Автореферат диссертации по медицине на тему Роль эпифизарных механизмов в реализации специфической психотропной активности бензодиазепиновых транквилизаторов
На правах рукописи
Гч.
Н? су,
О
Ц МАНВЕЛЯН
со
, ЭЛЕОНОРА АСЛИБЕКОВНА
РОЛЬ ЭПИФИЗАРНЫХ МЕХАНИЗМОВ В РЕАЛИЗАЦИИ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ПСИХОТРОПНОЙ АКТИВНОСТИ БЕНЗОДИАЗЕПИНОВЫХ ТРАНКВИЛИЗАТОРОВ
14.00.25 - фармакология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
Пятигорск - 1997
Работа выполнена в Ставропольской государственной медицинской академии.
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор Батурин В. А. Научный консультант:
заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Арушанян Э.Б.
Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Гаевый М.Д.
доктор медицинских наук, профессор Чумаков В.И.
Ведущая организация: институт фармакологии РАМН
Защита состоится " 22 " июня 1997 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К.084.45.01 при Пятигорской государственной фармацевтической академии (357533, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пятигорской государственной фармацевтической академии.
Автореферат разослан «2Б« 05_ _ 1997 года.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат фарм. наук
Гутенева Г.С.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В последнее время число заболеваний невротического и пограничного уровней продолжав т расти. В их происхождении основную роль играют тревожные расстройства, возникающие в ответ на стрессорные воздействия. Нарушения эмоциональной сферы лежат в основе многих психо-соматических заболеваний (Вальдман A.B. и др., 1979; Судаков К.В., 1981 ). Основными средствами фармакотерапии неврозоподобных и пограничных состояний являются транквилизаторы, прежде всего бензодиазепинового ряда (Александровский Ю.А., 1973).
Несомненно, для успешного предотвращения патологических последствий эмоционально-стрессорных реакций необходимы изучение первичных процессов, лежащих в их основе, и анализ механизмов действия фармакологических соединений с анксиолитической активностью. В последние годы достигнуты значительные успехи в изучении фармакодинамики бензодиазепиновых транквилизаторов ( БДТ ). Открыты бензодиазепиновые рецепторы ( БДР ) ( Möhler Н., 1982; Braestrup С., Squires R., 1977), определен вклад некоторых структур мозга, в частности, гипоталамуса, в реализацию специфического действия бензодиазепинов ( Вальдман A.B. и др., 1979 ). Установленным является факт участия бензодиазепинового комплекса в опосредовании эмоционально-стрессорного ответа и в формировании эмоционального состояния организма ( Богатский A.B., и др., 1980; Weizman R. et al., 1989; Ferrarese С. et al., 1991 ). Однако, до сих пор до конца неясен вопрос, опосредуются ли различные фармакологические свойства бензодиазепинов одним и тем же механизмом, или же в реализации
отдельных компонентов эффекта этих соединений
принимают участие разные системы
( Бледнов Ю.Д., Середенин С.Б., 1987, 1995; Воронина Т.А., 1994; Молодавкин Г.М., Воронина Т.А., 1996; Mosconi М- et al., 1993 ). До конца не исследован структурный , мррфо-фуикциональный, уровень действия препаратов.
Одним из наиболее продуктивных подхчдов к решению данной проблемы является хрсжобнологическчш. Действительно, нецрозоподобные состояние и эмоционально-стрессорные реакции протекают с нарушениями биологических ритмов некоторых физиологических показателей ( Айрапет^нц М.Г., Вейц A.M., 1982; Жариков Ц.Щ., 1989; Сергеев Ц.Ц., 1989 ), неврозы имеют циклический характер течения ( Сергеев Ц.Ц., 1989 ). Наконец, бензодиазепиновые рецепторы обнаружены в одном из ведущих пейсмекеров биологических циркадианных ритмов - эпифизе. ОДежду тем, в прследцее время пристальное вццманце уделяется эпифизу как структуре-адацтогецу, о нем в серии обзорных работ сообщалось профессором Э.р. Друшаня ном (1991, 1992, 1994, 1995, 1996).
Указанные моменты прзро-цили предположить, что пинеальная железа может быть вовлечена в действие бензодиазепиновых транквилизаторов. В этой срязи представлялось важным изучить хронобиодогические аспекты фармакодинамикц бензодиазепинов, а также место эпифиза в происхрадеции специфической активности препаратов.
Таким образом, разнострроннее изучение хронофармакодогии бензрдиазепицовых транквилизаторов необходимо для того,чтобы расширить представление о происхождении анксцодатического действия данных препаратов. Это, в свою очередь, в дальнейшем поможет поиску
новых соединений и методов терапии неврозов и неврозоподобных состояний.
