Церебропротекторные свойства композиций фенибута с некоторыми органическими кислотами при нарушениях мозгового кровообращения

Размещено на http://www.allbest.ru/

автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата фармацевтических наук

14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология

Церебропротекторные свойства композиций фенибута с некоторыми органическими кислотами при нарушениях мозгового кровообращения

Куркин Денис Владимирович

ВОЛГОГРАД - 2013

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Научный руководитель:

Тюренков Иван Николаевич

член-корреспондент РАМН, профессор,

доктор медицинских наук

Официальные оппоненты:

Мирзоян Рубен Симонович

доктор медицинских наук, профессор,

заведующий лабораторией фармакологии цереброваскулярных расстройств ФГБУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» РАМН, заслуженный деятель науки РФ

Ганичева Людмила Михайловна

доктор фармацевтических наук, заведующая кафедрой Управления и экономики фармации, медицинского и фармацевтического товароведения фармацевтического факультета ВолгГМУ

Ведущая организация:

Ростовский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ

Защита состоится « ____ » февраля 2013 г. в __________ часов

на заседании Диссертационного совета Д 208.008.02 при Волгоградском государственном медицинском университете (400131, Россия, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Волгоградского государственного медицинского университета по адресу: 400131, Россия, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1

Автореферат разослан «_____» января 2013 г.

Ученый секретарь

Диссертационного Совета,

д.б.н., профессор Л.И. Бугаева

1. Общая характеристика работы

Актуальность проблемы.

Острые нарушения мозгового кровообращения (НМК), как и несколько десятилетий назад, по сей день являются одной из самых распространенных причин смертности и инвалидизации людей всего мира, вне зависимости от региона проживания и социального уровня (Суслина З.А., 2009, 2011; Яхно Н.Н., 2010; Домашенко М.А., Танашян М.М., 2012; Скворцова В.И., 2012; Kuroiwa Т., Bonnekoh P., Hossmann K., 2008). Несмотря на многолетнюю историю изучения проблемы цереброваскулярной недостаточности, изучения различных аспектов этиопатогенеза, разработки и внедрения обширной номенклатуры средств коррекции НМК и терапевтических стратегий ведения пациентов с этой группой заболеваний, нельзя сказать, что ишемический инсульт успешно лечится. В связи с этим, представляется очевидной потребность в поиске и разработке новых эффективных церебропротекторных средств, которые могли бы улучшить прогноз заболевания, предупреждать развитие нейродегенеративных процессов мозга, улучшать качество жизни пациентов. При этом создаваемые препараты должны обладать низкой токсичностью, хорошим профилем переносимости и являться безопасными для пациентов при длительном применении.

С этой точки зрения несомненный интерес представляют соединения, созданные на основе гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) и ее производных, которые обладают поливалентным механизмом действия и способны влиять на различные звенья патогенеза при ишемическом повреждении головного мозга (Тюренков И.Н., Перфилова В.Н., 2011; Бородкина Л.Е., 2009; Мирзоян Р.С., 2005). Поэтому в Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена на основе фенильного производного ГАМК (фенибута) были созданы ряд новых композиций фенибута с органическими кислотами. В ряде исследований, выполненных в Волгоградском государственном медицинском университете показано, что полученные композиции обладают широким спектром нейропсихотропроной активности (Кривицкая А.Н., 2012), оказывают противосудорожное (Бородкина Л.Е., 2009), эндотелиопозитивное действие при сосудистой патологии различного генеза (экспериментальном сахарном диабете, недостаточности половых гормонов, стрессорном повреждении), что имеет особое значение при недостаточности мозгового кровотока, часто ассоциированной с эндотелиальной дисфункцией (Тюренков И.Н., Воронков А.В., Перфилова В.Н. 2011). Совокупность свойств, выявленных у композиций фенибута с некоторыми органическими кислотами, в сочетании с низкой токсичностью позволяет считать целесообразным углубленное изучение их церебропротективных свойств, в сравнении с уже существующими препаратами, широко применяющимися в клинической практике в терапии и профилактике нарушений мозгового кровообращения.

Цель исследования - экспериментальное обоснование применения композиций фенибута с салициловой, никотиновой и глутаминовой кислотами при неполной, преходящей и фокальной ишемии головного мозга крыс.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Изучить влияние однократного профилактического введения различных доз композиций фенибута с салициловой, глутаминовой, никотиновой кислотами на выживаемость животных и степень неврологического дефицита при неполной и преходящей ишемии головного мозга.

