Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Фармакологическая коррекция гипоксических состояний новорожденных крыс

<?■ #

ч^ #

Ч <г> Ч

На правах рукописи

ЛУГОВАЯ ЕВГЕНИЯ МИХАЙЛОВНА

УДК 616-001.8:615.217.32:591.257(039.5)

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ГИПОКСИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ НОВОРОЖДЕННЫХ КРЫС

14.00.25 - Фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ТОМСК -1996

Работа выполнена в Читинской Государственной медицинской академии.

Научный руководитель: Академик РАЕН,

доктор медицинских наук, профессор Ю.А.Белозерцев

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

В.А.Хазаноз

кандидат медицинских наук, доцент E.H.Чернова

Ведущее учреждение: Кемеровский государственный медицинский институт

/

Защита состоится "_" ¿¿?Ci-{J 1996 года в _часов

на заседании Диссертационного Совета К 001.33.01 при научно-исследовательском институте Фармакологии Томского научного центра РАМН (634028, г.Томск, пр.Ленина. 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ Фармакологии ТНЦ РАМН.

Автореферат разослан " ¿¿/¿Л^^З 1996 года.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат биологических наук

Е. К.АМОСОВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Профилактика и лечение последствий гипоксии различного генеза у новорожденных детей остается одной 1 из важнейших проблем современной медицины. Основными метаболическими сдвигами, от развития которых зависит степень гипоксических повреждений психосоматического развития и познавательной деятельности, являются нарушения процессов биологического окисления с ростом энергодефицита, активация процессов липидной пероксидации, нарушения транспорта и обмена кальция, сдвиги кислотно-основного состояния крови (Е.М.Вихляева, 1987; Г.М.Савельева, 1987; Е.М.Хватова,1987; Л.Д.Лукьянова. 1991).

Гипоксическил фактор остается важным патогенетическим звеном многих перинатальных отклонений развития нервной системы и длительно сохраняющихся нарушений познавательных функций мозга. Среди перспективных препаратов фармакологической коррекции выделяют антигипоксанты. у которых обнаружена способность устранять пост-гипоксические нарушения когнитивных функций (Ю. А.Белозерцев.1988; К. Д. Григорьева. 1988; Г. В. Коваль, 1990; С. С. Трофимов, 1995).

Среди антигипоксантов известны высокой метаболической активностью оксибутират натрия, цитохром С и другие. Однако недостаточно изучено их влияние на отдаленные последствия гипоксии у новорожденных, не полностью описаны механизмы действия антигипоксантов на процессы перекисного окисления липидов, не определена зависимость их эффекта от состояния новорожденных (гипотрофия, незрелость и т.п.). Среди новых антигипоксантов выделяется изо-нитрозин, превосходящий по силе антигипоксического и ноотропного влияния оксибутират натрия (Ю. А. Белозерцев.1990). Основанием для изучения эффективности данного препарата у новорожденных животных

служат данные о нейрохимических и морфофунхциональных изменениях нервных клеток, расширяющих адаптационные возможности мозга (Г.В.йердев с соавт., 1984; Ф.Ю.Белозерцев. 1995).

В настоящее время отсутствует научно обоснованный перечень эффективных препаратов для профилактического лечения последствий гипоксий у новорожденных. Поэтому поиск перспективных соединений для коррекции психосоматического развития и поведения у детей, перенесших гипоксию в перинатальном периоде, представляет актуальную задачу фармакологии и медицины. Работа выполнена по Федеральной программе "Разработка физико-химических основ патогенеза и нозых средств диагностики, профилактики заболеваний человека".

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: обоснование фармакологической коррекции гипоксических повреждений у новорожденных крыс.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1.Дать сравнительную оценку антигипоксического влияния окси-Оутирата натрия и изонитрозина у новорожденных крыс.

2.Изучить сдвиги в нервно-психическом развитии и обучаемости у крыс в отдаленный период после гипоксических повреждений. Оценить действие изонитрозина на нервно-психическое развитие и обучаемость новорожденных крыс, перенесших гипоксию.

3.Изучить сдвиги липопероксидации на модели острой прогрессирующей гиперкапнической гипоксии у новорожденных крыс.

4.Дать сравнительную оценку способности оксибутиратз натрия и изонитрозина нормализовать процессы ПОЛ. нарушенные гипоксией.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые изучено влияние антигипоксантов на устойчивость к гипоксии у зрелых новорожденных крыс и с гипотрофией. Изонитрозин оказывает доз-зависимое антигипоксическое действие у зрелых новорожденных крыс и в малых дозах не меняет высо-

кой устойчивости к гипоксии крыс с гипотрофией.

Впервые у зрелых новорожденных крыс после дозированной ги-поксической тренировки показано более значительное повышение выносливости к гипоксии, чем у крыс с гипотрофией. Изонитрозин увеличивает эффективность гипоксических тренировок в обеих группах новорожденных животных.

Установлено, что в отдаленный постгипоксический период нарушается выполнение простых двигательных актоз и выработка поведенческих навыков, основанных на зрительных дифференцировках. Изонитрозин восстанавливает нарушенные когнитивные функции.

