Спектр нейрофармакологической активности препарата натриевой соли никотиноил гамма-аминомасляной кислоты в эксперименте у животных

Удк 6I5.2I4.3I.03-092.9

Ю.В.Буров, В.Н.Жуков

НИИ фармакологии АМН СССР, Москва

 

Система γ -аминомасляной кислоты (ГАМК) наряду с другими нейрохимическими системами играет важную роль в регуляции различных функций

ЦНС /I/.

Проведенные в соответствии с методами нейрофармакологического скрининга исследования характера фармакологических свойств пикамилона позволили установить, что ЛД 50 у мышей как при пероральном, так и при внутрибрюшинном введении превышают значения 10 г/кг, указывая на малую токсичность этого вещества. Визуальные наблюдения за общим поведением животных (мышей) позволили отметить развитие некоторой адинамии при использовании пикамилона в дозах, превышающих 300 мг/кг. При изучении у мышей количественных показателей спонтанной двигательной активности с помощью актометра Animex установлено дозозависимое ее снижение под влиянием пикамилона: 75 мг/кг - на 20%, 125 мг/кг - на 50% и 150 мг/кг - на 60%.

Изучение фармакологических свойств в ряде тестов скрининга, позволяющих ориентировочно соотнести исследуемое вещество с некото­рыми классами классических нейротропных средств показало, что пикамилон в дозах до 100 мг/кг не обладает свойственной нейролептикам способностью вызывать каталепсию (у крыс), оказывать депримирующее действие в условиях использования барбитуратов (тиотенталнатрий; у мышей) или уменьшать температуру тела (у мышей). Было установлено, что пикамилон в дозах до 100 мг/кг не обладает также активностью, свойственной типичным антидепрессантам (не усиливает двигательную гиперактивность, обусловленную фенамином - 10 мг/кг у мышей) - транквилизаторам бензодиазепинового ряда (не вызывает миорелаксирующего эффекта и нарушения координации движений по тесту «вращающийся стержень» у мышей), - анальгетикам (не влияет на болевую чувствительность, оцениваемую по методу Хаффнера у мышей), - противосудорожным средствам (не предупреждает судорог, обусловленных коразолом - 100 мг/кг у мышей) или - свойственной средствам для наркоза (не вызывает бокового положения в дозах до 2000 мг/кг).

Наряду с этим уже на этапе первичного фармакологического обследования у пикамилона были обнаружены оригинальные свойства. Так, в экспериментах по изучению влияния на эффекты тиопентал-натрия, пикамилон в доже 100 мг/кг, вводимый внутрибрюшинно (в/б) за 30 мин до внутривенного (в/в) введения в области хвоста мышей указанного барбитурата (20 мг/кг), предупреждает развитие бокового положения животных и в 2 раза уменьшает продолжительность тиопентал-натриевого (30 мг/кг) наркоза. Эти данные свидетельствуют о наличии у пикамилона своеобразных стимулирующих свойств. Кроме того, при изучении влияния пикамилона на анальгетическую активность опиата установлено, что при одновременном введении с морфином (3 мг/кг п/к пикамилон в дозах 10 и 20 мг/кг обладает способностью усиливая антиноцицептивное действие морфина, оцениваемое по тестам "tai l flick" и "hot plate".

В результате более подробного изучения характера фармакологической активности пикамилона обнаружено его позитивное влияние при определенных формах функционального истощения ЦНС в результате физической и психоэмоциональной работы. Было изучено влияние пикамилона на процессы восстановления работоспособности в условиях минимального отдыха. Для изучения физической работоспособности (1 серия опытов) использовали методику одиночного вынужденного плавания нетренированных крыс с нагрузкой, составляющей 9% массы животного, в бассейне (70 х 55 х 65 см) при температуре воды 24 - 25°С и окружающего воздуха - 18 - 20°С. Критерием утомления служило опускание животного на дно бассейна, после чего оно не могло подняться на поверхность. Психическую работоспособность (2 серии опытов) изучали, используя условнорефлекторную реакцию избегания у крыс (вскакивания на стержень) с многократным предъявлением раздражителей (условный сигнал - звонок продолжительностью 10 с, безусловный - удар электрическим током по лапам через 5 с от начала условного сигнала; интервал между раздражениями - 1 мин). В опыт брали крыс с реакцией на условный сигнал не менее, чем в 80% случаев. Критерием утомления служило полное прекращение реакции избегания не менее, чем в 10 условных сигналах подряд, безусловная реакция при этом еще сохранялась. Пикамилон (5 и 50 мг/кг) вводили сразу после окончания контрольной нагрузки. В 1серии опытов животные подвергались повторной нагрузке после 1-часового отдыха, во 2 серии - после 2-часового отдыха. Для cpaвнения использовали оксибутират натрия, который был изучен в аналогичных условиях. Установлено, что пикамилон (50 мг/кг) восстанавливает физическую работоспособность в период часового отдыха 76% при 38% в контроле (100% -работоспособность в условиях первого плавания), оксибутират натрия (100 мг/кг) - до 70% при 38% в контроле. Пикамилон (5 мг/кг) улучшает условнорефлекторную деятельность после полного исчезновения оборонительных условных рефлексов до130% при 12% в контроле, оксибутират натрия (100 мг/кг) соответственно ее улучшает до 71%.

