creștere a nivelului acidului homovanilic (metabolit al dopaminei) în LCR, plasmă și urină. După 1-3 săptămâni nivelul lui scade sub nivelul normal și se menține scăzut.

Fenomenul se explică prin:

– blocarea inițială a receptorilor care determină compensator creșterea turnoverului neurotransmițătorului, cu o creștere a nivelului acidului homovanilic,

– apariția unei inhibiții feedback, în tratamentul cronic, cauzată de creșterea nivelului sinaptic de dopamină, cu scăderea eliberării dopaminei și a turnoverului.

Nu sunt explicate însă multe probleme prin acest mecanism. De exemplu există receptori dopaminergici cu afinitate înaltă și cu afinitate joasă și nu se cunoaște ce proporție de receptori din cele două tipuri este blocată de neuroleptice. Medicamente mai noi ca olanzapina, clozapina, sertindol, quetiapina nu sunt antagoniste puternice ale receptorilor D2. Nu s-a putut demonstra dacă antagonizarea altor tipuri de receptori D poate fi implicată în acțiunea antipsihotică.

S-a propus participarea receptorilor glutamatului, GABA, acetilcolinei în patofiziologia schizofreniei.

Deși toate antipsihoticele efective blochează receptorii D2 gradul de blocare în raport cu alte acțiuni pe alți receptori variază considerabil. Studii “in vitro” au arătat că tioridazina și clorpromazina blochează receptorii 1 mai puternic decât receptorii D2, iar receptorii 5-HT2 sunt relativ puternic blocați. Activitatea pe receptorii D1 este relativ slabă.

Haloperidolul și perfenazina blochează mai ales receptorii D2, au unele efecte pe receptorii 5-HT2 și 1, efecte neglijabile pe receptorii D1.

Sedarea produsă de antipsihotic se explică prin blocarea receptorilor H1, M1 (interferență cu somnul REM), blocarea receptorilor 1, 2, 5-HT2A prezenți în nucleii colinergici pedunculopontini (PPT) și tegmental laterodorsal (LDT) îmbunătățește somnul REM.

1.2.5. Mecanismul de acțiune al neurolepticelor atipice

Acțiunea antipsihoticelor tipice implică capacitatea de blocare a receptorilor D2 în sistemele limbic (baza acțiunii antipsihotice) și striat (generând efecte secundare extrapiramidale și dezvoltarea posibilă a dischineziei tardive), cât și în axul hipotalamo-hipofizar, conducând la hiperprolactinemie. Studiile de imagistică ale creierului au arătat că ele blochează mai mult de 70% din receptorii D2 din ganglionii bazali ceea ce explică dificultatea de separare a efectelor benefice terapeutice de efectele secundare extrapiramidale.

Antipsihoticele din a doua generație (clozapina, olanzapina, quetiapina, risperidona etc) blochează receptorii 5-HT2 concomitent cu receptorii D2 și alte tipuri de receptori dopaminergici. Efectele reduse extrapiramidale se pot explica printr-o blocare mai redusă a receptorilor D2 în ganglionii bazali ( sub 50% în cazul clozapinei și quetiapina).

Poate avea de asemenea rol favorabil ocuparea receptorilor D1 și D5. Totuși sertindol și olanzapina au o afinitate crescută pentru receptorii D2 din striat și efectele extrapiramidale reduse nu pot fi deci corelate numai cu o ocupare mai redusă a acestor receptori.

Amisulprida arată o afinitate selectivă pentru sistemul limbic.

Rolul posibil al serotoninei în patofiziologia schizofreniei și efectele secundare mai reduse ale generației a doua au atras atenția asupra relației antagonice dintre receptorii D2 și 5-HT2A în acțiunea acestor medicamente. Se cunoaște că sistemul serotoninergic influențează funcția dopaminei în creierul mare și mijlociu și că antagoniștii serotoninei cresc activitatea neuronilor originari în segmentul ventral. Risperidona ocupă peste 90% din receptorii 5-HT2A în neocortex. Deși are afinitate ridicată pentru receptorii D2 prin efectele generate de blocarea receptorilor 5-HT2A micșorează unele efecte ale antagonismului pe receptorii D2 din striat. Un raport scăzut între antagonismul pe receptorii D2 și 5-HT2A poate explica avantajele acestor medicamente față de prima generație.

Blocarea receptorilor dopaminergici (în special D1 și D2) și serotoninergici (5-HT2A, 5-HT2C, 5-HT6, 5-HT7) este importantă pentru realizarea efectelor terapeutice în schizofrenie. Raportul afinității pentru receptorii serotoninei față de afinitatea pentru receptorii dopaminei este înalt (5-HT/D>10, antagonismul 5-HT2/D2, în raport antipsihotic optim 25/1).

Unele antipsihotice atipice au afinitate crescută pentru receptorii D4. Blocarea receptorilor dopaminergici influențează mai ales simptomele pozitive ale schizofreniei, pe când blocarea receptorilor serotoninergici influențează mai ales simptomele negative ale bolii. Cercetătorii cred că o afinitate mai mare pentru receptorii din sistemul limbic față de corpul striat se asociază cu scăderea incidenței efectelor secundare extrapiramidale. Agenții atipici au afinitate și pentru alți receptori: histaminergici (H1), colinergici (muscarinici), adrenergici (12).

Unele medicamente din a doua generație diferă prin afinitatea lor pentru alți neurotransmițători, inclusiv NA (alfa 1 și 2) și în capacitatea de modulare a funcțiilor mediate prin receptorii glutamatergici .

Unele au deasemenea proprietăți mai reduse de generare a hipotensiunii arteriale și tahicardiei, ca și a efectelor secundare anticolinergice.

Selecția interacțiunii cu receptorii și afinitatea, variază de la un antipsihotic atipic la altul ceea ce duce la diferențe în eficacitate, siguranță și tolerabilitate ca și la comparația cu antipsihoticele convenționale.

Clozapina este un antagonist al dopaminei pe receptorii D1-5 cu relativ slabă afinitate pentru receptori D1 și D2 și afinitate înaltă pe receptorii D4.

Activitatea mai mare pe receptorii dopaminei în sistemul limbic (opus striatului) și afinitatea scăzută pentru receptori D2 poate explica incidența scăzută a efectelor adverse extrapiramidale.

Efectul antipsihotic al risperidonei, olanzapinei, quetiapinei și ziprasidonei este propus a fi realizat în principal prin antagonismul pe receptori D2 și 5-HT2. Totuși fiecare medicament are efecte variate pe acești receptori cât și pe alți receptori. Antagonismul pe receptorii 5-HT2 reduce extinderea antagonismului pe receptorii D2 din striat și cortex, lăsând blocajul receptorilor D2 în sistemul limbic neafectat. Aceste proprietăți pot explica efecte adverse extrapiramidale mai reduse și efecte mai bune pe simptomele negative ale schizofreniei în comparație cu antipsihotice convenționale. Totuși în doze mai mari de 6 mg profilul pentru risperidonă poate fi similar cu cel al antipsihoticelor convenționale dat de o creștere a blocadei receptorilor D2.

Aripiprazolul are proprietăți farmacologice unice față de celelalte antipsihotice atipice. Este parțial agonist pe receptorii D2, deci el este un antagonist în prezența unor niveluri înalte de dopamină și, din contră, acționează ca agonist în prezența unor cantități minimale de dopamină. Aripiprazolul este de asemenea parțial agonist pe receptorii 5-HT1A care poate contribui la scăderea anxietății, depresiei și simptomelor negative ale schizofreniei și o incidență mai scăzută a efectelor extrapiramidale.

Paliperidona este un metabolit activ principal al risperidonei. Pe când risperidona are numeroase interacțiuni medicamentoase prin CYP2D6 studii in vivo arată că acestă izoenzimă joacă un rol limitat în clearance-ul paliperidonei. Paliperidona nu necesită ajustarea dozelor în insuficiența hepatică minoră spre moderată.

Iloperidona este un antagonist pe receptorii D2 și 5-HT2. De asemenea acționează pe receptorii 5HT6, histaminergici H1 prin care contracarează simptomele extrapiramidale, dar are efecte sedative și de creștere în greutate.

Asenaptina combină antagonismul pe receptorii D2 și 5-HT2A.

Interacțiunea diferită a acestor medicamente cu receptorii conduce la diferențe în răspunsul pe simptomele schizofreniei și în efectele adverse. Antagonismul pe receptorii alfa1 adrenergici pot explica hipotensiunea ortostatică observată la aripiprazol, olanzapină, quetiapină și ziprasidonă. Antagonismul pe receptorii H1 poate explica somnolența observată la olanzapină, quetiapină și ziprasidonă, iar antagonismul pe receptorii muscarinici M1-5 cu olanzapina poate explica efectele anticolinergice.

Aripiprazol. Agonist parțial pe receptorii D2 și 5-HT1A. Afinitate înaltă pe receptorii D2, D3 și 5-HT1A, afinitate moderată pe receptorii D4, 5-HT1C, 5-HT7, alfa-adrenergici și histaminergici H1. Afinitate moderată pe transportorul de recaptare a serotoniei și nici o acțiune pe receptorii muscarinici.

Asenaptina. Afinitate înaltă pe receptorii serotoninergici 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1C, 5-HT5, 5-HT6, 5-HT7, pe receptorii dopaminei D1-4 și receptorii histaminei H1. Afinitate moderată pe receptorii H2.

Amisulpridul blochează puternic receptorii D2, D3.

Clozapina. Antagonist pe receptorii D1-3, D5, cu mare afinitate pe receptorul D4. Deasemenea antagonist pe receptorii serotoninergici, colinergici și histaminergici.

Iloperidona. Afinitate înaltă pe receptorul serotoniei 5-HT2A și receptorii dopaminei D2 și D3. Afinitate moderată pe receptorul dopaminei D4 și serotoniei 5-HT6 și 5-HT7 și receptorii noradrenergici alfa1.

Olanzapina. Antagonist cu afinitate înaltă pe receptorii 5-HT2A, 5-HT2C, 5-HT6, D1-4, histaminergici H1, adrenergici alfa1.

Paliperidona. Antagonist pe receptorii D2, 5-HT2A, adrenergici alfa1 și alfa2 și histaminergici H1.

Quetiapina. Antagonist pe D2, 5-HT1a, 5-HT2A, tansportorul NA, pe receptorii H1, M1 și alfa1b, alfa2.

Risperidona. Antagonist cu afinitate mare de legare de receptorii 5-HT2 și D2. Antagonist pe receptorii H1 și alfa1, alfa2.

Sertindol – mai potent ca antagonist 5-HT2 și relativ potent ca antagonist pe receptorii D2 și 1.

Ziprasidona. Antagonist cu afinitate mare de legare de receptorii 5-HT2 și D2.

Zotepinul. Este un blocant puternic al receptorilor 5-HT2 și 1, blocant moderat al receptorilor D2, D3, D4, H1.

Antipsihoticele care se legă mai strâns decât dopamina de receptorii D2 au efecte extrapiramidale mai accentuate (exemple: trifluperazina, clorpromazina, haloperidol, flufenazina), iar cele care se leagă mai slab decât dopamina de receptorii D2 au efecte extrapiramidale mai reduse (clozapina, sulpirid, olanzapina, sertindol, quetiapina).

Dischinezia tardivă poate reflecta o hipersensibilitate a receptorilor dopaminergici indusă farmacologic ca răspuns la un blocaj continuu și prelungit al receptorilor din striat sau poate rezulta prin degenerescența căii aferente GABA din nucleii caudat și putamen.

Sindromul vegetativ și endocrin ar fi datorat în parte cel puțin acțiunii blocante dopaminergice la nivelul hipotalamusului, cât și creșterii conversiei periferice a androgenilor spre estrogeni.

Tabelul nr. 1 Afinitatea unor receptori pentru antipsihotice la doze terapeutice[10]

Receptor ClozRispOlanzQuetiapZiprasi Sertindol Sulpir Amisul Zotepi Aripipraz Haloperi

D1 + + ++ – + ++ – – + – +

D2 + +++ ++ + +++ +++ ++++ ++++ ++ ++++ ++++

D3 + ++ + – ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

D4 ++ – ++ – ++ + – – + + +++

5-HT1A – – – – +++    +++ + –

5-HT1D – + – – +++     + –

5-HT2A +++ ++++ +++ ++ ++++ ++++ – – +++ +++ +

5-HT2C ++ ++ ++ – ++++ ++ – – ++ + –

5-HT6 ++ – ++ – +    ++ + –

5-HT7 ++ +++ – – ++   ++ ++ –

alpha1 +++ +++ ++ +++ ++ ++ – – ++ + +++

alpha2 + ++ + – – + – – ++ + –

H1 +++ – +++ ++ – + – – ++ + –

m1 ++++ – +++ ++ – – – – + – –

DA transp. ++  ++     –

NA transp. +  ++  ++    ++ –

5-HT transp.     ++    –

– = minimal până la 0; + = joasă; ++ = moderată; +++ = inalt; ++++ = foarte inalt.

Tratamentul cu antipsihotice tipice remite psihoza într-o proporție de 40-75%, restul pacienților rămânând simptomatici la sfârșitul tratamentului și fiind considerați rezistenți sau parțial responsivi la tratament.

Antipsihoticele tipice au cel puțin patru acțiuni: blocarea receptorilor D2; blocarea receptorilor colinergici muscarinici (M1), blocarea receptorilor alfa – adrenergici (alfa-1) și blocarea receptorilor histaminergici (H1), putând fi prescrise în toate formele de schizofrenie, fiind eficiente în cazul simptomele pozitive.

Efectele adverse cele mai importante ale antipsihoticelor tipice sunt efectele extrapiramidale precoce (dischinezia acută, sindromul parkinsonian); efectele extrapiramidale tardive (dischinezia tardivă).

Complianța este o problemă majoră a menținerii pacienților psihotici în tratament având în vedere perioada lungă de tratament (după primul episod de boală se recomandă o perioadă de 12-24 de luni de tratament de întreținere, la pacienții cu episoade multiple, perioada de întreținere este mai lungă; în astfel de cazuri se recomandă să se continue utilizarea tratamentului antipsihotic timp de cinci ani după dispariția simptomelor psihotice) iar efectele secundare ale antipsihoticelor tipice constituie un motiv în plus pentru care pacienții abandonează tratamentul.

Această problema poate fi semnificativ îmbunătățită prin utilizarea antipsihoticelor atipice cu acțiune prelungită injectabile (risperidonă, olanzapină, aripiprazol, paliperidonă) sau cu administrare orală (quetiapină XR).

Antipsihoticele atipice injectabile cu acțiune prelungită conservă eficacitatea produsului oral cu scăderea semnificativă a efectelor adverse.

1.2.6. Antipsihotice – efecte farmacodinamice

Conform recomandărilor din ghiduri este de preferat ca la pacienții aflați la primul episod să se înceapă cu un antipsihotic atipic, întrucât acești pacienți sunt mai predispuși la apariția afectelor adverse clasice.

Schematizând proprietățile atipicelor putem spune că:

scad simptomele psihotice,

scad simptomele negative,

scad deficitele neurocognitive,

sunt eficiente la pacienții refractari,

produc puține sau deloc efecte secundare extrapiramidale,

produc puține sau deloc dischinezie tardivă,

nu dau creștere susținută a prolactinei.

Antipsihoticele atipice se deosebesc de antipsihoticele tipice prin faptul că doza la care

apare acțiunea antipsihotică se separă de doza la care, eventual, pot apărea efectele extrapiramidale, ceea ce pentru practica clinică este extrem de important. Deși se pledează tot mai mult pentru utilizarea unui antipsihotic atipic, nu se știe încă dacă impactul lor asupra calității vieții este într-adevăr dovedibil, datorită apariției în timp al sindromului metabolic, a creșterii în greutate și a riscului de a dezvolta diabet zaharat tip II.[9]

Tabelul nr.2 Caracteristicile farmacologice ale antipsihoticelor tipice și atipice, exemple[11]

1.2.7. Efectele metabolice și de creștere în greutate constatate la antipsihoticele atipice

1.2.7.1. Mecanisme farmacologice ale creșterii în greutate

Aspectele clinice ale creșterii în greutate: nu toți pacienții cresc în greutate și este dificil de a predicționa care va crește în greutate. Etiologia este multifactorială. Creșterea în greutate nu este legată de doză, începe în primele săptămâni de tratament cu posibilitatea de a atinge un platou între 3 luni și un an.

Olanzapina și clozapina dau cel mai mare procent de creștere în greutate, un procent mai mic se întâlnește la quetiapină și risperidona, iar cel mai mic procent este dat de ziprasidonă.

Mecanismul creșterii în greutate:

Hipotalamusul este cel mai important în menținerea homeostaziei energetice, reglarea ingestiei de alimente și a greutății corporale.

Antipsihoticele atipice interferă cu comportamentul alimentar prin blocarea multor neuroreceptori.

Centrul foamei

– Hipotalamusul lateral (receptori dopaminergici D2)

– Hipotalamus ventrolateral (receptorii serotoninergici 5-HT2A, 5-HT2C)

Centrul sațietății

– Nuclei paraventriculari (receptorii noradrenalinei 1, , receptorii histaminei H1)

Interferă cu eliberarea pancreatică de insulină

Pancreas (receptor pentru acetilcolină M3 ).

Ziprasidona produce foarte puțin acest efect advers datorită:

-Afinitați moderate pentru alfa1 receptori

– Afinitați scăzute pentru receptorii H1

– Agonismului total pentru receptorii 5-HT1A

– Inhibiției transportorului de recaptare a 5-HT/NA.

Aripiprazolul realizează o creștere redusă în greutate prin:

Afinitate scăzută pentru receptorii H1, 5-HT2C

Agonist parțial pe receptori D2.

Obezitatea la pacienții cu schizofrenie este de două ori mai mare decât în populația generală [12], iar sindromul metabolic este raportat cu o prevalență de 40% în schizofrenia cronică [13].

Tulburările metabolice manifestate prin creșterea în greutate duc rapid la obezitate; concomitent cu dislipidemia și intoleranța la glucoză putând dezvolta diabet zaharat tip 2.

O altă consecință a tulburărilor metabolice pot fi bolile cardio-vasculare care contribuie la o scădere a speranței de viață și o incidență crescută a mortalității în rândul persoanelor cu boli psihiatrice. Este dificil de determinat dacă prevalența tulburărilor metabolice este crescută în această populație indepedent de tratamentul antipsihotic sau un efect advers al medicamentelor.

Factori asociați medicației antipsihotice care induc creșterea în greutate includ factori demografici (vârsta, genul), alte afecțiuni, medicamente din trecut și actuale, doza și durata tratamentului cu antipsihotice, răspunsul la tratament, primul episod de psihoză, predispoziția genetică, stresul, fumatul, dieta și activitatea fizică.[14]

Concentrațiile crescute de cortizol – caracteristice perioadelor acute cu agitație psihomotorie și anxietate generalizată – pot explica rezistența la insulină și perioade frecvente de hiperglicemie persistentă ceea ce nu se întâlnește la pacienții cronici stabilizați sub efectul unei terapii cu medicație antipsihotică care nu se asociază în mod sistematic cu perioade de hipercortizolemie.

Distribuția indicelui de masa corporală (IMC) la pacienții cu schizofrenie în comparație cu populația generală indică faptul că persoanele cu schizofrenie sunt mai susceptibile de a fi supraponderali sau obezi.

Creșterea în greutate asociată medicației antipsihotice este considerată mai degrabă un fenomen care co-apare decât rezultatul unei fiziopatologii sigure. Efectele creșterii în greutate produse de antipsihotice poate fi cel puțin în parte mediate de hipotalamus. Un important neuropeptid cu potențial de creștere în greutate este Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) care este implicat într-o varietate de procese neuronale prin intermediul efectelor sale asupra plasticității sinaptice de creștere și diferențiere neuronală, având o activitate endrocrină anorexigenică. Pertubarea de semnalizare a BDNF poate provoca aport alimentar crescut și obezitate [15] .

Studiile au arătat constant că clozapina și olanzapina sunt asociate cu creșterea cea mai mare în greutate, cu efecte intermediare quetiapina, risperidona și clorpromazina, și schimbări minime în greutate aduse de haloperidol, ziprasidonă și aripripazol.[16]

Karen L. Teff , Sangwon F. Kim în 2011 au postulat că acțiunea antagonică crescută a olanzapinei și clozapinei pentru receptorii M3 și histaminergici H1 poate fi responsabilă de creșterea în greutate și tulburările metabolice care sunt specific asociate cu aceste două antipsihotice.[17]

2.7.1.1. Perturbarea controlului hipotalamusului.

Creșterea leptinei plasmatice la pacienții care primeau antipsihotice [18] și la cei cu tratament inițial pentru 10 săptămâni [19] și un an [20] demonstrează o creștere produsă de medicația antipsihotică și nu un răspuns normal la creșterea depozitelor de țesut adipos ale pacientului nerealizând un efect anorexigen. Semnalul de trasmitere al mecanismului anorexigen către hipotalamus este perturbat de medicația antipsihotică.

Cu toate acestea antispihoticele nu au efecte asupra regiunilor hipotalamice implicate în controlul aportului alimentar, olanzapina sporește expresia neuropeptidului Y (NPY) în nucleul arcuat (ARC). [21]

Mai mulți neurotransmițători sunt implicați în aportul alimentar și greutatea corporală: serotonina (5-HT), noradrenalina, histamina și dopamina.

Receptorii 5- Hidroxitriptaminei ( 5-HT)

Dintre receptorii 5-HT în creierul uman cei mai implicați în medierea aportului alimentar sunt 5 HT1A și 5HT2C. Agoniști de 5HT1A și 5HT2C au efecte opuse asupra aportului alimentar – agonistul 5 HT1A crește aportul alimentar [22] și agonistul 5HT2C scade ingestia de alimente [23]. Antagonismul 5-HT2C crește aportul alimentar [24] și de asemenea atenuează scăderea aportului alimentar produsă de agoniștii 5-HT2C.

Medicamentele care demonstrează cea mai mare greutate clozapina și olanzapina au afinitate pe repectorul 5-HT2C, părând că receptorul 5-HT1B contribuie la controlul satietății. Deasemenea evidențiază că antagonismul 5-HT6 nu protejează împotriva obezității. Discrepanțele între receptorii 5-HT1B de șobolan și umani au arătat că afinitatea mare a unor antipsihotice pentru acești receptori din creierul uman a fost subexplorată. [25]

Receptorii adrenergici

Nici o relație clară cu predilecție la creșterea în greutate nu se poate observa: multe medicamente antipsihotice au efecte pe receptorii 1A, iar clozapina, quetiapina, risperidona și paliperidona au antagonism eficient pe 2A la doze clinice.

Receptorii dopaminergici

Antagonismul D2 un efect comun al antipsihoticelor poate influența comportamentul alimentar, cu o creștere a consumului de alimente care rezultă din blocarea receptorului D2 hipotalamic. [26]

Receptorii histaminergici

Antipsihoticele au o afinitate relativă pentru receptorii H1.

Antagonismul 5HT2C sau agonismul invers, coroborat cu antagonismul D2 poate fi suficient pentru a explica efectele olanzapinei și clozapinei pe aportul alimentar și creșterea corporală.

Dopamina și prolactina

O consecință a antagonismului receptorilor D2 al antipshihoticelor este secreția de prolactină care poate fi asociată cu obezitatea. [27]

Având în vedere că olanzapina și clozapina au efecte slabe asupra prolactinei, creșterea prolactinei este puțin probabil să fie o contribuție majoră la creșterea în greutate.

Sedarea

Antagonismul receptorilor 1 adrenergici și H1 histaminergici pot contribui la creșterea greutății prin lipsa activității fizice datorată acțiunii de sedare.

2.7.1.2. Dovezi farmacogenetice a variației creșterii în greutate

În investigarea polimorfismului promotor al 5-HT2C s-a găsit o diferență semnificativă la pacieții care transportau alela – 759T, precum și -759C/T, fiind protejați semnificativ de creșterea în greutate.

Genele 5 HT2C și leptina au acumulat cea mai mare consistență ca factori de risc pentru creșterea în greutate indusă de antipsihotice. [28]

Asociat cu polimorfismul val66met al BDNF se observă o creștere în greutate la pacienții de gen masculin tratați cu antipsihotice.

1.2.7.2. Sindromul metabolic

Se caracterizează prin alterarea profilul lipidic și hiperinsulinemie, hiperglicemie, rezistență la insulină, hiperleptinemie, apariția diabetului zaharat de tip 2. Se întâlnește mai ales la clozapină și olanzapină. O stare prediabetică plus tratament cu olanzapină crește de 6 ori riscul de conversie la diabet zaharat. Întreruperea tratamentului duce la revenirea la starea prediabetică.

1.2.7.2.1. Diabetul zaharat indus de antipsihotice

Creșterea în greutate poate duce la un individ supraponderal sau obez ce constituie un factor de risc care conduce la rezistență la insulină și apariția diabetului de tip 2.

Antipsihoticul inhibă transportorul pentru glucoză, care asigură trecerea glucozei în celulă, apare hiperglicemia, crește secreția de insulină; hiperinsulinemie prelungită duce la rezistență la insulină și diabet tip 2.

O consecință bine stabilită a obezității și sindromului metabolic este dezvoltarea diabetului zaharat. Dar diabetul zaharat poate să apară și în absența obezității la pacienții tratați cu antipsihotice producând o ceto-acidoză potențial letală. Pe culturi de adipocite antipsihoticele atipice au demonstrat o scădere a transportului de glucoză indus de insulină și cresc lipogeneza.[17]

Faptul că cele 2 antipsihotice cu cel mai mare efect asupra creșterii în greutate (clozapina si olanzapina) au și cea mai mare asociere cu deprecierea nivelului de glucoză ar putea sugera un mecanism farmacologic comun.

Silvestic și Proust [29] au demonstrat corelația între afinitatea pentru receptorul muscarinic M3 și capacitatea medicației antipsihotice de a produce diabet. Ei explică riscul pentru diabet prin abilitatea acestor medicamente de a bloca receptorii pancreatici M3.

În prezența antipsihoticelor care pot bloca receptorii M3, acetilcolina glucozo-depedentă nu poate activa receptorii M3. Nivelul plasmatic de insulină este insuficient pentru a reduce glicemia postprandială. Glicemia rămâne crescută, acetilcolina stimulează parasimpaticul, eliberează insulină – produce o ”normalizare a nivelului bazal de insulină” prin creșterea sintezei de insulină. Se ajunge la desensibilizarea receptorilor insulinici și rezistență la insulină. Un număr crescut de receptori M3 pancreatici poate induce creșterea secreției de insulină și implicit rezistență la insulină.

Hiperglicemia prelungită induce desensibilizarea transportorilor de glucoză rezultând intorelanță la glucoză. Hiperglicemia este asociată cu risc crescut de toxicitate a celulelor beta pancreatice.

Alte cauze care duc la rezistența la insulină este și prezența adipozității abdominale. Antipsihoticele au o puternică acțiune antihistaminică, receptorii H1 fiind corelați cu creșterea în greutate.

1.2.7.2.2 . Caracteristicile sindromului metabolic

Definirea sindromului metabolic este dificilă ajugându-se la un consens, asfel prezența a trei dintre cei cinci factori de risc conduc la diagnosticul de sindrom metabolic.

Tabelul nr.3 Parametrii modificați în sindromul metabolic indus de antipsihotice atipice[30]

1.2.7.2.3. Asocierea adiponectină – sindrom metabolic

În afara funcției sale de stocare a lipidelor în vederea utilizării lor ulterioare, țesutul adipos are rol endocrin. Adipocitele secretă hormoni și citokine implicate în metabolismul glucidic (adiponectina, rezistina) metabolismul lipidic (Cholesteryl Ester Transfer Protein CETp), inflamație (TNF-, IL-6), coagulare (PAI 1) și comportamentul alimentar (leptina).

Nivelul adiponectinei, un hormon produs de adipocite care controlează nivelul metabolismului lipidic și carbohidraților, este scăzut după tratamentul cu antipsihotice și se asociază cu risc crescut de sindrom metabolic la pacienții sub tratament cu antipsihotice atipice. [31]

Adipocitele centrale prezintă un număr mai mare de receptori la cortizol decât adipocitele periferice, jucând un rol important în fiziopatologia sindromului metabolic prin capacitatea cortizolului de a inhiba proliferarea, dar favorizând hipertrofia adipocitelor și rezistența la insulină.

Leptina este secretată exclusiv de adipocitele țesutului adipos alb, mai ales de cele ale țesutului adipos subcutanat, fiind considerată o moleculă semnalizatoare care leagă statusul nutrițional și masa de țesut adipos de hipotalamus inhibând ingestia de alimente. Leptina este crescută la persoanele obeze, dar nu se corelează cu insulinorezistență indepedent de obezitate.

Țesutul adipos poate să producă de asemenea TNF (citokină proinflamatorie ), deși în cantități mici, care poate fi implicată în rezistența la insulină.

În obezitate 15-30% din IL-6 circulantă provine din țesutul adipos, fiind implicată în rezistența la insulină și induce sinteza proteinei C reactive, putând fi legătura dintre obezitatea abdominală și complicațiile cardiovasculare.

Adiponectina este produsă exclusiv în țesutul adipos, fiind exprimată mai bine în țesutul adipos subcutanat decât în cel visceral. Sinteza de adiponectină este redusă în obezitate, rezistența la insulină, sindromul metabolic și diabetul de tip II. Bărbații au nivele plasmatice de adiponectină mai mici decât femeile. Adiponectina exercită efecte insulinomimetice, având și efect protector asupra peretelui vascular și este antiaterogenă, inhibă de asemenea producerea TNF, de către macrofage.

În situațiile când există rezistență la insulină, în special în sindromul metabolic, adiponectina plasmatică este scăzută proporțional cu creșterea rezistenței la insulină. În cazul unei adipozități fiziologice, secreția adiponectinei și leptinei de către adipocite permite controlul sensibilității la insulină și al ingestiei.

1.2.8. Modele animale folosite pentru descifrarea mecanismelor care produc sindrom metabolic secundar administrarii antipsihoticelor

Numărul de studii care raportau creșterea în greutate indusă de antipsihotice au crescut de la mai puțin de 20 înainte de 1970, la peste 250 începând cu 1990.[32]

În plus, față de studiile care raportau creșterea în greutate, există numeroase rapoarte despre studierea sindromului metabolic sau ale componentelor sale individual.

Datorită legăturii strânse între tulburările metabolismului energetic s-a considerat inițial că modificările metabolismului glucozei și a altor parametrii metabolici au fost secundare creșterii în greutate indusă de tratamentul antipsihotic.

Cu toate acestea au fost raportate cazuri noi de diabet zaharat, în absența obezității sau a creșterii semnificative în greutate. Astfel, 25% din cazuri au prezentat diabet zaharat cu ceto-acidoză, 15% din cercetări au raportat cazuri noi de hipreglicemie fără nici o creștere semnificativă în greutate sau care au raportat chiar o scădere în greutate. [33]

Factori cheie de risc pentru inducerea sindromului metabolic:

tulburări ale metabolismului glucozei;

rezistența la insulină;

tulburări hormonale sau ale lipidelor;

creșterea în greutate ;

anomalii ale tensiunii arteriale in vivo.

Toate aceste anomalii metabolice induse la pacienții tratați cu antipsihotice atipice au fost confirmate pe modele animale. Prin cercetările pe animal s-a căutat să se explice mecanismele prin care se produc aceste modificări metabolice.

Modelul de tratament cu antipsihotice la rozătoare poate fi exact pentru tulburarea metabolismului glucozei fiind util în descoperirea de noi căi biologice. Modelul prezintă un inconvenient având în vedere, controversele dacă tulburările metabolice sunt un efect direct produs de antipsihotice, sau sunt preexistente tratamentului la pacienții cu psihoze.

Ar trebui făcute experimente pe modele rozătoare cu psihoză, atât în prezența cât și în absența tratamentului antipsihotic, ceea ce în acest moment nu este realizabil.

Tulburări ale metabolismului glucozei

Tulburările metabolismului glucozei se caracterizează prin două constatări principale: creșterea á jeun a glicemiei și intoleranța la glucoză.

Studiile in vivo raportează frecvent nivele crescute ale glucozei plasmatice á jeun după administrarea cronică sau acută de antipsihotice [34, 35, 36].

Creșterea glicemiei á jeun este un indicator important, dar nu ne dă relații asupra cauzei de producere care poate fi:

captarea și utilizarea scăzută a glucozei în periferie la nivelul țesuturilor insulino-dependente (în special în mușchi și în adipocite);

producerea prin neoglucogeneză și prin glicogenoliză și eliberarea în circulație a unei cantități crescute de glucoză din ficat;

un răspuns secretor β celular inacdevat, întârziat sau neproporțional cu creșterea glicemică, care se va manifesta în primul rând asupra proceselor homeostazice glicemice hepatice controlata de către insulina.

O procedură care este frecvent utilizată în clinică și care are o capacitate bună de translație la rozătoare este testul de toleranță la glucoză.

Inconvenientul tehnicii este faptul că nu se poate decela cine induce creșterea nivelului de glucoză, daca este datorită producției hepatice a glucozei sau a insulin rezistenței secundare creșterii în greutate, fiind necesare tehnici suplimentare cum ar fi testul de toleranță la insulină, la piruvat și glicerol. Piruvatul și glicerolul acționează ca substraturi pentru gluconeogeneză permițând modificări și în repaus alimentar, iar creșterea glicemiei este atribuită producerii hepatice de glucoză.

Această tehnică a fost utilizată pentru a demonstra ca tratamentul acut cu haloperidol, clozapină și quetiapină a dus la hiperglicemie secundară producerii hepatice de glucoză. Studiul indică faptul că antipshihoticele atipice pot provoca tulburări acute în metabolismul glucozei, care nu sunt cauzate de o inducere directă a rezistenței la insulină, dar acționează printr-o creștere a secreției de glucagon și astfel stimulează producția de glucoză hepatică.

Acest lucru este în concordanța cu studiile clinice. Un studiu care a arătat efectele tratamentului cu antipsihotice la nivelul glucozei, insulinei și glucagonului în timpul unui test de toleranță la glucoză, a raportat că în ciuda creșterii mari ale glucozei și a nivelului de insulină în sânge, nu a existat o scădere a nivelului de glucagon.[37]

Mai multe experimente ale tratamentului cu clozapină la șobolani au remarcat niveluri ridicate ale glucagonului în ciuda creșterii glucozei și insulinei, care exercită în mod normal feed back-ul negativ puternic pentru a reduce nivelul de glucagon.

O tehnică și mai precisă care poate evidenția producerea hepatică de glucoză este tehnica HIEC (clema hiperinsulinemică-euglicemică) glucoza exogenă marcată se administrează pentru a observa schimbările în producția endogenă de glucoză hepatică.

Această tehnică precum și tehnica tracer – clamp [38] a demonstrat că olanzapina induce producerea hepatică de glucoză.

Clozapina și olanzapina crește producerea hepatică de glucoză, iar ziprasidona scade producerea hepatică de glucoză. [39]

Rezistența la insulină

Există multe metode care pot fi utilizate pentru a evalua efectele antipsihoticelor atipice asupra metabolismului insulinei, care pot fi utilizate pe modele paraclinice cu corespondent în clinică, având diferite grade de sensibilitate. Acestea includ măsurarea insulinei postprandial și á jeun, măsurarea hemoglobinei glicozilate (HbA1c), testul de toleranță la insulină, evaluarea homeostatică a rezistenței la insulină (HOMA- IR), precum și o tehnică cu o deosebită precizie, metoda clampul hiperinsulinemic/ euglicemic.

Măsurarea insulinei postprandial și á jeun de obicei arată creșteri, rareori scăderi sau nici o schimbare [40, 41].

