Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Поведенческие эффекты морфина и кокаина у лабораторных животных разного зоосоциального статуса

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. акад. И.П.ПАВЛОВА

ОД

... ' На правах рукописи

ВЕКОВИЩЕВА Ольга Юрьевна

ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ МОРФИНА И КОКАИНА У ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ РАЗНОГО ЗООСОЦИАЛЬНОГО СТАТУСА

14.00.25 - фармакология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1997

Работа выполнена в отделе психофармакологии Института Фармакологии им. А.В.Вальдмана Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им.акад. И.П.Павлова и в отделе иммунологии ИЭ1Й РАМН.

Научный руководитель -

доктор медицинских наук, профессор Э.Э.Звартау

Научный консультант -

кандидат биологических наук А.В.Полевщиков

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор А.Н.Петров, доктор медицинских наук, профессор И.П Лапин

Ведущее учреждение -

Институт Экспериментальной Медицины РАМН

Защита состоится 16 мая 1997 года в 14 часов 30 минут на заседают специализированного совета К 074.37.02 в Санкт-Петербургском медицинском университете им.акад. И.П.Павлова (197089, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8) на заседании Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "_"_1997 г.

Ученый секретарь

специализированного совета,

профессор Э.Э.ЗВАРТАУ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На развитие лекарственной зависимости оказывают влияние собственный аддиктивный потенциал вещества, определяемый его "внутренней активностью" в отношении систем мозга, регулирующих

мотивационно/подкрепляющие эффекты психотропных средств, условия окружающей среды (стресс, микросоциальное окружение, культурологические факторы) и индивидуальные биохимические и психологические особенности организма, определяющие степень реактивности к награждающим эффектам наркотических препаратов (Stolerman, 1992).

Из клинической и экспериментальной практики известно, что состояние зависимости при взаимодействии с аддиктивным средством развивается не у всех. У здоровых людей ответ на воздействие психотропных веществ неодинаков: у некоторых алкоголь вызывает депрессию или дисфорию, первое употребление опиатов - соматовегетативнуго реакцию неприятия или дискомфорт (Пятницкая, 1994), кокаин - меньший эйфоригенный эффект (George, Goldberg, 1989). Стресс и изолированное содержание животных, как правило, приводят к усиленному потреблению наркотических веществ (Shaham et al., 1992; Piazza, 1990; Bowling, Bardo, 1994). Обнаружена непосредственная связь между возбудимостью, тревожностью, эмоциональность, уровнем подвижности животных и выраженностью подкрепляющих эффектов аддиктивных средств (Hooks, Kalivas, 1994; Schumacher et al., 1994; Семенова, 1995). Показана корреляция между формированием зависимости и уровнем активности нейрохимических систем мозга (West et al., 1995). Изучение генетических особенностей, лежащих в основе различной индивидуальной чувствительности организмов к действию аддиктивных веществ наиболее полно осуществлено на линейных животных (Майский и соавт., 1982; Середенин и соавт., 1982; Olson et al., 1991; Семенова, 1995).

Развитие зависимости в клинике изучается у индивидов, находящихся в определенной микросоциальной среде, а в эксперименте, как правило, - на животных, содержащихся в группе. Хорошо известно, что социальные (Perusse, 1993) и зоосоциальные группы имеют достаточно фиксированшше структуры, построенные на основе агонистических взаимоотношений доминирования-подчинения (Хайнд, 1979, Меннинг, 1982, Мак-Фарленд, 1988). На основании существующих в литературе данных об иерархических взаимоотношениях животных социальный статус в группе следует рассматривать как постоянную характеристику (Серова и соавт.,

1989). Многие исследователи считают, что доминантные и подчиненные особи, в первую очередь различающиеся по уровню агрессивности, обладают рядом поведенческих и нейрохимических особенностей (Blanchard et al., 1988; Пошивалов, 1979; Вальдман, Пошивалов, 1984; Серова и соавт., 1990). В частности, в различных отделах мозга найдены отличия у лабораторных грызунов противоположных социальных рангов по активности дофамин-, серотонинергической систем (Кудрявцева, Бакштановская, 1991; Dalta, Bhattachaiya, 1990), а также системы эндогенных опиатов (Diaz, Asai, 1990).

Таким образом, социальный статус в группе можно рассматривать как интегративньш фактор, объединяющий как индивидуальные, генетически предопределенные особенности организма, так и средовые влияния. Однако, исследований индивидуальной чувствительности к поведенческим эффектам аддактивных средств в зависимости от иерархического ранга животного проведено не было, что делает изучение роли зоосоциального статуса в реализации подкрепляющих эффектов наркотических веществ актуальным.

