CC BY
20В хроническом эксперименте исследовано влияние длительного введения (30 дней) хлористого марганца в дозе 50 мг/кг на процесс обучения по методу УРАИ в челночной камере и на двигательную активность в тесте «открытое поле». Пирацетам вводили в дозе 100 мг/кг после прекращения введения токсиканта в течение 5 дней за 40 мин до обучения.
В остром и хроническом экспериментах обучение продолжалось 9 дней до достижения 70% обучения животных в контрольной группе.
Результаты исследования. Установлено, что введение хлористого марганца в хроническом эксперименте не влияло на поведение крыс в тесте «открытое поле» и не вызвывало нарушений УРПИ при однократном введении токсиканта. В то же время оценка скорости формирования условных рефлексов с использованием УРАИ показала, что, как при остром, так и при хроническом пероральном введении хлористого марганца, наблюдаются нарушения этого процесса, наиболее выраженные при совместном введении хлористого марганца и пирацетама (рис.1, 2).
Так, у контрольных животных на 8-й день обучения латентный период реакции перехода составлял 59,1±8,7 с, а доля обученных животных составила 71%, в то время, как для групп животных, получавших хлористый марганец и хлористый марганец с пирацетамом эти показатели составили 83,1+3,6 с и 93,9±4,5 с по латентному периоду реакции перехода и 45 и 22%, соответственно. В остром опыте у контрольных животных латентный период реакции перехода и до-
ля обученных животных составили 59,1 и 71%, в то время, как для групп животных, получавших хлористый марганец и хлористый марганец с пи-рацетамом эти показатели составили 92,6+8,1 и 112,9+7,5 с по латентному периоду реакции перехода и 34 и 13%, соответственно.
Заключение. Острое и хроническое введение хлористого марганца вызывает у крыс нарушение процесса обучения, оцениваемое по методу УРАИ. Наибольший выраженный повреждающий эффект наблюдался при совместном введении марганца и пирацетама.
Полученные данные представляют практический интерес в связи с широким применением ноотропов в клинической практике для лечения когнитивных нарушений различного генеза.
Список литературы
1. Иноземцев А.Н., Бокиева С.Б., Карпухина О.В. и др. // 2-й съезд токсикологов России. Тезисы докладов. 10-1З ноября 200З г. Москва. / Под общ. ред. акад. РАМН Г.Г.Онищенко и проф. Б.Л.Кур-ляндского. - М.: РПОХВ, 200З. - С. 122.
2. Chin-Chang, Nai Shin Chu, Chin Song Lu et al. // Arch. Neurol., 1999. - V. 46. October. - P. 11041106.
3. Gandham Sayi // Safety and Health Pract, 1997. - V. 1S. - № S. - P. 20-2З.
4. Johnson S. //Med. Hypotheses, 2001. - V. S6. -№ 6. - P. S9S-S97.
5. Mellik G.D., Buchanan D.D., Silburn P.A. // J. Clin. Neuroscience, 1999. - № S. - P. 4З9.
Материал поступил в редакцию 18.05.05.
A.N.Petrov, M.K.Shevchuk, Ye.O.Kucher, A.V.Lychakov BEHAVIORAL CONSEQUENCES OF A JOINT EXPOSURE BY MANGANESE AND PYRACETAMUM
State-owned Toxicology Institute, Ministry of Health of Russia, St. Petersburg Studies were conducted on the impact of acute and chronic manganese intoxication on taming and behavior of laboratory animals while treated with paracetamum.
УДК 615.21.074
Т.Е.Онбыш, В.Е.Погорелый, Л.М.Макарова, Н.Е.Слюнькова
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРОТИВОГИПОКСИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ НЕЙРОПРОТЕКТОРОВ ПРИ ВВЕДЕНИИ МЕТГЕМОГЛОБИНОБРАЗОВАТЕЛЯ
Пятигорская государственная фармацевтическая академия
Экспериментально показано, что в условиях гемической гипоксии экстракт гинкго билоба, винпоцетин, ни-церголин и нимодипин способствуют повышению времени жизни животных, а применение циннаризина и пик-амилона не оказывает влияния на данный показатель.
Ключевые слова: метгемоглобинемия, натрия нитрит, гипоксия, нейропротекторы.
