Введение
Заболевания, в основе которых лежит атеросклероз, представляют на данный момент колоссальную проблему практически во всех развитых странах мира, включая и Россию.Атеросклероз является ведущей причиной смерти и инвалидизации больных [5].
По меньшей мере 75-80% всех сердечно-сосудистых заболеваний так или иначе связано с атеросклерозом [1], в том числе нарушения мозгового кровообращения, ишемическая болезнь сердца (ИБС) и облитерирующие заболевания артерий нижних конечностей. В патогенезе развития и прогрессирования атеросклероза принимают участие такие факторы, как дислипидемия, дисфункция эндотелия, изменения системы гемостаза [3].Гиперхолестеринемия способствует развитию и прогрессированию эндотелиальной дисфункции [6]. Углубление представлений о патогенезе атеросклеротического поражения сосудов, в том числе признание роли перекисного окисления липидов в этом процессе, создало основу для включения в терапию заболеваний, вызванных атеросклерозом, препаратов с антиоксидантной активностью. Использование антиоксидантов и метаболических средств, являющихся корректорами энергетического метаболизма, является перспективным направлением в лечении хронических цереброваскулярных расстройств [2], в том числе вызванных атеросклерозом.В нашем исследовании в качестве препаратов с антиоксидантной, метаболической и цитопротекторной активностью использовались отечественные препараты кардиоксипин(30 мг метилэтилпиридинола в 1 мл раствора, ОАО «Биосинтез», Пенза) и цитофлавин (в 1 мл раствора: кислоты янтарной 100 мг, никотинамида 10 мг, рибоксина 20 мг, рибофлавина мононуклеотида 2 мг, ООО «НТФФ "ПОЛИСАН"», Санкт-Петербург).
Учитывая то, что препаратыметилэтилпиридинола и цитофлавина обладают антигипоксическим и антиоксидантным действием, оказывая положительный эффект на процессы энергообразования в клетке, уменьшая продукцию свободных радикалов и восстанавливая активность ферментов антиоксидантной защиты, снижая выброс нейротрансмиттеров в условиях ишемии [4], мы предположили, что данные препараты способны повлиять на ориентировочно-исследовательские поведенческие реакции крыс в тесте «Открытое поле» на фоне экспериментального нарушения липидного обмена.
Цель работы:изучить влияние кардиоксипина и цитофлавина на поведенческие реакции крыс с экспериментальным нарушением липидного обмена при помощи теста «Открытое поле».
Материалы и методы исследования
В соответствии с поставленной целью изучено действие кардиоксипина в дозе 52,5мг/кг и цитофлавинав объеме 1,75 мл/кг (175 мг/кг по янтарной кислоте). Исследование проведено на белых нелинейных крысах обоего пола, массой тела 180-350 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария при естественном освещении и свободном доступе к воде и пище.Все манипуляции с животными проводились в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей (ETSN 123, Страсбург, 18 марта 1986 г.),и были одобрены локальным этическим комитетом.
Гиперхолестеринемию моделировали в течение 10 дней путем ежедневного перорального введения масляной суспензии холестерина на растительном масле из расчета 40 мг на 1 кг массы тела животного. С целью усиления пероксидного стресса животным вводили витамин Д2 перорально в дозе 25 000 ЕД на 1 кг массы.
Подопытные животные были разделены нами на 4 группы. У всех экспериментальных крыс до проведения и по окончании эксперимента оценивали ориентировочно-исследовательские поведенческие реакции в тесте «Открытое поле» по стандартной методике (Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Дж.П., 1991 г). В ходе 3-минутного теста на основе визуального наблюдения регистрировали следующие показатели: горизонтальная активность (число пересечений сторон квадратов камеры), вертикальная активность (количество стоек), норковые реакции, число эпизодов груминга, уровень дефекации и продолжительность эпизодов замирания.
Животные в 1-й группе (N=14) на протяжении всего эксперимента находились на рационе вивария и явились интактными.
