ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ВЛИЯНИЯ ФЛОРИДЗИНА И ИКАРИИНА НА УРОВЕНЬ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И НЕВРОЛОГИЧЕСКИЙ СТАТУС ЖИВОТНЫХ В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНЫХ ИСТОЩАЮЩИХ ФИЗИЧЕСКИХ И ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНЫХ НАГРУЗОК

Полный текст

Уровень физических и психологических нагрузок, которые испытывают не только высококвалифицированные спортсмены, представители экстремальных профессий, но и обычные люди в своей повседневной жизни, неуклонно растет, приводя к срыву адаптационных возможностей организма, хроническому стрессу, что неблагоприятно отражается на здоровье человека [1]. Одним из звеньев патогенеза в развитии переутомления является возникающий дисбаланс в системе про/антиоксидантного равновесия и активация свободнорадикальных процессов [3]. В связи с высокой ролью окислительного стресса в механизмах развития дезадаптации организма [2], для коррекции возникающих функциональных нарушений, ассоциированных с чрезмерными физическими и психическими перегрузками, перспективным становится применение соединений, обладающих антиоксидантной активностью, в частности флавоноидов [2]. Целью настоящего исследования явилась оценка способности флавоноидов флоридзина и икариина повышать работоспособность и стабилизировать психоэмоциональный статус животных на фоне ежедневных истощающих нагрузок. Оценку работоспособности проводили на модели ежедневного принудительного плавания «до отказа» с 20% нагрузкой от массы тела животного [1]. В эксперименте использовались беспородные мыши-самцы массой 20-25 грамм, предварительно рандомизированные по времени плавания и разделенные на 3 группы по 10 особей. Исследуемые флавоноидные соединения (флоридзин и икариин) вводили per os в against the original indices of this group and by 55% in comparison with control animals, decrease of motion and orient-exploratory activity in the tests of “open field” and “elevated plus maze”. дозе 100 мг/кг за 60 минут до плавания. Контрольная группа животных получала 0,9% раствор хлористого натрия в эквиобъ-емном количестве. По истечении указанного времени животные помещались в цилиндр диаметром 10 см и высотой 30 см с водой температурой 15°С. Плавание продолжалось до полного истощения и отказа борьбы за жизнь, после чего животные извлекались из воды. Длительность плавания фиксировалась. Эксперимент продолжался 10 дней. На 11-й день проводили оценку физического и психоэмоционального статуса экспериментальных животных в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» («ПКЛ»). Результаты опытов обрабатывали методом вариационной статистики. Вычисляли среднее значение (M) и стандартную ошибку среднего значения (m). Полученные данные проверяли на нормальность распределения с использованием критерия Колмогорова-Смирнова. В случае нормального распределения данных использовали параметрический t- критерий Стью-дента. При ненормальном распределении результатов эксперимента дальнейшую статистическую обработку данных проводили с использованием U- критерия Мана-Уитни. Исходная продолжительность плавания животных всех экспериментальных групп животных была сопоставима между собой (рис.1). Время плавания контрольных животных на протяжении 6-ти дней эксперимента не претерпело существенных изменений. На 7-й день плавания с нагрузкой у мышей контрольной группы наблюдалось повышение работоспособности, что находит отражение в увеличении продолжительности плавания в 1,68 раза относительно исходного значения данной группы животных. Однако впоследствии у контрольных мышей произошел резкий спад физической активности (рис.1). В итоге на 10-й день эксперимента время плавания с 20% нагрузкой (рассчитанной от массы тела экспериментального животного) контрольной группы животных снизилось относительно исходного значения данной группы на 4,2% и на 75,3% относительно дня пиковой физической активности. онтроль Флоридзин Икариин 123456789 10 Примечание: * - достоверно относительно контрольной группы животных (P>0,05). Рисунок 1 - Продолжительность плавания контрольной группы животных и мышей, получавших исследуемые флавоноидные соединения У группы животных, получавших флоридзин в дозе 100 мг/кг, уровень физической активности на протяжении всего периода эксперимента изменялся вариабельно (рис.1). Максимальная продолжительность плавания данной группы животных зафиксирована на 7-й день эксперимента и составляла, 331,11+54,102 сек. Таким образом, в день пиковой физической активности работоспособность мышей, получавших флоридзин, статистически достоверно (P>0,05) увеличилась на 134,3% относительно исходного значения данной группы животных. Затем у данной экспериментальной группы мышей, так же как и у контрольной группы животных, произошло падение выносливости, однако изменения в продолжительности плавания у данной группы животных носили менее выраженный характер, чем у контрольных мышей (рис.1). Как следствие, к концу эксперимента было установлено статистически достоверное повышение работоспособности у животных, получавших флоридзин, на 63,2% в сравнении с контрольной группой мышей и на 104,8% относительно исходного значения данной группы животных. Различия в уровне работоспособности между контрольной группой мышей и животными, получавшими флоридзин, вероятно, связаны с высокой антиоксидантной активностью данного флавоноида [4]. Кроме того, в литературных источниках приводятся данные о цитопротекторной [5] и противоишемической [7] активности фло-ридзина, что также может оказать благоприятное действие на физическую работоспособность. В ходе исследования установлено, что пероральное введение икариина в дозе 100 мг/кг оказало негативное влияние на физическую работоспособность экспериментальных животных. С 1-го по 4-й день эксперимента время плавания данной группы мышей имело тенденцию к росту и итогом этого явилось увеличение продолжительности плавания с исходных 144,56+30,966 до 188,17+80,93 сек, т.