Впервые установлено повышение утилизации кислорода срезами головного мозга под влиянием изонитрозина и оксиоуткрата натрия у новорожденных крыс. Оксибутират натрия повышал потребление кислорода мозгом зрелых новорожденных крыс, а изонитрозин обладал этим эффектом в группе крыс с гипотрофией и зрелых новорожденных животных.

Впервые показано, что острая прогрессирующая гиперкапничес-кая гипоксия у новорожденных крыс с гипотрофией вызывает более значительное накопление суммарных ЯНФГ-активных альдегидов и ке-тонов, а у зрелых новорожденных крыс - наиболее токсичных ТБК-ак-тивных продуктов ПОЛ. Гипоксический тренинг активизирует антиок-сидантный фермент каталазу и способствует снижению концентрации в мозге новорожденных животных наиболее токсичных продуктов ПОЛ. Изонитрозин (40 мг/кг) усиливает эти компенсаторные реакции.

Установлены различия во вмешательстве антигипоксактов в процессы липопероксидации и антиоксидантной зашиты. Изонитрозин уменьшает содержание суммарных ДНФГ-АК соединений, ослабляет токсическое действие ТБК-актизных продуктов ПОЛ. Оксибутират натрия

у зрелых новорожденных крыс снижает концентрацию ДНФГ-АК на фоне ОПГГ.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ.

Полученные данные свидетельствуют о новой возможности кейро-метабзлической терапии отдаленных последствий перинатальной гипоксии в клинической практике. Идя профилактики постгипоксическол энцефалопатии и синдрома умственной недостаточности у зрелых новорожденных представляется перспективным применение изонитрозпка и оксибутирата натрия.

Дополнительные терапевтические возможности открываются при использовании комбинированного метода коррекции постгипоксических керзнз-психических нарушений у новорожденных на основе дозированного гипоксического тренинга в сочетании с изонитрозином.

Материалы диссертационной работы по характеристике течения постгипоксичвской липидной пероксидашш у зрелых новорожденных животных и с гипотрофией, а также по основам действия оксибутирата натрия и изонитрозина в программу лекций и практических занятий на кафедрах фармакологии и патофизиологии.

ПОЛОЖЕНИЯ.ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Острая прогрессирующая гиперкапническая гипоксия у новорожденных крыс характеризуется изменениями рН, КОС. напряжения кислорода и углекислого газа, резким усилением липопероксидации в мозге животных и повышением активности каталазы. В постгипокси-чэский период развиваются нарушения поведения и обучаемости.

2. Антигипоксический эффект изонитрозина и оксибутирата натрия сопровождается усилением утилизации кислорода мозгом новорожденных крыс и угнетением липопероксидации. Эффект препаратов за-

висит от состояния новорожденных животных.

3. Изонитрозин, помимо антигипоксического действия, обладает ноотропными свойствами и усиливает эффективность дозированного гипоксического тренинга.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.Материалы диссертации доложены на Международной конференции "Поиск новых лекарственных средств и их использование в клинике" (Чита,1990), на Всероссийской научной конференции "Экологическая патология: вопросы биохимии. Фармакологии, клиники" (Чита.1995), 1-см Всероссийском сьезде фармакологов (Волгоград,1995), сессии ВСКЦ СО РАМН (Иркутск,1995).на межкафед-ральнзм научном совещании кафедр фармакологии, биохимии, педиатрии Читинской государственной медицинской академии.

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 9 научных статей, выполнено 1 изобретение.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из списка сокращений, введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, трех глав собственных наблюдений, заключения, полученных данных, выводов, указателя литературы: текст изложен на 138 страницах машинописи, иллюстрирован таблицами и рисунками. Библиография состоит из 150 русских источников и 50 иностранных.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Опыты поставлены на 1215 белых беспородных крысах и новорожденных крысах. На новорожденных крысах опыты произведены в 1 сутки жизни и в возрасте 1 месяц. Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно в объеме 0,1 мл за 30 минут до гипоксического воздействия в следующих дозах: оксибутират натрия - 40 мг/кг,

изокитрозин - 5. 40. 80 и 120 мг/кг.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ АНТИГИПОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ВЕЩЕСТВ.

Резервное время жизни новорожденных крыс определяли по времени Еьжнзаемости животных в условиях нормобарической термокамеры объемом 50 мл (Р.У.Островская.1982г.). Определение показателей кислотко-оснозного состояния крови производили в артериальной крэзи. Показатели высчитывались по номограммам Зигаард-Андерсена (Ю.Я.Агапов.1958). Влияние веществ на утилизацию кислорода изучали полярографическим методом в закрытой термостатируемой полярографической ячейке с применением высокочувствительной макроэлект-родной системы Кларковского типа. Срезы мозга толщиной 0,25 - 0.3 мм готовили с помощью микротома. Расчет величины скорости потребления кислорода в тканях головного и спинного мозга (V абс. дых.) проводили по методу Л.Д.Лукьяновой. 1982г.

