Regulation of cerebral blood supply following experimentaly-induced hypoxia in the newborn  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
46531
Type K
Principal investigator Bari, Ferenc
Title in Hungarian Az agy vérellátásának szabályozása újszülöttkori kísérletes hypoxiában
Title in English Regulation of cerebral blood supply following experimentaly-induced hypoxia in the newborn
Panel Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology
Department or equivalent Department of Medical Physics and Informatics (University of Szeged)
Participants Dégi, Rózsa
Domoki, Ferenc
Kiss, Csaba
Nagy, Krisztina
Nógrádi, Antal
Pákáski, Magdolna
Smausz Kolumbán, Tamás
Somlai, Csaba
Starting date 2004-01-01
Closing date 2006-12-31
Funding (in million HUF) 6.484
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Altatott, újszülött malacokon vizsgáltuk a glutamáterg agyi vazododilatáció mechanizmusát. Megállapítottuk, hogy a kinurensav és a kvinolinsav, melyek a triptofán lebontási termékei befolyásolják az agyi erek NMDA és kainsav iránti érzékenységét. Malac agyból izolált arteriolákat vizsgálva arra a következtetésre jutottunk, hogy a glutamáterg vazodilatáció neuronális elemek közvetítésével jön létre. A mitochondriumok ATP szenzitív K+ csatornára ható diazoxide (DIAZ) segítségével bizonyítottuk, hogy agyi ischemiát követően az érendothelium és a neuronális-vaszkuláris csatolás károsodása mitochondriális eredetű. Patkányban igazoltuk, hogy a DIAZ előkezelés csökkenti az agyi ischemia következményeként létrejövő vér-agy gátkárosodást. Malac agyból nyert izolált mitochondriumokon demonstráltuk. DIAZ depolarizáló hatását, valamint az ezzel együtt jelentkező ROS termelődést. Szelektív enzim gátló szerek segítségével karakterizáltuk a ciklooxigenáz úton termelődő prosztanoidok szerepét az újszülöttkori agyi érreakciókban. Eredményeink szerint az asphyxiát követő 100% oxigénnel történő újraélesztés a hippocampusban és a kisagyban fokozza a neurodegenerációt. Mikrokeringési vizsgálataink rámutattak, hogy ennek lokális hemodinamikai okai lehetnek. Patkányban létrehozott krónikus agyi hipoperfúzió magatartási és morfológiai következményeinek vizsgálata során azt tapasztaltuk, hogy DIAZ előkezeléssel javíthatók a kognitív funkciók és csökken a hippocampális neuronális károsodás is.
Results in English
In anesthetized newborn piglets we examined the mechanism of the glutamatergic vasodilation. We have shown that two metabolites of the kynurenine pathway of tryptophan degradation acting at the NMDA receptor, the antagonist kynurenic acid (KYNA) and the agonist quinolinic acid are capable of modulating the dilation of pial arterioles. In isolated piglet arteries, we demonstrated the lack of NMDA-induced vascular responses. We demonstrated that diazoxide (DIAZ), an activator of mitochondrial ATP-sensitive K+ (mitoKATP) channels, preserves endothelium-dependent cerebrovascular dilator responses after ischemia-reperfusion but does not affect the damage in the vascular smooth muscle. In a rat model of the cerebral ischemia we have shown that DIAZ pretreatment inhibited the edema formation and the disruption of the blood brain barrier. We characterized the effects of KATP channel openers and blockers on membrane potential and on the production of reactive oxygen species in isolated piglet mitochondria. Using selective enzyme inhibitors we further characterized the role of the cyclooxygenase (COX)-derived prostanoids in the cerebrovascular control of newborns. We demonstrated O2 toxicity after asphyxia was in the piglet hippocampus and cerebellum but not in the cerebral cortex or basal ganglia. The regional differences may be associated with haemodynamic factors. In a rat model of chronic hypoperfusion we demonstrated that pretreatment with DIAZ offers therapeutical prospects.
