Phenobarbital influence on neuromuscular block produced by rocuronium in rats / Influência do fenobarbital no bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio em ratos

PURPOSE: To evaluate in vitro and in vivo neuromuscular blockade produced by rocuronium in rats treated with Phenobarbital and to determine cytochrome P450 and cytochrome b5 concentrations in hepatic microsomes. METHODS: Thirty rats were included in the study and distributed into 6 groups of 5 animals each. Rats were treated for seven days with phenobarbital (20 mg/kg) and the following parameters were evaluated: 1) the amplitude of muscle response in the preparation of rats exposed to phenobarbital; 2) rocuronium effect on rat preparation exposed or not to phenobarbital; 3) concentrations of cytochrome P450 and cytochrome b5 in hepatic microsomes isolated from rats exposed or not to phenobarbital. The concentration and dose of rocuronium used in vitro and in vivo experiments were 4 µg/mL and 0,6 mg/kg, respectively. RESULTS: Phenobarbital in vitro and in vivo did not alter the amplitude of muscle response. The neuromuscular blockade in vitro produced by rocuronium was significantly different (p=0.019) between exposed (20 percent) and not exposed (60 percent) rats; the blockade in vivo was significantly greater (p=0.0081) in treated rats (93.4 percent). The enzymatic concentrations were significantly greater in rats exposed to phenobarbital. CONCLUSIONS: Phenobarbital alone did not compromise neuromuscular transmission. It produced enzymatic induction, and neuromuscular blockade in vivo produced by rocuronium was potentiated by phenobarbital.

OBJETIVO: Avaliar in vitro e in vivo o bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio em ratos tratados com fenobarbital e determinar as concentrações de citocromo P450 e b5 em microssomos hepáticos. MÉTODOS: Trinta ratos foram incluídos no estudo e distribuídos em seis grupos de cinco animais cada. Ratos foram tratados por sete dias com fenobarbital (20 mg/kg) e avaliou-se: 1) amplitude das respostas musculares em preparação de ratos expostos ao fenobarbital; 2) o efeito do rocurônio em preparações de ratos expostos ou não ao fenobarbital; 3) as concentrações de citocromo P450 e b5 em microssomos isolados de fígados dos ratos expostos ou não ao fenobarbital. A concentração e dose de rocurônio utilizadas nos experimentos in vitro e in vivo foram respectivamente de 4 µg/mL e 0,6 mg/kg. RESULTADOS: In vitro e in vivo, o fenobarbital não alterou a amplitude das respostas musculares. In vitro, o bloqueio produzido pelo rocurônio foi significativamente diferente (p=0.019) entre expostos (20 por cento) e não expostos (60 por cento); in vivo o bloqueio foi significativamente maior (p=0.0081) nos ratos tratados (93,4 por cento). As concentrações enzimáticas foram significativamente maiores nos ratos expostos ao fenobarbital. CONCLUSÕES: O fenobarbital isoladamente não comprometeu a transmissão neuromuscular. Ocasionou indução enzimática, e in vivo o bloqueio com o rocurônio foi potencializado pelo fenobarbital.

In vitro and in vivo neuromuscular effects of atracurium and rocuronium in rats treated with carbamazepine for seven days / Efeitos neuromusculares in vitro e in vivo do atracúrio e do rocurônio em ratos submetidos a tratamento de sete dias com carbamazepina / Efectos neuromusculares in vitro e in vivo del atracurio y del rocuronio en ratones sometidos a tratamiento de siete días con carbamazepina