2. Оценить влияние однократного профилактического введения различных доз исследуемых композиций с органическими кислотами на уровень мозгового кровообращения и степень гидратации мозговой ткани при неполной и преходящей церебральной ишемии.

3. Изучить влияние однократного профилактического введения различных доз композиций фенибута на вазодилатирующую функцию эндотелия при неполной и преходящей ишемии головного мозга.

4. Оценить влияние композиций фенибута с органическими кислотами на параметры мозгового кровообращения и уровень артериального давления при их профилактическом в условиях нормы и при ишемическо-реперфузинном повреждении головного мозга.

5. Изучить влияние композиций фенибута в дозах, оказывающих наиболее выраженное церебропротективное действие, на выживаемость животных с неполной ишемией головного мозга, сопоставив их эффект с таковым оказываемым компонентами композиций в отдельности (фенибутом, салициловой, глутаминовой, никотиновой кислотами), препаратом сравнения кавинтон.

6. Оценить эффективность 7-ми дневного лечебного введения композиций фенибута с органическими кислотами, их влияние на психоневрологический дефицит и мозговой кровоток при фокальной ишемии головного мозга крыс.

7. Изучить возможный механизм церебропротективного действия исследуемых композиций при НМК: влияние на вазодилатирующую функцию эндотелия, процессы перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной системы, гемореологические показатели, развитие постишемического отека мозга, антигипоксические свойства.

Научная новизна исследования

Впервые изучено церебропротективное действие трех композиций фенибута с органическими кислотами в различных дозах на моделях неполной и преходящей ишемии головного мозга.

Определена наиболее эффективная доза для церебропротективной активности композиций фенибута с салициловой, глутаминовой, никотиновой кислотами. Показано их выраженное защитное действие, превосходящее пикамилон, аминалон, пирацетам, фенибут и сопоставимое с таковым у кавинтона.

Проведен сравнительный анализ выживаемости животных, получавших салициловую, никотиновую, глутаминовую кислоты и композиции фенибута с ними при неполной ишемии головного мозга.

Впервые изучено влияние курсового 7-ми дневного лечебного введения композиций фенибута в наиболее эффективных дозах при фокальной ишемии, вызванной окклюзией левой средней мозговой артерии. Оценено их влияние на уровень мозгового кровотока, вазодилатирующую функцию эндотелия, психоневрологический статус животных, состояние процессов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной системы, гемореологические показатели.

Впервые показано, что композиция фенибута с салициловой кислотой, по церебропротективной активности при нарушении мозгового кровообращения превосходит его композиции с никотиновой и глутаминовой кислотами, а также пикамилон, аминалон, фенибут, пирацетам и сопоставима по активности с кавитоном.

Научно-практическая ценность работы и реализация результатов исследования

Тема диссертации является составной частью плана научно-исследовательской работы кафедры фармакологии и биофармации факультета усовершенствования врачей Волгоградского государственного медицинского университета и утверждена на заседании Ученого Совета ВолгГМУ (Протокол № 9 от 12.05.10).

В ходе диссертационного исследования проведена сравнительная оценка церебропротективного действия различных доз композиций фенибута с салициловой, глутаминовой, никотиновой кислотами и выявлено вещество - салифен (композиция фенибута с салициловой кислотой), перспективное для разработки на его основе средства для лечения НМК.

Установлено, что композиции фенибута с салициловой и в меньшей степени с никотиновой и глутаминовой кислотами оказывают большее церебропротективное действие при НМК, чем каждый компонент композиции в отдельности.

Полученные в работе данные используются в учебном процессе на кафедре фармакологии, кафедре фармакологии и биофармации факультета усовершенствования врачей ВолгГМУ и химиками-синтетиками Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена (Санкт-Петербург) при целенаправленном поиске и синтезе химических соединений, обладающих церебропротективным действием.

Положения, выносимые на защиту

1. Композиции фенибута с салициловой, глутаминовой и никотиновой кислотами повышают выживаемость животных при неполной и преходящей ишемии головного мозга, вызванной необратимой перевязкой общих сонных артерий и центробежными перегрузками в кранио-каудальном векторе, что свидетельствует об их церебропротективных свойствах.