Работа . .выполнена в рамках НИР Ставропольской государственной медицинской академии ( номер государственной регистрации 01930009561 ), тема исследования утверждена на расширенном заседании Совета Ставрополькой медицинской академии (протокол № 10 от 1 июля 1993 года ).
Цель и основные задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось изучение фармакодинамики бензодиазепиновых транквилизаторов , в частности, ее хронобиологические аспекты, а именно, вклад эпифиза и эпифизарных факторов в реализацию специфической психотропной активности транквилизаторов.
При этом необходимо было решить следующие задачи:
1. Изучить поведенческие эффекты бензодиазепиновых
транквилизаторов в разное время суток: в утренние и вечерние часы.
2. Исследовать влияние эпифизэктомии на эмоциональную реактивность животных в разное время суток.
3. Изучить влияние основного гормона эпифиза мелатонина на показатели тревожного поведения интактных и эпифизэктомированных крыс с учетом временной динамики.
4. Оценить изменения специфических эффектов бензодиазепинов при эпифизэктомии в разное время суток.
5. Определить способность мелатонина модифицировать фармакологические свойства анксиолитиков в нормальных условиях и после эпифизэктомии в утренние и вечерние часы.
Научная новизна работы. . Впервые показано, что у бензодиазепиновых транквилизаторов наблюдаются отчетливые
флюктуации фармакологического эффекта. При этом в условиях сильного стресса (конфликтная ситуация) максимум психотропной активности веществ приходился на вечернюю фазу суток, когда регистрировался наибольший уровень тревожности животных. При отсутствии стресс-воздействия ( многопараметрическое тестирование ) поведенческий эффект препаратов был более отчетлив в утренние часы.
Впервые установлено анксиогенное действие эпифизэктомии. Выявлено, что повреждение железы вызывало повышение уровня тревожности животных. При этом суточные различия " утро - вечер " сглаживались.
Впервые обнаружены и детально исследованы анксиолитические свойства мелатонина. Наибольший противотревожный эффект гормона отмечался вечером.
Впервые установлено, что эпифизарные механизмы могут быть вовлечены в реализацию специфического влияния бензодиазепиновых транквилизаторов. После эпифизэктомии эффект бензодиазепинов в полном объеме не проявлялся. Введение экзогенного мелатонина по ряду параметров потенцировало действие этих препаратов.
Результаты исследований позволили предположить, что бензодиазепиновые транквилизаторы, изменяя активность эпифизарных механизмов, способны ослаблять тревожность животных.
Научно-практическая ценность. Полученные результаты позволяют по-новому посмотреть на механизмы действия бензодиазепиновых транквилизаторов. И, в частности, выявляют, что эпифиз - ритморганизующая структура мозга - может быть вовлечен в реализацию влияний этих препаратов. Новые данные дают возможность расширить представления о фармакодинамике бензодиазепинов. И эпифиз
участвует в опосредовании эффектов транквилизаторов, особенно, в условиях стресса.
Полученные данные могут служить экспериментальным обоснованием для возможного клинического испытания эпифизарных факторов в качестве анксиолитических средств.
Новые факты представляют интерес и для лабораторной практики. Очевидно, что нельзя сравнивать эффективность бензодиазепинов в разное время суток, поскольку параметры их действия меняются в течение дня. Также, выполненное исследование показало полезность многопараметрического подхода к оценке поведения животных. Для скрининга анксиолитиков возможно использование не только классической методики конфликтной ситуации, но и многопараметрического тестирования с применением комплексной (векторографической) оценки спектра действия препаратов.
Положения, выносимые на защиту.
1. В различных методических условиях отмечаются отчетливые суточные флюктуации фармакологического эффекта бензодиазепиновых транквилизаторов.
2. Эпифизэктомия вызывает увеличение индекса тревожности и снижение числа наказуемых взятий воды, что может рассматриваться как повышение уровня тревожности. При этом различия в разное время суток ( " утро - вечер " ) сглаживаются.
3. Эпифизарный гормон мелатонин, судя по поведенческим сдвигам, проявляет анксиолитические свойства. Наибольший противотревожный эффект вещества отмечается вечером.
4. Эпифизарные механизмы заинтересованы в реализации поведенческих эффектов бензодиазепиновых транквилизаторов. После
эпифизэктомии действие препаратов в конфликтной ситуации ( сильный стресс) в полном объеме не проявляется. В меньшей степени эти изменения заметны при многопараметрическом тестировании. Экзогенный мелатонин по ряду параметров потенцирует действие бензодиазепинов.
