Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

НЕЙРОПРОТЕКТОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО ГАМК-РГПУ-195 ПРИ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Мазина Н.В. 1 Волотова Е.В. 1 Куркин Д.В. 1
1 Волгоградский государственный медицинский университет
Целью проведённого исследования явилось изучение нейропротекторного действия нового производного ГАМК–соединения под лабораторным шифром РГПУ-195 в различных дозах на модели ишемии головного мозга, вызванной необратимой одномоментной окклюзией общих сонных артерий. Методы: исследование выполнено на крысах самцах. Нарушение мозгового кровообращения моделировалось путём необратимой билатеральной окклюзии общих сонных артерий, за 30 минут до которой вводилось исследуемое соединение – РГПУ-195 в дозах 11, 22, 44 и 88 мг/кг или препарат сравнения фенибут в дозе 25 мг/кг. Через 72 часа после окклюзии общих сонных артерий оценивали степень неврологического дефицита по шкале McGrow, психоневрологическое состояние животных в тестах «открытого поля», «условной реакции пассивного избегания», «экстраполяционного избавления». Результаты: при необратимой окклюзии общих сонных артерий профилактическое введение соединения РГПУ-195 в дозе 44мг/кг оказывало нейропротекторное действие, что заключалось в снижении смертности животных, уменьшении выраженности у них неврологического, когнитивного и поведенческого дефицита по сравнению с животными, получавшими в тех же условиях физиологический раствор. Заключение: целесообразно дальнейшее углубленное изучение нейропротекторных свойств соединения РГПУ-195 продолжить в дозе 44 мг/кг.
ГАМК
ишемия
головной мозг
выживаемость
неврологический дефицит
крысы
1. Виничук С.М. Новые возможности патогенетической коррекции ишемических повреждений ткани головного мозга: взгляд на проблему. – Укр. Мед. Часопис, 2(70). – III/IV 2009.
2. Волотова Е.В., Мазина Н.В., Куркин Д.В., Тюренков И.Н. Нейропротективное действие гидрохлорида β-фенилглутаминовой кислоты (РГПУ-135) при недостаточности мозгового кровообращения у крыс // Вестник ВолгГМУ. – 2013. – № 1.
3. Волотова Е.В. Изучение действия производных гамма-аминомасляной и глутаминовой кислот при ишемии головного мозга в условиях блокады синтеза оксида азота / Е.В. Волотова, Н.В. Мазина, Д.А. Бакулин, Е.В. Петрова, О.Г. Шишлянникова // Инновации в современной фармакологии: IV Съезд фармакологов России 18–21 сентября 2012. – Казань 2012. – С. 38.
4. Епишина В.В. Сравнительное изучение психотропной активности гетероциклических производных гамма-аминомасляной и глутаминовой кислот: автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Волгоград, 2006.
5. Сравнительная оценка нейропротекторного действия фенибута и пирацетама в условиях экспериментальной ишемии мозга у крыс / И.Н. Тюренков, М.Н. Багметов, В.В. Епишина, Л.Е. Бородкина, А.В. Воронков // Экспериментальная и клиническая фармокология. – 2006. – Т.69, № 3. – С. 19–22.
6. Церебропротекторное действие ГАМК-ергических средств при ишемии головного мозга / И.Н. Тюренков, Л.Е. Бородкина, М.Н. Багметов, В.В. Епишина // Психофармакология и биологическая наркология. – 2007. – Т. 7, Ч. 2. – С. 1982.
7. Острая церебральная недостаточность / В.И. Черний, В.Н. Ельский, Г.А. Городник, А.Н. Колесников. – Донецк: ООО «ИПП «Промінь», 2007. – 514 с.

Сосудистые заболевания головного мозга продолжают оставаться одной из важнейших проблем в современном здравоохранении, поскольку во всем мире заболеваемость, инвалидизации и смертность от данной нозологии остаются на высоком уровне. В структуре терапевтического воздействия при цереброваскулярных заболеваниях одним из направлений является эффективная и своевременно начатая нейропротекторная терапия, которая обеспечивает увеличение периода выживания нейронов в условиях повреждающего действия каскада нейрохимических реакций как при острых сосудистых катастрофах (инсульт, травма и др.), так и при хронических патологических процессах в нервной системе [1, 7]. Существует огромное количество препаратов, позиционирующихся как нейропротекторные, в том числе и препараты с ГАМКергическим механизмом действия [5, 6]. В результате исследований, проведённых на кафедре фармакологии и биофармации ФУВ ВолгГМУ, было выявлено вещество под лабораторным шифром РГПУ-195, являющееся производным ГАМК и обладающее ноотропным, анксиоседативным, антидеприсантным, стресспротективным действием [3,4]. Совокупность данных свойств позволяет предположить наличие у данного соединения и нейропротекторной активности, поэтому целью работы стало изучение возможного нейропротективного действия нового производного ГАМК–соединения РГПУ-195 в различных дозах на модели ишемии головного мозга, вызванной необратимой одномоментной окклюзии общих сонных артерий.