е. на 30,2%. Однако впоследствии время плавания резко снизилось. На 5-й день плавания работоспосбность мышей, получавших икариин, уменьшилась в 1,9 раза по сравнению с днем пиковой физической активности. В дальнейшем работоспособность данной группы животных не претерпела существенных изменений и к концу эксперимента изменения (снижение работоспособности) составили: 44,6%, относительно исходного значения данной группы мышей и 55% - в сравнении с аналогичным днем контрольной группы животных. Подобные изменения, вероятно, связаны с тем, что икариин способствует экспрессии инду-цибельной изоформы синтазы оксида азота (iNOS), что негативно сказывается на состоянии эндотелия сосудов и, как следствие, ведет к неадекватному кровоснабжению органов и тканей, приводя к снижению работоспособности [6]. При оценке психоэмоционального статуса в тесте «открытое поле» установлено, что у группы животных, получавших фло-ридзин, в сравнении с контрольной группой мышей наблюдалось увеличение количества пересеченных секторов на 20% и вертикальной исследовательской активности (число вертикальных стоек) практически в 2 раза (P>0,05) (табл.1). Также у данной группы мышей отмечено уменьшение времени пребывания в центральном секторе «открытого поля» более чем 8,3 раза относительно контрольной группы животных. В тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» у мышей, получавших флоридзин в дозе 100 мг/кг, отмечено увеличение времени пребывания в открытых рукавах «ПКЛ» в сравнении с контрольной группой животных на 41,9% и количества свешиваний в 1,48 раза, а также уменьшение продолжительности груминга в 2,1 раза. Обобщая полученные при оценке психоэмоционального статуса данные, можно предположить, что при применении фло-ридзина в дозе 100 мг/кг не наблюдается явных признаков развития психоневрологического дефицита на фоне длительных истощающих физических и психоэмоциональных перегрузок. Таблица 1 - Оценка степени изменения психоневрологического статуса в тесте «открытое поле» после перенесенных физических и психоэмоциональных нагрузок Группа Число пройденных квадратов Число заглядываний Число стоек Уринации Болюсы Время в центральном квадрате Флоридзин M 154 7,25 28,88* 0,375 2,375 2,625 m 22,037 1,221 4,086 0,183 0,596 1,569 Икариин M 105,25 7 10,75 0 0,5 4,5 m 13,237 3,697 1,652 0 0,5 1,658 Контроль M 128,43 10,88 14,43 0,14 1,57 19 m 20,32 2,198 4,561 0,143 0,649 11,779 Примечание:*- достоверно относительно контрольной группы животных (P>0,05). Введение икариина оказало отрицательное влияние на изменение психоэмоционального состояния экспериментальных животных на фоне ежедневных истощающих нагрузок. В тесте «открытое поле» отмечено снижение уровня локомоторной и вертикальной ориентировочноисследовательской активности относительно контрольной группы животных на 19,9% и 55% соответственно. (табл.1). В тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» установлено снижение числа вертикальных стоек относительно контрольной группы в 3,1 раза и увеличение продолжительности нахождения животного в закрытых рукавах «ПКЛ» в 1,67 раза. Выводы 1. Применение флоридзина в дозе 100 мг/кг способствует повышению работоспособности и стабильности неврологического статуса при ежедневных истощающих физических и психоэмоциональных нагрузках. При этом максимальное увеличение работоспособности зафиксировано на 7-й день введения соединения и составило 134,3%, относительно исходного значения данной группы мышей при относительной стабильности показателей, характеризующих психоэмоциональный статус экспериментальных животных. 2. Пероральное введение икариина (100 мг/кг) оказало негативное влияние на физическую активность и психоэмоциональное состояние животных. К концу эксперимента работоспособность мышей снизилась на 44,6 % относительно исходного значения данной группы и на 55 % относительно контрольной группы животных. Кроме того, отмечено снижение в сравнении с группой контроля, локомоторной и ориентировочно - исследовательской активности в тестах «открытое поле» и «ПКЛ», что может свидетельствовать о развитии психоневрологического дефицита на фоне истощающих ежедневных нагрузок.

Об авторах

А. В Воронков

Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России

Email: prohor77@mail.ru
г. Пятигорск

И. Н Дьякова

Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России

Email: irochkadyakova@mail.ru
г. Пятигорск

Д. И Поздняков

Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России

Email: pozdniackow.dmitry@yandex.ru
г. Пятигорск

Н. А Муравьева

Волгоградский государственный медицинский университет

Email: natysya1984@yandex.ru
г. Волгоград

Список литературы

Дополнительные файлы