title: Skeletal muscle ischemia-reperfusion injury and cyclosporine A in the aging rat.
abstract: Old patients exhibit muscle impairments and increased perioperative risk during vascular surgery procedures. Although aging generally impairs protective mechanisms, data are lacking concerning skeletal muscle in elderly. We tested whether cyclosporine A (CsA), which protects skeletal muscle from ischemia-reperfusion (IR) in young rats, might reduce skeletal muscle mitochondrial dysfunction and oxidative stress in aging rats submitted to hindlimb IR. Wistar rats aged 71-73 weeks were randomized to IR (3 h unilateral tourniquet application and 2 h reperfusion) or IR + CsA (10 mg/kg cyclosporine IV before reperfusion). Maximal oxidative capacity (VM ax ), acceptor control ratio (ACR), and relative contribution of the mitochondrial respiratory chain complexes II, III, IV (VS ucc ), and IV (VTMPD /Asc ), together with calcium retention capacity (CRC) a marker of apoptosis, and tissue reactive oxygen species (ROS) production were determined in gastrocnemius muscles from both hindlimbs. Compared to the nonischemic hindlimb, IR significantly reduced mitochondrial coupling, VMax (from 7.34 ± 1.50 to 2.87 ± 1.22 μMO2 /min/g; P < 0.05; -70%), and VS ucc (from 6.14 ± 1.07 to 3.82 ± 0.83 μMO2 /min/g; P < 0.05; -42%) but not VTMPD /Asc . IR also decreased the CRC from 15.58 ± 3.85 to 6.19 ± 0.86 μMCa(2+) /min/g; P < 0.05; -42%). These alterations were not corrected by CsA (-77%, -49%, and -32% after IR for VM ax, VS ucc , and CRC, respectively). Further, CsA significantly increased ROS production in both hindlimbs (P < 0.05; +73%). In old rats, hindlimb IR impairs skeletal muscle mitochondrial function and increases oxidative stress. Cyclosporine A did not show protective effects.
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Pôle Anesthésie Réanimation Chirurgicale SAMU, Service d'Anesthésie-Réanimation Chirurgicale, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Hôpital de Hautepierre, Strasbourg, France.
authors.forename: Julien
authors.initials: J
authors.lastname: Pottecher
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Chirurgie Cardio-Vasculaire, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Michel
authors.initials: M
authors.lastname: Kindo
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Pôle Anesthésie Réanimation Chirurgicale SAMU, Service d'Anesthésie-Réanimation Chirurgicale, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Hôpital de Hautepierre, Strasbourg, France.
authors.forename: Thiên-Nga
authors.initials: TN
authors.lastname: Chamaraux-Tran
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Physiologie et d'Explorations Fonctionnelles, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Anne-Laure
authors.initials: AL
authors.lastname: Charles
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Chirurgie Vasculaire et de Transplantation Rénale, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Anne
authors.initials: A
authors.lastname: Lejay
authors.affiliation: Hôpital de Hautepierre, Laboratoire de Biochimie et Biologie Moléculaire, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.|Faculté de Médecine, Unité de Physiopathologie et Médecine Translationnelle, Université de Strasbourg, Equipe d'Accueil EA4438, Strasbourg, France.
authors.forename: Véronique
authors.initials: V
authors.lastname: Kemmel
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Pôle de Gériatrie, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Thomas
authors.initials: T
authors.lastname: Vogel
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Chirurgie Vasculaire et de Transplantation Rénale, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Nabil
authors.initials: N
authors.lastname: Chakfe
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Physiologie et d'Explorations Fonctionnelles, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Joffrey
authors.initials: J
authors.lastname: Zoll
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Pôle Anesthésie Réanimation Chirurgicale SAMU, Service d'Anesthésie-Réanimation Chirurgicale, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Hôpital de Hautepierre, Strasbourg, France.
authors.forename: Pierre
authors.initials: P
authors.lastname: Diemunsch
authors.affiliation: Fédération de Médecine Translationnelle (FMTS), Faculté de Médecine, Institut de Physiologie, Equipe d'Accueil EA3072 'Mitochondrie, stress oxydant et protection musculaire', Université de Strasbourg, Strasbourg, France.|Service de Physiologie et d'Explorations Fonctionnelles, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France.
authors.forename: Bernard
authors.initials: B
authors.lastname: Geny
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keywords: aging; cyclosporine; ischemia-reperfusion injury; mitochondria; oxidative stress; skeletal muscle