5. Эпифизарные механизмы в условиях стресса, видимо, выполняют сдерживающую функцию и, возможно, могут опосредовать действие бензодиазепинов. При этом влияние эпифизарных факторов отчетливее в поведенческих ситуациях с сильным стресс-воздействием.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 1 и 2 Международных конференциях " Циклические процессы в природе и обществе" ( Ставрополь, 1993, 1994); IV Всероссийской конференции "Нейроэндокринология - 95 " ( Санкт- Петербург, 1995 ); конференции "Физиологические исследования молодых ученых Северо-Кавказского региона" ( Ростов-на-Дону,1995); I - м Съезде Российского научного общества фармакологов " Фундаментальные исследования как основа создания лекарственных средств" ( Волгоград, 1995); научной конференции " Проблемы развития биологии на Северном Кавказе " (Ставрополь, Л996); заседаниях Ставропольского краевого общества фармакологов ( 1990 - 1997 ).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ. Получено свидетельство на рационализаторское предложение ( № 745 от 22.06.1993).
Структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, трех глав результатов, обсуждения, выводов и библиографического указателя, включающего 77 отечественных и 142 иностранных источника. Диссертация изложена на 150 страницах текста, содержит 6 таблиц и иллюстрирована 41 рисунком.
7
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Опыты были выполнены на 440 белых нелинейных крысах-самцах. Животные содержались в условиях вивария при естественном освещении. Вне экспериментального периода обеспечивался свободный доступ крыс к пище и воде. Условия кормления и питья изменяли в зависимости от задач исследования.
Комплексную оценку тревожно-фобического статуса крыс производили с помощью многопараметрического тестирования по ранжированныой шкале ( Родина В.И. с соавторами, 1993 ). Определяли латентные периоды ( в секундах ) спуска животного с высоты, прохождения через отверстие, выхода из " домика" и центра " открытого поля ". Также, сравнивали реакции пячения при изменении условий освещения и на действие руки экспериментатора. Регистрировали интенсивность реакций затаивания, вокализации и прижимания ушей в ответ на приближение руки и поглаживание. Подсчитывали интегральный показатель, характеризующий тревожно-фобический статус ДИПТ).
Показатели поведения в условиях конфликтной ситуации оценивали с помощью экспериментальной установки собственной конструкции, разработанной на основе модели, предложенной Ворониной Т.А. с соавторами ( 1982 ). В течение 48 часов перед первым помещением крыс в камеру их кормили только сухим кормом. Затем в одно и то же время суток на протяжении трех дней животных помещали в установку, где они получали воду из поилки в течение 10 минут. В день опыта после начала питья крысе наносили электроболевое раздражение ( 80 в. ) через поилку. Далее в течение 20 минут регистрировали количество " подходов-отходов" и число наказуемых взятий воды. Величину общей
8
двигательной активности фиксировали с помощью системы электронных счетчиков. Также, подсчитывали количество вертикальных стоек, обследованных углов, актов груминга ( очесываний ) и число фекальных болюсов.
Оперативные вмешательства производили под нембуталовым ( 40 мг/кг ) наркозом. Для удаления эпифиза использовали модификацию хирургического подхода, предложенную в лаборатории СГМА ( Ованесов К.Б., 1987 ). Метод позволяет производить экстирпацию железы без перевязки синуса и нарушения мозговой гемодинамики. В качестве контроля для этих серий экспериментов служила ложная операция с обязательным широким разрезом твердой мозговой оболочки.
В качестве транквилизирующих средств применяли диазепам (0,1; 0,5 мг/кг ) и гидазепам ( 0,4; 1 мг/кг ). При изучении роли эпифизарных факторов в действии бензодиазепинов оценивали эффекты мелатонина (0,1; 1 мг/кг ). Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно однократно: транквилизатры за 30 минут, мелатонин за час до тестирования. Контролем в каждой серии экспериментов служила группа животных, которым инъецировали растворитель.
Для исследования суточных колебаний активности веществ опыты проводили в8-10и 18 - 20 ч - время смены световых фаз.
Сопоставление полученных результатов с данными контрольных определений, а также в зависимости от времени суток проводили посредством статистических методов Стьюдента ( Беленький М.А., 1963 ) и Вилкоксона-Манна-Уитни для попарно связанных величин ( Гублер Е.В., 1978).
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ
1. Влияние некоторых бензодиазеппновых транквилизаторов на поведение животных в разное время суток
Анализ поведения крыс при многопараметрицеском тестировании и в условиях конфликтной ситуации свидетельствовал о различном уровне тревожности в утренние и вечерние часы. При этом значимо больший треволшо-фобический уровень регистрировали при тестировании вечером , что проявлялось в увеличении ИПТ. В это время суток количество взятий воды с болевым наказанием было достоверно меньше, чем утром ( Р < 0,05). Это позволило говорить о том, что эмоциональная реактивность крыс была заметно выше в вечернее время.
