Научная статья на тему 'Сравнение эффектов анилокаина и лидокаина на ионные каналы изолированных нейронов моллюска'

Сравнение эффектов анилокаина и лидокаина на ионные каналы изолированных нейронов моллюска Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
491
87
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕСТНЫЕ АНЕСТЕТИКИ / АНИЛОКАИН / ЛИДОКАИН / МЕМБРАНОТРОПНОЕ ДЕЙСТВИЕ / НЕЙРОНЫ / ИОННЫЕ ТОКИ / LOCAL ANESTHETICS / ANYLOCAINE / LIDOCAINE / MEMBRANETROPIC ACTION / NEURONS / IONIC CURRENTS

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Лисицына Надежда Павловна, Петропавловская Татьяна Александровна, Чередник Ирина Леонидовна, Игнатов Юрий Дмитриевич, Панцуркин Владимир Иванович

В работе показано, что местные анестетики анилокаин и лидокаин в концентрациях 0,1; 1, 10, 100 и 1000 мкМ дозозависимо подавляли натриевые и кальциевые токи. Амплитуда калиевых медленных токов при действии анестетиков в низких концентрациях (от 0.1 до 10 мкМ) возрастала на 5-10 % по сравнению с контролем, а при более высоких снижалась. В концентрации 1000 мкМ амплитуда всех ионных токов снижалась примерно на 50 %, т. е. не обнаружено избирательности действия исследованных веществ на ионные каналы. Мембранотропное действие анилокаина и лидокаина на нейронах может быть реализовано также через влияние на неспецифическую проводимость мембраны, потенциал поверхностного заряда мембраны вблизи ионных каналов, кинетику активации или инактивации ионных токов. Анилокин на 10-15 % в большей степени подавлял натриевые и кальциевые ионные токи, чем лидокаин, и оказывал более длительное последействие, т. е. прочнее связывался с ионными каналами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Лисицына Надежда Павловна, Петропавловская Татьяна Александровна, Чередник Ирина Леонидовна, Игнатов Юрий Дмитриевич, Панцуркин Владимир Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Comparison of Effects Anylocaine and Lidocaine on Ionic Channels of Isolated Neurones of Mollusc

: It was shown that local anesthetics anylocaine and lidocaine in concentration 0.1, 1, 10,100 and 1000 µM in dose-dependent manner suppressed sodium and potassium currents. The amplitude slow potassium currents after action of anesthetics in low concentration (from 0.1 up to 10 µM) grew by 5-10 % in comparison with the control, and after over higher doses was reduced. In concentration 1000 µM the amplitude of all ionic currents was reduced approximately on 50 %, i.e. it was not revealed selectivity of action of the investigated substances on ionic channels. Membranotropic action of anylocaine and lidocaine on neurons can be realized also through influence on nonspecific conductivity of membrane, potential of a superficial charge of membrane near to ionic channels, kinetics of activation or inactivation of ionic currents. Anylocaine by 10-15 % more suppressed sodium and potassium ionic currents than lidocaine, and rendered longer post actions, i.e. more strongly contacted with ionic channels.

Текст научной работы на тему «Сравнение эффектов анилокаина и лидокаина на ионные каналы изолированных нейронов моллюска»

НЕЙРОФАРМАКОЛОГИЯ

2426 -----------------------------------------------------------------------------------------------

СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТОВ АНИЛОКАИНА И ЛИДОКАИНА НА ИОННЫЕ КАНАЛЫ ИЗОЛИРОВАННЫХ НЕЙРОНОВ МОЛЛЮСКА

Н.П. ЛИСИЦЫНА

Краснодарский филиал ФГУ МНТК «Микрохирургия глаза», научный отдел, мл. научн. сотр.