2. Композиции фенибута (с никотиновой, глутаминовой и в большей степени с салициловой кислотой) улучшают мозговой кровоток и вазодилатирующую функцию эндотелия мозговых сосудов в условиях экспериментальной ишемии головного мозга, снижают выраженность психоневрологических нарушений, проявляют антигипоксические свойства, уменьшают выраженность гиперкоагуляции, повышают активность ферментов антиоксидантной системы (СОД, каталаза), способствуют сглаживанию явлений гипер- и гипоперфузии в период реперфузии.

3. Наиболее активным из изученных соединений является композиция фенибута с салициловой кислотой, которая по ряду тестов превосходит кавинтон и еще в большей мере фенибут, пирацетам, пикамилон, аминалон и является перспективной для дальнейшей разработки в качестве средства для лечения нарушений мозгового кровообращения.

Апробация работы

Материалы диссертации были представлены 2-ом, 3-ем и 4-ом Всероссийском научно-практическом семинаре для молодых ученых (Волгоград, 2010, 2011, 2012), 69-ой и 70-ой открытой итоговой конференции студентов и молодых ученых Волгоградского государственного медицинского университета (Волгоград, 2011, 2012), IV Съезде фармакологов России «Инновации в современной фармакологии» (Казань, 2012).

Публикации: по материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 170 странице машинописного текста и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, четыре главы собственных исследований, обсуждение результатов, научно-практические рекомендации, выводы, список литературы, содержащий 147 источников, из них 116 отечественных и 31 зарубежный. Диссертация иллюстрирована 29 рисунками и содержит 27 таблиц.

2. Материалы и методы исследования

Исследование выполнено на 720 среднеактивных (по поведению в тесте «открытое поле «ОП») крысах-самцах линии Wistar массой 180-220 г и 240 мышах-самцах массой 18-22 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария с соблюдением всех правил лабораторной практики при проведении доклинических исследований, действующих на территории РФ. Болезненные манипуляции и выведение животных из эксперимента проводились с использованием наркоза (хлоралгидрат 400 мг/кг).

В работе изучена церебропротективная активность композиций фенибута с органическими кислотами под лабораторными шифрами РГПУ-189 - фенибут + салициловая кислота 2:1 (в дозах 15, 30, 45 мг/кг), РГПУ-151 - фенибут + никотиновая кислота 2:1 (в дозах 25, 50, 75 мг/кг), РГПУ-152 - фенибут + глутаминовая кислота 2:1 (в дозах 25, 50, 75 мг/кг). Исследуемые композиции были получены на кафедре органической химии Российского государственного педагогического университета им. А.Н. Герцена (Санкт-Петербург, Россия) Выражаем искреннюю благодарность зав. кафедрой органической химии РГПУ им. А.И. Герцена, д.х.н., проф. Берестовицкой В.М., к.х.н., доц. Васильевой О.С. и всем сотрудникам кафедры за предоставленные для исследования вещества На различных этапах исследования в качестве препаратов сравнения использовались: фенибут (50 мг/кг), пирацетам (800 мг/кг), пикамилон (100 мг/кг), аминалон (100 мг/кг), кавинтон (3,2 мг/кг), мексидол (100 мг/кг), натрия оксибутират (100 мг/кг), салициловая кислота (8 мг/кг), никотиновая кислота (13 мг/кг), глутаминовая кислота (13 мг/кг). Дозы органических кислот были эквивалентны их содержанию в соответствующей композиции, оказывающей наиболее выраженное церебропротективное действие. Режимы введения композиций фенибута и препаратов сравнения были следующие: 1) профилактическое внутрибрюшинное однократное (на моделях гравитационной и неполной ишемии головного мозга); 2) курсовое (7-ми дневное) внутрибрюшинное лечебное (на модели фокальной церебральной ишемии).

При проведении исследования использовались следующие модели нарушений кровоснабжения головного мозга животных:

1. Модель неполной ишемии головного мозга, воспроизводимая путем необратимой одномоментной билатеральной окклюзией общих сонных артерий (Мирзоян Р.С., 2000). Животным под эфирным наркозом была осуществлена одномоментная двусторонняя перевязка общих сонных артерий (ОСА) с регистрацией количества выживших животных через 6, 12, 24, 48 и 72 часа после операции. Выраженность неврологического дефицита определяли по бальной шкале McGrow в модификации Ганнушкиной И.В. (1996). Оценку поведенческой активности, когнитивных и мнестической функций животных проводили в стандартных психоневрологических тестах: «Условная реакция пассивного избегания» (УРПИ) (Воронина Т.А., 2001), «Тест экстраполяционного избавления» (ТЭИ) (Бондаренко Н.А., 1992), «Открытое поле» (Воронина Т.А, Островская Р.У, 2000).

