Dissociation of the vacuolar and macroautophagic cytopathology from the cytotoxicity induced by the lipophilic local anesthetic bupivacaine
Notice bibliographique
Résumé
Local anesthetics, like many other cationic drugs, induce a vacuolar and macroautophagic cytopathology that has been observed in vivo and in various cell types; some also induce cytotoxicity of mitochondrial origin (apoptosis and necrosis) and it is not known whether the 2 types of toxicity overlap or interact. We compared bupivacaine with a more hydrophilic agent, lidocaine, for morphological, functional, and toxicological responses in a previously exploited nonneuronal system, primary smooth muscle cells. Bupivacaine induced little vacuolization (≥2.5 mmol/L, 4 h), but elicited autophagic accumulation (≥0.5 mmol/L, 4 h) and was massively cytotoxic at 2.5-5 mmol/L (4-24 h), the latter effect being unabated by the V-ATPase inhibitor bafilomycin A1. Lidocaine exerted little cytotoxicity at and below 5 mmol/L for 24 h, but intensely induced the V-ATPase-dependent vacuolar and autophagic cytopathology. Bupivacaine was more potent than lidocaine in disrupting mitochondrial potential, as judged by Mitotracker staining (significant proportions of cells affected in the 1-5 and 5-10 mmol/L concentration ranges, respectively). The addition of mitochondrial-inactivating toxins antimycin A and oligomycin to lidocaine (2.5 mmol/L) reproduced the profile of bupivacaine action (low intensity of vacuolization and retained autophagic accumulation). The high potency of bupivacaine as a mitochondrial toxicant eclipses the benign vacuolar and autophagic response seen with more hydrophilic local anesthetics.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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