Красных партизан ул., Краснодар, 350012, Россия, (861) 265-05-05, e-mail: kubfarma@rambler.ru

Т.А. ПЕТРОПАВЛОВСКАЯ

Кубанский государственный медицинский университет

кафедра нервных болезней и нейрохирургии с курсом неврологии и нейрохирургии ФПК и ППС, ассистент Седина ул., 4, Краснодар, 350063, Россия, (861) 275-58-66

Ирина Леонидовна ЧЕРЕДНИК

Кубанский государственный медицинский университет, кафедра нормальной физиологии, профессор, д-р мед. наук Седина ул., 4, Краснодар, 350063, Россия, (861) 259-37-18, e-mail: ilch@e-mail.ru

Юрий Дмитриевич ИГНАТОВ

СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, Институт фармакологии им. А.В. Вальдмана, директор, д- р мед. наук, профессор, академик РАМН

Л. Толстого ул., 6/8, Санкт-Петербург, 197022, Россия, (812) 346-44-10

Владимир Иванович ПАНЦУРКИН

Пермская государственная фармацевтическая академия, кафедра органической химии, зав. кафедрой, д-р фармац. наук, профессор

Ленина ул., 48, Пермь, 614990, Россия, (342) 248-42-65, e-mail: pbi40@yandex.ru

АНАТОЛИЙ Иванович ВИСЛОБОКОВ (для корреспонденции)

СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, отдел нейрофармакологии, зав. отделом, д-р биол. наук, профессор Л. Толстого ул., 6/8, Санкт-Петербург, 197022, Россия, (812) 499-71-02, e-mail: vislobokov@yandex.ru

КОНСТАНТИН Николаевич МЕЛЬНИКОВ

СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, лаборатория цитофармакологии, зав. лабораторией, канд. мед. наук Л. Толстого ул., 6/8, Санкт-Петербург, 197022, Россия, (812) 499-71-02

В.А. БОРИСОВА

СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, лаборатория цитофармакологии, мл. научн. сотр.

Л. Толстого ул., 6/8, Санкт-Петербург, 197022, Россия, (812) 499-71-02

Резюме

В работе показано, что местные анестетики анилокаин и лидокаин в концентрациях 0,1; 1, 10, 100 и 1000 мкМ дозозависимо подавляли натриевые и кальциевые токи. Амплитуда калиевых медленных токов при действии анестетиков в низких концентрациях (от 0,1 до 10 мкМ) возрастала на 5-10 % по сравнению с контролем, а при более высоких — снижалась. В концентрации 1000 мкМ амплитуда всех ионных токов снижалась примерно на 50 %, т. е. не обнаружено избирательности действия исследованных веществ на ионные каналы. Мембранотропное действие анилокаина и лидокаина на нейронах может быть реализовано также через влияние на неспецифическую проводимость мембраны, потенциал поверхностного заряда мембраны вблизи ионных каналов, кинетику активации или инактивации ионных токов. Анилокин на 10-15 % в большей степени подавлял натриевые и кальциевые ионные токи, чем лидокаин, и оказывал более длительное последействие, т. е. прочнее связывался с ионными каналами.

Лисицына Н.П., Петропавловская Т.А., Чередник И.Л., Игнатов Ю.Д., Панцуркин В.И., Вислобоков А.И., Мельников К.Н., Борисова В.А. Сравнение эффектов анилокаина и лидокаина на ионные каналы изолированных нейронов моллюска. // Психофармакол. биол. наркол. 2008. Т. 8, № 3-4. С. 2426-2433

Ключевые слова

местные анестетики; анилокаин; лидокаин; мембранотропное действие; нейроны; ионные токи

© Коллектив авторов, 2008; лицензиат ООО «Архив»

ISSN 1606-8181

ВВЕДЕНИЕ

Среди фармакологических средств большое практическое значение имеют местные анестетики, реализующие свое действие на целостный организм через возбудимые клетки нервной и мышечной системы [3]. Возбудимость этих клеток определяется потенциалуправляемыми ионными каналами в их соматических мембранах. Влияние местных анестетиков на возбудимые мембраны изучалось главным образом на нервных волокнах и трактуется их способностью блокировать натриевые ионные каналы [1, 6, 8, 9, 12]. Данных о действии анестетиков на кальциевые и калиевые каналы значительно меньше и они получены на различных объектах. Функциональная роль кальциевых и калиевых ионных каналов в генерации биопотенциалов довольно велика [2, 4], поэтому изучение влияния на них местных анестетиков весьма актуально. Кроме того, многие работы фрагментарны, проводятся с регистрацией отдельных токов (на отдельных каналах) и в узком диапазоне концентраций. Поэтому необходимы дальнейшие систематические исследования изменений трансмембранных ионных токов через потенциалуп-равляемые натриевые, кальциевые и калиевые ионные каналы. В литературе есть данные о влиянии лидокаина на ионные каналы, но о влиянии сравнительно нового анестетика анилокаина [5] — отсутствуют.