Определение ТБК-активных продуктов перекисного окисления ли-пидов в гомогенатах головного мозга производили по методу А.Е. ¡и-гаЬсЬ,1968г. Определение содержания суммарных продуктов перекисного окисления липидов альдегидной и кетонной природы в гомогенатах головного мозга производили по методу А.И.Балаклиевского. 1936г. Определение активности каталазы в гомогенатах головного мозга выполняли по методу А.И.Балаклиевского. 1986г.

Определение показателей физического, сенсорного и нервно-психического развития новорожденных крыс производили согласно рекомендациям ВОЗ (Женева.1988г.). Ноостимулирующую активность исследуемых веществ оценивали по сдвигам показателей процессов научения и запоминания у интактных крыс, достигших возраста 1

мес. Влияние изонитрозина на процессы научения адаптивным назы-кам. нарушенным гиперкапнической гипоксией, изучали через 1 месяц после 33-минутной острой прогрессирующей гиперкапнической гипоксии. По тесту К.Квттена (1975г.) изучали динамику выработки привыкания исследовательской реакции. по методу Р.К.Кругликова (1331) - научение навыку локомоторного избавления, условного избегания и зрительных дифференцировок.

данные обрабатывались на ПЭВМ 13М РС /АТ 385/337ВХ-4.0 "Гити-Р.Е" с применением АРМ статистика - исследователя С. В. Мизрсхи ':ЭЗ7)..

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУВДЕНИЕ

5 серии опытов проведен экспериментальный анализ особенностей антпгипоксическпх свойств изонитрозина в сравнении с известным антигипоксантом оксибутиратом натрия.

Перед экспериментальным исследованием выносливости новорожденных крыс к воздействия гипоксии проведено разделение животных на две группы: зрелых - с массой вы^е 5, 5 гр и крыс с гипотрофией - масса тела ниже 5.0 гр.

Б зависимости от длительности пребывания в термокамере сдвиги кислотно-основного состояния крови имели характерную картину. 30-минутная гипоксия характеризовалась незначительным снижением рН крови относительно контроля и более выраженным увеличением дефицита оснозанип (на 51.6;?. Р<0,05) с отрицательным знаком. Парциальное напряжение кислорода при ЗС-минутной гипоксии снижалось на 13 по сравнения с контрольной группой. Таким образом. 30-минутная гипоксия вызывала сдвиги КОС. которые характеризуют выбранную нами модель нормобарической гиперкапнической гипоксии как

субкомпенсирозанкый смешанный ацидоз с выраженным метаболическим компонентом. Наиболее грубые сдвиги наблюдались при острой прогрессирующей гиперкапнической гипоксии (ОПГГ). Резко снижалась щелочность крови, показатель дефицита буферных оснований увеличивался на 630« относительно контроля, на 103 % увеличилось напряжение углекислоты, рН снизилось до 6,7. "Парциальное напряжение кислорода снижалось ка 3o;i . Полученные данные характеризуют ОПГГ как состояние декомпенсирозанного метаболического ацидоза.

3 группе зрелых новорожденных крыс введение изонитрознна з дозе 5 мг/кг увеличивало резерзное время жизни в термокамере на 683 по сравнения с контролем (P<0,0ûl). в дозе 40 мг/кг - на 44;? (?<0.001). Введение эталонного антигипоксанта оксибутирата натрия е дозе 40 мг/кг увеличивало время жизни зрелых крыс только ка 25;? по сравнению с контролем (Р<0.05).В серии опытов выявлена куполообразная доз-зависимость антигипоксического эффекта изонитрозина з диапазоне доз 5-120 мг/кг (Рис.1).

В группе крыс с гипотрофией изонитрозин, введенный в дозе 5 мг/кг, не оказызал влияния на резервное время жизни животных, а использование оксибутирата натрия в дозе 40 мг/кг снижало время жизни животных с гипотрофией ка 33? (Р<0.05).

Действие дозированной гипоксической тренировки (ДГТ) на резервное время жизни новорожденных крыс и эффект антигипоксантоз тоже были различными у зрелых крыс и крыс с гипотрофией. ДГТ менее эффективна в группе крыс с гипотрофией, однократная ДГТ не влияла на резервное время у новорожденных крыс с гипотрофией. Двухкратная ДГТ увеличивала резервное время на 152, а трехкратная ДГТ - на 485; по сравнению с контролем (РС0.01). Совершенно иные результаты получены в группе зрелых крыс. В этой эксперимекталь-

Рис. 1. Зависимость антитоксического действия изонитрозина от дозы у зрелых новорожденных крыс

ной группе животных ДГТ была более эффективной, начиная с однократной тренировки. При двухкратной ДГТ резервное время у зрелых крыс возросло на 115% по сравнению с контрольной группой (Р<0.001). При трехкратной ДГТ резервное время увеличилось только на 532 (Р<0.05). По-видимому, формирование высокой устойчивости к гипоксии обеспечизается различными механизмами.

