Церебропротекторное, ноотропное и тимоаналептическое действие отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты при сахарном диабете

Функциональная значимость инсулин-потенциирующего действия ЛС оценивалась по их влиянию на показатели ТТГ (таблица 4). Введение всех изученных ЛС крысам вызвало изменения их толерантности к глюкозе. Особенно ярко это проявилось через 2 часа после сахарной нагрузки, когда вслед за первоначальным увеличением гликемии на 60-ой минуте ТТГ следовало её небольшое снижение, но содержание глюкозы в крови ещё оставалось выше преднагрузочных значений. Наиболее выраженные изменения обсуждаемого параметра ТТГ развивались после введения мексидола, одновременно являющегося производным 3-ОП и ЯК. Все дозы мексидола снижали гликемию через 2 часа после сахарной нагрузки. Эмоксипин оказывал такое же действие лишь в относительно высоких дозировках (ЭСТД и 2 ЭСТД). Выраженный инсулин-потенциирующий эффект б-ЛК и реамберина не обеспечивал их преимущества по влиянию на ТТГ над производными 3-оксипиридина. Более того, б-ЛК существенно уступала эмоксипину и мексидолу по влиянию на толерантность к глюкозе. Единственная доза этого ЛС (Ѕ ЭСТД) достоверно уменьшала гликемию через 60 минут после введения глюкозы. Не исключено, что б-ЛК вызывает лишь слабовыраженное увеличение толерантности к глюкозе из-за чрезмерного потенцирования аутокринного действия инсулина на панкреатические в-эндокриноциты. Подобное усиление аутокринного сигнала отрицательной обратной связи может ограничивать секрецию эндогенного инсулина в ответ на сахарную нагрузку. Вероятно, аналогичная закономерность лежит и в основе парадоксального снижения толерантности к глюкозе под действием реамберина. Все дозировки этого препарата ЯК увеличивали содержание глюкозы в крови через 2 часа после сахарной нагрузки. Применение Ѕ ЭСТД реамберина дополнительно повышало гликемию через 60 минут после нагрузки. Важно подчеркнуть, что через 30 минут после введения всех доз реамберина достоверно возрастали даже преднагрузочные показатели гликемии.

Таблица 4

Влияние б-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на латентность развития инсулиновой комы и толерантность к глюкозе у интактных крыс (Mm)

Полученные результаты свидетельствуют о выраженной связи между ПОЛ-модулирующим действием изученных ЛС in vitro и их влиянием на инсулиночувствительность и толерантность к глюкозе in vivo. Препараты, оказывающие прооксидантное действие in vitro (б-ЛК и реамберин), характеризуются выраженной инсулин-потенциирующей активностью, но слабо повышают (в случае б-ЛК) или даже снижают (в случае реамберина) толерантность к нагрузке глюкозой. ЛС с антиоксидантной активностью (эмоксипин и мексидол), наоборот, отчетливо повышают толерантность к глюкозе, но обладают относительно слабым инсулин-потенциирующим действием.

Отдельного внимания заслуживает влияние изученных ЛС на устойчивость к острой гипоксической гипоксии, которая в большинстве случаев возрастала (рисунок 2). Было установлено, что мексидол вызывал наиболее выраженное увеличение латентности асфиксической гибели животных. Несколько меньшей антигипоксической активностью обладали эмоксипин и б-ЛК. Реамберин вообще не оказывал влияния на устойчивость к острой гипоксической гипоксии. Полученные данные хорошо соотносятся с влиянием изученных ЛС на показатели ТТГ, что иллюстрируется обратной корреляцией между стандартизованными показателями латентности асфиксической гибели и показателями гликемии через 2 часа после сахарной нагрузки (r_s = - 0,601, p = 0,039) и свидетельствует о значительном вкладе антигипоксического действия исследуемых ЛС в реализацию их сахароснижающего эффекта.

Рисунок 2 Влияние б-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на латентность асфиксической гибели мышей ( - p < 0,05 по сравнению с интактным контролем)

Установленные на этапе предварительных экспериментов факты являются достаточным основанием для предположения о потенциальной эффективности производных 3-ОП и ЯК как средств коррекции диабетических нарушений углеводного и липидного обмена, обусловливающих повреждение церебральных структур и сопутствующие расстройства высших интегративных функций мозга. Для изучения такой возможности мы избрали модель аллоксанового диабета, которая является предпочтительной для изучения оксидативных механизмов патогенеза СД в эксперименте (Lenzen S. The mechanisms of alloxan- and streptozotocin-induced diabetes // Diabetologia. 2008. Vol. 51. P. 216-226.). Данный выбор был обусловлен общеизвестными представлениями об антиоксидантной активности эмоксипина, реамберина, мексидола и б-ЛК в качестве важнейшего механизма их терапевтического действия.

