Crocin enhances hypothermia therapy in hypoxic ischemia-induced brain injury in mice

انسفالوپاتی هیپوکسی-ایسکمی (HIE) یک وضعیت پزشکی جدی در هنگام زایمان است که منجر به آسیب شدید مغزی می‌شود. درمان با هیپوترمی درمان استاندارد برای نوزادان مبتلا به HIE است، اما اثربخشی آن محدود است. درمان‌های ترکیبی برای افزایش اثربخشی هیپوترمی در نظر گرفته می‌شوند. کروکین عصاره‌ای از زعفران است که خواص ضد التهابی، آنتی‌اکسیدانی و نوروپروتکتیو دارد. مطالعه حاضر به بررسی این موضوع پرداخته است که آیا کروکین می‌تواند به عنوان درمان ترکیبی با هیپوترمی در مدل موشی HIE عمل کند یا خیر. موش‌های C57BL/6J در روز 7 پس از تولد تحت لیگیشن شریان کاروتید مشترک چپ قرار گرفتند و سپس تحت درمان با کروکین (10 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و هیپوترمی، به صورت تنها یا ترکیبی، قرار گرفتند. ادم مغزی و سکته بافتی اندازه‌گیری شد تا آسیب مغزی ارزیابی شود. واسطه‌های درگیر در پاسخ التهابی و استرس اکسیداتیو نیز اندازه‌گیری شدند. آزمون نمره شدت عصبی برای ارزیابی نتایج عملکردی انجام شد.نتایج نشان می‌دهد که درمان با کروستین به‌تنهایی می‌تواند التهاب و آسیب مغزی پس از هیپوکسی-ایسکمی را کاهش دهد. درمان ترکیبی کروستین و هیپوترمیا اثر درمانی قوی‌تری نسبت به درمان تکی دارد، که منجر به آسیب کمتر مغزی، کاهش پاسخ‌های التهابی و اکسیداتیو و بهبود نتایج عملکردی می‌شود. به‌طور کلی، این داده‌ها نشان می‌دهد که کروستین تأثیر مفیدی در مدل موشی HIE دارد. همچنین می‌تواند اثر محافظت عصبی هیپوترمیا را افزایش دهد و ممکن است به‌عنوان درمان ترکیبی با هیپوترمیا در HIE در نظر گرفته شود.

Hypoxic–ischemic encephalopathy (HIE) is a serious medical situation at labor which leads to severe brain damage. Hypothermia therapy is the standard treatment for infants with HIE, but the efficacy is limited. Combination treatments are considered to enhance the efficacy of hypothermia. Crocin is an extract from saffron which has anti-inflammatory, anti-oxidant, and neuroprotective properties. The present study sought to investigate whether crocin could act as a combined treatment with hypothermia in a mouse model of HIE. C57BL/6J mice at post-natal day 7 were subjected to left common carotid artery ligation, followed by treatment of crocin (10 mg/kg) and hypothermia, either alone or in combination. Brain edema and tissue infarct were measured to evaluate brain damage. Mediators involved in inflammatory response and oxidative stress were measured. Neurological severity score test was performed to evaluate the functional outcome. Results show that crocin treatment alone could reduce inflammation and brain damage after hypoxia–ischemia. Combined treatment of crocin and hypothermia exerted enhanced therapeutic effect compared with single treatment, resulting in significantly less brain damage, reduced inflammatory and oxidative responses, and improved functional outcome. Together, these data suggest that crocin plays a beneficial effect in the mouse model of HIE. It could also enhance the neuroprotective effect of hypothermia and might be considered as a combination therapeutic treatment with hypothermia in HIE.