Хорошо известно, что социальная внешняя среда может изменять состояние иммунной системы у разных индивидов, поэтому можно предположить, что одним из компонентов социального статуса животного может быть его иммунологическое состояние (Beden, Brain, 1985; Bohus et al., 1992). Показано также, что активность иммунной системы изменяется у особей, зависимых от наркотических средств (Patel et al., 1996; Jeon, 1996). Поэтому, представлялось актуальным исследовать иммунологические показатели животных разного статуса и влияние на эти показатели эталонного препарата морфина.

Цель исследования: оценить роль зоосоциального статуса в реализации поведенческих эффектов психотропных веществ на примере классических аддиктивных препаратов морфина и кокаина.

Основные задачи исследования:

1. Сравнить поведенческие характеристики, соответствующие доминантному и подчиненному статусу мышей и крыс.

2. Оценить активность опиоидергической и моноаминергической систем у животных крайних рангов.

3. Сравнить иммунологические показатели животных полярных статусов и характер влияния морфина на кооперацию иммунокомпетентных клеток у животных выделенных групп.

4. Сравнить проявление аналгетических и подкрепляющих свойств морфина у доминантных и подчиненных мышей и крыс.

5. Сравнить проявление подкрепляющих свойств кокаина у доминантных и подчиненных мышей и крыс.

Положения, выносимые на защиту.

1. Иерархический статус является важным детерминантом поведения животных в группе. Принадлежность к доминантному или подчиненному иерархическому статусу ассоциирована с рядом поведенческих, соматических, нейромедиаторных и иммунологических показателей.

2. Иерархический статус является важным биологическим модулятором фармакологического эффекта веществ, в частности, подкрепляющего действия эталонных наркотических средств -морфина и кокаина.

3. Диссоциация аналгетнческого и подкрепляющего эффектов морфина у животных полярного зоосоциального статуса является новым свидетельством независимой организации аналгетической и подкрепляющей систем, сопряженных с опиоидными рецепторами.

4. Социальный статус является модулятором пролиферативной активности иммунокомпетентных клеток и чувствительности к фармакологическим средствам (морфину) у особей крайних рангов в ходе межклеточной кооперации.

Научная новизна работы. Впервые показано, что активность и эффективность первично- и вторично-подкрепляющих эффектов морфина и кокаина различаются у лабораторных грызунов, имеющих полярный зоосоциальный статус. Получены экспериментальные доказательства диссоциации аналгетического и подкрепляющего эффектов эталонного наркотического средства морфина. Определены соматические, поведенческие и нейромедиаторные корреляты иерархического положения животных в группе. Выявлены отличия иммунологических характеристик мышей противоположного иерархического статуса и чувствительности к стимулирующему эффекту морфина на модели пролиферации зрелых Т-лимфоцитов в присутствии митогенов в культуре спленоцитов. Показано, что нейропсихотропные средства могут вызывать временное изменение рангового положения животных в группе. Разработаны рекомендации по оценке группового положения животных как фактора, модулирующего фармакологический эффект.

Научно-практнческое значение работы. Теоретическое значение работы состоит в выявлении нового фактора модуляции фармакологического эффекта - зоосоциального статуса животных и определении его поведенческих, соматических, нейромедиаторных и иммунологических коррелятов. Практическая ценность

исследования состоит в разработке методических рекомендаций по определению рангового положения животных в группе, способам зоосоциальной стабилизации и дестабилизации группы, которые целесообразно использовать при проведении фармакологических исследований.

Реализация результатов исследования. Результаты данного исследования внедрены в учебный процесс кафедры фармакологии СПбГМУ им.акад.И.П.Павлова, в научную работу Института Фармакологии им. А.В.Вальдмана СПбГМУ им.акад.И.П.Павлова, в научную работу отдела иммунологии ИЭМ РАМН.

Апробашш работы. Результаты работы доложены на региональной конференции C.I.N.P. "Neuroscience and Neuropsychopharmacology East and West at the Beginning of the European Decade of Brain Research" (Прага, 1995), на международной конференции "Нейрохимия и фармакология алкоголизма и наркоманий" (Санкт-Петербург, 1996), на международной конференции "СПИД, рак и родственные проблемы" (Санкт-Петербург, 1996), на заседешш общества фармакологов Санкт-Петербурга (Санкт-Петербург, 1996), на научной сессии Института Фармакологии им.А.В.Вальдмана (Санкт-Петербург, 1997).