5 следующей серии опытов изучено влияние антигипоксантоз на эффективность гипоксического тренинга. Действие изонитрозина на эффект ЯП было различным в обеих экспериментальных группах животных . У зрелых новорожденных крыс сочетание изонитрозина б дозе 40 мг/кг и ДГТ узеличизало резервное время жизни в термокамере на 13Э;? (Р<0.001) по сравнению с контролем-l (животные, не подвергшиеся ДГТ). Введение препарата в той же дозе без ДГТ увеличивало резервное время на 44.4% (Р<0.05). а использование ДГТ без препарата увеличивало резервное время жизни на 115« (Р<0.001).

С другой стороны, в группе новорожденных животных с гипотрофией сочетанное использование изонитрозина в дозе 40 мг/кг и ДГТ узеличизало резервное время жизни животных на 38,6% (РС0.001).

Следовательно, сочетанное применение антигипоксанта изонитрозина увеличивает эффективность дозированной гипоксической тренировки новорожденных животных. Особенно важен эффект сочетанного использования лекарственного и физиологического методов повышения устойчивости к гипоксии у новорожденных крыс с гипотрофией.

В опытах нами было исследовано влияние более длительных 4-х и 8-кратных дозированных гипоксических тренировок на выживаемость взрослых крыс. ДГТ достоверно увеличивала резервное время жизни взрослых крыс. После помещения крыс в открытую камеру на 30 минут до дачи гипоксии резервное время составило 34,8 + 1,45 мин. Ги-

- и -

поксический тренинг с 4-мя высадками удлинял резервное время на 41,455, а с восьмью высадками - на 28,7%.

Предварительное введение изонитрозина в дозе 80 мг/кг за 30 минут до каждой тренировки увеличивало резервное время жизни взрослых крыс в опыте с 4-мя тренировками дозированной гипоксии на 63.2% по сравнению с контролем и в опыте с 8 тренировками - на 332 (Р<0,05). Таким образом, влияние изонитрозина на выносливость крыс к гипоксическому воздействию усиливается после ДГТ.

В серии опытов было исследовано влияние антигипоксантов ок-сибутирата натрия и изонитрозина на тканевое дыхание в срезах головного мозга интактных крыс и животных, перенесших 30-минутный гипоксический тренинг.

Оксибутират натрия оказывал стимулирующее влияние и увеличивал скорость потребления кислорода тканевыми срезами головного мозга интактных крыс на 250 %. изонитрозин - на 159%. При использовании изонитрозина скорость потребления кислорода в фазу оперативного покоя увеличивалась на 505?, при введении оксибутирата натрия снижалась на 50%.

Травматическое повреждение спинного мозга, вызывающее гипоксию тканей, снижало активирующее влияние кавинтона на утилизацию кислорода. При исходном уровне дыхания 0,62 нМоль/мин добавление кавинтона в ячейку увеличивало потребление кислорода лишь до 1.94 нМоль/шн (контроль - 2.86 нМоль/мин. Р<0,05).

Изонитрозин полностью сохранял способность стимулировать тканевое дыхание в первые часы после травмы мозга (контроль -1595?. опыт - 2025?, Р<0,05). Кроме того, под влиянием изонитрозина обнаружено сохранение активности сукцинатдегидрогеназы клеток головного мозга, что указывает на сохранение эффективности данного

компенсаторного механизма при гипоксических состояниях.

В группе зрелых новорожденных крыс введение изонитрозина повышало скорость потребления кислорода на 365%. а при дозированной гипоксии. - на 83 % (Р<0.05). Оксибутират натрия в этой группе крыс был более эффективен (контроль - 640?.. опыт - 262% (Р<0.05). В группе крыс с гипотрофией использование изонитрозина повышало потребление кислорода на 1162, а при дозированной гипоксии - на 275«. Оксибутират натрия не вызвал сдвигов в потреблении кислорода.

Влияние.изонитрозина на физическое, рефлекторное, сенсорное развитие.и двигательную активность у новорожденных крыс.

В серий" опытов по методам, разработанным ВОЗ (Женева. 1988г. ). исследовано физическое и рефлекторное развитие, становление спонтанной двигательной активности у новорожденных крысят. и обнаружены незначительные отклонения от контроля у крыс н возрасте 1 месяца после 33-минутной гипоксии, нанесенной в перинатальном периоде.

У зрелых крыс, подвергнутых при рождении 33-минутной гипоксии (23 животных), в течении первого месяца жизни наблюдали следующие отклонения в физическом развитии: 1. Отделение ушной рако вины у 34.75? отставало на 2 суток (Р<0,02). 2. Открытие ушноп отзерстия у 43,4% отставало на 2 суток(Р<0,02). 3. Подьем перед них конечностей и плечевого пояса у 34,1% отставал на 1 сутки, 34,75? - ка 3 суток (Р<0,02).

У животных, которда - перед гипоксией вводили изонитрозин дозе 40 иг/кг (21 крысенок), наблюдалась несколько иная картина 1. Отделение ушной раковины у 38,155 отставало на 1 сутки 2. Прс резывание резцов у 28.6% крыс отставало на 2 суток, у 28 , 655 ь

3 суток. 3. Открытие глаз у 66,6% крыс отставало на 1 сутки, у 33,3% - на 2 суток.