В этой связи целью работы было сравнительное исследование эффектов лидокаина и анилокаина в широком диапазоне концентраций на натриевые, кальциевые и калиевые ионные каналы нервных клеток.

МЕТОДИКА

Объектом исследования были изолированные не-идентифицированные нейроны [2] брюхоногого моллюска — прудовика большого (Lymnaea stagnalis). Ионные мембранные механизмы электрогенеза и закономерности функционирования нейронов моллюсков принципиально сходны с таковыми для нейронов млекопитающих [4]. Из тела моллюска вырезали окологлоточное кольцо нервных ганглиев, которое затем в течение 40—60 минут подвергали ферментативной обработке путем помещения в 0,25 % раствор трипсина на физиологическом растворе для прудовиков.

В работе использовали методику внутриклеточного диализа и фиксации мембранного потенциала [4] на целой клетке, помещаемой на полиэтиленовую пипетку. Разделение суммарных ионных токов на отдельные кальциевые, натриевые и калиевые производили

композицией ионных составов вне- и внутриклеточных растворов нейронов и поддержанием соответствующих мембранных потенциалов [2, 4].

Перфузирующий раствор подавали в камеру, где находился нейрон на полиэтиленовой микропипетке, а диализирующий — внутрь этой пипетки. Для исследования использовали местные анестетики ани-локаин и лидокаин (гидрохлориды, соответственно, субстанцию и 0,5 % раствор, «Asta», Швеция) в концентрациях: 0,1; 1; 10, 100 и 1000 мкМ.

Исследуемые вещества в различных концентрациях добавляли в перфузирующий раствор. Эффект развивался быстро и стабилизировался через 2—3 мин, отмывание вели 5—7 мин. Оценку изменений амплитуды и кинетики ионных токов при действии исследованных соединений вели визуально с экрана осциллографа или после распечатки кривых токов, введенных в компьютер. На основании полученных данных были построены вольт-амперные характеристики мембраны для различных каналов и зависимости «концентрация—эффект» (по 5—13 измерений для каждой точки кривой). Исходные величины ионных токов принимали за 100 %, а установившиеся при действии всех веществ выражали в процентах к исходным и обрабатывали статистически с использованием t- критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

При действии лидокаина и анилокаина дозозависимо и обратимо снижалась амплитуда кальциевых токов, при этом анилокаин подавлял ее на 10—15 % сильнее (рис. 3). Обратимость эффектов подавления токов после отмывания была почти до исходных значений, при этом анилокаин отмывался раза в два медленнее (за 5—7 мин), чем лидокаин (за 2—3 мин).

Кинетика развития кальциевых токов под влиянием анестетиков изменялась мало, при их действии в концентрации 1000 мкМ происходило замедление активации тока (рис. 3, В), максимум вольт-ампер-ных характеристик незначительно (до 10 мВ) сдвигался вправо по оси потенциалов (рис. 3, Б и Г), т. е. потенциал фиксированных зарядов мембраны изменялся (вероятно, снаружи он становился менее отрицательным). Неспецифические токи утечки мембраны при действии анестетиков в низких концентрациях (до 10 мкМ) незначительно повышались, при отмывании — уменьшались до исходного значения, под влиянием более высоких концентраций (вплоть до 1000 мкМ) — обратимо понижались, что указывает на увеличение/снижение неспецифической проводимости мембраны и изменение ста-

2427

2428

olí

Et2 . HCl

CH3

O

H—C-

C2H5

ÎH2 HCl ■ H2O

C2H5

CH3

Рис. 1

Анилокаин

(2'-броманилид З-диэтиламинопропановой кислоты гидрохлорид)

Рис. 2

Лидокаин

(2,6-диметиланилид NN-диэтиламиноэтановой кислоты гидрохлорид)