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Trata-se de um estudo experimental que investigou in vitro e in vivo o bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio e atracúrio em ratos tratados com carbamazepina e determinou as concentrações de citocromo P450 e b5 redutase em microssomos hepáticos. MÉTODO: Ratos foram tratados por sete dias com carbamazepina (CBZ) - 40 mg.kg-1 pelo método de gavagem e sacrificados no oitavo dia sob anestesia com uretana. As preparações in vitro e in vivo foram montadas de acordo com as técnicas de Bulbring e de Leeuwin e Wolters, respectivamente. As concentrações e doses utilizadas dos bloqueadores nas preparações in vitro e in vivo foram, respectivamente, 20 µg.mL-1 e 0,5 mg.kg-1 para atracúrio (ATC); 4 µg.mL-1 e 0,6 mg.kg-1 para rocurônio (ROC). Cada protocolo teve um n = 5 e as respostas foram observadas por 60 minutos. Os efeitos do ATC e ROC foram avaliados nas preparações de ratos tratados (Cbz t) e comparados com os observados nas de ratos não-tratados (CBZst). As concentrações de citocromo P450 e b5 redutase foram determinadas em microssomos isolados de fígados de ratos tratados (CBZt) e comparadas com as obtidas em ratos não tratados (CBZst). RESULTADOS: A carbamazepina não alterou a amplitude das respostas musculares; in vitro e in vivo, não houve diferença entre o bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio nas preparações CBZt versus CBZst; o bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio nas preparações CBZt foi potencializado in vitro. A carbamazepina não alterou as concentrações de citocromo P450 e b5. CONCLUSÕES: O tratamento por sete dias com carbamazepina não influenciou no bloqueio produzido pelo atracúrio, e alterou in vitro os efeitos do rocurônio. O tempo de tratamento não foi suficiente para causar indução enzimática e diminuir a sensibilidade ao rocurônio.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: This experimental study investigated the in vitro and in vivo neuromuscular blockade of rocuronium and atracurium in rats treated with carbamazepine and determined the concentration of cytochrome P450 and b5 reductase in hepatic microsomes. METHODS: Rats were treated with carbamazepine (CBZ) - 40 mg.kg-1 by gavage and sacrificed on the eighth day under anesthesia with urethane. In vitro and in vivo preparations followed the techniques of Bulbring and Leeuwin and Wolters, respectively. Concentrations and doses of the neuromuscular blockers used in in vitro and in vivo preparations were, respectively, 20 µg.mL-1 and 0.5 mg.kg-1 for atracurium (ATC); and 4 µg.kg-1 and 0.6 mg.kg-1 for rocuronium (ROC). Each protocol had an n = 5 and the response was observed for 60 minutes. The effects of ATC and ROC were evaluated in the preparations of rats treated with carbamazepine (CBZt) and compared to those of non-treated rats (CBZst). The concentration of cytochrome P450 and b5 reductase were determined in hepatic chromosomes of rats treated with carbamazepine (CBZt) and non-treated rats (CBZst). RESULTS: Carbamazepine did not change the amplitude of neuromuscular response; differences in the neuromuscular blockade produced by atracurium in CBZ1 preparations were not observed, in vitro or in vivo, when compared with CBZst; the neuromuscular blockade produced by rocuronium in CBZt preparations was potentiated in vitro. Carbamazepine did not change the concentrations of cytochrome P450 and b5. CONCLUSIONS: Seven-day treatment with carbamazepine did not change the neuromuscular blockade produce by atracurium, but altered the in vitro effects of rocuronium. The duration of the treatment was not enough to cause enzymatic induction and decrease the sensitivity to rocuronium.