Metoda clampului hiperinsulinemic/euglicemic reprezintă un indicator fidel al sensibilității sau rezistenței la insulină. Aceasta este determinată în cursul unei perfuzii continue a unui soluții conținând o concentrație de insulină crescută cu menținerea insulinemiei constantă, la o valoare de 50, 75 sau 100 μU /ml. Această concentrație crescută este realizată pentru a asigura o cât mai mare ocupare a receptorilor insulinici din țesuturile periferice. În mod obișnuit, menținerea acestei insulinemii ar duce rapid la hipoglicemii. Pentru evitarea acestora în paralel cu administrarea insulinei, se introduce intravenos, cu ajutorul unei pompe cu debit controlabil o cantitate variabilă de glucoza necesara menținerii unor valori constante și normale ale glicemiei. Cantitățile de glucoză administrate pentru menținerea acestei euglicemii reflectă sensibilitatea la insulină. Cu cât necesarul de glucoză este mai mic cu atât rezistența la insulină este mai mare.[42]

Rezistența la insulină a fost raportată de mai multe studii cu efecte mai mari pe clozapină și olanzapină, dar și la risperidonă și clorpromazină. [39, 41, 43, 44]

Când s-a studiat rezistența la insulină utilizând indicele HOMA-IR s-a obținut rezultate asemănătoare studiilor cu clema hiperinsulinemică/euglicemică arătând creșterea rezistenței la insulina hepatică la o rată de perfuzie a glucozei scăzute.[39, 41]

Modelul paraclinic utilizat pentru studierea rezistenței la insulină este un model de încredere corespondent în studiile clinice.

Creșterea în greutate

Cel mai raportat efect advers al antipsihoticelor la om este creșterea în greutate. Acest aparent simplu fenomen s-a dovedit a fi surprinzător de dificil pentru alcătuirea unui model preclinic.

Câteva premise ale creșterii în greutate ar fi modificările metabolismului glucidic și lipidic, hipotermia asociate medicației antipsihotice precum și modificări care țin de receptori cum ar fi blocarea receptorilor serotoninergici (5HT2C) și histaminici (H1), afinitatea medicamentelor antipsihotice pentru receptorii muscarinici (M3), 5HT1A, dopaminergici (D2) și adrenergici. [32, 45, 46]

Hipotermia a fost declarată în contextul folosirii tratamentului antipsihotic incluzând clozapina, pipamperona, risperidona, olanzapina, aripiprazolul, ziprasidona, zotepina. [46]

Posibili factori de risc includ vârsta tânără (copii și adolescenți), sexul feminin, prima utilizare a antipsihoticelor, durata lungă a tratamentului, răspunsul clinic bun, indicele de masă corporală mare parenteral, indicele de masa corporală mare înainte de primul tratament antipsihotic. [47]

Având în vedere cele două antipsihotice cu cel mai mare impact asupra greutății clozapina și olanzapina din 29 de studii doar 16 au raportat o creștere semnificativă în greutate, 9 nu au arătat nici un efect, iar 4 au arătat o scădere în greutate. Acest lucru nu este reflectat în datele clinice, care arată o creștere semnificativă în greutate. În plus există o diferență foarte mare legată de gen la șobolani cu privire la creșterea în greutate, numai unul dintre 7 studii raportează o minimă creștere în greutate la șobolanii masculi sau o creștere a țesutului adipos visceral.

Aceste diferențe de gen nu corespund studiilor clinice cu excepția unor puține studii care arătau o creștere în greutate mai mare la femei și a punerii în evidență că la genul feminin sunt concentrații mai mari ale nivelului plasmatic de antipsihotic. Un dezavantaj al modelului preclinic ar putea ține de doză. S-au folosit aceeași doză de antipsihotic la ambele sexe cu toate că ghidurile propun o doză mai mică pentru sexul feminin datorită clearence-ului olanzapinei ușor mai redus la femei decât la bărbați.

Aceste modificări ale greutății gen dependente au condus pe unii cercetători să conteste relevanța acestor modele.[48] Cu toate acestea studii recente au demonstrat că șobolanii de gen masculin suportă aceeași efecte metabolice dăunătoare chiar în lipsa creșterii în greutate [49, 50] și pot suporta chiar creșteri în greutate prin extinderea protocoalelor [49]

În timp ce modelele actuale nu sunt perfecte ele sunt extrem de importante în abordarea problemelor asociate antipsihoticelor atipice.

Inflamația a fost propusă ca un factor important în dezvoltarea obezității [51] și a fost observată o corelație între producția de citochine crescută și creșterea în greutate produsă de antipsihotice. [52]

În studiile recente microflora intestinală a fost recunoscută ca o contribuție majoră la reglarea creșterii în greutate și a metabolismului.

Într-un studiu doar femelele șobolan tratate cu olanzapină au prezentat nivele plasmatice crescute de interleukină 8 și interleukină 6, în timp ce ambele sexe au prezentat creșterea adipozității și dovezi de infiltrare a țesutului adipos cu macrofage.

În plus au prezentat modificări ale microflorei intestinale în urma tratamentului cu olanzapină la ambele genuri. [53]

O problemă importantă este diferența de dietă precum și faptul că antipsihoticele au proprietăți diferite farmacocinetice la șobolan.

Omul consumă o dietă bogată în carbohidrați (50%), mai puține proteine (20%) și lipide (30%), iar șobolanul are un aport ridicat de proteine (35%), lipide (50%) și scăzut de carbohidrați (15%).

Pacienții tratați cu antipsihotice reclamă o poftă crescută pentru alimentele gustoase, astfel rozătoarele ar putea să fie mai puțin motivate să consume alimente standard în cantități crescute. [54]

Cu toate acestea, cercetătorii au remarcat că, deși șobolanii tratați cronic cu clozapină și quetiapină au demonstrat o preferință pentru o dietă bogată în grăsimi și zahăr, ei nu avut o creștere în greutate mai mare față de dieta standard.

În studiile pe rozătoare publicate în literatura de specialitate, antipsihoticele au fost administrate aproape întotdeauna prin gavaj zilnic, injectare intraperitoneală sau injecții subcutanate. Cu toate acestea timpul de injumătățire plasmatic al antipsihoticelor la șobolani este cuprins între 1 și 2,5 ore fiind dificil de realizat o stare de echilibru, dozarea pe o durată de 24 de ore asemănătoare nivelului uman. [54]

Un alt lucru de interes pentru studiile de hrănire este că șobolanii mănâncă pe întuneric și modificările postprandiale ale glucozei și insulinei ar putea avea loc peste mai multe ore. Prin urmare este posibil ca studiile care nu folosesc medicamente cu eliberare prelungită sau să administreze medicamentul în apropierea timpului de hrănire ar putea fi subdozate. Cu toate acestea chiar dacă s-a utilizat mini-pompe osmotice și s-au folosit diete asemănătoare regimului uman nu s-au găsit rezultate concludente.

Probabil reacțiile adverse ale antipsihoticelor la animal cum ar fi sedarea și rigiditatea musculară scad activitatea și modifică metabolismul influențând interacțiunea antipsihoticelor asupra ingestiei de alimente în special în studiile de scurtă durată. [55]

Un inconvenient al modelului ar fi poate vârsta deoarece majoritatea studiilor au folosit animale adulte în comparație cu clinica în care mulți pacienți încep tratamentul la vârstele copilăriei și a adolescenței fiind mult mai predispuși la creșteri în greutate.

Modificări ale profilului lipidic

În comparație cu profilul glucidic unde rezultatele sunt sigure, la profilul lipidic există incoerențe notabile în concentrația sanguină a lipidelor la șobolanii tratați cu antipsihotice.

Studiile care au evaluat administrarea cronică de olanzapină nu au găsit nici un efect asupra nivelului de colesterol și al lipidelor libere fiind crescută concentrația de acizi grași liberi la șobolanii femelă.[56] În schimb mai multe grupuri de cercetare au constatat schimbări în proliferarea țesutului adipos cutanat și visceral după administrarea cronică de antipsihotice atât la șobolanii de sex feminin cât și la cei de sex masculin.[49, 57, 58, 59]

Modificări hormonale. Leptina, grelina și adiponectina

Doi dintre hormonii care par să joace un rol important în reglarea aportului alimentar, metabolismului energetic precum și greutății corporale sunt leptina și grelina.

Leptina este un mediator pe termen lung al reglării echilibrului energetic, suprimând aportul alimentar, prin urmare inducând pierdere în greutate.

Grelina, pe de altă parte, este un hormon cu acțiune rapidă jucând rol în inițierea mesei. Efectele antipsihoticelor privind modificările nivelului de leptină sunt contradictorii (creșteri, scăderi sau nici o schimbare). Grelina a fost crescută după administrarea de antipsihotice, cu excepția quetiapinei care nu crește nivelul acesteia.[53, 60].

Efectul de creștere în greutate al antipsihoticelor atipice poate fi relaționat cu efectul oroxigenic al greliei serice crescute, mai degrabă decât de deficitul de leptină.

S-a sugerat că adiponectina, hormon derivat din adipocite controlează metabolismul lipidic și carbohidrat, poate fi un biomarker pentru sindromul metabolic în tratamentul cu antipsihotice atipice.

În cazul adiponectinei, cercetătorii au raportat niveluri crescute după administrarea de olanzapină și clozapină la șobolanii de gen masculin și feminin [41].

Tensiunea arterială

Efectele cardiovasculare adverse asociate cu antipsihoticele atipice includ hipotensiune arterială ortostatică, modificări EKG, tahicardie și hipertensiune arterială dependentă de consumul de medicamente.

Sunt puține studii pe animal privind efectele antipsihoticelor asupra tensiunii arteriale. Într-un studiu de evaluare a efectului olanzapinei asupra TA sistolice la șobolanii femelă, olanzapina crește TA, în plus față de creșterea în greutate și rezistența la insulină [48].

Clinicianul trebuie avizat să monitorizeze toți parametrii metabolici, inclusiv circumferința abdominală, HDL și trigliceridele serice în timpul tratamentului cu antipsihotice

1.2.9. Intervenții farmacologice care pot limita sau preveni efectele metabolice secundare ale medicamentelor antipsihotice

În cadrul a 32 de studii care au inclus 1482 subiecți și au fost testate 15 medicamente diferite: amantadină, dextroamfetamină, d-fenfluramină, famotidină, fluoxetină, fluvoxamină, metformină, nizatidină, orlistat, fenilpropanolamină, reboxetină, rosiglitazonă, sibutramină, topiramat și metformin + sibutramină comparate cu placebo, metforminul a avut cea mai mare scădere în greutate (2,94kg ), urmată de d-fenfluramină (2,60kg ), sibutramină ( 2,56 kg ), topiramat (1,90kg ).

Pierderea în greutate a rămas semnificativă la inițierea metforminului după ce a avut loc creșterea în greutate, dar nu a fost inițiată concomitent cu antipsihotice.

În total, 5 din cele 15 intervenții psihofarmacologice vizând ameliorarea creșterii în greutate induse de antipsihotice au depășit placebo. Rezultatele au fost cele mai robuste pentru metformin, deși acestea au fost modeste și heterogene, fiind disponibil numai un studiu de tratament combinat care a fost negativ. [61]

Metformin

Metforminul este un antidiabetic oral din grupa biguanidelor care are ca mecanism principal de acțiune suprimarea gluconeogenezei în ficat. Metforminul poate diminua creșterea în greutate, cu reducerea acesteia prin inhibiția GLP-1, care duce la supresia apetitului.

Rezultatele a 20 studii clinice și a trei studii preclinice, evaluează eficacitatea intervențiilor farmacologice (metformin, nizatadina, orlistat, ranitidina, topiramat, etc.) împotriva efectelor adverse metabolice induse de antipsihotice atipice.

Aceste dovezi arată că unul din cinci studii cu metformin a dus la rezultate negative. Celelalte patru studii pozitive au ajuns la concluzia că creșterea în greutate și rezistența la insulină pot fi controlate în mod eficient, dar profilul lipidic chiar se poate agrava.

Metformin a redus greutatea corporală la pacienții tratați cu clozapină, dar efectele sale benefice au dispărut după întreruperea acestui medicament.

Un studiu pe un lot de pacienți tratați cu olanzapină, clozapină, risperidona, sulpirid la care s-a adăugat metformin 750 mg/zi și modificarea stilului de viață (exerciții) timp de 12 săptămâni pentru prevenirea creșterii în greutate și sensibilitatea anormală la insulină, a demonstrat o scădere în greutate semnificativă. Metformin combinat cu intensificarea activității fizice previne creșterea în greutate și rezistența la insulină la populația tânără care necesită doze mai mari de antipsihotice atipice. [62]

Metforminul și rosiglitazona îmbunătățesc rezistența la insulină, în timp ce aripiprazolul, metforminul și sibutramina au scăzut lipidele din sânge.

Metforminul ar putea fi considerat o terapie adjuvantă clozapinei pentru a preveni sindromul metabolic la pacienții cu schizofrenie. Metforminul determină pierdere în greutate în schizofrenie în condiții de siguranță, dar nu este un panaceu.

Dimpotrivă, o analiza sistematica recentă și meta-analiză a agenților de reducere a creșterii în greutate induse de olanzapină și clozapină în schizofrenie a concluzionat că: "topiramat și aripiprazol sunt mai eficace decât alte medicamente în ceea ce privește scăderea în greutate și dau mai puține efecte adverse critice, fiind benefice pentru ameliorarea clinică".

Studiul care a folosit procedura HIEC (Hyperinsulinemic – euglycemic clamp) experiment pe șobolani mascul – a demonstat că pretratamentul cu metformin la diferite doze (150mg/kgc și 400mg/kgc) atenueză insulin-sensivitatea hepatică apărută ca urmare a tratamentului cu olanzapină, dar nu influențeaza insulin –rezistența periferică.[63]

Într-o meta-analiză s-a demonstrat că metforminul are un efect pronunțat de reducere a greutății la pacienții tratați cu antipsihotice, în special la cei cu creștere în greutate.

Deși lipsește comparația directă, efectul observat asupra greutății corporale se compară favorabil cu efectul sibutraminei și orlistatului, aprobat pentru reducerea în greutate. [64]

Cu toate acestea, metforminul nu este aprobat pentru utilizare la pacienții nediabetici sau să se recomande utilizarea metforminului pentru a contracara creșterea în greutate indusă de antipsihotice

Melatonina

Melatonina este un hormon secretat de glanda pineală după un ritm cicardian cu o secreție crescută la mijlocul nopții.

Tulburări ale ritmulului cicadian sunt asociate cu un risc crescut de obezitate, diabet și tulburări cardio-vasculare [65].

Un număr crescut de studii au raportat o asociere între durata scurta de somn și un risc înalt de a dezvolta obezitate și diabet zaharat tip 2.

Într-un studiu din Suedia pe un număr de 2.000 de persoane, cu o perioadă scurtă de somn (mai puțin de 5 ore) cu dificultăți în inițierea și menținerea somnului, urmărite pe o perioada de 10 ani, au fost asociate cu un risc crescut a incidenței diabetului [66].

Melatonina are rol în menținerea somnului precum și proprietăți antioxidante.

O dietă grasă contribuie la o insulin-rezistență, tulburări ale metabolismului glucozei, diabet zaharat tip 2, tulburări coronariene și influențează ceasul biologic. Melatonina are rol în reglarea somnului, a mecanismelor imune, reglează ritmul cicardian, rol antiinflamator și antioxidant. Un număr de studii arată că melatonina are abilitatea de a reduce obezitatea, diabetul zaharat și hepatosteatoza [67].

Melatonina induce regenerarea sau proliferarea celulelor beta-pancreatice prin scăderea glucozei din sânge într-un experiment de inducere al diabetului de tip 1 la șobolan prin administrare de streptozotocină. Melatonina nu are numai efect hipoglicemiant la șobolanul diabetic, dar reduce și complicații ale diabetului cum ar fi cele cardio-vasculare. [68]

Melatonina reduce aritmia indusă experimental prin ischemia izolată a inimii de șobolan [69] și are efect citoprotector asupra infarctului miocardic, în același timp distrugerile oxidative fiind minime.

Un număr de studii care vizează eficacitatea melatoninei asupra reducerii obezității la șobolanii obezi prin administrarea unei diete bogate în grăsimi, concomitent cu tratamentul timp de 3 săptămâni cu melatonină 30 mg/kg administrată cu o oră înainte de stingerea luminii. Tratamentul are eficacitate asupra scăderii ponderale, precum și a scăderii nivelului glucozei, leptinei și a trigliceridelor [70].

În studii clinice suplimentarea cu melatonină administrată seara reduce hipertensiunea la pacienții cu hipertensiune nocturnă. [71]

Catecolaminele induc hipercoagulabilitate contribuind la creșterea riscului de tromboză efecte care au fost prevenite prin administrarea de melatonină.

Agregarea trombocitară in vitro a fost inhibată de melatonină, depedentă de doză și timp. Secreția de melatonină scade cu vârsta ducând la tendința de creștere a insulinei și leptinei precum și adipozității viscerale. Un studiu efectuat pe șobolani a pus în evidența ca această reacție poate fi reversibilă prin administrarea de melatonină.

Două publicații, una relativ recentă arată activitatea melatoninei la șobolani obezi. Într-una din ele efectul administrării cronice de melatonină cu privire la dezvoltarea sindromului metabolic, precum și în injuria ischemie-reperfuzie a fost examinat într-un model la șobolan cu obezitate indusă de dietă. Șobolani Wistar masculi au primit pentru16 săptămâni o dieta de control, cu melatonină (4mg/kg/zi administrată în apa de băut), o dieta bogata în calorii, și o dieta bogată în calorii cu melatonină. Tratamentul cu melatonină a redus creșterea în greutate, adipozitatea viscerală și nivelul trigliceridelor și insulinei în sânge. De asemenea, a redus dimensiunea infarctului miocardic și a crescut procentul de recuperare și performanțele funcționale ale inimii cu activarea căii kinazelor de salvarea a injuriei de reperfuzie [72].

Al doilea studiu evaluează efectele melatoninei asupra obezității și obezității asociate cu hipertensiune sistolică și dislipidemie la șobolani tineri gen masculin, rasa Zucker, grași, cu diabet zaharat, un model experimental de sindrom metabolic [73]. Animalele au primit melatonină (10 mg/kg/zi în apa de băut) sau alt vehicul timp de 6 săptămâni. Tratamentul cu melatonină a redus creșterea medie în greutate, fără a afecta consumul de alimente, a scăzut într-o manieră non-semnificativă tensiunea arterială, și a îmbunătățit în mod semnificativ dislipidemia, ce a arătat o reducere a trigliceridelor și a LDL-colesterolului, cu o creștere a HDL-colesterol [73].

Melatonina are funcții citoprotectoare, imunomodulatoare și cronobiotice. Ciclul somn – veghe este determinat de profilele neuroendocrin și imunologic și reglează homeostazia metabolică, greutatea corpului și răspunsurile imune. S-a demonstrat că dereglarea ciclului somn-veghe poate conduce la mecanisme proinflamatorii și sindrom metabolic care include obezitatea, diabetul și ateroscleroza [74].

În studiu lui Ali Mostafavi în 2014 [74], administrarea de melatonină cu olanzapină și carbonat de litiu a inhibat semnificativ creșterea nivelului de colesterol total și a trigliceridelor comparativ cu placebo. Acest lucru s-ar datora unei perioade mai mari de administrare (12 săptămâni față de 8 săptămâni). Deși a fost o creștere mică a concentrațiilor sangvine de glucoză a jeune diferența între grupuri nu a fost semnificativă. Deci, melatonina are un efect minim asupra rezistenței la insulină și asupra glicemiei a jeune. Când subiecții au fost clasificați după gen scăderea trigliceridelor a fost mai mare la băieții cu sindrom bipolar tratați cu olanzapină, carbonat de litiu la care s-a adăugat melatonină . Deși diferența nu a fost semnificativă între grupuri autorii afirmă că efectul ar fi semnificativ la grupuri mai mari. Efectele olanzapinei sunt legate de scăderea oxidării acizilor grași [73].

Sindromul metabolic indus de antipsihotice în schizofrenie este asociat cu hipertensiunea arterială, contribuind astfel la o speranță de viață scăzută în schizofrenie. Melatonina este un vasodilatator periferic și determină scăderea presiunii arteriale.[75] Melatonina scade obezitatea și crește fosforilarea oxidativă în mitocondrii, la rândul său, cu scăderea sindromului metabolic.

Olanzapina la rozătoare scade melatonina cu 55% [73]. Cu toate acestea, într-un studiu de scurtă durată, olanzapina s-a dovedit că nu are un impact semnificativ asupra nivelurilor de melatonină dintr-un eșantion de pacienți schizofrenici [76]. Într-un studiu 44 de pacienți care au fost tratați cu antipsihotice atipice, printre care 20 cu tulburări bipolare și 24 cu schizofrenie au fost împărțiți în 2 loturi primind placebo sau 5 mg de melatonină. Grupul care a primit melatonina a prezentat o scădere a presiunii arteriale, a presiunii diastolice, o atenuare a creșterii în greutate, comparativ cu grupul placebo, dar modificări semnificative au fost observate în grupul cu tulburări bipolare, nu în cel cu schizofrenie [77].

Melatonina nu este numai o componentă a resincronizării ritmului cicardian, ea este un puternic agent antioxidant și antiinflamator. Are o capacitate neuroprotectoare care poate fi un potențial tratament în neurodegenerescențele cronice.

Melatonina este un puternic antioxidant crescând fosforilarea și inhibând glicogen sintaza 3 B. Melatonina este de astfel un important inhibitor al receptorului gluco – corticoid în traslocația nucleară.

Date electronice (PUBMED, Scopus, Google Scholar) arată că nivelul de melatonină și ritmul circadian de melatonină sunt semnificativ scăzute în schizofrenie. Folosirea melatoninei ca adjuvant în schizofrenie poate crește eficacitatea antipsihoticelor prin efectele sale antiinflamatorii și antioxidante. Mai mult ea ameliorează tulburările de somn în schizofrenie și efectele secundare ale antipsihoticelor ca dischinezia tardivă, sindromul metabolic și hipertensiunea. [78]

Se propune că melatonina are impact asupra căii catabolice a triptofanului prin efectul său asupra răspunsului la stres și secreției de cortizol, deci prin impactul pe cunoaștere asociată cortexului, afectului asociat amigdalei și procesării motivaționale striatale. Secreția de melatonină este scăzută în schizofrenie contribuind la etiologia, patofiziologia și managementul bolii [79].

În studiul lui Ali Mostafavi și colab. [80] folosirea melatoninei a determinat o ameliorare a sindromului metabolic din cursul tratamentului cu olanzapină la adolescenții cu sindrom bipolar manifestată prin scăderea hiperglicemiei postprandiale, presiunii arteriale sistolice, colesterolului total, și trigliceridelor mai ales la băieți.

La pacienții tratați cu olanzapină, tratamentul cu melatonină pe termen scurt atenuează creșterea în greutate, obezitatea abdominală, și hipertrigliceridemia. Reducerea sintezei de melatonină în funcție de vârstă poate fi de asemenea implicată în dezvoltarea rezistenței la insulină, iar suplimentarea adecvată ar putea fi o alternativă importantă pentru prevenirea insuficienței de semnalizare a insulinei la organismele în vârstă. [81]

Melatonina ar putea oferi, de asemenea un beneficiu suplimentar pentru tratamentul psihozelor.

Melatonina este necesar să se ia în considerare pentru orice pacient care va începe un tratament cu un medicament psihotrop, care este potențial asociat cu creșterea în greutate sau alte efecte metabolice adverse.

Orlistat
În cazul pacienților supraponderali sau obezi tratați cu clozapină capabili să utilizeze orlistat pe termen lung fără dietă hipocalorică concomitentă sau intervenții comportamentale, a cauzat scădere ponderală moderată numai la bărbați. [82]

Atomoxetina, un inhibitor selectiv al recaptării norepinefrinei, cu activitate de a suprima pofta de mâncare, nu a fost eficace în prevenirea obezitații la pacienții tratați cu olanzapină și clozapină, dar poate fi util dacă se asociază exerciții fizice.[83]

Acidul Tetradeciltioacetic (TTA), un acid gras modificat, a arătat recent un efect protector împotriva hipertrigliceridemiei minore, dar nu a reușit să prevină creșterea în greutate indusă de clozapină la rozătoare. [84]

Berberina, un alcaloid natural, inhibă în adipogeneză in vitro și supraexpresia SREBP-1 induse de clozapină și risperidonă în adipocite: "Berberina este un exemplu de un antidiabetic fitochimic cu efect potențial protector împotriva acumulării de lipide induse de clozapină."

Folosind un model șobolan documentat de creștere în greutate indusă de olanzapină, s-a demonstrat că două săptămâni de tratament cu metformin sau berberină au împiedicat în mod semnificativ creșterea în greutate indusă de olanzapină și acumularea de țesut adipos scheletal și visceral, nemodificând consumul crescut de hrană indus de olanzapină. [85]

Antocianinele, o familie de polifenoli, au demonstrat un efect clinic semnificativ în îmbunătățirea sensibilității la insulină la pacienții nediabetici obezi cu insulino-rezistență.
Polifenolii sunt o familie de compuși polari ce se găsesc în fructe și legume, care au fost folosiți popular pentru efectul lor antioxidant puternic, dar în ultimii 5 ani tot mai multe dovezi au arătat că, antociani, o categorie specifică de polifenoli, sunt eficienți în ameliorarea obezității și rezistenței la insulină. Modul de profil de acțiune și farmacocinetic al acestor compuși nu este încă pe deplin elucidat și biodisponibilitatea lor după administrarea orală este o chestiune de controversă continuă. Cu toate acestea, există dovezi solide privind eficacitatea lor în probleme cardiometabolice.

Kurimoto și colab. [86] au raportat că antociani din soia neagră cresc sensibilitatea la insulină prin activarea protein kinazei AMP-activate (AMPK) în mușchii scheletici și ficat de la șoareci diabetici de tip 2. AMPK, un regulator de glucoză și al metabolismului lipidic în celulele hepatice și musculare, este inhibată de olanzapină, care poate contribui la acumularea hepatică a lipidelor indusă de olanzapină. Antociani afișează, de asemenea, efecte asemănătoare insulinei chiar după metabolizarea intestinală.

Antociani ameliorează semnele de diabet și sindromul metabolic la șoarecii obezi hrăniți cu o dietă bogată în grasimi. Delfinidina 3-sambubioside-5-glucozid (D3S5G), o antocianină din Aristotelia chilensis, este la fel de puternică ca metforminul în diminuarea producerii de glucoză în celulele hepatice, și afișează un efect asemănător insulinei în ficat și în celulele musculare.

Modul antidiabetic de acțiune al antocianilor a fost asociat cu scăderea reglării transcripție genelor enzimelor PEPCK și G6P în hepatocite. Prevenirea adipogenezei, de asemenea, un alt mecanism raportat pentru unii antociani din Aristotelia chilensis.

Antocianii induc, de asemenea, o creștere semnificativă a nivelului de adiponectină circulantă în modelele murine de sindrom metabolic. Acest lucru este relevant, deoarece adiponectina este redusă la pacienții tratați cu clozapină și scăderea în greutate este asociată cu niveluri mai ridicate circulante de adiponectină.

Într-un studiu recent Roopchand et al., au demonstrat că antociani din afine sunt la fel de puternici ca metformin în corectarea hiperglicemiei si a obezității la șoareci hiperglicemici obezi. [87]

Studii medicale și de nutriție recente sugerează că antociani din diverse surse alimentare sunt molecule puternic antidiabetice, antiobezitate și cardioprotectoare. Un alt fapt care face antocianii candidați pentru prevenirea lipogenezei indusă de clozapină este că acestea sunt capabile de a suprima răspunsul inflamator țintind căile fosfolipazei A2, PI3K/Akt și NF-kappaB. Aceste constatări preclinice au fost confirmate de dovezi clinice care arată că antocianii alimentari din afine îmbunătățesc rezistența la insulină la adulții tineri obezi, nondiabetici. Eficacitatea clinică de polifenoli în sindromul metabolic indus de antipsihotice atipice nu a fost încă stabilită, dar un studiu recent preclinic a demonstrat că, resveratrol, un polifenol găsit în struguri, determină scăderea în greutatea crescută de olanzapină.[88]

Extractul apos de șofran pare a fi potențial benefic: ar putea preveni sindromul metabolic, comparativ cu placebo și crocin (un produs natural compus carotenoid găsit în florile de crocus și gardenia). [89]

Acid alfa-lipoic (ALA), un antioxidant puternic poate fi de ajutor în reducerea greutății pentru pacienții care au luat antipsihotice. ALA a fost bine tolerat și a fost deosebit de eficient pentru persoanele fizice care au luat antipsihotice cu puternice efecte antihistaminice. [90]
Deficiența de vitamina D exacerbează efecte secundare metabolice induse de antipsihotice atipice la șobolani și suplimente de vitamina D poate fi promițătoare în prevenirea și tratamentul tulburărilor metabolice cauzate de medicamentele antipsihotice. [91]

II.CERCETĂRI PERSONALE

2. Cercetări experimentale asupra acțiunii unor medicamente în sindromul metabolic indus de antipsihotice la animal

2.1. Introducere

Afecțiunile psihiatrice precum schizofrenia, tulburările schizo-afective și tulburările bipolare sunt frecvente la adolescenți.

La nivel mondial se estimează că aproximativ 450 milioane de oameni sunt suferinzi de boli neuropsihiatrice, cu o prevalență de 10% din populația adultă. [92]

Distribuția în funcție de gen este qvasiegală, iar frecvența maximă a debutului se situează între 17 și 25 de ani.

Primul episod psihotic apare înainte de vârsta de 18 ani la unul din trei pacienți cu schizofrenie.

În ultimii 15 ani prescrierea medicamentelor psihotrope a crescut, fiind diagnosticate și tratate multe tulburări psihiatrice la copii si adolescenți. [93]

După anul 2000 și 2002, în Statele Unite 9,2% din vizitele copiilor și adolescenților la psihiatru au fost însoțite de prescripția de medicație antipsihotică: în 92.3% din cazuri fiind antipsihotice atipice [94]. Date similare au fost raportate și în țările europene.[95, 96, 97]

În UK prescripția antipsihoticelor la pacienți cu vârste înainte de 7 și 12 ani a fost triplată după 1992 și 2005. [98]

Rapoarte din țările Europene arată o creștere a prescrierii corelată cu utilizarea antipsihoticelor atipice în tulburările non-psihotice și utilizarea lor timp indelungat.

A doua generație de antipshiotice prezintă eficiență dovedită pe simptomatologia negativă și cogniție, având un profil bun pe efectele adverse neurologice asigurând o tolerabilitate mai bună și o rată mai mică de discontinuitate, dar entuziasmul inițial a dispărut pentru că aceste medicamente au fost asociate cu tulburări metabolice.

Datele sugerează o susceptibilitate mai mare a efectelor adverse ale antipshihoticelor la adolescenți decât la adulți. [93, 99]

Efectele adverse metabolice precum creșterea în greutate sunt neacceptate de adolescenți cu un impact negativ asupra psihicului, asupra imaginii și stimei de sine, ducând la o scădere a complianței la tratament, precum și la dezvoltarea pe termen lung a diabetului zaharat și tulburărilor cardiovasculare.

Mecanismele fiziologice care stau la baza creșterii în greutate a bolnavilor tratați cu antipsihotice rămân în mare parte neelucidate.

Speranța de viață a persoanelor cu tulburări psihotice este cu 9-12 ani mai redusă decât în populația generală, după excluderea sinuciderilor și accidentelor. Ca și tulburările psihice, comorbiditatea somatică rămâne adesea nediagnosticată și netratată.

Prescripția unui medicament antipsihotic va fi determinată de eficacitatea acestuia asupra simptomelor psihotice și nu de potențialul său diabetogen luat izolat. [14]

Diabetul preexistent poate fi o contraindicație relativă a prescrierii antipsihoticelor însă nu este o contraindicație absolută, dat fiind că scopul primar trebuie să fie tratarea eficientă a psihozei.

Deși au fost elaborate numeroase ghiduri care recomandă monitorizarea efectelor adverse metabolice ale antiphihoticelor sunt în continuare probleme în depistarea și tratamentul tulburărilor metabolice, iar uneori contactul frecvent al pacientului cu clinicianul a dus la o necomplianță la tratament.

Creșterile în greutate induse de medicația psihotropă ne obligă să abordăm această problemă cu toată seriozitatea și îngrijorarea justificate de urmările acestor fenomene ce se constituie în factori majori de risc cardiovasculari, cu scăderea dramatică a speranței de viață și producerea multor complicații letale.

Cu toate progresele realizate în ultimii ani în descifrarea mecanismelor etiopatogenice și terapeutice, schizofrenia rămâne în continuare cea mai enigmatică și dramatică boală cu care se confruntă psihiatria.

Din punct de vedere clinic și evolutiv, schizofrenia rămâne marcată de debutul la vârste tinere (mai mult de jumătate din îmbolnăviri se produc între pubertate și vârsta de 30 de ani) și evoluția prelungită care afectează calitatea vieții pacienților, precum și de costurile imense atât pentru pacienți și familiile acestora, cât și pentru societate.

Pacienții cu schizofrenie reprezintă aproximativ 40% din cazurile spitalizate în unități psihiatrice, cifră care practic „secătuiește” bugetul pentru sănătate chiar și al celor mai dezvoltate state din lume.

Mortalitatea rămâne aproape de trei ori mai mare la schizofrenici în comparație cu restul populației. Riscul cel mai mare a fost constatat la pacienții cu vârsta sub 40 de ani și cei aflați în primii ani de evoluție.

Având în vedere aceste premise cât și evoluția actuală a medicației antipsiotice prin descoperirea antipsihoticelor de generație secundă care sunt remedii providențiale oferind beneficii importante pacienților, cu o reducere considerabilă a efectelor de tip extrapiramidal, imputabile antipsihoticelor convenționale de generație mai veche și faptul că unele medicamente din această categorie de avangardă produc creșteri semnificative în greutate, risc pentru stări dislipidemice și diabet zaharat de tip 2, ne determină să aprofundăm mecanismele de producere ale acestor efecte adverse și să studiem măsurile de contracarare a acestor efecte.

2.2. Motivația studiului

Un grup de psihotrope larg prescrise este reprezentat de antipsihoticele atipice.

Pe lângă avantajele pe care le au față de antipsihoticele clasice ele determină adesea efecte secundare metabolice care conduc cu timpul la o morbiditate severă și probabil la creșterea mortalității.

Ne-am propus cercetarea acțiunii pamoatului de olanzapină, un antipsihotic atipic în formă farmaceutică depót, în inducerea unor modificări ale homeostaziei metabolice.

Sindromul metabolic indus de antipsihoticele atipice, al cărui factor etiologic principal este creșterea rezistenței la insulină, constă în creșterea obezității centrale, alterarea profilului lipidic cauzând ateroscleroza și creșterea presiunii sanguine cât și a nivelului glicemiei postprandiale. Unul din mecanismele propuse pentru generarea acestor efecte adverse este scăderea concentrației plasmatice de melatonină, un hormon al glandei pineale [100].

Scăderea concentrației plasmatice de melatonină este legată de sindromul metabolic pe de o parte prin alterarea ritmului circadian veghe – somn (melatonia un cunoscut cronobiotic), iar pe de altă parte prin diminuarea activităților directe ca acțiunea antioxidantă, neuroprotectivă și imunomodulatoare [101]. Am considerat interesant să studiez influența administrării de melatonină asupra modificărilor metabolice induse de olanzapină depót la șobolan.

Deoarece în administrarea cronică de olanzapină apar și modificări asupra metabolismului glucidic și lipidic am studiat de asemenea și acțiunea metforminului asupra modificărilor metabolice produse de olanzapină, un antidiabetic care crește sensibilitatea tisulară la insulină, dar produce și o scădere moderată în greutate printr-un mecanism central. Am asociat melatonină și metformin în experimentul cronic cu antipsihotic pentru a stabili și eventualele interacțiuni farmacodinamice.

Tratamentul cu melatonină la șobolan îmbunătățește ritmurile activității circadiene, atenuează inducerea insuficienței celulelor beta-pancreatice și crește toleranța la glucoză. Metforminul singur nu modifică activitatea circadiană, dar crește sensibilitatea la insulină și toleranța la glucoză. Combinarea melatoninei cu metforminul are acțiuni sinergice pe progresia modificată a disfuncției metabolice în obezitatea indusă de dietă prin scăderea adipozității, îmbunătățirea activității circadiene, a sensibilității la insulină și insuficienței celulelor insulare [102].