Всего по теме диссертации опубликовано 17 работ.

Структура работы. Диссертация изложена на......страницах

машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы,

пяти глав и заключения. Список литературы содержит ......

источников, из них....зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 30 таблицами и 16 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Эксперименты выполнены на 600 самцах белых беспородных мышей, 60 самцах линейных мышей (СВА, BALB, С57В1, DBA, по 20 самцов каждой линии) и 288 самцах белых беспородных крыс. В работе использовали следующие вещества: морфина гидрохлорид, налоксона гидрохлорид (Endo laboratoris, США), кокаин, амфетамин, 5-окситриптофан, ипсапирон. Все препараты растворяли в изотоническом растворе хлорида натрия и вводили в объемах: мышам в расчете 0.1 мл/10 г массы тела, крысам - 0.1 мл/100 г. Морфин и налоксон вводили подкожно, остальные препараты -внутрибрюшинно.

Для оценки индивидуальных поведенческих характеристик использовали: а) тесты парного взаимодействия с партнером (самцом/самкой): для этого на территорию доминантного или подчиненного животного помещали незнакомого партнера и

регистрировали мануально или при помощи специальной программы элементы поведения, наблюдаемые в течение 4 мин (мыши) или 10 мин (крысы) (Пошивалов, Вербицкая, 1989); б) тест ноцицептивной провокации агонистического взаимодействия: двух крыс помещали па электропол и раздражали током (10Гц, 50мс, 1.5мА), увеличивая напряжение до появления агонистических контактов (Рылов и соавт., 1986); в) тест "челночной камеры": доминанта или подчиненного помещали в камеру, состоящую из темного и светлого отсеков, и автоматически регистрировали время нахождения в каждой камере (Буреш и соавт., 1991); г) тест избегания плавания: доминантных или подчиненных крыс помещали в бассейн с водой 25°С и через 10 секунд спускали в центре бассейна канат, оценивали время, за которое животное поднималось до верха каната (Буреш и соавт., 1991); д) двигательную активность оценивали в актометре, автоматически регистрируя количество вертикальных и горизонтальных перемещений при помощи фотодатчиков. Для оценки поведенческих характеристик в присутствии других членов группы использовали тесты: взаимодействия с партнером (самцом/самкой) на своей и нейтральной территории, избегания плавания.

Для изучения болевой чувствительности использовали тест "горячей пластины" (помещали животное на равномерно нагретую до 57°С металлическую пластину и регистрировали время появления болевых поведенческие реакций) и тест клипсипрования хвоста (зажимали корень хвоста мыши зажимом, болевую реакцию оценивали по 3-х балльной системе).

Для оценки подкрепляющих эффектов морфина и кокаина использовали следующие методы: а) внутривенное самовведение: мышь помещали в камеру, при каждом выглядывании из которой она получала 1.6 цл/инъекцию в хвостовую вену, оценивали разницу между количеством выглядываний в контроле и при введении препарата (Кузьмин, Звартау, 1991); б) выработка условно-рефлекторной реакции предпочтения места: в течение 4-х дней у животных вырабатывали связь между отсеком челночной камеры и веществом, оценивали изменение времени пребывания в отсеке, ассоциированном с препаратом (Звартау, 1988).

Оценку кооперации иммунокомпетентных клеток осуществляли по реакциям локального гемолиза в геле по Ерне (оценивали число антител образующих клеток в ходе первичного гуморального ответа) и бласттрансформации .лимфоцитов (витрально оценивали уровень пролиферации клеток тимуса и селезенки при стимуляции Т- и В-клеточными митогенами).

Результаты экспериментов обрабатывали с помощью пакета статистической обработки 'ЧшаГ. Отличия между выборками оценивали с помощью критериев Стьюдента, Фишера, Ныомана-Кельса, Манна-Уитни, Вилкоксона, а также дисперсионного анализа.

Суммарные результаты проведенного исследования представлены в таблицах 1 и 2.

I. Поведенческие характеристики лабораторных грызунов доминантного и подчиненного зоосоциального статуса.

В результате отбора самцов мышей или крыс по уровню агрессивности были сформированы групповые триады, которые состояли из доминанта, субдоминанта и субординанта. Социальный статус мышей определяли по поведению особей после помещения группы на новую территорию или после подсадки в группу незнакомого партнера. Доминанты проявляли наибольшую агрессивность, тогда как субординанты, или подчиненные, не проявляли агрессивности ни в какой из ситуаций. Иерархический статус крыс определяли по результатам взаимодействия на фоне нощщептивной стимуляции: в поведении доминантов наблюдали боксирование, броски на партнера и заваливание его на спину, тогда как подчиненные демонстрировали защитные стойки и позы подчинения лежа на спине. Следует отметить, что агрессивность проявляли и субдоминанты, но только при взаимодействии с ниже стоящими по рангу партнерами, тогда как в присутствии доминанта их агрессивность не проявлялась.