Было установлено, что через 96 ч после однократного введения диабетогенной дозы аллоксана у крыс развивались отчетливые признаки оксидативного стресса. Это проявилось достоверным нарастанием большинства категорий продуктов ПОЛ с параллельным снижением концентрации б-ТК в сыворотке крови крыс. При этом развивалось более чем трехкратное нарастание гликемии, слабовыраженное снижение уровня ОХС и нарастание триглицеридемии более чем в 1,5 раза относительно контрольных значений. Высокая тяжесть метаболических расстройств на фоне проявлений окислительного стресса иллюстрируется гибелью 25% животных в период с 72 до 96 часов после инъекции диабетогена.

В последующем, через 10 дней после аллоксановой интоксикации, отмечено постепенное смягчение проявлений окислительного стресса и нарушений углеводного обмена с сопутствующим снижением летальности больных животных, которая в период с 4-х по 10-е сутки составила лишь 11,3%. Однако у больных крыс сохранялась гипертриглицеридемия и отмечалась инверсия раннего гипохолестеринемического эффекта аллоксановой интоксикации. Это проявилось достоверным увеличением содержания ОХС сыворотки крови на 12% относительно интактного контроля.

Через 17 дней после введения аллоксана наблюдалось дальнейшее снижение уровня продуктов ПОЛ в крови и слабовыраженное смягчение гипергликемии. На этом фоне отмечалось существенное нарастание концентрации фруктозамина и наибольшая выраженность дислипидемических расстройств, что проявилось приростом холестеринемии на 61% и двукратным увеличением концентрации ТГ в сыворотке крови больных крыс по сравнению с интактным контролем.

Анализ морфологических признаков поражения ЦНС выявил существенную убыль терминально дифференцированных клеток нейроэктодермального происхождения в корковых структурах уже через 96 часов после затравки аллоксаном. Это проявилось уменьшением числа олигодендроцитов, астроцитов и микроглиоцитов в поверхностных слоях первичной соматосенсорной коры, а также процентной доли пирамидных и корзинчатых нейронов в поле СА1 гиппокампа. Следует подчеркнуть, что в гиппокампе существенно возрастала доля липофусцинсодержащих нейронов, что иллюстрирует важную роль оксидативного стресса в раннем диабетическом поражении палеокортекса при аллоксановом диабете.

В дальнейшем, в период с 4-го по 10-й день, в поверхностных слоях соматосенсорной коры больных животных отмечалась прогрессирующая убыль нейронов и астроцитов. Менее выраженные морфологические проявления отмечались в структурах гиппокампа, который характеризовался уменьшением тигроидной зернистости нейронов. К 10-му дню после затравки аллоксаном диабетическое поражение ЦНС распространилось на диэнцефальные структуры. Об этом свидетельствовала убыль числа нейронов с одновременным нарастанием количества астроцитов и олигодендроцитов в ПВЯ гипоталамуса.

В период с 10-х по 17-е сутки после индукции аллоксанового диабета наблюдалось дальнейшее прогрессирование морфологических проявлений ДЭ, достигших к заключительному этапу эксперимента максимальной выраженности. В соматосенсорной коре и ПВЯ больных крыс наблюдалась убыль нейронов и всех категорий глиоцитов. Наименее выраженные сдвиги клеточного состава в виде уменьшения числа олигодендроцитов и микроглиоцитов были зарегистрированы в поле СА1 гиппокампа. Содержание липофусцин-позитивных нейронов было существенно повышено в неокортексе и, особенно, в палеокортекса, где оно возросло более чем двукратно.