На основании полученных данных можно сделать вывод о том. что 33-минутная гипоксия вызывала несущественные отклонения по показателям физического развития и спонтанной двигательной активности. Изонитрозин ликвидировал отставание по появлению признака открытия ушного отверстия. По остальным показателям отставание развития признаков колеблется на 1-2 суток, как и в контроле.

Кроме того, 33-минутная гипоксия, не вызывала сдвигов в сенсорном развитии новорожденных крыс. У животных признаки развития слуха, зрительных функций и обоняния появлялись без отставания от сроков, указанных в рекомендациях ВОЗ. Изонитрозин в дозе 40 мг/кг также не влиял на показатели сенсорного развития новорожденных животных, подвергнутых гипоксии.

В следующей серии экспериментов изучали влияние дозированной 33-минутной гиперкапнической гипоксии на привыкание исследовательской реакции в "открытом поле" и действие изонитрозина в дозе 20 мг/кг и 40 мг/кг у крыс в возрасте 1 месяца. Как установлено, исследовательская активность, которая оценивалась по числу подходов и обследования предметов в 1 высадке животных в "открытое поле" с тремя предметами, не изменялась в группе крыс, подвергнутых при рождении 33-минутной гипоксии. Изонитрозин в дозе 5 мг/кг в 2 раза повышал исследовательскую активность животных в возрасте 1 месяц по сравнению с контролем. С увеличением дозировки изонитрозина до 20 мг/кг повышение исследовательской активности зафиксировано на 40% у интактных крыс и на 415? по сравнению с животными, подвергнутыми 33-минутной гипоксии (Р<0.05). Дальнейшее увеличение дозировки препарата приводило к исчезновению влияния изонит-

розина на исследовательскую активность животных.

33-минутная гипоксия не изменяла динамики прироста показателей индекса привыкания, однозначно уменьшая обьем исследовательских движений в "открытом" поле при повторных высадках. Такие данные получены в первой серии опытов и во второй (после смены предметов). Введение изонитрозина в дозе 20 и 40 мг/кг не приводило к отклонениям в динамике прироста индекса привыкания.

Для изучения эффекта изонитрозина на восстановление функций нервной системы в период постгипоксической реституции исследованы параметры выработки у крыс простых двигательных навыков. Пребывание крыс в течении 33 минут в гермокамере нарушало выработку и выполнение -простых двигательных реакций. При выполнении простой двигательной реакции уменьшалась скорость выполнения поведенческой реакции избавления после 33-минутной гипоксии (контроль - 2.6 + 0.25 сек.: гипоксия - 3.9 + 0.45 сек.: Р<0.05).

Изонитрозин в дозе 40 мг/кг не влиял на интеграцию движений в комплексный двигательнй ответ. Однако препарат сокращал латентный период в 1 пробе на 271 по сравнению с таковым при гипокси-ческом воздействии, а время поиска безопасного отсека уменьшалось на 432 (Р<0.05).

При выработке навыка зрительной дифферендаровки в У-образном лабиринте после гипоксического повреждения крысы затрачивали до достижения критерия обучения на 1521 больше проб, чем в контроле (Р<0.05). Использование изонитрозина (40 мг/кг) восстанавливало параметры обучения крыс в возрасте 1 месяц (гипоксия: 32,8+1,61; изонитрозин: 10,6+1.45)(Р<0.05) (Рис.2).

В У-образном лабиринте вырабатывалась локомоторная реакция избавления, которая выражалась в -побежке в. один из отсеков лаби-

40 35 30 25 20 15 10

Б

о

1 ш ш

тт Щш щщ

— XX

II

- И .....-г 1

Контроль

Гипожсия 30 шш.

Изопвтрознн 40 мг/кг + гипоксия 30 мни.

i

ел

Рис. 2. Влияние изоннтрозина на выработку навыка зрительной дифференцировки

ринта (без поисковых движений и скоростью выполнения - за 4 секунды). Гипоксия ке влияла на время локомоторной реакции, а изо-китрозин в дозе 40 мг/кг на 555? ускорял выполнение локомоторной реакции избавления (гипоксия - 3.75 + 0,37 сек.; изонитрозин + гипоксия -1.75+0.1 сек.; Р<0.001).

Влияние антигипоксантов на процессы перекисного окисления липидов в головном мозге новорожденных крыс.

В мозге нятакткых зрелых новорожденных крыс дозированная 30-мпнуткая гипоксия вызывала следующие сдвиги: активность анти-оксидантного фермента каталазы увеличивалась на 835?. содержание ДНФГ-АК увеличилось на 142«. скорость их образования - на 625?, содержание ТБК-актизных продуктов - на 7305? (Р<0.05).

ОПГГ. вызывающая гибель животных, сопровождается более выраженными сдвигами процессов ПОЛ в мозге зрелых новорожденных крыс при менее выраженной активации каталазы. Так, активность каталазы возрастала при ОПГГ на 695?. а содержание ДНФГ-АК - на 172% при очень высокой скорости их образования (на 300%). Содержание ТБК-активкых продуктов увеличивалось на 7065? (Р<0.05).