Full text http://real.mtak.hu/1478/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Nagy K, Domoki F, Bari F,: Ischaemiás prekondicionálás az agyban, Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58: 305-313, 2005
Bari F, Tóth-Szüki V, Domoki F, Kalman J: Flow motion pattern differences in the forehead and forearm skin: Age-dependent alterations are not specific for Alzheimer's disease, Microvasc. Res. 70: 121-128, 2005
Petak F, Banfi A, Szekely E, Toth-Szuki V, Bari F, Barati L, Kosa L, Novak Z: Early detection of acute lung injury by repeated measurements of airway and tissue mechanics and bronchoalveolarlavage in individual rats., Eur Respir J 24 S48,335, 2004
Kiss C, Shepard P, Bari F, Schwarcz R: Cortical spreading depression augments kynurenate levels and reduces malonate toxicity in the rat cortex, Brain Res 1002: 129-135, 2004
Nagy K, Kis B, Rajapakse NC, Bari F, Busija DW: Diazoxide preconditioning protects against neuronal cell death by attenuation of oxidative stress upon glutamate stimulation, Neurosci Res 76:697-704, 2004
Farkas E, Institóris Á, Domoki F, Mihály A, Luiten PGM, Bari F: Diazoxide and dimethyl sulphoxide prevent cerebral hypoperfusion-related learning dysfunction and brain damage after carotid artery occlusion, Brain Res 1008: 252-260, 2004
Kis B, Snipes A, Bari F, David W. Busija DW: Regional distribution of cyclooxygenase-3 mRNA in the rat central nervous system, Mol Brain Res 126:78-80, 2004
Simandle SA, Busija DW, Eckman D, Bari F: Isolated piglet arteries do not respond to NMDA, FASEB J 18: (5 Suppl.) S A1010, 2004
Farkas E, Donka G, de Vos RAI, Mihály A, Bari F, Luiten PGM: Experimental cerebral hypoperfusion induces white matter injury and microglial activation in the rat brain, Acta Neuropathologica 108:57-64., 2004
Domoki F, F. Bari, K. Nagy, D.W. Busija, L. Siklós: Diazoxide prevents ischemic damage of mitochondria, Brain Res 1019:97-104., 2004
Busija DW, Lacza Zs, Rajapakse N, Shimizu K, Kis B, Bari F, Domoki F, Horiguchi T: Targeting Mitochondrial ATP-sensitive Potassium Channels--A Novel Approach to Neuroprotection, Brain Res Rev 282-294, 2004
Kiss Cs, Bari F, Toldi J, Vécsei L: Kynurenines in the brain: therapeutic perspectives, Török TL and Klebovich I eds. Monoamide oxidase inhibitors and their role in neurotransmission (drug development). (Medicina Publishing House Co, Budapest, 79-114., 2004
Simandle SA, Busija DW, Bari F: Altered responses of middle cerebral arteries following global ischemia in rats, FASEB J 18:(5 Suppl.)S A1070, 2004
Bari F, Nagy K, Busija DW, Schwarcz R, Domoki F: Modulation of glutamatergic cerebral vasodilation by kynurenic acid, Clin Neurosci 57:S6, 2004
Domoki F, Nagy K, Virág Z, Bari F: Diazoxide prevents postischemic attenuation of hypercapnic vasodilation in piglets, Clin Neurosci 57:S15, 2004
Bari F, Nagy K, Busija DW, Domoki F: The role of mitochondrial ATP sensitive K+ channels in the altered vascular reactions following ischemia., Acta Physiol Hung 91:274-275, 2004
Domoki F, Nagy K, Busija DW, Bari F: Diazoxide prevents postischemic attenuation of hypercapnic vasodilation in piglets., FENS Abstr 2:A068.4, 2004
Bari F, Farkas E, Institóris Á, Domoki F, Mihály A, Luiten PGM: Post-traumatic treatment with diazoxide and dimethyl sulphoxide prevent ischemic hippocampal damage in the rat brain., FENS Abstr 2:A228.2, 2004
Domoki F, Cserni G, Zimmermann A, Bari F, Temesvári P: Reventilation with 21 or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs., J Matern Fetal Neonatal Med 16:S121, 2004
Nagy K, Kis B, Rajapakse NC, Bari F, Busija DW: Diazoxide preconditioning protects against neuronal cell death by attenuation of oxidative stress upon glutamate stimulation, Clin Neurosci 57:S49, 2004