Расстройства метаболизма у животных с аллоксановым диабетом сопровождались ярко выраженными нарушениями мотивированного поведения и условнорефлекторного обучения. Уже через 96 часов после введения аллоксана у животных на 57% снижалась двигательная активность, на 64% - исследовательская и на 61% - ориентировочная. Параллельно отмечалось уменьшение груминга и качества формирования УРАИ (в 1,8 раза в обоих случаях) и небольшое (на 8%), но статистически значимое нарастание показателя анксиогенной дефекации. Через 10 дней после введения аллоксана у крыс сохранялись выраженные расстройства поведения в «открытом поле» на фоне двукратного уменьшения показателя качества формирования УРАИ. Одновременно наблюдалось нарастание параметров груминга (на 124%) и дефекации (на 264%), отражающих развитие тревоги. Через 17 дней после индукции диабета угнетение двигательной, исследовательской и ориентировочной активности крыс в «открытом поле» стало еще более глубоким, составив 30 - 34% от значений интактного контроля. На заключительной стадии исследования у больных крыс сохранялся высокий уровень тревоги, а показатель качества формирования УРАИ уменьшился в 2,6 раза. Снижение активности животных в «открытом поле» на всех сроках эксперимента следует рассматривать в качестве компенсаторной реакции, направленной на ограничение ДЭ-обусловленной убыли нейронов и глиоцитов в изученных церебральных структурах. Особенно ярко это проявилось на последнем этапе эксперимента (через 17 дней после введения аллоксана). В этот период наблюдалась отрицательная корреляция между двигательной активностью и содержанием нейронов в ПВЯ (r_s = - 0,482; р = 0,031) и IV-VI слоях поля Par 1 (r_s = - 0,569; р = 0,009) крыс с аллоксановым диабетом. Установленные изменения клеточного состава кортикальных и диэнцефальных структур, сопровождающиеся нарушениями поведения и условнорефлекторного обучения на фоне выраженной гипергликемии, вполне укладываются в рамки представлений о ДЭ (Kodl T., Seaquist E.R. Cognitive dysfunction and diabetes mellitus // Endocrine Reviews. 2008. Vol. 29, № 4. P. 494-511.).

Применение исследованных ЛС корригировало нарушения углеводного обмена у крыс с аллоксановым диабетом (таблица 5). В первую очередь следует подчеркнуть высокую терапевтическую эффективность производных 3-ОП (эмоксипина и мексидола), все дозы которых значимо (в 1,5 - 2,5 раза) уменьшали гипергликемию при 7-ми и 14-ти кратном введении. Наиболее выраженное нормализующее влияние на углеводный обмен оказал мексидол, который явился единственным препаратом, достоверно снизившим концентрацию ФА в сыворотке крови больных крыс с 38,085,82 до 22,825,40 мкМоль/1 г альбумина (p = 0,04) при семикратном введении минимальной дозы. Эмоксипин несколько уступал мексидолу по способности корригировать гипергликемию при аллоксановом диабете, что проявилось транзиторным увеличением содержания ФА в крови больных животных с 38,085,82 до 47,682,57 мкМоль/1г альбумина (p = 0,005) в результате 7-кратного введения его максимальной дозы. Наименее выраженное корригирующее влияние на показатели гликемии оказал реамберин, проявивший сахароснижающее действие лишь при однократном введении ЭСТД крысам с аллоксановым диабетом. б-ЛК снижала гипергликемию только при 14-кратном введении во всем диапазоне исследованных доз. Полученные данные позволяют считать, что эмоксипин и мексидол способны вызывать более быструю нормализацию углеводного обмена в сравнении с б-ЛК. Совокупность исследованных ЛС характеризовалась прямой зависимостью между способностью улучшать параметры ТТГ у интактных животных и корригировать гликемию при аллоксановом диабете (r_s = 0,657; р = 0,020).

Не столь однозначным оказывалось влияние изученных ЛС на показатели липидемии (таблица 5). Это положение иллюстрируется данными о липидемических эффектах наиболее эффективного сахароснижающего средства из группы производных 3-ОП - мексидола. Было установлено уменьшение выраженности гипертриглицеридемии при 7-кратном применении его минимальной дозы, при однократном и 14-кратном использовании ЭСТД, а также при разовом введении максимальной дозы данного препарата. Вместе с тем, однократное применение минимальной дозы мексидола не только не вызывало уменьшения гипертриглицеридемии, но, наоборот, способствовало ее значимому усугублению. Эмоксипин, в отличие от мексидола, вызывал однозначное снижение концентрации ТГ при 7-кратном применении минимальной дозы и однократном применении ЭСТД. Установленные факты свидетельствуют о том, что наличие ЯК в составе мексидола может оказывать неблагоприятное влияние на липидемию. Производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол) оказывали однонаправленное гипохолестеринемическое действие во всех изученных дозах. При этом эмоксипин уменьшал показатели холестеринемии при 7-кратном применении минимальной дозы и 14-кратном введении относительно высоких доз (ЭСТД и 2 ЭСТД). У мексидола диапазон режимов дозирования, оказывающих значимое гипохолестеринемическое действие, оказался гораздо шире, чем у эмоксипина. Наиболее ярко это проявилось при использовании максимальной дозы мексидола, все режимы введения которой достоверно снижали уровень холестеринемии. Кроме того, аналогичное действие мексидола проявлялось при 7-ми и 14-кратном введении минимальной дозы и при 14-кратном введении ЭСТД.