În actualul studiu obiectivul nostru primar a fost de a stabili dacă melatonina sau metforminul singure sau în tratament combinat influențează sindromul metabolic indus de olanzapina depôt (pamoat de olanzapină).

2.3. Scopul și obiectivele cercetării

Scopul studiului este de a identifica apariția unui eventual sindrom metabolic în urma tratamentului cu unul dintre antipsihoticele cu cea mai mare incriminare în producerea sindromului metabolic și anume Olanzapina și de a contracara aceste efecte prin administrarea concomitentă a unui antidiabetic (Metformin) sau a hormonului secretat de glanda pineală cu rol în reglarea ritmului circadian (Melatonina).

Obiectivele propuse de cercetarea mea au vizat :

stabilirea concentrației de antipsihotic din sânge prin metoda HPLC

stabilirea corelațiilor dintre tratamentul cu antipsihotice și creșterea în greutate;

monitorizarea cantității de hrană și apă consumată în cazul tratamentului cu antipsihotic singular, precum și în cazul dublei (olanzapină+melatonină sau metformin) și triplei (olanzapină+melatonina+metformin) asocieri

investigarea termogenezei în cazul tratamentului cu antipsihotic singular, precum și în cazul dublei și triplei asocieri

monitorizarea parametrilor metabolici la administrarea medicației antipshiotice: glicemie (acut și cronic), colesterol, trigliceride;

stabilirea corelațiilor dintre tratamentul cu antipsihotice și creșterea țesutului adipos subcutanat și visceral

investigarea efectului simultan al antipsihoticului și metforminului asupra evoluției curbei ponderale și a țesutului adipos subcutanat și visceral

investigarea efectului simultan al antipsihoticului și metforminului la nivelul parametrilor metabolici (glicemie (acut și cronic), colesterol, trigliceride)

investigare efectului simultan al antipsihoticului și melatoninei la nivelul parametrilor metabolici (glicemie (acut și cronic), colesterol, trigliceride)

investigare efectului simultan al antipsihoticului și melatoninei asupra evoluției curbei ponderale și a țesutului adipos subcutanat și visceral

investigare efectului simultan al antipsihoticului, metforminului și melatoninei la nivelul parametrilor metabolici (glicemie (acut și cronic), colesterol, trigliceride)

investigare efectului simultan al antipsihoticului, metforminului și melatoninei asupra evoluției curbei ponderale și a țesutului adipos subcutanat și visceral

Compararea greutății ficatului, rinichiului, cordului, pancreasului, la finalul studiului după sacrificarea animalelor din loturile de studiu și analiza histopatologică în urma tratamentului cu olanzapină și asocierii cu metformin sau melatonină și a ambelor.

2.4. Materiale de lucru

Materialul utilizat în lucrarea noastră a fost material experimental, animale de laborator, și anume: șobolani femele, adulte, din rasa Wistar, cu greutăți cuprinse între 150-300 grame și vârste cuprinse între 4 și 6 luni proveniți din Biobaza Universității de Medicina și Farmacie Craiova.

Un total de 35 animale au fost adăpostite în cuști de plastic într-un mediu controlat climatic (19-23°C), bine ventilat, cu un ciclu lumină-întuneric de 12 ore (lumină de la ora 8 la ora 20), cu acces liber la apă și hrană. Animalele au avut o perioadă de aclimatizare de 7 zile. Experimentul a durat 8 săptămâni și a testat un neuroleptic atipic în combinație cu un antidiabetic și/sau un hormon secretat de glanda pineală și anume melatonina.

S-au folosit 35 de animale împărțite în loturi:

lotul pentru dozarea concentrației de antipsihotic prin metoda HPLC (5 animale marcate de la 1 la 5)

2 – lotul tratat cu olanzapină forma retard-ZypAdhera- (6 animale marcate de la O1 la O6);

3- lotul tratat cu olanzapină retard și metformin (6 animale marcate de la OMt1 la Omt6);

4 – lotul tratat cu olanzapină retard și melatonina (6 animale marcate de la OMf1 la Omf6);

5- lotul tratat cu olanzapina retard, melatonina și metformin (6 animale marcate de la OMtMf1 la OMtMf 6);

6 – lotul martor sau lotul de referință (6 animale marcate de la R1 la R6).

Animalele au fost ținute în cuști individuale, separate unele de altele și marcate pe loturi. Animalele au fost hrănite cu hrană standard (nutreț combinat granulat, un furaj complet pentru șoareci, șobolani sau hamsteri utilizați pentru cercetare științifică, provenit de la Institutul Național de Cercetare Medico-Militară Cantacuzino, Stațiunea Baneasa, București) și cu apă ad libitum.

Ingredientele din nutreț fiind următoarele: cereale, șrot de soia, șrot floarea-soarelui, carbonat de calciu, fosfat de calciu, aminoacizi, premix vitamino-mineral.

Constituenții analitici ai nutrețului sunt :

umiditate- max 12%

proteină brută –min 18%

grăsime brută –min 15%

fibre brute – min 5%

calorii – min 4500 kcal.

Pentru fiecare animal s-a ținut o evidență a experimentului la care a fost supus, datele fiind trecute într-un registru unic.

Greutatea corporală a fost monitorizată a jeun, dimineața, între orele 9 și 10, la 3 zile în primele 2 săptămâni apoi o dată pe săptămână până la finele experimentului, pentru ca medicamentul să fie administrat în doza corespunzătoare greutății corporale a fiecărui animal

Administrarea antipsihoticului s-a făcut injectabil la un interval de 14 zile, folosindu-se seringi de unică folosință pentru fiecare animal, iar antidiabeticul și hormonul pituitar au fost administrate zilnic prin gavaj cu ajutorul unei seringi de unica folosința care avea atașat un ac special pentru administrarea soluțiilor prin gavaj.

Consultând bibliografia de specialitate, am utilizat ca doze la șobolan subdozele maxime admise și anume 100mg/kgc ZypAdhera, 20mg/kgc Melatonină și 300mg/kgc Metforminul.

Experimentul a fost efectuat în acord cu regulile Comisiei pentru Bunăstarea Animalelor și cu avizul Comisiei de Etică și Deontologie Universitară și Științifică de la nivelul Universității de Medicină și Farmacie Craiova,

În derularea cercetării vor fi respectate normele generale de conduită privind problemele și necesitățile etice în cercetare respectând principiile etice care stau la baza Declarației de la Helsinki precum și principiile de la nivel instituțional (Codul de Etică Universitară al UMF Craiova), cât și național (Cod de Deontologie Medicală din 06.06.1997; Legea nr.319/08.06.2003; Legea nr.206/27.05.2004). Vor fi de asemenea respectate:Directiva Consiliului nr. 86/609/CEE privind protecția animalelor de laborator folosite în scop experimental sau în alte scopuri științifice; precum și:

Legea nr. 471/2002 privind aprobarea Ordonanței nr. 37/2002 pentru protecția animalelor folosite în scopuri științifice sau în alte scopuri experimentale;

Ordin nr. 143/2002 pentru aprobarea instrucțiunilor privind adăpostirea și îngrijirea animalelor folosite în scopuri științifice sau în alte scopuri experimentale;

Legea nr. 205/26.05.2004 – legea privind protecția animalelor;

Legea nr. 206/27.05.2004 – legea privind buna conduită în cercetarea științifică, dezvoltarea tehnologică și inovare

Tratamentul medicamentos folosit

Administrare zilnică:

Prin gavaj folosind o sondă speciala de gavaj metalica curbată și cu vârful rotunjit adaptată la capătul unei seringi cu ajutorul căreia s-a putut doza tratamentul. La fiecare administrare sonda a fost introdusă până în stomacul șobolanilor, evitându-se astfel riscul de asfixie prin aspirare.

Metforminul –sub formă de pulbere solidă de culoare albă – Clorhidrat de metformină – a fost obținut de la laboratorul Toronto Research Chemicals – Canada.

Caracteristici :

consistență solidă

culoare alba

formula moleculară C4H12ClN5

greutate moleculară 165.62

puritate 98%

solubil în metanol.

Indicații terapeutice

Tratamentul diabetului zaharat non-insulino-dependent (de tip II), în special la pacienții supraponderali, în cazul în care dieta și exercițiul fizic nu pot restabili echilibrul glicemic. Metformina poate fi administrată în monoterapie sau în asociere cu antidiabetice sulfonilureice sau cu insulină.

Doza: 300 mg/kgc șobolan P.O. prin gavaj, zilnic.

Soluția se prepară zilnic prin dizolvarea gramajului de pulbere de Clorhidrat de metformină corespunzător fiecărui animal într-o soluție hidroalcoolică 0,01%. Animalul primind prin gavaj 0,5 ml din soluția preparată.

Melatonina – sub formă de pulbere solidă de culoare bej a fost obținută de la laboratorul Toronto Research Chemicals – Canada.

Caracteristici :

consistență solidă

culoare bej

formula moleculară C13H16N2O2

greutate moleculară 232.28

puritate 98%

solubilă în metanol și cloroform

Indicații terapeutice

Ca monoterapie în tratamentul pe termen scurt al insomniei primare, caracterizată printr-un somn de slabă calitate. Având în vedere că studiile au demonstrat că privarea de somn are drept rezultat creșterea în greutate, rezolvarea insomniei este adjuvantă scăderii în greutate.

Doza: 20 mg/kgc șobolan P.O. prin gavaj, zilnic.

Soluția se prepară zilnic prin dizolvarea gramajului de pulbere de Melatonină corespunzător fiecărui animal într-o soluție hidroalcoolică 0,01%. Animalul primind prin gavaj 0,5 ml din soluția preparată.

Lotul cu tripla administrare primește prin gavaj 0,5ml soluție Metformin + 0,5 ml soluție melatonină,

Lotul martor primește prin gavaj 0,5 ml apă distilată.

Administrare la 14 zile:

Olanzapina retard – preparat comercial ZYPADHERA 210 mg pulbere și solvent pentru suspensie injectabilă cu eliberare prelungită (Eli Lilly Nederland BV, Grootslag 1-5, NL-3991 RA Houten, Olanda.)

Se prezintă sub forma de:

– Pulbere 210 mg: flacon din sticlă tip I. Dop din cauciuc bromobutilic cu sigiliu de culoare brun-roșcat.

– Solvent 3 ml: flacon din sticlă tip I. Dop din cauciuc bromobutilic cu sigiliu de culoare roșu închis.

O cutie conține:

– un flacon cu pulbere

– un flacon cu solvent,

– o seringă Hypodermică a 3 ml cu ac preatașat, de 38 mm, măsura 19 prevăzut cu dispozitiv de siguranță,

– un ac Hypodermic de 38 mm, măsura 19, prevăzut cu dispozitiv de siguranță

– un ac Hypodermic de 50 mm, măsura 19, prevăzut cu dispozitiv de siguranță.

ZYPADHERA pulbere pentru suspensie injectabilă cu eliberare prelungită se reconstituie doar cu solventul furnizat în ambalaj utilizând tehnici aseptice standard pentru reconstituirea medicamentelor cu administrare parenterală.

Se agită puternic flaconul până când suspensia capătă un aspect uniform și prezintă o culoare și textură uniforme. Medicamentul sub formă de suspensie va fi de culoare galben opac.

Suspensia reconstituită de ZYPADHERA rămâne stabilă în flacon timp de până la 24 ore.

Volumul final de suspensie de ZYPADHERA ce trebuie injectat.

Doză (mg) Volum final de injectat(ml)

150 1,0

210 1,4

300 2,0

405 2,7

Concentrația suspensiei este de 150 mg/ml olanzapină

Indicații terapeutice

Tratament de întreținere la pacienți adulți cu schizofrenie care au fost stabilizați suficient în timpul tratamentului fazei acute cu olanzapină administrată oral.

Doza: 100 mg/kgc șobolan I.M la 14 zile.

Loturile 1, 2, 3, 4 și 5 primesc injecție i.m cu cantitatea corespunzătoare greutății de Olanzapină pamoat la 14 zile, iar lotului martor i se administreaza injecție i.m. cu ser fiziologic

2. 5. Metodă de lucru

Animalele din lotul 1 sunt cântărite săptămânal, pentru ca medicamentul să fie administrat în doza corespunzătoare greutății corporale a fiecărui animal.

După administrarea Olanzapinei pamoat i.m 100mg/kgc se recoltează sânge 3 zile consecutiv, apoi la o săptămână și la două săptămâni post administrare.

Animalele sunt supuse unei proceduri de anestezie cu anestezic inhalator (isofluran) recoltându-se de la nivelul venei caudale 0,5 ml sânge.

Sângele este folosit pentru a doza prin metoda HPLC concentrația de olanzapină pamoat din sânge corespunzător perioadei respective.

Timpul de înjumătățire plasmatic al olanzapinei fiind diferit și net mai scurt la șobolan comparativ cu subiecții humani, este necesar stabilirea concentrație de antipsihotic retard în diferite perioade pentru a decide care să fie distanța dintre administrări.

Analiza LC a fost efectuată cu ajutorul unui sistem HPLC Thermo Finnigan Surveyor echipat cu detector de matrice fotodiodă și sistemul de date Thermo Finnigan Xcalibur. Separarea a fost realizată utilizând o coloană cu fază inversă C18, (Thermo Scientific) Hypersil GOLD, 250 mm x 4,6 mm I.D., mărimea particulei 5 μm. Compușii au fost apoi eluați izocratic la o viteză de curgere de 1 ml / min cu o fază mobilă constând din acetonitril-soluție tampon acetat de sodiu 10 mM și acid acetic 10 mM50:50(v / v), pH 4,7.

Analiza LC a fost efectuată cu ajutorul unui sistem HPLC Thermo Finnigan Surveyor echipat cu detector de matrice fotodiodă și sistemul de date Thermo Finnigan Xcalibur. Separarea a fost realizată utilizând o coloană cu fază inversă C18, (Thermo Scientific) Hypersil GOLD, 250 mm x 4,6 mm I.D., mărimea particulei 5 μm. Compușii au fost apoi eluați izocratic la o viteză de curgere de 1 ml/min cu o fază mobilă constând din acetonitril-soluție tampon acetat de sodiu 10 mM și acid acetic 10 mM50:50(v/v), pH 4,7.

O probă de volum de 20 μL a fost injectată în coloană. Eluații de coloană au fost monitorizați la 265 nm (lungimea de undă maximă de absorbție a olanzapinei).

Curba de preparare și calibrare a probei

Soluția stoc de olanzapină (bază liberă) conținând 1 mg/ml a fost preparată în acetonitril și depozitată la 4 ° C. Soluția de lucru (20 μg/mL) s-a obținut prin diluare ulterioară cu acetonitril.

Pentru curba de calibrare, o cantitate de sânge de 0,5 ml s-a adăugat succesiv pentru a obține concentrații de 50; 100; 500; 1000; 2000 ng/ml olanzapină. În ceea ce privește extracția lichid-lichid, toate probele au fost tratate identic, efectuând o metodă de extracție inversă. La 0,5ml de sânge integral s-a adăugat o cantitate de 0,5 ml de soluție NaOH 0,01M. Amestecului a fost adăugat 1 ml solvent (dietil eter: pentan 75: 25, v/v).

Proba a fost agitată ușor timp de 5 minute și centrifugată timp de 5 minute la 5000 x g. Apoi, stratul organic superior a fost transferat într-o altă fiolă și s-a adăugat o cantitate de 0,5 ml de soluție apoasă 0,01 M HCI. Proba a fost din nou agitată timp de 5 min și, de asemenea, centrifugată timp de 5 minute la 5000 x g. Stratul superior a fost aspirat și aruncat, apoi douăzeci de microlitri din faza apoasă au fost injectați în sistemul HPLC.

Curba de calibrare a fost obținută prin prepararea eșantioanelor standard la cinci niveluri de concentrație (50 – 2000 ng/mL) și prelucrarea probelor așa cum este prezentat mai sus. Probele standard au fost pregătite și analizate de trei ori. Analiza de regresie liniară a olanzapinei a fost obținută prin reprezentarea grafică a suprafeței vârfului de olanzapină față de concentrația de olanzapină (metoda standard externă).

Domeniul de linearitate pentru această metodă a fost găsit între 50 și 2000 ng/mL de sânge. Curba de calibrare și ecuația de regresie liniară cu coeficientul de corelare sunt prezentate în figura de mai jos.

Fig. 2.1. Curba de calibrare, ecuația de regresie liniară și coeficientul de corelare pentru olanzapină din sângele integral

În condițiile cromatografice prezentate, gradul de retenție al olanzapinei pe faza staționară este rezultatul interacțiunii dintre lanțurile C18 ale fazei staționare și moleculele de olanzapină. Olanzapina este o bază slabă și este ionizată complet la pH 4,7 din faza mobilă.

Aceasta înseamnă că forțele de interacțiune dintre olanzapină și faza staționară sunt slabe. Prin urmare, timpul de retenție pentru vârful cromatografic al olanzapinei a fost de 3,6 minute.

Analiza probelor de sânge autentice a fost efectuată așa cum s-a prezentat mai sus.

Concentrația de olanzapină în probele de sânge a fost calculată prin înlocuirea zonei vârfului în ecuația de regresie liniară.

Pentru animalele din loturile 2, 3,4,5 și 6

Fiecare animal este cântărit dimineața, între orele 9 și 10, la 3 zile în primele 2 săptămâni apoi o dată pe săptămână până la finele experimentului, pentru ca medicamentul să fie administrat în doza corespunzătoare greutății corporale a fiecărui animal și pentru a monitoriza curba ponderală necesară descrierii sindromului metabolic.

Se recoltează o picatură de sânge din coadă, zilnic în primele 4 zile ale experimentului și apoi săptămânal care este supus unei analize la Analizorul GCT Multicare IN.

Analizorul MultiCare este un sistem pentru măsurarea concentrației de glucoză, colesterol și trigliceride din sânge.

Tehnologia multiparametrului permite măsurarea, cu ajutorul aceluiași aparat MultiCare, a diverșilor analiți, prin simpla schimbare a tipului de stripuri-tester și prin folosirea cipului de date specific pentru fiecare analit.

Interval de măsurare :

25-500 mg/dl (1,4-28 mmol/l) glucoză

150-400 mg/dl (3,9-10,4 mmol/l) colesterol

50-500 mg/dl (0,56-5,6 mmol/l) trigliceride.

Corespunzător zilelor de administrare al antipsihoticului și anume ziua 1, 15, 29 și 43 s-a recoltat o picatură de sânge pentru dozare glicemie acut, recoltându-se înainte și la o oră post administrare.

Termogeneza corpului a fost monitorizată dimineața, săptămânal, cu ajutorul unui termometru multifuncțional cu infraroșu A&D MEDICAL – UT-80.

Termometrul este capabil să măsoare cu precizie temperatura corporală în ureche și pe frunte, precum și temperatura suprafețelor.

Măsoară temperatura auriculară în 1 secundă

Măsoară temperatura pe frunte în câteva secunde

Măsoară temperatura suprafețelor (între -22°C și +80°C)

Măsoară și afișează temperatura camerei

Temperatura animalelor din experiment a fost măsurată prin poziționarea termometrului retroauricular, afișandu-se temperatura care era trecută în registrul cu datele experimentului.

Au fost monitoritate cantitatea de hrană și de apă consumată la nivelul fiecărui lot, animale fiind cazate în cuști a câte 6 animale, fiind cântărită cantitatea de hrană la începutul săptămânii și la sfârșitul săptămânii, apa fiind pusă în recipiente gradate s-a putut monitoriza consumul zilnic per lot.

La 24 de ore de la ultima administrare a substanțelor medicamentoase animalele au fost supuse unei proceduri de anestezie generală și sacrificate, recoltându-se de la fiecare animal în parte ficatul, inima, pancreasul, rinichii, grăsimea viscerală și subcutanată.

Înainte de intervenția chirurgicală animalele sunt supuse unei proceduri de anestezie generală indusă prin inhalare de isofluran și întreținută prin administrare de ketamină 90mg/kgc intraperitoneal.

După atingerea planului de anestezie, cu nici un răspuns la stimuli de durere aplicați pe labe și de lipsa de reflex, animalele sunt cântărite și poziționate în decubit dorsal orizontal cu toate labele prinse cu bandă adezivă. Apoi șobolanii sunt rași pe peretele anterior al abdomenului, antisepsisul fiind asigurat cu o soluție de alcool și 2% iod.

Se secționeaza peretele abdominal, se deschide cavitatea toracică se secționează diafragmul și se recoltează cu seringa sânge prin puncție intracardiacă. Sângele este depozitat într-un flacon specific pentru colectarea sângelui.

Ficatul este recoltat și înlăturat prin secționarea de ligamentele din unghiurile splenice și hepatice.

După ce a fost recoltat ficatul, este cântărit, iar lobii din stânga și dreapta sunt separați și sectionați transversal cu ajutorul unei lame chirurgicale și puși în soluție de formaldehidă 10%.

Se recoltează cordul, pancreasul și rinichii care se cântăresc individual și se pun in soluție de formaldehidă 10%.

Se disecă țesutul adipos visceral și cel scheletal în totalitate, se cântărește individual și se pune în soluție de formaldehidă 10%.

Materialele biologice vor fi prelucrate pentru realizarea de preparate histologice permanente.

Se vor interpreta datele biologice și histologice obținute.

2.6. Analiza statistica

Analiza statistică s-a efectuat cu ajutorul unui program dedicat – IBM SPSS vers 23.

Pentru analiza descriptivă a loturilor, s-au utilizat media, valoarea minimă și maximă, deviația standard.

Pentru compararea datelor, a fost folosit scorul Z cu prag de specificitate de 95% (p<0,05), iar acesta a fost calculat de urmatoarele teste neparametrice: testul Mann-Whitney U atunci când au fost comparate serii de date independente (ex glicemia lotului 1 comparativ glicemia lotului 2) și testul Wilkoxon pentru situația în care s-au făcut comparații între măsurători provenite de la aceeași subiecți (ex: glicemia ziua 1 comparativ glicemia ziua 7).

Reprezentările grafice

S-au utilizat grafice de comparație (cu coloane) și grafice de evoluție (cu linii) cu mediile valorilor.

2.7. REZULTATE, DISCUȚII, CONCLUZII PARȚIALE

2.7.1 Determinarea concentrației de olanzapină în plasmă utilizând HPLC și corelarea acesteia cu perioada de administrare.

Farmacocinetica olanzapinei a fost determinată la cinci animale de laborator cărora li s-a administrat o singură doză i.m. de 100 mg/kgc de pamoat de olanzapina, făcându-se detecții ale concentrație prin HPLC la diferite perioade.

Timpul de retenție pentru vârful cromatografic al olanzapinei a fost de 3,6 minute. Concentrația de olanzapină în probele de sânge a fost calculată prin înlocuirea zonei vârfului în ecuația de regresie liniară.

Metoda HPLC este o metodă simplă, rapidă și exactă pentru determinarea concentrației de olanzapină în plasma de șobolan. Această metodă putând fi aplicată cu succes într-un studiu farmacocinetic in vivo la șobolani. Detecția concentrației de olanzapină în plasmă s-a efectuat la 24h, 48h ,72h, la 7 zile și 14 zile.

Fig.2.2. Cromatogramă reprezentativă obținută prin analiza unei probe de sânge recoltată la 24h de la momentul administrării. Concentrația medicamentului rezultată raportată prin metoda HPLC a fost de 297 ng / ml

Fig.2.3. Cromatogramă reprezentativă obținută prin analiza unei probe de sânge recoltată la 48h de la momentul administrării. Concentrația medicamentului rezultată raportată prin metoda HPLC a fost de 398 ng / ml

Fig. 2.4. Cromatogramă reprezentativă obținută prin analiza unei probe de sânge recoltată la 72h de la momentul administrării. Concentrația medicamentului rezultată raportată prin metoda HPLC a fost de 413 ng / ml

Fig. 2.5 Cromatogramă reprezentativă obținută prin analiza unei probe de sânge recoltată la 7 zile de la momentul administrării. Concentrația medicamentului rezultată raportată prin metoda HPLC a fost de 324 ng / ml

Fig. 2.6. Cromatogramă reprezentativă obținută prin analiza unei probe de sânge recoltată la 14 zile de la momentul administrării. Concentrația medicamentului rezultată raportată prin metoda HPLC a fost de 0 ng / ml.

Concentrațiile detectate ale olanzapinei au fost 297 ng/ml la 24 h urmând a fi în creștere la 48 h – 398 ng / ml – și 72h – 413 ng / ml – cu o ușoară scadere la evaluarea de la 7 zile – 324ng/ml- ajungând la o valoare care nu se poate detecta la 14 zile.

Concentrația scăzând total la 14 zile am considerat acest interval a fi optim pentru o noua administrare. În experiment administrând pamoatul de olanzapină la interval de 14 zile.

2.7.1.1 Discuții

Modelul animal experimental este esențial în eforturile continue de îmbunătățire a înțelegerii mecanismelor moleculare care stau la baza efectelor adverse metabolice induse de antipsihotice.

Administrarea antipshihoticului la șobolani se realizează de obicei prin injectare subcutanată sau intraperitoneală [103, 104], prin administrare orală sau gavaj [105], în apa de băut sau în alimente [106, 107].

Deoarece numărul administrărilor zilnice prin injecție sau gavaj este, din motive practice, limitat și consumul de alimente / apă este distribuit inegal pe toate fazele luminii / întunericului și timpul de înjumătățire plasmatic (t1/2) scurt al olanzapinei la șobolani – 2,5-3h, comparativ cu media de 30h la om [108, 109, 110], toate aceste abordări determinând variații semnificative ale concentrațiilor serice în decursul unei perioade de 24 ore. [111]

Pentru a evita problema concentrațiilor serice ale medicamentului, s-au folosit minipompe osmotice [112, 113, 114]. Cu toate acestea, rezultatele sunt conflictuale, iar minipompele au fost caracterizate ca un mod neoptimal de administrare pe termen lung a antipsihoticelor la șobolani [115, 116].

Cautându-se noi obțiuni pentru a nu mai exista rezultate conflictuale și a menține totuși constantă și stabilă concentrația de antipshitotic s-a apelat la formele depot. Această abordare a determinat nivele plasmatice de olanzapină (53-153nM) comparabile cu cele obținute prin utilizarea minipompelor (96-122 nM) și intervalul de referință la pacienți (16-246nM) [117].

Dar experimentul nostru fiind cronic am investigat o modalitate de a afla concentrația și fluctuația concentrație in vivo pentru a determina perioada de administrare, deoarece în studiile postmortem concentrația de olanzapină în sânge a crescut cu până la 7ori. [118].

Din analiza HPLC reiese o concentrație în sânge care crește începand cu a treia zi și scade aproape de zero în săptămâna a doua.

2.7.1.2 Concluzii parțiale

1. La animalele de laborator studiate (șobolan), olanzapina depot a produs un vârf inițial al concentrațiile plasmatice în ziua a treia , urmate de o scădere treptată a concentrației până la o scădere totală în a 14 a zi.

2. Expunerea a fost susținută pe o perioadă de 2 săptămâni, fiind optim acest interval de administrare

2.7.2 Evoluția curbei ponderale în timpul studiului sub acțiunea olanzapinei pamoat și a asocierii olanzapină pamoat cu melatonină și metformin la șobolan

2.7.2.1.Compararea evoluției curbei ponderale sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. și a asocierii cu melatonină, metformin și melatonină – metformin față de curba ponderală în lotul martor

Tabelul nr.2.1. Analiza statistică descriptivă a evoluției masei ponderale în timpul studiului în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin, cât și în lotul martor

Tabelul nr.2.2. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus lotul martor

Graficul nr. 2.1. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile versus lotul martor

Masa ponderală medie în lotul tratat cu olanzpină pamoat i.m. la 2 săptămâni este mai mare decât masa ponderală medie a lotului martor pe tot parcursul studiului, fiind diferențe statistic semnificative în zilele 6, 12, 15 (p=0,26, 0,41, 0,41) și aproape de semnificație în zilele 1, 3, 9, 21, 27, 33 (p=0,65). Din ziua 39 nu s-au mai înregistrat diferențe statistic semnificative, deoarece curba ponderală a continuat să crească în lotul martor și a rămas aproape staționară până în ziua 62, când scade ușor, în lotul cu olanzapină pamoat. Astfel , diferența între masa ponderală la intrarea în studiu și masa ponderală în ziua 62 a fost de 12,56% în lotul martor și doar de 4,16% în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m.

Tabelul nr.2.3. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină p.o., zilnic, versus lotul martor

Graficul nr.2.2. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus lotul martor

În lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 2 săptămâni asociat cu melatonină p.o. zilnic valorile medii ale masei ponderale sunt mai mari decât în lotul martor, diferențele fiind semnificative statistic în zilele 1 și 6 (p=0,26) și aproape de semnificație în zilele 3 și 12 (p=0,065) când cele 2 curbe ponderale sunt paralel ascendente. Ulterior creșterile ponderale în lotul la care s-a adăugat melatonină nu mai sunt uniform ascendente. Creșterile ponderale în acest lot se accentuează din ziua 39 și devin semnificativ mai mari față de martor în zilele 39, 47 (p=0,041) și aproape de semnificație în ziua 51 (0,065). (tabelul nr.2.3. graficul nr.2.2.)

Tabelul nr.2.4. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Graficul nr. 2.3. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Diferențele între valorile medii ale masei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin față de lotul martor sunt permanent nesemnificative (tabelul nr.2.4.).

Ca și în cazul olanzapinei pamoat sau olanzapinei pamoat + melatonină în prima parte a experimentului există o creștere a mediei ponderale paralelă cu creșterea în lotul martor (până în ziua 27).

Din ziua 33 valorile medii ale greutății corporale încep să scadă ajungând să fie mai mici decât ale lotului martor (în ziua 62 – 234,20 g față de 243,33 g) (tabelul nr.2.1.). Creșterea ponderală la finalul studiului este mult mai mică față de martor și chiar față de lotul tratat cu olanzapină pamoat (0,03% față de 12,56% sau 4,16%) (tabelul nr.2.10.).

Tabelul nr.2.5.Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină + metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Graficul nr.2.4. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Valorile medii ale greutății ponderale sunt aproape constant semnificativ diferite în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (tabelul nr.2.5. și graficul nr. 2.4.), cu excepția zilelor 51, 57, 62 când se constată o ușoară scădere a valorilor medii ale greutății ponderale (283 g, 281,67 g, 279,67 g) (tabelul nr.2.1.).

Creșterea ponderală la sfârșitul studiului este de 1,69% față de 12,56% în lotul martor (tabelul nr.2.10.)

2.7.2.2.Compararea evoluției curbei ponderale sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. și a asocierii cu melatonină, metformin și melatonină – metformin față de curba ponderală în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr.2.6. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Graficul nr.2.5. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Între cele două loturi valorile medii ale greutății corporale sunt nesemnificativ diferite pe tot parcursul studiului (tabelul nr.2.6.). Curba greutății ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină este sub curba lotului cu olanzapină singură până în ziua 43, ulterior se constată o ușoară diferență în favoarea lotului cu asociere (ziua 47 – 284,17g versus 276,17 g → ziua 57 – 284,17 g versus 283,83 g) (tabelul nr.2.1.).

Creșterea ponderală pe parcursul studiului determină în final o valoare de +8,03% în lotul cu olanzapină pamoat și melatonină și de +4,16 în lotul cu antipsihotic. (tabelul nr. 2.10. )

Tabelul nr.2.7. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și metformin p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Graficul nr.2.6. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Diferența de creștere între lotul tratat cu olanzapină pamoat și lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin este nesemnificativă statistic până în ziua 43 când devine semnificativă datorită scăderii în greutate în lotul al doilea (p=0,03 până în ziua 57) (tabelul nr.2.7., graficul nr.2.6.).

De fapt, diferența începe să scadă din a 33-a zi. Astfel procentul de creștere în lotul la care s-a adăugat metformin este de 0,03% față de lotul cu antipsihotic singur de 4,16% (tabelul nr.2.10.)

Tabelul nr.2.8. Analiza statistică comparată a evoluției curbei ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină + metformin p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Graficul nr.2.7. Aspectul grafic al evoluției ponderale în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin diferența ponderală față de lotul cu olanzapină pamoat este statistic nesemnificativă (tabelul nr.2.8. și graficul nr.2.7.).

Efectul de scădere în greutate prin adaus la tratament a metforminului este anulat de asocierea cu melatonină. Astfel, procentul de creștere la finalul studiului este de 1,69%, dar mai mic decât procentul de creștere în lotul tratat cu olanzapină pamoat (3,16%) (tabelul nr.2.10.)

Tabelul nr.2.9.Analiza statistică comparată a creșterii ponderale în cele 4 loturi de studiu în cele 62 zile.

Graficul nr.2.8. Aspectul grafic al diferenței ponderale dintre ziua 62 față de ziua 1 în cele 4 loturi de studiu.

Tabelul nr. 2.10. Diferența procentuală a masei ponderale la 62 zile față de prima zi în loturile de studiu

GC – greutate corporală

Din tabelul nr.2.10. se remarcă o creștere ponderală de 12,56 % în lotul martor pe parcursul studiului, creștere fiziologică prin alimentația ad libitum. În lotul tratat cu olanzapină pamoat această creștere este de numai 4,16% și se realizează în prima jumătate a studiului, când se păstrează diferențe semnificativ statistice între cele două loturi. Față de un deficit ponderal de 8,40% prin compararea lotului tratat cu olanzapină pamoat la adausul în tratament a melatoninei acesta devine de 4,53%.

În schimb în lotul tratat cu olanzapină pamoat +metformin deficitul ponderal este de 12,53% față de martor. La asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin deficitul de creștere este de 10,87%. Se poate presupune că acțiunea metforminului de scădere a greutății ponderale este în parte anulată de creșterea dată de melatonină.

Din analiza celor 3 loturi de șobolani tratați se poate sublinia că în experimentul cronic melatonina potențează creșterea ponderală dată de olanzapină pamoat în timp ce metforminul antagonizează acest efect asfel că la asocierea melatonină și metformin efectele sunt intermediare.

2.7.2.3. Discuții

Din analiza evoluției ponderale a lotului tratat cu olanzapină pamoat se observă că după 62 zile valoarea medie a greutății corporale crește dar mult mai puțin decât în lotul martor. Trebuie subliniat din nou că cele 5 loturi au fost formate numai din șobolani femele. Astfel, dacă lotul martor a crescut în greutate cu 12,56% față de ziua 1 lotul tratat cu antipsihotic a crescut numai cu 4,16%.

Injectarea i.m. a olanzapinei pamoat s-a efectuat la 14 zile interval, în zilele 1,15, 29 și 43. La aproximativ 3 zile după injectarea substanței nu am constatat o creștere în greutate așa cum se remarcă în experimentul lui Skrede S et al. în 2014 [103], dar la a doua injecție curba ponderală în lot este ascendentă. În studiul nostru curba ponderală la tratamentul cu olanzapină cunoaște o stagnare începând cu ziua 33, deși alimentația a fost ad libitum. Din experiment reiese că olanzapina pamoat injectată i.m. la 14 zile produce o creștere ponderală în primele 4 săptămâni, dar nu și în experiment cronic.

Efectele generației a două de antipsihotice variază în ceea ce privește creșterea în greutate, după datele din literatură clozapina și olanzapina producând cea mai mare creștere în greutate pe durata administrării, urmate de quetiapină și risperidonă și în final de ziprasidonă și aripiprazol. Se presupune că diferențele de creștere în greutate asociate cu administrarea acestor agenți reflectă ordinea de risc pentru rezistența la insulină, disfuncția glucoreglatoare și dislipidemia [104]. Profilul efectelor adverse ale olanzapinei pamoat (depot) sunt comparabile cu acela a olanzapinei orale [105, 106].