Следовательно, в различных экспериментальных условиях выявлялись четкие поведенческие различия в утренние и вечерние часы. Суточные колебания уровня тревожности совпадали в условиях многопараметрического тестирования и в условиях конфликтной ситуации с его заметным повышением вечером.
Бензодиазепиновые транквилизаторы диазепам и гидазепам при многопараметрической оценке эмоционального статуса животных изменяли уровень тревожности крыс зависимо от дозы и времени тестирования. В дозе 0,1 мг/кг диазепам вызывал повышение величины ИПТ, что прежде всего было связано с замедлением спуска с высоты и ограничением переходов в двухкамерном боксе. Вместе с тем, в дозе 0,5 мк/кг препарат снижал тревожно-фобический уровень крыс, также , как и гидазепам ( 0,4 и 2 мг/кг ). При этом наиболее эффективны транквилизаторы были в утренние часы. В это время суток бензодиазепины влияли на все показатели поведения животных.
Вечером диазепам в большей дозе ослаблял выраженность реакций крыс на " живой раздражитель", тогда как гидазепам оказывал активирующее действие ( заметно сокращал латентные периоды выполнения тестов).
Тестирование в конфликтной ситуации показало, что транквилизаторы повышали частоту наказуемых реакций у крыс. При этом специфическая противотревожная активность обоих анксиолитиков наиболее отчетливо проявлялась в вечернее время. Так, на фоне диазепама достоверно возрастало количество взятий воды из поилки, несмотря на электроболевое наказание. Одновременно, препарат снижал число подходов к поилке ( Р < 0,05 ) и несколько ограничивал общую подвижность животных. Количество попыток напиться в вечерние часы увеличивалось препаратом в большей дозе в 6 раз, тогда как утром только - в 1,4 раза.
При оценке в аналогичной ситуации гидазепам в малой дозе также достоверно повышал количество взятий воды из поилки по сравнению с контролем. Однако, особенно важно подчеркнуть, что в вечернее время количество попыток напиться увеличивалось препаратом в 4,7 раза ( Р < 0,01 ), а утром - лишь 1,2 . В большей дозе транквилизатор в утренние часы существенно не влиял на питьевую активность животных ( количество взятий воды ), однако данный показатель вдвое возрастал вечером.
Следовательно, в разное время суток поведенческие эффекты транквилизаторов существенным образом отличались. При этом в утренние и вечерние часы действие препаратов зависело также от особенностей поведенческой ситуации, в которой проводилось тестирование.
2. Влияние эпифизарной днсфуикции на поведение крыс
в разное время суток Эпифизарная гипоактивность, создаваемая удалением железы, существенно изменяла тревожно-фобические показатели поведения животных при многопараметрической оценке. Эпифизэктомированные крысы в целом отличались достаточно высоким ИПТ как в утренние, так и в вечерние часы ( Р < 0,01 ), У них, по сравнению с интактной группой, регистрировали достаточно большие величины латентных периодов выхода из центра " открытого поля ". Заметно чаще эти животные отвечали на приближение руки экспериментатора вокализацией, чаще пятились. Чрезвычайно важно выделить, что утром величина ИПТ была большей, чем вечером.
У ложнооперированных крыс тревожно-фобический уровень, в свою очередь, также значимо повышался. Однако, достоверные изменения регистрировались исключительно в вечерние часы ( Р < 0,05).
Удаление железы изменяло и поведение животных в "конфликтной камере". Эпифизэктомированные крысы реже пытались получить воду из поилки, нежели интактные. Однако, достоверные изменения регистрировались только в утренние часы. Одновременно, выявлялись различия в выраженности послеоперационных сдвигов при утреннем и вечернем тестированиях. Так, утром число взятий воды составляло 69 % ( Р < 0,01 ) от контрольного уровня данного показателя у интактных крыс, а вечером , соответственно, - 97 %. В связи с чем констатировали сглаживание нормальных суточных флюктуаций питьевой активности животных.
Напротив, у ложнооперированных крыс частота приемов воды достоверно уменьшалась вечером, практически не изменяясь в утренние часы, что еще более увеличивало суточные размахи данного показателя.
12
Таким образом, после удаления железы увеличивалась тревожность крыс, наиболее выраженно в утренние часы. В это же время суток заметнее всего уменьшалось количество наказуемых взятий воды эпифиэктомированными животными. При этом нормальные суточные колебания эмоциональности сглаживались.