Действие на липидный обмен изолированного производного ЯК (реамберина) качественно отличалось от эффектов остальных препаратов, так как он в подавляющем большинстве случаев вызывал усугубление дислипидемии у крыс с аллоксановым диабетом. Статистически значимое нарастание уровня триглицеридов наблюдалось при 14-кратном введении минимальной дозы, 7-ми и 14-кратном использовании средней дозы, а также однократном введении максимальной дозы реамберина. Кроме того, реамберин не только не корригировал гиперхолестеринемию, но, наоборот, способствовал ее достоверному усугублению при однократном введении минимальной дозы. Лишь при единственном режиме введения (однократное применение ЭСТД) реамберин вызывал значительное снижение триглицеридемии одновременно с сахароснижающим действием. Полученные данные позволяют предположить, что оптимальная коррекция метаболических расстройств при СД под действием реамберина может быть достигнута при кратковременном использовании его средних терапевтических доз.

б-ЛК оказывала однозначное позитивное влияние на расстройства липидного обмена у крыс с аллоксановым диабетом. При однократном использовании препарата гипотриглицеридемическое действие отмечалось во всех дозах, а гипохолестеринемическое - лишь в максимальной дозировке. Удлинение курса экспериментальной терапии до 14 дней приводило к более существенному уменьшению уровня триглицеридов и ОХС в сыворотке крови больных животных во всем диапазоне использованных доз. Это иллюстрирует кумулятивный характер гиполипидемического действия б-ЛК.

В целом, результаты изучения влияния исследованных ЛС на расстройства метаболизма при аллоксановом диабете свидетельствуют о том, что отечественные производные 3-оксипиридина, и особенно мексидол, не уступают эталонному средству лечения диабетических нейропатий (б-ЛК) по способности корригировать дислипидемию и превосходят б-ЛК по корригирующему эффекту в отношении гипергликемии.

Таблица 5

Влияние б-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на показатели гликемии, липидемии и перекисного окисления липидов в сыворотке крови крыс с экспериментальным сахарным диабетом (Мm)

Оценка динамики состояния системы «ПОЛ - АОЗ» в крови животных с аллоксановым диабетом под действием изученных ЛС позволяет усомниться в однозначно антиоксидантной основе их действия (таблица 5). Однократное введение исследованных препаратов лишь в одном случае вызвало слабовыраженное, но достоверное уменьшение содержания циркулирующих липопероксидов. Это касается применения средней дозы мексидола, которая привела к уменьшению уровня изопропанолрастворимых КД и СТ в крови крыс с аллоксановым диабетом. Однократное использование максимальной дозы мексидола вызвало отчетливый и сильно выраженный прооксидантный эффект, проявившийся параллельным нарастанием уровня изопропанолрастворимых ДК и, особенно, гептанрастворимых КД и СТ. Применение максимальной дозы б-ЛК также вызвало достоверный прооксидантный эффект по критерию увеличения уровня гептанрастворимых КД и СТ. Эмоксипин и реамберин не оказали ПОЛ-модулирующего влияния при однократном применении у крыс с аллоксановым диабетом.

Семикратное введение исследованных препаратов при аллоксановом диабете, в отличие от однократного режима их применения, в подавляющем большинстве случаев вызывало уменьшение содержания продуктов ПОЛ в крови больных крыс. В первую очередь это касалось реамберина, все дозы которого при этом режиме применения достоверно снижали уровень изопропанолрастворимых ДК. Коме того, минимальная доза данного ЛС обусловила достоверное снижение содержания гептанрастворимых КД и СТ, а его средняя дозировка привела к убыли изопропанолрастворимых КД и СТ. Полученные данные на первый взгляд диссонируют с результатами оценки влияния реамберина на липидную пероксидацию in vitro и свидетельствуют о непрямом (опосредованном) влиянии реамберина на систему «ПОЛ - АОЗ» in vivo. б-ЛК, также как реамберин обладавшая проксидантным действием in vitro, в условиях курсового 7-дневного применения тоже вызывала достоверное уменьшение уровня продуктов ПОЛ. Это касалась изопропанолрастворимых ДК, содержание которых значимо уменьшилось при использовании относительно высоких доз б-ЛК (ЭСТД и 2 ЭСТД), а также изопропанолрастворимых КД и СТ, уровень которых снизился при курсовом введении минимальной и максимальной доз. Особого обсуждения заслуживает изменение уровня продуктов ПОЛ при 7-кратном применении производных 3-оксипиридина (эмоксипина и мексидола). Невзирая на свое однозначно антиоксидантное действие in vitro, эмоксипин при 7-кратном режиме применения вызвал существенное увеличение уровня гептанрастворимых ДК при использовании относительно низких доз (Ѕ ЭСТД и ЭСТД). 7-кратное введение максимальной дозы эмоксипина вызвало уменьшение содержания гептанрастворимых КД и СТ в крови больных крыс. Повторное введение эмоксипина на протяжении 7 дней оказало разнонаправленное действие на уровель изопропанолкастворимых ДК в зависимости от использованной дозировки. Минимальная доза эмоксипина снижала содержание обсуждаемой категории липопероксидов в крови больных животных, в то время как средняя доза, наоборот увеличивала уровень этой категории продуктов в сыворотке крови. Мексидол, который также как реамберин является сукцинатсодержащим ЛС, при 7-кратном введении максимальной дозы, подобно реамберину, снижал уровень изопропанолрастворимых ДК в крови крыс с аллоксановым диабетом. Вместе с тем, повторное введение мексидола в относительно низкой дозе (ЭСТД), как и использование аналогичной дозы эмоксипина, оказывало прооксидантное действие по критерию накопления циркулирующих изопропанолрастворимых ДК.