Введение. Гемическая гипоксия обусловле- результате нескольких причин: дефицита объе-на уменьшением кислородной емкости крови в ма циркулирующих эритроцитов и низкой кон-
центрации гемоглобина в крови, снижения кис-лородсвязывающих свойств гемоглобина за счет его окисления до метгемоглобина, а также избыточного сродства гемоглобина к кислороду [1, 9, 15]. При метгемоглобинемии наблюдается патологическое накопление (свыше 1%) метгемогло-бина в эритроцитах вследствие нарушения соотношения между скоростью окисления гемоглобина в метгемоглобин и скоростью его восстановления.
Патологически высокая концентрация мет-гемоглобина в крови может развиваться вследствие врожденных нарушений деструкции мет-гемоглобина, содержания в крови патологических форм гемоглобина, устойчивых по отношению к физиологическим механизмам, а также вследствие токсического окисления двухвалентного иона железа в молекуле восстановленного гемоглобина [9, 12, 16]. Установлено, что многие соединения, используемые в быту, на производстве, в сельском хозяйстве, медицине способны повышать скорость окисления гемоглобина в сотни и тысячи раз [4]. К агентам, способным окислять гемоглобин как непосредственно, так и при их метаболизме, следует отнести, в первую очередь, нитриты и нитраты (натрия, калия, аммония), оксид азота (II), гидразин, арсин, производные анилина, метилнитрофоса, хлоратов, хиноинов, амидо- и нитропроизводные. Следует отметить, что смертельные случаи от метгемо-глобинемий, вызванных неорганическими нитритами, далеко не редкость. Развитие метгемо-глобинемии может возникнуть также при приеме ряда лекарственных средств — нитроглицерина, викасола, некоторых сульфаниламидов, анестезина, парааминосалициловой кислоты, препаратов нитрофуранового ряда, противомалярийных средств и др. [4, 14].
Метгемоглобин является продуктом окисления гемоглобина, в котором железо становится трехвалентным. Эта форма гемоглобина не способна отдавать кислород, создавая тем самым дефицит кислорода в органах и системах организма. Известно, что даже временное уменьшение поступления кислорода в организм может привести к патологическим изменениям в органах и тканях, а наиболее уязвимыми к кислородной недостаточности являются центральная нервная система, миокард, почки и печень [2, 5, 11].
Учитывая, что метгемоглобинемия нередко является причиной смерти, лекарственная профилактика и терапия состояний, связанных с образованием окисленных форм гемоглобина, являются актуальной проблемой токсикологии.
Для оценки эффективности применения лекарственных средств при состояниях, характеризующихся метгемоглобинобразованием, часто используют модель гемической гипоксии, вызываемой натрия нитритом [7, 8]. Мощное мет-гемоглобинобразующее действие нитритов под-
тверждено большим количеством лабораторных экспериментов и клинических наблюдений. В настоящий момент глубоко изучены механизмы метгемоглобинобразования, которые, в первую очередь, связаны с образованием ряда радикальных метаболитов: НО2', О2', 'ОН, N0/. Последние оказывают выраженное окисляющее действие, взаимодействуя с 8Н-группами белков, восстановленными формами коферментов, полиненасыщенными физиологически активными соединениями [3, 6, 13].
Оксид азота (N0) является эндогенным регулятором, участвующим в различных физиологических процессах — передаче сигналов в мозге, регуляции сердечно-сосудистой, иммунной, пищеварительной и мочеполовой систем [6, 12]. Острая гипоксия вызывает гиперпродукцию N0, значительно превышающую физиологический уровень его синтеза [1, 12]. Гиперпродукция N0 оказывает повреждающее действие на клетку за счет прямых и опосредованных механизмов. Так, в сердечно-сосудистой системе гиперпродукция N0 приводит к резкой вазодилатации, утрате реакций сосудов на вазоконстрикторные стимулы, что приводит к выраженной гипотензии [1, 6, 12]. В результате избыточной продукции N0 образуются пероксинитриты, которые ингибируют белки митохондриальной дыхательной цепи, что приводит к снижению продукции АТФ и нарушению кальциевого гомеостаза. Кроме того, пе-роксинитриты способствуют повреждению ДНК и клетки в целом.
Учитывая цитотоксическое действие N0 и выраженную чувствительность к кислородному голоданию нервной системы, целью нашего исследования явилось изучение влияния нейро-протекторов на изменение времени жизни лабораторных животных при введении донатора N0 — натрия нитрита.
Материалы и методы исследования. Эксперименты выполнены на 80 белых мышах-самцах массой 18-20 г. В качестве метгемоглобинобра-зователя использовали нитрит натрия, который вводили в дозе 200 мг/кг внутрибрюшинно.