Иначе гипоксия влияла на процессы ПОЛ в головном мозге крыс с гипотрофией. ДГ ке вызывала существенных сдвигов в активности каталазы мозга, а ОПГГ повышала каталазну» активность на 275? (PCO.05). Наиболее выраженные сдвиги отмечались в накоплении промежуточных продуктов ПОЛ: при ДГ содержание ДНФГ-АК увеличивалось на 4355?, а при ОПГГ - ка 6035? (PCO. 001). Скорость образования ДНФГ-АК увеличивалась на 140% при ОПГГ (PCO.001). Содержание ТБК-активных продуктов при ДГ возрастало на 75%. а при ОПГГ -только ка 445? (PCO.05).

Следовательно, использование дозированной гипоксии у зрелых крыс и животных с гипотрофией приводит к существенному увеличению концентрации суммарных ДНФГ-активных продуктов ПОЛ.

Как показали эксперименты, дозированная гипоксическая тренировка (ДГТ) взрослых крыс способствует тенденции к уменьшению образования конечных продуктов ПОЛ и повышению активности каталазы, разрудазссей гидроперекиси (соответственно, контроль: ТБК 2.669-0.1 СО МкМоль на гр.ткани; каталаза - 12.9-1,70 усл.ед.; опыт: ТБК - 2, 397+0,024 МкМоль на гр.ткани; каталаза - 10.4+0.20 у:л.ед.; достоверно для каталазы РС0.05). 4-кратный гипоксический тренинг был более эффективен, чем 8-кратный.

Введение изонитрозина в дозе 5 мг/кг снижало актизкость каталазы мозга в группе интактных зрелых крыс на 315?. а в дозе 40 мг/кг - нз 46;- по сравнению с таковой при ДГТ (Р<0,05). В группе крыс с гипотрофией введение изонитрозина в дозе 5 мг/кг повышало активность каталазы на 29% по сравнению с контролем, в дозе 40 мг/кг - на 21% (РС0.05).

Использование изонитрозина в дозе 5 мг/кг у зрелых крыс достоверно снижает содержание продуктов ПОЛ после 30-минутной ДГ (контроль: ДНФГ-АК - 4.02-1-0.3 ед.экст. на гр. ткани: ТБК -171.0+3.3 МкМоль на гр.ткани: опыт: ДНФГ-АК - 1,3+0.02 ед.экст.на гр.ткани; ТБК - 108.4+2.6 МкМоль на гр.ткани Р<0,05). В дозе 40 мг/кг препарат действует сходни.! образом.

3 группе крыс с гипотрофией изонитрозин в дозе 5 мг/кг кг влиял ка образование ДНФГ-АК. С увеличением дозы препарата до 40 мг/кг показатели содержания суммарных ДНФГ-АК не меняются, а уровень ТБК-активных продуктов уменьшается на 16%(Р<0.05).

Использование антигипоксантов при острой прогрессирующей ги-

перкапнической гипоксии иначе влияло на показатели, характеризующие состояние перекисного окисления липидов в мозге новорожденных крыс. Активность каталазы мозга у зрелых крыс при ОПГГ остается достаточно высокой на фоне изонитрозина (5 мг/кг) и оксибутирата натрия (40 мг/кг). Введение изонитрозина в дозе 40 мг/кг сопровождалось снижением активности каталазы мозга у зрелых крыс на 23S (?<С,05). У крыс с гипотрофией актизность каталазы мозга постоянно повышалась при использовании изонитрозина (40 мг/кг).

Содержание ДНОГ-АК в мозге зрелых коворожденнных крыс отчетливо повышалось при ОПГГ на 1722 (?<0,05), а ТБК-актизных продуктов - на 5065- (?<0.01). При введении изонитрозина в дозе 40 кг/кг оксибутирата натрия в дозе 40 мг/кг отмечено снижение данного показателя ПОЛ (соответственно, контроль -4,52+0.28 ед.зкст.на г?.ткани; изонитрозин - 2,44+0.18 ед.зкст.на гр.ткани; оксиоути-рат натрия - 2,32+0.18 ед.зкст.на гр.ткани; Р<0,05). Б группе крыс с гипотрофией исследуемые препараты не оказывали влияния на содержание ЯНФГ-АК при развитии ОПГГ.

Использование изонитрозина и оксибутирата натрия не влияло на накопление ТБК-активных продуктов ПОЛ. У крыс с гипотрсфией использование изонитрозина в дозе 5 мг/кг и 40 мг/кг увеличивало содержание Т5К-ак?изкых продуктов на 84й и на 732 соответственно (?<0,05). Оксибутират натрия не влиял существенно на содержание ТБК-активных продуктов.