Более продолжительное (14-дневное) введение всех изученных ЛС вызывало однонаправленное нарастание уровня циркулирующих продуктов ПОЛ. В случае эмоксипина это проявилось достоверным увеличением содержания гептанрастворимых ДК и изопропанолрастворимых КД и СТ при использовании минимальной дозы этого ЛС, а также нарастанием уровня гептанрастворимых КД и СТ в случае применения его средней дозировки. Реамберин во всем диапазоне изученных доз вызывал достоверный прирост содержания изопропанолрастворимых ДК, т.е. оказывал действие, диаметрально противоположное соответствующему эффекту при его 7-дневном применении. Кроме того, 14-кратное введение реамберина в максимальной дозе достоверно увеличивало содержание гептанрастворимых КД и СТ. Последствия 14-дневного применения б-ЛК весьма напоминали результаты применения реамберина и заключались в значимом нарастании уровня изопропанолрастворимых ДК во всем диапазоне изученных доз. При использовании в средней терапевтической дозе б-ЛК дополнительно вызывала значимое нарастание уровня гептанрастворимых КД и СТ. Следует подчеркнуть, что ПОЛ-модулирующее действие реамберина и б-ЛК при 14-дневном режиме их применения хорошо согласуется с данными о их прооксидантном потенциале in vitro. Мексидол, одновременно являющийся производным 3-оксипиридина и янтарной кислоты, оказывал такое же как эмоксипин, но менее выраженное действие. 14-кратное введение мексидола в минимальной дозе вызывало достоверное нарастание изопропанолрастворимых КД и СТ, а в средней дозе дополнительно увеличивало уровень гептанрастворимых ДК.

Полученные данные не позволяют расценивать влияние исследованных ЛС на систему «ПОЛ - АОЗ» в качестве главного, и тем более, единственного молекулярного механизма их влияния на метаболические процессы. Следует подчеркнуть, что производные 3-ОП и ЯК ни в одном из режимов применения не оказали значимого влияния на показатели токоферолемии и содержание церулоплазмина, являющихся узловыми компонентами антиоксидантной защиты плазмы крови. Единственное исключение составил препарат сравнения б-ЛК, значимо снижавший концентрацию циркулирующего церулоплазмина с 44,17±3,95 до 33,94±4,14 мг/дл (p = 0,043) при однократном введении максимальной дозы в острый период аллоксанового диабета. По-видимому, в целом фазное влияние изученных препаратов на липопероксидацию при аллоксановом диабете является вторичным, сложно опосредованным феноменом, имеющим косвенное отношение к терапевтической эффективности исследованных средств при СД. Понимание природы обсуждаемой динамики продуктов ПОЛ под действием изученных ЛС возможно лишь на основе интегрированного анализа их эффектов на циркулирующий и тканевой пул продуктов свободнорадикального окисления липидов.

Влияние изученных ЛС на церебральные процессы ПОЛ существенно различалось в зависимости от локализации отделов мозга. Наиболее яркие эффекты были отмечены на уровне корковых структур и существенно зависели от кратности введения препаратов. Однократное введение изученных ЛС не оказывало никакого влияния на содержание липофусцин-позитивных нейронов в поле Par1 первичной соматосенсорной коры. При 7-кратном применении лишь мексидол, используемый в средней дозировке, вызвал значимое нарастание доли липофусцин-позитивных нейронов в I-III слоях изученной структуры неокортекса c 17,89±1,01% у крыс с аллоксановым диабетом, получавшим только инсулинотерапию, до 38,45±7,87% (p = 0,011). Этот факт соответствует ранее отмеченному приросту уровня изопропанолрастворимых ДК в крови больных животных и подтверждает положение о прооксидантном действии 7-дневного использования ЭСТД мексидола.

