BACKGROUND: Clinical observations and animal experiments have shown the lateral specificity of the action of compounds that alter monoaminergic transmission. However, the mechanism of this phenomenon has not yet been studied. AIM: To evaluate the effect of unilateral cortical spreading depression on monoamine metabolism in white outbred mice. MATERIALS AND METHODS: Eighteen sexually mature male white outbred mice were studied. Functional inactivation of the cortex of one of the cerebral hemispheres was induced using unilateral epidural application of 1 × 1 mm filter paper moistened with 25% KCl solution. Then, 15 minutes after exposure, the animals were decapitated. The norepinephrine, dopamine, serotonin, and metabolite (i.e., dioxyphenylacetic (DOPAC), homovanilinic (HVA), and 5-hydroxyindolacetic (5-HIAA) acids) content of the cerebral cortex, hippocampus, olfactory tubercle, and striatum was measured using the HPLC method with an electrochemical detector. RESULTS: The inactivation of the left hemisphere was due to a bilateral decrease in norepinephrine in the hippocampus, an ipsilateral increase in extracellular metabolism of dopamine (HVA and/or HVA/dopamine) in the olfactory tubercle and striatum, and a contralateral increase of dopamine in the cortex and hippocampus. Furthermore, the DOPAC/dopamine ratio in the right olfactory tubercle decreased with left hemisphere inactivation. Right hemisphere inactivation did not cause bilateral effects. With inactivation of the right hemisphere on the inactivation side, norepinephrine in the hippocampus decreased and HVA in the striatum increased. In the left side, with the inactivation of the right hemisphere mice, dopamine in the hippocampus increased, as well as the DOPAC level and DOPAC/dopamine ratio in the olfactory tubercle. Serotonin metabolism (5-HIAA/serotonin) in the right hippocampus and left olfactory tubercle increased only at inactivation of the right hemisphere. CONCLUSIONS: The monoaminergic effects of functional inactivation of the left and right hemisphere cortex in white outbred mice are not mirror-symmetrical.
Обоснование. В клинических наблюдениях и экспериментах на животных показана латеральная специфичность действия соединений, изменяющих моноаминергическую передачу. Однако механизм данного явления до сих пор не исследован. Цель работы — изучить влияние унилатеральной корковой распространяющейся депрессии на обмен моноаминов у белых беспородных мышей. Материалы и методы. Эксперименты проведены на 18 половозрелых самцах белых беспородных мышей. Функциональное выключение коры одного из больших полушарий головного мозга вызывали путем унилатеральной эпидуральной аппликации фильтровальной бумаги размером 1×1 мм, смоченной 25 % раствором KCl. Через 15 мин после воздействия животных декапитировали. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимическим детектором в коре больших полушарий, гиппокампе, обонятельном бугорке и стриатуме определяли содержание норадреналина, дофамина, серотонина и их метаболитов: диоксифенилуксусной (ДОФУК), гомованилиновой (ГВК) и 5-гидроксииндолуксусной (5-ГИУК) кислот. Результаты. Выключение левого полушария вызывало билатеральное снижение уровня норадреналина в гиппокампе, ипсилатеральное возрастание показателей экстраклеточного обмена дофамина (ГВК и/или ГВК/дофамин) в обонятельном бугорке и стриатуме, а также контралатеральное увеличение содержания дофамина в коре и гиппокампе. Помимо этого при выключении левого полушария снижалось соотношение ДОФУК/дофамин в правом обонятельном бугорке. Выключение правого полушария не вызывало билатеральных эффектов. При этом на стороне инактивации в гиппокампе снижался уровень норадреналина, а в стриатуме возрастал уровень ГВК. На противоположной (левой) стороне при выключении правого полушария увеличивалось содержание дофамина в гиппокампе, а также ДОФУК и соотношение ДОФУК/дофамин в обонятельном бугорке. Только при выключении правого полушария выявлено возрастание обмена серотонина (5-ГИУК/серотонин) в правом гиппокампе и в левом обонятельном бугорке. Заключение. Моноаминергические эффекты функциональной инактивации коры левого и правого полушария у белых беспородных мышей не являются зеркально-симметричными.