СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ НЕЙРОПРОТЕКТОРНЫХ ЭФФЕКТОВ ЦИКЛИЧЕСКИХ АНАЛОГОВ ГАМК ПИРАЦЕТАМА, ФЕНОТРОПИЛА, ФЕПИРОНА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СУДОРОЖНОЙ ПАТОЛОГИИ

Полный текст

Исследования, проведенные на базе Волгоградс- казали, что циклический структурный аналог гамма-ами-кого государственного медицинского университета, по- номасляной кислоты (ГАМК) фепирон (4-фенил-2-пирро- 40 Выпуск 2 (46). 2013 ©зшірСз [ЩсоШтІГІМЩ лидон) проявляет выраженное ноотропное и анксиолити-ческое действие, стимулирует физическую работоспособность, не уступая по активности другому циклическому аналогу ГАМК фенотропилу (№карбомаил-метил-4-фенил-2-пирролидон), в отличие от последнего обладает мягким седативным эффектом [2, 6, 8, 9]. По выраженности ноотропного эффекта фепирон превосходит другой близкий по структуре циклический аналог ГАМК пирацетам (2-пирролидонацетамид) [2], который также обладает нейропротекторной активностью [6, 7, 9, 10]. Нейропротекторное действие фепирона не изучено. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Сравнительное изучение нейропротекторных эффектов циклических аналогов ГАМК пирацетама, фенот-ропила, фепирона при экспериментальной судорожной патологии. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты выполнены на белых беспородных крысах самцах (200—260 г), содержавшихся в стандартных условиях вивария. Исследование проведено в соответствии с Приказом МЗ и СР РФ от 23.08.2010 № 708Н «Об утверждении правил лабораторной практики», ГОСТ Р-53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики». Для функциональной оценки ней-ропротекторного и противосудорожного действия веществ [5, 7, 9] использовали модели первично-гене-рализованнойэпилепсии, вызванной электростимуляцией через корнеальные электроды: 1) электроконвульсивный шок (ЭКШ) (50 Г ц, 20мА, 0,5 с) [4]. Оценивалось влияние веществ на интенсивность судорог по 5-балльной шкале [4], а также на поведение животных в тестах: «открытое поле» (ОП) [4], «условная реакция пассивного избегания» (УРПИ) [4] и «экстраполяционного избавления» (ТЭИ) [4]. Выработка рефлексов избегания в тестах УРПИ и ТЭИ проводилась за 24 ч до ЭКШ, проверка выработки рефлексов—за 2 ч до ЭКШ, проверка сохранности рефлексов—через 24 ч после ЭКШ. Тест ОП выполнялся дважды—непосредственно перед ЭКШ (через 30 мин после введения веществ) и в интервале 2—3 ч после электростимуляции [1, 5]. 2) максимальный электрошок (МЭШ) (50 Гц, 150 мА, 0,2 с) [4]. Нейропротекторный и противосудо-рожный эффекты изучаемых веществ оценивали по влиянию на продолжительность комы (о наступлении которой судили по утрате рефлекса переворачивания, полной адинамии, тотальной мышечной гипотонии, арефлексии), длительность клонической и тонической фаз, а также общую продолжительность судорог. Фепирон, и субстанция фенотропила (синтезированы на кафедре органической химии РГПУ им. А. И. Герцена, СПб) вводились животным однократно внутрибрюшинно за 1 час до ЭКШ в эквимолярных количествах в дозах, составляющих 1/10 от молекулярной массы (рис. 1). Контрольные животные получали физиологический раствор в эквивалентном объеме. Статистическая обработка результатов: ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерии Ньюме-на-Кейлса и Данна для множественных сравнений, критерий %-квадрат. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Интенсивность судорог, вызванных ЭКШ, сопоставимо статистически значимо уменьшали: фенотропил и фепирон — на 31,2 и 27 % соответственно (p < 0,05 анализ Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-Кейлса), что говорит о наличии у них противосудорожного действия. Пирацетам не проявлял данного эффекта. При постсудорожном тестировании в ОП у животных, получавших фепирон, фенотропил и, в меньшей степени, пирацетам, отмечались более высокие локомоторная и ориентировочно-исследовательская активность, чем у группы контроль + ЭКШ (рис. 2). X NO O H2C—C—NH 2 Пирацетам (2-пирролидонацетамид) М = 142; доза 400 мг/кг* O H2C—C—NH2 Фенотропил (Ы-карбомаил-метил-4-фенил-2-пирролидон) М = 217,95; доза 22 мг/кг Фепирон (4-фенил-2-пирролидон) М = 160,95; доза 16 мг/кг *Пирацетам (Органика ОАО, Россия) использован в терапевтически эффективной дозе 400 мг/кг, так как в более низких дозах практически не проявляет специфическую активность [5]. Рис. 1. Химическое строение, молекулярные массы и дозы производных ГАМК Выпуск 2 (46). 2013 41 50 40 ф m 30 у о <U Iо я 20 Ф о. 20 CL Ч 10 а) двигательная активность TT Л *+ ідо ЭКШ □ после ЭКШ л + контроль контроль пирацетам фенотропил фепирон интактный ЭКШ ЭКШ ЭКШ ЭКШ H о а S ш Stf H Ф О 0 CÜ U >s Ш S 1 « ° ч к ЕЕ п « 25 20 15 10 5 0 б) ориентировочно-исследовательская активность Л + ідо ЭКШ □ после ЭКШ л контроль контроль пирацетам фенотропил фепирон интактный ЭКШ ЭКШ ЭКШ ЭКШ 0 Ap < 0,05 — достоверность различий по сравнению с интактной контрольной группой животных (сравнение результатов тестирования до судорог); *p < 0,05; **p < 0,01 — достоверность различий по сравнению с группой животных Контроль + ЭКШ (сравнение результатов тестирования после судорог); +p < 0,05; ++p < 0,01 — достоверность различий по сравнению с группой животных, получавших пирацетам (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-кейлса для множественных сравнений) Рис. 2. Влияние пирацетама, фенотропила и фепирона на поведение животных, подвергшихся ЭКШ в «открытом поле» При тестировании в ОП до ЭКШ фепирон статистически значимо уменьшал у животных количество пересеченных квадратов, стоек и заглядываний в отверстия, что, вероятно, является следствием седативного действия, тогда как фенотропил, и, в меньшей степени, пирацетам увеличивали эти показатели, то есть оказывали активирующее действие. Явления конитивного дефицита, регистрируемые у контрольных животных, подвергшихся ЭКШ (статистически значимое снижение латентного периода (ЛП) первого захода в темный отсек в УРПИ, амнезия рефлекса у 90 % животных; увеличение ЛП подныривания в ТЭИ), также корригировались на фоне применения пирацетама, фенотропила и фепирона (рис. 3). Фенотропил и фепирон в большей степени, чем пирацетам вызывали у животных, перенесших электрошок, статистически значимое увеличение ЛП первого захода в темный отсек в УРПИ (рис. 3а). Кроме того, все изученные вещества способствовали уменьшению числа животных в группе с амнезией рефлекса пассивного избегания (посетивших темный отсек после ЭКШ): фенотропил — на 30 % (p < 0,01, критерий х2), фепирон и пирацетам — на 20 % (p < 0,05, критерий х2). Изучаемые вещества с аналогичной степенью эффективности способствовали сохранению навыка экстраполяционного избавления у животных после ЭКШ, что выражалось в достоверном уменьшении ЛП под-ныривания в ТЭИ (рис. 3б). Результаты тестов УРПИ и ТЭИ свидетельствуют о том, что фенотропил > фепирон > пирацетам уменьшают выраженность когнитивных нарушений у животных, подвергшихся ЭКШ, проявляя ноотропное и нейропротекторное действие. Фенотропил > фепирон > пирацетам оказывали нейропротекторное действие на модели МЭШ (табл.): статистически значимо уменьшали длительность тонической фазы судорог и выраженность осложнений судорож- 42 Выпуск 2 (46). 