Domoki F, Nagy K, Temesvari P, Bari F: Selective inhibitors differentially affect cyclooxygenase-dependent pial arteriolar responses in newborn pigs, Pediatr. Res. 57: 853-857, 2005
Institóris Á, Farkas E, Domoki F, Mihály A, Bari F: The effect of diazoxide on the earley phase of chronic cerebral hypoperfusion in rats, Clin. Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58 (Suppl 1): 44, 2005
Farkas E, Annahazi A, Institoris A, Luiten P, Bari F: Diazoxide and dimethyl sulphoxide alleviate experimental cerebral hypoperfusion-iduced white matter injury in the rat brain, Neuroscience Letters 373(3):195-9., 2005
Domoki F, Kis B, Nagy K, Farkas E, Busija DW, Bari F: Diazoxide preserves hypercapnia-induced arteriolar vasodilation after global cerebral ischemia in piglets, Am. J. Physiol. 289: H368-H373, 2005
Kálmán J, Palotás A, Kis G, Boda K, Túri P, Bari F, Domoki F, Doda I, Árgyelán M, Vincze G, Séra T, Csernay L, Janka Z, Pávics L: Regional cortical blood flow changes following sodium lactate infusion in Alzheimer’s disease, Eur. J. Neurosci. 21: 167-1678, 2005
Farkas E, Timmer NM, Domoki F, Mihály A, Luiten PGM, Bari F: Post—ischemic administration of diazoxide attenuates long-term microglial activation in the rat brain after permanent carotid artery occlusion, Neurosci Lett. 387: 168-172, 2005
Lenzser G, Kis B, Bari F, Busija DW: Diazoxide preconditioning attenuates global cerebral ischemia-induced blood-brain barrier permeability, Brain Res. 1051: 72-80, 2005
Busija DW, Katakam P, Rajapakse NC, Kis B, Grover G, Domoki F, Bari F: Effects of ATP-sensitive potassium channel activators diazoxide and BMS-191095 on membrane potential and reactive oxygen species production in isolated piglet mitochondri, Brain Res. Bull. 66: 85-90, 2005
Simandle SA, Kerr BA, Lacza Z, Eckman DM, Busija DW, Bari F: Piglet pial arteries respond to N-methyl-D-aspartate in vivo but not in vitro, Microvasc. Res. 70: 76-83, 2005
Ábrahám H, Tóth Z, Bari F, Domoki F, Seress L: Novel calretinin and reelin expressing neuronal population includes Cajal-Retzius-type cells in the neocortex of adult pigs, Neuroscience 136: 217-230, 2005
Lenzser G, Kis B, Bari F, Busija DW: Diazoxide preconditioning attenuates ischemia-induced blood-brain barrier permeability, FASEB J 19: (1Suppl.) S A177, 2005
Busija DW, Kis B, Rajapakse N, Domoki F, Katakam P, Bari F: Effects of ATP-sensitive potassium channel activators diazoxide and BMS-191095 on membrane potential and reactive oxygen species production in isolated piglet mitochondri, FASEBJ 19: (2 Suppl.) S A1216, 2005
Bari F, Annahazi A, Institoris A, Domoki F, Farkas E: Administration of diazoxide, a mitoKATP channel opener decreases hypoperfusion-related memory dysfunction and neuronal damage in rats, FASEB J 19: (2 Suppl.) S A1250, 2005
Eszter Farkas, Peter Antal, Valeria Toth-Szuki, Ibolya G Farkas, Andras Mihaly, Ferenc Bari: Circulating tumor necrosis factor- alters cerebral blood flow and microvascular ultrastructure through nitric oxide release in the rat brain, JCBF&M 25, S194-S194, 2005
Timmer NM, Farkas E, Luiten PGM, Mihály A, Bari F: Post-ischemic administration of diazoxide does not prevent chronic ischemia-related memory ompairment, but attenuates microglial activation in the rat brain., Clin. Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58 (Suppl 1): 96, 2005
Zimmermann A, Domoki F, Cserni G, Bari F, Temesvári P: Reventilation with 21 or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs, Clin. Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58 (Suppl 1): 110, 2005
Annaházi A, Bari F, Mihály A, Farkas E: Diazoxide and dimethyl sulphoxide reduces chronic cerebral hypoperfusion induced glial reaction in the rat white matter, Clin. Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58 (Suppl 1): 7, 2005