Последствия двухнедельного введения изученных ЛС соответствовали их антигипоксической активности и влиянию на процессы ПОЛ in vitro. Производные 3-оксипиридина (эмоксипин и мексидол) во всем диапазоне изученных доз в 1,7 - 8 раз снижали количество липофусцин-содержащих нейронов в поверхностных слоях поля Par1 (рисунок 3). Двухнедельное применение всех доз реамберина и б-ЛК, напротив, вызывало значимое нарастание доли липофусцин-позитивных нейронов в поверхностных слоях неокортекса. Аналогичная направленность действия изученных ЛС отмечена и на уровне глубоких слоев первичной соматосенсорной коры.

На уровне древней коры изученные препараты в подавляющем большинстве случаев оказывали однонаправленное антиоксидантное действие. При однократном введении наиболее ярко этот эффект проявился у эмоксипина, минимальная и максимальная дозы которого вызывали достоверное уменьшение содержания липофусцин-позитивных нейронов в поле СА1 гиппокампа больных животных с 19,15±1,33% до 14,57±0,97% (p = 0,022) и 12,33±0,85% (p = 0,004) соответственно. При обсуждаемом режиме введения мексидол оказывал такое же действие лишь в средней дозировке, снижая долю липофусцин-позитивных нейронов с 19,77±1,99% до 13,62±1,39% (p = 0,022). Ни одна из доз б-ЛК не повлияла на содержание липофусцина в нейронах поля СА1 аммонова рога при однократном введении. Отдельного внимания заслуживают эффекты реамберина, который, невзирая на свою прооксидантную активность, при однократном введении в минимальной дозе практически двукратно (с 18,28±2,13% до 9,92±1,69%, p = 0,032) снижал долю липофусцин-позитивных нейронов поля СА1 гиппокампа у крыс с аллоксановым диабетом. Важно подчеркнуть, что эффект аналогичной направленности, но несколько меньшей выраженности сохранялся после 7-дневного введения реамберина в минимальной дозе, когда содержание нейронов с липофусцином уменьшилось с 20,38±3,96% до 12,22±2,97% (p = 0,022). 7-кратное введение минимальной дозы б-ЛК, также, как реамберин, обладавшей прооксидантным действием in vitro, в два раза (с 20,38±3,96% до 10,32±2,19%, p = 0,022) снижало долю липофусцин-позитивных нейронов в поле СА1. При этом средняя доза б-ЛК оказывала противоположное действие, слабо, но статистически значимо (с 20,38±3,96% до 22,72±4,17%, p = 0,028) увеличивая содержание липофусцин-позитивных нейронов в изученной структуре древней коры. 7-кратное введение мексидола не оказало никакого влияния на содержание липофусцин-позитивных нейронов в поле СА1. Эмоксипин, в отличие от мексидола, сохранял антиоксидантную направленность действия на уровне гиппокампа крыс с аллоксановым диабетом при введении в минимальной дозе, что проявилось уменьшением доли липофусцинпозитивных нейронов с 19,83±4,90% до 13,77±1,31% (p = 0,043).

Важно подчеркнуть, что 14-дневное применение всех изученных средств вызывало однонаправленное значимое снижение процентного содержания липофусцин-содержащих нейронов поля СА1 во всем диапазоне использованных доз (рисунок 3). По-видимому, отмеченный эффект может быть связан с функциональной кумуляцией антиоксидантного эффекта для производных 3-оксипиридина (эмоксипина и мексидола) и ко-антиоксидантного эффекта для реамберина и б-ЛК.

На диэнцефальном уровне изученные ЛС влияли на процентное содержание липофусцин-позитивных нейронов только при курсовом введении. Все препараты оказали качественно однонаправленное прооксидантное действие, выраженность которого существенно зависела от влияния исследованных препаратов на липидную пероксидацию in vitro.

Рисунок 3 Влияние 14 - кратного введения б-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на процентную долю липофусцин-содержащих нейронов в поверхностных слоях поля Par 1 первичной соматосенсорной коры (А) и поля СА1 гипокампа (Б) крыс с аллоксановым диабетом ( - p < 0,05 по сравнению с интактным контролем, - p < 0,05 по сравнению с группой животных с аллоксановым диабетом здесь и далее в рисунках 4 - 6)