Животным 2-й (контрольной) группы (N=10) моделировали гиперхолестеринемию с помощью экзогенного холестерина и эргокальциферола и с 11-го дня эксперимента в качестве «плацебо» внутрибрюшинно вводилифизраствор в объеме, эквивалентном объему вводимых исследуемых препаратов.
Животным 3-й группы (N=10)на фоне экспериментального нарушения липидного обмена проводилась коррекция нарушений при помощи кардиоксипина, который вводили с 11-го дня эксперимента в дозе 52,5 мг/кг внутрибрюшинно в течение 10 дней.
Животным 4-й группы (N=10) на фоне экспериментального нарушения липидного обмена с 11-го по 20-й день эксперимента вводили цитофлавинв объеме 1,75мл/кг (175мг/кг по янтарной кислоте) внутрибрюшинно в течение 10 дней.
Дозы были рассчитаны, исходя из максимальных разовых доз изучаемых препаратов для человека, с учетом коэффициента межвидового переноса доз.
Статистическую обработку результатов экспериментального исследования проводили с помощью пакета статистических программ: русифицированная версия программы STATISTICA 6.0 (StatSoft - Russia, 1999), BIOSTAT (S.A.Glantz, McGrawHill, перевод на русский язык - «Практика, 1998). Определялись основные статистические характеристики: среднее, стандартное квадратическое отклонение. Достоверность различий рассчитана с помощью Т-критерия Стьюдента.
Результаты обследования и обсуждение
Тест «Открытое поле» предполагает определение баланса или дисбаланса ориентировочно-исследовательского поведения и состояния страха и тревоги у животных. Предполагается, что активные перемещения по полю, выполнение стоек и заглядывание в отверстия являются показателями ориентировочно-исследовательского поведения. В то время как эпизоды груминга, дефекации, а также замирание животного определяются его эмоциональным фоном и указывают обычно на страх и тревогу. Результаты исследования ориентировочно-исследовательского поведения крыс в тесте «открытое поле» представлены в таблице 1.
Таблица 1. Влияние кардиоксипина и цитофлавина на двигательную и исследовательскую активность крыс с экспериментальной гиперхолестеринемией в тесте «Открытое поле»
|
Серия |
Двигательная активность |
Исследовательская активность |
||
|
Горизонтальная активность (количество пересеченных клеток) |
Вертикальная активность |
Норковые реакции (количество заглядываний в отверстия) |
||
|
Стойки |
Пристеночные стойки |
|||
|
Интактные п=14 |
43,5±5,85 |
12,00± 2,04 |
3,00±0,68 |
6,86+0,27 |
|
Контроль N=10 |
33,86±11,29 Pи>0,05 |
6,14+2,19 Ри<0,05 |
1,43+0,81 Ри<0,05 |
2,86+1,45 Ри<0,05 |
|
Кардиоксипин N=10 |
13,0±2,65 Ри<0,05 Pк<0,05 |
2,86+1,35 Ри<0,05 Рк>0,05 |
0,43+0,20 Ри<0,05 Рк>0,05 |
4,00+2,05 Ри<0,05 Рк>0,05 |
|
Цитофлавин N=10 |
19,86±4,24 Ри<0,05 Рк>0,05 Pп>0,05 |
5,43+1,20 Ри<0,05 Рк>0,05 Pп>0,05 |
0,71+0,36 Ри<0,05 Рк>0,05 Pп>0,05 |
4,71+1,61 Ри<0,05 Рк>0,05 Pп>0,05 |
Примечание: Ри -статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость между препаратами.
Исходя из представленных в таблице 1 данных, можно сделать вывод, что в группах лабораторных животных с экспериментальным нарушением липидного обмена статистически значимо (Ри<0,05)снижалась двигательная и исследовательская активность, при этом в отношении вертикальной активности достоверных различий между группой контроля и 3-й, 4-й группами выявлено не было, в то время как в отношении горизонтальной активности в 3-й группе снижение количества пересеченных клеток было статистически значимо (Рк<0,05) более выраженным. Исследовательская активность статистически значимо (Ри<0,05)снижалась во всех группах с гиперхолестеринемией, однако на фоне коррекции цитофлавином (группа №4) снижение исследовательской активности было менее выраженным, чем в группе контроля.