C, 1 xl0n, M

< 4 ■

I

, 2 ■ О - 0 ■

-2 ■

-4 ■

-6

-8 ■

-10 ■

-12 ■

-14 ■

O

Рис. 3

Изменения кальциевого тока нейронов прудовика под влиянием лидокаина и анилокаина:

А — зависимости «концентрация-эффект» при действии лидокаина (верхняя кривая, N = 9) и анилокаина (нижняя кривая, N = 10); Б — вольт-амперные характеристики кальциевых каналов: 1 — контроль, 2 — лидокаин 1 мкМ,

3 — 100 мкМ, 4 — 1000 мкМ; В — изменения амплитуды и кинетики тока, кривые снизу вверх: 1 — контроль,

2 — анилокаин 0,1 мкМ, 3 — 10 мкМ, 4 — 1000 мкМ; Г — вольт-амперные характеристики: 1 — контроль,

2 — анилокаин 10 мкМ, 3 — 1000 мкМ, 4 — отмывание;

по оси абсцисс: А — концентрация анестетиков (С), Б и Г — пилообразное смещение мембранного потенциала от -40 до 50 мВ за 10 мс (V), В — время (Т); по оси ординат — ионный ток (А: I — при действии вещества, 10 — до действия; доверительные интервалы при р = 95 %; Б-Г: 1Са — кальциевый ток)

Д Е

Рис. 4

Изменения натриевого тока нейронов прудовика под влиянием лидокаина и анилокаина:

А — зависимости «концентрация-эффект» при действии лидокаина (верхняя кривая, N = 9) и анилокаина (нижняя кривая, N = 12); Б — вольт-амперные характеристики натриевых каналов: 1 — контроль, 2 — лидокаин 100 мкМ,

3 — 1000 мкМ, 4 — отмывание; В — изменения амплитуды и кинетики тока при действии анилокаина, кривые снизу вверх: 1 — контроль, 2 — отмывание (пунктир), 3 — 10 мкМ, 4 — 100 мкМ, 5 — 1000 мкМ; Г — при действии лидокаина, кривые снизу вверх: 1 — контроль, 2 — отмывание, 3 — 10 мкМ, 4 — 100 мкМ, 5 — 1000 мкМ; Д — незначительное замедление инактивации тока при действии анилокаина (1000 мкМ — нижняя кривая) по сравнению с контролем (верхняя кривая); Е — то же при действии лидокаина;

по оси абсцисс: А — концентрация анестетиков (С), Б — пилообразное смещение мембранного потенциала от -40 до 50 мВ за 10 мс (V), В-Е — время (Т = 10 мс); по оси ординат — ионный ток (А: I — при действии вещества, 10 — до действия; доверительные интервалы при р = 95 %; Б — Г: 1Ма — натриевый ток)

2430

С, 1 x 10n, M

Д

Рис. 5

Изменения калиевого медленного тока нейронов прудовика под влиянием лидокаина и анилокаина:

А — зависимости «концентрация-эффект» при действии лидокаина (верхняя кривая, N = 6) и анилокаина (нижняя кривая, N = 7); Б — изменения амплитуды и кинетики тока, кривые сверху вниз под стрелкой: 1 — отмывание,

2 — контроль, 3 — лидокаин10 мкМ, 4 — 100 мкМ, 5 — 1000 мкМ; В — то же при действии анилокаина; Г — вольт-амперные характеристики: 1 — контроль, 2 — отмывание (пунктир), 3 — анилокаин 100 мкМ, 4 — 1000 мкМ;

Д — частотно-зависимое подавление тока: 1 — контроль, 2 — анилокаин 10 мкМ, 3 — лидокаин 1000 мкМ,

4 — анилокаин 1000 мкМ; Т1 = 100 мс, Т2 = 2 с (частота 0,5 Гц);

по оси абсцисс: А — концентрация анестетиков (С), Б, В и Д — время (Т); Г — пилообразное смещение мембранного

потенциала от -30 до 50 мВ за 100 мс (V), по оси ординат — ионный ток (А: I действия; доверительные интервалы при р = 95 %; Б-Д: 1К8 — калиевый ток)

■ при действии вещества, I0 — до

В

Г

бильности мембраны. Следует заранее отметить, что подобные изменения неспецифической проводимости мембраны наблюдались также при регистрации натриевых и калиевых токов.