Эпифизарный гормон мелатонин в малой дозе ( 0,1 мг/кг ) понижал эмоциональную реактивность крыс в условиях
многопараметрической оценки. Эффект вещества был наиболее выражен вечером ( Р < 0,01 ). При этом препарат действовал на все показатели теста. С увеличением дозы гормона ( 1 мг/кг ) противотревожное влияние ослабевало и в целом было одинаково в утренние и вечерние часы. В конфликтной ситуации мелатонин в низкой дозе оказывал угнетающее действие в утреннее время. Вечером, напротив, препарат заметно увеличивал количество попыток напиться. Большая доза вещества существенно подавляла реакции на болевое наказание также в вечерние часы (Р< 0,01).
Таким образом, в различных методических условиях мелатонин оказывал анксиолитическое действие, сходное с действием бензодиазепиновых транквилизаторов.
Вместе с тем, гормон отчетливо понижал уровень тревоги и страха у животных с удаленным эпифизом, о чем свидетельствовало снижение величины ИПТ. При этом на фоне большей тревожности в утренние часы эффект вещества был отчетливее. Интересно отметить, что при использовании меньшей дозы препарата в первую очередь отмечали уменьшение латентных периодов в выполнении тестов спуска с высоты, перехода из одной половины бокса в другую.
Также важно, что при введении мелатонпна в дозе 1 мг/кг у зпифизэктомированных крыс утром и вечером ИПТ был практически таким же, как и у интактных животных, получавших растворитель.
В условиях конфликтной ситуации мелатонин в минимальной из исследованных доз оказывал угнетающее действие на питьевую активность пннеалэктомированных крыс в вечернее время, но подавлял реакции на болевое раздражение в утренние часы. С увеличением дозы у гормона четче прослеживался анксиолитический эффект, сходный с действием транквилизаторов. Чувствительность к препарату при этом была выше в вечерние часы. Также интересно отметить, что в большей дозе гормон восстанавливал частоту наказуемых приемов воды у эпифизэктомированных животных до контрольного уровня в группе интактных крыс.
Следовательно, мелатонин устранял анксиогенное действие эпифизэктомии. Кроме того, после удаления железы ослаблялись различия в чувствительности крыс к гормону в утреннее и вечернее время суток.
3. Влияние транквилизаторов на поведение крыс в разное время суток при изменении эпифизарной функции
При многопараметрическом тестировании в условиях эпифизэктомии диазепам в малой дозе слабее влиял на эмоциональную реактивность. В частности, транквилизатор уже не усиливал тревожность вечером. Вместе с тем, в большей дозе препарат по сравнению с контролем ( эпифизэктомированные крысы, получавшие физиологический раствор ) понижал величину ИПТ пннеалэктомированных животных.
Эффект анксиолитика был наиболее отчетлив в утреннее время.
Между тем, влияние вещества было достоверно менее выраженным, чем у интактных животных. Особенно важно подчеркнуть, что после удаления железы в результате описанных сдвигов сглаживались суточные различия в действии диазепама.
При использовании гидазепама после эпифизэктомип изменялся характер влияния малой дозы препарата на эмоциональную реактивность крыс. В частности, менялся спектр поведенческой активности транквилизатора. В утреннее время были менее отчетливы реакции на "живой раздражитель", а вечером подавлялось активирующее действие вещества. Однако, особенно важно подчеркнуть, что после удаления эпифиза несколько сглаживались суточные различия в действии препаратов.
В условиях конфликтной ситуации бензодиазепиновый анксиолитик оказался менее эффективным у пинеалэктомированных крыс. Препарат существенно не влиял на питьевое поведение животных, хотя и ограничивал локомоторную активность. В то же время у интактных крыс вещество отчетливо увеличивало число приемов воды из поилки.
Таким образом, удаление железы ослабляло чувствительность животных к специфическому противотревожному действию транквилизаторов.
Мелатонин влиял на анксиолитический эффект бензодиазепиновых препаратов. На .модели многопараметрического тестирования было показано, что при сочетании эпифизарного гормона с диазепамом в малой дозе, изолированно повышавшем тревожность крыс, большей дозой гидазепама величина ИПТ понижалась вечером. Совместное использование мелатонина с диазепамом 0,5 мг/кг, гидазепамом 0,4 мг/кгбыло не эффективно, хотя изолированое введение
15
каждого препарата в отдельности оказывало отчетливое противотревожное действие.
Для более полного и точного представления о взаимном влиянии веществ при совместном введении полученные данные сравнивали с результатами изолированного применения траквилизаторов и гормона. В частности, для оценки взаимодействия бензодиазепина и гормона вычле.> няли эффект последнего. С этой целю значения показателей многопараметрического тестирования на фоне изолированного применения мелатонина принимали за точку отсчета, по отношению к которой высчитывались отклонения, полученные при комплексном использовании препаратов.