По итогам исследования ориентировочно-поведенческих реакций достоверных различий между группами животных, получавших цитофлавин и кардиоксипин, выявлено не было.
Результаты исследования эмоционального фона лабораторных животных представлены в таблице 2.
Таблица 2. Показатели эмоционального фона крыс с экспериментальным нарушением липидного обмена в тесте «Открытое поле».
|
Серия |
Эмоциональность |
||||
|
Груминг |
Дефекация |
Замирание, с |
Выход в центр |
||
|
Число подходов |
Продолжительность, с |
||||
|
Интактные (N=14) |
3,00+ 0,67 |
14,21± 3,49 |
1,43±0,40 |
79,54+9,38 |
0,43±0,20 |
|
Контроль (N=10) |
4,0+0,98 Pи>0,05 |
43,33+16,52 Ри<0,05 |
1,71±0,75 Pи>0,05 |
142,0+13,65 Ри<0,05 |
0,14±0,14 Pи>0,05 |
|
Кардиоксипин (N=10) |
0,57+0,29 Ри<0,05 Pк<0,05 |
1,14+0,70 Ри<0,05 Pк<0,05 |
0,86±0,26 Pи>0,05 Рк>0,05 |
126,86+18,31 Ри<0,05 Рк>0,05 |
0±0 Ри<0,05 Рк>0,05 |
|
Цитофлавин (N=10) |
0,71+0,42 Ри<0,05 Pк<0,05 Pп>0,05 |
2,57+1,23 Ри<0,05 Pк<0,05 Pп>0,05 |
1,43±0,53 Pи>0,05 Рк>0,05 Pп>0,05 |
84,29+14,21 Pи>0,05 Pк<0,05 Pп<0,05 |
0,71±0,36 Pи>0,05 Pк<0,05 Pп<0,05 |
Примечание: Ри -статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость между препаратами.
Исходя из данных, представленных в таблице, общая продолжительность эпизодов грумингастатистически значимо (Ри<0,05) возрастала в группе контроля, в то время как в 3-й и 4-й группах количество подходов и продолжительности грумингастатистически значимо (Р<0,05)снижалось по отношению к интактной группе и к группе контроля. Эпизоды замирания в группе животных, получавших цитофлавин, длились статистически значимо (Рк<0,05)меньше, чем в группе контроляи в группе животных, получавших кардиоксипин. Выходы в центр в 4-й группе регистрировались статистически значимо (Р<0,05)чаще, чем во 2-й и 3-й группах. Статистически значимых различий между 2-й и 3-й группами в отношении длительности эпизодов замирания и общего количества выходов в центр зафиксировано не было (Pк>0,05).
Выводы
1. Нарушение липидного обмена у животных приводило к статистически значимому (Ри<0,05) снижению горизонтальной и вертикальной двигательной и исследовательской активности в тесте «Открытое поле».
2.Кардиоксипин и цитофлавин оказывали анксиолитическое действие, выражавшееся в достоверном по отношению к группе контроля уменьшении подходов и продолжительности груминга в группе крыс, получавших кардиоксипин, и в уменьшении подходов и продолжительности груминга, снижении продолжительности эпизодов замирания и увеличении количества выходов в центр в группе крыс, получавших цитофлавин.
3.Цитофлавин оказывал более выраженно анксиолитическое действие, чем кардиоксипин, о чем свидетельствуют статистически значимые (Рп<0,05) различия в продолжительности эпизодов замирания и частоте выходов в центр.
Рецензенты:
Сипров А.В., д.м.н. профессор кафедры фармакологии с курсом клинической фармакологии ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г.Саранск.
Микуляк Н.И., д.м.н., профессор, зав. кафедрой «Физиология человека» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет», г. Пенза.