ЛС с прооксидантной активностью (реамберин и б-ЛК) увеличивали долю липофусцин-позитивных нейронов уже при 7-кратном введении минимальной дозы с 26,32±2,47% у крыс с аллоксановым диабетом, получавших только инсулинотерапию, до 42,94±5,30% (реамберин, p = 0,039) и до 42,33±3,00% (б-ЛК, p = 0,003). При 14-кратном введении соответствующий эффект наблюдался во всем диапазоне исследованных доз реамберина и б-ЛК. Реамберин увеличивал долю нейронов, содержащих липофусцин, в 1,1 - 1,2 раза (р = 0,006-0,027), б-ЛК - в 1,3 - 1,5 раза (р = 0,002 - 0,036). Производные 3-оксипиридина вызывали аналогичный эффект только при двухнедельном применении отдельных доз. Средняя доза эмоксипина повышала долю липофусцин-содержащих нейронов с 26,91±0,89% до 33,73±2,78% (р = 0,035), а средняя и максимальная дозы мексидола - до 38,22±1,86% (р = 0,004) и 36,16±1,77% (р = 0,006) соответственно.

Установленные эффекты производных 3-ОП и ЯК в отношении динамики содержания липофусцин-позитивных нейронов в изученных структурах головного мозга можно трактовать лишь в сопоставлении с сопутствующими изменениями клеточного состава церебральных структур и сдвигами этологического статуса крыс с аллоксановым диабетом. Изученные ЛС в целом оказывали нейропротекторное действие у крыс с аллоксановым диабетом. Эта закономерность весьма ярко проявилась в отношении количества нейронов первичной соматосенсорной коры больных животных в условиях курсового применения изученных ЛС. При этом препараты, обладающие антигипоксическим действием и антиоксидантной активностью in vitro (эмоксипин и мексидол), характеризовались нарастанием выраженности нейропротекторного действия по мере увеличения длительности применения. В то же время, реамберин и б-ЛК, оказавшие прооксидантное действие in vitro, наоборот, демонстрировали наибольшую выраженность протекторного эффекта при 7-дневной схеме применения с последующим уменьшением соответствующего действия к 14-му дню курса. Как видно (рисунок 4А), эмоксипин и мексидол при 7-кратной схеме введения оказали нейропротекторный эффект в поверхностных слоях соматосенсорной коры всего в двух дозах. Это касается относительно высоких доз (ЭСТД и 2 ЭСТД) для эмоксипина и относительно низких доз (Ѕ ЭСТД и ЭСТД) для мексидола. При увеличении длительности введения до 14 дней нейропротекторный эффект производных 3-оксипиридина в отношении нейронов поверхностных слоев неокортекса наблюдался во всем диапазоне исследованных доз (рисунок 4Б). При этом максимальная доза эмоксипина дополнительно повышала число нейронов глубоких слоев неокортекса с 268,06±34,79 на 1 мм² у крыс с аллоксановым диабетом, получавших только инсулинотерапию, до 391,00±10,73 на 1 мм² (p = 0,007). Максимальная и минимальная дозировки мексидола при 14-кратном введении также увеличивали число нейроцитов в IV-VI слоях поля Par1 до 381,85±22,07 на 1 мм² (p = 0,034) и 413,13±33,30 на 1 мм² (p = 0,021) соответственно.

Реамберин эффективно предотвращал убыль нейронов в поверхностных слоях неокортекса при 7-кратном введении всех изученных доз крысам с аллоксановым диабетом (рисунок 4А). Аналогичный эффект данного ЛС в отношении глубоких слоев соматосенсорной коры наблюдался только при введении минимальной и максимальной дозировок, повышавших число нейронов с 323,84±24,26 до 389,74±50,82 на 1 мм² (p = 0,013) и 414,18±29,86 на 1 мм² (p = 0,046) соответственно. б-ЛК увеличивала содержание неокортикальных нейронов в поверхностных слоях при семикратном применении относительно высоких доз (ЭСТД и 2ЭСТД). Такой же эффект в глубоких слоях коры развивался при 7-дневном применении максимальной дозы б-ЛК, когда число нейронов возрастало с 323,84±24,26 до 456,67±38,05 на 1 мм² (p = 0,036). Увеличение длительности применения реамберина и б-ЛК до двух недель приводило к ослаблению их нейропротекторного действия. У реамберина этот эффект в отношении нейронов поверхностных слоев неокортекса сохранялся только для 2 ЭСТД, у б-ЛК - лишь для ЭСТД (рисунок 4Б) и не проявлялся на уровне глубоких слоев новой коры.