В экспериментах ткань мозга крыс при ОПГГ брали в момент гибели животных.т.е. когда происходила поломка защитных механизмов клеток мозга. Изонитрозин в дозе 5 мг/кг и 40 мг/кг значительно увеличивал резервное время жизни «азотных в термокамере. При этом содержание ДНФГ-актизных продуктов падает, а ТБК-продуктов - воз-

растает. Отсюда можно предположить, что критический уровень ТБК-активных продуктов , вызывающий обширную деструкцию мембран клеток и гибель крыс, достигается позднее, т.к. их токсическое действие ослабевает.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Гипоксический фактор остается одним из основных повреждающих агентов, вызывающих значительные метаболические повреждения мозга новорожденных и отдаленные поведенческие нарушения у потомства (С.С.Трофимов с соазт.. 1995г.и др.). Как показали наши исследования, степень патологических сдвигов у новорожденных зависит от их состояния. У маловесных крыс с недостаточной активностью метаболических процессов значительно выше устойчивость к острой прогрессирующей гиперкапнической гипоксии, чем у зрелых животных. Эти факты хорошо согласуются с данными других авторов (Т.П.Жукова, 1984; Т.П.Жукова. Е.И.Знаменская, 1984; Т.П.Жукова. Е.В.Сюткина, 1984), показавших высокую резистентность к гипоксии незрелых и маловесных детей.

До сих пор неизвестна сравнительная эффективность антиги-покснческого действия препаратов у зрелых детей и новорожденных с гипотрофией. Наиболее часто в качестве антигипоксантов принято использовать оксибутират натрия, отличающийся не только выраженным протекторным эффектом, но и способностью нормализовать метаболические последствия гипоксии (Р.У.Островская.1977. И.А.Иванова. 1986, Л.Д.Лукьянова, 1990 и др.).

Согласно данным наших экспериментов, оксибутират натрия эффективно удлиняет резервное время жизни в термокамере у зрелых

новорожденных и уменьшает его величину у крыс с гипотрофией.

Использование нового антигипоксанта изонитрозина показало, что препарат в малой дозировке (5 мг/кг) не меняет высокой резистентности к гипоксическому фактору у крыс с гипотрофией и отчетливо повышает резистентность у зрелых крыс. В основе протекторного действия изонитрозина может лежать несколько механизмов.

Согласно нашим данным, изокитрозин устойчиво и более продолжительно, чем оксибутират натрия и кавинтон повышает потребление кислорода клеточными элементами иктакткого и поврежденного мозга. Увеличение утилизации кислорода головным и спинным мозгом сохраняется почти в полком обьеме после тразмы и развития гипоксии.

Исследование других механизмов действия изонитрозина показало. что препарат активирует отдачу кислорода эритроцитами е области высоких парциальных давлений, что приводит к перераспределению потребления кислорода различными органами. В первую очередь возрастает доставка кислорода в ткани мозга и мышцы (С.В.Богданович с соазт..1986).

Наконец, в антигипоксическом дейстзии препарата определенное значение может иметь ликвидация вторичных нарушений обмена, связанных с дефицитом энергии (липопероксидзция. обмен медиатороБ).

По нашим данным, в мозге зрелых новорожденных крыс, подвергнутых гипоксическому воздействию, четко авизируется каталаза, один из ферментов антиоксидантной защиты клеток, и накапливаются промежуточные ДНФГ-АК и особенно конечные ТБК-актизные продукты липопероксидации. У новорожденнных крыс с гипотрофией, устойчивых к действию гипоксического фактора, незначительное увеличение концентрации ТБК-активных продуктов ПОЛ сочетается с повышением содержания ДНФГ-АК соединений и ростом активности каталазы. В этих

условиях введение изонитрозина не меняет высокой активности ката-лазы в обеих группах животных, тогда как оксибутират натрия способствует сохранению высокого уровня активности фермента только в группе зрелых животных.

Процессы липопероксидации антигипоксанты отчетливо угнетают. в основном, у зрелых животных, снижая содержание ДНФГ-АК. Гибель животных при острой гипоксии на фоне изонитрозина наступает позднее. Причем в момент гибели зарегистрирована большая концентрация ТБК-активнных продуктов, чем в контроле. Следовательно, изонитрозик обладает протекторным действием, защищая клетки мозга от токсичных метаболитов ПОЛ. ответственных за грубые деструктивные повреждения клеток мозга и гибель животных. У оксибутирата натрия такого эффекта не обнаружено, что указывает на иные механизмы актигипоксического действия.

В последние годы все больше привлекает внимание необходимость коррекции поздних постгипоксических патологических состояний: постгипоксической энцефалопатии, поведенческих нарушений и дефектов когнитивных функций. Указанное обстоятельство требует использования препаратов, которые обладают как антигнлоксическим, так и ноостимулирующим действием. С помощью таких средств возможно корригировать метаболические нарушения и восстанавливать достаточный уровень активности познавательных функций. Именно таким препаратом является изонитрозин, у которого помимо антигипокси-ческого действия найдено восстановление обучаемости, памяти и выполнения поведенческих реакций у 30-дневных животных, нарушенных гияоксическим воздействием при рождении.