Mecanismele prin care medicamentele antipsihotice produc creșterea în greutate pot include stimularea apetitului, reducerea activității fizice și afectarea directă a reglării metabolice. [104]

Echilibrul între aportul de calorii și caloriile consumate determină greutatea unui individ și dezechilibre chiar mici pot provoca schimbări semnificative în greutate. Multe antipsihotice din a doua generație reduc activitatea unor neurotransmițători ca serotonina, noradrenalina și histamina în SNC și cresc pofta de mâncare[104].

Un studiu pe șoareci a raportat creștere în greutate la olanzapină, quetiapină, risperidonă și zipasidonă, dar numai la olanzapină și quetiapină s-a constat o creștere a aportului de alimente [107]. Este nevoie să se cerceteze rolul medicamentelor în creșterea consumului de alimente asociată creșterii în greutate. Tot pe șoareci experimentul cronic pe 50 zile, efectuat de Coccurello R. et al. a arătat că doze considerate intermediare, de 3 mg/kgc/zi și mai mari, de 6 mg/kgc/zi de olanzapină, determină → creștere în greutate la doza de 3 mg/kgc, iar la 6 mg/kgc/zi creșterea este evidentă în ultimile 10 zile de tratament.

La doza de 3 mg/kgc olanzapina crește ingestia de alimente cu conținut ridicat de glucide și grăsimi, în timp ce doza de 6 mg/kgc reduce ingestia în timpul zilelor 10 – 20 și 40-50. La doza mai mare reduce motilitatea în timpul nopții [108].

În studiul lui J. Ferno et al. se arată că injecțiile de olanzapină depot în doze de 100 – 250 mg au concentrații plasmatice semnificative de olanzapină la șobolani masculi [109].

În ciuda hiperfagiei tranzitorii olanzapina a dus mai degrabă la scădere în greutate decât la creștere în greutate. Rezultatul negativ al eficacității dietei a fost însoțită de o creștere a markerilor termogenezei în țesutul adipos visceral pentru doza cea mai mare de olanzapină, dar reducerea în greutate nu este explicată. În ciuda absenței creșterii în greutate, o doză de olanzapină de 200 mg/kg sau mai mult a indus niveluri semnificativ crescute ale colesterolului în plasmă și o activare pronunțată a expresiei genelor lipogene în ficat. Aceste rezultate confirmă faptul că olanzapina stimulează efectele lipogene, independent de creșterea în greutate și dă posibilitatea ca factorii endocrini să influențeze specificitatea de gen a efectelor metabolice ale antipsihoticelor la șobolan [109].

În studiul nostru s-a constatat o corelație între consumul de hrană care a scăzut la finalul studiului în lotul cu olanzapină pamoat și scăderea în greutate la finalul studiului față de ziua 1. Noi nu am putut demonstra existența unei hiperfagii la șobolanii femele care să ne dea o creștere în greutate. Din experiment reiese că genul nu este un factor care să influențeze modificările de curbă ponderală în administrarea cronică a olanzapinei depot. Deoarece în alte experimente am remarcat influența dozelor folosite chiar în preparatul depot asupra variației evoluției ponderale presupunem că doza de 100 mg/kg la șobolan nu a determinat creștere ponderală.

Deși în articolele citate [110, 111] se discută de efecte adverse dependente de gen, arătând că efectele de creștere în greutate se întâlnesc la genul feminin și nu la genul masculin [112], în studiul nostru creșterea în greutate redusă în lot de șobolani femele ne arată că unele din efectele adverse ca de exemplu creșterea în greutate nu sunt influențate de gen.

Asocierea olanzapinei pamaoat cu melatonină în doză de 20 mg/kg antagonizează staționarea în greutate observată în a doua parte a experimentului astfel că deficitul de creștere față de lotul martor se reduce de la 8,40% în lotul tratat numai cu antipsihotic la 4,53%.

Unii autori au emis ipoteza că dacă la pacienții cu schizofrenie s-a găsit că sunt modificate circumstanțele circadiene prin scăderea nivelurilor de melatonină în organism, utilizarea melatoninei ca adjuvant poate crește eficacitatea antipsihoticelor.

Melatonina, un neurohormon endogen reglează ritmul circadian zi/noapte, dar are și o serie de efecte psihotrope modulând o serie de funcții neuronale, endocrine și imune. Anderson și colaboratorii [113] au emis ipoteza că, din moment ce nivelurile de melatonină sunt scăzute în schizofrenie eficacitatea antipsihoticelor crește la asocierea cu melatonina. Raskind et al. [75] au demonstrat la șobolani că olanzapina a redus nivelele de melatonină pe timpul nopții și că terapia de înlocuire a melatoninei a blocat creșterea în greutate indusă de olanzapină. Rezultate similare ale eficacității melatoninei în atenuarea creșterii în greutate indusă de olanzapină au fost raportate de Modabbernia et al. [114] la pacienții schizofrenici cu primul episod. În aceste studii nu au fost raportate efecte secundare negative, ceea ce face ca melatonina să fie un candidat interesant pentru un tratament adjuvant în privința inhibării creșterii în greutate indusă de olanzapină.

Efectul postulat anti-obegogen al melatoninei este, în parte, un rezultat al rolului său de reglare a echilibrului energetic, acționând în principal asupra reglării fluxului energetic spre și dinspre locurile de stocaj și asupra cheltuielilor energetice. Mai mult, asocierea sa cu toate procesele fiziologice tipice raportului activității zilnice de trezire/odihnă-somn poate afecta greutatea corporală [115].

Asocierea metformin cu olanzapină pamoat influențează evident curba ponderală astfel încât deficitul ponderal față de martor este de 12,53%. Se remarcă o antagonizare a efectelor produse de olanzapină pamoat pe greutatea corporală la asocierea cu metformin.

Asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin a determinat în experimentul nostru efecte intermediare între cele produse de melatonină și metformin, ceea ce demonstreză că acțiunile celor două substanțe asociate se anihilează parțial.

Într-un studiu clinic Baptista T. et al. [116] arată că metforminul a influențat moderat dar semnificativ creșterea în greutate indusă de olanzapină și a îmbunătățit, de asemenea puțin, indicele de rezistență la insulină. Datorită efectelor limitate, metforminul nu pare a fi important candidat ca terapie adjuvantă care trebuie luată în considerare pentru tratamentul rezistenței la insulină indusă de olanzapină [116].

Totuși studii ulterioare afirmă de exemplu că pentru clozapină, metforminul poate fi considerat o terapie adjuvantă pentru prevenirea sindromului metabolic la pacienții cu schizofrenie [117]. Autorii găsesc și o diminuare a circumferinței abdominale și o scădere în greutate la finalul studiului.

Folosind un model de creștere a greutății induse de olanzapină la șobolan s-a demonstrat că două săptămâni de tratament cu metformin au împiedicat în mod semnificativ creșterea în greutate indusă de olanzapină și acumularea de țesut adipos [118]. Tratamentul cu metformin nu a demonstrat o inhibare semnificativă a creșterii consumului de alimente indusă de olanzapină, dar a evidențiat o pierdere semnificativă de țesut adipos visceral. Analiza expresiei genice a demonstrat, de asemenea, că eficacitatea de prevenire a câștigului în greutate a tratamentului cu metformin a fost asociată cu modificări în expresia mai multor gene-cheie care controlează cheltuielile cu energia. Acest studiu nu numai că demonstrează o eficacitate preventivă semnificativă a tratamentului cu metformin asupra creșterii în greutate induse de olanzapină la șobolani, dar sugerează, de asemenea, un potențial mecanism de acțiune pentru prevenirea cheltuielilor cu energia redusă cu olanzapină.

Datele existente în literatură sugerează că este posibilă o scădere modestă a greutății pe termen scurt cu metformin la pacienții cu creștere în greutate indusă de olanzapină.

În meta-analiza efectuată de Praharaj SK. et al., reducerea în greutate a fost de 5,02% cu metformin, ceea ce a fost mai mare decât a medicamentelor aprobate pentru reducerea greutății, cum ar fi orlistat și sibutramină, care au redus greutatea corporală doar cu 2,9% și respectiv 4,3% [119]. Studiile sugerează că administrarea metforminului este benefică dacă se începe tratamentul devreme asociat cu antipsihoticul. Deși metforminul nu poate fi indicat în mod obișnuit pentru toți pacienții tratați cu olanzapină ca profilaxie pe baza dovezilor actuale, utilizarea sa este justificată la pacienții care au o creștere a greutății induse de olanzapină fără contraindicație la metformin [119].

Metformin apare promițător în unele studii recente și revizuirea literaturii de specialitate care evaluează metforminul pentru limitarea sau inversarea creșterii în greutate indusă de medicamente antipsihotice atipice și a disfuncției metabolismului glucozei [120].

Un review recent (15 medicamente și 1452 de pacienți) raportează că numai 5 medicamente amelioreză semnificativ creșterea în greutate indusă de antipsihotice în comparație cu placebo. Dintre acestea metformin previne cel mai bine creșterea în greutate. Metformin previne și toleranța la glucoză indusă de olanzapină pe model de șobolan [121].

La pacienții pe tratament cu antipsihotice, metformin a fost studiat atât pentru prevenirea cât și pentru tratamentul creșterii în greutate induse de antipsihotic. S-a dovedit a fi eficace în atenuarea creșterii în greutate la antipsihotice și îmbunătățește reglarea glicemiei. Olanzapina este cel mai frecvent prezentă, dintre antipsihotice atipice, în studiile cu metformin. Într-un eșantion de pacienți cu schizofrenie cronică tratați cu olanzapină, metforminul a fost eficace în reducerea atât a greutății cât și a nivelurilor de hemoglobină glicozilată (HbA1c). Pierderea în greutate, comparativ cu placebo a fost modestă de 2 kg, care este similară cu pierderea în greutate observată cu metformin în populația generală [121].

Într-un alt grup de pacienți care au fost tratați precoce în cursul schizofreniei, metformin a fost superior față de intervențiile în stilul de viata, dar intervenția combinată a fost superioară acțiunii fiecăreia separat. Reducere medie a indicelului de masă corporală (IMC) a fost de aproximativ 1,8 în grupul care a primit atât metformin cât și s-a practicat modificarea stilului de viață în comparație cu o creștere a IMC de 1.2 în grupul placebo. Glucoza a jeune a scăzut cu o medie de 7,2 mg/dl, în grupul intervenții metformin și stilul de viața în timp ce este majorată cu 1,2mg/dl la grupul placebo [121].

Tratamentul cu metformin a demonstrat o prevenire semnificativă a acțiunii olanzapinei asupra creșterii în greutate și a adipozității la șobolani Sprague-Dawley femele. Tratamentul cu olanzapină la care s-a adăugat metformin preventiv a redus semnificativ greutatea BAT (brown adipose tissue) la șobolan și a reglementat în mod semnificativ expresia genelor termogenice cheie, inclusiv AMPK și UCP3.

Descoperirile lui Yueshan Hu și colab. cu privire la reglementarea greutății BAT și reglarea expresiei genice indică un mecanism potențial de stimulare a consumului de energie prin tratament cu metformin [121].

2.7.2.4 Concluzii parțiale

Curba ponderală la tratamentul cu olanzapină pamoat cunoaște o stagnare în a doua parte a studiului începând cu ziua 33.

Olanzapina pamoat determină creștere în greutate în experimentul acut (primele 4 săptămâni), dar nu și în experimentul cronic.

Asocierea cu melatonina antagonizează staționarea în greutate în a doua jumătate a studiului astfel că deficitul de creștere față de lotul martor se reduce.

Deficitul de creștere în greutate față de martor la finalul studiului se reduce de la 8,40% în lotul tratat cu olanzapină pamoat la 4,53% în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină.

Asocierea metformin cu olanzapină pamoat influențează evident curba ponderală astfel încât deficitul ponderal față de martor este de 12,53%.

Efectul de anihilare prin metformin a creșterii poderale induse de olanzapină pamoat se exercită în etapa cronică a experimentului.

La asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin deficitul ponderal față de martor este de 10,87%.

Efectele asocierii melatonină + metformin asupra evoluției curbei ponderale dată de olanzapină pamoat sunt intermediare între efectele celor 2 substanțe administrate separat.

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat creșterea ponderală este nesemnificativ statistic mai mare în lotul tratat ce olanzapină pamoat și melatonină și mult mai mică în lotul tratat cu antipsihotic + metformin.

În experimentul cronic melatonina potențează creșterea ponderală dată de olanzapină pamoat în timp ce metforminul anatagonizează acest efect.

2.7.3. Analiza consumului de hrană pe parcursul a 8 săptămâni de studiu a loturilor de șobolani tratați cu olanzapină pamoat și asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin

Cele 5 loturi de animale au avut același habitat, aceeași hrană ad libitum.

Tabelul nr.2.11. Consumul săptămânal de hrană în grame pe cușcă cu câte 6 șobolani/lot în cele 5 cuști de plastic. Fiecare lot a fost tratat cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin și olanzapină pamoat + melatonină și metformin, iar lotul 5 a fost lotul martor.

C – corectat (din săptămâna 6 în lotul cu olanzapină pamoat + metformin a decedat un șobolan)

Din tabelul nr.2.11. se constată că în lotul martor a crescut cantitate de hrană consumată în cele 8 săptămâni corespunzător creșterii vârstei șobolanilor (661 g în prima săptămână și 687 în săptămâna a 8-a), în schimb în cele 4 loturi sub tratament cantitatea de hrană consumată săptămânal scade disproporțional spre finalul studiului.

Consumul de hrană în procente în loturile de studiu este calculat pentru fiecare săptămână raportat la cantitatea de hrană consumată în aceeași săptămână de lotul martor.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat consumul de hrană în prima săptămână este de 735 g și scade ușor până în săptămâna a 3-a.

În săptămânile 4 și 5 apare o creștere a consumului de hrană fără a atinge valoarea din prima săptămână, iar ulterior scade până la 629 g (tabelul nr. 2.11.).

În procente scade de la 111,2% la 91,56% (tabelul nr.2.12). În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină am înregistrat o creștere a consumului de hrană în săptămânile 2 și 6.

Scăderea consumului de hrană este de la 663 g în prima săptămână până la la 614 g. Procentual scăderea consumului de hrană la finalul studiului este mai mică decât în grupul tratat cu antipsihotic.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin cantitatea de hrană în săptămâna a 8-a față de săptămâna 1 este ușor mai mare, de la 558 la 561,6 g. În procente față de lotul martor există o scădere a consumului de hrană pe lot de 2,67%.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin se constată o scădere a consumului față de martor de 4,94%. Față de prima săptămână consumul a scăzut de la 711 g la 705 g.

Tabelul nr.2.12. Consumul săptămânal de hrană în procente calculate față de valorile din lotul martor considerate ca 100%.

Graficul nr.2.9. Evoluția consumului săptămânal de hrană în % pentru loturile tratate cu olanzapină -, olanzapină pamoat + melatonină -, olanzapină pamoat + metformin – olanzapină pamoat + melatonină și metformin –

Pe graficul nr.2.9. se observă 2 vârfuri de creștere a consumului de hrană pentru toate loturile de studiu și anume în săptămâna a doua și a 6 (mai puțin evident la olanzapină pamoat și asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin).

În afara celor două vârfuri toate curbele sunt descendente arătând o scădere a consumului de hrană. Tendința de scădere a consumului de hrană este mai puțin accentuată la asocierea olanzapină pamoat metformin.

Diferența între săptămâna 1 și 8 este:

– în lotul tratat cu olanzapină pamoat de 19,64%

– în lotul tratat cu olanzapina pamoat și melatonină de 10,98%

– în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin de 2,65

– în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin de 4,94%.

Consumul de hrană scade cel mai mult în lotul tratat cu olanzapină pamoat la finalul studiului cu 19,64%, urmat de lotul tratat cu olanzapină și melatonină (-10,98%) și în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin (-4,94%), iar în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin scăderea este cea mai mică, de -2,65%.

Graficul nr.2.10. Diferența între cantitățile de hrană din prima săptămână și săptămâna 8 în loturile tratate cu olanzapină pamoat (Olanz), olanzapină pamoat +melatonină (OMt), olanzapină pamoat + metformin OMf), olanzapină pamoat + melatonină și metofrmin (OMtMf)

Din graficul nr 2.10. se remarcă o scădere a consumului de hrană în săptămâna a 8-a mai mare în cazul olanzapinei pamoat, diferența este mai mică la asocierea cu melatonina și cea mai mică la asocierea cu metformin, apropiată de asocierea cu melatonină și metformin.

Discuția rezultatelor

Administrarea olanzapinei crește greutatea corporală și adipozitatea la șoareci. Interesant, acest efect al olanzapinei nu a fost concomitent cu o detectabilă creștere a consumului de alimente, ceea ce sugerează că administrarea olanzapinei poate modifica direct consumul de energie in vivo. În susținerea acestei ipoteze, anumite experimente au aratat că apar dereglări ale glucidelor periferice și metabolismului lipidic la administrarea acută și cronică a olanzapinei [55, 122] și crește în mod direct expresia genelor de biosinteză lipidică atât în ficat cât și țesutul adipos [123].

O schimbare la un grad ridicat, dar incomplet (de exemplu, anaerob) al glicolizei ar favoriza generarea de ATP din surse alternative, cum ar fi oxidarea lipidelor. În sprijinul acestei ipoteze, administrarea olanzapinei crește acidul lactic plasmatic la om [124] , care este un indicator al creșterii glicolizei anaerobe. În plus, administrarea olanzapinei scade rata de schimb respirator la șobolani [124] , ceea ce indică o schimbare preferențială a acizilor grași neesterificați (NEFA) pentru carbohidrați drept combustibil. Aceste rezultate sunt în concordanță cu observația lui Schmidt RH și colab. că trigliceridele hepatice și plasmatice au fost crescute prin administrarea olanzapinei fără a crește proporțional NEFA [125].

În celulă metabolismul carbohidrat și lipidic este uzual sub control strâns al pro kinazelor AMPK și mTOR.

Atât AMPK și mTOR sunt cunoscute de a acționa ca "senzori" ai statutului de energie celulară și sunt implicate în menținerea homeostaziei [126]. În general, efectele în aval de activare a AMPK sunt considerate catabolice și favorizează generarea de ATP în timpul epuizării energiei. Glicoliza, de exemplu, este îmbunătățită prin AMPK. Semnalizare în aval de AMPK inhibă, de asemenea, procesele consumatoare de ATP [127].

Spre deosebire de AMPK, mTOR este activat în perioadele de mare disponibilitate de nutrienți și favorizează stocarea substanțelor nutritive în exces (de exemplu, trigliceride). Activarea căii mTOR promovează procesele consumatoare de ATP, cum ar fi sinteza proteinelor ​​și lipidelor, prin țintele sale din aval p70S6K și 4EBP1 [125].

Studiile lui Kim și colab. au demonstrat că AMPK este activată în SNC prin administrarea de olanzapină [17].

În plus, olanzapina crește fosforilarea p70S6K1 și 4EBP1 în cultura de hepatocite, indicând activarea mTOR [126].

Experimentele lui Schmidt și colab. [125] demonstrează, pentru prima dată, că olanzapina in vivo activează concomitent căile AMPK și mTOR în ficat.

AMPK și mTOR sunt în general, diferențiat activate și mediază funcții celulare opuse [128]. Rezultatele date de administrarea olanzapinei asupra metabolismului hepatic pot reflecta aceste acțiuni contradictorii. Aceste date sugerează că prin tratamentul cu olanzapină se acționează printr-o stare de pseudo-nemâncare unde resursele metabolice sunt abundente, dar nu pot fi folosite în mod eficient.

Motivul pentru activarea concomitentă prin olanzapină a căilor AMPK și mTOR nu este încă clar. Ar trebui ca olanzapina prin inducerea într-adevăr a unei stări de pseudopost, activarea AMPK să se facă în principiu, prin intermediul căii „de detectare a energiei”.

Antipsihoticele ar putea determina modificări ale comportamentului cum ar fi creșterea poftei de mâncare și a consumului de alimente sau scăderea activității fizice.

În diferite studii după tratament subcronic cu olanzapină la șobolanii femele administrat oral sau injectabil au evidențiat hiperfagie și creșterea în greutate [57, 129, 130].

Studii clinice și preclinice au demonstrat creșterea apetitului și implicit creșterea în greutate prin antagonismul receptorilor serotoninergici 5HT2C și / sau receptorilor H1 în hipotalamus [131, 132]

Prin faptul că șobolanii mănâncă pe întuneric și modificările post prandiale ale glucozei și insulinei ar putea avea loc peste mai multe ore este posibil ca medicamentul administrat sa fie subdozat dacă nu se folosesc formule de medicamente cu eliberare prelungită sau nu se administrează medicamentul aproape de timpul de hranire.

În studiul nostru s-a folosit hrană standard, fără resticții alimentare, nedecelându-se o hiperfagie ci doar o creștere tranzitorie a consumului de hrană în saptămâna a doua și a șasea.

Consumul de hrană scăzând spre finalul studiului în ordinea olanzapină pamoat > olanzapină pamoat + melatonină > olanzapină pamoat + melatonină și metformin > olanzapină pamoat + metformin.

Concluzii parțiale

În lotul martor consumul de hrană a crescut corespunzător creșterii fiziologice în greutate.

În loturile de studiu consumul săptămânal de hrană a scăzut la finalul studiului în ordinea olanzapină pamoat > olanzapină pamoat + melatonină > olanzapină pamoat + melatonină și metformin > olanzapină pamoat + metformin.

În cele 8 săptămâni curba consumului de hrană în cele 4 loturi de studiu cunoaște două vârfuri de creștere a consumului de hrană în săptămâna a 2-a și săptămâna a 6-a.

2.7.4. Analiza consumului de apă pe parcursul a 8 săptămâni de studiu a loturilor de șobolani tratați cu olanzapină pamoat și asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin

Cele 5 loturi de animale au avut același habitat, aceeași hrană și consum de apă ad libitum.

Tabelul. 2.13. Analiza statistică descriptivă a evoluției consumului săptămânal de apă în 8 săptămâni de studiu în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin și în lotul martor.

2.7.4.1.Compararea consumului de apă în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus consumul de apă în lotul martor

Tabelul nr.2.14. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat versus martor asupra consumului de apă

Graficul nr. 2.11. Aspectul grafic al consumului de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină versus lotul martor.

Consumul de apă în lotul tratat cu olanzapină pamoat crește mult în săptămânile 3 și 4 dar nesemnificativ față de martor. Raportat la martor consumul de apă începe să scadă din săptămâna a 6-a, fiind statistic mai mic în săptămâna a 8-a (p=0,029) (tabelul nr.2.14. graficul nr.2.11.)

Tabelul nr.2.15. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat + melatonină versus martor asupra consumului de apă

Graficul nr.2.12. Aspectul grafic comparativ al consumului de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul martor

Din tabelul nr.2.15 și graficul nr.2.12. se constată că în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină consumul de apă crește mai accentuat din săptămânile 3 (p=0,029), 4, 6 iar în săptămâna 7 devine nesemnificativ statistic mai mic, pentru ca în săptămâna a 8-a să fie diferență semnificativă statistic (p=0,029)

Tabelul nr.2.16. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat +metformin versus martor asupra consumului de apă

Graficul nr. 2.13. Aspectul grafic al consumului de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul martor

Din tabelul nr. 2.16. și graficul nr. 2.13. consumul de apă începe să crească din săptămâna 3 pentru martor și săptămâna 4 pentru lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin.

O creștere mai acentuată este în săptămâna 5 pentru martor și 6 pentru lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin. În săptămânile 7 și 8 consumul de apă scade pentru lotul tratat cu olanzapină și metformin și se inversează raportul între cele 2 loturi, în sensul că am înregistat un consum mai mare de apă la lotul martor față de săptămâna a 6.

Diferențele sunt semnificative statistic în săptămânile 1, 2, 3, 5, 7 și 8 (p=0,029) (tabelul nr.2.16.)

Tabelul nr.2.17. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat + melatonină și metformin versus martor asupra consumului de apă

Graficul nr.2.14. Aspectul grafic al consumului de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul martor

La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin creșterea consumului de apă apare evidentă din săptămâna a 5-a, dar mai redusă decât la martor. Odată cu creșterea consumului de apă în săptămâna a 6-a se menține același raport între lotul tratat și lotul martor. Din săptămâna a 7-a consumul de apă crește mult în lotul tratat față de lotul martor, astfel încât în săptămâna a 8-a diferența să fie semnificativă statistic (p=0,029) (tabelul nr.2.17., graficul nr.2.14)

2.7.4.2. Compararea consumului de apă în loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus consumul de apă în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr.2.18. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat + melatonină versus olanzapină pamoat asupra consumului de apă

Graficul nr.2.15. Diferența în consumul de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

Diferența de creștere a consumului de apă în loturile tratate cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină este semnificativă statistic în săptămâna a 3-a când crește mult consumul de apă în lotul cu olanzapină pamoat (p=0,029). Creșterea consumului de apă apare în săptămâna a 4-a pentru lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină, dar nesemnificativă statistic față de lotul tratat cu olanzapină pamoat. Diferența se menține în favoarea lotului cu olanzapină pamoat + melatonină până în sptămâna a 7-a, când diferența se inversează în favoarea olanzapinei fără să fie semnificativă statistic (tabelul nr.2.18. graficul nr.2.15.).

Tabelul nr.2.19. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat + metformin versus olanzapină pamoat asupra consumului de apă

Graficul nr.2.16. Diferența în consumul de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul tratat cul olanzapină pamoat

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat consumul este mai mic în lotul cu olanzapină pamoat + metformin în săptămânile 2, 3, 5. Ca și în cazul comparării cu martorul în săptămâna a 6 consumul este puțin mai mare în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin, iar în săptămânile 7 și 8 valorile se inversează, consumul de apă este mai mic în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin (tabelul nr.2.19. și graficul nr.2.16.). Diferențele sunt semnificative statistic în săptămânile 1, 3, 5, 7, 8 (tabelul nr.2.19).

Tabelul nr.2.20. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat + melatonină și metformin versus olanzapină pamoat asupra consumului de apă

Graficul nr.2.17. Diferența în consumul de apă săptămânal în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

Lotul cu olanzapină pamoat cunoaște o creștere evidentă a consumului de apă în săptămânile 3 și 4 și o creștere mai puțin abruptă în săptămânile 5, 6, 7 și 8 (graficul nr.2.17.). La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin creșterea consumului de apă este lentă și mai mică decît în lotul cu olanzapină pamoat, dar în săptămânile 7 și 8 creșterea devine abruptă, cu inversarea raportului de creștere între cele 2 loturi, predominând creșterea consumului de apă în lotul cu tripla asociere (graficul nr.2.17.). Diferența este statistic semnificativă în săptămânile 1 și 8 (tabelul nr.2.20).

Tabelul nr. 2.21. Analiza consumului de apă în săptămâna 8 versus săptămâna 1 în cele 4 loturi de studiu

Diferența consumului de apă în săptămâna 8 versus săptămâna 1 este aproape de semnificație (p=0,068 sau 0,066 (tabelul nr.2.21.) în cele 4 loturi de studiu.

Graficul nr. 2.18. Diferența în consumul de lichide între săptămâna 1 și 8 în cele 4 loturi de animale [loturile tratate cu olanzapină pamoat (Olanz), olanzapină pamoat +melatonină (OMt), olanzapină pamoat + metformin (OMf), olanzapină pamoat + melatonină și metofrmin (OMtMf)]

Consumul de apă crește în cele 4 loturi de studiu între săptămânile 1 și 8. Creșterea consumului de apă se accentează în ordinea olanzapină pamoat + metformin < olanzapină pamoat = olanzapină pamoat + melatonină < olanzapină pamoat + melatonină și metformin.

Tabelul nr.2.22. Consumul procentual de apă față de martor săptămânal în cele 4 loturi de studiu (*corecție pentru lotul olanzapină pamoat + metformin în săptămânile 6,7,8 prin decesul unui șobolan).

Graficul nr.2.19. Aspectul evoluției curbelor consumului de apă în cele 8 săptămâni la cele 4 loturi de studiu (loturile cu olanzapină pamoat (Olanz), olanzapină pamoat + melatonină (OMt), olanzapină pamoat + metformin OMf), olanzapină pamoat + melatonină și metofrmin (OMtMf)

Loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină prezintă o creștere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a scadea în adoua parte a studiului, iar loturile cu olanzapină pamoat +metformin și cel în triplă asociere prezintă o inversare a raportului în sensul ca prezintă o scădere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a crește în adoua parte a studiului.

Discuția rezultatelor

În studiu s-a urmărit evoluția cantității de apa consumată pentru a putea evidenția o eventuala polidipsie corelată cu o hiperglicemie sau o scadere a consumului de apa în favoarea consumului de alimente care sa fie corelată cu o eventuală creștere în greutate.

Consumul de apă este cel mai mic în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin față de lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat și cel mai mare în cazul triplei asocieri rezultate care pot fi corelate cu greutatea loturilor și a valorilor glicemiilor.

Se observă că loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină prezintă o creștere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a scadea în adoua parte a studiului, iar loturile cu olanzapină pamoat +metformin și cel în triplă asociere prezintă o inversare a raportului în sensul că prezintă o scădere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a crește în adoua parte a studiului.

Sunt necesare viitoare studii pentru a vedea dacă consumul de apă influențeză sau nu apariția sindromului metabolic actual fiind o ramură puțin studiată.

Concluzii pațiale

Consumul de apă crește în lotul martor în mod fiziologic conform vârstei, odată cu creșterea în greutate, dar cu o creștere mai evidentă din săptămâna a 5-a.

Consumul de apă crește în mod evident în lotul tratat cu olanzapină pamoat, dar statistic nesemnificativ față de martor în săptămâna a 3-a; diferența se inversează în favoare consumului de apă la martor din săptămâna a 5-a.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină consumul de apă crește mai mult față de martor în săptămânile 4 și 5, dar din săptămâna a 7-a diferența se inversează în favoarea consumului de apă în lotul martor.

Diferența este semnificativ statistică în săptămâna 3-a între creșterea mare a consumului de apă în lotul cu olanzapină și cantitate mai redusă de apă consumată în lotul cu olanzapină pamoat + melatonină și diferența se menține nesemnificativă satistic până în săptămâna a 8-a.

Consumul de apă este mai mic în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin față de lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin consumul de apă crește mai mult față de martor în săptămânile 5 și 6, dar din săptămâna a 7-a diferența se inversează în favoarea consumlui de apă la lotul martor.

Diferența este mare dar nesemnificativă statistic în săptămânile 3 și 4 între consumul de apă al lotului tratat cu olanzapină (valori mari) și lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin.

Creșterea consumului de apă este permanentă începând cu săptămâna a 3-a până în săptămâna a 8-a în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin, iar din săptămân a 7-a depășește creșterea consumului din lotul tratat cu antipsihotic.

Diferența între volumele de apă consumate în săptămânile 1 și 8 este mai mare în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin.

Loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină prezintă o creștere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a scadea în adoua parte a studiului, iar loturile cu olanzapină pamoat +metformin și cel în triplă asociere prezintă o inversare a raportului în sensul ca prezintă o scădere a consumului de apă în prima parte a studiului, urmând a crește în adoua parte a studiului.

2.7.5. Evoluția curbei temperaturii în timpul studiului sub acțiunea olanzapinei pamoat și a asocierii olanzapină pamoat cu melatonină și metformin la șobolan

2.7.5.1 Compararea evoluției curbei temperaturii sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. și a asocierii cu melatonină, metformin și melatonină – metformin față de curba temperaturii în lotul martor

Pentru a evalua influența olanzapinei pamoat și a asocierii cu melatonină și metformin s-a măsurat temperatura la șobolani din cele 4 loturi începând din prima zi și apoi repetat din 7 în 7 zile până la 8 săptămâni. Valorile temperaturii au fost prelucrate statistic și grafic.

Tabelul nr.2.23. Analiza statistică descriptivă a evoluției temperaturii în timpul studiului în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin, cât și în lotul martor

S – săptămâna

Tabelul nr.2.24 Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus lotul martor

S – săptămână

Graficul nr.2.19.Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile versus lotul martor

Diferența între mediile temperaturii în lotul martor și lotul cu olanzapină pamoat admnistrată i.m. la 14 zile este semnificativă din săptămâna 3 până în săptămâna 8.

Diferența este relativ semnificativă în săptămâna a 2-a și nesemnificativă în ziua 1 când a început studiul (tabelul nr. 2.24). Temperatura medie în lotul martor este pe tot parcursul studiului mai mare decât valorile medii ale temperaturii în lotul cu olanzapină pamoat.

Temperatura medie în lotul cu olanzapină pamoat scade până în săptămâna 4, după care crește ușor fără însă să ajungă la valorile inițiale sau la valorile din lotul martor în același moment (tabelul nr. 2.23., graficul nr2.19.).

De subliniat că semnificația statistică în această perioadă este foarte mare (p=0,004 și

0,002). Între prima zi a studiului și săptămâna 8 temperatura medie scade la 99,73% în lotul martor și la 98,31% în lotul tratat cu olanzapina pamoat (tabelul nr 2.32).

Tabelul nr.2.25. Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină p.o., zilnic, versus lotul martor

Graficul nr.2.20. Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus lotul martor

Valorile medii ale temperaturii au rămas mai mari la martor și față de lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m și melatonină p.o. Din săptămâna 3 până în săptămâna 8 diferențele dintre temperaturile medii ale celor 2 loturi au fost semnificative statistic, cu excepția săptămânii 4 când valoarea este relativ semnificativă (p=0,065). Totuși scăderea temperaturii este mai puțin accentuată începând cu săptămâna 4 până la săptămâna a 8, cu valori mari ale diferenței statistice începând cu săptămâna 6 (p=0,002 sau 0,004), (tabelul nr.2.25).

În lotul tratat cu olanzapina pamoat și melatonină temperatura medie la finalul studiului față de începutul studiului este 98,76%, mai mare față de lotul tratat cu olanzapină pamoat în care temperatura medie este 98,31% (tabelul nr.2.32.).

Tabelul nr.2.26. Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Graficul nr. 2.21.Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus lotul martor

La asocierea olanzapină pamoat cu metformin temperatura medie/zi în fiecare săptămână este semnificativ mai mică față de martor din săptămâna a treia (tabelul nr. 2.26, graficul nr. 2.21.). Din săptămâna 4 semnificația este mai accentuată (p=0,004).

Metformin antagonizează mai intens decât melatonina efectul de scădere a temperaturii prin olanzapină pamoat. Temperatura în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin în săptămâna 8-a este de 98,65% față de începutul studiului (tabelul nr.2.32.)

Tabelul nr.2.27.Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat im la 14 zile și melatonină + metformin p.o. zilnic versus lotul martor

Graficul nr.2.22. Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat im la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus lotul martor

În cazul asocierii olanzapină pamoat cu melatonină și metformin evoluția temperaturii în lot se găsește ca valori între loturile tratate cu olanzapină pamoat și melatonină pe de-o parte și olanzapină pamoat cu metformin pe de altă parte. Valoarea procentuală la sfârșitul studiului este de 98,95% (tabelul nr.2.32.). Diferența între temperatura lotului de animale tratate cu olanzapină pamoat cu melatonină și metformin și lotul martor este semnificativ mai mare începând cu săptămâna a 3-a (tabelul nr.2.27., graficul nr.2.22.).

2.7.5.2 Compararea evoluției temperaturii sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. și a asocierii cu melatonină, metformin și melatonină – metformin față de curba temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr.2.28. Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și melatonină p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Graficul nr.2.23. Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Din tabelul nr. 2.28. și graficul nr. 2.23. se remarcă că temperatura medie în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină este nesemnificativ mai mare față de lotul tratat cu numai cu olanzapină pamoat.

Tabelul nr.2.29. Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile și metformin p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat.

Graficul nr.2.24.Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Din tabelul nr. 2.29. și graficul nr. 2.24. temperatura medie în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin este mai mare, nesemnificativ statistic, față de lotul tratat cu olanzapină pamoat cu excepția săptămânii 2.