Рисунок 4 Влияние 7 - кратного (А) и 14 - кратного (Б) введения б-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на количество нейронов поверхностных слоев поля Par 1 первичной соматосенсорной коры крыс с аллоксановым диабетом

Отдельного внимания заслуживает действие изученных ЛС на динамику другой категории терминально дифференцированных клеток нейроэктодермального происхождения (олигодендроцитов) в первичной соматосенсорной коре крыс с аллоксановым диабетом. При однократном режиме применения реамберин был единственным из изученных ЛС, оказавшим влияние на данный параметр. Это проявилось значимым снижением олигодендроцитов в поверхностных слоях поля Par1 при применении 2 ЭСТД реамберина с 104,55±9,87 до 73,98±2,23 на 1 мм² (p = 0,007). В отличие от однократного, 7-кратное введение реамберина не оказало никакого действия на число олигодендроцитов неокортекса. 14-дневное применение ЭСТД этого ЛС вызвало значимый прирост числа олигодендроцитов как в поверхностных слоях поля Par1 (с 145,70±10,20 до 186,57±7,72 на 1 мм², р = 0,007), так и в глубоких (с 163,33±14,26 до 214,25±5,39 на 1 мм², р = 0,012). Аналогичное (двухфазное) действие на динамику числа олигодендроцитов оказала б-ЛК, которая значимо снижала анализируемый показатель в поверхностных слоях неокортекса при 7-кратном введении в средней дозировке (с 139,01±29,48 до 67,19±5,32 на 1 мм², p = 0,038) и значимо, в 1,25 - 1,43 раза (р = 0,005 - 0,024), увеличивала число олигодендроцитов в глубоких слоях новой коры при 14-кратном применении всех изученных доз крысам с аллоксановым диабетом. При 7-кратном применении эмоксипина в поверхностных слоях соматосенсорной коры число олигодендроцитов уменьшалось с 118,74±30,55 до 62,31±8,32 на 1 мм² (p = 0,009) и до 76,18±6,48 на 1 мм² (p = 0,049) при использовании Ѕ ЭСТД и ЭСТД этого ЛС соответственно. В глубоких слоях неокортекса эти же дозы препарата снижали количество олигодендроцитов с 131,54±38,84 до 72,54±3,09 на 1 мм² (p = 0,028) и до 62,39±7,63 на 1 мм² (p = 0,027) соответственно. При 14-кратном курсовом применении эффект эмоксипина в отношении олигодендроцитов претерпевал инверсию в поверхностных слоях неокортекса, где Ѕ ЭСТД и ЭСТД препарата повышали число олигодендроцитов с 138,54±3,79 на 1 мм² у крыс с аллоксановым диабетом, получавших только инсулинотерапию, до 155,20±14,27 на 1 мм² (р = 0,022) и 171,81±10,37 на 1 мм² (р = 0,021) соответственно. Характер влияния эмоксипина на число олигодендроцитов в глубоких слоях неокортекса не претерпел существенной динамики в сравнении с результатами 7-кратного введения этого ЛС. Мексидол оказывал влияние на олигодендроциты поля Par1 больных крыс лишь при двухнедельном введении максимальной дозы, которая вызвала нарастание их содержания в глубоких слоях неокортекса с 190,39±21,44 до 195,87±7,42 на 1 мм² (р = 0,032).

Наиболее распространенная клеточная популяция ЦНС (астроциты) продемонстрировала иную динамику сдвигов под действием изученных ЛС, эффекты которых реализовались только при курсовом применении. В подавляющем большинстве случаев производные 3-ОП и ЯК, так же как и б-ЛК, способствовали увеличению числа астроцитов неокортекса у крыс с аллоксановым диабетом. 7-кратное введение эмоксипина в дозах ЭСТД и 2 ЭСТД привело к увеличению числа астроцитов в поверхностных слоях соматосенсорной коры с 69,01±6,40 до 109,04±8,26 на 1 мм² (p = 0,014) и до 137,92±27,26 на 1 мм² (p = 0,01) соответственно. Аналогичный эффект той же локализации наблюдался при 14-кратном применении минимальной и максимальной доз эмоксипина (рисунок 5А). В то же время, двухнедельное введение средней дозы эмоксипина снижало число астроцитов в IV-VI слоях поля Par1 с 225,15±10,96 до 201,12±7,23 на 1 мм² (p = 0,021). Мексидол не влиял на число неокортикальных астроцитов при 7-кратном применении, но также как эмоксипин, увеличивал число этих клеток в поверхностных слоях неокортекса при 14-дневном введении минимальной и максимальной дозы. В отличие от эмоксипина, двухнедельное применение максимальной дозы мексидола дополнительно увеличивало число астроцитов в глубоких слоях соматосенсорной коры с 225,15±10,96 до 279,95±15,68 на 1 мм² (p = 0,012). 7-кратное введение относительно высоких доз реамберина вызывало нарастание числа астроцитов во всех слоях неокортекса. Под действием ЭСТД этого ЛС количество астроцитов увеличилось в поверхностных слоях поля Par1 с 111,13±13,75 до 199,42±24,81 на 1 мм^2<...