Выявляли совокупность различий, ассоциированных с социальным статусом. Было показано, что доминантные мыши и крысы были крупнее, их двигательная активность в актометре -выше (у крыс - только вертикальная). При индивидуальном взаимодействии с незнакомым неагрессивным партнером доминантные мыши проявляли агрессивность, а подчиненные -защитные и статичные элементы поведения. Сексуально наивные доминантные крысы более активно, по сравнению с подчиненными, взаимодействовали с рецептивной самкой (преследовали, обнюхивали, удерживали лапой). При взаимодействии с интрудером, помещенному на территорию группы, доминантные крысы демонстрировали угрозы, боксирование и заваливание, подчиненные - меньше вступали в агонистические контакты. При конкурентном взаимодействии всех членов триады доминантные крысы быстрее выбирались из воды в тесте избегания плавания.

Была показана генетическая предрасположенность к доминированию: в 90% групп, состоящих из четырех самцов каждой линии (СВА, BALB, С57В1, DBA), мыши СВА были самыми агрессивными, а мыши DBA - не проявляли агрессивности.

Таким образом, на поведенческом уровне выявлен приоритет доминантных особей в борьбе за территорию, самку, в избегании аверсивной ситуации. Социальные характеристики особей в группах оставались постоянными на протяжении длительного времени (до 3-х месяцев) и не изменялись после экспериментальных манипуляций.

У доминантных и подчиненных мышей не наблюдали изменения массы тела за период существования группы, массы селезенки и тимуса не различались. Эмоциональность у особей крайних рангов, оцениваемая по уровню дефекации в незнакомой обстановке, не различалась. Уровень тревожности, оцениваемый в "челночной камере", также не различался. Ни у подчиненных, mi у доминантов не наблюдали избегания территории, на которой они предварительно взаимодействовали или предпочтения территории, где они привыкли находиться одни. Поведение подчиненных и доминантных сексуально наивных самцов крыс не различалось в условиях 10 минутного парного взаимодействия с рецептивной самкой. Индивидуальные показатели подчиненных крыс в обучении избеганию плавания не отличались от показателей доминантных. Эти данные показывают, что совместное содержание доминантных и подчиненных животных в триадах не является для них дистрессом.

2. Оценка активности нейромедиаторных систем доминантных и подчиненных мышей с помощью фармакологических тестов.

Изучение активности опиоид-, дофамин- и серотонинергической систем осуществляли у доминантных и подчиненных мышей с использованием фармакологических проб с налоксоном, морфином, амфетамином, 5-окситриптофаном, агонистом 5-НТ1А рецепторов ипсапироном.

Налоксон (1 мг/кг) изменял латентные периоды болевой реакции доминантов, но не подчиненных в тесте "горячей" пластины после кратковременной изоляции животных с целью предотвращения влияния агонистических контактов на болевую реакцию. Возможно, доминанты обладают более высокой базовой активностью опиатергической системы. Возвращение животных в группу после

Таблица 1.

Сравнительная характеристика доминантных и подчиненных самцов

мышей.

Параметр для сравнения Доминанты Подчиненные

Массы тела и органов

1. Масса тела Больше Меньше

2. Масса тимуса = =

3. Масса селезенки =

Поведенческие характеристики

1 .Двигательная активность:

- горизонтальная Больше Меньше

- вертикальная Больше Меньше

2. Агрессивность:

- при защите территории ( + -

вторжение интрудера на

территорию группы)

- при дестабилизации группы + -

(помещение группы на новую

территорию)

- при индивидуальном + - (защита)

взаимодействии с неагрессивным

партнером на своей территории

- под влиянием ипсапирона при Снижение Снижение

индивидуальном взаимодействии с агрессивности, у защиты, у 30%

неагрессивным партнером на 30% животных - животных -

своей территории инверсия в защиту инверсия в

агрессию

3. Эмоциональность и уровень = =

тревожности

4. Избегание подчиненным нет нет

(доминантам) пространства, на

котором происходило

взаимодействие с доминантом

(подчиненным)

Нейромедиаторпые

характеристики

1. Активность опиатергической Больше Меньше

системы

2. Реактивность Меньше Больше

дофаминергической системы

3. Реактивность Меньше Больше

серотонинергической системы

Таблица 1 (продолжение). Сравнительная характеристика доминантных и подчиненных самцов

мышей.