При подобном рассмотрении обнаруживалось сохранение эффекта малой дозы диазепама в виде повышения ИПТ в вечерние часы, однако величина сдвига явно уменьшалась. Вместе с тем, действие большей дозы транквилизатора отчетливо ослаблялось. В частности, на фоне мелатонина заметно уменьшалось влияние диазепама на величину ИПТ в утренние часы. В это же время суток понижалось действие гидазепама, тогда как вечером выявляли сохранение эффекта препарата. Следовательно, мелатонин ослаблял воздействие анксиолитиков на уровень тревожности животных при многопараметрической оценке.
В условиях конфликтной ситуации сочетание гормона и транквилизатора в вечерние часы выраженно повышало число наказуемых взятий воды по сравнению с контролем ( крысы, получавшие растворитель ). При использовании мелатонина с большей дозой диазепама антиконфликтное действие препарата проявлялось и в утренние часы.
Как и при многопараметрическом тестировании, для более точной оценки эффектов бензодиазепина на фоне применения эпифизарного гормона вычленяли действие последнего. Для этого величину поведенческих показателей в конфликтной ситуации у крыс, получавших один мелатонин в дозе 0,1 мг/кг , принимали за точку отсчета - 100 % уровень. Оказалось, что при таком подходе влияние транквилизатора на поведение крыс выглядело явно ослабленным. Достоверными представлялись лишь повышение числа подходов к поилке при использовании малой дозы диазепама и резкое снижение этого же показателя при введении большей дозы препарата. Гидазепам же в сочетании с мелатонином ( по сравнению с одним гормоном ) в малой дозе значимо повышал двигательную активность, а в большей, напротив, ее ограничивал в утренние часы.
Таким образом, комбинация транквилизатора и гормона обладала отчетливым анксиолитическим влиянием в условиях конфликтной ситуации. Однако, эффект сочетанного использования препаратов не превосходил результатов воздействия одного мелатонина.
При совместном использовании мелатонина и диазепама 0,1 мг/кг на фоне эпифизэктомии величина ИПТ повышалась в утренние часы, судя по результатам многопараметрической оценки. В вечернее время, напротив, индекс тревожности крыс значимо снижался ( Р < 0,01 ), что было связано с ускорением выполнения тестов. Сдвиг при этом был заметнее, нежели при изолированном введении веществ у животных с удаленной железой. Интересно, что у интактных и ложнооперированных животных, получавших комплекс препаратов, наблюдалась тенденция к уменьшению эмоциональной реактивности и утром и вечером. Однако, сдвиг был достоверен лишь в вечернее время. В связи с чем размах колебаний был меньше.
При использовании с гормоном большей дозы диазепама величина ИПТ эпифизэктомированных крыс имела аналогичную тенденцию к снижению, значимую также только вечером.
Анализ с вычленением эффекта мелатонина показал, что на фоне эпифизэктомии гормон восстанавливает чувствительность к диазепаму. С другой стороны, эффект комбинации препаратов в вечерние часы был выраженее, чем при раздельном введении веществ. Эпифизарный гормон оказывал отчетливое потенцирующее действие на активность анксиолитика в малой дозе.
Совместное использование мелатонина и малой дозы гидазепама не изменяло индекс тревожности у эпифизэктомированных крыс. Так, утром эти животные заметно быстрее совершали переходы в двухкамерном бокс ( Р < 0,01 ), но чаще возникали реакции вокализации. Таким образом, на фоне удаления железы ослаблялось специфическое противотревожное действие препаратов.
Сочетанное введение гормона с большей дозой транквилизатора существенно понижало эмоциональную реактивность животных, заметнее утром ( Р < 0,01 ). При этом в утренние часы препараты влияли на все показатели теста, а вечером уменьшали латентные периоды выполнения тест-стимулов.Эффект сочетания веществ был более выраженным, нежели у интактных и ложнооперированных крыс, получавших в комбинации мелатонин и гидазепам. Также, важно отметить, что у эпифизэктомированных крыс, получавших комбинацию веществ, суточный размах выраженности фармакологического эффекта был больше, чем у интактных и ложнооперированных.
Сравнение полученных данных с влиянием мелатонина при его изолированном использовании у эпифизэктомированных крыс
показало,
что гормон в сочетании с гидазепамом 2 мг/кг оказывал существенное потенцирующее действие на эффект транквилизатора. Также, усиливался суточный размах выраженности фармакологического ответа. Кроме того, изменялся спектр поведенческой активности анксиолитика.
Следовательно, у животных с удаленной железой мелатонин восстанавливал чувствительность к диазепаму. С другой стороны, эффект комбинации гормона с малой дозой диазепама и большей гидазепама вечером был выраженнее, чем при раздельном введении веществ. Наблюдалось отчетливое потенцирующее действие мелатонина на активность бензодиазепиновых транквилизаторов. Вместе с тем, при совместном использовании препаратов усиливались различия между утренними и вечерними наблюдениями.