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: Se trata de un estudio experimental que investigó in vitro e in vivo el bloqueo neuromuscular producido por el rocuronio y atracurio en ratones tratados con carbamazepina y determinó las concentraciones de citocromo P450 y b5 reductasis en microsomas hepáticos. MÉTODO: Ratones fueron tratados por siete días con carbamazepina (CBZ) - 40 mg.kg-1 a través de una sonda y sacrificados al octavo día bajo anestesia con uretana. Las preparaciones in vitro e in vivo fueron montadas de acuerdo con las técnicas de Bulbring y de Leeuwin y Wolters, respectivamente. Las concentraciones y dosis utilizadas de los bloqueadores en las preparaciones in vitro e in vivo fueron, respectivamente, 20 µg.mL-1 y 0,5 mg.kg-1 para atracurio (ATC); 4 µg.mL-1 y 0,6 mg.kg-1 para rocuronio (ROC). Cada protocolo tuvo un n = 5 y las respuestas fueron observadas por 60 minutos. Los efectos del ATC y ROC fueron evaluados en las preparaciones de ratones tratados (Cbz t) y comparados a los observados en los de ratones no tratados (CBZst). Las concentraciones de citocromo P450 y b5 reductasis fueron determinadas en microsomas aislados de hígados de ratones tratados (CBZt) y comparadas con las obtenidas en ratones no tratados (CBZst) RESULTADOS: La carbamazepina no alteró la amplitud de las respuestas musculares; in vitro y in vivo, no hubo diferencia entre el bloqueo neuromuscular producido por el atracurio en las preparaciones CBZt versus CBZst; el bloqueo neuromuscular producido por el Rocuronio en las preparaciones CBZt fue potenciado in vitro. La carbamazepina no alteró las concentraciones de citocromo P450 y b5. CONCLUSIONES: El tratamiento por siete días con carbamazepina, no influenció en el bloqueo producido por el atracurio, y alteró in vitro los efectos del rocuronio. El tiempo de tratamiento no fue suficiente para causar la inducción enzimática y disminuir la sensibilidad al rocuronio.

Influência do lítio no bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio e pelo cisatracúrio: estudo em preparações nervo frênico-diafragma de rato / Influence of lithium on the neuromuscular blockade produced by atracurium and cisatracurium: study on rat phrenic nerve-diaphragm preparations

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O lítio, fármaco amplamente utilizado nos distúrbios bipolares, pode interagir com os bloqueadores neuromusculares. Os mecanismos para explicar os seus efeitos na transmissão neuromuscular e a interação com bloqueadores neuromusculares são controversos. O objetivo deste trabalho foi avaliar, em diafragma de rato, os efeitos do lítio sobre a resposta muscular à estimulação indireta e a possível interação com os bloqueadores neuromusculares. MÉTODO: Utilizaram-se ratos com peso entre 250g e 300g, sacrificados sob anestesia com uretana. A preparação nervo frênico-diafragma foi montada de acordo com a técnica descrita por Bulbring. O diafragma foi mantido sob tensão, ligado a um transdutor isométrico e submetido à estimulação indireta de 0,1 Hz de freqüência. As contrações do diafragma foram registradas em fisiógrafo. Da análise da amplitude das respostas musculares avaliaram-se: os efeitos dos fármacos: lítio (1,5 mg.mL-1); atracúrio (20 µg.mL-1) e cisatracúrio (3 µg.mL-1) empregados isoladamente; da associação lítio-bloqueadores neuromusculares; e do lítio no bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio (35 µg.mL-1) e cisatracúrio (5 µg.mL-1). Os efeitos foram avaliados antes e 45 minutos após a adição dos fármacos. Também foram estudados os efeitos do lítio nos potenciais de membrana (PM) e potenciais de placa terminal em miniatura (PPTM). RESULTADOS: O lítio isoladamente não alterou a amplitude das respostas musculares, mas diminuiu significativamente o bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio e cisatracúrio. Não alterou o PM e ocasionou aumento inicial da freqüência dos PPTM. CONCLUSÕES: O lítio empregado isoladamente não comprometeu a transmissão neuromuscular e aumentou a resistência ao efeito do atracúrio e cisatracúrio. Não mostrou ação sobre a fibra muscular, sendo que as alterações nos potenciais de placa terminal em miniatura evidenciaram ação pré-sináptica.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Lithium is widely used for the treatment of bipolar disorders and can interact with neuromuscular blockers. There is a controversy about the mechanisms by which it affects neuromuscular transmission and its interaction with neuromuscular blockers. The objective of this study was to evaluate, on the rat diaphragm, the effects of lithium on the muscular response and indirect stimulation, and the possible interaction with neuromuscular blockers. METHODS: Rats weighing between 250 and 300 g were sacrificed under urethane anesthesia. The phrenic nerve-diaphragm preparation was assembled according to the Bulbring technique. The diaphragm was kept under tension, connected to an isometric transducer, and submitted to indirect stimulation with a frequency of 0.1 Hz. The contractions of the diaphragm were registered on a physiograph. The analysis of the amplitude of the muscular responses evaluated: the effects of the isolated drugs: lithium (1.5 mg.mL-1); atracurium (20 µg.mL-1), and cisatracurium (3 µg.mL-1); the lithium-neuromuscular blockers association; and the effects of lithium on the neuromuscular blockade produced by atracurium (35 µg.mL-1) and cisatracurium (5 µg.mL-1). The effects were evaluated before and 45 minutes after the addition of the drugs. The effects of lithium on membrane potentials (MP) and miniature end-plate potentials (MEPP) were also evaluated. RESULTS: Lithium by itself did not change the amplitude of the muscular responses, but it decreased significantly the neuromuscular blockade produced by atracurium and cisatracurium. It did not change MP and caused an initial increase in MEPP. CONCLUSIONS: Lithium by itself did not compromise neuromuscular transmission and increased the resistance to the effects of atracurium and cisatracurium. It did not show any action on the muscle fiber, and the changes in miniature end-plate potentials indicated pre-synaptic action.