Параметр для сравнения Доминанты Подчиненные

'ммунохюгические характеристики

Продукция антител в ходе — =

зрвачного гуморального иммунного

гвета

Уровень пролиферации Меньше Больше

лмунокомпетентных клеток в

жсутстшш митогенов

Влияние морфина на уровень Усиливает при Усиливает при

юлиферации зрелых Т-лимфоцитов максимальной минимальной

[еток концентрации концентрации

олевыереакции и опиатпая аналгезип

Латентный период болевой реакции Больше Меньше

гесте "горячей" пластины

Болевая реакция в тесте = =

[ипсирования хвоста

Чувствительность к опиатной = -

;алгезии

Подкрепляющие эффекты морфина

Реакция внутривенного

мовведения

активность морфина Ниже Выше

Реакция предпочтения места

- активность морфина - Во всем

диапазоне доз

- выраженность эффекта Нет эффекта П одкрепляющий

эффект у 75%

животных

Подкрепляющие эффекты кокаина

Реакция внутривенного

мовведения

- активность кокаина Ниже Выше

- выраженность эффекта Подкрепляющий Подкрепляющий

эффект у 13% эффект у 100%

животных животных

- эффективность кокаина Ниже Выше

Реакция предпочтения места

- активность кокаина Ниже Выше

- выраженность эффекта Подкрепляющий Подкрепляющий

эффекту 100% эффект у 100%

животных животных

кратковременной изоляции привело к усилению агонистических контактов и к развитию налоксон-чувствительной гипоалгезии у подчиненных, но не у доминантных особей. Вероятно, что в результате агонистических контактов у подчиненных происходит выброс эндогенных опиатов, тогда как у доминантов возможен другой механизм.

Введение морфина и доминантным, и подчиненным крысам привело к изменению результатов борьбы в ситуации ноцицептивной провокации агонистических контактов. Подчиненные подобно доминантам начинали активно боксировать и не заваливались на спину. После окончания действия препарата ранговые соотношения восстанавливались. Таким образом, влияние морфина на поведение особей крайних рангов различалось.

В актометре амфетамин (2 мг/кг) увеличивал горизонтальную двигательную активность подчиненных и не оказывал значимого влияния на активность доминантов, которая в контроле была выше.

Реактивность серотошшергической системы была более выражена у подчиненных, у которых под влиянием 5-окситриптофана в дозе 100 мг/кг отмечали большее количество специфических реакций "подергивание головой". Особи полярных рангов по-разному реагировали на введение ипсапирона агониста 5-НТ1А рецепторов: у доминантов наблюдали снижение анрессивности, у подчиненных - защитного поведения. У 30% животных происходила инверсия агрессии в защиту (у доминантов), защиты в агрессию (у подчиненных). Это подтверждает участие серотонинергической системы в регуляции как агрессивного, так и защитного типов поведения. Возможно, у животных крайних рангов существуют различия в механизмах функционирования серотонинергической системы (ЗсЬгетЬег, Ос Угу, 1993; Ноуег Л а1., 1994).

Полученные результаты подтвердили и дополнили данные других авторов о большей активации дофаминергической системы в миндалине и гиппокампе при формировании агрессивного типа поведения и большей активности серотонинергической системы в этих же областях мозга при формировании подчиненного типа поведения (Кудрявцева, 1991).

3. Иммунологические характеристики доминантных и подчиненных мышей

У доминантных и подчиненных мышей эффективность кооперации иммунокомпетентных клеток в ходе первичного

иммунного ответа была одинакова (одинаковые показатели титров антител и антител образующих клеток), однако, были выявлены иммунные различия по пролиферативной активности зрелых Т-лимфоцитов в присутствии митогенов ФГА и КонА. Изначально она у доминантов была ниже, что, возможно, объяснимо уровнем кортикостероидов, способным в избытке подавлять пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток (Петров, 1980).

Пролиферативная активность иммунокомпетентных клеток под влиянием морфина в целом усиливалась и у доминантных и у подчиненных мышей. Однако, усиление пролиферативной активности у доминантов происходило в присутствии в среде морфина в концентрации 10 мкг/мл, тогда как у подчиненных - в концентрации 1 мкг/мл. Таким образом, пролиферативная активность иммунокомпетентных клеток доминантов оказалась менее чувствительна к морфину.