При совместной использовании мелатонина и диазепама в условиях конфликтной ситуации изменялся характер ответа на препараты у эпифизэктомированных крыс. Комбинация веществ увеличивала питьевую активность животных, достоверно при введении малой дозы анксиолитика ( Р < 0,01).
Важно подчеркнуть, что анксиолитический эффект при сочетании препаратов у эпифизэктомированных крыс был гораздо слабее, нежели у интактных животных, получавших оба вещества. С другой стороны, на фоне действия гормона и транквилизатора число взятий воды пинеалэктомированными животными превышало контрольный уровень показателя у интактных крыс. В этой связи можно было говорить об устранении анксиогенного действия эпифизэктомии, в чем проявлялось противотревожное влияние препаратов.
Вместе с тем, при рассмотрении эффекта диазепама с вычлененным действием мелатонина было обнаружено следующее. Гормон в сочетании с бензодиазепином увеличивал число взятий воды
19
у эпифизэктомированных крыс более чем в 3 раза ( Р < 0,01 ). Следовательно, на фоне действия его увеличивалась чувствительность к транквилизатору у животных с удаленной железой. При этом выявлялось отчетливое потенцирующее влияние препаратов.
Таким образом, сочетание мелатонина и диазепама увеличивало число наказуемых взятий воды у эпифизэктомировпнных крыс. Однако, после удаления железы анксиолитический эффект комплекса бензодиазепина с гормоном проявлялся не в полной мере. Вместе с тем, при совместном использовании изменялся характер ответов на препараты по сравнению с их изолированным применением у пинеалэктомированных крыс. При восполнении эпифизарного дефицита с помощью экзогенного мелатонина прослеживалась отчетливая тенденция к восстановлению специфической активности диазепама.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты выполненного исследования показали, что эпифизарные механизмы могут быть заинтересованы в реализации психотропного действия бензодиазепиновых транквилизаторов. Наиболее убедительно это подтверждается данными о существенном ослаблении поведенческих эффектов диазепама и гидазепама после эпифизэктомии. Важно, что введение экзогенного мелатонина восстанавливает действие транквилизаторов у эпифизэктомированных животных как в условиях многопараметрического тестирования, так и в конфликтной ситуации. Следовательно, восполнение эпифизарного дефицита нормализует влияние диазепама и гидазепама на поведение крыс. При этом описанные сдвиги лучше всего проявлялись в конфликтной ситуации, в которой крысы подвергаются значительному стрессированию.
Несомненно с этих же позиций может рассматриваться факт сходства поведенческих эффектов у транквилизаторов и мелатонина. Как было установлено, введение экзогенного мелатонина понижало тревожно-фобический статус животных при многопараметрическом тестировании и увеличивало число наказуемых приемов воды в конфликтной ситуации. Это позволило предполагать наличие у гормона анксиолитических свойств. В свою очередь, удаление эпифиза, напротив, приводило к повышению тревожности, судя по усилению эмоциональной реактивности и ограничению частоты взятий воды из поилки при болевом раздражении.
Вместе с тем, при сочетании транквилизаторов с мелатонином у интактных крыс удалось обнаружить ограничение гормоном влияний диазепама и гидазепама на поведение. Следовательно, эпифизарные факторы могут выступать не только в качестве синергистов для бензодиазепиновых транквилизаторов, но и проявлять себя по отношению к ним антагонистами.
Полученные в ходе исследования данные позволили предположить, что бензодиазепины, прямо влияя на специфические рецепторы пинеалоцитов, усиливают секрецию мелатонина. Последний, в свою очередь, повышает чувствительность ГАМК - бензодиазепинового рецепторного комплекса к применяемым транквилизаторам. При выпадении этого механизма после эпифизэктомии существенным образом ограничивается результативность действия бензодиазепинов.
С другой стороны, аналогичным путем, видимо, происходит и ослабление избыточного эффекта транквилизаторов. В случае превышения некоторого порогового уровня мелатонина, гормон уже понижает чувствительность ГАМК и бензодиазепиновых рецепторов, то есть проявляются модулирующие свойства. В итоге может ослабляться эффективность диазепама и гидазепама.
21
Таким образом, выполненные эксперименты показали, что эпифиз может принимать участие в реализации специфической психотропной активности бензодиазепиновых транквилизаторов. Вовлечение эпифизарных механизмов в формирование поведенческих эффектов бензодиазепинов наиболее вероятно происходит в стрессовых ситуациях. При этом эпифиз выступает в роли своеобразного модулятора, способного как усиливать, так и ослаблять действие транквилизаторов на поведение.