Амплитуда натриевых токов при действия анестетиков снижалась (рис. 4), в концентрациях 10 и 100 мкМ анилокаин несколько сильнее подавлял токи (рис. 4 А). Восстановление токов после действия анестетиков было полным уже за 3—5 мин, но после анилокаина восстановление было более медленным.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Характер изменения натриевых токов под влиянием анестетиков показан на рис. 4, В—Е (снижение амплитуды и незначительное замедление инактивации). Максимум вольт-амперных характеристик мембраны для натриевых каналов при действии анестетиков смещался вправо по оси потенциалов (рис. 4, Б), как и при действии на кальциевые каналы.

Влияние лидокаина и анилокаина на медленные калиевые токи (рис. 5, А) было двуфазным: при концентрациях до 10 мкМ амплитуда токов незначительно возрастала, а при более высоких — снижалась (как для кальциевых и натриевых токов, и в концентрации 1000 мкМ — примерно до такой же величины). Восстановление токов в процессе отмывания нейронов происходило так же, как для кальциевых и натриевых токов — полное, но для анилокаина более медленное.

Под влиянием анестетиков в концентрациях 100 и 1000 мкМ происходило ускорение инактивации калиевого тока (рис. 5, Б и В, кривые 4 — на одном и том же нейроне характер изменений тока был одинаков для лидокаина и анилокаина). Несколько большую активность анилокаина, по сравнению с лидо-каином, демонстрируют данные на рис. 5, Д. При частотной деполяризации через 2 с (0,5 Гц) длительностью 100 мс видно, что в концентрации 1000 мкМ замедление инактивации тока открытых калиевых каналов под влиянием анилокаина происходило быстрее (рис. 5, Д, кривая 4), т. е. он несколько активнее входил и связывался в канале.

Характер влияния анестетиков на быстрые калиевые токи внешне напоминал их влияние на медленные калиевые, но изменений в кинетике их развития не было.

Таким образом, исследованные анестетики анило-каин и лидокаин в концентрациях 0,1 +-1000 мкМ обладают выраженным мембранотропным действием, которое проявляется в изменении ионных токов через потенциалуправляемые ионные каналы нейронов прудовика. Вызывает интерес активация калиевых медленных токов под влиянием низких концентраций (до 10 мкМ) анестетиков. В более высоких концентрациях (1000 мкМ) происходило дозозависимое и примерно равнозначное подавление всех токов вплоть до 50 %

от контроля. В целом, анилокаин на 10—15 % сильнее подавлял ионные токи, чем лидокаин, а отмывался — медленнее.

2431

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Из литературы известно [?], что 5 % раствор лидокаина или 0,5 % раствор тетракаина равноэффективно вызывают блок проведения в изолированном нерве лягушки. Лидокаин в концентрации 500 мкМ снижал калиевые токи до 74 % на культивируемых нейронах неокортекса эмбрионов крысы. Лидокаин в концентрации 10 +- 3000 мкМ блокировал активированные и инактивированные натриевые токи на одиночных кардиомиоцитах предсердия человека. Лидокаин в концентрации 400 мкМ на миокардиальных клетках крысы увеличивал постоянную времени медленной натриевой инактивации [7]. Следует обратить внимание на довольно высокие концентрации лидокаина, которые использовали другие авторы, в наших опытах примерно 50 % подавление всех токов происходило также при довольно высокой концентрации лидокаина и анилокаина 1000 мкМ, что очень близко к данным литературы. Таким образом, наши данные о характере подавления ионных токов нейронов моллюсков не противоречат фактам литературы, наша модель адекватна задачам исследования влияния местных анестетиков, а полученные результаты возможно экстраполировать и на теплокровных животных.