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: El litio, fármaco ampliamente utilizado en los disturbios bipolares, puede interactuar con los bloqueadores neuromusculares. Los mecanismos para explicar sus efectos en la transmisión neuromuscular y en la interacción con bloqueadores neuromusculares son controvertidos. El objetivo de este trabajo fue evaluar, en diafragma de ratón, los efectos del litio sobre la respuesta muscular al estímulo indirecto y la posible interacción con los bloqueadores neuromusculares. MÉTODO: Se utilizaron ratones con peso entre 250 y 300 g, sacrificados bajo anestesia con uretana. La preparación nervio frénico-diafragma se montó de acuerdo con la técnica de Bulbring. El diafragma se mantuvo bajo tensión, ligado a un transductor isométrico y sometido a la estimulación indirecta de 0,1 Hz de frecuencia. Las contracciones del diafragma fueron registradas en un fisiógrafo. Del análisis de la amplitud de las respuestas musculares se evaluaron los efectos de los fármacos: litio (1,5 mg.mL-1); atracurio (20 µg.mL-1) y cisatracurio (3 µg.mL-1) empleados aisladamente; de la asociación litio-bloqueadores neuromusculares; y del litio en el bloqueo neuromuscular producido por el atracurio (35 µg.mL-1) y cisatracurio (5 µg.mL-1). Los efectos se evaluaron antes y 45 minutos después de la adición de los fármacos. También se estudiaron los efectos del litio en los potenciales de membrana (PM) y potenciales de placa terminal en miniatura (PPTM). RESULTADOS: El litio aisladamente no alteró la amplitud de las respuestas musculares, pero sí que redujo significativamente el bloqueo neuromuscular producido por el atracurio y el cisatracurio. No alteró el PM y ocasionó un aumento inicial de la frecuencia de los PPTM. CONCLUSIONES: El litio empleado aisladamente no comprometió la transmisión neuromuscular y aumentó la resistencia al efecto del atracurio y del cisatracurio. No mostró acción sobre la fibra muscular, siendo que las alteraciones en los potenciales...

Influência da lidocaína no bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio: estudo em preparação nervo frênico-diafragma de rato / Influence of lidocaine on the neuromuscular block produced by rocuronium: study in rat phrenic-diaphragmatic nerve preparation