Nagy K, Domoki F, Paprika D, Bari F: Neither diabetes mellitus nor acute morphine but acetazolamide administration affect cortical spreading depression related cerebral blood flow changes in rats, Clin. Neurosci./Ideggyógy. Szle. 58 (Suppl 1): 69, 2005
Bari F: A mitochondriális KATP csatornák szerepe a neuroprotekcióban, Cephal. Hung. 15: 49, 2005
Annaházi A, Institóris Á, Mihály A, Bari F, Farkas E: A diazoxid hatása a tanulási zavarra és a gliareakciókra krónikus agyi hipoperfúzióban, MÉT LXIX. Vándorgyűlése, Budapest, Június 2-4, 2005
Gáspár T, Kis B, Bari F, Busija DW: Idegsejt-prekondicionálás glükóz- és aminosavmegvonással, MÉT LXIX. Vándorgyűlése, Budapest, Június 2-4, 2005
Lenzsér G, Kis B, Bari F, Sándor P, Busija DW: Diazoxid prekondicionálás csökkenti az ischémia/reperfúzió okozta vér-agy gát megnyilását, MÉT LXIX. Vándorgyűlése, Budapest, Június 2-4, 2005
Zimmermann A, Csernai G, Temesvári P, Bari F, Domoki F: Az aszfixia idegsejtkárosító hatása régióspecifikus eltéréseket mutató O2- ill. levegő-reventilláció után újszülött malacban, MÉT LXIX. Vándorgyűlése, Budapest, Június 2-4, 2005
Lenzser G, Kis B, Bari F, Busija DW: Diazoxide preconditioning attenuates ischemia-induced blood-brain barrier permeability, 35th Meeting of Society for Neuroscience, Washington DC, USA, 13-16. November, 2005
Gaspar T, Kis B, Bari F, Busija DW: Glucose and amino acid deprivation improves ischemic tolerance in cultured rat cortical neurons, 35th Meeting of Society for Neuroscience, Washington DC, USA, 13-16. November, 2005
Varga H, Párdutz Á, Tajti J, Bari F, Vécsei L: COX-2 inhibitor hatása a nitroglicerin indukált nNOS expresszióra a patkány caudalis trigeminalis magjában, Magyar Fejfájás Társaság XII. Kongresszusa, Siófok, 2005
Varga H, Pardutz A, Tajti J, Ungurean A, Bari F, Vecsei L: COX2 inhibitor attenuates the nitroglycerin triggered nNOS induction in the caudal trigeminal nucleus of the rat, European Journal of Neurology 9:12, 2005
Varga H, Párdutz Á, Együd E, Plangár I, Vámos E, Koncz I, Bari F, Vécsei L: A szelektív COX-2 gátló (NS398) képes kivédeni a NTG indukált nNOS expressziót a patkány caudalis trigeminalis magjában, Magyar Ideg- és Elmeorvosok Társaságának 34. Nagygyűlése Szeged, 2005
Bari F, Nagy K, Guidetti P, Schwartz R, Busija DW, Domoki F.: Kynurenic acid attenuates NMDA-induced pial arteriolar dilation in newborn pigs, Brain Res. 1069: 39-46, 2006
Farkas E, Institoris A, Domoki F, Mihaly A, Bari F: The effect of pre- and posttreatment with diazoxide on the early phase of chronic cerebral hypoperfusion in the rat, Brain Res. 1087: 168-174, 2006
Farkas E, Sule Z, Toth-Szuki V, Matyas A, Antal P, Farkas IG, Mihaly A, Bari F: Tumor necrosis factor-alpha increases cerebral blood flow and ultrastructural capillary damage through the release of nitric oxide in the rat brain, Microvasc. Res. 72: 113-119, 2006
Farkas E, Domoki F, Institoris A, Annaházi A, Busija DW, Bari F: Neuroprotection by Diazoxide in animal models for cerebrovascular disorders, Vascular Disease Prevention 3: 253-263, 2006
Novak Z, Petak F, Banfi A, Tóth-Szüki V, Barati L, Kosa L, Bari F, Szekely E: An improved technique for repeated bronchoalveolar lavage and lung mechanics measurements in individual rats, Respir. Physiol. Neurobiol. 154: 467-477, 2006
Domoki F, Zimmermann A, Cserni G, Bori R, Temesvari P, Bari F: Reventilation with room air or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs, Acta Pediatr. 95: 1109-1115, 2006




 

Events of the project

  
2023-07-19 09:01:46
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Élettani Intézet (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet (Szegedi Tudományegyetem).



Back »