Объектами исследования явились широко применяемые нейропротекторы: циннаризин (100 мг/кг), нимодипин (0,4 мг/кг), ницерголин (8 мг/кг), пикамилон (100 мг/кг), винпоцетин (15 мг/кг) и экстракт гинкго билоба (120 мг/кг). При выборе пути введения учитывали путь введения препаратов в клинической практике. Все объекты исследования вводили инъекционно (внутрибрюшинно), а экстракт гинкго билоба — перорально в дозах эквивалентных дозам человека в пересчете на животное.
Контрольной группе животных вводили раствор натрия хлорида изотонический. Объем вводимой жидкости во всех группах животных был эквивалентным.
Для исключения случайных влияний все жи-
вотные содержались в стандартных условиях.
Критерием антигипоксического эффекта являлось увеличение продолжительности жизни мышей в опытной группе в сравнении с контрольной группой животных.
Статистическую обработку результатов проводили внутри серий по t-критерию Стьюдента (методом попарных сравнений), между сериями — по критерию инверсий Вилкоксона-Ман-на-Уитни, с применением стандартного пакета программ «Statistika» для Windows и Мюго80Й Exel [10].
Результаты и обсуждение. В контрольной серии опытов продолжительность жизни животных при введении метгемоглобинобразователя составила 23,4±0,58 мин (табл.). Профилактическое введение экстракта гинкго билоба способствовало увеличению времени жизни животных до 30,5±0,59 мин, а введение нимодипина — до 36,0±0,36 мин. Применение винпоцетина и ни-церголина также повышало устойчивость мышей к воздействию токсического агента, увеличивая время их жизни до 30,5±0,59 мин и 27,5±1,0 мин соответственно. У животных, которым вводили пикамилон, продолжительность времени жизни в условиях гемической гипоксии составила лишь 25,0±0,70 мин, а применение циннаризина приводило даже к уменьшению исследуемого показателя до 22,0±0,47 мин.
Рис. Антигипоксическая активность нейропротекторов при гемической гипоксии
Ось абсцисс: 1 - экстракт гинкго билоба; 2 - винпоцетин; 3 - пикамилон; 4 - ницерголин; 5 - циннаризин; 6 - нимо-дипин.
Ось ординат: изменение времени жизни животных (%) относительно контрольной группы.
Для корректной оценки эффективности исследуемых нейропротекторов в условиях метге-моглобинобразования представляется целесообразным рассмотрение их противогипоксиче-ской активности в виде изменения времени жизни животных (в %) относительно контрольной группы (рис.).
Таблица
Время жизни животных при введении нитрита натрия
Объект исследования Время жизни, мин
контрольная группа 23,4+0,58
гинкго билоба 38,2+0,99*
винпоцетин 30,5+0,59*
пикамилон 25,0+0,70
ницерголин 27,5+1,0*
циннаризин 22,0+0,47
нимодипин 36,0+0,36*
Примечание. * — р < 0,05 относительно контроля
Анализируя полученные результаты, следует отметить, что при моделировании гемической гипоксии среди исследуемых нейропротекто-ров наиболее значимое увеличение время жизни животных относительно контрольной группы (на 63,2%) наблюдали при применении экстракта гинкго билоба. Введение блокатора кальциевых каналов нимодипина также существенным образом (на 53,8%) способствовало пролонгации жизни лабораторных животных при введении натрия нитрита.
У животных, которым вводили винпоцетин и ницерголин, наблюдали менее выраженный противогипоксический эффект: время жизни увеличивалось на 30,3 и 17,5%, соответственно.
Введение нейропротекторов циннаризина и пикамилона не способствовало повышению устойчивости организма при метгемоглобине-мии.
Выводы. 1. Экспериментально установлено, что введение экстракта гинкго билоба, винпо-цетина, ницерголина, нимодипина способствует повышению времени жизни животных в условиях метгемоглобинобразования, а наиболее выраженный эффект выявлен при применении экстракта гинкго билоба и нимодипина.
2. Применение циннаризина и пикамилона в условиях гемической гипоксии не оказывает влияние на показатель выживаемости животных.
Список литературы
1. Башкатова В.Г., Вицкова Г.Ю., Наркевич В.Б. и др. Возможная роль оксида азота в патогенезе модельных судорожных состояний различной природы // Бюл. экспер. биол, 1998. — Т. 125. — № 1. — С. 26.
2. Виленский Б.С. Инсульт: профилактика, диагностика, лечение.- СПб: ООО «Издательство «Фолиант», 2002. — 397с.