ВЫВОДЫ
1. В различных методических условиях у бензодиазепиновых транквилизаторов отмечаются отчетливые суточные флюктуации психофармакологического эффекта. В конфликтной ситуации, сопровождающейся стрессированием животных, максимальная активность диазепама и гидазепама приходится на вечерние часы. При многопараметрической оценке с применением этологически адекватных тест-стимулов поведенческий эффект препаратов наиболее выражен утром.
2. Удаление эпифиза приводит к росту показателя тревожности в условиях многопараметрического тестирования. В конфликтной ситуации у эпифизэктомированных крыс значительно снижено число наказуемых приемов воды. При этом происходит сглаживание суточных ( " утро -вечер " ) колебаний поведения.
Эпифизарный гормон мелатонин, напротив, проявляет анксиолитическую активность , снижая индекс тревожности и увеличивая количество взятий воды. Действие мелатонина на поведение животных более выражено в вечерних экспериментах.
3. Введение мелатонина эпифизэктомированным крысам устраняет анксиогенное действие операции. При этом чувствительность к гормону у животных с удаленной железой одинакова в утреннее и вечернее время суток.
4. Диазепам и гидазепам заметно слабее влияют на поведение у эпифизэктомированных животных, чем- у ложнооперированных и интактных крыс. Особенно ослабляется поведенческий эффект в конфликтной ситуации. После удаления железы, сглаживаются суточные колебания эффекта бензодиазепинов.
5. Мелатонин восстанавливает ослабленную у эпифизэктомированных крыс эффективность транквилизаторов. Однако, у интактных животных гормон может по ряду показателей ослаблять действие диазепама и гидазепама.
г
\
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ
1. Особенности влияния диазепама на поведение крыс в условиях конфликтной ситуации в разное время суток ( Батурин В.А. ). - // Материалы I Международной конференции " Циклические процессы в природе и обществе " . - Ставрополь. - 1993. - С. 248.
2. Значение времени суток для реализации анксиолитического действия мелатонина // Материалы 2 Международной конференции " Циклические процессы в природе и обществе ". - Ставрополь. - 1994. - С. 82.
3. Влияние мелатонина на тревожно-фобические характеристики поведения у крыс ( Батурин В.А. ). - // Тезисы IV Всероссийской конференции " Нейроэндокринологи^ - 95 ". - Санкт - Петербург. - 1995. -С. 22.
4. Изменение поведенческой активности под влиянием диазепама у животных после эпифизэктомии И Материалы конференции " Физиологические исследования молодых ученых Северо-Кавказского региона ". - Ростов - на Дону. - 1995. - С. 92 - 94.
5. Влияние мелатонина на поведение крыс в условиях конфликтной ситуации ( Батурин В.А. ). - Экспериментальная и клиническая фармакология. - 1995. - № 6. - С. 17 - 18.
6. Влияние мелатонина на поведение крыс в условиях конфликтной ситуации и при многопараметрическом тестировании // Ставропольская государственная медицинская академия. - Ставрополь, 1995. - 12 е.: ил. - Библиогр. 5 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 17.05.95, № 2166- В 95.
7. Влияние гидазепама на тревожно-фобические характеристики поведения у крыс ( Батурин В.А. ). - // Ставропольская государственная медицинская академия. - Ставрополь, 1995.- 8 с. - ил. - Библиогр. : 7 назв. - Рус. - Деп. в ВЩЩТИ 17.07.95, № 2167 - В 95.
8. Влияние диазепама на поведение эпифизэктомированных крыс в условиях конфликтной ситуации и при многопараметрическом тестировании ( Батурин В. А. ). - I/ Ставропольская государственная медицинская академия . - Ставрополь, 1995. - 13 с. : ил. - Библиогр. : 7 назв. - Рус. - Дец. й ВИНИТИ 18.09.95, № 2584 - Р 95.
9. Влияние эпифизарных факторов на сложные формы поведения ( Батурин В.А., Арушанян А.Э. ). - // Первый Съезд Российского научного общества фармакологов, Волгоград, 1995. - С. 37.
10. Влияние эпифизэктомии на поведение крыс в условиях конфликтной ситуации и при многопараметрическом тестировании. (Батурин В.А.) . - // Вестник Ставропольского государственного педагогического университета. - Ставрополь. - 1995. - № 2. - С. 48 - 51.
11. Особенности биологического действия бензодиазепинов у крыс с поврежденной пинеальной железой ( Батурин В.А. ). - // Материалы научной конференции " Университетская наука - региону ". - Ставрополь. - 1996.-С. 17.
12. Влияние мелатонина на тревожно-фобические характеристики поведения у интактных и эпифизэктомированных крыс ( Батурин В.А«3. -// Физиологический журнал им. И.М. Сеченова . - 1996. - № 4. - С. 126 -128.