4. Аналгетические свойства морфина у доминантных и подчиненных лабораторных грызунов.

Латентный период болевой реакции доминантных мышей (6.4±0.4) в тесте "горячей пластины" был больше, чем у подчиненных (5.4±0.2). Аналгетический эффект морфина значимо не различался у особей крайних рангов, наблюдали только тенденцию большей ЭД50 у доминантов. В тесте клипсирования хвоста достоверных различий между доминантными и подчиненными мышами не обнаружили.

Латентный период болевой реакции доминантных и подчиненных крыс в тесте "горячей пластины" не различался. Аналгетический эффект морфина у этих групп животных был одинаков.

При изучении у крыс катотонии, развивающейся под влиянием больших доз морфина, наблюдали тенденцию увеличения ЭД50 у доминантов, но значимых различий не выявили.

5. Подкрепляющие эффекты морфина и кокаина.

С помощью метода самовведения было показано, что подчиненные мыши самовводили морфин только в концентрации 0.5 мг/мл, тогда как доминанты - только в концентрации 1.5 мг/мл. При этом у подчиненных не наблюдали аверсивных реакций, которые были у 20% доминантов.

Таблица 2.

Сравнительная характеристика доминантных и подчиненных самцов крыс.

Параметр для сравнения Доминанты Подчиненные

Масса тела Больше Меньше

Поведенческие

характеристики

1. Двигательная

активность:

- горизонтальная = =

- вертикальная Больше Меньше

2. Взаимодействие при

ноцицептивной

стимуляции:

- в норме Агрессивность: Защита: боковые и

боксирование, укусы, вертикальные

заваливание стойки, поза

подчинения на спине

- под влиянием морфина Агрессивность: Агрессивность:

боксирование боксирование

3. Реакция избегания

аверсивной ситуации

(воды):

- индивидуально = -

- в группе Вылезают первыми Вылезают

последними

4. Взаимодействие с

самкой:

- индивидуально = =

- в группе Преследование, Обнюхивание

обнюхивание,

прижимание лапой

6. Индивидуальное Преследование, Преследование,

взаимодействие с обнюхивание, угрозы, обнюхивание

незнакомым заваливание

неагрессивным партнером

7. Взаимодействие с Преследование, Обнюхивание

членами группы на новой обнюхивание,

территории заваливание

У доминантных мышей вторично-подкрепляющие свойства морфина не были выявлены, тогда как подчиненные мыши предпочитали отсек, ассоциированный с препаратом, во всем диапазоне используемых доз. При этом у подчиненных ни в одной из

доз не наблюдали аверсивных реакций, а у доминантой такие реакции отсутствовали только при дозах 10 и 20 мг/кг. Таким образом, активность морфина была

Таблица 2 (продолжение). Сравнительная характеристика доминантных и подчиненных самцов крыс.

Параметр для Доминанты Подчиненные

сравнения

Болевые реакции и

опиатная аиалгелия

1. Латентный период =

болевой реакции в

тесте "горячей"

пластины

2. Болевая реакция в = =

тесте клиширования

хвоста

3. Чувствительность к = =

опиатной аналгезии

Подкрепляющие

эффекты морфина

Реакция

предпочтения места

- активность морфина =

- выраженность Подкрепляющий Подкрепляющий эффект

эффекта эффект у 85% у 100% животных

животных

эффективность Ниже Выше

морфина

Подкрепляющие

эффекты кокшиш

Реакция

предпочтения места

- активность кокаина Ниже Выше

- выраженность Подкрепляющий Подкрепляющий эффект

эффекта эффект у 100% у 85% животных

животных

выражена сильнее у подчиненных мышей. У крыс крайних статусов подкрепляющие свойства морфина были выявлены в дозах 5.0 и 10.0 мг/кг, но выраженность эффекта была больше у подчиненных: при использовании доз 5 и 10 мг/кг подкрепляющее действие морфина наблюдали у всех особей, тогда как показатель доминантов не превышал 85%. Полученные результаты показали различную

чувствительность животных крайних рангов к подкрепляющему действию морфина.

В опытах с кокаином подчиненные особи предпочитали в концентрациях 0.25-1.0 мг/мл, а доминанты - 1.5 мг/мл. В этих экспериментах у подчиненных не наблюдали аверсивных реакций ни в одной из используемых доз. Эффективность кокаина у подчиненных особей также была выше, а максимальное количество особей этого ранга, демонстрировавших реакцию самовведения, достигало 100%. При этом только у 13% доминантных мышей наблюдали подкрепляющее действие кокаина в предпочитаемой концентрации.