Молекулярный механизм подавления токов связан с тем, что при действии изученных анестетиков снижается количество функционирующих каналов вследствие связывания их молекул со структурами ионных каналов [6, 10—12]. Снижение ионных токов возможно также по причине уменьшения времени открытого состояния отдельных каналов или уменьшения частоты их открывания, вероятно, это было и в наших опытах, поскольку кинетика развития ионных токов изменялась. Ускорение инактивации калиевых медленных токов указывает на вхождение молекул анестетика в открытые каналы, не исключается и возможность взаимодействия исследованных веществ с воротными механизмами каналов.

Подавление всех ионных токов при действии анестетиков примерно в равной степени и в равных концентрациях свидетельствует о неспецифичности (не-избирательности) их влияния на те или иные ионные каналы. Многие соединения подавляют кальциевые, натриевые и калиевые ионные токи, но вместе с тем выявляются и индивидуальные черты их действия.

В принципе для каждого соединения обнаружива-

2432

ются некоторые особенности их мембранотропного действия, которое, вероятно, определяется структурой молекул этих соединений и их взаимодействием со структурами мембраны (связь «структура—действие»).

Можно предположить, что это связано с каким-то единым мембранным механизмом действия: вхождением в устье разных ионных каналов, а, возможно, и с взаимодействием анестетиков с липидами мембраны и единообразным нарушением функционирования всех ионных каналов. В литературе [7] есть упоминания о возможном взаимодействии одной молекулы тетракаина с одним натриевым ионным каналом и о потенциалзависимости блокирования ионных каналов, что мы также не исключаем. Вместе с тем можно видеть тенденцию более сильного подавления анило-каином и лидокаином натриевых токов, которое проявляется при концентрации 1000 мкМ.

Если сравнивать структуру молекул исследованных анестетиков, то можно видеть определенное их сходство, чем и обусловлены особенности их эффектов. Возможно, удлинение «хвоста» молекулы ани-локаина, введение брома в бензольное кольцо («головку» молекулы) и привело к небольшому усилению его активности.

Местные анестетики оказывают существенное влияние на активность электровозбудимых клеток, возможно, через прямое действие на структуру по-тенциалуправляемых ионных каналов, что, вероятно, сопровождается изменением конформационных свойств белковой молекулы каналов. Изменение кон-формационных свойств макромолекул канала может быть также опосредовано изменением ферментативной активности фосфолипаз, происходящей в результате взаимодействия анестетиков с билипидным слоем мембраны.

Неспецифический мембранный ток утечки (неспецифическая проводимость) отражает количество ионных пор, через которые происходит свободная диффузия ионов и который можно рассматривать как показатель стабильности мембраны. В норме свободные низкомолекулярные вещества и ионы распределены по объему клетки весьма равномерно. Сохранение концентрационных градиентов обеспечивается активной транспортной функцией всех клеточных мембран, поддерживающих тем самым необходимую скорость метаболических процессов в каждом участке клетки, ограниченном замкнутыми мембранами. Под влиянием внешних воздействий увеличивается концентрационный градиент в тех участках мембраны, где до воздействия он имел меньшее значение, т. е. нарушается концентрационная гетерогенность. Это может привести к адсорбции веществ с низкой молекулярной

массой на поверхности ферментов, в частности фос-фолипаз, и снизить конформационную подвижность макромолекул, в результате чего нарушается активный и пассивный транспорт веществ и уменьшается стабильность мембраны. Изменения информационной активности макромолекул мембраны зависит от концентрации фармакологического агента. В случае малых доз конформационная активность молекул может быть повышена, а в случае больших — снижена и может наблюдаться повреждающее действие.

Таким образом, полученные результаты о действии анестетиков на трансмембранные ионные токи нейронов убедительно свидетельствуют о сильном мембранотропном их действии, выражающемся в дозозависимом подавлении (иногда увеличении) токов, в изменениях неспецифических токов утечки, кинетики токов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Вислобоков А.И., Зайцев А.А., Игнатов Ю.Д., Са-воськин А.Л. Мембранные механизмы действия на нервные клетки анестетиков, анальгетиков и про-тивоаритмических средств. // Мед. акад. вестник. 2001. Т. 1, № 1. С. 25-33.

2. Вислобоков А.И., Игнатов Ю.Д., Мельников К.Н. Фармакологическая модуляция ионных каналов мембраны нейронов. СПб.: Изд-во СПбГМУ, 2006. 288 с.