2. Модель острой преходящей ишемии, вызванная гравитационной перегрузкой в кранио-каудальном векторе (ГИ), воспроизводилась с помощью специально разработанной центрифуги (Гаевый М.Д., 2000). После моделирования ишемии регистрировались те же параметры, что и описанные выше.

3. Модель преходящей ишемии головного мозга. Животным под наркозом (хлоралгидрат 400 мг/кг) производилось десятиминутное пережатие общих сонных артерий, после чего окклюзия устранялась и дальнейшее наблюдение за изменением уровня локального мозгового кровотока в бассейне средней мозговой артерии на фоне исследуемых композиций продолжалось еще в течение 60 минут.

4. Модель фокальной ишемии головного мозга у крыс путем необратимой окклюзии средней мозговой артерии (ОСМА) (Топчян А.В, Мирзоян Р.С., Баласанян М.Г., 1996).

Скорость локального мозгового кровотока (МК) регистрировали в теменной области головного мозга крыс (Александрин В.В., Луньшина Е.В., Мирзоян Р.С., 2001) с помощью ультразвукового допплерографа для исследования кровотока ММ-Д-К производства компании «Минимакс» (Санкт-Петербург, Россия).

Оценку вазодилатирующей функции эндотелия проводили при введении модификаторов синтеза эндогенного оксида азота (Тюренков И.Н., Воронков А.В. 2008).

Влияние исследуемых композиций фенибута на биохимические показатели в условиях фокальной ишемии оценивались:

1) по потреблению глюкозы головным мозгом с использованием глюкозооксидазного метода (Колб В.Г., Камышников В.С., 1982)

2) по влиянию на выраженность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантный статус (интенсивность ПОЛ исследовали по содержанию ТБК-активных продуктов с использованием стандартного набора фирмы Агат-Мед (Россия)); для характеристики антиоксидантного статуса спектрофотометрически измеряли активность ферментов супероксиддисмутазы (СОД), каталазы при длине волны 406 и 410 нм, соответственно (Костюк В.А., 1990; Королюк М.А., 1988)

3) по влиянию на резистентность эритроцитов методом кислотного гемолиза.

Агрегацию тромбоцитов у крыс с фокальной ишемией головного мозга изучали на двухканальном лазерном анализаторе агрегации тромбоцитов научно-производственной фирмы «БИОЛА» (г. Москва) по методу Born G. (1962) в модификации Габбасова З.А. и соавт. (1989). Влияние композиций на коагуляционный гемостаз изучали на программируемом оптико-механическом коагулометре - Минилаб 701 с использованием наборов для определения протромбинового времени, тромбин-теста, фибриноген-теста, активированного частичного тромбопластинового времени (производство НПО РЕНАМ, Россия) и с помощью нового инструментального метода на анализаторе реологических свойств крови АРП-01 «МЕДНОРД», который обеспечивал регистрацию показателей процесса свертывания крови и ее фибринолитической активности (Актуальные проблемы клинических исследований агрегантного состояния крови, 2000).

Выраженность постишемического отека головного мозга оценивали по степени гидратации тканей головного мозга крыс (Hayashi T., Itoyama Y., Abe R., 2001).

Для оценки противогипоксического действия исследуемых веществ использовались модели нормобарической гипоксии с гиперкапнией и гемической гипоксии, вызванной нитритной интоксикацией (Воронина Т.А., Островская Р.У., 2000).

Статистическая обработка результатов исследования в зависимости от характера данных проводилась с использованием параметрических и непараметрических критериев. Различия расценивались статистически значимыми при p<0,05 и p<0,01. Использовались критерий Фишера, метод однофакторного дисперсионного анализа, критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-Кейлсла, критерий Данна. Обработка данных производилась с помощью пакетов программ Microsoft Excel 2007, BioStat 2008 5.2.5.0.