Материалы и методы исследования

Эксперимент проведён на половозрелых крысах-самцах массой 200–220 г. В ходе исследования были сформированы следующие группы: группа ложнооперированных животных (ЛО); контрольная группа (негативный контроль) – животные, подвергшиеся необратимой одномоментной окклюзии общих сонных артерий, получавших физиологический раствор; пять групп животных, получавших в тех же условиях исследуемое соединение РГПУ-195 в дозах соответственно 11, 22, 44 и 88 мг/кг и препарат сравнения фенибут в дозе 25 мг/кг.

Нарушение мозгового кровообращения моделировалось путём необратимой билатеральной окклюзии общих сонных артерий на наркотизированных хлоралгидратом (400мг/кг внутрибрюшинно) крысах [2]. Все препараты вводились внутрибрюшинно однократно за 30 минут до наложения лигатур на общие сонные артерии. Животным ЛО группы подводились лигатуры под общие сонные артерии без дальнейшего их затягивания.

О нейропротекторном действии исследуемого производного ГАМК (соединения РГПУ-195) судили по его влиянию на выживаемость, степень развития неврологического дефицита у животных с недостаточностью мозгового кровообращения. Неврологический дефицит регистрировался по шкале McGrow через 6, 12, 24, 48 и 72 часа после моделирования патологии. Для оценки когнитивной и мнестической функции использовались тесты: «условная реакция пассивного избегания» (УРПИ) и «тест экстраполяционного избавления» (ТЭИ), для оценки двигательной и ориентировочно-исследовательской активности – тест «открытое поле» (ОП).

Обработку данных проводили с помощью пакета программ Microsoft Excel и BioStat 2008 5.2.5.0. Результаты представлены в виде средней (M) и стандартной ошибки средней ( ± m), достоверность показателей в сравниваемых группах оценивали с помощью рангового однофакторного критерия Крускалла‒Уоллиса, критерия Данна, критерия Фишера.

Результаты исследования и их обсуждение

Необратимая окклюзия общих сонных артерий приводила к гибели животных. Суммированные данные представлены в табл. 1. Так к концу третьих суток в группе негативного контроля процент летальных исходов составил 70 %. Профилактическое однократное введение исследуемого соединения в дозе 22 и 44 мг/кг оказывало защитный эффект, о чём свидетельствовало достоверно меньшее количество летальных исходов в указанных группах (табл. 1)

Таблица 1

Летальность животных после необратимой окклюзии общих сонных артерий

Группа животных

Доза, мг/кг

Время после окклюзии общих сонных артерий

6 ч

12 ч

24 ч

48 ч

72 ч

   

n/N

%

n/N

%

n/N

%

n\N

%

n/N

%

ЛО

-

0/10

0 %

0/10

0 %

0/10

0 %

0/10

0 %

0/10

0 %

Контроль

-

5/20

25 %

6/20

30 %

8/20

40 %

12/20

60 %

14/20

70 %

РГПУ-195

11

2/10

20 %

3/10

30 %

5/10

50 %

6/10

60 %

6/10

60 %

22

1/10

10 %

2/10

20 %

4/10

40 %

4/10

40 %

4/10

40 %*

44

0/10

0 %

2/10

20 %

3/10

30 %

3/10

30 %*

3/10

30 %*

88

0/10

0 %

3/10

30 %

4/10

40 %

5/10

50 %

6/10

60 %

Фенибут

25

2/20

10 %

4/20

20 %

6/20

30 %

8/20

40 %

8/20

40 %*

Примечание: n – количество умерших животных; N – количество животных в группе; ЛО – ложнооперированные животные; % – процент летальных исходов в группе; * – различия достоверны по сравнению с контрольной группой (p < 0,05, критерий Фишера).

Степень неврологического дефицита у животных контрольной группы после моделирования ишемии возрастала в первые 24 часа с 5,9 ± 0,63 до 7,3 ± 0,56 балла. В последующие 48 часов происходило повышение балла неврологического дефицита до 7,8 ± 0,79. У выживших животных наблюдались вялость, односторонний и двусторонние блефароптозы, общий тремор, манежные движения, парезы одной из конечностей.

У животных, получавших соединение РГПУ-195 в дозах 22 и 44 мг/кг, а также фенибут, суммарный индекс McGrow по сравнению с показателями контрольной группы был достоверно ниже (табл. 2). Так, к 72 часу наблюдений эти показатели составили соответственно 5,6 ± 1,22, 4,5 ± 1,21 и 5,15 ± 0,95 балла, что на 22; 42 и 34 % ниже, чем в контрольной группе.