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O mecanismo de ação dos anestésicos locais (AL) na junção neuromuscular motivou a realização de vários estudos. Em baixas doses eles não interferem na transmissão neuromuscular, mas em altas doses podem comprometer a transmissão neuromuscular e potencializar os efeitos de bloqueadores neuromusculares. O objetivo do estudo foi avaliar, em diafragma de rato, a interação da lidocaína com o rocurônio através da influência no grau de bloqueio neuromuscular. MÉTODO: Foram utilizados ratos, com peso entre 250 e 300 g. A preparação foi feita de acordo com a técnica descrita por Bulbring. Formaram-se grupos (n = 5) de acordo com a droga em estudo: lidocaína - 20 µg.mL-1 (Grupo I); rocurônio - 4 µg.mL-1 (Grupo II) e rocurônio - 4 µg.mL-1 com lidocaína - 20 µg.mL-1 (Grupo III). Foram avaliadas: 1) a amplitude das respostas do músculo diafragma à estimulação indireta, antes e 60 minutos após a adição da lidocaína e do bloqueador neuromuscular; 2) os potenciais de membrana (PM) e potenciais de placa terminal em miniatura (PPTM); 3) a eficácia da neostigmina e 4-aminopiridina na reversão do bloqueio neuromuscular. RESULTADOS: A lidocaína isoladamente não alterou a amplitude das respostas musculares. Com o uso prévio de lidocaína o bloqueio neuromuscular do rocurônio foi de 82,8 por cento ± 1,91 por cento, com diferença significativa (p = 0,0079) em relação ao grupo com rocurônio isolado (57,8 por cento ± 1,9 por cento). O bloqueio foi parcial e totalmente revertido pela neostigmina e 4-aminopiridina, respectivamente. A lidocaína não alterou o potencial de membrana e ocasionou aumento inicial na freqüência dos PPTM, seguido de bloqueio. CONCLUSÕES: A lidocaína potencializou o bloqueio neuromuscular produzido pelo rocurônio. As alterações do PPTM identificam ação pré-sináptica. O antagonismo completo da 4-aminopiridina sugere componente pré-sináptico, idéia que é suportada pelo antagonismo parcial pela neostigmina.

Influência da nifedipina no bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio e pelo cisatracúrio: estudo em preparações nervo frênico-diafragma de rato / Influence of nifedipine on the neuromuscular block produced by atracurium and cistracurium: study in rat phrenic-diaphragmatic nerve preparation

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Os bloqueadores de canais de cálcio podem interagir com bloqueadores neuromusculares potencializando seus efeitos. Os estudos sobre essa interação mostram resultados controversos. Em alguns estudos essas drogas produziram bloqueio neuromuscular, ou contratura, ou nenhum efeito sobre as respostas musculares esqueléticas foi evidenciado. O estudo avaliou, em diafragma de rato, os efeitos da nifedipina sobre a resposta muscular e sua possível interação com os bloqueadores neuromusculares. MÉTODO: Foram utilizados 25 ratos, com peso entre 250 e 300 g sacrificados sob anestesia com pentobarbital (40 mg.kg -1) por via intraperitonial. A preparação foi montada de acordo com a técnica descrita por Bulbring. O diafragma foi mantido sob tensão, ligado a um transdutor isométrico e submetido à estimulação indireta de 0,1 Hz de freqüência. As contrações do diafragma foram registradas em fisiógrafo. Para avaliação dos efeitos das drogas na transmissão neuromuscular, estas foram adicionadas isoladamente ou associadas à preparação, nas seguintes concentrações: nifedipina (4 µg.mL-1); atracúrio (20 µg.mL-1); cisatracúrio (3 µg.mL-1). Nas preparações nervo frênico-diafragma avaliaram-se: 1) a amplitude das respostas do músculo diafragma à estimulação indireta, antes e 45 minutos após a adição da nifedipina e dos bloqueadores neuromusculares isoladamente e após a associação das drogas; 2) os efeitos da nifedipina nos potenciais de membrana (PM) e potenciais de placa terminal em miniatura (PPTM). RESULTADOS: A nifedipina empregada isoladamente não alterou a amplitude das respostas musculares, mas aumentou significativamente a atividade bloqueadora neuromuscular do atracúrio e do cisatracúrio. Não alterou o potencial de membrana e ocasionou aumento inicial na freqüência dos PPTM, seguido de bloqueio. CONCLUSÕES: A nifedipina na concentração empregada potencializou o bloqueio neuromuscular produzido pelo atracúrio e cisatracúrio. Estudos eletrofisiológicos demonstraram ação pré-sináptica e ausência de ação despolarizante sobre a fibra muscular.