Tabelul nr.2.30. Analiza statistică comparată a evoluției curbei temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m la 14 zile și melatonină + metformin p.o. zilnic versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Graficul nr.2.25. Aspectul grafic al evoluției temperaturii în lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Din tabelul nr. 2.30. și graficul nr. 2.25. temperatura medie în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină – metformin este mai mare nesemnificativ statistic față de lotul tratat cu olanzapină pamoat cu excepția săptămânii 2 și săptămânii 8.

Tabelul nr. 2.31.Analiza statistică comparată a evoluției temperaturii în finalul experimentului versus inițial în cele 4 loturi de studiu în cele 62 zile.

Graficul nr.2.26. Aspectul grafic al diferenței de temperatură dintre ziua 62 față de ziua 1 în cele 4 loturi de studiu.

Din tabelul nr. 2.31. și graficul nr. 2.26. se observă că există diferențe semnificative statistic între valoarea medie a temperaturii înainte de începerea studiului și în săptămâna a 8-a, diferența cea mai mare fiind în cazul lotului tratat cu olanzapină pamoat. Creșterea temperaturii în finalul studiului, cu antagonizarea efectului hipotermizant al olanzapinei pamoat este mai accentuată la asocierea melatonină metformin.

Tabelul nr.2.32. Diferența procentuală a temperaturii la 62 zile în loturile de studiu față de lotul martor.

T – temperatură

Diferența procentuală între temperatura medie la finalul studiului și temperatura media a lotului înainte de administrarea medicamentelor a fost în lotul tratat cu olanzapina pamoat de 1,42%, în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină de 0,97%, în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin de 1,08%, în lotul tratat cu olanzapină pamoat, melatonină și metformin de 0,78%

Discuții

Definiția corectă a hipotermiei include o temperatură a corpului mai mică de 35°C. Printre efectele adverse majore ale olanzapinei și a altor antipsihotice este dereglarea temperaturii corpului (mai mult hipertermia și mai puțin hipotermia). Hipotermia a fost mult timp o complicație periculoasă a terapiei cu medicamente antipsihotice.

Cercetările lui Dock M.K.F. din 2012 găsesc 11 cazuri de hipotermie la tratamentul cu olanzapină [133]. Regiunea preoptică din hipotalamus lucrează ca un centru de coordonare care implică dopamina, serotonina, noradrenalina și receptorii alfa –adrenergici [133].

Este cunoscut că la omul sănătos există un echilibru între reglarea joasă a temperaturii corpului prin dopamină și up-reglarea temperaturii corpului prin serotonină. În mod normal olanzapina are o afinitate mai mare pentru receptorii 5-HT2 decât receptorii D2 și efectul este important pentru deteriorarea acestui echilibru, cu riscul de a se dezvolta hipotermia. Mecanismul dereglării temperaturii prin olanzapină poate include antagonismul receptorilor D2 și 5-HT2. Olanzapina crește și concentrațiile de neurotensină [134].

Neurotensina este prezentă în concentrații mari în hipotalamus și a fost recunoscută ca mediator important al hipotermiei. Creșterea neurotensinei facilitează dezvoltarea hipotermiei la olanzapină.[134]

În studiul nostru se remarcă o scădere progresivă a temperaturii la olanzapină pamoat până în săptămâna a 4-a după care temperatura cunoaște o ușoară creștere, fără însă a atinge valoarea de la începutul experimentului. Față de martor diferențele rămân semnificative statistic din săptămâna a 3-a.

În urma administrării olanzapinei per os la șobolani Wistar timp de 2 săptămâni Evers S.S. et al. arată că antipsihoticul are un efect acut de hipotermie, că efectul olanzapinei pe comportamentul alimentar este secundar efectului pe activitate și că inducerea creșterii în greutate este rezultatul reducerii activității locomotorii [135] . E.M. van der Zwaal et al. demonstrează de asemenea efecul hipotermizant al olanzapinei. [136]

La asocierea cu melatonina per os se remarcă o scădere mai lentă a temperaturii în primele 2 săptămâni. La 3 săptămâni temperatura scade comparabil cu aceea din lotul tratat cu olanzapină pamoat singură. La 4 săptămâni temperatura începe să crească, fără însă să existe o creștere progresivă. Totuși, se înregistrează o diferență minimă între valoare finală comparată cu aceea din prima zi față de acceași diferență în lotul tratat numai cu antipsihotic (-0,97% versus -1,42%). Deci melatonina a antagonizat parțial efectul hipotermizant al olanzapinei pamoat.

Dawson D. et al. [137] afirmă că melatonina la nivele fiziologice este și hipnotic și hipotermizantă

Melatonina poate crește capacitatea de termogeneză a țesutului adipos brun fără a tremura de frig (a avea frisoane) la mamiferele mici [138].

Țesutul adipos brun este un țesut metabolic foarte activ, care poate transforma energia suplimentară în căldură prin decuplarea fosforilării oxidative în mitocondrii. Melatonina poate crește activitatea și masa țesutului adipos brun prin mecanisme diferite, atât centrale, cât și periferice.[139] Într-adevăr, activitatea țesutului adipos brun este reglată de neuroni hipotalamici, în special nucleii suprachiasmatici, [140, 141, 142] cu receptori ai melatoninei. [143] Mai mult, melatonina poate acționa direct asupra țesutului adipos brun, deoarece receptori de melatonină sunt localizați pe adipocitele brune. În cele din urmă, un alt loc posibil al acțiunii melatoninei în țesutul adipos brun este mitocondria, unde modificările induse de melatonină determină o creștere a proliferării adipocitelor brune, precum și o creștere a capacității lor termogene.

La asocierea olanzapinei pamoat cu metformin nu se mai constată în săptămânile 5 – 8 o antagonizare a efectului hipotermizant al olanzapinei pamoat astfel că diferența între ultima zi a studiului și prima zi este de 1,08%, mai apropiat de valoarea din lotul tratat numai cu antipsihotic. Comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat diferențele medii pentru fiecare săptămână, începând cu săptămâna a 3-a, nu sunt statistic semnificative. Deci metforminul nu influențează scăderea temperaturii corpului indusă de olanzapină pamoat.

În cazul asocierii olanzapină pamoat cu melatonină și metformin evoluția temperaturii în lot se găsește ca valori între loturile tratate cu olanzapină pamoat și melatonină pe de-o parte și olanzapină pamoat cu metformin pe de altă parte. Diferența procentuală a temperaturii din ultima zi versus cea din prima zi este cea mai scăzută față de celelalte 3 loturi de studiu (-0,78%), apropiindu-se de lotul martor. Diferențele săptămânale ale mediilor temperaturilor pe o zi între lotul tratat cu olanzapină pamoat și lotul tratat cu olanzapină pamoat +melatonină și metformin sunt nesemnificative statistic din săptămâna 3 până în săptămâna 7.

Concluzii parțiale

Olanzapina pamoat scade temperatura corpului la șobolan statistic semnificativ începând cu săptămâna a 3-a a studiului.

Față de debutul studiului olanzapina pamoat scade temperatura medie la finalul studiului cu 1,42%; este efectul hipotermizant cel mai intens.

Antagonizarea efectului hipotermizant al olanzapinei pamoat se produce la asocierea în tratatment a melatoninei, metforminului și melatonină + metformin, din săptămâna 3-a.

Diferența între valorile medii ale temperaturii la finalul studiului și la debutul său scade în ordinea: olanzapină (1,42%) > olanzapină pamoat + metformin (1,08%) > olanzapină pamoat + melatonină (0,97%) > olanzapină pamoat + melatonină și metformin (0,78%)>martor.

Metformin influențează nesemnificativ statistic scăderea temperaturii produsă de olanzapină pamoat.

2.7.6. Modificări ale glicemiei la o oră de la injectarea i.m. a olanzapinei pamoat la intervale de 2 săptămâni prin asocierea cu melatonina, metformin și melatonină + metformin p.o. zilnic.

2.7.6.1 Evoluția glicemiilor la 1 oră de la administrarea olanzapinei pamoat pe tot parcursul studiului la asocierea cu melatonină, metformin și melatonină + metformin

Tabelul nr.2.33. Media glicemiilor la 1 oră versus glicemia înainte de administrarea olanzapinei pamoat i.m. în lotul de șobolani tratat cu antipsihoticul atipic

Tabelul nr. 2.34. Prelucrarea statistică a datelor referitoare la glicemiile înainte și după injectarea de olanzapină pamoat

Graficul nr. 2.27 Aspectul grafic al acțiunii olanzapinei pamoat asupra glicemiei la 1 oră de la administrare

Din tabelele nr. 2.33 și 2.34. și graficul nr. 2.27 se observă că administrarea olanzapinei pamoat i.m. determină la o oră o valoare a glicemiei mai mare față de valoarea sa înainte de administrare. Se mai remarcă o scădere a diferenței între cele două valori medii ale glicemiei pe măsură cronicizării experimentului (în zilele 29 și 43 față de ziua 15) (graficul nr. 2.27). Diferențele între glicemiile înainte și la o oră de la administratea antipsihoticului sunt statistic semnificative (ziua 1 p=0,046; ziua 15 p=0,026; ziua 29 p=0,028; ziua 43 p=0,027) (tabelul nr. 2.34)

Tabelul nr.2.35 Media glicemiilor la 1 oră versus glicemia înainte de administrarea olanzapinei pamoat i.m. în lotul de șobolani tratat cu antipsihoticul atipic pe fondul tratamentului zilnic cu melatonină p.o.

Tabelul nr. 2.36 Prelucrarea statistică a datelor referitoare la glicemiile înainte și după injectarea de olanzapină pamoat în lotul tratat cu melatonină p.o. zilnic

Graficul nr. 2.28. Aspectul grafic al acțiunii olanzapinei pamoat asupra glicemiei la 1 oră de la administrare în lotul tratat cu melatonină p.o. zilnic

La administrarea olanzapinei pamoat i.m. pe fondul tratamentului zilnic cu melatonină p.o., diferențele între glicemiile înainte și la 1 oră de la administrare se păstrează semnificativ mai mari (p=0,028 la 15 zile și 0,046 în ziua 43), dar nu sunt semnificative în ziua 29 (p= 0,116) (tabelul nr. 2.36 și graficul nr. 2.28).

Tabelul nr. 2.37 Media glicemiilor la 1 oră versus glicemia înainte de administrarea olanzapinei pamoat i.m. în lotul de șobolani tratat cu antipsihoticul atipic pe fondul tratamentului zilnic cu metformin p.o

Tabelul nr. 2.38 Prelucrarea statistică a datelor referitoare la glicemiile înainte și după injectarea de olanzapină pamoat în lotul tratat cu metformin p.o. zilnic

Graficul nr. 2.29 Aspectul grafic al acțiunii olanzapinei pamoat asupra glicemiei la 1 oră de la administrare în lotul tratat cu metformin p.o. zilnic

La administrarea olanzapinei pamoat i.m. pe fondul tratamentului zilnic cu metformin p.o., diferențele între glicemiile înainte și la 1 oră de la administrare sunt semnificativ mai mari în ziua 29 (p=0,028) și relativ mai aproape de semnificație în ziua 15 (p=0,074) (tabelul nr 2.38. și graficul.2.29. ). Se constată că valorile procentuale ale diferențelor glicemiei la 1 oră sunt mai mici decât la tratamentul singular cu olanzapină pamoat și chiar față de asocierea antipsihotic melatonină (-3,68% versus +23,55% în ziua 15; -2,84% versus +14,02% în ziua 29 și +1,06% versus +9,63%). (tabelul nr.2.50.)

Tabelul nr. 2.39. Media glicemiilor la 1 oră versus glicemia înainte de administrarea olanzapinei pamoat i.m. în lotul de șobolani tratat cu antipsihoticul atipic pe fondul administrării zilnice a melatonină + metformin p.o.

Tabelul nr. 2.40 Prelucrarea statistică a datelor referitoare la glicemiile înainte și după injectarea de olanzapină pamoat în lotul tratat cu melatonină + metformin p.o. zilnic

La administrarea olanzapinei pamoat i.m. pe fondul tratamentului zilnic cu melatonină + metformin p.o., diferențele între glicemiile la 1 oră de la administrarea antipsihoticului sunt aproape permanent semnificativ mai mari pentru toate determinările cu excepția zilei a 29-a unde p=0,058 (aproape de semnificație) (tabelul nr.2.40. și graficul nr.2.28.). În procente constatăm că această triplă asociere produce cea mai redusă diferențiere la 43 zile față de ziua1 (-8,23%) (tabelul nr.2.50.)

Graficul nr. 2.28 Aspectul grafic al acțiunii olanzapinei pamoat asupra glicemiei la 1 oră de la administrare în lotul tratat cu melatonină + metformin p.o. zilnic

2.2.1.2. Compararea glicemiilor recoltate la o oră în loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, metformin și melatonină cu metformin versul glicemiile la o oră în lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.41. Valoarea descriptivă statistic a glicemiilor recoltate la o oră de la administrarea olanzapinei pamoat i.m. în cele 4 loturi

Tabelul nr. 2.42. Prelucrarea statistică a comparării valorilor medii ale glicemiilor în loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină

Graficul nr. 2.29 Aspectul grafic al diferențelor dintre glicemiile medii la o oră în loturile tratate cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină

Se observă din graficul nr. 2.29. că dacă inițial, în experimentul considerat acut, valorile glicemiilor în lotul cu olanzapină pamoat sunt mai mari față de lotul cu olanzapină pamoat + melatonină (zilele 1, 15 și 29) în experimentul, considerat cronic, valorile glicemiilor se inversează, fiind mai mari în lotul cu olanzapină pamoat + melatonină.

Tabelul nr.2.43 Prelucrarea statistică a comparării valorilor medii ale glicemiilor în loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + metformin.

Graficul nr.2.30. Aspectul grafic al diferențelor dintre glicemiile medii la o oră în loturile tratate cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + metformin

Se observă din graficul nr.2.30. că dacă inițial, în experimentul considerat acut, valorile glicemiilor în lotul cu olanzapină pamoat sunt mai mari față de lotul cu olanzapină pamoat + metformin (zilele 1, 15 și 29) în experimentul, considerat cronic, valorile glicemiilor se inversează, fiind mai mari în lotul cu olanzapină pamoat + metformin.

Tabelul nr. 2.44. Prelucrarea statistică a comparării valorilor medii ale glicemiilor în loturile cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină și metformin.

Graficul nr 2.31 Aspectul grafic al diferențelor dintre glicemiile medii la o oră în loturile tratate cu olanzapină pamoat și olanzapină pamoat + melatonină și metformin.

Din graficul nr. 2.31. observăm că în partea de experiment acut valorile medii ale glicemiilor la o oră au tendință să crească la asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin (până în ziua 29), dar fiind mai mici decât în lotul tratat numai cu antipsihotic în zilele 1 și 15.

Din ziua 29 valorile glicemiei la asociere sunt mai mari față de lotul tratat numai cu olanzapină pamoat. Deși aceste diferențe se mențin în ziua 43, ambele valori, atât în lotul cu olanzapină pamoat cât și în cel cu asocierea scad foarte mult, mai ales la antipsihotic.

Remarcăm această acțiune duală în cazul asocierii cu melatonină sau metformin, de creștere a valorilor glicemiei la o oră în primele 4 săptămâni în cazul asocierii cu o singură substanță și până la 4 săptămâni la tripla asociere și de scădere în administrarea cronică.

Tabelul nr. 2.45 Glicemiile medii la o oră de la administrarea olanzapinei pamoat i.m. în zilele 1 și 43 ale experimentului, în cele patru loturi.

Tabelul nr. 2.46 Analiza statistică comparată a valorilor glicemiilor la 1 oră după administrarea olanzapinei pamoat în zilele 1 și 43, în cele 4 loturi

Graficul nr. 2.32 Aspectul grafic al comparării valorilor glicemiilor din zilele 1 și 43, recotate la 1 oră după injectarea i.m. a olanzapinei pamoat.

Deși diferențele statistice sunt nesemnificative se remarcă o scădere evidentă a diferențelor între glicemiile inițiale și finale la lotul cu olanzapină pamoat și menținerea la același nivel la asocierea antipsihoticului cu metformin (graficul nr.2.32.)

Tabelul nr.2.47 Diferențele procentuale între glicemiile din zilele 1 și 15 calculate după valorile absolute și procentuale înainte și la 1 oră de la administrarea olanzapinei pamoat

Tabelul nr. 2.48 Diferențele procentuale între glicemiile din zilele 1 și 29 calculate după valorile absolute și procentuale înainte și la 1 oră de la administrarea olanzapinei pamoat

Tabelul nr. 2.49 Diferențele procentuale între glicemiile din zilele 1 și 43 calculate după valorile absolute și procentuale înainte și la 1 oră de la administrarea olanzapinei pamoat

Tabelul nr. 2.50 Date comparative procentuale ale diferențelor între glicemiile pre- și postadministrare de olanzapină pamoat i.m.

Din analiza statistică și grafică constatăm că în toate determinările există o creștere permanentă a glicemiei la 1 oră de la administrarea olanzapinei pamoat i.m., creștere care se remarcă constant și la asocierea olanzapină pamoat i.m.+melatonină p.o., olanzapină pamoat i.m.+metformin p.o., olanzapină pamoat i.m.+melatonină p.o.+metformin p.o., dar la valori mai mici. Am considerat că diferența la 1 oră a glicemiei reprezintă în procente o valoare de 100%. Determinările făcute inainte și după administarea antipsihoticului la o oră în zilele 1, 15, 29 și 43 a experimentului ne arată că față de ziua 1, deși sunt mai mari diferențele de creștere ale glicemiei la o oră în cazul celorlalte determinări scad treptat chiar la administrarea olanzapinei pamoat singură. Astfel la în ziua 15 diferența de creștere față de ziua 1 este de 23,55%, în ziua 29 este de 14,02%, iar în ziua 43 de 9,63%. Valorile absolute ale glicemiilor la 1 oră de la administrarea antipsihoticului în zilele 1, 15, 29 și 43 sunt statistic semnificativ mai mari (p =0,046, respectv 0,026; 0,028, 0,027) (tabelul nr. 2.40 și graficul nr. 2.28.). Se remarcă totuși că față de administrarea olanzapinei pamoat singură valorile procentuale ale diferențelor sunt mai mici în cazul asocierii olanzapină pamoat cu melatonină (+9,63% versus +23,55% în ziua 15, -4,20% versus +14,02 în ziua 29 și +6,43 versus +9,63% în ziua 43) (tabelul nr.2.50.), procentele comparativ sunt chiar mai mici la asocierea olanzapină pamoat cu metformin (-3.68% versus +23,55% în ziua 15, -2,84% versus 14,02% în ziua 29 și +1,06 versus +9,63% în ziua 43). La asocierea olanzapină pamoat + melatonină + metformin diferența cea mai mare s-a întâlnit în ziua 43 (-8,23% la asociere versus +9,63% la olanzapină poamoat sau versus +8,51% în ziua 1 la tripla asociere) (tabelul 2.49.)

Discuția rezultatelor

Olanzapina, un antipsihotic atipic, este folosită în cure scurte de tratament în psihoze, sindroame maniaco-depresive, stări de agitație în delir și demență, iar în cure de tratament lungi în schizofrenie [144]. Față de antipsihoticele clasice olanzapina, ca și restul de antipsihotice atipice, nu mai produc efecte adverse extrapiramidale, tremor, distonie, hipokinezie, akatisie, în majoritate determinate de blocarea receptorilor D2 în sistemul nigrostriatal. Totuși există umele efecte adverse care aduc prejudicii tratamentului cu olanzapină printre care și creșterea glicemiei.

Am studiat efectele olanzapinei pamoat, ca preparat retard, care ne-a permis administrarea i.m. la 2 săptămâni la șobolan, asupra evoluției glicemiei la 1 oră de la administrare în experiment cronic. Am evaluat apoi consecințele asocierii melatoninei și metforminului administrate zilnic per os.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat glicemia medie la o oră de la administrarea antipsihoticului crește semnificativ mai mult față de valoarea sa înainte de administrarea antipsihoticului. Semnificația statistică se menține pe toată durata studiului, dar diferența între cele 2 valori se micșorează din ziua 29. În ziua 43 se păstrează totuși o diferență de 9,63% față de ziua 1 a experimentului.

La asocierea cu melatonina se păstrează diferențele statistic semnificative între cele două valori medii ale glicemiilor în zilele 15 și 43, dar este nesemnificativă statistic diferența din ziua 29. În ziua 43 se păstrează o diferență între glicemiile la 1 oră de la administrarea antipsihoticului față de ziua 1, dar la o valoare mai mică decât în lotul tratat cu olanzapină pamoat (6,34%).

La asocierea olanzapină pamoat cu metformin se păstrează la valori mai mici diferențele glicemiei medii la 1 oră și sunt nesemnificative statistic în zilele 15 și 43, dar semnificative în ziua 29. În ziua 43 față de ziua 1 diferența între cele 2 măsurători este de 1,06%.

La asocierea olanzapinei pamoat cu melatonină și metformin diferențele glicemiei pre și post administrare de antipsihotic sunt semnificative statistic, iar în ziua 29 foarte aproape de semnificație. În ziua 1 diferența glicemiilor între pre- și postadministrare este de 109,21%, iar în ziua 43 este de 100,98%. Astfel se remarcă că față de lotul tratat cu olanzapină pamoat unde există o creștere a diferenței de 9,63%, în lotul cu tripla asociere se constată o scădere a acestor valori cu 8,23%

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat glicemiile la 1 oră de la administrarea antipsihoticului sunt mai mici la asocierea cu melatonină și metformin în zilele 15 și 29 și mai mari în ziua 43. Asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin deplasează inversarea valorilor în ziua 29, deci cu 2 săptămâni mai devreme.

Tratamentul cu antipsihotice la pacienții cu schizofrenie nondiabetici se poate asocia cu efecte adverse pe reglarea glucozei, care pot varia în severitate independent de adipozitate sau creștere în greutate și cresc riscul cardiovascular [145]. S-a observat că administrarea de olanzapină la indivizi sănătoși timp de 1 – 9 zile determină perturbarea homeostaziei glucozei înainte de creșterea în greutate. S-a constatat că dereglările homeostaziei glucozei se produc prin alterări ale funcției hepatice ca organ cheie în dereglarea prin antipsihotice a metabolismului glucidic [146] dar și prin scăderea acțiunii insulinei la nivelul țesutului adipos [147] și muscular [148].Totuși acțiunile antipsihoticelor pe homeostazia glucozei se produc și prin dereglare căilor de la nivelul SNC. S-a stabilit că insulina acționând la nivel central suprimă producția de glucoză la nivel hepatic [149].

Clozapina și olanzapina induc mai frecvent decât alte antipsihotice dereglări ale homeostaziei glucozei cu diabet zaharat și creștere în greutate. [150]

Melatonina administrată la om scade toleranța la glucoză dimineața prin scăderea eliberării de insulină și seara prin scăderea sensibilității la insulină [151]. Totuși rezultatele acestor autori sunt contrare rezultatelor obținute în studii cu animale nocturne, care arată că melatonina ameliorează glucoza și intoleranța la insulină [152]

Melatonina a fost asociată cu diabetul zaharat de tip 2 și s-a propus ca receptorii pancreatici ai celulelor β pentru melatonină să fie cuplați la trei căi de semnalizare paralele, cu trei influențe diferite asupra secreției de insulină:

1) calea AMPc, care conduce la inhibarea secreției de insulină;

2) calea receptorului de melatonină 2, inhibând calea guanilat ciclază / GMPc și, prin urmare, secreția de insulină; și

3) calea inositol trifosfat (IP3), care crește insulina prin mobilizarea calciului.[153]

Mai multe studii au constatat că melatonina scade eliberarea de insulină indusă de glucoză la șoareci și șobolani.

În acest context, studiile efectuate pe șobolani au constatat că secreția pineală scăzută a melatoninei asociată vârstei a fost asociată cu adipozitatea intraabdominală, precum și cu niveluri crescute de insulină și leptină și că melatonina poate preveni creșterea legată de îmbătrânire a rezistenței la insulină [154].

Un studiu privind modelele de șobolani diabetici a arătat că melatonina are un efect diurn asupra funcției insulelor de reglare a glucozei din sânge și că s-a constatat o relație inversă între melatonină și insulină, cu o creștere a melatoninei care duce la o reglare în jos a secreției de insulină și invers.[155]

Niveluri reduse de melatonină și producția excesivă de specii reactive de oxigen contribuie la rezistența la insulină, sindrom metabolic și obezitate. Studiile experimentale arată că melatonina poate prezerva celulele beta pancreatice, sporește semnalizarea receptorilor de insulină și îmbunătățește toleranța la glucoză [156]

Abilitatea melatoninei de a reduce nivelul glucozei din sânge este în concordanță cu alte studii. În sprijin, administrarea subcutanată a melatoninei poate crește concentrațiile de insulină din sânge [157, 158]

Împreună cu secreția crescută de insulină observată în experimentul in vivo, nivelul acizilor grași liberi din sânge a scăzut și, surprinzător, concentrația de glucoză a fost semnificativ crescută [157]

Capacitatea melatoninei de a afecta nivelul glucozei din sânge se datorează capacității sale de a stimula producția de insulină de către celulele beta pancreatice.

Mai mult decât atât, melatonina poate acționa direct asupra ficatului pentru a crește nivelul de glucoză din plasmă, iar schimbările în nivelul glicemiei în sine pot influența la rândul său legarea melatoninei la nivel hepatic. [159, 158]

Melatonina poate acționa direct asupra ficatului pentru a crește nivelul de glucoză din plasmă, iar schimbările în nivelul glucozei plasmatice în sine pot, la rândul său, să afecteze legarea melatoninei la nivel hepatic [159].

Metformin este considerat ca un agent antihiperglicemic deoarece reduce concentrațiile de glucoză din sânge în diabetul de tip 2, fără a provoca hipoglicemie evidentă [160].

Dintre efectele favorabile în diabet de tip 2, unele sunt mediate prin acțiunea crescută a insulinei, iar unele nu sunt direct dependente de insulină [160].

Metforminul acționează asupra ficatului suprimând gluconeogeneza în principal prin potențarea efectului insulinei, reducând extracția hepatică a anumitor substraturi (de exemplu, lactat) și opunându-se efectelor glucagonului [160].

În plus, metforminul poate reduce rata globală a glicogenolizei și poate scădea activitatea glucozo-6-fosfatazei hepatice. Captarea glucozei stimulate de insulină în musculatura striată este mărită de metformin, în parte datorită mișcării crescute a transportorilor de glucoză sensibili la insulină în membrana celulară [160].

Creșterea absorbției celulare a glucozei este asociată cu creșterea activității de glicogen sintază și cu depozitarea glicogenului. Alte efecte implicate în efectul de scădere a glicemiei al metforminului includ o suprimare independentă de insulină a oxidării acidului gras și o reducere a hipertrigliceridemiei. Aceste efecte reduc alimentarea cu energie a gluconeogenezei și servesc la echilibrarea ciclului de glucoză-acid gras . Creșterea fluxului de glucoză, în special în patul splanchnic, poate, de asemenea, să contribuie la capacitatea de scădere a glicemiei.

Metformin îmbunătățește sensibilitatea la insulină prin creșterea activității receptorului de insulină tirozin kinază, care activează căile de semnalizare a insulinei post-receptor [160].

Alte efecte ale metformin pot rezulta din modificările fluidității membranei în starea hiperglicemică. Prin urmare, metformin îmbunătățește sensibilitatea hepatică și periferică la insulină, cu efecte atât directe, cât și indirecte asupra ficatului și a mușchilor. De asemenea, exercită efecte care sunt independente de insulină, dar nu pot înlocui acest hormon. Aceste efecte reduc în mod colectiv rezistența la insulină și glucotoxicitatea în diabetul de tip 2 [160].

În conformitate cu alte studii preclinice, Remingzon G.J. et al. au arătat că metformin poate atenua parțial efectele dereglării glucozei induse de Olanzapină, atenuarea rezistenței la insulină a ficatului, dar care nu influențează rezistența periferică la insulină [161]

Concluzii parțiale

Administrarea Olanzapinei pamoat produce invariabil o creștere a glicemiei la o oră de la administrare.

Olanzapina pamoat produce creșteri tranzitorii imediat după administrare, care se remit până a doua zi, fără fluctuații importante ale concentrației plasmatice a glicemiei până la administrarea următoare.

Tratamentul zilnic cu melatonină, metformin, melatonină + metformin p.o. reduce valorile glicemiei la o oră de la administrarea olanzapinei pamoat i.m., efect ce se accentuează în timp.

Acțiunea de reducere a glicemiei la o oră după injectarea olanzapinei pamoat crește în ordinea melatonină < metformin < melatonină + metformin.

Acțiunea este diferită în cele trei loturi în experimentul cronic:

de creștere a glicemiei la 1 oră în cazul asocierii olanzapină pamoat și melatonină față de lotul cu olanzapină pamoat pe perioada studiului;

efect dual în cazul asocierii olanzapină pamoat metformin de scădere a glicemiei la o oră în primele 4 săptămâni și de creștere în experiment cronic;

efect dual la asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin de creștere a glicemiei la o oră în primele 4 săptămâni și de scădere în experiment cronic.

2.7.7. Modificări ale glicemiei pe parcursul experimentului prin injectarea i.m. a olanzapinei pamoat la intervale de 2 săptămâni și asocierea cu melatonina, metformin și melatonină + metformin p.o. zilnic.

Pe fondul administrării în cele 4 loturi de șobolani a olanzapinei pamoat singură sau în asociere cu melatonină, metformin, melatonină + metformin și la lotul martor am determinat glicemiile la aceeași oră din zi, zilnic în primele 4 zile și apoi la 7 zile, dar de fiecare dată înainte de administrarea antipsihoticului atipic pentru a evalua evoluția glicemiei în acest context experimental

Tabelul 2.51. Analiza statistică descriptivă a evoluției glicemiei pe parcursul a 57 zile de experiment prin injectarea i.m a olanzapinei pamoat la intervale de 2 săptămâni și asocierea cu melatonina, metformin și melatonină + metformin p.o. zilnic.

2.7.7.1. Evoluția glicemiei pe tot parcursul studiului în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin în comparație cu glicemia în lotul martor

Tabelul nr. 2.52. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus glicemia în lotul martor

Graficul nr. 2.23. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus lotul martor.

Tabelul nr 2.53. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus glicemia în lotul martor

Graficul nr. 2.34. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul martor.

Valorile medii ale glicemiilor în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat și metformin sunt variabile și statistic nesemnificative în zilele 1 – 4. Valoarea glicemiei medii este mai mare, statistic semnificativă, în lotul martor față de lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină. Raportul se păstrează și în ziua 33, dar se inversează din ziua 29 și crește semnificativ statistic în zilele 36 și 43 (p=41). Valoarea medie a glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină se menține mai mare și în zilele 50 și 57, dar nesemnificativ statistic (tabelul 2.53. graficul 2.34) .

Tabelul nr. 2.54. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus glicemia în lotul martor

Graficul nr. 2.35. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat +metformin versus lotul martor.

Diferențele între glicemiile medii măsurate de-a lungul experimentului au fost nesemnificative statistic, cu excepția zilelor 22 și 36 când diferențele sunt semnificative statistic între lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin, dar cu inversarea valorilor în cele 2 zile . Astfel, în ziua 22 a fost mai mare glicemia medie în lotul martor, iar în ziua 36 în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin.

În primele 4 zile raportul între valorile celor 2 grupe de glicemii este variabil.

În ziua 14 predomină valoarea glicemiei medii în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin, pentru ca în ziua 15 să predomine valoarea glicemiei din lotul martor. Din ziua 36 până în ziua 57 au fost mai mari glicemiile în lotul tratat (tabelul nr. 2.54 graficul nr.2.35.).

Tabelul. 2.55. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus glicemia în lotul martor

Graficul nr. 2.36. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul martor

Diferențele între valorile glicemiilor în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin au fost nesemnificative statistic pe tot parcursul studiului cu excepția zilelor 15 (p=0,009) și 36 (p=0,02). În aceste zile raportul între cele două grupe de glicemii se inversează, astfel că în ziua 15 este mai mare glicemia în lotul martor, iar în ziua 36 în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin. În zilele 2, 3, 4, 15 sunt valori nesemnificativ mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin. Numai în zilele 15 și 22 sunt mai mari valorile glicemiei medii în lotul martor. Din ziua 29 până în ziua 57 predomină ca mărime valorile glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (tabelul 2.55, graficul.2.36.).

2.7.7.2. Evoluția glicemiei pe tot parcursul studiului în loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin în comparație cu glicemia în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul 2.56. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus glicemia în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Graficul nr. 2.37. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Diferențele între glicemiile medii ale lotului tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat cu olanzapină pamoat au fost nesemnificative statistic, cu excepția zilei 2 (p=0,026) și a zilei 43 (p=0,004) când valorile medii ale glicemiei au fost cele mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină față de lotul tratat cu olanzapină pamoat. Valorile glicemiei au fost mai mari în lotul cu olanzapină pamoat și melatonină față de lotul cu olanzapină pamoat în zilele 2, 3, 4, 15, 29, 36, 43, 57. Diferența în procente între ziua 1 și ziua 57 a lotului tratat cu olanzapină pamoat + melatonină a fost de -3,01%.

Tabelul 2.57. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus glicemia în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Graficul nr. 2.38. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

Diferențele între valorile medii ale lotului tratat cu olanzapină pamoat + metformin și lotul tratat cu melatonină pamoat au fost nesemnificative statistic cu excepția zile 15 (p=0,041). Valorile medii ale glicemiei au fost mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin față de lotul tratat cu antipsihotic în zilele 2, 3, 4, 15, 29, 36, 43, 50, 57 (tabelul 2.57 graficul.2.38). Diferența în procente între ziua 1 și ziua 57 în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin a fost de -5,76% (tabelul nr.2.60.).

Tabelul nr. 2.58. Analiza statistică a evoluției glicemiei pe parcursul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus glicemia în lotul tratat cu olanzapină pamoat

Graficul nr. 2.39. Aspectul grafic al evoluției glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

Diferențele între glicemiile medii ale lotului tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin și ale lotului tratat numai cu olanzapină pamoat sunt nesemnificative statistic cu excepția zilelor 29 (p=0,041), 36 (p=0,004) și 43 (p=0,015). Valorile medii ale glicemiei în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin au fost mai mari față de lotul tratat cu antipsihotic în zilele 1, 3, 4, 15, 29, 36, 43, 57 (tabelul 2.58, graficul.2.39.). Diferența în procente între media glicemiei în ziua 1 și 57 în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin a fost de -4,43% (tabelul.2.60.).

Tabelul 2.59. Analiza statistică a comparării glicemiilor inițiale și finale pentru fiecare lot în parte.

Graficul nr. 2.40. Aspectul grafic al valorilor glicemiilor medii ale loturilor de studiu în prima zi și ziua 57.

Diferențele între ziua 1 și ziua 57 ale glicemiilor medii sunt prezentate în tabelul 2.59. Tendința de scădere a glicemiilor la finalul studiului se păstrează pentru toate loturile, inclusiv pentru lotul martor, dar fără semnificașie statistică, cu excepția lotului tratat cu antipsihotic (p=0,028).

Tabelul nr. 2.60. Diferența procentuală între licemiile inițiale și finale ale celor 5 loturi de animale

Discuții

Administrarea olanzapinei a provocat o modificare fenotipică complexă în metabolismul glucidic hepatic [162]. Olanzapina a crescut glicoliza fără o creștere aparentă a respirației mitocondriale și a favorizat depleția de glicogen. Administrarea olanzapinei, de asemenea, a determinat o ușoară, dar semnificativă creștere a intoleranței la glucoză și a glucozei în plasmă [162].

Datele existente sugerează că introducerea antipsihoticelor din prima generație s–a asociat cu creșterea de două până la trei ori a prevalenței diabetului la pacienții tratați. Introducerea celei de–a doua generații de medicamente antipsihotice s–a asociat cu o nouă creștere, estimată variabil la 10–50%.