Вторично-подкрепляющие свойства кокаина были выявлены у мышей-доминантов только в дозе 10 мг/кг, тогда как у подчиненных - во всем диапазоне используемых доз. Эффективность кокаина в этом случае была одинаковой у особей крайних рангов и в оптимальной дозе подкрепляющее действие препарата наблюдали у 100% животных. Следует отметить, что доминанты не проявляли аверсивных реакций только в дозе 10 мг/кг, тогда как у подчиненных аверсивных реакций к кокаину не наблюдали.

У крыс подкрепляющие свойства кокаина наблюдали у подчиненных в дозах 1.25 и 2.5 мг/кг, а у доминантов - только в дозе 10 мг/кг. У доминантов выявили подкрепляющий эффект кокаина у 100%, у подчиненных - у 85%. Эффективность действия препарата не отличалась у животных крайних рангов.

Таким образом, на основании проведенного исследования можно заключить, что ранговое положение в группе является важным модулятором фармакологического эффекта аддиктивных средств и сделать следующие выводы.

ВЫВОДЫ

1 .Доминантный статус самцов лабораторных грызунов проявляется в период формирования группы, в стабильной группе и при ее дестабилизации в приоритетах при контроле территории, при конкурентном избегании аверсивной ситуации и при взаимодейств™ с самкой в группе и имеет следующие характеристики:

1.1. Доминантный статус ассоциирован с большей массой тела, поведенческими (более высокие уровни двигательной активности и агрессивности, вызванной обстановочными и социальными раздражителями) и иммунологическими (меньшая пролифератшшая активность Т-лимфоцитов) характеристиками.

1.2. Установившийся иерархический статус в стабильной группе лабораторных грызунов не является фактором социального дистресса, что доказывается отсутствием снижения массы тела, одинаковыми массами тимуса и селезенок у животных полярных рангов, одинаковой продукцией антител в ходе иммунного ответа, бесконфликтной коррекцией поведения подчиненных животных в присутствии доминанта, отсутствием избегания места совместного пребывания с доминантой по сравненшо с местом одиночного пребывания.

1.3. При дестабилизации группы, сопровождающейся усилением агонистических контактов, у подчиненных, но не у доминантных, мышей выявляется вызванная социальным стрессом налоксон-чувствительная гипоалгезия.

2. Ранговое положение животного в группе является фактором модуляции фармакологического эффекта, определяющим его индивидуальную вариабельность, что доказывается следующим:

2.1. Лабораторные мыши, занимающие подчиненное иерархическое положение в группе, проявляют большую по сравненшо с доминантами чувствительность к первично-подкрепляющему действию морфина и кокаина на модели внутривенного самовведения эталонных наркотиков.

2.2. У подчиненных животных (мышей и крыс) сильнее, чем у доминантов, выражены аттрактивные свойства обстановочных стимулов, ассоциированных с 4-кратным введением морфина или кокаина, в опытах с использованием метода выработки условнорефлекторного предпочтения места.

2.3. У животных с различным иерархическим статусом выявлена диссоциация аналгетического (независимого от группового ранга) и подкрепляющего (зависимого от группового статуса) эффектов морфина.

2.4. Изменение структуры поведения под влиянием морфина и ипсапирона (агонист 5-НТ1А рецепторов) зависит от иерархического положения животного в группе.

2.5. Морфин проявлял большую стимулирующую активность в отношении пролиферации зрелых Т-лимфоцитов селезенки в присутствии митогенов у мышей-субординантов по сравненшо с доминантами.

3. Различия поведенческих характеристик и подкрепляющего эффекта наркотиков могут быть связаны с функциональной гетерогенностью опиоидной и моиоаминергической систем мозга у животных полярных социальных статусов, что доказывается следующими фактами:

3.1. Опиоидная система у мышей-доминантов имеет более высокий тонус по сравнению с субординантами, что проявляется более высокими латентными периодами реакции на термический ноцицептивный раздражитель и достоверным укорочением скрытого времени реакции после введения опиоидного антагониста налоксона.

3.2. Фазическая налоксон-чувствительная гипоалгезия, вызванная стрессом агонистических контактов, более выражена у подчиненных особей.

3.3. Реактивность дофаминергической и серотонинергической систем выше у подчиненных мышей, что проявляется в фармакологических пробах с амфетамином (локомоторная активация) и 5-окситрипотофаном (эффект стереотипных отряхиваний).