При оценке двигательной и ориентировочно-исследовательской активности в тесте ОП установлено, что животные, получавшие РГПУ-195 в дозе 44 мг/кг и фенибут, пересекали большее количество квадратов и выполняли большее количество стоек и заглядываний в норки, чем животные негативного контроля (рис. 1).

В тестах УРПИ и ТЭИ через 72 часа после окклюзии общих сонных артерий у животных оценивали мнестическую функцию. Исследуемое соединение РГПУ-195 в дозе 22 и 44 мг/кг, а также фенибут в дозе 25 мг/кг увеличивали латентный период первого захода в темный отсек в тесте УРПИ, при этом уменьшали количество животных в группе, посетивших его, а также уменьшали латентный период решения экстраполяционной задачи и увеличивали число животных, решивших ее в тесте ТЭИ, по сравнению с группой негативного контроля (рис. 2).

Таблица 2

Степень неврологических нарушений у животных после окклюзии сонных артерий

Группы животных

Доза, мг/кг

Время после окклюзии сонных артерий

6 часов

12 часов

24 часа

48 часов

72 часа

ЛО

-

0,3 ± 0,081

0

0

0

0

Контроль-ишемия

-

5,85 ± 0,63*

6,85 ± 0,52*

7,3 ± 0,56*

7,82 ± 0,63*

7,75 ± 0,79*

РГПУ-195

11

5,5 ± 0,86

6,0 ± 0,98

6,9 ± 1,1

7,7 ± 0,99

7,5 ± 1,3

22

4,8 ± 0,77

4,9 ± 0,87

5,6 ± 1,21

5,6 ± 1,23

5,6 ± 1,23

44

4,1 ± 0,43#

4,5 ± 0,97#

4,5 ± 1,22#

4,6 ± 1,20#

4,5 ± 1,21#

88

4,2 ± 0,48#

5,6 ± 0,98

5,7 ± 1,22

6,2 ± 1,28

7,3 ± 1,12

Фенибут

25

5,0 ± 0,47

5,72 ± 0,57

5,8 ± 0,70

5,52 ± 0,87#

5,15 ± 0,91#

Примечание: * – различия достоверны по сравнению с ЛО группой (p < 0,05); # – различия достоверны по критерию Данна в сравнении с группой негативного контроля (контроль-ишемия) (р < 0,05).

pic_94.wmf

Рис. 1. Двигательная и ориентировочно-исследовательская активность животных через 72 часа после необратимой одномоментной окклюзии общих сонных артерий. Примечание: ДА – двигательная активность (количество пересечённых квадратов животными в тесте ОП); ОИА – ориентировочно-исследовательская активность (количество суммированных актов стоек и заглядываний в норки; * – различия достоверны по критерию Данна в сравнении с ЛО (р < 0,05); # – различия достоверны по критерию Данна в сравнении с контрольной группой (р < 0,05)

pic_95.wmf

Рис. 2. Оценка когнитивной и мнестической функции животных через 72 часа после необратимой одномоментной окклюзии общих сонных артерий. Примечание: ЛП – латентный период (с); ЛО – ложнооперированные животные; * – различия достоверны по критерию Данна в сравнении с ЛО (р < 0,05); # – различия достоверны по критерию Данна в сравнении с контрольной группой (р < 0,05)

Заключение

Таким образом, необратимая окклюзия общих сонных артерий сопровождается высокой смертностью животных с развитием у них тяжелого психоневрологического дефицита. В указанных условиях максимально высокой нейропротективной активностью, реализующейся в увеличении количества выживших животных, уменьшении степени выраженности неврологических, поведенческих нарушений и благоприятным течением клинической картины обладает соединение РГПУ-195 в дозе 44 мг/кг. Полученные результаты исследований являются экспериментальным обоснованием целесообразности дальнейшего углубленного изучения производного ГАМК–соединения под лабораторным шифром РГПУ-195 в дозе 44 мг/кг в качестве потенциального нейропротектора в условиях ишемии головного мозга.

Рецензенты:

Бородкина Л.Е., д.м.н., доцент кафедры фармакологии и биофармации, ФУВ ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Волгоград;

Бугаева Л.И., д.б.н., профессор, заместитель директора НИИ фармакологии ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России, г. Волгоград;

Работа поступила в редакцию 03.06.2013.


Библиографическая ссылка

Мазина Н.В., Волотова Е.В., Куркин Д.В. НЕЙРОПРОТЕКТОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО ГАМК-РГПУ-195 ПРИ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 6-6. – С. 1473-1476;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31762 (дата обращения: 15.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074