Concentrațiile crescute de cortizol – caracteristice perioadelor acute cu agitație pshihomotorie și anxietate generalizată – pot explica rezistența la insulină și perioade frecvente de hiperglicemie persistentă, ceea ce nu se întâlnește la pacienții cronici stabilizați sub efectul unei terapii cu medicație antipsihotică care nu se asociază în mod sistematic cu perioade de hipercortizolemie.

Într-un studiu dublu-orb, aleator, pacienți spitalizați cu schizofrenie au fost evaluați în vederea stabilirii nivelului de glucoză în sânge, al colesterolului și creșterii greutății corporale după 14 săptămâni de tratament cu clozapină (n=28), haloperidol (n=25), olanzapină (n=26) sau risperidonă (n=22). Doar în grupul tratat cu olanzapină s-a înregistrat o creștere semnificativă statistic a concentrației medii de glucoză în sânge. 14 din cei 101 pacienți au prezentat concentrații mărite ale glucozei (peste 7 mmol/l sau 125 mg/dl): șase tratați cu clozapină, unul tratat cu haloperidol, patru cu olanzapină și trei cu risperidonă.

În mod similar, s-a constatat doar la grupul la care s-a administrat olanzapină o mărire a concentrației colesterolului. Cea mai mare creștere în greutate a fost observată în cazul olanzapinei (modificare medie de aproximativ 7,3 kg), urmată de clozapină (4,8 kg) și risperidonă (2,4 kg). La administrarea de haloperidol, creșterea ponderală a fost minimă, doar 0,9 kg [163].

Riscul apariției diabetului este mult mai mare la adulții tineri decât la cei în vârstă [164].

La majoritatea subiecților, diabetul se ameliorează sau dispare după încetarea terapiei neuroleptice sau după trecerea la un neuroleptic mai puțin diabetogen.

Antipsihoticele atipice în special olanzapina și clozapina au fost asociate cu efecte adverse metabolice precum obezitate, dislipidemie și tulbutrări ale metabolismului glucozei cu contibuții la creșterea riscului pentru tulburări cardiovasculare observate la pacienții cu schizofrenie [165].

În studiul nostru nu se observă o creștere semnificativă a glicemiilor, mediile de la sfârșitul studiului fiind aproximativ egale cu cele de la debut.

Iar efectul de asociere pentru a scădea glicemia din contră are un rezultat neașteptat, glicemiile medii în loturile cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin sunt în mare parte mai mari decât în lotul cu olanzapină pamoat singur.

Concluzii parțiale

Diferențele între mediile glicemiilor comparate din fiecare lot luat pereche cu lotul martor sau lotul tratat cu olanzapină pamoat sunt în majoritate nesemnificative statistic pe durata studiului.

În ziua 36 valorile glicemiei medii în loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin sunt semnificativ mai mari față de martor, iar glicemia medie din lotul tratat cu olanzapină pamoat este nesemnificativ mai mare.

Lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat au o glicemie medie la finalul studiului mai mică decât valoarea sa inițială, sub 90%, dar statistic semnificativă.

Loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin au valori medii la finalul studiului apropiate de valorile la debutul studiului.

Față de valoarea medie a glicemiei în lotul cu olanzapină pamoat, glicemiile medii în loturile cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin sunt în mare parte mai mari

2.7.8. Efectele asocierii în tratament cronic a olanzapinei pamoat cu melatonina și metformin pe evoluția colesterolului total seric la șobolan

În tabelul nr. 2.61 sunt prezentate valorile medii ale colesterolului seric total + DS măsurate la șobolan în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin și olanzapină pamoat asociată cu melatonină și metformin, față de lotul martor, pe tot parcursul studiului (1 – 57 zile).

Tabelul nr.2.61.Analiza descriptivă a valorilor colesterolului total seric în loturile de studiu pe perioada a 57 de zile

2.7.8.1. Analiza comparată a acțiunii olanzapinei pamoat în asociere cu melatonina și metformin asupra valorilor colesterolului total seric versus valorile acestuia în lotul martor

Tabelul nr. 2.62. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile versus martor asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile

Graficul nr. 2.41. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat comparativ cu lotul martor.

Din tabelul nr. 2.62. și graficul nr. 2.41 remarcăm o creștere netă față de martor a colesterolului seric total începând cu a doua zi de la administrarea olanzapinei pamoat. Valorile colesterolului total seric au fost pe tot parcursul studiului mai mari decât valorile colesterolului total în lotul martor cu o semnificație statistică în zilele 3, 4, 14, 15, 29, 36 și 57 (p=0,004; 0,026; 0,015; 0,041; 0,009; 0,009; 0,026).

Tabelul nr. 2.63. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus martor asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile

Graficul nr. 2.42. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o., zilnic, comparativ cu lotul martor.

Din tabelul nr. 2.63 și graficul nr. 2.42. se constată că asocierea melatoninei la tratamentul cu olanzapină pamoat determină o scădere față de martor, pe tot parcursul celor 57 de zile, a colesterolului total seric; scăderi semnificative statistic s-au înregistrat în zilele 3, 14, 22, 36, 43 (p=0,015; 0,041; 0,015; 0,009; 0,026).

Tabelul nr. 2.64. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile + metformin p.o., zilnic, versus martor asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile

Graficul nr. 2.43. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul martor.

Din tabelul nr. 2.64 și graficul nr 2.43. se constată, de asemenea, că asocierea metforminului la tratamentul cronic cu olanzapină pamoat determină scăderea , pe tot parcursul studiului a colesterolului total seric față de martor, dar efectul este relativ ușor mai mic decât la asocierea cu melatonina. Scăderile au fost semnificative statistic în zilele 3, 15, 29, 36 (p=0,026; 0,041; 0,003; 0,009) și aproape de semnificația statistică în zilele 43 și 57 (p=0,052; 0,082)

Tabelul nr. 2.65. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus martor asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile.

Graficul nr. 2.44. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul martor.

La asocierea melatonină și metformin cu olanzapină pamoat valoarea medie a colesterolului total seric este mai mică față de martor, cu excepția zilelor 2, și 57. Valorile medii mai scăzute la tripla asociere sunt nesemnificative statistic , cu exceția zilei a 14 când valoarea medie se apropie de semnificație statistică (p=0,065)

2.7.8.2.Analiza comparată a acțiunii olanzapinei pamoat în asociere cu melatonina și metformin asupra valorilor colesterolului total seric versus valorile acestuia în lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Tabelul nr.2.66. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus olanzapină pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile

Graficul nr.2.45. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

În cazul comparării valorile medii ale colesterolului total seric la asocierea olanzapină pamoat – melatonină cu valorile medii ale lotului tratat cu olanzapină constatăm că diferențele nu sunt semnificative statistic și chiar mai mult, în 7 dintre cele 12 înregistrări valorile medii ale colesterolului total seric sunt nesemnificativ mai mari decât cele din lotul cu olanzapină. Numai în zilele 3, 22, 36 și 43 valorile colesterolului total seric în lotul cu asocierea sunt mai mici decît valorile din lotul tratat cu olanzapină pamoat (tabelul nr. 2.66. și graficul nr. 2.45.).

Tabelul nr.2.67. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus olanzapină pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției colesterolului total seric pe perioada a 57 de zile

Graficul nr.2.46. Aspectul grafic al evoluției colesterolului total seric sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

De asemenea, din tabelul nr. 2.67. și graficul nr. 2.46 se observă că valorile medii ale colesterolului total seric sunt nesemnificativ statistic mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin, față de lotul cu antipsihotic. Valori mai mici ale colesterolului seric total s-au înregistrat în zilele 36 și 43.

Tabelul nr.2.68. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + melatonină și metformin p.o., zilnic, versus olanzapinei pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției colesterolului total serice pe perioada a 57 de zile

Graficul nr.2.47. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o., zilnic, comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

Paradoxal, valorile colesterolului total seric la asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin sunt mai mari față de lotul cu olanzapină pamoat pe toată durata studiului, iar în zilele 36, 43 și 57 valorile sunt semnificativ statistic mai mari (p=0,004; 0,026; 0,004) (tabelul nr.2.68. și graficul nr.2.47.)

Tabelul nr.2.69. Analiza statistică comparată a valorilor medii ale trigliceridelor serice în cele 4 loturi la debutul studiului versus finalul studiului.

Graficul nr. 2.48. Valorile medii ale colesterolului total seric în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat+melatonină, olanzapină pamoat+metformin și olanzapină pamoat+melatonină și metformin în zilele 1 și 57.

În graficul nr. 2.48. s-au înregistrat diferențe ale valorilor medii ale colesterolului total seric între prima zi de studiu și ultima zi (1 versus 57) în sensul scăderii colesterolului total seric în cazul tratamentului cu olanzapină pamoat (p=0,043), al tratamentului cu olanzapină pamoat + melatonină (p=0,40), al tratamentului cu olanzapină pamoat + metformin (p=0,08), iar la asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin există o creștere a valorii medii a colesterolului (p=0,027)

Tabel nr.2.70. Diferența procentuală a colesterolului la 50 zile față de prima zi în loturile de studiu

Discuția rezultatelor

Colesterolul este o moleculă lipofilă indispensabilă organismului uman având numeroase roluri fiziologice. El este în primul rând sintetizat din acetil CoA pe calea HMG-CoA reductazei în multe celule/țesuturi, principalul organ fiind ficatul. Ca o componentă esențială a membranei celulare el intervine în structura și fluiditatea normală a acesteia. Colesterolul este un precursor al vitaminei D, hormonilor steroizi și sexuali. Colesterolul este implicat în producerea acizilor biliari ce intră în constituția bilei care intervine în digestie și absorbția vitaminelor liposolubile.

Grăsimile sunt insolubile în apă. Deoarece constituentul principal al organismului este apa, lipidele trebuie să se lege de proteine pentru a forma lipoproteine care apoi sunt transportate în organism. Au fost identificate cinci tipuri diferite de lipoproteine, fiecare dintre acestea având un rol specific în transportul lipidelor: chilomicroni, VLDL, IDL, LDL, HDL. Două tipuri de lipoproteine sunt implicate în transportul colesterolului în organism: LDL și HDL. Ficatul este "centrul de control" pentru sistemul de transport al colesterolului în organism.

Unele medicamente pot produce dislipidemie printre care și antipsihoticele atipice. Deși datele referitoare la creșterea trigliceridelor serice din literatură sunt multiple, date referitoare la colesterol sunt neconcludente și uneori contrare, mergând de la lipsa modificării cantitative a diferitelor lipoproteine serice, creșterea sau scăderea lor. Unii autori arată că în sindromul metabolic indus de unele antipsihotice atipice se produce o creștere a trigliceridelor, asociată cu o creștere minoră a colesterolului total.

În cercetarea efectuată am determinat în cadrul experimentului colesterolul total seric în primele 4 zile zilnic și apoi la 2 săptămâni, înainte de administrarea olanzapinei pamoat i.m. Am analizat colesterolul total seric în loturile de studiu în raport cu lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat valorile colesterolului total au fost în permanență sub valorile colesterolului total seric din lotul martor, diferențele fiind în majoritate semnificative statistic (7 din 12 determinări). Este semnificativă și scăderea colesterolului total în ziua 50 față de ziua1 în lotul tratat cu olanzapină pamoat (-5,82%, p=0,043).

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină valorile colesterolului total seric sunt mai mici față de martor, semnificative statistic doar în 5 din 12 determinări. Față de lotul cu olanzapină pamoat valorile colesterolului total seric la asocierea cu melatonina sunt nesemnificativ statistic diferențiate și chiar mai mari față de lotul tratat cu antipsihotic în 7 dintre cele 12 determinări. La finalul studiului valoare colesterolului total scade față de ziua 1 cu 1,46%.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin valorile colesterolului total seric sunt mai mici decât în lotul martor, semnificativ statistic doar în 4 determinări. Față de lotul cu olanzapină pamoat valorile medii ale colesterolului total seric sunt nesemnificativ statistic mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin. La finalul studiului valoarea colesterolului total seric scade față de ziua 1 cu 6,69%, deci mai mult decât la asocierea cu melatonina.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin valorile colesterolului total seric sunt nesemnificative statistic pe toată durata studiului cu excepția zilelor 1, 2 și 57 când aceste valori sunt mai mari decât la martor. De altfel diferența dintre valorile acestuia în ziua 57 față de ziua 1 este semnificativ mai mare (+6,96%;p=0,027). Față de lotul tratat numai cu antipsihotic valorile colesterolului total la tripla asociere sunt mai mari și chiar semnifictiv mai mari spre finaul studiului (zilele 36,43 și 57).

Efectul melatoninei asupra metabolismului colesterolului la șobolan a fost investigat în modelele de hipercolesterolemie dietetice și cu hipotiroidie. În cazul hipercolesterolemiei dietetice (indusă de 1% colesterol, 0,5% acid biliar), tratamentul cu melatonină (12,5 mg / kg i.p.) a redus concentrația totală de colesterol din ser și lipoproteinele totale cu densitate mică (VLDL + LDL) colesterol. Acțiunea protectoare a melatoninei s-a manifestat numai după inducerea colesterolemiei la astfel de animale.Aceste constatări sugerează că efectul hipocolesterolemic al melatoninei poate funcționa prin creșterea mecanismelor endogene de clearance al colesterolului. Aceasta este însoțită de scăderea fracțiunii de colesterol asociată lipoproteinelor cu densitate scăzută [166].

Într-un alt studiu s-a evaluat efectul melatoninei, la doze farmacologice, asupra lipidelor serice ale șobolanilor hrăniți cu o dietă hipercolesterolemică. Loturi diferite de animale au fost hrănite fie cu dieta obișnuită Sanders Chow, fie cu o dietă îmbogățită cu grăsimi. Animalele au fost tratate cu sau fără melatonină în apa de băut timp de 3 luni [167]. Tratamentul cu melatonină nu a afectat nivelurile de colesterol sau trigliceride la șobolani hrăniți cu o dietă regulată. Creșterea colesterolului total și a lipoproteinelor cu densitate scăzută (LDL) – indusă de o dietă îmbogățită cu colesterol a fost redusă semnificativ prin administrarea de melatonină. Administrarea de melatonină a împiedicat scăderea nivelului de lipoproteine cu densitate mare (HDL) – indusă de aceeași dietă.

Nu au fost găsite diferențe în nivelurile lipoproteinelor cu densitate foarte mică (VLDL) – colesterol și trigliceride [167].

Unele studii arată că olanzapina are efecte adverse semnificative pe profilul lipidic, mai ales crește nivelul trigliceridelor cu 38%, cu minimale efecte pe nivelele colesterolului total (6%)[168].

Într-un studiu clinic Lindenmayer J. P. et al. arată că olanzapina în doză fixă crește colesterolul total seric după săptămâna a 8-a de tratament și la doze variabile după săptămâna a 6-a [169].

Smith R.C. et al. au făcut o comparație între dezvoltarea sindromului metabolic în tratamentul cu olanzapină versus risperidonă și nu găsesc diferențe între loturi la 5 luni de tratament. Totuși la 2 luni de tratament după un test dietetic cu lipide constată o creștere a nivelului de triglyceride și LDL-colesterol în sânge la olanzapină numai. [170]

Studiile lui Modabbernia et al. și Romo-Nava et al. au arătat că melatonina nu a influențat concentrațiile serice de LDLcolesterol și HDL-colesterol [171].

Într-un studiu pe un lot de adolescenți cu tulburări bipolare după tratament cu olanzapină carbonat de litiu și melatonină s-a remarcat o scădere semnificativă a colesterolului total față de placebo[172].

Un effect pozitiv al melatoninei pe nivelele sanguine ale LDL-colesteol, asociat cu protecție față de oxidare [167] poate fi mediat prin inhibiția absorbția colesterolului creșterea activității receptorului LDL-colesterol, inhibiția sintezei colesterolului și creșterea catabolismului colesterolului în acizi biliari.

Efectului favorabil al metforminului în dislipidemii se explică în mare prin îmbunătățirea rezistenței la insulină.

Un studiu făcut pe loturi de șobolani cu administrarea de risperidonă timp de 60 de zile cu sau fără tratament cu metformin sau cu glibenclamid a demonstrat printre alți parametrii măsurați că metforminul scade creșterile moderate ale trigliceridelor și colesterolul total, dar nu și glibenclamidul. [173]

Concluzii parțiale

Olanzapina pamoat nu a determinat o creștere a colesterolului total seric față de lotul martor și nu a crescut colesterolul total seric la finalul studiului față de debut.

În lotul martor colesterolul total seric crește la finalul studiului cu 7,21%.

Asocierea în tratament a melatoninei nu a influențat pozitiv evoluția cantității de colesterol total din ser.

Asocierea în tratament a olanzapinei pamoat cu melatonină, metformin sau melatonină și metformin produce o scădere a colesterolului total seric față de lotul martor care se accentuează în ordinea olanzapină pamoat<olanzapină pamoat +melatonină <olanzapină pamoat + metformin <olanzapină pamoat +melatonină + metformin.

Față de valorile colesterolului total în lotul tratat cu olanzapină pamoat asocierea antipsihoticului cu melatonină, metformin sau melatonină + metformin produce o creștere a colesterolului total, accentuat la tripla asociere.

Față de valoarea medie a colesterolului total în prima zi a studiului, la finalul studiului (57 zile) colesterolul scade la tratamentul cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, dar crește la asocierea olanzapină pamoat + melatonină + metformin.

2.7.9. Efectele asocierii în tratament cronic a olanzapinei pamoat cu melatonina și metformin pe evoluția trigliceridelor serice la șobolan

În tabelul nr. 2.71. sunt prezentate valorile medii ale trigliceridelor serice + DS măsurate la șobolan în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin și olanzapină pamoat asociată cu melatonină și metformin, față de lotul martor, pe tot parcursul studiului (1 – 50 zile).

Tabelul nr.2.71.Analiza descriptivă a valorilor trigliceridelor serice în loturile de studiu pe perioada a 50 de zile

2.7.9.1.Analiza comparată a acțiunii olanzapinei pamoat în asociere cu melatonina și metformin asupra valorilor trigliceridelor serice versus valorile acestora în lotul martor

Tabelul nr. 2.72. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile versus martor asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.49. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat comparativ cu lotul martor.

Deși nu apar diferențe semnificative între evoluția trigliceridelor serice între lotul tratat cu olanzapină pamoat și martor din tabelul nr. 2.72. și graficul nr. 2.49. se observă că valorile trigliceridelor serice au fost permanent mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de lotul martor. În zilele 2, 14, 15, 22, 36 și 43 aceste diferențe sunt evident mai mari pe graficul nr 2.49. Prin testul Dunett t control se observă că în ziua 15 diferența este semnificativă (p=0,049), iar în ziua 43 este aproape de semnificație (p-0,058)

Tabelul nr. 2.73. Comparații multiple după testul Dunett t ale valorilor triglicerdelor serice din cele 4 loturi cu valorile din lotul martor

Tabelul nr. 2.74. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus martor asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.50 Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic comparativ cu lotul martor.

Comparând aspectul grafic al evoluției valorilor trigliceridelor serice față de martor constatăm că se reduc diferențele între valorile în lotul martor și valorile în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină față de aspectul în graficul anterior când diferențele erau mult mai mari între lotul tratat numai cu olanzapină pamoat și martor. Aceasta ne arată că asocierea olanzapină pamoat – melatonină antagonizează parțial efectele hipertrigliceridemice ale antipsihoticului. Dacă în graficul nr 2.49. se constată că în zilele 14, 36, 43 ale studiului trigliceridele serice aveau o medie de peste 300 mg/dl , la asocierea cu melatonina s-a păstrat o valoare de peste 300 mg/dl numai în ziua 36 (graficul nr 2.50. ). Valori peste 250 mg/ml s-au întâlnit în lotul cu olanzapină pamoat în zilele de 2, 3, 15, 22, iar la asocierea cu melatonină numai în ziua 43. (tabelul nr 2.71, graficele 2.49 și 2.50).

Tabelul nr .2.74. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m la 14 zile + metformin p.o., zilnic, versus martor asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.51. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul martor.

La asocierea olanzapină pamoat – metformin întâlnim o situație diferită. În primele 14 zile de experiment valorile trigliceridelor serice depășesc nesemnificativ valorile din lotul martor. Începând cu ziua 15 valorile trigliceridelor serice din lotul tratat cu olanzapină pamoat – metformin sunt sub valorile din lotul martor de o manieră de asemenea nesemnificativă. Deci efectul de scădere al trigliceridelor prin adausul în tratament al metforminului se instalează mai lent.

Tabelul nr. 2.75. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic versus martor asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.52. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul martor.

Din graficul nr. 2.52. se constată că la asocierea olanzapină pamoat injectabil i.m.la 14 zile cu melatonină și metformin valorile trigliceridelor serice sunt uniform pe tot parcursul studiului în scădere, fără a depăși valoarea de 250 mg/dl în nici una dintre măsurători. În zilele 3, 4, 14, 22, 36 și 50 valorile trigliceridelor serice sunt mai mici decât în lotul martor.

2.7.9.2. Analiza comparată a acțiunii olanzapinei pamoat în asociere cu melatonina și metformin asupra valorilor trigliceridelor serice versus valorile acestora în lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.76. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + melatonină p.o. zilnic versus olanzapină pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.53. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină p.o. zilnic comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

Deși prelucrarea statistică nu arată diferențe semnificative statistic (tabelul nr.2.76.) remarcăm valori peste 300 mg/dl în lotul tratat cu olanzapină pamoat în zilele 14, 36 și 43 ale studiului, iar în zilele 2, 3, 4, 15, 22, 29 și 50 valori de 250 mg/dl și mai mari, fără a depăși 300 mg/ml; în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină valorile trigliceridelor serice sunt sub 250 mg/dl cu excepția zilelor 36 și 43 (graficul nr.2.53.). Valorile trigliceridelor serice în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină sunt mai mici decât valorile din lotul tratat cu olazapină pamoat în zilele 2, 3, 4, 14, 15, 22,29, 36, 43 și 50 (graficul nr. 2.53.).

Tabelul nr.2.77. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + metformin p.o. zilnic versus olanzapină pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr. 2.54. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + metformin p.o. zilnic comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

Deși în primele 14 zile asocierea în tratament a olanzapinei pamoat cu metformin are o tendință de creștere a trigliceridelor, fără însă a depăși valorile din lotul tratat cu olanzapină, ulterior valorile scad atingând o valoare sub 200 mg/dl în ziua 36, semnificativă statistic (p=0,41) (tabelul nr.2.77. și graficul nr.2.54.). Valorile trigliceridelor serice în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin sunt sub 250 mg/ml, cu excepția zilei a 14-a când valoare este de 270,5+/- 80,97mg/ml.

Tabelul nr. 2.78. Analiza statistică a acțiunii olanzapinei pamoat la 14 zile + melatonină și metformin p.o., zilnic, versus olanzapinei pamoat i.m la 14 zile asupra evoluției trigliceridelor serice pe perioada a 50 de zile

Graficul nr.2.55. Aspectul grafic al evoluției trigliceridelor serice sub acțiunea olanzapinei pamoat i.m. la 14 zile + melatonină și metformin p.o., zilnic, comparativ cu lotul tratat cu olanzapină pamoat i.m. la 14 zile.

La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin se constată de asemenea valori uniform mai mici ale trigliceridelor serice față de lotul tratat numai cu olanzapină, ce nu depășesc 250 mg/dl pe tot parcursul studiului (tabelul nr. 2.78.și graficul nr. 2.55.) O diferențiere aproape de semnificația clinică s-a înregistrat în ziua 14 (p=0,065). În ziua 3 valoarea trigliceridelor serice în lotul cu tripla asociere este chiar sub 200 mg/ml.

Tabelul nr. 2.79. Analiza statistică comparată a valorilor medii ale trigliceridelor serice în cele 4 loturi la debutul studiului versus finalul studiului

Graficul nr. 2.56. Valorile medii ale trigliceridelor serice în loturile tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat+melatonină, olanzapină pamoat+metformin și olanzapină pamoat+melatonină și metformin în zilele 1 și 50.

Din tabelul nr. 2.79. și graficul nr. 2.56 se constată că olanzapina pamoat crește cantitatea de trigliceride serice, iar asocierea olanzapină pamoat cu melatonină și metformin scade de o manieră semnificativă (p=0,045) această cantitate după 50 de zile de tratatment.

Tabel nr. 2.80. Diferența procentuală a trigliceridelor la 50 zile față de prima zi în loturile de studiu

Tg – trigliceride

Discuția rezultatelor

Creșterea în greutate și tulburările metabolice ca dislipidemia sunt efecte adverse frecvente ale antipsihoticelor atipice ca olanzapina. Dislipidemia este o anomalie în metabolismul lipidic cantitativ observată prin creșterea concentrației în sânge a trigliceridelor și LDL-C și scăderea HDL-C. Ipoteze posibile pentru dereglarea lipidelor includ creșterea în greutate, modificările alimentare și dezvoltarea intoleranței la glucoză[174].

Clozapina și olanzapina tind să se asocieze cu modificări adverse în concentrațiile trigliceridelor și colesterolului. Cele mai mari creșteri ale trigliceridelor par să existe la clozapină, olanzapină și quetiapină [175].

În acest capitol al tezei am examinat efectul administrării olanzapinei pamoat i.m. la intervale de 2 săptămâni asupra valorilor trigliceridelor serice în experiment cronic pe șobolan. Am recoltat și determinat trigliceridele serice zilnic până în ziua 4 și apoi din ziua 7 la interval de 7 zile până în ziua 50. Am evaluat valorile trigliceridelor serice în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de martor. Am administrat de la începutul experimentului în alte 3 loturi asociat cu olanzapina pamoat, melatonină, metformin și asocierea melatonină – metformin. Am comparat trigliceridele serice din aceste loturi cu valorile lor din lotul martor sau lotul cu olanzapină pamoat.

În lotul martor trigliceridele serice au crescut în cele 50 zile de experiment cu 16,69% față de ziua 1 (tabelul nr. 2.80.). În lotul cu olanzapină pamoat trigliceridele serice au crescut cu 21,28%. Deși nu au apărut diferențe semnificative între evoluția trigliceridelor serice între lotul tratat cu olanzapină pamoat și lotul martor valorile trigliceridelor serice au fost permanent mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de lotul martor.

Prin testul Dunett t control se observă că în ziua 15 diferența este semnificativă (p=0,049), iar în ziua 43 este aproape de semnificație (p-0,058).

La asocierea olanzapinei pamoat cu melatonina efectele de scădere a trigliceridelor sunt relativ reduse de-a lungul experimentului și nesemnificative statistic față de martor. Procentual în ziua 50 trigliceridele scad cu 18,90% față de ziua 1, fiind sub valoarea trigliceridelor din lotul martor și mai ales lotul tratat cu olanzapină pamoat.

Metforminul asociat olanzapinei pamoat își instalează mai lent efectul. Astfel, valoarea trigliceridelor este peste valoarea medie a lor în lotul martor până în ziua 15, când valorile medii se inversează și trigliceridele în lotul martor devin mai mari. Față de lotul cu olanzapină pamoat valorile trigliceridelor în lotul la care s-a adăugat metformin sunt mai mici pe tot parcursul experimentului, nesemnificative statistic, cu excepția zilei 36. În raport cu ziua 1 în ziua 50 trigliceridele din lotul cu olanzapină pamoat și metformin sunt mai crescute cu 5,86%, dar această creștere este sub creșterea calculată în lotul martor și de 4 ori mai mică față de lotul tratat cu antipsihotic.

La asocierea olanzapină + melatonină și metformin valorile trigliceridelor sunt mai mici decât în lotul martor, începând din ziua 36. Față de olanzapină pamoat adausul metforminului determină valori mai mici încă din ziua 15. În raport cu ziua 1 în ziua 50 trigliceridele în acest lot de animale scad la 76,83% adică cu 23,18% Deci asocierea melatonină metformin antagonizează efectul olanzapinei pamoat de generare a hipertrigliceridemiei.

Rezultatele noastre experimentale sunt în concordanță cu majoritatea studiilor în acest domeniu.

David Osser et al în experiment clinic arată că olanzapina crește cantitatea de trigliceride serice concomitent cu creșterea în greutate. [176].

de Leon J et all arată de asemenea că olanzapina, dar și quetiapina cresc trigliceridele serice alături de colesterolul total la pacienții cu boli psihice severe. [177]

Meyer JM arată că terapia cu olanzapină se asociază cu o creștere semnificativ mai mare față de risperidonă, a glicemiei postprandiale și a nivelului lipidelor serice (trigliceride și colesterol total) în cazul pacienților psihiatrici nongeriatrici, iar creșterea nu este corelată cu modificările parametrilor de greutate [178].

Timpul de înjumătățire (T1/2) al olanzapinei la șobolan scurt, combinat cu dezvoltarea toleranței după câteva săptămâni de tratament, limitează validitatea modelului. Pentru a preveni fluctuațiile concentrațiilor serice de medicament prin repetarea administrării zilnice, Skrede S. et al. [103] au injectat șobolanii femele cu o doză de 100 mg olanzapină depôt i.m. .

Injectarea olanzapinei depôt a realizat concentrații plasmatice similare celor de la pacienți și a indus modificări ai parametrilor metabolici similare celor observate anterior cu administrarea orală, inclusiv creșterea ingestiei de alimente, creșterea în greutate și trigliceride plasmatice ridicate.

O abordare potențială pentru prevenirea sindromului metabolic indus de antipsihoticele atipice, fără să producă ea însăși efecte adverse este utilizarea melatoninei. Melatonina este sintetizată de glanda pineală de unde este eliberată în circulație ca răspuns la informația lumină/întuneric transmisă din retinăla nucleul suprachiasmatic al hipotalamului [179] .

Activitățile ei biologice includ eliminarea radicalilor liberi,modularea somnului și reglarea metabolismului și metabolismului energetic cât șidistribuirea lipidelor [180].

S-a demonstrat că melatonina este eficientă în îmbunătățirea sindromului metabolic prin intermediul acțiunii anti-hiperlipidemice, acțiunii antiinflamatorii, rolului de modulatorasupra sintezei și eliberării insulinei,acțiuni antioxidante [181].

Într-un experiment cu melatonină administrată la șobolani cu dietă normală sau bogată în grăsimi Ríos-Lugo, María J. et al. demonstrează că melatonina scade greutatea animalelor după 9 săptămâni de tratament, fără să influențeze ingestia de alimente, reduce insulina, glucoza și trigliceridele circulante.

În lotul hrănit cu dietă hiperlipidică melatonina atenuează creșterea în greutate, hiperglicemia și hiperinsulinemia ca și creșterea nivelurilor medii de leptină, adiponectină, trigliceride și colesterol [103].

În experimentul descris de Hussein Mr et al., în comparație cu grupul de obezitate, aportul de melatonină (grupul tratat) a fost asociat cu: (i) o scădere semnificativă statistic a tensiunii arteriale, a ritmului cardiac, a activității nervului simpatic, a greutății corporale, a consumului alimentar, a lipidelor serice, a nivelului glicemiei și a indexului aterogenic ; (ii) creșterea nivelului de glutation peroxidază și HDL; și (iii) dispariția modificărilor grase din ficat și rinichi, precum și a modificărilor ateromatoase din vasele de sânge [158].

În practica clinică metforminul a fost utilizat ca un adjuvant al ameliorării disfuncției metabolice induse de antipsihoticele atipice, dar mecanismul său de acțiune este și actualmente insuficient lămurit. Antipsihoticele acționează pe o serie de receptori: dopaminergici, serotoninergici, histaminergici, muscarinici și adrenerici care pot fi corelați cu disfuncțiile metabolice generate de aceștia.

Este rezonabil să constatăm că metformin poate atenua dislipidemia indusă de antipsihotice prin îmbunătățirea rezistenței la insulină. Aceasta poate explice efectul de creștere a HDL-colesterol, dar nu și de scădere a colesterolului total, LDL-colesterol, trigliceridelor.

Aceasta s-ar putea explica prin scădere a sintezei de lipide și colesterol la nivel hepatic.

Metforminul este capabil să interacționeze, direct sau indirect, cu multe enzime ca AMPK, glycerol-3-fosfatdehidrogenaza care conduce la o diversitatea de efecte ale medicamentului.

Adeneye A.A. et al. arată că și risperidona poate induce hiperglicemie rezistentă la insulină și dislipidemie la șobolan care pot fi antagonizate prin metformin [173].

În cazul antipsihoticelor din a doua generație, efectul cel mai pronunțat pare a fi asupra trigliceridelor. Creșterea lor este în general legată de apariția obezității și a diabetului.

În urma studiilor publicate, s-a constatat că olanzapina are cea mai mare capacitate de a crește nivelul lipidelor, quetiapina o capacitate medie, iar risperidona o capacitate medie sau chiar minimă. Aripiprazolul și ziprasidona au efecte adverse minime asupra lipidelor sanguine și pot chiar să reducă dislipidemia asociată cu antipsihoticele menționate anterior . Olanzapina crește nivelul trigliceridelor cu 40% pe termen scurt (12 săptămâni) și mediu (16 luni). Nivelul poate continua să crească încă un an. Aproximativ două treimi din pacienții tratați cu olanzapină au valori ridicate ale trigliceridelor și aproximativ 10% pot dezvolta hipertrigliceridemie severă. La olanzapină, în timp ce creșterea în greutate este de obicei asociată cu creșterea nivelelor colesterolului și trigliceridelor, hipertrigliceridemia severă poate să apară independent de creșterea în greutate [182].

S-a raportat și că subiecții aflați sub tratament cu olanzapină și risperidonă au luat în greutate în mod similar, dar la cei tratați cu olanzapină, nivelele trigliceridelor serice au crescut de patru ori mai mult (80mg/dl) decât la pacienții tratați cu risperidonă (20mg/dl).

După 5 ani de tratament cu clozapină, s-a observat dublarea nivelelor trigliceridelor și o creștere cu cel puțin 10% a nivelelor colesterolului. Pacienții tratați cu clozapină au valori ale trigliceridelor aproape duble față de pacienții tratați cu antipsihotice tipice. Nivelul colesterolului nu pare sa difere semnificativ [163].

Modelul animal pentru inducerea dislipidemiei produse de antipsihotice nu a fost convingator în diverse studii [40, 34] și în puține studii recente expunerea la olanzapină crește nivelul trigliceridelor la șobolanul de genul femininin [183] cât și la șobolanul de genul masculin [184].

Concluzii parțiale

1. Olanzapina a determinat creșteri ale trigliceridelor serice, creșteri menținute pe tot parcursul studiului la valori comparabil mai mari față de martor.

2. Melatonina asociată olanzapinei pamoat a scăzut aproape constant pe tot parcursul studiului trigliceridele serice atât față de martor cât și față de lotul tratat numai cu olanzapină.

3. Efectul de scădere a trigliceridelor serice la asocierea olanzapinei pamoat metformin se instalează mai lent dar este mai constant, fără fluctuații ale valorilor în timp și mai accentuat.

4. Asocierea melatonină – metformin la tratamentul cu olanzapină pamoat antagonizează efectele de creștere a trigliceridelor serice de o manieră semnificativă statistic în finalul studiului.

5. Procentul de creștere sau scădere a valorii medii a trigliceridelor serice în loturile de studiu la finalul experimentului a fost următorul: lotul martor +16,69%; lotul tratat cu olanzapină pamoat + 21,28%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin + 5,86%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină -18,90%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin -23,18%.

2.7.10. Modificări cantitative ale țesutului adipos la asocierea olanzapină pamoat și melatonină și metformin

După sacrificarea șobolanilor conform standardelor de protecție a animalelor s-a recoltat țesutul adipos din zona viscerelor și separat depozitul de țesut adipos subcutanat. Fiecare cantitate de țesut adipos s-a cântărit și s-a făcut o medie pe loturile de animale prezentată în analiza descriptivă din tabelul nr. 2.81..