3. Виноградов В.М., Урюпов Ю.Ю. Гипоксия как фармакологическая проблема // Фармакология и токсикология, 1985. - Т. 48. - № 4. - С. 9-20.
4. Герман С.В. Метгемоглобинемии: особенности патогенеза и клиники//Клиническая медицина, 1999. - № 4. - С. 9-13.
5. Дюмаев К.М., Воронина Т.А., Смирнов Л.Д. Антигипоксанты в профилактике и терапии патологий ЦНС. - М, 1995. - 272 с.
6. Ещенко Н.Д., Путилина Ф.Е., Галкина О.В. Реакции, связанные с энергетическим метаболизмом мозга, и их адаптивные изменения при гипоксии // Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция: Материалы Третьей Российской конференции 7-9 октября 2002 г. - М.: Издательство РАМН, 2002. - С. 48.
7. Зузук Б.М., Куцик. Р.В., Томчук Ю.И. др. Гинкго билоба: Аналитический обзор // Провизор, 2001. - № 22. - С. 30-32.
8. Иванова И.А., Бобков Ю.Г. Сравнительное изучение некоторых препаратов на различных моделях гипоксии мозга // Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1984. - Т. 98. - № 11. - С. 567-570.
9. Костющенков В.Н., Фаращук Н.В. Влияние фармакологических средств на развитие гемиче-ской гипоксии // Фармакология и токсикология, 1982. - № 1. - С. 76-79.
10. Макаров В.А., Реккандт С.А. Патология: Учебник. - Пятигорск, 1998. - 375 с.
11. Машковский М.Д. Лекарственные средства: В 2-х т. - 14-е изд., перераб. и доп. / М.Д. Машковский. - М.: Новая волна, 2000.
12. Петренко Ю.М., Шашурин Д.А., Титов В.Ю. Новые источники окиси азота, их возможная физиологическая роль и значение // Экспериментальная и клиническая фармакология, 2001. -Т. 64. - № 2. - С. 72-79.
13. Хватова Е.М., Загоскин П.П., Фокин В.М. и др. Состояние энергетики мозга и активность ферментативных процессов в разных условиях гипоксии // Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция: Материалы Третьей Российской конференции 7-9 октября 2002 г. - М.: Издательство РАМН, 2002. - С. 139.
14. Тино Г., Гриппи М.А. Транспорт газов к периферическим тканям и обратно. Патофизиология легких. - 3-е изд., испр. - М.-СПб.: «Издательство БИНОМ»; «Невский диалект», 2001.- С. 144-162.
15. Шевченко Ю.Л. Гипоксия адаптация, патогенез, клиника. - СПб.: ООО «ЭЛБИ-СПб», 2000. - 384 с.
16. Шугалей И.В., Целинский И.В., Малинина Т.В. О токсическом действии нитрита натрия // Гигиена и санитария, 1991. - № 4. - С. 49-53.
Материал поступил в редакцию 24.05.05.
T.Ye.Onbysh, V.Ye.Pogoreliy, L.M.Makarova, N.Ye.Slyunkova
COMPARATIVE STUDY OF ANTIHYPOXIC ACTIVITY OF NEUROPROTECTIVE AGENTS AT ADMINISTRATION OF METHEMOGLOBIN FORMER
State Pharmaceutical Academy of Pyatrigorsk It was experimentally shown that extracts of ginkgo biloba, vinpocetine, nicergoline, and nimodipine make life span of animals longer at hemic hypoxia but cinnarizine and picamilonum do not influence this indicator.
УДК 615.9:615.281:577.112.382-389
Л.Б.Бондаренко, Н.А.Сапрыкина*, В.Н.Коваленко
ПУЛ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ ПЕЧЕНИ КРЫС В НОРМЕ И ПРИ ВВЕДЕНИИ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ ПИРАЗИНАМИДА
Институт фармакологии и токсикологии АМН Украины, Киев
В условиях эксперимента на крысах проведена клиническая оценка влияния пиразинамида на метаболизм аминокислот, протеинов, нуклеотидов, нуклеиновых кислот и энергетический обмен.
Ключевые слова: пиразинамид, пул свободных аминокислот, метаболизм.
Введение. В процессе интенсивной химиотерапии туберкулеза широко используются пира-зинамид и его производные [1]. Противоречи-
* Фрагмент диссертационной работы
вые результаты, полученные разными авторами при оценке его гепатотоксичности в экспериментальных и клинических исследованиях [2], обусловили необходимость более детального изучения степени и механизмов отрицательного