2013 а) латентный период первого захода в темный отсек в тесте УРПИ .Q ч X > X Ф О, CK 2 ф CL а 200 150 100 50 0 =IfW= ЛЛ *ЛЛ -S- *Л + * *Л + Зг контроль контроль пирацетам фенотропил фепирон интактный ЭКШ ЭКШ ЭКШ ЭКШ I выработка рефлекса □ воспроизведение до ЭКШ 0 воспроизведение после ЭКШ .о d X > ф О, CK 2 ф CL а 60 40 20 0 б) латентный период подныривания в тесте ТЭИ контроль контроль пирацетам фенотропил фепирон интактный ЭКШ ЭКШ ЭКШ ЭКШ !обучение навыку избавления □ воспроизведение до ЭКШ ^воспроизведение после ЭКШ Лp < 0,05 — статистическая значимость различий по сравнению с интактной контрольной группой животных; *p < 0,05; **p < 0,01 — статистическая значимость различий по сравнению с группой животных Контроль + ЭКШ; +p < 0,05; ++p < 0,01 — статистическая значимость различий по сравнению с группой животных, получавших пирацетам (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений). Рис. 3. Влияние пирацетама, фенотропила и фепирона на память животных, подвергшихся ЭКШ в тестах «условная реакция пассивного избегания» и «экстраполяционное избавление» Влияние новых композиций фепирона с органическими карбоновыми кислотами на выраженность судорожного синдрома, вызванного максимальным электрошоком Группы Значения показателей (М ± m) N/n (%) ДКФ ДТФ ОДс дкомы КЛИ Контроль 412,45 ± 36,24 40,52 ± 3,18 461,06 ± 27,54 932,18 ± 91,16 75 % Пирацетам 442,15 ± 29,06* 18,14 ± 1,64** 465,25 ± 32,15 836,43 ± 74,28* 50 %** Фенотропил 204,12 ± 21,06*++# 20,46 ± 1,58** 238,28 ± 21,05*+# 606,18 ± 41,59*+" 25 %**++"" Фепирон 318,11 ± 37,45*+ 22,16 ± 2,16** 345,50 ± 40,02*+ 731,06 ± 68,54*+ 50 %** OO Il с Примечание. ДКф — длительность клонической фазы судорог (с); ДТф — длительность тонической фазы судорог (с); ОДС — общая длительность судорог (с); ДКОМЫ — длительность комы (с); КЛИ — количество летальных исходов в группе (N) из общего числа животных в группе (n) в %. *p < 0,05; **p < 0,01 — статистическая значимость различий по сравнению с контрольной группой животных; +p < 0,05; ++p < 0,01- статистическая значимость различий по сравнению с группой животных, получавших пирацетам: #p < 0,05 — статистическая значимость различий по сравнению с группой животных, получавших фепирон (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений; критерий х2). Выпуск 2 (46). 2013 43 ного приступа — снижали продолжительность комы и количество летальных исходов у животных. Фенотропил и фепирон также статистически значимо уменьшали длительность клонической фазы и общую продолжительность судорожного приступа у животных, что подтверждает наличие у них противосудорожной активности. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Циклические аналоги ГАМК фенотропил > фепирон > пирацетам обладают нейропротекторными и ноотропны-ми свойствами на моделях электроиндуцированного эпилептогенеза: уменьшают выраженность постсудорожных нарушений локомоторного, исследовательского поведения и когнитивных функций. Фенотропил и, в меньшей степени, фепирон проявляют противосудорожные свойства на моделях электроиндуцированного эпилептогенеза —уменьшают выраженность судорожного приступа, что может лежать в основе их нейропротекторноо действия при судорожной патологии.

Об авторах

Людмила Евгеньевна Бородкина

Волгоградский государственный медицинский университет

Email: leborodkina@mail.ru
д. м. н., доцент кафедры фармакологии и биофармации ФУВ

В. В. Багметова

Волгоградский государственный медицинский университет

И. Н. Тюренков

Волгоградский государственный медицинский университет

В. М. Берестовицкая

Волгоградский государственный медицинский университет

О. С. Васильева

Волгоградский государственный медицинский университет

Список литературы

Дополнительные файлы