Tabelul nr. 2.81. Analiza descriptivă a cantităților de țesut adipos în grame izolată de la nivelul viscerelor și de la nivel subcutan la finalul studiului

2.7.10.1. Diferența între greutatea medie a depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin și olanzapină pamoat + melatonină și metformin în raport cu lotul martor

În lotul martor la nivelul viscerelor s-a găsit o medie a țesutului adipos de 13,40 g iar la nivel subcutan 4,33 g ceea ce reprezintă 32,31% din cantitatea de țesut de la nivelul viscerelor. În lotul tratat cu olanzapină pamoat cantitatea de țesut adipos visceral crește față de martor la 133,84%, iar cantitatea la nivel subcutanat crește la 231,39%. Procentul țesutului adipos subcutanat față de cel visceral în lotul tratat cu olanzapină pamoat este de 56,95% .

Raportul între țesutul adipos visceral și subcutanat este de 3,09 în lotul martor și de 1,79 în lotul tratat cu olanzapină pamoat. Diferența între cantitatea de țesut adipos între cele 2 loturi atât visceral cât și subcutanat este nesemnificativă statistic (tabelul.2.82.).

Tabelul nr. 2.82. Analiza statistică a diferenței de greutatea medie în grame a depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus martor

Graficul nr. 2.57. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat din loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.83. Analiza statistică a diferenței de greutate medie în grame a țesutului adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus martor

Graficul nr. 2.58. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale țesutului adipos visceral și subcutanat din loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină

Diferența de țesut adipos între lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și lotul martor este semnificativă statistic pentru țesutul subcutanat (p=0,026) și nesemnificativă statistic pentru țesutul gras visceral (p=0,093). Cantitatea de țesut adipos visceral crește cu 63,91% în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină față de martor, iar cantitatea de țesut gras subcutanat crește cu 110,12%. Procentul țesutului adipos cutanat față de cel visceral în acest lot este de 41,43%, iar raportul între cele 2 țesuturi este de 2,41.

Tabelul 2.84. Analiza statistică a diferenței de greutatea medie în grame a țesutului adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus martor

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin țesutul adipos visceral scade față de martor în mod nesemnificativ statistic la 95,63%, în schimb cel subcutanat crește la 119,77%. Raportul între țesutul adipos visceral și cel subcutanat în acest lot este de 2,31, iar procentul țesutului adipos cutanat din țesutul adipos visceral este de 40,47%.

Graficul nr. 2.59. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale țesutului adipos visceral și subcutanat din loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + metformin

Tabelul nr. 2.85. Analiza statistică a diferenței de greutatea medie în grame a depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul martor

Analizând diferența între cantitățile medii de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin față de lotul martor observăm că diferența se apropie de semnificație în cazul țesutului visceral (p=0,065) și este nesemnificativă statistic la țesutul adipos subcutanat (p=0,093). Procentual țesutul adipos visceral față de martor a crescut cu 2,84%, iar cel subcutanat cu 6,35%. Raportul între țesutul adipos visceral și cel subcutanat în acest lot este de 2,41, iar procentul de țesut adipos cutanat față de țesutul adipos visceral este de 33,52%.

Graficul nr.2.60. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat din loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin

2.7.10.2. Diferența între greutatea medie a depozitelor de țesutului adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin și olanzapină pamoat + melatonină și metformin în raport cu lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.86. Analiza statistică a diferenței de greutatea medie în grame a depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Diferența între cantitatea de țesut adipos în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină față de lotul tratat numai cu olanzapină este de +22,47% pentru localizare viscerală și de -9,19% pentru localizare subcutanată (tabelul nr. 2.89.). Diferențele nu sunt statistic semnificative.

Graficul nr.2.61.Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat din lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat numai cuolanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.87. Analiza statistică a diferenței de greutatea medie în grame a depozitelor țesutului adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Diferența între cantitatea de țesut adipos în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin față de lotul tratat numai cu olanzapină este de -28,55%% pentru localizare viscerală și de – 48,24% pentru localizare subcutanată (tabelul nr.2.89.). Diferențele nu sunt statistic semnificative.

Graficul nr.2.62. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat din lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul tratat numai cuolanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.88. Analiza statistică a diferenței de greutate medie în grame a depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul tratat numai cu olanzapină pamoat

Diferența între cantitatea de țesut adipos în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin față de lotul tratat numai cu olanzapină este de -23,36% pentru localizare viscerală și de -55,90 % pentru localizare subcutanată (tabelul nr.2.89). Diferențele nu sunt statistic semnificative (tabelul 2.88).

Graficul nr.2.63. Aspectul grafic între diferențele cantitative în grame ale depozitelor de țesut adipos visceral și subcutanat din lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul tratat numai cuolanzapină pamoat.

Tabelul nr.2.89. Diferențe procentuale între lotul martor /lotul tratat cu olanzapină pamoat față de loturile tratate cu olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin cantitatea de țesut adipos din zona viscerelor și țesut adipos subcutanat

S – sus: j – jos; negru – țesut adipos viscere; roșu – țesut adipos subcutanat;

-/+ scădere/creștere

Discuția rezultatelor

Țesutul adipos, care este compus în principal din adipocite, este esențial pentru menținerea energiei și homeostaziei metabolice [185].

Adipogeneza se presupune că apare în două etape: angajarea celulelor stem mezenchimale într-o stare de preadipocite și diferențierea terminală [185].

Forma celulară și remodelarea matricei extracelulare s-au dovedit recent că reglementează angajarea și competența preadipocitelor prin modularea cascadelor de semnalizare GTPase WNT și RHO [185].

Distribuția grăsimii corporale reflectă organizarea somatotopică centrală.
S-a evidențiat capacitatea SNC de a controla direct țesutul adipos prin intermediul a două principii diferite: un echilibru al output-ului simpatic și parasimpatic și un control selectiv al output-ului în raport cu locul compartimentului de țesut adipos [186].

Organizarea viscerotopică sau mai degrabă somatotopică dezvăluie potențialul centrilor motori autonomi ale ambelor ramuri de a afecta selectiv anabolismul și / sau catabolismul fie subcutanat, fie intra-abdominal [187]

Expansiunea adipocitelor poate duce la obezitate care are importanță deosebită în patogeneza sindromului metabolic și apariția rezistenței la insulină. Este cunoscut că în utilizarea antipsihoticelor atipice se produc diferite tulburări și în homeostazia metabolismului lipidic, cu riscul dezvoltării unui sindrom obezogen. De aceea în studiul nostru am evaluat efectul olanzapinei pamoat administrată i.m. la intervale de 2 săptămâni asupra cantității de țesut gras de la nivelul viscerelor și subcutanat, comparând acțiunea sa cu influența pe care o are asocierea cu melatonină, metformin sau combinația cu cele două substanțe asupra acestor 2 parametrii.

În studiul nostru după 57 zile de administrare a olanzapinei pamoat, un produs depôt, în urma sacrificării animalelor din lot și recoltării țesutului adipos de la nivelul viscerelor și subcutanat s-a evaluat cantitativ acest țesut. Față de lotul martor cantitatea de țesut adipos în lotul cu olanzapină pamoat a fost mai mare, dar la valori statistic nesemnificative pentru țesutul adipos subcutanat (p=0,093) și pentru țesutul adipos visceral (p=0,240).

În lotul tratat cu olanzapină pamoat țesutul adipos visceral crește cu 33,84% și cel subcutanat cu 131,39 %. Constatăm o cantitate mai mare de țesut adipos visceral față de cel subcutanat atât în lotul martor, cât și în cel tratat cu olanzapină pamoat, dar raportul între țesutul adipos visceral și subcutanat scade în lotul tratat cu antipsihotic de la 3,09 (lot martor) la 1,79.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină țesutul adipos visceral crește cu 63,91% și cel subcutanat cu 110,12 % față de martor. Se remarcă o creștere mai accentuată a țesutului visceral față de cel subcutanat la asocierea olanzapină pamoat melatonină. Diferența cantității de țesut visceral față de lotul martor este semnificativă statistic (p=0,026). Procentul țesutului adipos cutanat față de cel visceral în acest lot este de 41,43%, iar raportul între cantitatea de țesut adipos visceral și subcutanat este de 2,41.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin cantitatea de țesut adipos visceral scade cu 4,37% față de martor, iar cantitatea de țesut adipos cutanat crește cu 19,77%, dar aceste variații sunt nesemnificative statistic. Față de lotul cu olanzapină pamoat cantitatea de țesut adipos visceral și subcutanat este mai redusă cu28,55% și 48,24%. Raportul între cantitatea de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin este de 2,31, iar procentul țesutului adipos cutanat din țesutul adipos visceral este de 40,47%.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin cantitatea de țesut adipos visceral crește față de martor cu 2,84% (p=0,065), iar cea a țesutului adipos subcutanat cu 6,35%. Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat cantitatea de țesut adipos visceral scade cu 23,36%, iar aceea a țesutului adipos subcutanat cu 55,90% fără a fi semnificative statistic. Raportul între cantitatea de țesut adipos visceral și subcutanat în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin este de 2,41, iar procentul de țesut adipos cutanat față de țesutul adipos visceral este de 33,52%..

Studii in vitro arată că antipsihoticele cresc biosinteza lipidelor prin modificări în expresia unor gene. Vik-Mo A.O. et al au studiat două gene centrale, gena sintazei acizilor grași și a stearoil-CoA desaturazei la pacienți tratați cu olanzapină și netratați. Activarea transcripțională a acestor gene la pacienții tratați sugerează o acțiune lipogenică directă a antipsihoticelor, care poate fi legată de efectele lor metabolice adverse [188]

Studiile experimentale asupra mamiferelor au demonstrat că suplimentarea cu melatonină poate diminua greutatea corporală a șobolanilor de vârstă mijlocie cu deficit de melatonină, precum și a șobolanilor cu obezitate indusă de dietă. Această pierdere în greutate este asociată cu o reducere a obezității viscerale, a hiperinsulinemiei și a hiperleptinemiei.[152, 189, 190]

Nucleii suprachiasmatici sunt una dintre principalele ținte ale melatoninei în creier, deoarece acest hormon inhibă excitarea neuronilor din această zonă.[191]

Prin activitatea scăzută a neuronilor nucleilor suprachiasmatici sunt inhibați și neuronii din nucleul paraventricular. Un mecanism mediat de nucleii suprachiasmatici ar putea contribui la explicarea efectelor metabolice induse de antipsihoticele atipice și la acțiunea pozitivă a melatoninei în atenuarea acestor efecte.[192]

S-a demonstrat că, la o producție intactă de melatonina, terapia suplimentară cu melatonină la animalele tinere reduce creșterea în greutate corporală pe termen lung (cu aproximativ 25%) și mărimea depozitelor de grăsime viscerală (cu 50%) [193].

Aceste efecte nu au fost dependente de reducerea consumului de alimente. Același efect protector anti-obezitate al melatoninei a fost observat în experimentele obezității induse de dietă [115]

Efectele anti-obegogen și de reducere a greutății corporale prin terapia suplimentară cu melatonină sunt văzute în mod clar și într-un alt model experimental, la îmbătrânirea animalului. La vârsta medie (10 luni), animalele deja grase, au fost monitorizate până la vârsta înaintată (22 luni), și au fost suplimentate cu melatonină în apa de băut și au prezentat o reducere semnificativă a masei corporale și a grăsimii viscerale intraabdominale. Greutatea corporală redusă, deja aparentă în interval de 2 săptămâni, a persistat pe tot parcursul perioadei de studiu (14 săptămâni) și a dispărut odată cu întreruperea administrării melatoninei. Este important să subliniem faptul că reducerea greutății corporale și a grăsimii viscerale abdominale nu a fost dependentă nici de scăderea consumului de alimente, nici de modificarea (comparativ cu grupul de control corespunzător vârstei) a oricărui alt hormon care ar putea influența metabolismul energetic, de exemplu testosteronul , tiroxină totală (T4), triiodotironină totală (T3) sau factor de creștere I de tip insulină (IGF-I). Excepțiile au fost întâlnite la nivelele plasmatice de insulină plasmatică și leptină plasmatică, care au scăzut în cazul animalelor tratate cu melatonină [194].

Administrarea zilnică de melatonină la șobolanii masculi de vârstă medie suprimă creșterea în greutate corporală, adipozitatea intraabdominală, leptina și insulina din plasmă, independent de consumul de alimente și de grăsimea corporală totală [195].

Romo-Nava et al. a evaluat efectul melatoninei pe 2 loturi tratate cu antipsihotice atipice (lot cu schizofrenie și lot cu dezechilibre psihice bipolare) și găsesc o scădere marcată a masei grăsoase în lotul cu tulburări bipolare dar nu și în lotul cu schizofrenie [196].

Melatonina poate contracara unele tulburări metabolice prin reglarea ritmurilor circadiene. Cel puțin 10% din modificările transcripției celulare au un ciclu circadian. Studiile moleculare au demonstrat o corelare între genele ceasului și reglarea metabolismului, incluzând controlul homeostaziei glucozei, sinteza lipidelor și adipogeneza.

Mai mult, s-a emis ipoteza că melatonina poate fi eficientă în prevenirea obezității prin activarea țesutului adipos brun.

În literatură, la ora actuală se consideră că proteinkinaza AMP dependentă este un factor cheie implicat în reglarea proliferării adipocitelor.

Metforminul, care este un analog AMP, suprimă adipogeneza prin mecanisme dependente de protein kinaza activată de AMP (AMPK) [197] sau independente de aceasta [198].

Se pare că efectul dat de metformin prin inhibarea creșterii generată de antipsihoticele atipice s-ar datora acestui mecanism de inhibare a adipogenezei. S-a constatat de asemenea că metforminul are și o acțiune antifibrotică în țesutul adipos care explică rolul său în controlul tulburărilor metabolice asociate obezității [199]. Metformin scade masa adipoasă, dar nu are efect pe stimularea captării de glucoză prin insulină în țesutul adipos [200].

In vitro metformin în doză de 5 și 10 mM inhibă diferențierea preadipocitelor și lipogeneza în linia celulară 3T3-L1 [201].

Am prezentat câteva din constatările cercetărilor referitoare la implicarea metforminului în inhibarea lipogenezei, ceea ce ne explică și acțiunea de scădere a cantității de țesut adipos la asocierea cu olanzapina depot din experimentul nostru.

Concluzii parțiale

Cantitatea de țesut adipos visceral și de țesut adipos subcutanat crește în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de lotul martor.

Procentul cantității țesutului adipos subcutanat din cantitatea de țesut adipos visceral în lotul tratat cu olanzapină pamoat este de 56,65%; predomină țesutul adipos visceral .

Procentul cantității țesutului adipos subcutanat din cantitatea de țesut adipos visceral scade în ordinea următoare a loturilor: lot tratat cu olanzapină pamoat (56,65%) > lot tratat cu olanzapină pamoat + melatonină (41,43%) > olanzapină pamoat +metformin (40,47%) > olanzapină pamoat + melatonină și metformin (33,52%), apropiat de raportul în lotul martor (32,31%).

Față de lotul martor creșterea cea mai importantă a cantității de țesut adipos visceral este în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină și cea mai scăzută în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin.

Față de lotul martor creșterea cea mai importantă a cantității de țesut adipos subcutanat este în lotul tratat cu olanzapină pamoat și apropiat lotul cu olanzapină pamoat și melatonină, cea mai scăzută în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin.

Lotul tratat cu olanzapină + melatonină și metformin și lotul tratat cu olanzapină + metformin au cantități mult reduse de țesut adipos visceral și mai ales subcutanat față de lotul tratat numai cu antipsihoticul atipic.

2.7.11. Compararea greutății viscerelor în cele 4 loturi de animale

După sacrificarea șobolanilor conform standardelor de protecție a animalelor s-au recoltat organe interne: ficat, inimă, rinichi și pancreas. Fiecare organ s-a cântărit și s-a făcut o medie pe loturile de animale prezentată în analiza descriptivă din tabelul nr. 2.90.

Tabelul nr.2.90. Analiza descriptivă a greutății organelor interne în loturile de studiu (tratate cu olanzapină pamoat, olanzapină pamoat + melatonină, olanzapină pamoat + metformin, olanzapină pamoat + melatonină și metformin și lotul martor)

2.7.11.1 Compararea greutății medii a viscerelor din loturile de studiu cu greutatea medie din lotul martor

Tabelul nr.2.91. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat versus lotul martor

Graficul nr.2.64. Greutățile medii ale ficatului și rinichilor, în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat

Graficul nr. 2.65. Greutățile medii ale inimii și pancreasului în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat

Analizând modificările de greutate ale viscerelor la finalul studiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de martor constatăm că greutatea medie a viscerelor (ficat, rinichi, inimă și pancreas a fost mai mare în lotul cu olanzapină pamoat față de martor de o manieră nesemnificativă statistic, cu excepția greutății inimii la care diferența se apropie mai mult de semnificație (p=0,065) (tabelul nr.2.91 graficul nr.2.65). Totuși, în procente greutatea medie a rinchilor este mai mare decât celelalte viscere față de martor cu 12,19%. Celelalte viscere au valori de creștere în greutate față de martor apropiate (ficat cu 8,13%, cord cu 6,33% pancreas cu 7,28%) (tabelul 2.98.).

Tabelul nr. 2.92. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul martor

Graficul nr. 2.66. Greutățile medii ale ficatului și rinichilor în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină se remarcă o creștere nesemnificativă statistic față de martor, la finalul studiului, a greutății medii a ficatului, inimii și rinichilor, dar o scădere deasemnea nesemnificativă a pancreasului. (tabelul 2.92. graficul 2.66 ). În procente cea mai mare creștere față de martor a fost a ficatului (19,54%), iar față de lotul tratat cu olanzapină cu 10,55%; o creștere mai mică și apropiată de creșterea întâlnită în lotul tratat cu olanzapină pamoat s-a întâlnit la cord (cu 9,28%) și rinichi (cu 8,15%). Pancreasul a scăzut în greutate față de martor cu 13,62% și față de lotul cu olanzapină pamoat cu 19,48%. (tabelul 2.98.). Tot față de lotul cu olanzapină pamoat rinichii au o greuate medie cu 3,60% mai mică (tabelul.2.98. ).

Graficul nr.2.67. Greutățile medii ale inimii și pancreasului în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină

Tabelul nr. 2.93. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul martor

La asocierea olanzapină pamoat cu metformin se constată o scădere nesemnificativă statistic la finalul studiului a greutății medii a ficatului, inimii și rinichilor, dar o creștere aproape semnificativă (p=0,052) a greutății medii a pancreasului față de martor (tabelul .2.93. graficul 2.68 și 2.69).

În procente scăderea în greutate față de martor este de 2,61% la rinichi, de 5,06% la inimă și de 7,50% la ficat. Pancreasul a crescut față de martor cu 60,28% și față de lotul cu olanzapină pamoat cu 49,30% (tabelul.2.98.).

Graficul nr.2.68. Greutățile medii ale ficatului și inimii în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + metformin

Graficul nr. 2.69., Greutățile medii ale rinichilor și pancreasului în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + metformin

Tabelul nr. 2.94. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul martor

Graficul nr. 2.70. Greutățile medii ale ficatului și inimii în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin

Graficul nr. 2.71. Greutățile medii ale rinichilor și pancreasului în loturile martor și tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin se constată o creștere ușoară a greutății medii a tuturor viscerelor față de martor (tabelul 2.94. graficul. 2.70 și 2.71 )

În procente creșterea față de martor este cu 4,86% la ficat, cu 5,28% la cord, cu 6,64% la rinichi și cu 7,04% și pancreas. Față de lotul tratat cu olanzapină procentual se constată o ușoară scădere a greutății medii a ficatului și rinichiului și o valoare apropiată de cea a lotului cu olanzapină pamoat la cord și pancreas. (0,91% respectiv 0,22%) (tabelul.2.98.).

2.7.11.1. Compararea greutății medii a viscerelor din loturile tratate cu olanzapină pamoat asociată cu melatonină sau metformin cu greutatea medie din lotul tratat cu olanzapină pamoat

Tabelul nr. 2.95 Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

A

B

Graficul nr. 2.72. A. Greutățile medii ale ficatului și inimii, B. Greutățile medii ale rinichilor și pancreasului în loturile tratate cu olanzapină pamoat și cu olanzapină pamoat + melatonină.

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat greutățile medii ale ficatului și inimii au crescut ușor, nesemnificativ statistic în lotul cu olanzapină pamoat și melatonină, dar au scăzut, nesemnificativ statistic greutățile medii ale rinichilor și pancreasului. (tabelul. 2.95. graficul. 2.72. ).

Tabelul nr. 2.96. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

A

B

Graficul nr. 2.73. A. Greutățile medii ale ficatului și inimii, B.Greutățile medii ale inimii rinichilor și pancreasului în loturile tratate cu olanzapină pamoat și cu olanzapină pamoat + metformin

În lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin au scăzut nesemnificativ statistic valorile medii ale greutăților ficatului, inimii și rinichilor față de lotul cu olanzapină pamoat, dar a crescut semnificativ statistic greutatea medie a pancreasului (p=0,009) (tabelul.2.96. graficul 2.73.).

Tabelul nr.2.97. Greutatea medie a viscerelor în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin versus lotul tratat cu olanzapină pamoat

A

B

Graficul nr. 2.74. A. Greutățile medii ale ficatului și inimii, B.Greutățile medii ale rinichilor și pancreasului în loturile tratate cu olanzapină pamoat și cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin greutățile medii ale ficatului și rinichilor au scăzut nesemnificativ statistic față de lotul cu olanzapină pamoat, iar greutățile medii ale inimii și pancreasului au avut o valoare foarte apropiată de aceea din lotul tratat numai cu antipsihotic.(tabelul 2.97., graficul.2.74.).

Tabelul 2.98. Diferențe în procente față de lotul martor și față de lotul tratat cu olanzapină pamoat a modificărilor legate de greutatea organelor interne (ficat, cord, rinichi, pancreas) la finalul studiului în loturile de studiu.

*p=0,052/0,009

Discuția rezultatelor

Diferențele de greutate ale ficatului în cele 4 loturi de studiu sunt nesemnificative statistic atât față de lotul control cât și față de lotul martor. Astfel, în lotul tratat cu olanzapină pamoat greutatea medie a ficatului este cu 8,13% mai mare față de martor. Ficatul în lotul cu olanzapină pamoat și melatonină are o greutate medie cu 19,54% mai mare față de martor și cu 10,55% mai mare față de lotul tratat cu olanzapină pamoat. Adausul de metformin la tratamentul cu olanzapină pamoat determină o greutate medie a ficatului cu 7,50% mai mică față de martor și cu 14,45% mai mică față de ficatul din lotul tratat cu olanzapină pamoat. La asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin greutatea medie a ficatului este 104,85% față de martor și mai mică cu 2,04% față de lotul tratat cu antipsihotic.

Diferențele de greutatea ale inimii în cele 4 loturi de studiu sunt deasemenea nesemnificative statistic atât față de lotul control cât și față de lotul tratat cu olanzapină pamoat. Cordul are o greutate medie pe loturi mai mare față de martor (lot cu olanzapină pamoat cu 6,33%, lot cu olanzapină pamoat și melatonină cu 9,28%, lotul cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin cu 5,28%), dar mai mică în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin cu 5,06%.

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat este mai mare cu 2,7% în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină, este aproape egală ca greutate medie în lotul cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (-0,99%) și cu greutate mai mică (-10,71%) în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin.

Și în cazul greutății rinichilor nu am găsit diferențe statistic semnificative în cele patru loturi de studiu față de martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat. Față de lotul martor rinichii au avut greutăți medii mai mari în loturile tratate cu olanzapină pamoat (+12,19%), cu olanzapină pamoat și melatonină (+8,15%) și lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (+6,64%).

Față de lotul tratat cu olanzapină pamoat greutățile rinichilor au fost nesemnificativ mai mici în loturile tratate cu olanzapină pamoat și melatonină (-3,60%), cu olanzapină pamoat și metformin (-13,19%) și cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (-4,95%).

În cazul pancreasului diferențele au fost nesemnificative statistic cu excepția lotului tratat cu olanzapină pamoat și metformin (p=0,009). Pancreasul a avut o greutate medie mai mică față de martor în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină (-13,62%).

În schimb greutățile au fost mai mari față de martor în lotul tratat cu olanzapină pamoat (+7,28%), în lotul cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (+7,04%) și mai ales în lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin (+60,28%; p=0,052). Față de lotul tratat cu antipsihotic greutatea media a pancreasului a fost mai mică în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină (-19,48%), egală în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin (-0,22%) și semnificativ mai mare în lotul tratat cu melatonină și metformin (+49,40%).

Concluzii parțiale

Diferențele între mediile greutăților viscerelor din loturile de studiu comparate cu greutățile în lotul martor sau în lotul tratat numai cu antipsihoticul atipic sunt în majoritate nesemnificative statistic.

Față de martor greutățile medii ale viscerelor au fost nesemnificativ statistic mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat, mai ales în cazul rinichilor .

La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină crește nesemnifiativ față de martor greutatea medie a ficatului, și mai puțin a inimii, rinichilor, dar scade nesemnificativ greutatea pancreasului, iar față de lotul cu olanzapină pamoat crește greutatea medie a ficatului și mai puțin a inimii, dar scade greutatea rinichilor și pancreasului.

La asocierea olanzapină pamoat cu metformin scade nesemnificativ față de martor greutățile medii ale ficatului, cordului și rinichilor, dar crește greutatea medie a pancreasului (p=0,052); diferențele pentru pancreas se mențin și față de lotul cu olanzapină pamoat (p=0,009).

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin se constată o creștere ușoară a greutății medii a tuturor viscerelor față de martor; greutățile medii ale cordului și pancreasului au avut o valoare foarte apropiată de aceea din lotul tratat numai cu antipsihoticul atipic.

2.7.12. Analiza histopatologică a ficatului, cordului, pacreasului, rinichilor, țesutului adipos scheletal și visceral în urma tratamentului cu olanzapină depot și asocierii cu metformin, melatonină și ambelor.

Pentru studiul histologic al preparatelor executate din materialele recoltate de la animalele sacrificate urmărim următorii timpi de lucru:

– fixarea materialului recoltat;

– tehnica includerii la parafină;

– secționarea blocurilor de parafină și realizarea preparatelor histologice;

– colorarea preparatelor și realizarea preparatelor histologice.

Preparatele histologice au fost colorate pentru examenul de ansamblu în tehnica cu Hematoxilină-Eozina.

Am ales ca fixator formolul, deoarece este foarte ieftin, are putere mare de penetrare în materialul biologic, dă puține precipitate, nu alterează culoarea și structura preparatelor și este foarte puțin toxic pentru persoanele care-l utilizează. Am avut grijă ca volumul soluției fixatoare să fie de cel puțin 30-35 de ori mai mare decât volumul piesei de fixat, schimbându-se soluția fixatoare de câteva ori. După fixare, piesele au fost supuse spălării cu apă de robinet timp de 24 ore pentru îndepărtarea formolului din țesuturi și apoi au fost tratate prin tehnica includerii la parafină și prelucrate pentru examenul histologic.

Facem mențiunea că, în tehnica histologică curentă se folosește termenul de „piesă” pentru materialul biologic prelucrat, fie el fragment de țesut, de organ sau altele.

Piesele au fost prelucrate, în continuare, în tehnica histologică clasică pentru includerea la parafină, tehnică care ne permite efectuarea unor secțiuni seriate de 3-5µ grosime și care este de fapt cea mai utilizată tehnică în laboratoarele de histologie și histopatologie.

Tehnica includerii la parafina a comportat următorii timpi:

– deshidratarea;

– clarificarea;

– parafinarea;

– includerea propriu-zisă;

– secționarea blocului;

– lipirea secțiunilor pe lame și uscarea lor;

– colorarea secțiunilor si realizarea preparatului histologic;

– uscarea și depozitarea materialului histologic.

2.7.12. 1. Analiza histopatologică a ficatului

Ficatul este un organ vital al corpului uman care este responsabil de numeroase roluri fundamentale și importante, inclusiv funcțiile digestive și excretoare, pe lângă funcțiile metabolice și de stocare a nutrienților, sinteza moleculelor noi și purificarea substanțelor chimice toxice.

Studiul a fost efectuat pentru a evalua efectul olanzapinei pamoat asupra ficatului și efectul protector posibil al melatoninei și metforminul separat sau în asociere.

Lobului hepatic i se atribuie o formă hexagonală, având în centru vena centrolobulara, la care ajung venulele din rețeaua perilobulară , în ochiurile acestei rețele se găsesc cordoanele hepatocelulare, alcătuite din două rânduri de celule cu dispoziție radiară.

Fig.2.2. Aspectul microscopic al venei centrolobulare în lotul martor H&E

Fig.2.3. Aspectul microscopic al venei centrolobulare în lotul tratat cu olanzapină pamoat H&E

Congestia pasiva a ficatului (ficatul de staza) este determinată de insuficiența cardiaca dreaptă cronică. Venele centrolobulare, spațiile Disse și sinusoidele pericentrolobulare sunt dilatate, pline cu sânge (congestie). Hepatocitele din această zonă sunt atrofiate prin compresiune sau necrozate – necroza hemoragică centrală. În zona mediolobulară, hepatocitele prezintă steatoză (prin mecanism hipoxic), iar hepatocitele periportale sunt normale.

În studiul nostru se descrie congestie pasivă a ficatului la administrarea olanzapinei pamoat (fig 2.3.), acest fenomen fiind accentuat de adaosul de melatonină ( fig 2.4) și atenuat de administrarea metforminului ( fig 2.5) menținându-și efectul protector și în combinația cu melatonina ( fig 2.6).

Fig.2.4. Aspectul microscopic al venei centrolobulare în lotul tratat cu olanzapină pamoat +melatonină H&E

Fig.2.5. Aspectul microscopic al venei centrolobulare în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin H&E

Fig.2.6. Aspectul microscopic al venei centrolobulare în lotul tratat cu olanzapină pamoat

+ melatonină + metformin H&E

La unirea mai multor lobuli se formează spațiile Kiernan, în care sunt așezate vasele sanguine și limfatice, canalele biliare și nervii.

Înflamația cronică difuză nespecifică se poate localiza oriunde, dar mai ales la nivelul căii biliare.

Microscopic celulele inflamatorii cronice se asociază țesutului de granulație format din fibroblaști, capilare de neoformație și teritoriile de fibroscleroză. Infiltratul inflamator cronic având o dispoziție difuză în țesutul interesat.

Fig.2.7.Aspectul microscopic al Spațiului Kiernan în lotul martor H&E

Fig.2.8.Aspectul microscopic al Spațiului Kiernan în lotul tratat cu olanzapină pamoat H&E

Fig.2.9.Aspectul microscopic al Spațiului Kiernan în lotul tratat cu olanzapină pamoat +melatonină H&E

Fig.2.10.Aspectul microscopic al Spațiului Kiernan în lotul tratat cu olanzapină pamoat +metformin H&E

Fig.2.11 .Aspectul microscopic al Spațiului Kiernan în lotul tratat cu olanzapină pamoat +melatonină+ metformin H&E

În lotul tratat cu olanzapină pamoat se descriu multe celule inflamatorii care înconjoară spațiul Kiernan (fig 2.8) fenomen atenuat mai puțin de melatonină ( fig.2.9) și mai mult de metformin (fig 2.10).

Fenomenul de atenuare se menține și în combinație (fig 2.11) dar nu în egala masură ca efectul metforminului singur.

Steatoza este o leziune distrofică cauzată de tulburarea metabolismului trigliceridelor, caracterizată prin acumularea acestora în celulele care în mod normal nu le conțin și nici nu dețin rol de depozitare

Acumularea trigliceridelor se întâlnește cel mai frecvent în ficat, deoarece acesta este organul principal implicat în metabolism.

Steatoza hepatică constă în acumularea de trigliceride în hepatocite, sub formă de picături mici, multiple sau o picătură unică mare.

Mecanismul de producere al steatozei este diferit. Trigliceridele sunt transportate la ficat, din dietă și din țesutul adipos, sub formă de acizi grași liberi.

În hepatocit, acizii grași sunt tranformați astfel :

majoritatea sunt esterificați în trigliceride

unii sunt transformați în colesterol

alții intră în structura fosfolipidelor sau sunt oxidați în mitocondri, în corpi cetonici.

Trigliceridele din hepatocite ( rezultate din esterificarea acizilor grași) pentru a fi secretate de acestea,trebuie cuplate cu o moleculă de apolipoproteină specifică, formând lipoproteine. Acumularea în exces de trigliceride în hepatocit, rezultă din dereglarea unuia din evenimentele ce se succed de la intrarea acidului gras în hepatocit și ieșirea lipoproteinei.

Macroscopic, acumularea de trigliceride modifică aspectul ficatului. Pe măsură ce are loc acumularea, organul crește în volum, devine din ce în ce mai galben, iar suprafața este netedă, marginile rotunjite și consistență moale. Pe suprafața de secțiune, culoarea poate fi galben-difuză, omogenă sau se observă plaje galbene steatozice separate de plaje brune normale.

Microscopic în hepatocite se observă fie vacuole mici și multiple, fie o vacuolă unică mare ce împinge nucleul spre periferie.

Raportat la structură lobulară a ficatului, steatoza poate fi :

panloburară difuză, interesând lobulul hepatic în întregime, este de obicei de cauză alimentară

periportală, cu interesarea periferiei lobului, aspect întâlnit în diabet și alcoolism

centrolobulară, cu afectarea hepatocitelor,din jurul venei centrolobate, aspect întâlnit în anemii și hipoxii.

Atunci când acumularea este moderată, poate să nu aibă nici un efect asupra funcției celulei, fiind o leziune distrofică, simplă, reversibilă.

O acumulare mai accentuată poate deteriora funcția celulară, putând evolua spre denerescență sau moarte celulară.

Fig.2.12. Aspectul microscopic al parenchimului hepatic în lotul martorH&E

Fig.2.13. Aspectul microscopic al parenchimului hepatic în lotul tratat cu olanzapină pamoat H&E (săgețile sunt îndreptate către vacuolele de grăsime

În experimentul nostru se descrie steatoză hepatică acentuată în lotul la care s-a administrat olanzapină pamoat singură (fig 2.13) Se descrie o steatoză panloburară difuză, interesând lobulul hepatic în întregime deșii în experiment nu s-a raportat o hiperfagie și o steatoza mai mică centrolobulară, aspect întâlnit datorită hipoxiei produse prin dilatare venei centroloburare.

Se descriu în citoplasmă vacuole de grăsime mici și medii în jurul nucleului,dar predomină vacuole mari care împing nucleul în totalite spre periferia celulei.

Fig. 2.14. Aspectul microscopic al parenchimului hepatic în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină H&E (săgețile sunt îndreptate către vacuolele de grăsime)

Fig.2.15. Aspectul microscopic al parenchimului hepatic în lotul tratat cu olanzapină pamoat + mtformin H&E (săgețile sunt îndreptate către vacuolele de grăsime)

Aspectul hepatosteatozei masive se menține și în cazul administrării olanzapinei pamoat în combinație cu melatonina (figura 2.14), dar acumularea grăsimii fiind mai progresivă în cazul administră sigulare a olanzapinei pamoat vacuolele având dimensiuni mai mari.

Administrarea metforminului atenueaza apariția hepatosteatozei indusă de olanzapina pamoat așa cum se observă în fig.2.15 fiind prezente doar foarte puține picături de lipide și foarte mici.

Efectul atenuarii metforminului se observă și în cazul triplei combinații (fig 2.16), acesta întârziind progresia, vacuolele deșii multe sunt mici nealterând hepatocitul.

Fig. 2.16. Aspectul microscopic al parenchimului hepatic în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină + metformin H&E (săgețile sunt îndreptate către vacuolele de grăsime)

Discuții

Majoritatea medicamentelor sunt metabolizate în ficat prin calea citocromului P450, astfel olanzapina este metabolizată extensiv în ficat. Glucuronoconjugarea olanzapinei este cea mai importantă cale metabolică [202].

Medicamentele antipsihotice atipice determină de obicei creșterea asimptomatică a enzimelor hepatice și a bilirubinei serice [203]. Mecanismele acestor efecte adverse nu sunt cunoscute.

Ficatul și țesutul adipos sunt organele principale implicate în dezvoltarea efectelor adverse metabolice induse de antipsihotice [204].