Научно-практические рекомендации

1. При оценке фармакологического, особенно психотропного, эффекта у лабораторных животных следует учитывать иерархический статус в группе, как фактор, существенно влияющий на конечный фармакологический эффект

2. Экспериментальные, в первую очередь фармакологические, исследования на лабораторных животных при их групповом содержании следует проводить только после формирования иерархической структуры групп и ее стабилизации.

3. Предложены методические рекомендации по оценке рангового статуса животных при групповом содержании и поддержании стабильности группы при проведении фармакологических исследований (Приложение 1).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Вековищева О.Ю. Влияние агонистов опиатных рецепторов на внутривидовое поведение грызунов.- В сб.: Механизмы регуляции физиологических функций.- Ленинград.-1988,- с.6-7

2. Белозерцева И.В., Вековищева О.Ю., Вербицкая Е.В. Фармакологическое изучение механизмов агрессивного и защитного стереотипов поведения,- В сб.: Условный рефлекс в системе нейронаук.- Ленинград.- 1991. - с. 14-15

3. Вековищева О.Ю., Кудряшова М.Ф. Индивидуально-типологические особенности поведения и реакция на «рессорное воздействие. - В сб.: Системные аспекты патологии.- СПб.- 1992. -с.150-152.

4. Вековшцева О.Ю. Типологические особенности поведения и чувствительность к фенамину у 1рызунов. - В сб.: Механизмы регуляции физиологических функций.- СПб.- 1992.- с.8-9.

5. Вековищева О.Ю., Полевщиков А.В., Огурцов Р.Б. Социальный статус самцов крыс как иммунорегулирующий фактор,-В сб.: Нейроиммунология на пороха XXI века,- СПб.- 1993,- с.19-22.

6. Vekovischeva O.Yu., Polevschikov A.V., Ogurtsov R.B. "Dependence on immune status from social status in rats". Inter.J.Neuroscience, 1993, suppl., p.91.

7. Vekovischeva O.Yu., Belozertseva I.V. Behavioral characteristics of male rats of different social status. - Physiological and biochemical basis of brain activity.- St.Petersburg.- 1994,- P.46.

8.. Different social status of male rats modulates morphine behavioral effects.- Homeostasis in Health and Disease.- 1995.- v.36.-Suppl.l.- P. 154.

9. Вековищева О.Ю., Драволина O.A. Поведение доминантных и подчиненных самок лабораторных крыс в различных стадиях эстрального цикла. ЖВНД. - 1996. - Т.46. - 199201.

10. Паткина Н.А., Вековищева О.Ю., Семенова С.Г. "Эффекты морфина у животных разного социального ранга". Тез.докл. IV-й конференции Российской ассоциации по изучению боли, Новгород, 1995, с.220-221.

11. Паткина Н.А.,Вековищева О.Ю., Семенова С.Г. "Иерархический статус и эффекты наркотиков в опытах на грызунах". Тез.докл. 1-го съезда Российского научного общества фармакологов "Фундаментальные исследования как основа создания лекарственных средств", М., 1995, с.319.

12. Вековищева О.Ю. "Влияние морфина на социальное взаимодействие самцов мышей в группе". Тез.докл. 1-го съезда Российского научного общества фармакологов "Фундаментальные исследования как основва создания лекарственных средств", М., 1995, с.76.

13. Вековищева О.Ю., Полевщиков А.В. Влияние морфина на некоторые иммунологические показатели у мышей разного социального статуса// В сб.: СПИД, рак и родственные проблемы. -Санкт-Петербург- 1996.- С. 153.

14. Vekovischeva O.Yu, Semenova S.G. Behavioral effects of morphine in dominant and subordinante male mice // In: Neurochemistry

and pharmacology of drug addiction and alcoholism. - St.-Peterburg. -1996. -P.77-78.

15. Вековшцева О.Ю., Семенова С.Г., Паткина H.A. Изучение анальгетического эффекта морфина у грызунов различного иерархического статуса II Тез. докл. Научной сессии Института Фармакологии им.А.В.Вальдмана, С.-П., 1997, с.11-12.

16. Вербицкая Е.В., Вековшцева О.Ю. Влияние ипсапирона на стереотипы поведения животных с различным зоосоциальным статусом // Тез. докл. Научной сессии Института Фармакологии им .A.B.B аль дмана, С.-П., 1997, с.35.

17. Вековшцева О.Ю., Паткина H.A., Семенова С.Г. Поведенческие эффекты морфина и кокаина у доминантных и подчиненных самцов лабораторных грызунов // Тез. докл. Научной сессии Института Фармакологии им.А.В.Вальдмана, С.-П., 1997, с.37-38.