3. Галенко-Ярошевский А.П., Хоронько В.В., Пономарев В.В., и др. Многосторонность аспектов действия местных анестетиков. // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2001. Прил. 2. С. 28-33.

4. Костюк П.Г., Крышталь О.А. Механизмы электрической возбудимости нервной клетки. М., 1981. 204 с.

5. Панцуркин В.И., Алексеева И.В. Анилокаин, поиск, свойства. Начальный опыт применения лекарственных форм в медицинской практике: Монография. Пермь: Гоу ВПО «ПГФА Росздрава», 2006. 173 с.

6. Decher N., Pirard B., Bundis F., et al. Molecular basis for Kv1. 5 channel block: conservation of drugs binding sites among voltage-gated K+ channels. // J. Biol. Chem. 2004. Vol. 279, N 1. P. 394-400.

7. Miller K.W. The nature of sites of general anaesthetic action. // Br.J. Anaesth. 2002. Vol. 89, N 1. P. 17-31.

8. Nerbonne J.M. Molecular basis of functional voltage-gated K+ channel diversity in the ammalian myocardium. // J. Physiol. 2000. Vol. 525, N 2. P. 285-298.

9. Nilsson J., Madeja M., Arhem P. Local anesthetic block of Kv channels: role of the S6 helix and the S5-S6 linker for bupivacaine action. // Mol. Pharmacol. 2003. Vol. 63. P. 1417-1429.

10. Shimooka T., Shibata A., Terada H. The local anesthetic tetracaine destabilizes membrane structure by interaction with polar headgroups of phospholipids. // Bioch. et Bioph. Acta. 1992. Vol. 1104, N 2. P. 261-268.

11. Sugiyama K., Muteki T. Local anesthetics depress the calcium current of rat sensory neurons in culture. // Anesthesiology. 1994. Vol. 80, N 6. P. 369-378.

12. Yarov-Yarovoy V., Brown J., Sharp E.M., et al. Molecular determinants of voltage-dependent gating and binding of pore-blocking drugs in transmembrane segment IIIS6 of the Na(+) channel alpha subunit. // J. Biol. Chem. 2001. Vol. 5, N 276(1). P. 20-27.

Lisitsyna NP, Petropavlovskaja TA, Cherednik IL, Ignatov YuD, Pantsurkin VI, Vislobokov AI, Melnikov KN, Borisova VA. Comparison of Effects Anylocaine and Lidocaine on Ionic Channels of Isolated Neurones of Mollusc

Citation: Psychopharmacol Biol Narcol. 2008; 8(3-4): 2426-2433

Kuban State Medical University, Krasnodar; 350063, Russia I.P. Pavlov State Medical University of St. Petersburg; 197022, Russia Perm State Pharmaceutical Academy, 614990, Russia

SUMMARY: It was shown that local anaesthetics anylocaine and lidocaine in concentration 0.1, 1, 10, 100 and 1000 |jM in dose-dependent manner suppressed sodium and potassium currents. The amplitude slow potassium currents after action of anesthetics in low concentration (from 0.1 up to 10 |jM) grew by 5-10 % in comparison with the control, and after over higher doses was reduced. In concentration 1000 |jM the amplitude of all ionic currents was reduced approximately on 50 %, i.e. it was not revealed selectivity of action of the investigated substances on ionic channels. Membranotropic action of anylocaine and lidocaine on neurons can be realized also through influence on nonspecific conductivity of membrane, potential of a superficial charge of membrane near to ionic channels, kinetics of activation or inactivation of ionic currents. Anylocaine by 10-15 % more suppressed sodium and potassium ionic currents than lidocaine, and rendered longer post actions, i.e. more strongly contacted with ionic channels.

KEY WORDS: local anaesthetics; anylocaine; lidocaine; membranetropic action; neurons; ionic currents

Correspondence to: Anatoly I. Vislobokov

I.P. Pavlov State Medical University of St. Petersburg; 197022, Russia e-mail: vislobokov@yandex.ru

Epub 2009 Jan 25. Russian © PPBN

http://www.psychopharmacology.ru/index.php/PPBN/article/view/991

http://www.elibrary.ru

2433

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.