Au fost publicate multe rapoarte de hepatotoxicitate gravă indusă de olanzapină [205, 206].

Pe de altă parte, unii autori au observat că olanzapina determină rareori o toxicitate hepatică clinică sau biologică. Cu toate acestea, în unele cazuri s-a raportat că nivelurile de enzime hepatice au crescut de zece ori în intervalul normal. Patogenia hepatotoxicității asociate cu olanzapine nu este bine cunoscută și poate fi un fenomen tranzitoriu [207].

Într-un studiu care și-a propus să evalueze efectele administrării pe termen lung a dozelor mici și mari de olanzapină asupra ficatului de șobolan se indică faptul că dozele mici sau mari de olanzapină au afectat ficatul de șobolan la nivel celular găsindu-se diferențe semnificative numai în numărul total de hepatocite dar fară modificări asupra arhitecturii generale a ficatului. [208]

Au fost descrise modificări degenerative precum și congestia vasculară datorată olanzapinei [209], fenomen întâlnit și în studiul nostru prin fenomenul de congestie pasivă a ficatului la administrarea olanzapinei pamoat (fig 2.3.), acest fenomen fiind accentuat de adaosul de melatonină (fig 2.4) și atenuat de administrarea metforminului (fig 2.5) menținăndu-și efectul protector și în combinația cu melatonina ( fig 2.6).

Au fost prezentate diverse ipoteze pentru a explica edemul și vasodilatația datorată tratamentului cu olanzapină. Edemul poate fi atribuit vasodilatației și scăderii rezistenței vasculare, care este secundară blocării receptorilor α1 și 5HT2 de către olanzapină. Producerea vasodilatație este prin creșterea adenozin monofosfatului ciclic.

De asemenea, blocarea dopaminergică datorată olanzapinei poate modifica reglarea renală a fluidelor și a electroliților [210].

Infiltrarea celulară a fost explicată a fi din cauza eliberării speciilor de oxigen activ, a citokinelor și a chemokinelor din celulele Kupffer. Acești factori induc extravazarea și activarea neutrofilelelor. [211]

Mecanismul de hipersensibilitate trebuie sa fie luat în considerare.[212] Poate apărea din interacțiunea metabolitului reactiv al medicamentului cu o inflamație ușoară care face ficatul mai sensibil la leziuni și crește toxicitatea acestuia.

Acest lucru a fost observat în cazul clonazinei care a crescut factorul stimulant al coloniilor de granulocite induse de lipopolizaharide și factorul de stimulare a coloniilor de granulocite-macrofage. Acești mediatori inflamatorii au crescut toxicitatea hepatică [213].

Fenomene inflamatorii s-au descris și în experimentul nostru, în lotul tratat cu olanzapină pamoat se descriu multe celule inflamatorii care înconjoară spațiul Kiernan (fig 2.8) fenomen atenuat mai puțin de melatonină ( fig.2.9) și mai mult de metformin (fig 2.10).

Fenomenul de atenuare se menține și în combinație (fig 2.11) dar nu în egala masură ca efectul metforminului singur.

Într-un studiu care evalua efectul potențial benefic al betahistaminei asupra efectelor adverse metabolice ale olanzapinei a confirmat faptul că tratamentul numai cu olanzapină a crescut semnificativ acumularea de grăsimi în ficat; totuși co-tratamentul a redus acumularea de grăsime în ficat. [214]

În studiul care evalua capacitate hepatoprotectoare a silimarinei, examinarea histopatologică a ficatului din ambele grupuri olanzapină și olanzapină+silimarină a prezentat modificări degenerative, în timp ce cele ale grupului de control au arătat o arhitectură normală.

Nivelurile enzimelor hepatice au prezentat o creștere statistic semnificativă în comparație cu grupul de control, precum și valorile de bază respective în ambele grupuri de test, dar diferențele în creșterea enzimelor hepatice între cele două grupuri de test nu au fost semnificative din punct de vedere statistic.[215]

Melatonina este un bine cunoscut antioxidant natural și are multe bioactivități. Există numeroase studii care investighează efectele melatoninei asupra leziunilor și bolilor hepatice, iar melatonina poate regla diferitele căi moleculare, cum ar fi inflamația, proliferarea, apoptoza, metastazarea și autofagia în diferite situații patofiziologice. Melatonina ar putea fi utilizată pentru prevenirea și tratarea rănilor și bolilor hepatice

În concordanță cu efectul benefic al melatoninei asupra funcției hepatice, s-a demonstrat că melatonina, administrată simultan cu dieta, atenuează stresul oxidativ, diminuează afectarea hepatică și îmbunătățește histologia hepatică la șobolani cu NAFLD ( hepatosteatoză non alcoolică) indusă de dieta bogată în grăsimi [216].

În studiile similare efectuate de Gonciarz și colab., nivelurile medii ale aminotransferazelor ALT și AST după tratamentul cu melatonină de 24 de săptămâni au scăzut semnificativ comparativ cu valorile inițiale la pacienții cu NAFLD [217].

În studiul nostru efectul protector al melatoninei este incerct, nu s-a evidențiat o îmbunătățire semnificativă a hepatosteatozei indusă de olanzapină, poate pentru că aceasta prezintă o apariție independentă de dietă.

În studiul lui Haukeland J.W. et al. nu s-au observat diferențe semnificative între tratamentul cu metformin sau placebo pentru modificări ale steatozei hepatice, evaluate fie histologic, fie prin computer tomograf, transaminaze hepatice sau pe markeri ai rezistenței sau inflamației la insulină. În contrast, s-au observat efecte benefice ale metforminului asupra modificărilor greutății corporale, nivelurile serice ale colesterolului , colesterolului LDL, glucozei și HbA1c ( hemoglobina glicozilată).[216]

Studiile efectuate la pacienți indică faptul că metforminul ar putea fi benefic în tratamentul NAFLD, de asemenea la pacienții nondiabetici, atunci când este asociat dieta hipocalorică și controlul greutății. Mai mult, metforminul ar putea avea efecte benefice specifice țesutului la pacienții cu NAFLD indiferent de efectele sale ca agent de sensibilizare la insulină.[217]

În studiul nostru administrarea metforminului atenueaza apariția hepatosteatozei indusă de olanzapina pamoat așa cum se observă în fig.2.15 fiind prezente doar foarte puține picături de lipide și foarte mici. Efectul atenuarii metforminului se observă și în cazul triplei combinații ( fig 2.16), acesta intârziind progresia, vacuolele deșii multe sunt mici nealterând hepatocitul.

Cu toate acestea, heterogenitatea studiilor încă ne împiedică să ajungem la concluzii ferme privind ghidurile de tratament.

Concluzii parțiale

Congestie pasivă a ficatului la administrarea olanzapinei pamoat este accentuată de adaosul de melatonină și atenuată de administrarea metforminului, menținându-și efectul protector și în combinația cu melatonina.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat se descriu multe celule inflamatorii care înconjoară spațiul Kiernan fenomen atenuat mai puțin de melatonină și mai mult de metformin . Fenomenul de atenuare se menține și în combinație dar nu în egala masură ca efectul metforminului singur.

Se descrie în lotul tratat cu olanzapină pamoat o steatoză panloburară difuză, interesând lobulul hepatic în întregime deșii în experiment nu s-a raportat o hiperfagie și o steatoza mai mică centrolobulară, aspect întâlnit datorită hipoxiei produse prin dilatare venei centroloburare.

Efectul protector al melatoninei este incerct, nu s-a evidențiat o îmbunătățire semnificativă a hepatosteatozei indusă de olanzapină, poate pentru că aceasta prezintă o apariție independentă de dietă.

Administrarea metforminului atenueaza apariția hepatosteatozei indusă de olanzapina pamoat .

2. Analiza histopatologică a miocardului

Fig. 2.16. Aspectul microscopic al fibrelor miocardice în lotul martor H&E

Fig. 2.17. Aspectul microscopic al fibrelor miocardice în lotul tratat cu olanzapină pamoat

H&E (sagețile pun in evidență vase limfatice arătând edemul)

Fig. 2.18. Aspectul microscopic al fibrelor miocardice în lotul tratat cu olanzapină pamoat +melatonină H&E

Fig.2.19. Aspectul microscopic al fibrelor miocardice în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin H&E

Fig.2.20 . Aspectul microscopic al fibrelor miocardice în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină + metformin H&E

În studiul nostru olanzapina pamoat aduce injurii la nivelul miocardului, descriindu-se dilatarea vaselor limfatice, fiind prezent edem caracteristic unei insuficiențe cardiace.

Efectul protectiv al melatoninei este evident în lotul tratat cu olanzapină pamoat+melatoninaă evidențiindu-se histopatologic reducerea semnificativă a edemului cardiac.

În loturile în care se asociază metformin se evidențiază un efect protectiv evident prin lipsa totală a edemului, fără a se evidenția vreo modificare patologică cardiacă.

Discuții

În populația cu patologie psihiatrică s-a constatat un risc semnificativ crescut de evenimente cerebrovasculare și atacuri ischemice tranzitorii, precum și un risc crescut de boală coronariană și insuficiență cardiacă congestivă [218]. Riscul crescut de apariție al problemelor cardiovasculare la această populație este probabil datorită mai multor factori, incluzând efectele secundare ale medicamentelor, accesul scăzut la îngrijiri medicale, comorbiditatea organică subiectivă și slaba respectare a îngrijirii medicale. În plus, pacienții cu boli mintale au adesea o incidență mai mare a factorilor de risc cardiovasculare, incluzând fumatul, stilul de viață sedentar [219].

S-au examinat orientările clinice privind următoarele efecte adverse ale antipsihoticelor:modificări ale electrocardiogramei (ECG), în special QT prelungit și riscul de torsada vârfurilor, creștere în greutate, dislipidemie, sindrom metabolic și miocardita.

Melatonina are în mod evident o varietate de efecte benefice în ceea ce privește fiziopatologia cardiovasculară, incluzând hipertensiunea, diabetul zaharat, dislipidemia și lezarea ischemie/ reperfuzie.[220]

Efectul protectiv al melatoninei fiind evident și în studiul nostru.

Într-un studiu se compară efectul metformin versus placebo la pacienții non diabetici cu semne EKG de infarct miocardic, se observă o modestă imbunătățire la asocierea metforminului[221]. Acest lucru se observă și în studiul nostru fiind evident efectul protectiv al metforminului.

Concluzii parțiale

Olanzapina pamoat aduce injurii la nivelul miocardului, descriindu-se dilatarea vaselor limfatice, fiind prezent edem caracteristic unei insuficiențe cardiace.

Efectul protectiv al melatoninei este evident in lotul tratat cu olanzapină pamoat+melatoninaă evidențiindu-se histopatologic reducerea semnificativă a edemului cardiac.

În loturile în care se asociază metformin se evidențiază un efect protectiv evident prin lipsa totală a edemului, fără a se evidenția vreo modificare patologică cardiacă.

2.7.12. 3. Analiza histopatologică a pancreasului

Fig.2.21. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul martor H&E

Fig.2.22. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul tratat cu olanzapină pamoat H&E

Fig.2.23. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul tratat cu olanzapină pamoat+melatonină H&E

Fig.2.24. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul tratat cu olanzapină pamoat +metformin H&E

Fig.2.25. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină+ metformin H&E

În nici unul din loturile studiate nu apar modificări histopatologice ale pancreasului, atât în componenta endocrină cât și în cea exocrină.

Discuții

Litiaza biliară și alcoolul sunt etiologii comune ale pancreatitei acute; cauzele mai rare includ hiperlipidemia, hipercalcemia, traume, infecții și medicamente.

Deșii sunt multe studii care descriu hiperglicemia ca efect advers al administrării de olanzapină modificările histopatologice ale pancreasului nu au fost studiate frecvent.

S-a descris cazul a trei pacienți care au dezvoltat pancreatită în timpul tratamentului cu olanzapină, fără a se descoperii o cauză alternativă, în toate cazurile tratamentul fiind întrerupt. [222]

Pancreatită acută a fost descrisă și la doi pacienți tineri de 29 și respectiv 34 ani în timpul tratamentului cu olanzapină, dar aceștia erau și consumatori cronici de alcool. [223]

În studiul lui Rehmat Shah et al. se descriu modificări patologice histologice la nivelul pancreasului și rinichiului dar nu și la nivelul ficatului. Pancreasul tratat cu olanzapină a prezentat apariția nodulară a insulei Langerhans datorită creșterii fibrotice cu dereglarea celulelor beta, dar nu prezintă modificări a componentei exocrine. [224]

Studiul nostru nu prezintă modificari ale morfologiei pancreasului endocrin și endocrin în nici un lot studiat corelat cu faptul că nu am putut demonstra hiperglicemie.

Concluzii parțiale

1.În nici unul din loturile studiate nu apar modificări histopatologice ale pancreasului, atât în componenta endocrină cât și în cea exocrină

2.7.12. 4. Analiza histopatologică a rinichiului

Principalul eveniment al tubulopatiilor acute necrozante este alterarea epiteliului tubular, celulele epiteliale tubulare sunt foarte sensibile la anoxie și la toxice.

În cazul agresiunii toxice, toxicul lezează direct celulele epiteliale tubulare, mai afectați fiind tubii contorți proximali.

Odată instalată leziunea epitelială tubulară, progresia spre insuficiență renală acută se realizează prin următoarele mecanisme: vasoconsticția arteriolelor preglomerulare prin activarea sistemului renină angiotensină, acțiunea altor agenți vasodilatori de tipul adenozinelor, tromboxanului, endotelinelor și scăderea agenților vasodilatatori de tipul oxidului nitric, prostaglandinelor.

Microscopic, se produce o lezare difuză a tuturor nefronilor, dar cei mai afectați sunt tubii contorți proximali. La nivelul epiteliului tubular renal, se observă leziuni care variază de la intumescență tulbure până la necroză, în fazele inițiale membrana bazală epitelială fiind intactă, pentru ca în fazele terminale să apară aspect de tubulorexis.

Fig.2.26. Aspectul microscopic al rinichiului în lotul martor H&E

Fig.2.27. Aspectul microscopic al rinichiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat H&E

În lotul tratat cu olanzapina pamoat se evidențiază semne histopatogice ale unei nefrotoxicități, cu afectarea tubilor contorți care își pierd arhitectura și afectare glomerulară în diverse faze.

Olanzapina pamoat a provocat schimbări remarcabile în arhitectura renală, demonstrată prin extinderea spațiului capsular și a degenerării tubulare.

Fig.2.26. Aspectul microscopic al rinichiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină H&E

Fig.2.27. Aspectul microscopic al pancreasului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin H&E

Fig.2.28. Aspectul microscopic al rinichiului în lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină+metformin H&E

Efectul protectiv al melatoninei și metforminul lipsește, din contră leziunile sunt mai evidente în dubla combinație și foarte acentuate în tripla combinație.

Discuții

Rinichii joacă un rol principal în eliminarea substanțelor toxice. Rinichii posedă capacitatea extraordinară de filtrare, secreție și reabsorbție. Prin urmare, este mult mai probabil să fie expuși la toxice. Recent, numeroase studii au vizat rolul rinichilor pentru eliminarea substanțelor toxice și efectele lor asupra funcțiilor renale [225].

Noile cercetări leagă medicamentele antipsihotice atipice de apariția leziunilor renale, sugerând reevaluarea utilizării lor.[226]

În alte studii, de asemenea, șobolanii tratați cu olanzapină au prezentat nefrotoxicitate și acest lucru se datorează stresului oxidativ [227].

Tratamentul cu olanzapină arată creșteri ai radicalilor liberi, de asemenea olanzapina este capabilă să influențeze expresia activității antioxidante.[228]

În studiul nostru Olanzapina pamoat a provocat schimbări remarcabile în arhitectura renală, demonstrată prin extinderea spațiului capsular și a degenerării tubulare.

Deșii metforminul se excretă exclusiv prin rinichi se sugerează că introducerea terapiei cu metformină în stadiile mai avansate ale bolii cronice de rinichi poate aduce beneficii terapeutice care depășesc riscurile posibile. [229]

În cazurile raportate trei persoane au prezentat insuficiență renală acută. Ei aveau diabet zaharat tip 2, cu o durată medie de 7 (2-12) ani. Toți trei au luat terapie antihipertensivă: doi au fost tratați cu ramipril și unul cu losartan și indapamid. Toți trei au luat metformină cu o doză medie zilnică de 2,6, funcția renală a renenit la normal la 2-3 luni de la oprirea tratamentului. [230]

Pacienții cu boală renală cronică, în special cei care sunt hemodializați, suferă frecvent de tulburări de somn. A fost descris beneficiul terapeutic al tratamentului cu melatonină în tulburările de somn legate de boala cronică a rinichilor, mai mult, se consideră efect benefic al melatoninei asupra modificărilor tensiunii arteriale în boala renală cronică și protecția melatoninei în stresul oxidativ și inflamația în tulburările renale.[231]

La mai multe modele animale de boală cronică de rinichi, care implică hipertensiune experimentală, diabet zaharat și diferite modele de nefrotoxicitate, melatonina a redus povara oxidativă, atenuând inflamația cronică și apoptoza limitată. Aceste efecte au fost asociate cu reducerea proteinuriei, a afectării celulelor parenchimale și a fibrozei. La om, acțiunea cronobiologică a melatoninei atenuează tulburările de somn la pacienții hemodializați care suferă de o deficiență relativă a melatoninei. Mai mult, melatonina reduce încărcătura oxidantă și îmbunătățește metabolismul fierului la pacienții hemodializați.[232]

În studiul nostru efectul protectiv al melatoninei și metforminul lipsește, din contră leziunile sunt mai evidente în dubla combinație și foarte acentuate în tripla combinație, sugerând poate o problemă legată de doza administrată animalului experimental.

Concluzii parțiale

Olanzapina pamoat a provocat schimbări remarcabile în arhitectura renală, demonstrată prin extinderea spațiului capsular și a degenerării tubulare.

Efectul protectiv al melatoninei și metforminul lipsește, din contră leziunile sunt mai evidente în dubla combinație și foarte acentuate în tripla combinație

5 Analiza histopatologică a țesutului adipos

Țesutul adipos visceral este asociat cu rezistența la insulina și risc crescut de boli cardiovasculare.

AB

Fig 2.29. Aspectul microscopic al țesutului adipos în lotul martor. A. țesut adipos visceral, B țesut adipos scheletal.

AB

Fig. 2.30. Aspectul microscopic al țesutului adipos în lotul tratat cu olanzapina. A. țesut adipos visceral, B țesut adipos scheletal.

În lotul martor țesutul adipos visceral are vacuole mai mici decât cel subcutanat fiind în concordanță cu proporția mai mare a țesutului adipos scheletal în defavoarea celui visceral

În lotul tratat cu olanzapină pamoat vacuolele țesutului adipos visceral sunt intr-o proporție asemănătoare cu cel scheletal dar în cazul celui visceral sunt înconjurate de celule inflamatorii.

AB

Fig.2.31 Aspectul microscopic al țesutului adipos în lotul tratat cu olanzapina + melatonină. A. țesut adipos visceral, B țesut adipos scheletal.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină se evidențiaza vacuole lipidice mari în ambele localizări ale țesutului adipos dar predomină o vacuolizație mare în cazul țesutului adipos visceral.

A B

Fig.2.32 Aspectul microscopic al țesutului adipos în lotul tratat cu olanzapina + metformin. A. țesut adipos visceral, B țesut adipos scheletal.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin țesutul adipos visceral se fibrozează ușor fiind asemănător cu cel scheletal, fară semne de inflamație.

AB

Fig.2.33. Aspectul microscopic al țesutului adipos în lotul tratat cu olanzapina + melatonină + metformin. A. țesut adipos visceral, B țesut adipos scheletal.

În cazul triplei asocieri atât țesutul adipos visceral cât și cel scheletal prezintă vacuole lipidice mici.

Discuții

Creșterea în greutate excesivă a fost identificată ca un efect secundar metabolic grav al antipsihoticelor de a doua generație, incluzând olanzapina. Deși s-a sugerat că hiperfagia este principalul contributor pentru acest efect secundar pe termen scurt, s-a considerat că reducerea cheltuielilor cu energia, în special a termogenezei și a activității locomotorii, contribuie la menținerea greutății mari sub tratamentul cu antipsihotice atipice pe termen lung.

În studiul lui Minet-Ringuet J se arată că niciunul dintre tratamentele antipsihotice nu a modificat aportul caloric, selecția alimentelor sau greutatea corporală. Olanzapina nu a modificat termogeneza mitocondrială. Cu toate acestea, haloperidolul și olanzapina au indus o creștere semnificativă a adipozității și a leptinei care circulă. Ziprasidona a produs o acumulare moderată de grăsime.[112]

Șobolanii femele par să fie sensibili la efectele antipsihotice, dar șobolanii masculi mai puțin, iar acest lucru nu corespunde situației clinice la om. În studiul nostru folosind șobolani femelă, nu au prezentat o creștere în greutate semnificativ statistică.

Într-un studiu, în comparație cu grupul tratat numai cu olanzapină, grupul de co-tratament olanzapină+betahistidină a prezentat o creștere a tesutului adipos inghinal mai mică și a avut tendința de a avea o masă de țesut adipos periovarian și mezenterială mai mică, ceea ce sugerează un efect al co-tratamentului. O limitare tehnică în studiul de față a fost aceea că masa de grăsime albă a fost disecată și cântărită din corpurile de șobolan post-mortem. Analiza avansată a RMN (rezonanță magnetică nucleară) poate oferi informații mai detaliate despre modificările de masă a grăsimii [214].

Studiul luiQingsheng Zhang investighează efectele inflamatorii ale olanzapinei în trei stadii de tratament. Șobolanii Sprague-Dawley femele au fost tratați oral cu olanzapină (1 mg / kg de trei ori pe zi) sau cu vehicul timp de o săptămână, două săptămâni și cinci săptămâni.

Olanzapina a crescut în mod semnificativ greutatea corporală și depunerea de grăsime viscerală albă în toate cele trei etape de tratament comparativ cu controlul. Olanzapina a crescut dimensiunea medie a adipocitelor și nivelul de infiltrare macrofagică în țesutul adipos alb comparativ cu martorul, cu niveluri de infiltrare macrofage crescută în timp. A existat o corelație înaltă între dimensiunea adipocitelor și rata de infiltrare a macrofagelor. Olanzapina a provocat, de asemenea, o infiltrare macrofagă crescută în țesutul adipos maro.[233]

Asemănător cu studiul anterior în studiul nostru în lotul tratat cu olanzapină pamoat vacuolele țesutului adipos visceral sunt intr-o proporție asemănătoare cu cel scheletal dar în cazul celui visceral sunt înconjurate de celule inflamatorii.

Dovezile experimentale demonstrează că melatonina este necesară pentru sinteza, secreția și acțiunea adecvată a insulinei. Melatonina este un cronobiotic puternic care este responsabil, în parte, de distribuția zilnică a proceselor metabolice, astfel încât faza de activitate / hrană a zilei este asociată cu o sensibilitate crescută la insulină, iar restul / postul de hrană este sincronizat cu faza metabolică și rezistență la insulină din timpul zilei.

Mai mult, melatonina este responsabilă de stabilirea unui echilibru energetic adecvat, în principal prin reglarea fluxului energetic către și de la depozite și prin reglarea directă a cheltuielilor energetice prin activarea țesutului adipos maro și prin participarea la procesul de maturare a țesutului adipos alb. Reducerea producției de melatonină, cum ar fi în timpul procesului de îmbătrânire, schimbare sau medii iluminate în timpul nopții, induce rezistența la insulină, intoleranța la glucoză, tulburările de somn și disorganizarea circadiană metabolică care caracterizează o stare de cronodisuperare care conduce la obezitate.[234]

În studiul nostru melatonina nu a prezentat o reducere a țesutului adipos dar a redus inflamația produsă de olanzapină,probabil un incovenient a fost administrarea în cursul dimineții.

Metforminul este adjuvant în scăderea în greutate la persoanele cu diabet zaharat care prezintă obezitate.

În cazul studiului nostru în lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin, țesutul adipos visceral se fibrozează ușor fiind asemănător cu cel scheletal, fară semne de inflamație, iar în cazul triplei asocieri atât țesutul adipos visceral cât și cel scheletal prezintă vacuole lipidice mici.

Concluzii parțiale

În lotul tratat cu olanzapină pamoat vacuolele țesutului adipos visceral sunt intr-o proporție asemănătoare cu cel scheletal dar în cazul celui visceral sunt înconjurate de celule inflamatorii.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină se evidențiaza vacuole lipidice mari în ambele țesuturi adipoase dar predomină o vacualizație mare în cazul țesutului adipos visceral.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin țesutul adipos visceral se fibrozează ușor fiind asemănător cu cel scheletal, fară semne de inflamație

În cazul triplei asocieri atât țesutul adipos visceral cât și cel scheletal prezintă vacuole lipidice mici.

3.Concluzii finale

Olanzapina pamoat, un antipsihotic atipic depôt, disponibil terapeutic din 2010, reprezintă o formulare eficientă, cu calități deosebite farmacocinetice de utilizare în experimente preclinice pe animale mici.

Injectată i.m. la 2 săptămâni interval reduce stresul animalului generat de o administrare de 2 -3 ori pe zi a olanzapinei obișnuite.

Folosind metoda de dozare cu HPLC se constată la șobolan concentrații eficiente de olanzapină la nivel plasmatic.

Studiul experimental s-a realizat pe 4 loturi de șobolani rasă Wistar (lot cu olanzapină pamoat, lot cu olanzapină pamoat și melatonină, lot cu olanzapină pamoat și metformin, lot cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin) și un lot de control (lot martor), având o durată de 8 săptămâni.

În experimentul cronic cu olanzapină pamoat s-a evaluat frecvența și intensitatea efectelor adverse metabolice cât și eficacitatea asocierii în tratament a melatoninei și metforminului.

Olanzapina pamoat determină creștere în greutate în experimentul acut (primele 4 săptămâni), dar nu și în experimentul cronic (8 saptămâni).

Față de consumul de hrană și apă care crește în mod fiziologic odată cu creșterea vârstei în lotul martor în cazul olanzapinei pamoat consumul cunoaște o creștere constantă numai în etapa experimentului acut, cu staționare sau scădere a consumului în etapa de experiment cronic.

Consumul de hrană și apă are două vârfuri de creștere, în săptămânile 2 -3 și 6.

Administrarea Olanzapinei pamoat produce invariabil o creștere a glicemiei la o oră de la administrare care se remite până a doua zi, fără fluctuații importante ale concentrației plasmatice a glicemiei bazale până la administrarea următoare.

Lotul martor și lotul tratat cu olanzapină pamoat au o glicemie medie la finalul studiului mai mică decât valoarea sa inițială, sub 90%, dar statistic semnificativă.

Olanzapina pamoat nu a determinat o creștere a colesterolului total seric față de lotul martor și nu a crescut colesterolul total seric la finalul studiului față de debut.

Olanzapina pamoat a determinat creșteri ale trigliceridelor serice, creșteri menținute pe tot parcursul studiului la valori comparabil mai mari față de martor.

Cantitatea de țesut adipos visceral, care predomină, și de țesut adipos subcutanat crește în lotul tratat cu olanzapină pamoat față de lotul martor.

Efectul hipotermizant al olanzapinei pamoat la șobolan este semnificativ statistic din săptămâna a 3-a și scăderea temperaturii corpului la finalul studiului față de debut este cu 1,42%.

Față de martor greutățile medii ale viscerelor au fost nesemnificativ statistic mai mari în lotul tratat cu olanzapină pamoat, mai ales în cazul rinichilor.

Deficitul de creștere în greutate față de martor la finalul studiului se reduce de la 8,40% în lotul tratat cu olanzapină pamoat la 4,53% în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină.

În loturile de studiu consumul săptămânal de hrană a scăzut la finalul studiului în ordinea olanzapină pamoat > olanzapină pamoat + melatonină > olanzapină pamoat + melatonină și metformin > olanzapină pamoat + metformin.

Pe perioada studiului curba consumului de hrană și apă în cele 4 loturi cunoaște două vârfuri de creștere a consumului în săptămânile 2-3 și săptămâna a 6-a.

Diferența este semnificativ statistică în săptămâna 3-a între creșterea mare a consumului de apă în lotul cu olanzapină și cantitate mai redusă de apă consumată în lotul cu olanzapină pamoat + melatonină și diferența se menține nesemnificativă satistic până în săptămâna a 8-a.

Diferența este mare dar nesemnificativă statistic în săptămânile 3 și 4 între consumul de apă al lotului tratat cu olanzapină (valori mari) și lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină și metformin.

Creșterea consumului de apă este permanentă începând cu săptămâna a 3-a până în săptămâna a 8-a în lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin, iar din săptămâna a 7-a depășește creșterea consumului din lotul tratat cu antipsihotic.

Acțiunea de reducere a glicemiei la o oră după injectarea olanzapinei pamoat crește în ordinea melatonină < metformin < melatonină+metformin.

Acțiunea asupra glicemiei este diferită în cele trei loturi în experimentul cronic:

– de creștere a glicemiei la 1 oră în cazul asocierii olanzapină pamoat și melatonină față de lotul cu olanzapină pamoat pe perioada studiului;

-efect dual în cazul asocierii olanzapină pamoat metformin de scădere a glicemiei la o oră în primele 4 săptămâni și de creștere în experiment cronic;

-efect dual la asocierea olanzapină pamoat + melatonină și metformin de creștere a glicemiei la o oră în primele 4 săptămâni și de scădere în experiment cronic.

Diferențele între mediile glicemiilor bazale comparate din fiecare lot luat pereche cu lotul martor sau lotul tratat cu olanzapină pamoat sunt în majoritate nesemnificative statistic pe durata studiului.

Asocierea în tratament a olanzapinei pamoat cu melatonină, metformin sau melatonină și metformin produce o scădere a colesterolului total seric față de lotul martor care se accentuează în ordinea olanzapină pamoat< olanzapină pamoat +melatonină < olanzapină pamoat + metformin < olanzapină pamoat +melatonină + metformin.

Melatonina asociată olanzapinei pamoat a scăzut aproape constant pe tot parcursul studiului trigliceridele serice atât față de martor cât și față de lotul tratat numai cu olanzapină.

Efectul de scădere a trigliceridelor serice la asocierea olanzapină pamoat metformin se instalează mai lent dar este mai constant, fără fluctuații ale valorilor în timp și mai accentuat.

Asocierea melatonină – metformin la tratamentul cu olanzapină pamoat antagonizează efectele de creștere al trigliceridelor serice de o manieră semnificativ statistică în finalul studiului.

Procentul de creștere sau scădere a valorii medii a trigliceridelor serice în loturile de studiu la finalul experimentului a fost următorul: lotul martor +16,69%; lotul tratat cu olanzapină pamoat +21,28%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și metformin +5,86%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină -18,90%; lotul tratat cu olanzapină pamoat și melatonină + metformin -23,18%.

Procentul cantității țesutului adipos subcutanat din cantitatea de țesut adipos visceral scade în ordinea următoare a loturilor: lot tratat cu olanzapină pamoat (56,65%) > lot tratat cu olanzapină pamoat + melatonină (41,43%) > olanzapină pamoat +metformin (40,47%) > olanzapină pamoat + melatonină și metformin (33,52%), apropiat de raportul în lotul martor (32,31%).

Lotul tratat cu olanzapină + melatonină și metformin și lotul tratat cu olanzapină + metformin au cantități mult reduse de țesut adipos visceral și mai ales subcutanat față de lotul tratat numai cu antipsihoticul atipic.

Diferența între valorile medii ale temperaturii la finalul studiului și la debutul său scade în ordinea: olanzapină (1,42%) > olanzapină pamoat + metformin (1,08%) > olanzapină pamoat + melatonină (0,97%) > olanzapină pamoat + melatonină și metformin (0,78%)>martor.

La asocierea olanzapină pamoat cu melatonină crește nesemnifiativ față de martor greutatea medie a ficatului, și mai puțin a inimii, rinichilor, dar scade nesemnificativ greutatea pancreasului, iar față de lotul cu olanzapină pamoat crește greutatea medie a ficatului și mai puțin a inimii, dar scade greutatea rinichilor și pancreasului.

La asocierea olanzapină pamoat cu metformin scade nesemnificativ față de martor greutățile medii ale ficatului, cordului și rinichilor, dar crește greutatea medie a pancreasului (p=0,052); diferențele pentru pancreas se mențin și față de lotul cu olanzapină pamoat (p=0,009).

Congestie pasivă a ficatului la administrarea olanzapinei pamoat este accentuată de adaosul de melatonină și atenuată de administrarea metforminului, menținăndu-și efectul protector și în combinația cu melatonina.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat se descriu multe celule inflamatorii care înconjoară spațiul Kiernan fenomen atenuat mai puțin de melatonină și mai mult de metformin . Fenomenul de atenuare se menține și în combinație dar nu în egala masură ca efectul metforminului singur.

Se descrie în lotul tratat cu olanzapină pamoat o steatoză panloburară difuză, interesând lobulul hepatic în întregime deșii în experiment nu s-a raportat o hiperfagie și o steatoza mai mică centrolobulară, aspect întâlnit datorită hipoxiei produse prin dilatare venei centroloburare.

Efectul protector al melatoninei este incerct, nu s-a evidențiat o îmbunătățire semnificativă a hepatosteatozei indusă de olanzapină, poate pentru că aceasta prezintă o apariție independentă de dietă.

Administrarea metforminului atenueaza apariția hepatosteatozei indusă de olanzapina pamoat .

Olanzapina pamoat aduce injurii la nivelul miocardului, descriindu-se dilatarea vaselor limfatice, fiind prezent edem caracteristic unei insuficiențe cardiace.

Efectul protectiv al melatoninei este evident în lotul tratat cu olanzapină pamoat+ melatonină evidențiindu-se histopatologic reducerea semnificativă a edemului.

În loturile în care se asociază metformin se evidențiază un efect protectiv evident prin lipsa totală a edemului, fără a se evidenția o posibilă modificare patologică cardiacă.

În nici unul din loturile studiate nu apar modificări histopatologice ale pancreasului, atât în componenta endocrină cât și în cea exocrină.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat vacuolele țesutului adipos visceral sunt intr-o proporție asemănătoare cu cel scheletal dar în cazul celui visceral sunt înconjurate de celule inflamatorii.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + melatonină se evidențiaza vacuole lipidice mari în ambele țesuturi adipoase dar predomină o vacuolizație mare în cazul țesutului adipos visceral.

În lotul tratat cu olanzapină pamoat + metformin țesutul adipos visceral se fibrozează ușor fiind asemănător cu cel scheletal, fară semne de inflamație.

În cazul triplei asocieri atât țesutul adipos visceral cât și cel scheletal prezintă vacuole lipidice mici.

Olanzapina pamoat a provocat schimbări remarcabile în arhitectura renală, demonstrată prin extinderea spațiului capsular și a degenerării tubulare.

Efectul protectiv al melatoninei și metforminului lipsește, din contră leziunile sunt mai evidente în dubla combinație și foarte acentuate în tripla combinație.

Loturile mici de animale nu ne permit să exprimăm categoric că acțiunile favorabile întâlnite pentru asocierea olanzapinei depot cu melatonină și metformin pot fi folosite în practica terapeutică, deși în unele publicații se fac astfel de afirmații.

În plus aspectele histologice negative la nivel renal ne fac să privim cu precauție aceste asocieri.

253. Ileana Cristina Miron, Victorița Cătălina Baroană, Florica Popescu, Difficulties of the Preclinical Model in the Research of the Metabolic Syndrome induced by Antipshychotics,Romanian Journal of Psychopharmacology, Vol. 14, No.1, 17-27, 2014, ISSN:1587-7674

254. Ileana Cristina Miron, Victorița Cătălina Baroană, Florica Popescu, Floriana Ionică, Pharmacological mechanisms underlying the association of antipsychotics with metabolic disorders, Current health sciences journal, Vol. 39, Supplement 4, 12-17, 2013, ISSN:2067-0656