Проведено изучение влияния пикамилона (при участии Р.М. Салимова) на нарушенное поведение кошек после электростимуляции эмоциогенной зоны мозга - переднего гипоталамуса (импульсами тока частотой 100 Гц продолжительностью 0,5 мс в течение 10 с, амплитудой от 2 до 5 В) вызывающей реакцию ярости (пилоэрекция, расширение зрачков, шипение, нападение) и реакцию страха (стремление убежать из экспериментальной камеры). Исходно количественную оценку характера поведения животных проводили во время 15 десятисекундных интервалов - всего 2,5 мин за 1 сеанс, используя данные по 10 таким сеансам наблюдения с интервалом в 30 мин. Учитывали частоту появления моторных актов и их пар, характеризующих двигательную активность (неподвижность, движение вперед, хождение, поза стоя); положительное отношение к обстановке (мурлыкание, "разминка", потирание о стенку камеры); ориентировку (оглядывания, принюхивание, внимание); покой (умывание, закрывание глаз, отряхивание); тревогу (мяукание, настороженность, прижатие ушей); враждебность (притаивание, отступление, шипение). Установлено, что последствия электростимуляции гипоталаму­са в поведении кошек (через 1 мин после ее окончания) выражаются в резком снижении ориентировки и внимания, проявлении враждебности (особенно после реакции ярости - р < 0,05). Через 5 мин после электростимуляции сохраняется снижение ориентировки и внимания и усиление проявлений настороженности (после реакции страха), а также притаивания и отступления (после реакции ярости). Под влиянием пикамилона 1 мг/кг (в/б, за 30 мин до электростимуляции) происходит нормализация ориентировки и внимания, нарушаемые реакцией ярости и 5траха. Этот эффект подобен эффекту веществ, проявляемому в этих условиях, с транквилизирующими свойствами: диазепама (0,5 мг/кг), хлордиазепоксида (5,0 мг/кг), бенактизина (0,5 мг/кг), оксибутирата натрия (20 мг/кг).

Изучено влияние пикамилона (при участии Р.М.Салимова) на внутривидовую агрессию у крыс. Оценка эффекта этого вещества осуществлена по его влиянию на отражающую характер седативного действия препарата немотивированную агрессию, возникающую на электродном полу у пары крыс (при стимулах тока 1c с частотой 1 удар в 3 с, амплитудой 3 В) и на отражающую транквилизирующие свойства препарата мотивированную агрессию, возникающую у пары крыс в тех же условиях, но с возможностью избегания (совместного) электроболевых стимулов на маленькой площадке, помещенной на электродный пол. Эксперименты проведены в полном соответствии с описанной ранее методикой /2/.Было установлено, что пикамилон при введении (в/б) за 30 мин до опыта не влияет на мотивированную агрессию, но обладает выраженным подавляющим влиянием по отношению к мотивированной агрессии (направленность эффекта, родственная эффектам транквилизаторов). Полученные ЕД 50, ослабляющие мотивированную агрессию при совместном убегании на безопасную территорию составляют: для пикамилона - 0,36 мг/кг, диазепама - 0,16 мг/кг, хлордиазепоксида -1,3 мг/кг, бенактизина 0,23 мг/кг, оксибутирата натрия - 3,7 мг/кг.

Проведено исследование влияния пикамилона на внутривидовые отношения по оценке характера реакции крысы-"наблюдателя" на крысу "жертву" /З/. Опыты осуществлены в камере, разделенной Т-образной перегородкой на 3 отсека. Отсек № 1, более светлый, сообщается с более темным отсеком № 2 посредством отверстия в перегородке. Я № 3 изолирован от двух первых и имеет электродный пол. В момент захода крысы в отсек № 2 замыкается электрическая цепь и на электродный пол отсека

№ 3 подается электрический ток. В отсек № 3 помещали крысу-"жертву", а в отсек № 1 - крысу - «наблюдателя". Первые несколько дней крысы-"наблюдатели" приучались заходить в отсек № 2. В период обучения ток на электродный пол отсека № 3 не подавали. Продолжительность опыта составляла 5 мин. Реакцию считали упроченной в том случае, если «наблюдатель» находился в отсеке № 2 не менее 3 мин. После этого начинали опыты с электроболевым раздражением "жертвы" при заходе крысы-"наблюдателя" в отсек № 2. Под влиянием поведения крысы - «жертвы», обусловленного ее электроболевым раздражением, крысы – «наблюдатели» выходили в отсек № I, избавляя тем самым от электростимуляции "жертву", и находились в нем большую часть эксперимента, а в дальнейшем вообще переставали заходить в отсек № 2. Эффект фармакологических веществ считали положительным в том случае, если крыса - "наблюдатель" переходила в отсек № 2 и оставалась там не менее 3 мин из 5, несмотря на реакцию "жертвы". Вещества вводили (в/б) за 1 ч до опыта. Средние эффективные дозы вычисляли по методу Личфилда и Уилкоксона. Каждую дозу вещества испытывали на 4 крысах. В результате проведенных экспериментов установлено, что пикамилон угнетает реакцию избегания у крыс –«наблюдателей» при электроболевом раздражении крысы-"жертвы". При этом эффективная доза пикамилона (2,9 мг/кг) в большей степени приближается к дозе высокоактивного транквилизатора - диазепама (1,3 мг/кг), по сравнению с другими, изученными в этом исследовании анксиолитиками: хлордиазепоксидом - 3,6 мг/кг, мепробаматом - 12,5 мг/кг, триоксазином 27,0 мг/кг и оксибутиратом натрия - 33,0 мг/кг. Таким образом, пикамилон по характеру изменения внутривидовых отношений оказывает выраженный транквилизирующий эффект.

Изучено также влияние пикамилона на воспроизведение оборонительного условного рефлекса у крыс, нарушаемого этанолом. Учитывая условнорефлекторную реакцию животных - прыжок на вертикальный стержень и удерживание на нем до прекращения действия условного сигнала. Условный сигнал - электрический звонок, безусловный - удар электрическим током по лапам через электродный пол экспериментальной камеры. Изолированное действие условного сигнала - 5 с, общее действие (в сочетании с безусловным раздражителем) - 10 с. Интервалы между предъявлениями указанного воздействия - 1 мин. Всего 10 предъявлений за сеанс. В опыт брали животных, у которых после предварительного ежедневного обучения правильная условнорефлекторная реакция впервые отмечалась в 80% случаев. Изучено влияние пикамилона (5 мг/кг) в сравнении с влиянием фенамина (1 мг/кг). Эти дозы были выбраны с учетом того, что при их использовании пикамилон и фенамин стимулируют формирование и воспроизведение оборонительного условного рефлекса. Указанные вещества вводили (в/б) через 15 мин после введения этанола (в/б в виде 25% раствора) в дозе 2,25 г/кг, при которой этанол угнетает прочно закрепленный условный рефлекс. Живот­ные были разделены на 3 группы по 10 крыс в каждой группе. 1-й группе животных вводили этанол, 2-й - этанол и пикамилон, 3-й группе -этанол и фенамин. Наблюдение за животными в условиях описанного опыта осуществляли через 30 мин, 24 ч и 7 сут после введения этанола. Учитывали число правильных условнорефлекторных реакций. Статисти­ческую обработку полученных данных проводили с использованием оцен­ки достоверности разности выборочных средних по критерию Фишера и разности долей по методу «Фи» /4/. Проведенное исследование показа­ло, что этанол (2,25 г/кг) при однократном введении резко нарушает воспроизведение двигательного оборонительного условного рефлекса. Через 30 мин после введения этанола правильная реакция полностью отсутствовала у 8 крыс. У 3 животных она до конца наблюдения не восстановилась. Через неделю число правильных ответов было в 2 раза меньше, чем перед опытом. Пикамилон статистически значимо уменьшал угнетающее влияние этанола на условнорефлекторную деятельность, через 7 сут она практически полностью восстанавливалась. На фоне действия фенамина имела место лишь тенденция к улучшению условнорефлекторной деятельности, нарушенной этанолом. Таким образом, веденное исследование свидетельствует о том, что пикамилон обладает способностью нормализовать условнорефлекторную деятельность животных, нарушаемую этанолом при "остром" его применении. Подводя итог сказанному, можно заключить, что проведенное экспериментальное изучение нейрофармакологической активности пикамилона позволило выявить особенности его влияния на ЦНС, а именно:

пикамилон в эксперименте у животных при дозах, не вызывающих общедепримирующего действия на ЦНС, обладает выраженным анксиолитическим эффектом при отсутствии свойственного наиболее активным транквилизаторам бензодиазепинового ряда миорелаксирующего действия. Это обстоятельство позволило рекомендовать пикамилон к изучению в клинике как потенциального "дневного" транквилизатора;

пикамилон в эксперименте способен восстанавливать физическую и психическую работоспособность после физического и психического утомления, что позволило рекомендовать клиническое изучение пикамилона в этом направлении;

пикамилон в эксперименте способен улучшить психическую деятельность, нарушенную эталоном;

пикамилон у животных обладает способностью оказывать стимулирующее и пробуждающее действие в условиях наркоза, вызываемого барбитуратами;

пикамилон, самостоятельно не обладая анальгетической активностью, способен усиливать антиноцицептивное действие опиатов.

Список литературы

1. Сытинский И. А. Гамма-аминомасляная кислота в деятельности нервной системы. - Л.: Наука, 1972.

2. Буров Ю. В., Салимов Р. М. //Бюл. эксп. биол. и мед, - 1975. - № 5. - С. 64 - 67.

3. Преображенская Л. А., Симонов П.С.//Высшая нервная деятельность. - 1970. - Т. 20. - №2, -С. 379 - 385.

4. Плохинский Н. А. Биометрия. - М.: Изд-во МГУ 1970.