Влияние модуляции активности МА-ергических систем после судорог на проявление судорожной готовности и восстановление содержания РНК в клеточных структурах мозга

Влияние противосудорожных препаратов и других веществ медиаторного типа действия на содержание моноаминов в ЦНС высоко и низкоустойчивых к гипоксии животных

Известно, что индивидуально-типологические особенности проявления функций ЦНС в значительной мере связаны с генетически врожденным соотношением активности серотонин-, дофамин- и норадренергической систем мозга [165, 166]. Результаты исследований, представленные в предыдущей главе выявили после судорог у ВУ и НУ к гипоксии животных не только индивидуальный, но и региональноспецифический характер изменений содержания РНК в клеточных структурах ДА-, НА- и СТ-ергического ядер мозга. Однако остается малопонятной связь между изменением судорожной готовности у этих животных в постсудорожный период и особенностями метаболизма МА в ЦНС.

В связи с этим изучена судорожная готовность и метаболизм МА в разных отделах ЦНС у ВУ и НУ животных при введении им в постсудорожный период противосудорожных препаратов (фенитоина и габапентина), широко применяемых при лечении больших и парциальных припадков, а также других веществ медиаторного типа действия. Известно, что фенитоин и габапентин, активируя тормозные механизмы, по-разному модулируют активность МА-ергических системы. Первый — увеличивает содержание биогенных аминов в ЦНС и снижает активность моноаминоксидаз, а второй, наоборот, усиливая синтез ГАМК, снижает синтез и высвобождние моноаминов [76, 283, 463]. Однако результаты этих и других исследований не дают полного представления о влиянии этих препаратов на МА-ергические механизмы мозга в постсудорожный период, а также на компенсаторно-восстановительные процессы.

Фенитоин и габапентин вводили из расчета 10 и 20 мг/кг соответственно, что соответствует терапевтическим дозам. ДА-ергическую систему активировали введением синемета, который вводили из расчета 25 мг/кг по L-ДОФА. Он содержит предшественник синтеза дофамина (L-ДОФА), а также и карбидопу. Последняя является ингибитором периферического декарбоксилирования L-ДОФА и тем самым обеспечивает ее максимальное поступление в мозг. Карбидопа нетоксична и даже в больших дозах не проходит ГЭБ. Примененная доза препарата уменьшает ингибирование эффекта дофамина и увеличивает уровень L-ДОФА, дофамина и ДОФУК в синап-тосомах мозга крыс, тогда как содержание гомованилиновой кислоты, норадреналина, 5-гидрокситриптамина и 5-гидрокси-индолилуксусной кислоты не изменяется [243,421]. Активацию СТ-ергической системы осуществляли введением животным предшественника синтеза серотонина 5-окситриптофана в дозе 15 мг/кг. Введение после судорожного припадка а-метил-О,Г-тирозина фирмы «Шихардт» (ФРГ) в дозе 20 мг/кг избирательно ингибирует активность тирозингидроксилазы, что сопровождается снижением запасов дофамина.

Все препараты вводили ВУ и НУ к гипоксии животным через 1 и 12 ч после однократного судорожного припадка, вызванного индивидуальной пороговой дозой коразола. Дальнейшие исследования этих животных проводили через 24 ч после судорог. Как показали результаты, представленные в предыдущем разделе, в этот период у животных обеих групп проявляется высокая судорожная готовность.

Введение указанных препаратов приводит к однотипным изменениям судорожной реактивности у ВУ и НУ к гипоксии животных. Поэтому на рис. 4 приведены результаты исследования животных общей группы.

период препаратов, изменяющих активность МА-ергических систем. Контроль (1), физраствор (2), 5-окситриптофан (3), синемет (4), а-МТ (5), фенитоин (6), габипентин (7). Результат, выраженный диаграммой 2, рассчитан по отношению к 1, а диаграммами 3-7 -по отношению к 2.

* - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; *** - Р < 0,001

Содержание моноаминов определяли с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией. Для этого, выделенные отделы мозга взвешивали и гомогенизировали в 20-кратном объеме 0,1 N НС1О4, содержащем 0,1%-й калий метабисульфит и внутренний стандарт — 3.4-дигидроксибензиламин (ДГБА) («Sigma», USA), его конечное содержание составляло 20 нг/мл. Гомогенаты центрифугировали в течение 10 мин при 4 °C и 14000 g (центрифуга Biofuge Stratos, Германия), а полученный супернатант фильтровали центрифугированием (микроцентрифуга Micro СА-П, США) через микрофильтры Nylon-66 (диаметр пор 0,2 мкм, США) в течение 5 мин при комнатной температуре и 3000 g. Фильтрат вводили в ВЭЖХ-систему через инжектор (Rheodyne 7725i), снабженный петлей на 20 мкл. Для фракционирования МА использовали обращеннофазную SIO2 — Cl8 хроматографическую колонку (150 х 4,6 мм, размер зерен 3 мкм) фирмы «Beckman» (США) без преколонки. Подвижная фаза: 0,1 М цитратно-фосфатный буфер (pH 3,2), содержащий 0,3 мМ октилсульфата натрия, 0,1 мМ ЭДТА и 8% ацетонитрил (Sigma). Рабочие растворы стандартов моноаминов (НА, ДА, СТ, ДОФУК,