ВЫВОДЫ

1. Острая прогрессирующая гиперкапническая гипоксия у новорожденных крыс приводит к снижению рН венозной крови до 6.7. повышению напряжения углекислого газа на 101% и уменьшению напряжения кислорода на 35.45?.

2. В псстгипоксический период в течении 30 дней отстазанпе з физическом развитии наблюдается по двум признакам: отделение ушной раковины у 34.72 отстает на 2 суток и открытие ушного отверстия у 43.4й животных отстает на 2 суток. У новорожденных животных через 30 дней после гипоксии нарушается выполнение некоторых поведенческих актов и замедляется на 154« образование адаптивных реакций на основе зрительных дифференцировок.

3. Острая прогрессирующая гиперкапническая гипоксия у новорожденных крыс с гипотрофией повышает преимущественно концентрацию ДНФГ-АК на 6031. а у зрелых крыс - ГБК-активных продуктов на 505;?. Параллельно в обеих группах животных растет на 27-83;' активность фермента каталазы. Дозированная гипоксическая тренировка у зрелых животных увеличивает на 142% содержание ДНФГ-АК и на 7305? количество ТБК-активных продуктов. У крыс с гипотрофией концентрация ДНФГ-АК повышается на 4355?, а ТБК-актизных продуктов -на 752.

4. Оксибутират натрия в дозе 40 мг/кг увеличивает на 262 резервное время жизни зрелых новорожденных крыс в термокамере и неэффективен у крыс с гипотрофией. Антигипоксическая активность препарата у зрелых крыс сочетается с увеличением на 2625? скорости поглощения кислорода срезами мозга, сохранением высокой актизнос-ти каталазы и уменьшением на 4ЭЯ содержания ДНФГ-АК (Р<0.05).

5. Изонитрозин оказывает доз-зависимое антигипоксическое

действие при острой прогрессирующей гиперкалнической гипоксии. Препарат в дозе 5 мг/кг повышает на 68% резервное время жизни зрелых новорожденных крыс. Препарат предупреждает развитие нарушений поведения в отдаленный постгипоксический период, восстанавливая выработку адаптивных навыков на основе зрительной дифферен-цирозки и локомоторных реакций избавления и не влияя на нервно-психическое раззитие новорожденных крыс.

6. Изонитрозик (40 мг/кг) усиливает эффект дозированного ги-псксическсго тренинга, повышая резистентность на 13Э;? к острой гипоксии у зрелых крыс и на 39% у крыс с гипотрофией (PCO.05). При этом высокая активность каталазы сочетается со снижением на 33-58;' концентрации ДНФГ-АК в мозге зрелых новорожденных крыс. Препарат повышает ка 835? скорость потребления кислорода срезами головного мозга зрелых новорожденных крыс.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Характеристика модели гиперкапнической гипоксии у новорожденных крыс по показателям перекисного окисления липидов // "Ноостимуляторы". Межвузовский сборник научных трудов. - Чита, 1933. - С. 15.

2. Экспериментальное исследование действия изонитрозина ка показатели перекисного окисления липидов в мозге новорожденных крыс при гипоксии // Поиск новых лекарственных средств и их использование в клинике / Матер. Междунар. конфер. - Чита, 1990. -1. - С.31-33.

3. Антигипоксические и антиоксидантные свойства изонитрозина // Экологическая патология и ее фармакокоррекция / Матер. Между-

нар. конфер. - Чита. 1991. -2. - С. 163.

4. Влияние оксибутирата натрия и изонитрозина на тканевое дыхание // Патология человека и роль препаратов селена и пантов в её терапии / Матер. Всероссийской научной конфер. - Чита. 1993. -С. 172-173. (Соавт. Ф.Ю.Белозерцев).

5. Влияние казиктона и изонитрозина на тканевое дыхание спинного мозга // Патология человека и роль препаратов селена и пантов в ее терапии / Матер. Всероссийской научной конфер. - Чита. 1993. -С.106-107 (Соазт. Ф.Ю.Белозерцев).

6. Зависимость эффекта изонитрозина от функционального состояния новорожденных крыс // Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники / Тез. докл. Всероссийской науч. конфер. -Чита. 1995. - С. 153.

7. Влияние дозированных гипоксических тренировок на устойчивость к гипоксии новорожденных и взрослых крыс // Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники / Тез. докл. Всероссийской науч. конфер. -Чита.19Э5. - С.154 (Соавт. Ю.А.Бело-зерцев).

8. Влияние гипоксии на состояние новорожденных крыс // Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники / Тез. докл. Всероссийской науч. конфер. -Чита. 1995. - С.155 (Соавт. в. А. Белозерцев).

9. Средство для лечения и профилактики гипоксии пародокта // Патент Российской федерации на изобрет. К 6А61К 31/485, выдан. ВКйИГПЭ 24.10.95.

10. Закономерности нейрометаболического действия ноотропов // Фундаментальные исследования как основа создания лекарственных средств / Тез. докл. 1 Всероссийского съезда фармакологов. -Москва. 1995. - С. 44. (Соавт. Ю. А. Белозерцев, С. Н. Ермольев и др. ).