На первом этапе исследования была изучена зависимость церебропротективного действия исследуемых композиций и их доз. Установлено, что при моделировании у экспериментальных животных неполной и преходящей ишемии головного мозга к 72-му часу после перевязки ОСА или прекращения гравитационного воздействия на животных показатель летальности был достоверно ниже у тех животных, которым предварительно однократно вводили композиции фенибута с салициловой кислотой в дозе 30 мг/кг (РГПУ-189), с никотиновой (РГПУ-152), глутаминовой кислотами (РГПУ-151) в дозах 50 мг/кг, по отношению к группе животных, получавших физиологический раствор (табл. 1). Оказываемое ими церебропротективное действие было сопоставимо с таковы у кавинтона и превосходило у фенибута, пирацетама, пикамилона, аминалона (табл. 1).

Таблица 1. Летальность крыс с неполной и преходящей ишемией головного мозга (М±m).

Примечание: ЛО - группа ложнооперированных животных, N - число выживших животных; n - число умерших животных; % - общая летальность;* - р?0,01 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных; # р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пикамилон; & р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пирацетам (критерий Фишера).

При оценке неврологического дефицита у животных с экспериментально вызванным НМК установлено, что предварительное однократное введение композиций фенибута с органическими кислотами достоверно препятствовало нарастанию у крыс неврологической симптоматики, что выражалось в снижении балла по шкале неврологического дефицита McGrow (табл. 2). Наименьшие неврологические отклонения были отмечены у животных, получавших РГПУ-189 в дозе 30 мг/кг.

Таблица 2. Неврологический дефицит (балл по шкале McGrow) у крыс с неполной и преходящей ишемии головного мозга (М±m).

Примечание: ** - р?0,01 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных & - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пирацетам; # - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пикамилон; ^ - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей аминалон (ранговый однофакторный анализ, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна).

Однократное введение изучаемых композиций фенибута достоверно препятствовало возникновению выраженных нарушений локомоторной и ориентировочно-исследовательской активности животных, в большей степени уменьшало нарушения памяти, вызванные неполной и преходящей ишемией (табл. 3).

Таблица 3. Показатели поведенческого статуса и когнитивных функций животных на 3-и сутки после неполной ишемии на фоне однократного профилактического введения исследуемых композиций (М±m).

Примечание: ЛО - группа ложнооперированных животных; ОИ - ориентировочно-исследовательская активность; ЛП - латентный период;*,**- р?0,05, р?0,01 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных; &, #, ^ - р?0,05 - различия достоверны соответственно по сравнению с группой, получавшей пирацетам, пикамилон, аминалон (ранговый однофакторный анализ, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна).

Таблица 4. Уровень локального мозгового кровотока и его изменения в ответ на введение ацетилхолина в проекции средней мозговой артерии у крыс при неполной и преходящей ишемии головного мозга (М±m).

Примечание: исход - исходный уровень мозгового кровотока; ?% - процент прироста мозгового кровотока в ответ на введение ацетилхолина;* - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных; ** - р?0,01 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных; & - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пирацетам; # - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей пикамилон; ^ - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с группой, получавшей аминалон (ранговый однофакторный анализ, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна).

При оценке уровня локального мозгового кровотока животных, с экспериментально вызванным НМК, установлено, что однократное введение РГПУ-189 в дозе 30 мг/кг, РГПУ-151 и РГПУ-152 в дозах 50 мг/кг способствует сохранению уровня МК на более высоком уровне, чем у животных групп позитивного и негативного контроля (табл. 4). При этом оценка эндотелийзависимой вазодилатации у животных выявила менее значимые нарушения у крыс, получавших РГПУ-189 в дозе 30 мг/кг, РГПУ-151 и РГПУ-152 в дозах 50 мг/кг, о чем свидетельствует более выраженный сосудистый ответ на введение ацетилхолина (табл. 4).

По литературным данным известно, что снижение уровня МК в совокупности с изменением нормального функционирования эндотелиальных клеток приводит вначале к возникновению, а потом и к нарастанию отёка мозговой ткани. Исследуемые нами композиции и препараты сравнения уменьшали выраженность постишемического отека, о чем свидетельствовала меньшая степень гидратации мозговой ткани у животных, получавших РГПУ-189 в дозе 30 мг/кг, РГПУ-151 в дозе 50 мг/кг, РГПУ-152 в дозе 50 мг/кг (табл. 5).

Таблица 5. Процент гидратации мозговой ткани животных после преходящей ишемии головного мозга (М±m).

Обозначения: * - р?0,05 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных (ранговый однофакторный анализ, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна).

На следующем этапе исследования было изучено влияние исследуемых композиций фенибута на уровень МК у животных в условиях нормы и при реперфузионном повреждении мозговой ткани. Установлено, что РГПУ-189, РГПУ-151 и РГПУ-152 умеренно повышали уровень локального МК относительно исходных значений к 30-й минуте после их введения, наиболее выражено препятствовали падению уровня МК во время ишемии головного мозга, а также способствовали сглаживанию явлений постишемической гипер- и гипоперфузии в период реперфузии (рис. 1).

На основании результатов данного блока исследований можно заключить, что наибольшая церебропротективная активность отмечалась у композиций фенибта РГПУ-189 (доза 30 мг/кг) > РГПУ-151 (50 мг/кг) ? РГПУ-152 (50 мг/кг), которые в значительной мере уменьшали падение уровня МК в условиях 10-ти минутной окклюзии ОСА и способствовали более быстрому возвращению показателей мозгового кровообращения к фоновым значениям при реперфузии, о чем так же свидетельствует меньшая площадь под кривой (рис 2).

Таким образом, исходя из данных полученных при превентивном однократном введении исследуемых композиций крысам с неполной и преходящей ишемией головного мозга, а так же по сумме оказываемых ими эффектов для дальнейшего исследования были выбраны следующие дозы композиций фенибута: РГПУ-189 - 30 мг/кг, РГПУ-151 - 50 мг/кг, РГПУ-152 - 50 мг/кг.

Рис. 1. Изменение МК при внутривенном введении наиболее активных доз композиций фенибута в условиях нормы, в период окклюзии общих сонных артерий и в период реперфузии.

Рис. 2. Изменение площади под кривой уровня МК под влиянием исследуемых соединений в условиях ишемии-реперфузии.

Обозначения:*, ** - р<0,05, p<0,01 в сравнении с показателями контрольной группы (критерий Стьюдента с поправкой Бонферонни)

На следующем этапе нашего исследования при ишемическом повреждении головного мозга мы провели сравнительное изучение церебропротективного действия композиций фенибута (РГПУ-151, РГПУ-152, РГПУ-189) и кислот, входящих в их состав, а именно глутаминовой, никотиновой и салициловой.

Установлено, что композиции фенибута по сравнению с органическими кислотами, входящими в их состав, проявили более выраженный противоишемический эффект, который выражался в достоверном увеличении количества выживших животных при неполной ишемии головного мозга (табл.6), увеличении латентного периода наступления апноэ у животных на моделях нормобарической и гемической гипоксии (рис. 3). Однако церебропротективное действие композиций фенибута с органическими кислотами и в большей степени с салициловой, было выше, чем у фенибута и кислот применяемых по отдельности.

Таблица 6. Процент летальных исходов у животных в условиях неполной ишемии на фоне однократного профилактического введения исследуемых соединений.

Примечание: ЛО - группа ложнооперированных животных, * - р<0,05 - различия достоверны по сравнению с ишемизированной группой контрольных животных (критерий Фишера).

Рис. 3. Влияние композиций фенибута, органических кислот и препаратов сравнения на время наступления апноэ у животных на модели нормобарической (А) и гемической (Б) гипоксии.

Обозначения: * - р<0,05 - различия достоверны по сравнению с группой контрольных животных; # - р<0,05 - различия достоверны по сравнению с контрольной группой животных, получавшими салициловую кислоту (ранговый однофакторный критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна). На основании анализа результатов данного блока исследований мы пришли к выводу, что исследуемые композиции оказывают выраженное противогипоксическое действие, не уступая при этом широко применяемым антигипоксантам. Очевидно, что противогипоксические свойства композиций фенибута с органическими кислотами и в большей степени с салициловой, играют значительную роль в реализации их церебропротективного эффекта ишемии. Органические кислоты, входящие в состав композиций не оказывают значимой церебропротективной и противогипоксической активности, однако, по всей видимости, они в значительной степени способны потенцировать действие фенибута.

Далее было проведено изучение эффективности композиций фенибута с органическими кислотами и их возможные механизмы действия при курсовом лечебном введении животным с фокальной церебральной ишемией.

При фокальной ишемии курсовое 7-ми дневное введение РГПУ-189, РГПУ-151 и РГПУ-152 вызывало регресс неврологического дефицита у экспериментальных животных (табл. 7).

Таблица 7. Влияние соединений на неврологический дефицит по шкале McGrow (балл) животных после окклюзии средней мозговой артерии (М±m).

Обозначения: * - р<0,05 - различия достоверны по сравнению с группой контроль-ишемия (ранговый однофакторный анализ, критерий Крускала-Уоллиса, критерий Данна).

Процент гидратации мозговой ткани животных, которые получали соединения РГПУ-189, РГПУ-151 и РГПУ-152, был достоверно ниже аналогичного в контрольной группе животных, что свидетельствует, о меньшем отеке мозговой ткани по сравнению с животными контрольной группы (рис. 11). мозговой кровообращение фенибут кислота

Таким образом, механизм церебропротективного действия композиций фенибута с органическими кислотами обусловлен их позитивным влиянием на МК, функциональное состояние эндотелия, противогипоксическими свойствами, положительным влиянием на гемореологические показатели.

Выводы

1. Композиции фенибута с салициловой, глутаминовой и никотиновой кислотами при неполной и преходящей ишемии головного мозга оказывают наиболее выраженное церебропротективное действие в дозах 30, 50 и 50 мг/кг соответственно, которое сопоставимо с кавитоном, и превосходит таковое у фенибута, аминалона, пикамилона, пирацетама.

2. Однократное профилактическое введение композиций фенибута с салициловой, глутаминовой, никотиновой кислотами при неполной и преходящей ишемии головного мозга крыс увеличивает число выживших животных, уменьшает степень выраженности неврологического, когнитивного, поведенческого дефицита, способствует сохранению уровня мозгового кровотока на более высоком уровне, улучшает функциональное состояние эндотелия, уменьшает выраженность постишемического отека мозговой ткани.

3. В условиях обратимой 10-ти минутной окклюзии общих сонных артерий профилактическое введение исследуемых композиций фенибута (РГПУ-189, РГПУ-151, РГПУ-152) препятствует снижению мозгового кровотока в период ишемии (на 29%, 25% и 25% относительно контрольной группы животных) и снижает выраженность явлений постишемической гипо- и гиперперфузии.

4. При курсовом (7-ми дневном лечебном) введении соединений РГПУ-189, РГПУ-151, РГПУ-152, животным после окклюзии левой среднемозговой артерии, наблюдается их выраженный церебропротективный эффект, заключающийся в уменьшении выраженности психоневрологического дефицита, активации ферментов антиоксидантной защиты (СОД, каталазы), препятствовании накопления вторичных продуктов ПОЛ (ТБК - активных продуктов), уменьшении выраженности гиперкоагуляции, улучшении эндотелийзависимой вазодилатации и уменьшении выраженности постишемического отека головного мозга.

5. Композиция фенибута с салициловой кислотой (РГПУ-189 - салифен) оказывает наиболее выраженное церебропротективное действие при ишемии головного мозга, как при профилактическом, так и при лечебном применении, что свидетельствует о перспективности ее дальнейшей разработки в качестве средства коррекции нарушений мозгового кровообращения.

Научно-практические рекомендации

1. Полученные данные о наличии церебропротекторного действия новых композиций фенибута с органическими кислотами в условиях моделирования нарушений мозгового кровообращения позволяют считать перспективным фармакологический поиск в данном ряду веществ, для лечения больных с цереброваскулярными заболеваниями.

2. Рекомендовать химикам и фармакологам продолжить создание и изучение композиций с органическими кислотами (салициловой, никотиновой и глутаминовой) для усиления церебропротективного действия фармакологически активных соединений.

3. Целесообразно включить в учебные пособия по фармакологии в раздел «средства терапии нарушений мозгового кровообращения» результаты настоящей работы по экспериментальному изучению церебропротективной активности композиций фенибута с органическими кислотами.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Влияние фенибута и его нового производного - соединения РГПУ-189 на выживаемость и неврологический статус животных при ишемии головного мозга / Д.В. Куркин, А.А. Литвинов, М.Н. Багметов, Д.А. Бакулин //2-ой Всероссийский научно-практический семинар для молодых ученых «Методологические аспек...