5-ОИУК) готовили в концентрации 100 нг/мл. Перфузию анализируемых растворов осуществляли со скоростью 0,7 мл/мин с помощью насоса высокого давления НРР — 5001 фирмы «Laboratomi pristroje» (Чехия). Для количественного определения исследованных веществ использовали электрохимический детектор (BAS LC-4b, США). Непосредственно перед анализом и после каждой 15-й пробы в систему вводили смесь стандартов. Содержание эндогенных веществ вычисляли относительно стандартов и выражали в нг/мг ткани. Регистрацию и обработку полученных данных проводили с помощью компьютера.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что активация СТ-ергической системы снижает уровень судорожной готовности животных через 24 ч после судорог. При этом пороговая доза коразола увеличивается на 66,8% (Р < 0,001). Активация ДА-ергической системы синеметом не изменяет повышенную судорожную готовность животных, обнаруженную через 24 ч после судорог, тогда как снижение уровня ДА, вызванное введением а-МТ, сопровождается существенным снижением (на 28%) пороговой дозы коразола. При этом 5% ВУ и 7% НУ животных погибает в течение 12,5—34,3 ч после судорог. Среди животных, получавших этот препарат без действия судорог, гибели не наблюдали.

Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в гиппокампе на фоне введения антисудорожных препаратов

Рис. 5. Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в гиппокампе на фоне введения антисудорожных препаратов: 1 - контроль, 2 - физраствор, 3 - фенитоин, 4 - габапентин; * - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; *** - Р с 0,001

Фенитоин и габапентин существенно снижают судорожную готовность ВУ и НУ к гипоксии животных. Так, пороговая доза для фенитоина составляет 34,11 ± 2,08 мг/кг (Р < 0,001), а габапентина — 33,374 ± 1,74 мг/кг Р < 0,001).

Чтобы оценить влияние противосудорожных препаратов на состояние МА-ергических систем после судорог, изучили изменение метаболизма МА в разных отделах мозга на фоне введения фенитоина и габапентина. Поскольку воздействия соответствующих фармакологических препаратов на метаболизм МА статистически достоверно не отличаются у ВУ и НУ животных, на рис. 5—7 приведены общие изменения содержания МА в различных структурах мозга для животных обеих групп.

Несмотря на то, что фенитоин и габапентин одинаково снижают судорожную готовность у животных обеих групп, их введение в постсудорожный период по-разному сказывается на изменении метаболизма МА в соответствующих отделах мозга. В гиппокампе после судорожного припадка происходит увеличение (на 24%) содержания НА, а также снижение ДА (на 27%) и СТ (на 21%) (рис. 5). Введение после судорог фенитоина сопровождается статистически достоверным увеличением ДОФУК (на 25%), СТ (на 21 %) и 5-ОИУК (на 27%), тогда как действие габапентина приводит к снижению ДА (на 30%) и 5-ОИУК (на 29%).

Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в среднем мозге на фоне введения антисудорожных препаратов

Рис. 6. Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в среднем мозге на фоне введения антисудорожных препаратов: 1 - контроль, 2 - физраствор, 3 - фенитоин, 4 - габапентин; * - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; *** - Р < 0,001

В среднем мозге через 24 ч после судорог уменьшается содержание ДОФУ К и 5-ОИУК на 26 и 31 % соответственно (рис. 6). Введение в постсудорожный период фенитоина сопровождается увеличением содержания ДА (на 34%), ДОФУК (на 25%) и 5-ОИУК (на 29%), тогда как габапентин вызывает увеличение на 27% НА и снижение содержания ДА и СТ на 21 и 33% соответственно.

Судорожный припадок приводит к увеличению в вентральном гипоталамусе НА и ДА (на 35 и 19% соответственно) и снижению СТ (на 23%) (рис. 7). Введение на этом фоне фенитоина и габапентина по-разному сказывается на метаболизме МА. Первый, увеличивает содержание ДА и ДОФУК на 28 и 32%, а СТ на 33%. Второй, уменьшает содержание ДОФУК и СТ на 30 и 26% соответственно.

Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в вентральном гипоталамусе на фоне введения антисудорожных препаратов

Рис. 7. Изменения содержания МА (нг/мг ткани) в вентральном гипоталамусе на фоне введения антисудорожных препаратов: 1 - контроль, 2 - физраствор, 3 - фенитоин, 4 - габапентин; * - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; *** - Р < 0,001

Таким образом, проведенные исследования показали, что оба противосудорожных препарата, введенные после судорог, одинаково снижают судорожную готовность у животных обеих групп, но по-разному модулируют состояние моноами-нергических систем. Фенитоин в основном увеличивает содержание ДА и СТ, а также их метаболитов в исследованных отделах мозга, что свидетельствует о повышении активности

ДА и СТ-ергических систем. Габапентин увеличивает содержание НА в среднем мозге и гипоталамусе, а также снижает уровень ДА и/или СТ в большинстве исследованных отделов мозга. Это хорошо согласуются с результатами исследований авторов, выявивших нейрохимические различия действия разных противоэпилептических препаратов [76,133,463]. Установлено, что фенитоин, карбомазепин, ламотрижин, топирамат и фенобарбитал по-разному действуют на уровень и метаболизм моноаминов в ЦНС. При этом обнаружено асимметричное межполушарное влияние этих препаратов на внеклеточный уровень 5-гидрокситриптамина, дофамина, норадреналина, серотонина, а также медиаторных аминокислот.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >