Автореферат и диссертация по медицине (14.03.06) на тему:Церебропротекторное, ноотропное и антидепрессивное действие отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты при экспериментальном сахарном диабете

На правах рукописи

д

7

Рассохина Любовь Михайловна

ЦЕРЕБРОПРОТЕКТОРНОЕ, НООТРОПНОЕ И АНТИДЕПРЕССИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ПРОИЗВОДНЫХ 3-ОКСИПИРИДИНА И ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ

14.03.06 - Фармакология, клиническая фармакология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

2 5 ФЕВ 2015

Iс 2015

005559492

Челябинск-2014

005559492

Работа выполнена на кафедре фармакологии Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ Волчегорскнй Илья Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой фармакологии ГБОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет»

Минздрава России Галенко-Ярошевскнй Павел Александрович

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой фармакологии и биофармации ФУВ ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный

медицинский университет» Минздрава России Тюренков Иван Николаевич

доктор медицинских наук, Ученый секретарь ОАО «Всероссийский научный центр по

безопасности биологически активных веществ» Яснецов Виктор Владимирович

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

диссертационного сов ,, . ного на базе ФГБНУ «НИИ фармакологии имени

В.В. Закусова» по адресу: 125315, г. Москва, ул. Балтийская, д. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ученой части ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» по адресу: 125315, г. Москва, ул. Балтийская, д. 8 и на сайте www.academpharm.ru

Автореферат разослан « '' » года

Защита состоится

2015 г. в «

часов на заседании

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

Вальдман Елена Артуровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Одним из наиболее проблемных разделов лечения сахарного диабета (СД) является коррекция его поздних неврологических осложнений (Boulton A.J., Kempler P., Ametov A. et al. Whither pathogenetic treatments for diabetic polyneuropathy? // Diabetes Metab. Res. Rev. 2013. Vol. 29, № 5. P. 327-333). Диабетические поражения нервной системы неизбежно возникают даже на фоне многолетней компенсации этого заболевания, достигнутой благодаря применению современных, эффективных и доступных сахароснижающих препаратов (Там же). Высокая медико-социальная значимость нейропатических осложнений СД связана с нарастающей распространенностью, инвалидизирующими и жизнеугрожающими последствиями диабетических поражений периферической нервной системы (Сахарный диабет: острые и хронические осложнения / И.И. Дедов, М.В. Шестакова, А.А. Александров и др. М. : Медицинское информационное агентство, 2011. 480 е.; Tesfaye S., Selvarajah D. Advances in the epidemiology, pathogenesis and management of diabetic peripheral neuropathy // Diabetes Metab. Res. Rev. 2012. Vol. 28, Suppl. 1. P. 8-14.). Диабетические поражения центральной нервной системы (ЦНС) и, прежде всего, диабетическая энцефалопатия (ДЭ) привлекают внимание специалистов здравоохранения в значительно меньшей степени. Это связано с малосимптомной, «расплывчатой» клинической картиной и относительно медленным темпом прогрессирования начальных проявлений ДЭ. Тем не менее ДЭ характеризуется прогредиентным течением с самоускоряющиейся эскалацией аффективных расстройств и когнитивного дефицита, высоким риском фатальных цереброваскулярных катастроф и исхода в деменцию (Строков И.А., Захаров В.В., Строков К.И. Диабетическая энцефалопатия // Неврология, психиатрия, психосоматика. 2012, № 2. С. 30-40.). В соответствии с текущим прогнозом предполагается, что к 2030 году число больных СД составит 552 миллиона человек, в основном за счет пациентов с СД 2 типа (Дедов И.И. Сахарный диабет - опаснейший вызов мировому сообществу // Вестн. РАМН. 2012. № 1. С. 713.). Это свидетельствует о непрерывном нарастании медико-социальной значимости ДЭ, которая становится глобальной проблемой современного здравоохранения, требующей безотлагательного решения. Отсутствие стандартов диагностики, профилактики и лечения ДЭ диктует необходимость разработки эффективных, безопасных и экономически доступных подходов к предупреждению и терапии данного синдрома (Левин О.С., Ильясова Ф.Н. Когнитивные нарушения при сахарном диабете типа 2 // Consilium Medicum. 2012. Т. 14, № 9. С. 92-97.; Sima А.А. Encephalopathies: the emerging diabetic complications // Acta Diabetol. 2010. Vol. 47, № 4. P. 279-293.). В соответствии с федеральной целевой программой «Развитие

фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» данный подход к совершенствованию терапии ДЭ следует реализовать путем изыскания оригинальных отечественных импортзамещающих лекарственных средств (ЛС), не уступающих аналогам, признанным на мировом уровне, и по возможности превосходящих их по эффективности и безопасности.

В качестве перспективных ЛС для решения этой задачи можно рассматривать оригинальные отечественные производные 3-оксипиридина (3-ОП) и янтарной кислоты (ЯК). Первым зарегистрированным препаратом этой группы является эмоксипин (2-этил-6-метил-3-оксипиридина гидрохлорид), синтезированный в начале 1960-х годов в Институте биохимической физики РАН Л.Д. Смирновым, В.И. Кузьминым, K.M. Дюмаевым, С.Б. Гашевым. Его действие подробно изучено группой исследователей под руководством академика АН СССР Н.М. Эмануэля (Смирнов Л.Д., Дюмаев K.M. ß-оксипроизводные шестичленных азотистых гетероциклов. Синтез, ингибирующая активность и биологические свойства // Химико-фармацевтический журн. 1982. Т. 16, № 4. С. 28-44.). Эмоксипин используется в основном в офтальмологической практике. В начале 1980-х годов в ГУ НИИ фармакологии АМН СССР Л.Д. Смирновым и В.И. Кузьминым синтезирован мексидол (2-этил-6-метил-З-оксипиридина сукцинат). Его фармакологическая активность изучена Т.А. Ворониной, С.Б. Середениным, A.B. Еремеенко, Л.Д. Лукьяновой и др. под общим руководством академика АМН СССР A.B. Вальдмана (Дюмаев K.M., Воронина Т.А., Смирнов Л.Д. Антиоксиданты в профилактике и терапии патологий ЦНС. М. : Изд-во Института биомедицинской химии РАМН, 1995. 271 е.). Широкий спектр фармакологических эффектов мексидола может быть сведен к двум основным действиям: собственно нейропротекторному и вазотропному (Воронина Т.А. Мексидол: спектр фармакологических эффектов // Журн. неврологии и психиатрии. 2012. № 12. С. 86-90.; Тюренков И.Н., Воронков A.B., Слиецанс A.A. и др. Влияние мексидола и сулодексида на уровень специфических маркеров развития эндотелиальной дисфункции у животных с экспериментальным сахарным диабетом // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2012. Т. 75, № 5. С. 14-16.). Это делает его особенно перспективным для лечения ДЭ, которая справедливо рассматривается как дисциркуляторно-метаболическая патология головного мозга (Маркин С.П. Поражения нервной системы у пациентов с сахарным диабетом // Журн. неврологии и психиатрии. 2012. № 5. С. 77-80.). На сегодняшний день не сформулированы четкие отличия в спектре фармакологических эффектов эмоксипина и мексидола. Мексидол отличается от эмоксипина наличием сукцинатного аниона. В связи с этим заслуживает внимания препарат ЯК реамберин, разработанный и внедренный в клиническую практику в начале 2000-х годов специалистами отечественной фармацевтической компании ООО «НТФФ«ПОЛИСАН» (Реамберин:

реальность и перспективы : сб. науч. ст. СПб, 2002. 168 е.). В настоящее время реамберин интенсивно применяется в качестве антигипоксического и дезинтоксикационного средства. Важно подчеркнуть, что сукцинатсодержащие ЛС продемонстрировали высокую антиишемическую активность, в частности, в коррекции церебральной и дермальной ишемии на фоне нарушений углеводного и липидного обмена (Зеленская A.B., Галенко-Ярошевский П.А. Реамберин и рексод. Фармакотерапевтическая коррекция редуцированного кровообращения в коже при сахарном диабете. Краснодар : Просвещение-Юг, 2013. 202 е.; Костычев H.A. Исследование нейропротекторного действия некоторых производных 3-гидроксипиридина при острой ишемии головного мозга в условиях экспериментального сахарного диабета: автореф. дне.... канд. мед. наук. Саранск, 2011. 20 е.).

Эмоксипин, реамберин и мексидол, представляющие своеобразный ряд производных 3-ОП и ЯК, были подробно изучены при дистальной симметричной сенсомоторной полинейропатии у больных СД. Они продемонстрировали выраженное антинейропатическое действие и способность к снижению коморбидных тревожно-депрессивных расстройств (Волчегорский И.А., Москвичева М.Г., Чащина E.H. Влияние антиоксидантов на проявления сенсомоторной полиневропатии и аффективные нарушения при сахарном диабете // Журн. неврологии и психиатрии. 2005. № 2. С. 41-45.). Основой терапевтического эффекта производных 3-ОП и ЯК принято считать их антиоксидантное и антигипоксическое действие (Галенко-Ярошеский В.П., Гулевская О.Н., Зеленская A.B. и др. Современные проблемы коррекции нарушений окислительного гомеостаза в практике экспериментальной фармакологии // Новые технологии. 2011. № 2. С. 166-171; Яснецов Вик.В., Иванов Ю.В., Карсанова С.К. и др. Исследование противогипоксического действия производных 3-гидроксипиридина у животных с некоторыми видами экспериментальной патологии // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2010. Т. 44, № 3. С. 57-60.). Это свидетельствует об актуальности и перспективности изучения эффективности эмоксипина, реамберина и мекендола в лечении ДЭ. Важно подчеркнуть, что этилметилгидроксипиридина сукцинат включен в стандарты медицинской помощи при диабетической полиневропатии, депрессии, деменции и инфаркте мозга. Особого внимания заслуживает сопоставление потенциальных церебропротекторных эффектов производных 3-ОП и ЯК с действием а-липоевой кислоты (а-ЛК), которая в течение длительного времени рассматривалась в качестве эталонного средства лечения диабетических нейропатнй (Ziegler D., Tritschler H.-J., Строков И.А. и др. Лечение диабетической полиневропатии тиоктовой кислотой // Фарматека. 2008. № 17. С. 28-36.).

Цель исследования

Провести комплексное экспериментальное обоснование целесообразности применения оригинальных отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипина,

реамберина и мексидола) для вторичной профилактики и терапии диабетической энцефалопатии на ранних этапах ее развития.

Задачи исследования

1. Изучить влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на устойчивость к острой гипоксии и чувствительность к инсулину в зависимости от способности исследуемых препаратов модулировать липидную пероксидацию in vitro.

2. Провести скрининговое исследование влияния эмоксипина, реамберина и мексидола на длительность «поведения отчаяния» в тестах Porsolt и Steru в сопоставлении с соответствующими эффектами амитриптилина и а-липоевой кислоты, используемых как препараты сравнения. Оценить вероятную связь между влиянием производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты, а также а-липоевой кислоты на чувствительность к инсулину и длительность «поведения отчаяния».

3. Изучить влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на толерантность к нагрузке глюкозой.

4. Изучить протекторное действие эмоксипина, реамберина и мексидола при их одновременном введении с аллоксаном.

5. Изучить влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на выраженность гипергликемии, дислипидемии и состояние системы «перекисное окисление липидов -антиоксидантная защита» при аллоксановом диабете.

6. Изучить влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на изменения клеточного состава и гистохимические проявления оксидативного стресса в кортикальных и диэнцефальных структурах головного мозга крыс с аллоксановым диабетом.

7. Изучить влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на выраженность расстройств мотивированного поведения и условнорефлекторного обучения экспериментальных животных с аллоксановым диабетом.

8. Провести экспериментальное сопоставление терапевтической эффективности производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты при аллоксановом диабете с действием а-липоевой кислоты, используемой в качестве препарата сравнения.

9. Изучить зависимость выраженности метаболических, церебропротекторных и психотропных эффектов производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты, а также а-липоевой кислоты от дозировок и кратности введения соответствующих лекарственных препаратов животным с экспериментальным сахарным диабетом. Сопоставить полученные данные с влиянием производных 3-оксипиридина, янтарной и а-липоевой кислоты на липидную пероксидацию in vitro, чувствительность к инсулину, толерантность к сахарной нагрузке и устойчивость к гипоксии.

Методология и методы исследования

Работа выполнена на лабораторных грызунах и включала эксперименты на интактных животных и животных с экспериментальным сахарным диабетом. В каждом разделе исследования использованы 2 вида лабораторных грызунов (мыши, крысы). В экспериментах, выполненных на интактных животных, проведено изучение антигипоксической, сахароснижающей, инсулинпотенцирующей и антидепрессивной активности оригинальных отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипина, реамберина и мексидола). В отдельной серии экспериментов in vitro оценивался антиоксидантный потенциал изученных препаратов. Для воспроизведения экспериментального сахарного диабета применяли однократное введение аллоксана, рекомендованного как токсикант выбора для изучения свободнорадикальных механизмов патогенеза сахарного диабета (Lenzen S. The mechanisms of alloxan- and streptozotocin-induced diabetes // Diabetologia. 2008. Vol. 51. P.216-226.). В период с 4 по 17 день после индукции аллоксанового диабета проведено изучение церебропротекторного, ноотропного и антидепрессивного действия эмоксипина, реамберина и мексидола в сопоставлении с их влиянием на расстройства углеводного и липидного обмена, а также в зависимости от их антиоксидантной, антигипоксической, сахароснижающей и инсулинпотенцирующей активности. В качестве препарата сравнения изучалась а-липоевая кислота. В экспериментах с моделированием сахарного диабета все препараты применяли в трех дозах, экстраполированных из дозировок терапевтического диапазона для человека, с использование трех схем экспериментальной терапии. В работе применялись фармакологические, биохимические, гистологические, гистохимические, морфометрические и статистические методы исследования.

Апробация результатов

Основные положения диссертации доложены, обсуждены и опубликованы в материалах V Российской конференции с международным участием «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» (Москва, 2008), научной сессии, посвященной 65-летию медицинской академии «Актуальные проблемы медицинской науки и практического здравоохранения» (Челябинск, 2009), Российской конференции «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии» (Челябинск, 2009), Российской научно-практической конференции «Фундаментальные вопросы гематологии. Достижения и перспективы» (Челябинск, 2012), Всероссийской научно-методической конференции с международным участием, посвященной 95-летию Иркутского государственного медицинского университета «Инновационные технологии в фармации» (Иркутск, 2014), межвузовской ежегодной заочной научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы и перспективы

развития медицины» (Омск, 2014), международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы медицины XXI века» (Уфа, 2014).

Апробация работы состоялась 03.07.2014 г. на совместном заседании проблемной комиссии № 11 и кафедры фармакологии государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России).

Личное участие автора

Автору принадлежит ведущая роль в разработке концепции исследования на основе научно-информационного поиска, обосновании цели и постановке задач. Автор принимал непосредственное участие в выполнении всех серий экспериментальных исследований. Статистическая обработка первичных данных, интерпретация и анализ полученных результатов, написание и оформление рукописи диссертации проведена лично автором. Определяющим является вклад автора в подготовку научных публикаций и докладов, внедрение результатов в практику.

Положения, выносимые на защиту

1. Моделирование аллоксанового диабета приводит к раннему развитию гипергликемии, дислипидемии и оксидативного стресса, сопровождающихся быстропрогрессирующим нарушением клеточного состава кортикальных и диэнцефальных структур головного мозга с сопутствующими расстройствами мотивированного поведения экспериментальных животных и их способности к условнорефлекторному обучению.

2. Оригинальные отечественные производные 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипин, реамберин и мексидол) обладают модулирующим влиянием на липидную пероксидацию, устойчивость к гипоксии, чувствительность к инсулину, толерантность к нагрузке глюкозой, оказывают антидепрессивное действие, а также проявляют протекторный эффект при одновременном введении с аллоксаном. Это свидетельствует о целесообразности применения эмоксипина, реамберина и мексидола для коррекции метаболических, нейроморфологических и поведенческих расстройств при экспериментальном сахарном диабете.

3. Применение эмоксипина, реамберина и мексидола при аллоксановом диабете корригирует гипергликемию в зависимости от способности изученных лекарственных средств увеличивать толерантность к сахарной нагрузке, а также уменьшает дислипидемию в зависимости от их антигипоксической активности.

4. Курсовое применение производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты при аллоксановом диабете корригирует СД-ассоциированные нарушения клеточного состава

церебральных структур, а также сопутствующие расстройства мотивированного поведения и условнорефлекторного обучения в зависимости от характера влияния изученных лекарственных средств на липидную пероксидацию.

5. Эмоксипин, реамберин и мексидол не уступают по своей терапевтической эффективности при аллоксановом диабете а-липоевой кислоте.

6. Мексидол, одновременно являющийся производным 3-оксипиридина и янтарной кислоты, характеризуется оптимальным балансом между терапевтической эффективностью и метаболической безопасностью при аллоксановом диабете.

Научная новизна

Впервые проведено целенаправленное систематическое изучение влияния структурно-родственных отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипина, реамберина, мексидола) на проявления экспериментальной диабетической энцефалопатии.

Впервые показано, что моделирование аллоксанового диабета в эксперименте на крысах приводит к формированию нейроморфологических и поведенческих проявлений диабетической энцефалопатии уже через 96 часов после введения аллоксана с дальнейшим непрерывным прогрессированием на протяжении последующих двух недель.

Впервые показано, что наличие сукцинатного аниона в структуре отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты способствует развитию прооксидантного эффекта и ограничивает антиоксидантное действие 3-оксипиридинового катиона.

Впервые установлено инсулинпотенцирующее действие эмоксипина и реамберина, а также способность эмоксипина и мексидола увеличивать толерантность к нагрузке глюкозой. Показано, что характер влияния производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на толерантность к нагрузке глюкозой прямо зависит от выраженности их антигипоксического действия.

Впервые в эксперименте продемонстрировано, что производные 3-оксипиридина и янтарной кислоты обладают антидепрессивным действием, выраженность которого прямо зависит от их инсулинпотенцирующей активности. Изолированное производное янтарной кислоты (реамберин) и а-липоевая кислота по выраженности антидепрессивного действия у крыс не уступают трициклическому антидепрессанту амитриптилину.

Впервые продемонстрировано протекторное действие производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты при их одновременном введении с аллоксаном.

Впервые показано, что курсовое применение эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты при аллоксановом диабете корригирует гипергликемию в прямой зависимости от способности изученных лекарственных средств увеличивать толерантность к сахарной нагрузке. Впервые установлено, что влияние эмоксипина, реамберина, мексидола и

а-липоевой кислоты на выраженность дислипидемии при аллоксановом диабете существенно зависит от их антигипоксической активности.

Впервые продемонстрировано, что наличие 3-оксипиридинового катиона в структуре отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты и их антиоксидантная активность in vitro играют определяющую роль в реализации церебропротекторного, ноотропного и гииогликемизирующего эффектов изученных лекарственных средств при аллоксановом диабете. Показано, что наличие сукцинатного компонента в структуре отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты определяет преимущественную локализацию церебропротекторного действия этих лекарственных средств на уровне поверхностных слоев первичной соматосенсорной коры крыс с аллоксановым диабетом.

Впервые установлено, что отечественные производные 3-оксипиридина и янтарной кислоты не уступают а-липоевой кислоте, изученной в качестве препарата сравнения, по способности корригировать метаболические, нейроморфологические и когнитивно-аффективные нарушения при экспериментальном сахарном диабете.

Теоретическая и практическая значимость работы

Работа носит фундаментальный характер и представляет развернутую характеристику новых, ранее неизвестных аспектов фармакодинамики отечественных производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипина, реамберина и мексидола) при экспериментальном сахарном диабете. Установленные факты свидетельствуют о том, что антиоксидантная и антигипоксическая активность является определяющей в реализации корригирующего влияния изученных лекарственных средств на расстройства метаболизма и поражение центральной нервной системы при сахарном диабете.

Полученные в процессе диссертационной работы результаты позволяют рассматривать ранний период аллоксанового диабета (с 4-го по 17-й день после инъекции аллоксана) как полезную модель начальных стадий развития диабетической энцефалопатии. Данная модель может быть использована в доклиническом изучении лекарственных средств с возможным нейропротекторным и ноотропным действием при сахарном диабете.

Полученные результаты позволяют на основе экспериментальных данных охарактеризовать потенциальные метаболические риски применения изолированных производных 3-оксипиридина (эмоксипин) и янтарной кислоты (реамберин), а также выделить наиболее безопасное и перспективное для дальнейшего изучения в экспериментальной диабетологии средство, одновременно являющееся производным 3-оксипиридина и янтарной кислоты (мексидол).

Выявленная в эксперименте антидепрессивная активность производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипина, реамберина и мексидола) существенно расширяет фундаментальные представления о психотропной активности этих лекарственных средств.

Внедрение результатов исследования в практику

Результаты работы внедрены на уровне Министерства здравоохранения Челябинской области. Форма внедрения - информационные письма Министерства здравоохранения Челябинской области (№02/13112, №02/13113 от 30.05.14) с рекомендацией оценки эффективности терапии этилметилгидроксипиридина сукцинатом и тиоктовой кислотой с учетом аффективного статуса пациентов (депрессивной симптоматики) при приеме (осмотре, консультации) врача-специалиста в рамках 16 действующих Стандартов медицинской помощи в неврологии, психиатрии и наркологии в медицинских организациях Челябинской области.

Оценка эффективности терапии, включающей этилметилгидроксипиридина сукцинат и тиоктовую кислоту, с учетом аффективного статуса пациентов (депрессивной симптоматики) при приеме (осмотре, консультации) врача-специалиста в рамках 3 действующих Стандартов специализированной медицинской помощи внедрена Федеральным государственным бюджетным учреждением «Федеральный центр нейрохирургии» Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Тюмень).

Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России на кафедре фармакологии в разделе «Средства, влияющие на центральную нервную систему» по темам «Антидепрессивные средства», «Ноотропные средства», на кафедре химии фармацевтического факультета при изучении фармацевтической и токсикологической химии в разделе «Алифатические органические соединения» по теме «Предельные карбоновые кислоты», в разделе «Группы веществ, изолируемых экстракцией и сорбцией» по теме «Химико-токсикологический анализ производных барбитуровой кислоты» и в вариативной дисциплине по выбору «Спектральные методы в современном анализе», на кафедре госпитальной терапии № 2 в цикле «Эндокринология» по теме «Дифференциальная диагностика при синдроме гипергликемии. Стандарты диагностики и лечения сахарного диабета», а также в модуле специальных дисциплин по теме «Сахарный диабет» для интернов по специальности «Терапия», «Эндокринология» и ординаторов по специальности «Общеврачебная практика (семейная медицина)».

Публикации

Соискатель имеет 88 опубликованных работ, из них по теме диссертации опубликовано 25 научных работ общим объемом 6 печатных листов, в том числе 18 статей в научных журналах и изданиях, которые включены в перечень российских рецензируемых научных

журналов и изданий для опубликования основных научных результатов диссертаций. Соискателем опубликовано 6 работ в материалах всероссийских и международных конференций, 1 статья - в региональном издании.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 352 листах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 44 таблицами, 21 рисунком. Список литературы содержит 554 источника, из которых 260 опубликовано в отечественной литературе и 294 - в зарубежных изданиях.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Работа выполнялась в 2006 - 2013 гг. на кафедре фармакологии (зав. кафедрой Заслуженный деятель науки РФ, д.м.н., проф. Волчегорский И.А.) ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России в соответствии с планом научно-исследовательских работ по темам «Фармакология оксидативного стресса и иммуно-эндокринных взаимодействий» (№ госрегистрации 0120.0 511655) и «Клиннко-экспериментальное изучение новых аспектов фармакодинамики производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты и обоснование их применения по новым показаниям» (№ госрегистрации 012011533159).

Работа выполнена на 1277 белых беспородных мышах массой 18-25 г и 1107 белых беспородных крысах массой 140-250 г. Организация работы соответствовала этическим нормам, регламентирующим эксперименты на животных (Копаладзе P.A. Регламентация экспериментов на животных — этика, законодательства, альтернативы // Успехи физиологических наук. 1998. Т.29, № 4. С. 74-92.), отражённым в международных и российских нормативно-правовых документах (Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях: EST № 123 от 18 марта 1986г. Страсбург, 1986. 15 е.; Об утверждении правил лабораторной практики : приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации № 267 от 19 июня 2003г. М., 2003. 22 е.). Эвтаназию грызунов осуществляли диэтиловым эфиром ингаляционно. Основные характеристики изученных лекарственных препаратов представлены в таблице 1.

Исследуемые препараты вводили лабораторным животным в дозах, экстраполированных из разовых дозировок терапевтического диапазона для человека с учётом различий в величинах относительной площади поверхности тела (Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма / И.А. Волчегорский,

И.И. Долгушин, О.Л. Колесников и др. Челябинск : Изд-во Челябинского гос. пед. ун-та, 2000. С. 21-25.). Во всех случаях минимальной дозой изучаемого диапазона являлась Уг от расчетного эквивалента средней терапевтической дозы (ЭСТД). В качестве максимальной дозировки использовался удвоенный ЭСТД (таблица 2). Исследуемые препараты разводили в 0,9 % растворе №С1 и применяли внутрибрюшинно. Животные контрольных подгрупп получали тем же путем соответствующие объемы 0,9 % раствора ЫаС1.

Таблица 1 - Лекарственные препараты, использованные в исследовании

Торговое название, производитель, страна МНН или группиро-вочное название Химическое название Форма выпуска Фармако-терапевтическая группа Код АТХ

Эмоксипин, ФГУП «Московский эндокринный завод», Россия Метилэтил-пиридинол 3-окси-6-метил-2- этилпиридина гидрохлорид раствор для инъекций 10 мг/мл в ампулах по 1 мл Антиокси- дантное средство N07XX Препараты для лечения заболеваний нервной системы другие

Реамберин, ООО «НТФФ «ПОЛИСАН», Россия Меглюмина натрия сукцинат Ы-(1-дезокси-0-глюцитол-1 -nrc)-N-метил аммония натрия сукцинат* раствор для инфузий 1,5% в бутылках по 400 мл Дезинток- сикационное средство В05ВВ Растворы, влияющие на водно-электролитный баланс

Мексидол, ООО «НПК «Фармасофт», Россия Эт!шм ет ил-гидр оке и-пиридина сукцинат 2-этил-6-метил-3- гидроксипиридина сукцинат раствор для внутривенного и внутримышечного введения 50 мг/мл в ампулах по 2 мл Антиокси- дантное средство N07XX Препараты для лечения заболеваний нервной системы другие

Берлитион 300, Берлин-Хеми/ Менарини Фарма ГмбХ, Германия Тиоктовая (а-липоевая) кислота 6,8-дитиооктановая кислота* концентрат для приготовления раствора для инфузий 25 мг/мл в ампулах по 2 мл Метаболическое средство А16АХ01 Тиоктовая кислота

Примечание - 1) Информация получена из государственного реестра лекарственных средств (URL: http://grls.rosminzdrav.ru/grIs.aspx); 2) ATX - анатомо-терапевтическая химическая классификация; 3) * -химические названия, не указанные в государственном реестре.

Для оценки антиоксидантного потенциала исследуемых препаратов изучалось их действие на липопероксидацию in vitro. Влияние ЛС на интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ) in vitro оценивали по изменениям накопления веществ, реагирующих с 2-тиобарбитуровой кислотой (ТБК) в 2% гомогенатах головного мозга крыс, инкубируемых в атмосфере воздуха при 37 С в течение 60 минут (Там же, С. 55-62). ПОЛ-модулирующее действие каждого ЛС изучали в диапазоне от нано- до миллимолярной концентрации.

Таблица 2 - Разовые дозы использованных лекарственных препаратов

Лекарственный Диапазон разовых Разовая доза для ЭСТД для ЭСТД для

препарат доз для человека расчета ЭСТД крыс мышеи

Эмоксипин 60-900 мг 150 мг 12,5 мг/кг 25 мг/кг

Реамберин 400-800 мл 400 мл 25 мл/кг 50 мл/кг

Мексидол 200-500 мг 300 мг 25 мг/кг 50 мг/кг

а-Липоевая кислота 300-600 мг 600 мг 50 мг/кг 100 мг/кг

Для оценки антигипоксического потенциала изученные препараты вводили мышам за 30 минут до моделирования острой гипоксической гипоксии. Влияние эмоксипина,

реамберина, мексидола и a-JIK на устойчивость к гипоксии оценивали по латентности асфиксической гибели мышей в тесте «асфиксии утопления» (Кулинский В.И., Ольховский И.А., Ковалевский А.Н. Защитное действие агонистов а-адренорецепторов при гипоксической гипоксии // Бюл. экспериментальной биологии и медицины. 1986. № 6. С. 669-671.).

При оценке влияния эмоксипина, реамберина, мексидола и а-ЛК на устойчивость к острой аллоксановой интоксикации (ОАИ) препараты вводили мышам однократно внутрибрюшинно сразу после разового подкожного введения аллоксана моногидрата (245 мг/кг). ОАИ-модулирующее действие изученных ЛС оценивали через 72 часа после введения аллоксана по показателям летальности, гликемии, активности животных в «открытом поле» и длительности «поведения отчаяния». Тестирование мышей в «открытом поле» проводили в течение 5 минут (Weischer M.L. Eine einfache Versuchsanordnung zur quantitativen beurteilung von motilitat und neugierverhalten bei mausen // Psychopharmacology. 1976. Vol. 50. P. 275-279.). О длительности «поведения отчаяния» судили по суммарной продолжительности периодов иммобильности в 6-минутном тесте подвешивания за хвост (Steru L., Chermat R., Thierry В. et al. The tail suspension test: A new method for screening antidepressants in mice // Psychopharmacology. 1985. № 85. P. 367-370.). Затем животных декапитировали и получали кровь для оценки гликемии.

В экспериментах по изучению влияния эмоксипина, реамберина, мексидола и а-ЛК на чувствительность к инсулину in vivo изученные ЛС вводили интактным крысам однократно внутрибрюшинно, после чего проводили струйную внутривенную инфузию нейтрального раствора инсулина для инъекций (Хумулин регуляр, «Eli Lilly», Франция) в дозе 40 МЕ/кг. Чувствительность животных к инсулину оценивали по латентности развития инсулиновой комы (Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма / И.А. Волчегорский, И.И.Долгушин, О.Л. Колесников и др. С. 19-20.).

В экспериментах по оценке влияния эмоксипина, реамберина, мексидола и а-ЛК на толерантность к нагрузке глюкозой через 30 минут после однократного внутрибрюшинного введения ЛС у крыс забирали кровь из хвостовых вен для регистрации исходных значений гликемии и выполняли тест толерантности к глюкозе (ТТГ). С этой целью применяли нагрузку глюкозой в дозе 2 г/кг (5 мл/кг 40% раствора глюкозы внутрибрюшинно). Изменения гликемии в динамике ТТГ регистрировали через 60 и 120 минут после сахарной нагрузки.

Оценка антидепрессивной активности эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты была выполнена на двух видах лабораторных грызунов (мышах и крысах). В качестве антидепрессанта сравнения использовали амитриптилин (Амитриптилин-АКОС, ОАО «Синтез», Курган) в дозах 5 мг/кг и 2,5 мг/кг (ЭСТД для мышей и крыс соответственно). Об антидепрессивной активности препаратов у мышей судили через 30 минут после их

однократного внутрнбрюшинного введения по влиянию на длительность «поведения отчаяния» в тесте принудительного плавания по Porsolt (Methods of behavioral analysis in neuroscience / ed. J.J. Buccafusco. Boca Raton, London, New York. 2009. 343 p.) и в тесте подвешивания за хвост по Steru (Steru L., Chermat R., Thierry B. et al. The tail suspension test... P. 367-370.). У крыс изученные JIC вводили внутрибрюшинно трехкратно за 24 часа, 4 часа и 30 минут до оценки их антидепрессивной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt (Methods of behavioral analysis in neuroscience / ed. J.J. Buccafusco. P. 103-117.).

Моделирование аллоксанового диабета у крыс осуществляли путем внутрнбрюшинного введения аллоксана тригидрата («La Chema», Чехия) или аллоксана моногидрата («ДИАЭМ», Россия) в эквивалентных дозах (200 мг/кг и 163 мг/кг соответственно). Экспериментальный СД у мышей вызывали путем подкожного введения аллоксана тригидрата или аллоксана моногидрата в дозах 300 мг/кг и 245 мг/кг соответственно. Через 72 часа после индукции СД животных, получивших инъекцию аллоксана, равномерно распределяли на подгруппы экспериментальной терапии и контроля. Каждый препарат вводили животным внутрибрюшинно 1 раз в сутки на протяжении 1, 7 и 14 дней. Для предотвращения фатального кетоацидоза и гибели животных, начиная с 4 дня после инъекции аллоксана, всем лабораторным грызунам с 7-ми и 14-дневным курсом экспериментальной терапии проводили базисную инсулинотерапию путем подкожного введения инсулина аспарта двухфазного (НовоМикс 30 Пенфилл, «Novo nordisk», Дания) в дозах 3 ЕД/кг для крыс и 6 ЕД/кг для мышей. Через сутки после окончания экспериментальной терапии оценивали параметры мотивированного поведения животных, которых затем наркотизировали диэтиловым эфиром, декапитировали и получали кровь для биохимических исследований. У крыс дополнительно извлекали головной мозг для последующего гистологического изучения.

Выраженность расстройств углеводного обмена у крыс и мышей оценивали по показателям гликемии натощак глюкозооксидазным методом с помощью стандартных наборов («Новоглюк - К, M (500)», ЗАО «Вектор - Бест», Новосибирск). Дополнительно в сыворотке крови крыс регистрировали концентрацию фруктозамина (ФА) в мкМоль/1г альбумина (Меньшиков В.В., Делекторская J1.H., Золотницкая Р.П. Лабораторные методы исследования в клинике. М. : Медицина, 1987. 368 е.). О состоянии липидного обмена у крыс судили по содержанию общего холестерина (ОХС) и триглицеридов (ТГ) в сыворотке крови (Там же). Уровень продуктов ПОЛ в сыворотке крови определяли спектрофотометрически с раздельной регистрацией липопероксидов в гептановой и изопропанольной фазах липндного экстракта (Волчегорский И.А., Налимов А.Г., Яровинский Б.Г. и др. Сопоставление различных подходов к определению продуктов перекисного окисления липидов в гептан-изопропанольных экстрактах крови II Вопр. мед. химии. 1989. Т. 35, № 1. С.127-131.). Результаты выражали в

единицах индексов окисления (е.и.о.) - Е232/Е220 (относительное содержание диеновых коньюгатов; ДК) и ^гпГЕш (уровень кетодиенов и сопряженных триенов; КД и СТ). О состоянии антиоксидантной защиты (АОЗ) судили по содержанию а-токоферола (а-ТК) и церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови. Концентрацию а-ТК определяли с использованием реактива Эммери-Энгель и поправкой на оптическое поглощение каротинов (Спиричев В.Б., Матусис И.И., Бронштейн JI.M. Витамин Е // Экспериментальная витаминология : справочное рук. Минск, 1979. С. 18-57.). Уровень ЦП регистрировали модифицированным методом Ревина (Колб В.Г., Камышников B.C. Клиническая биохимия. Минск, 1976. 311 е.).

Образцы головного мозга крыс разделяли на отделы по методу J. Glovinsky and L.L. Iversen (Glowinski J., Iversen L.L. Régional studies of catecholamines in the rat brain. I. The disposition of [3H]-norepinephrine, [3H]-dopamine and [3H]-dopa in various régions of the brain // J. Neurochem. 1966. Vol. 13, № 8. P. 655-669.). Для гистологического анализа отбирали участки первичной соматосенсорной коры (слои I-III и IV-VI поля Par 1), гиппокамп (поле СА1) и гипоталамус (паравентрикулярное ядро - ПВЯ). Гистологические срезы окрашивали по методу Ниссля для выявления нейронов, по методике Снесарева для выявления астроцитов и по технологии Мийагавы в модификации Александровой для выявления олигодендроцитов и микроглиоцитов, для выявления липофусцина применяли окраску по Шморлю (Сапожников А.Г., Доросевич А.Е. Гистологическая и микроскопическая техника : рук. Смоленск : САУ, 2000. 476 е.). Морфометрический анализ гистологических препаратов проводился на микроскопе Leica DMRXA с помощью компьютерной программы ImageScope (Германия) в 10 полях зрения. Количество клеток всех изученных популяций рассчитывали на 1 мм2 среза. Дополнительно учитывали процентную долю площади нейронов, занимаемую тигроидной зернистостью, а также процентную долю нейронов, содержащих липофусцин. При изучении структур гиппокампа проводилась регистрация пирамидных и корзинчатых нейронов с последующим исчислением их процентного и абсолютного содержания.

Для изучения влияния ЛС на аффективный статус лабораторных животных с аллоксановым диабетом проводилось исследование их поведения в тесте «открытое поле» через сутки после одно-, 7- и 14-кратного введения эмоксипина, реамберина, мексидола и а-ЛК. Наблюдение за крысами в «открытом поле» велось в течение 10 минут (Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма / И.А. Волчегорский, И.И. Долгушин, О.Л. Колесников и др. С. 27-32.), за мышами - в течение 5 минут (Weischer M.L. Eine einfache versuchsanordnung... P. 275-279.). По завершении тестирования крыс в «открытом поле» оценивали их способность к выработке условного рефлекса активного избегания (УРАИ) плаванием за одну попытку (Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Дж.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М. :

Высшая школа, 1991. 399 е.). О качестве формирования УРАИ судили по кратности снижения латентного периода избегания через 24 часа после обучающей попытки. После завершения тестирования мышей в «открытом поле» выполняли шестиминутный тест подвешивания за хвост (Steru L., Chermat R., Thierry В. et al. The tail suspension test... P. 367-370.).

Статистический анализ полученных данных проведен с использованием пакетов прикладных программ SPSS - 13.0, 17.0 и StatSoft Statistica v. 6.0. Полученные данные были обработаны методами дескриптивной статистики и представлены в виде средней арифметической и её стандартной ошибки (М±т). О достоверности межгрупповых различий судили с помощью непараметрических критериев Манна-Уитни, Вальда-Вольфовица и Колмогорова-Смирнова. Анализ динамики гликемии при выполнении ТТГ проводился с помощью парного критерия Вилкоксона. Межгрупповые сопоставления показателей летальности проводили с помощью точного критерия Фишера. Для изучения статистических взаимосвязей рассчитывали коэффициент ранговой корреляции Спирмена (rs). Проверку статистических гипотез выполняли при критическом уровне значимости р = 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Учитывая ключевую роль оксидативного стресса (ОС) в развитии нейропатических осложнений СД и позиционирование производных 3-ОП и ЯК в качестве антиоксидантов, изучено влияние эмоксипина, реамберина и мексидола на липидную пероксидацию in vitro в сравнении с а-ЛК. Исследованные ЛС неоднозначно действовали на свободнорадикальное окисление. При этом реамберин и а-ЛК оказали прямое прооксидантное действие, которое начиналось с микромолярных концентраций и достигало максимума при их миллимолярной концентрации (рисунок 1Б, Г). Производные 3-ОП эмоксипин и мексидол, наоборот, продемонстрировали антиоксидантную активность, выраженность которой у эмоксипина оказалась существенно выше, чем у мексидола (рисунок 1А, В). По-видимому, это различие является результатом присутствия ЯК в составе мексидола. Более того, максимальная (миллимолярная) концентрация мексидола оказала выраженный прооксидантный эффект.

5« 140 -i

I 120 -й

S loo

s

I 80 -

i

'i

60 40 -20 -0 -

Рисунок 1 - Влияние эмоксипииа (А), реамберина (Б), мексидола (В) и а-липоевой кислоты (Г) на переокисление липидов головного мозга крыс in vitro

Устойчивость к острой гипоксической гипоксии под действием изученных ЛС в большинстве случаев возрастала (рисунок 2). Мексидол вызывал наиболее выраженное увеличение латентности асфиксической гибели животных. Несколько меньшей антигипоксической активностью обладали эмоксипин и a-JIK. Реамберин вообще не оказывал влияния на устойчивость к острой гипоксической гипоксии.

Изучение действия производных 3-ОП и ЯК при ОАИ у мышей показало, что эмоксипин, реамберин и мексидол оказывают протекторный эффект в отношении аллоксан-индуцированной гипергликемии, сопутствующего

увеличения длительности «поведения отчаяния» мышей в тесте подвешивания за хвост и снижения активности животных в «открытом поле» (таблица 3). Наиболее выраженным протекторным действием при ОАИ обладал мексидол, который превосходил эмоксипин по дозовой распространенности эффекта уменьшения аллоксановой гипергликемии и реамберин - по способности предотвращать аллоксан-индуцированный прирост «поведения отчаяния». Введение препарата сравнения а-ЛК вызвало дозозависимое увеличение летальности в 2,2 - 3 раза относительно группы «контроль ОАИ» (р

эмоксипин реамберин мексидол а-ЛК □контроль □ 1/2ЭСТД пэстд ■ 2 ЭСТД

Рисунок 2 - Влияние а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на латентность асфиксической гибели мышей (* - р < 0,05 по сравнению с интактным контролем)

= < 0,001 - 0,037), что не позволило оценить влияние этого ЛС на гликемию и поведение животных с ОАИ.

Таблица 3 - Влияние производных 3-океиниридина и янтарной кислоты на выраженность гипергликемии и расстройства поведения при острой аллоксановой интоксикации у мышей (М±т)

Показатели Группа Гликемия (мМоль/л) «Открытое поле» Длительность «поведения отчаяния» (секунды)

Горизонтальная активность Ориентировочная активность Исследовательская активность

Пнп'к-ппли контроль (п = 13) 6,45±0,26 68,23±8,09 19,85±2,00 23,54±2,62 178,77±6,30

ОАИ (контроль; п = 12) 25,72±2,15 * 25,00±4,57 * 7,08±1,25 * 5,83±1,39* 233,33±10,97 *

Эмоксипин

'Л ЭСТД (12,5мг/кг; п = 12) 18,15±2,40 62,42±6,71" 14,50±2,76** 16,17±2,74«* 146,67±17,25**

ЭСТД (25 мг/кг; п = 11) 9,66±1,30** 70,36±9,58" 21,91±4,73** 23,82±3,94" 120,18±15,86**

2 ЭСТД (50 мг/кг; п = 11) 9,78±1,16»» 70,64±6,93** 16,00±3,31" 21,45±2,94** 118,55±17,75**

Реамберин

Vi ЭСТД (25 мл/кг; п = 11) 12,03±1,88** 58,36±8,66*> 20,82±4,17** 19,91±4,46" 126,64±11,92*»

ЭСТД (50 мл/кг; п = 12) 12,48±2,47" 89,75±7,52»* 21,00±2,31" 23,92±3,24" 149,83±9,15*»

2 ЭСТД (100 мл/к; п = 13) 6,21±Ю,41" 79,00±10,22" 17,77±2,94" 16,38±3,35" 148,85±18,04"

Мексидол

й ЭСТД (25 мг/кг; п = 12) 17,13±2,21" 78,58±4,55*» 21,83±4,85" 25,33±2,77»* 151,92±15,49*»

ЭСТД (50 мг/кг; п = 12) 10,13±1,58" 93,50±8,58" 21,67±3,68»* 29,17±3,6б*» 91,50±13,53"

2 ЭСТД (100 мг/кг; п= 11) 13,66±3,02*« 73,73±7,18" 18,09±3,80** 23,45±4,31" 110,45±17,6б»*

Примечание - * - р < 0,05 по сравнению с интакгаым контролем; ** - р < 0,05 по сравнению с группой «острая аллоксановая интоксикация (контроль)»

Выявленные особенности ПОЛ-модулирующего действия производных 3-ОП и ЯК могут быть непосредственно связаны с их влиянием на чувствительность к инсулину. Справедливость этого положения иллюстрируется продемонстрированным в следующей серии экспериментов инсулинпотенцирующим действием а-ЛК и реамберина (таблица 4), характеризовавшихся прооксидантным действием in vitro. Особенно наглядно этот эффект проявился для а-ЛК, которая увеличивала скорость развития инсулиновой комы в 1,9 - 2,7 раза от контрольных значений в прямой зависимости от примененной дозы. Аналогичная закономерность была установлена для реамберина, ускорявшего развитие инсулиновой комы в 1,6 - 1,8 раза. Эмоксишш и мексидол обладали менее выраженной инсулиппотенцирующей активностью, которая подчинялась нелинейной зависимости от дозы (таблица 4). В обоих случаях максимальное снижение латентности инсулиновой комы (в 1,2 раза от контроля) отмечалось в середине изученного диапазона доз (ЭСТД). Функциональная значимость инсулинпотенцирующего действия ЛС оценивалась по их влиянию на показатели ТТГ (таблица 4). Наиболее выраженные изменения развивались после введения мексидола, все дозы которого снижали гликемию через 2 часа после сахарной нагрузки. Эмоксипин оказывал такое же действие лишь в относительно высоких дозировках (ЭСТД и 2 ЭСТД). Выраженный инсулинпотенцирующий эффект а-ЛК и реамберина не обеспечивал их преимущества по

влиянию на 1 11 над производными 3-ОП. Более того, а-ЛК существенно уступала эмоксипину и мексидолу по влиянию на толерантность к глюкозе. Единственная доза этого ЛС (V-2 ЭСТД) достоверно уменьшала гликемию через 60 минут после введения глюкозы. Все дозировки реамберина увеличивали содержание глюкозы в крови через 2 часа после сахарной нагрузки. Применение V4 ЭСТД реамберина дополнительно повышало гликемию через 60 минут после нагрузки. Важно подчеркнуть, что через 30 минут после введения всех доз реамберина достоверно возрастали даже преднагрузочные показатели гликемии.

Таблица 4 - Влияние а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на латентность развития инсулиновой комы и толерантность к глюкозе у интактных крыс (М±т)

^ Показатели Латентность Гликемия до Гликемия через 1 ч Гликемия через 2 ч

Группа -.............. инсулиновой комы (минуты) нагрузки (мМоль/л) после нагрузки (мМоль/л) после нагрузки (мМоль/л)

' )мокси 11 ин

Контроль 247,10±5,47 4,91±0,33 9,95±0,50* 8,97±0,39 *

'/г ЭСТД (6,25мг/кг) 226,90±8,36 4,73±0,30 9,12±0,64 8,85±0,61

ЭСТД (12,5мг/кг) 209,70±8,08 »» 4,48±0,31 8,40±0,67 7,39±0,32"

2 ЭСТД (25мг/кг) 220,20±12,35 " 4,23±0,26 9,17±0,65 7,62±0,46**

Реамберин

Контроль 236,50±5,49 4,12±0,17 10,11±0,37* 7,68±0,2б *

'/з ЭСТД (12,5мл/кг) 147,40±7,33 ** 5,93±0,25" 12,17±0,46 9,90±0,45"

ЭСТД (25мл/кг) 135,40±15,73 ** 5,43±0,13" И,01 ±0,53 9,38±0,54**

2 ЭСТД (50мл/кг) 129,60±6,29 ** 5,22±0,16" 11,34±0,62 8,84±0,31**

Мексидол

Контроль 247,10±5,47 4,91±0,33 9,95±0,50 * 8,97±0,39 *

'Л ЭСТД (12,5мг/кг) 235,30±13,30 4,41±0,24 8,75±0,75 7,79±0,69**

ЭСТД (25мг/кг) 209,10±6,07 *» 5,19±0,34 8,89±0,65 7,61±0,51*»

2 ЭСТД (50мг/кг) 232,70±7,14 5,06±0,49 9,11±0,73 7,60±0,63»«

а-Липоевая кислота

Контроль 236,50±5,49 4,12±0,17 10,11±0,37» 7,68±0.26 «

'/2 ЭСТД (25мг/кг) 125,60±5,01 ** 4,20±0,32 8,79±0,26** 7,07±0,26

ЭСТД (50мг/кг) 91,40±5,21 *• 3,85±0,38 10,07±0,77 8,38±0,47

2 ЭСТД (100мг/кг) 86,60±5,49 " 3,71±0,27 10,44 ±0,48 8,42±0,41

Примечание - 1) Значимость отличий гликемии до и после нагрузки оценивали с помощью парного

критерия Вилкоксона; значимость различий с контрольной группой оценивали с помощью критерия Манна-

Уитни; 2) * - р < 0,05 по сравнению с преднагрузочными значениями гликемии (для контрольных групп); ** -

р< 0,05 в группах экспериментальной терапии по сравнению с контролем; 3) в каждой группе по 10 животных.

Особого внимания заслуживает статистически значимая зависимость между влиянием изученных ЛС на устойчивость к гипоксии и толерантность к глюкозе. Обратная корреляция между стандартизованными показателями латентности асфиксической гибели и показателями гликемии через 2 часа после сахарной нагрузки (rs = - 0,601, р = 0,039) подтверждает значительный вклад антигипоксического действия исследуемых ЛС в реализацию их сахароснижающего эффекта. Полученные результаты иллюстрируют выраженную связь между ПОЛ-модулирующим действием изученных ЛС in vitro и их влиянием на инсулиночувствительность и толерантность к глюкозе in vivo. Препараты, оказывающие

прооксидантное действие in vitro (a-JIK и реамберин), характеризуются выраженной инсулинпотеицирующей активностью, но слабо повышают (в случае а-ЛК) или даже снижают (в случае реамберина) толерантность к нагрузке глюкозой. ЛС с антиоксидантной активностью (эмоксипин и мексидол), наоборот, отчетливо повышают толерантность к глюкозе, но обладают относительно слабым инсулинпотенцирующим действием.

Учитывая участие инсулина в регуляции эмоций и поведения и выявленное инсулинпотенцирующее действие изученных производных 3-ОП и ЯК (таблица 4), было проведено целенаправленное исследование антидепрессивной активности эмоксипина, реамберина и мексидола на двух видах лабораторных животных (мыши и крысы). В серии экспериментов на мышах было установлено, что все изученные ЛС значимо сокращали период иммобильное™ в тесте Porsolt (таблица 5). Все изученные дозировки производных 3-ОП (эмоксипина и мексидола) обладали антидепрессивной активностью, не отличающейся по выраженности от действия амитриптилина в дозе 5 мг/кг (р = 0,121 - 0,705). При использовании максимальной и минимальной доз реамберин уступал амитриптилину по способности сокращать «поведение отчаяния» (р = 0,009 для 2 ЭСТД и р = 0,001 для Vi ЭСТД). а-ЛК в средней дозе, наоборот, превосходила амитриптилин по уменьшению иммобильности в процессе принудительного плавания (р = 0,002).

Таблица 5 - Влияние амитриптилина, а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на длительность «поведения отчаяния» мышей и крыс (М±т)

^Показатели Группа^\^ Мыши Крысы

Длительность «поведения отчаяния» в тесте Porsolt (секунды) Длительность «поведения отчаяния» в тесте Stem (секунды) Длительность «поведения отчаяния» в тесте Porsolt (секунды)

Контроль 199,50 ±6,16 181,75 ±8,01 254,67 ± 9,99

Амитриптилин 136,50 ±4,15 * 25,17 ± 5,59 * 132,42±9,64*

Эмоксипин

'Л ЭСТД 141,30 ±4,03 * 113,42 ± 12,94 * 191,10±13,69*

ЭСТД 130,30 ±6,11 * 164,33 ±5,88 192,30±14,11*

2 ЭСТД 140,30 ±7,63 * 124,67 ± 10,09* 200,80±6,92*

Реамберин

•А ЭСТД 175,60 ±5,52* 92,83 ± 14,93 * 196,40±13,54*

ЭСТД 141,10 ±9,65* 112,50 ± 13,06* 172,20±15,56*

2 ЭСТД 159,80 ±8,12* 129,18 ±7,05 * 162,90±12,48*

Мексидол

Vi ЭСТД 138,20 ±7,25 * 169,92 ±8,76 186,00±8,41*

ЭСТД 139,30 ±5,69* 154,92 ±7,36* 177,90±9,30*

2 ЭСТД 144,30 ±6,78 * 114,73 ±8,23 * 196,30±9,58*

а-Липоевая кислота

•А ЭСТД 156,10 ±10,57* 170,18 ± 14,15 141,00±12,75*

ЭСТД 107,80 ±4,52* 124,73 ±21,27* 120,50± 13,65*

2 ЭСТД 139,90 ±7,86* 165,17 ± 11,61 134,40± 13,51*

Примечание - 1) * - р < 0,05 по сравнению с контролем; 2) в каждой группе по 10-12 животных.

Использование теста Steru подтвердило наличие антидепрессивной активности у изученных JIC (таблица 5). При этом эмоксипин, мексидол и a-JIK сокращали «поведение отчаяния» при подвешивании за хвост в более узком диапазоне доз по сравнению с методом принудительного плавания. Единственное исключение составил реамберин, достоверно сокращавший время иммобильности во всем диапазоне изученных доз. Продолжительность иммобильности в тесте Stem при использовании всех режимов дозирования изученных ЛС значимо превышала длительность «поведения отчаяния» при введении ЭСТД амитриптилина (р < 0,001 во всех случаях).

В серии экспериментов на крысах все изученные ЛС также значимо сокращали период иммобильности в тесте Porsolt (таблица 5). Максимальная доза реамберина и все изученные дозировки а-ЛК обладали антидепрессивной активностью, не отличающейся по выраженности от действия амитриптилина в дозе 2,5 мг/кг (р = 0,093 - 0,621). В остальных случаях изученные ЛС уступали амитриптилину по способности сокращать «поведение отчаяния» (р = < 0,001 -0,010). Стандартизация полученных данных по средним величинам соответствующих контролей и последующий корреляционный анализ продемонстрировали, что сокращение длительности «поведения отчаяния» крыс под действием изученных препаратов прямо зависит от их способности уменьшать латентность инсулиновой комы (рисунок 3). Это свидетельствует о вероятном вкладе инсулинпотенцирующей активности изученных ЛС в реализацию их антидепрессивного действия.

Установленные на этапе предварительных экспериментов факты являются достаточным основанием для предположения о потенциальной эффективности производных 3-ОП и ЯК как средств коррекции диабетических нарушений углеводного и липидного обмена, обусловливающих повреждение церебральных структур и сопутствующие расстройства высших интегративных функций мозга. Для изучения такой возможности мы избрали модель аллоксанового диабета, которая является предпочтительной для изучения оксидативных механизмов патогенеза СД в эксперименте (Lenzen S. The mechanisms of alloxan... P. 216-226.). Данный выбор был обусловлен общеизвестными представлениями об антиоксидантной активности эмоксипина, реамберина, мексидола и а-ЛК в качестве важнейшего механизма их терапевтического действия.

Было установлено, что через 96 ч после однократного введения диабетогенной дозы аллоксана у крыс развивались отчетливые признаки ОС. Это проявилось достоверным нарастанием большинства категорий продуктов ПОЛ с параллельным снижением концентрации а-ТК в сыворотке крови крыс. При этом развивалось более чем трехкратное нарастание гликемии, слабовыраженное снижение уровня ОХС и нарастание триглицеридемии более чем в 1,5 раза относительно контрольных значений.

Высокая тяжесть

метаболических расстройств на фоне проявлений ОС иллюстрируется гибелью 25% животных в период с 72 до 96 часов после инъекции диабетогена.

Через 10 дней после введения аллоксана отмечено смягчение проявлений ОС и нарушений углеводного обмена с сопутствующим снижением летальности животных, которая в период с 4-х по 10-е сутки составила лишь 11,3%. Однако у больных крыс сохранялась гипертриглицеридемия и отмечалась инверсия раннего гипохолестеринемического эффекта аллоксановой интоксикации. Это проявилось достоверным увеличением содержания ОХС сыворотки крови на 12% относительно интактного контроля. Через 17 дней после введения аллоксана наблюдалось дальнейшее снижение уровня продуктов ПОЛ в крови и слабовыраженное смягчение гипергликемии. На этом фоне отмечалось существенное нарастание концентрации ФА и наибольшая выраженность дислипидемических расстройств, что проявилось приростом холестеринемии на 61% и двукратным увеличением концентрации ТГ в сыворотке крови больных крыс по сравнению с интактным контролем.

Анализ морфологических признаков поражения ЦНС выявил существенную убыль терминально дифференцированных клеток нейроэктодермального происхождения в корковых структурах уже через 96 часов после затравки аллоксаном. Это проявилось уменьшением числа олигодендроцитов, астроцитов и микроглиоцитов в поверхностных слоях первичной соматосенсорной коры, а также процентной доли пирамидных и корзинчатых нейронов в поле CAI гиппокампа. Следует подчеркнуть, что в гиппокампе существенно возрастала доля липофусцинпозитивных (ЛП) нейронов, что иллюстрирует важную роль ОС в раннем диабетическом поражении палеокортекса при аллоксановом диабете. В дальнейшем, в период с 4-го по 10-й день, в поверхностных слоях соматосенсорной коры больных животных отмечалась прогрессирующая убыль нейронов и астроцитов, а диабетическое поражение ЦНС распространилось на диэнцефальные структуры. Об этом свидетельствовала убыль числа

40 60 S0 100

Лотенгность разыщи ннсупшюьдй коыы(?о о г ымпролд)

Рисунок 3 - Зависимость антидепрессивного действия изученных лекарственных средств от их инсулинпогенцирующен активности (треугольником обозначены '/г ЭСТД, кругом - ЭСТД, квадратом - 2 ЭСТД; прозрачная заливка - эмоксипин; черная заливка -реамберин; серая заливка с очерченными контурами -мексидол; серая заливка без очерченных контуров -а-липоевая кислота. 1

нейронов с одновременным нарастанием количества астроцитов и олигодендроцитов в ПВЯ гипоталамуса. В период с 10-х по 17-е сутки после индукции аллоксанового диабета наблюдалось дальнейшее прогрессирование морфологических проявлений ДЭ, достигших к заключительному этапу эксперимента максимальной выраженности. В соматосенсорной коре и ПВЯ больных крыс наблюдалась убыль нейронов и всех категорий глиоцитов. Наименее выраженные сдвиги в виде уменьшения числа олигодендроцитов и микроглиоцитов были зарегистрированы в поле CAI гиппокампа. Содержание ЛП нейронов было существенно повышено в неокортексе и, особенно, в палеокортексе, где оно возросло более чем двукратно.

Расстройства метаболизма у животных с аллоксановым диабетом сопровождались ярко выраженными нарушениями мотивированного поведения и условнорефлекторного обучения. Уже через 96 часов после введения аллоксана у животных на 57% снижалась двигательная активность, на 64% - исследовательская и на 61% - ориентировочная. Параллельно отмечалось уменьшение груминга и качества формирования УРАИ (в 1,8 раза в обоих случаях) и небольшое, но статистически значимое нарастание показателя анксиогенной дефекации (на 8%, р < 0,001). Через 10 дней после введения аллоксана у крыс сохранялись выраженные расстройства поведения в «открытом поле» на фоне двукратного уменьшения показателя качества формирования УРАИ. Одновременно наблюдалось нарастание параметров груминга (на 124%) и дефекации (на 264%), отражающих развитие тревоги. Через 17 дней после индукции диабета угнетение двигательной, исследовательской и ориентировочной активности крыс в «открытом поле» стало еще более глубоким, составив 30 - 34% от значений интактного контроля. На заключительной стадии исследования у больных крыс сохранялся высокий уровень тревоги, а показатель качества формирования УРАИ уменьшился в 2,6 раза. Установленные изменения клеточного состава кортикальных и диэнцефальных структур, сопровождающиеся нарушениями поведения и условнорефлекторного обучения на фоне выраженной гипергликемии, вполне укладываются в рамки известных представлений о ДЭ.

Применение исследованных ЛС корригировало нарушения углеводного обмена у крыс с аллоксановым диабетом (таблица 6). В первую очередь следует подчеркнуть высокую терапевтическую эффективность производных 3-ОП (эмоксипина и мексидола), все дозы которых значимо (в 1,5-2,5 раза) уменьшали гипергликемию при 7-ми и 14-кратном введении. Наиболее выраженное нормализующее влияние на углеводный обмен оказал мексидол, который явился единственным препаратом, достоверно снизившим концентрацию ФА в сыворотке крови больных крыс с 38,08±5,82 до 22,82±5,40 мкМоль/1 г альбумина (р = 0,04) при 7-кратном введении минимальной дозы. Эмоксипин несколько уступал мексидолу по способности корригировать гипергликемию при аллоксановом диабете, что проявилось транзиторным увеличением содержания ФА в крови больных животных с 38,08±5,82 до

47,68±2,57 мкМоль/1г альбумина (р = 0,005) в результате 7-кратного введения его максимальной дозы.

Таблица 6 - Влияние а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на показатели гликемии, липидемии и перекисного окисления липндов в сыворотке крови крыс с экспериментальным сахарным диабетом (М±ш)

^^ДТоказатели Кратность^^ п Гликемия Липидемия Перекисное окисление липидов

Глюкоза (мМоль/л) ОХС (мМоль/л) тг (мМоль/л) ДК[п (е.и.о.) КДиСТ|г| (е.и.о.) ДК[и1 (е.и.о.) КД и СТ[ „I (е.и.о.)

1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Эмоксипин

Интакт-ный контроль 1 11 4,61 ±0,43 2,05±0,14 0,71 ±0,12 0,57±0,04 0,17±0,02 0,57±0,02 0,40±0,03

7 10 4,67±0,23 1,70±0,14 0,48±0,06 0,79±0,04 0,14±0,02 0,69±0,02 0,40±0,03

14 11 5,59±0,42 1,25±0,12 0,34±0,04 0,73 ±0,04 0,08±0,04 0,60±0,02 0,43±0,02

Аллокса- новый диабет 1 11 17,77±2,55* 1,63±0,12* 0,90±0,23 0,64±0,03 0,13±0,03 0,60±0,03 0,42±0,03

7 11 12,21±1,27* 2,03±0,15 0,81±0,16* 0,71 ±0,02 0,11±0,03 0,64±0,01 0,39±0.02

14 10 14,19±1,30» 2,00±0,13* 0,75±0,15* 0,74±0,02 0,07±0,01* 0,57±0,03 0,42±0,01

'/2 ЭСТД (6,25мг/кг) 1 11 14,47±2,88 1,69±0,15 0,85±0,30 0,64±0,04 0,13±0,04 0,65±0,02 0,42±0,03

7 12 6,43±0,58** 1,72±0,05** 0,48±0,06** 0,81±0,03** 0,17±0,02 0,57±0,03** 0,42±0,02

14 10 9,88±2,11** 1,66±0,11 0,48±0,04 0,84 ±0,05** 0,12±0,02 0,58±0,03 0,46±0,03**

ЭСТД (12,5мг/кг) 1 11 10,95±2,93 l,70±fl,09 0,51±й,08** 0,68±0,04 0,18±0.04 0,65±0,04 0,46±0,03

7 10 6,49±0,64** 1,75±0,12 0,68±0,17 0,81±0,03" 0,15±0,02 0,70±0,02** 0,38±0,03

14 10 5,70±0,44** 1,60±0,06** 0,47±0.05 0,84 ±0,04 0,12±0,02** 0,60±0,03 0,45±0,01

2 ЭСТД (25 мг/кг) 1 11 11,05±3,28 1,60±0,14 0,67±0,15 0,67±0,04 0,18±0,03 0,64±0,03 0,47±0,03

7 12 7,97±2,00** 1,76±0,12 0,79±0,13 0,71 ±0,02 0,08±0,01** 0,65±0,02 0,40±0,01

14 10 6,10±0,72** 1,31 ±0,08" 0,40±0,0б 0,77±0,01 0,11 ±0,03 0,59±0,03 0,45±0,02

Реамберин

Интакг-ный контроль 1 10 4,55±0,48 1,99±0,13 0,70±0,09 0,62±0,04 0,17±0,02 0,62±0,01 0,40±0,01

7 10 4,68±0,40 1,61 ±0,14 0,71 ±0,08 0,80±0,03 0,12±0,02 0,59±0,03 0,33±0,03

14 10 5,81±0,22 1,42±0,06 0,55±0,06 0,76±0,02 0,20±0,02 0,66±0,02 0,46±0,02

Аллокса- новый диабет 1 10 15,79±3,20* 1,74±0,15 1,14±0,17* 0,70±0,03 0,16±0,03 0,66±0,02 0,45±0,03

7 11 14,74±2,87* 1,69±0,15 0,67±0,11 0,82±0,04 0,10±0,02* 0,65±0,01 0,40±0,02

14 11 14,64±0,78* 1,65±0,14* 0,80±0,14* 0,76±0,03 0,20±0,01 0,65±0,01* 0,45±0,02

'Л ЭСТД (12,5 мл/кг) 1 10 7,91 ±2,95 1,83±0,28** 0,89±0,39 0,63±0,04 0,15±0,03 0,63±0,03 0,45±0,03

7 11 7,70±1,42 1,55±0,09 0,89±0,12 0,81 ±0,04 0,07±0,01** 0,59±0,02** 0,42±0,02

14 10 8,02±0,35 1,58±0,12 1,35±0,04** 0,77±0,02 0,17±0,02 0,66±0,01** 0,43±0,01

ЭСТД (25 мл/кг) 1 10 6,32±1,23** 1,57±0,13 0,41±0,09" 0,64±0,04 0,20±0,03 0,65±0,02 0,45±0,02

7 13 11,54±1,91 1,72±0,08 1,22±0,17" 0,80±0.02 0,10±0,02 0,63±Л,02" 0,39±0,01**

14 10 12,30±0,47 1,76±0,12 1,08±0,05»« 0,76±0,02 0,19±0,02 0,67±0,01** 0,45±0,02

2 ЭСТД (50 мл/кг) 1 10 11,60±2,83 1,95±0,24 1,56±0,84»» 0,62±0,04 0,18±0,03 0,62±0,03 0,47±0,02

7 11 9,67±2,36 1,56±0,07 0,66±0,07 0,82±0,05 0,09±0,02 0,61±0,03** 0,38±0,03

14 10 10,31 ±0,41 1,78±0,13 0,89±0,09 0,78±0,02 0,22±0,03** 0,67±0,02** 0,46±0,02

Мексидол

Интакт-ный контроль 1 13 4,33±0,47 1,75±0,10 0,42±0,03 0,60±0,05 0,05±0,01 0,50±0,04 0,26±0,03

7 10 4,67±0,23 1,70±0,14 0,48±0,06 0,79±0,04 0,14±0,02 0,69±0,02 0,40±0,03

14 11 5,59±0,42 1,25±0,12 0,34±0,04 0,73±0,04 0,08±0,04 0,60±0,02 0,43±0,02

Аллокса- новый диабет 1 11 10,33±1,84* 2,06±0,56 0,74±0,46* 0,62±0,04 0,05±0,01 0,45±0,04 0,23±0,02

7 и 12,21 ±1,27» 2,03±0,15 0,81 ±0,16« 0,71 ±0,02 0,11±0,03 0,64±0,01 0,39±0,02

14 10 14,19±1,30* 2,00±0,13* 0,75±0,15* 0,74±0,02 0,07±0,01* 0,57±0,03 0,42±0,01

'/2ЭСТД (12,5мг/кг) 1 11 13,93±2,88 1,89±0,20 0,82±0,44" 0,61±0,04 0,04±0,02 0,46±0,05 0,22±0,03

7 11 6,98±0,55** 1,65±0,06** 0,55±0,15" 0,79±0,04 0,11±0,02 0,63±0,02 0,39±0,01

14 10 5,74±0,71** 1,45±0,10** 0,46±0,09 0,81±0,04 0,10±0,02 0,61 ±0,03 0,47±0,01**

ЭСТД (25 мг/кг) 1 11 8,19±2,14 1,87±0,15 0,43±0,13" 0,66±0,05 0,05±0,02 0,44±0,06 0,21 ±0,03**

7 10 6,08±0,39** 1,78±0,09 0,62±0,10 0,70±0,03 0,11±0,03 0,65±0,04** 0,43±0,04

14 10 8,22±1,80** 1,63±0,10** 0,44±0,04»* 0,77±0,03** 0,07±0,02 0,56±0,03 0,45±0,01

2 ЭСТД (50 мг/кг) 1 11 11,46±2,39 1,69±0,12** 0,58±0,18** 0,69±0,05 0,10±0,02** 0,58±0,03** 0,27±0,02

7 10 7,26±0,74** 1,68±0,07** 0,62±0,13 0,77±0,03 0,12±0.02 0,55±0,04** 0,39±0,02

14 10 6,17±0,31** 1,44±0,09** 0,44±0,06 0,74±0,02 0,14±0,03 0,61 ±0,02 0,46±0,01

Продолжение таблицы 6

1 1 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10

а-Липоевая кислота

Интакт-ный контроль 1 13 4,33±0,47 1,75±О,10 0,42±0,03 0,60±0,05 0,05±0,01 0,50±0,04 0,26±0,03

7 10 4,68±0,40 1,61±0,14 0,71±0,08 0,80±0,03 0,12±0,02 0,59±0,03 0,33±0,03

14 10 5,81 ±0,22 1,42±0,06 0,55±0,06 0,76±0,02 0,20±0,02 0,66±0,02 0,46±0,02

Аллокса- новый диабет 1 15 10,33±1,84* 2,06±0,56 0,74±0,46* 0,62±0,04 0,05±0,01 0,45±0,04 0,23±0,02

7 11 14,74±2,87* 1,69±0,15 0,67±0,11 0,82±0,04 0,10±0,02* 0,65±0,01 0,40±0,02

14 11 14,64±0,78» 1,65±0,14» 0,80±0,14* 0,76±0,03 0,20±0,01 0,65±0,01* 0,45±0,02

•Л ЭСТД (25 мг/ кг) 1 12 15,16±3,63 1,88±0,12 0,53±0,09" 0,67±0,04 0,06±0,02 0,53±0,04 0,22±0,03

7 13 8,75±1,41 1,52±0,07 0,70±0,08 0,84 ±0,03 0,08±0,01 0,62±0,02 0,36^),02"

14 10 7,31 ±0,34»« 1,51 ±0,09" 0,33±0,03" 0,72±0,02 0,21±0,03 0,69±0,00" 0,48±0,01

ЭСТД (50 мг/кг) 1 12 11,23±2,57 1,69±0,12 0,33±0,06" 0,бЗ±0,04 0,06±0,01 0,53±0,04 0,24±0,02

7 11 8,84±1,58 1,43±0,09 0,67±0,10 0,84±0,03 0,10±0,02 0,62±0,03" 0,40±0,03

14 10 6,73±0,38" 1,54±0,08" 0,37±0,05" 0,78±0,03 0,23±0,03** 0,68±0,01" 0,43±0,01

2 ЭСТД (100 мг/кг) 1 п 12,51±3,26 1,70±0,10" 0,56±0,09" 0,63±0,05 0,06±0,02" 0,53±0,05 0,24±0,03

7 12 12,97±2,13 1,57±0,08 0,50±0,06 0,7б±0,03 0,10±0,01 0,59±0,02" 0,34±0,02**

14 И 6,65±0,29" 1,46±0,11" 0,26±0,03" 0,77±0,02 0,20±0,03 0,68±0,01" 0,43±0,01

Примечание - 1) Содержание продуктов перекисного окисления липидов представлено в виде индексов окисления (е.и.о.) ДК - Е232/Е220 ; КД и СТ - Е27ц/Е22о. Буквенные подиндексы ( г > и ( и > обозначают соответственно гептановую и изопропанольную фазы липидного экстракта. 2) * - р < 0,05 по сравнению с интактным контролем; ** - р < 0,05 по сравнению с контрольной группой животных с аллоксановым диабетом.

Наименее выраженное корригирующее влияние на показатели гликемии оказал реамберин, проявивший сахароснижающее действие лишь при однократном введении ЭСТД крысам с аллоксановым диабетом. а-ЛК снижала гипергликемию только при 14-кратном введении во всем диапазоне исследованных доз. Полученные данные позволяют считать, что эмоксипин и мексидол способны вызывать более быструю нормализацию углеводного обмена в сравнении с а-ЛК. Совокупность исследованных ЛС характеризовалась прямой зависимостью между способностью улучшать параметры ТТГ у интактных животных и корригировать гликемию при аллоксановом диабете (г5= 0,657, р = 0,020).

Влияние изученных ЛС на показатели липидемии оказалось не столь однозначным (таблица 6). Это иллюстрируется данными о липидемических эффектах наиболее эффективного сахароснижающего средства из группы производных 3-ОП - мексидола. Было установлено уменьшение выраженности гипертриглицеридемии при 7-кратном применении его минимальной дозы, при однократном и 14-кратном использовании ЭСТД, а также при разовом введении максимальной дозы данного препарата. Вместе с тем однократное применение минимальной дозы мексидола способствовало значимому усугублению гипертриглицеридемии. Эмоксипин, в отличие от мексидола, вызывал однозначное снижение концентрации ТГ при 7-кратном применении минимальной дозы и однократном применении ЭСТД. Установленные факты свидетельствуют о том, что наличие ЯК в составе мексидола может оказывать неблагоприятное влияние на липидемию. Производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол) оказывали однонаправленное гипохолестеринемическое действие во всех изученных дозах. При этом эмоксипин уменьшал показатели холестеринемии при 7-кратном

применении минимальной дозы и 14-кратном введении относительно высоких доз (ЭСТД и 2 ЭСТД). У мексидола диапазон режимов дозирования, оказывающих значимое гипохолестеринемическое действие, оказался гораздо шире, чем у эмоксипина. Наиболее ярко это проявилось при использовании его максимальной дозы, все режимы введения которой достоверно снижали уровень холестеринемии. Аналогичное действие мексидола проявлялось при 7-ми и 14-кратном введении минимальной дозы и 14-кратном введении ЭСТД.

Действие на липидный обмен изолированного производного ЯК (реамберина) качественно отличалось от эффектов остальных препаратов, так как он в подавляющем большинстве случаев вызывал усугубление дислипидемии у крыс с аллоксановым диабетом. Статистически значимое нарастание уровня триглицеридов наблюдалось при 14-кратном введении минимальной дозы, 7-ми и 14-кратном использовании средней дозы, а также однократном введении максимальной дозы реамберина. Кроме того, реамберин способствовал достоверному усугублению гиперхолестеринемии при однократном введении минимальной дозы. Лишь при единственном режиме введения (однократное применение ЭСТД) реамберин вызывал значительное снижение триглицеридемии одновременно с сахароснижающим действием. Полученные данные позволяют предположить, что оптимальная коррекция метаболических расстройств при СД под действием реамберина может быть достигнута при кратковременном использовании его средних терапевтических доз.

а-ЛК оказывала однозначное позитивное влияние на расстройства липидного обмена у крыс с аллоксановым диабетом. При 14-кратном введении уменьшение уровня триглицеридов и ОХС в сыворотке крови больных животных наблюдалось во всем диапазоне использованных доз, что иллюстрирует кумулятивный характер гиполипидемического действия а-ЛК.

В целом, результаты изучения влияния исследованных ЛС на расстройства метаболизма при аллоксановом диабете свидетельствуют о том, что отечественные производные 3-ОП, особенно мексидол, не уступают а-ЛК по способности корригировать дислипидемию и превосходят ее по корригирующему эффекту в отношении гипергликемии.

Оценка динамики состояния системы «ПОЛ — АОЗ» в крови животных с аллоксановым диабетом под действием изученных ЛС позволяет усомниться в однозначно антиоксидантной основе их действия (таблица 6). По-видимому, влияние изученных препаратов на липопероксидацшо при аллоксановом диабете является вторичным, сложно опосредованным феноменом, имеющим косвенное отношение к терапевтической эффективности исследованных средств при СД. Понимание природы обсуждаемой динамики продуктов ПОЛ под действием изученных ЛС возможно лишь на основе интегрированного анализа их эффектов на циркулирующий и тканевой пул продуктов свободнорадикального окисления липидов.

Влияние изученных Л С на церебральные процессы ПОЛ существенно различалось в зависимости от локализации отделов мозга. Наиболее яркие эффекты были отмечены на уровне корковых структур при двухнедельном применении препаратов. Производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол) во всем диапазоне изученных доз в 1,7-8 раз снижали количество ЛП нейронов в поверхностных слоях поля Pari (рисунок 4 А). Реамберин и а-ЛК, напротив, вызывали значимое нарастание доли ЛП нейронов в поверхностных слоях неокортекса. Аналогичная направленность действия изученных ЛС отмечена и на уровне глубоких слоев первичной соматосенсорной коры. Такие последствия двухнедельного введения препаратов соответствовали их антигипоксической активности и влиянию на процессы ПОЛ in vitro. На уровне древней коры изученные препараты в подавляющем большинстве случаев оказывали однонаправленное антиоксидантное действие. 14-дневное применение всех ЛС вызывало значимое снижение процентного содержания ЛП нейронов поля CAI во всем диапазоне использованных доз (рисунок 4 Б). По-видимому, отмеченный эффект может быть связан с функциональной кумуляцией ангиоксидантного эффекта для производных 3-ОП (эмоксипина и мексидола) и ко-антиоксидантного эффекта для реамберина и а-ЛК.

Рисунок 4 — Влияние 14 - кратного введения а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на процентную долю липофусцинпозитнвных нейронов в поверхностных слоях поля Par 1 первичной соматосенсорной коры (А) и поля CAI гинокампа (Б) крыс с аллоксановым диабетом (* - р < 0,05 по сравнению с интактным контролем, ** - р < 0,05 по сравнению с группой животных с аллоксановым диабетом здесь и далее в рисунках 5-7)

На диэнцефальном уровне все препараты оказали качественно однонаправленное прооксидантное действие, выраженность которого существенно зависела от их влияния на липидную пероксидацию in vitro. ЛС с прооксидантной активностью (реамберин и а-ЛК) увеличивали долю ЛП нейронов в ПВЯ крыс с аллоксановым диабетом уже при 7-кратном

введении их минимальных доз. При двухнедельном применении реамберин и a-JIK повышали долю нейронов, содержащих липофусцин, во всем диапазоне исследованных доз в 1,1-1,2 раза (р = 0.006-0,027) и 1,3-1,5 раза (р = 0,002-0,036) соответственно. Производные 3-ОП вызывали аналогичный эффект только при двухнедельном применении отдельных доз: средней дозы эмоксипина, а также средней и максимальной дозы мексидола.

Эффекты производных 3-ОП и ЯК в отношении динамики содержания ЛП нейронов в изученных структурах головного мозга можно трактовать лишь в сопоставлении с сопутствующими изменениями клеточного состава церебральных структур и сдвигами этологического статуса крыс с аллоксановым диабетом. Изученные ЛС в целом оказывали нейропротекторное действие у крыс с аллоксановым диабетом. Эта закономерность весьма ярко проявилась в отношении количества нейронов первичной соматосенсорной коры больных животных в условиях курсового применения ЛС. При этом препараты, обладающие антигипоксическим действием и антиоксидантной активностью in vitro (эмоксипин и мексидол), характеризовались нарастанием выраженности нейропротекторного действия по мере увеличения длительности применения. В то же время реамберин и а-ЛК, оказавшие прооксидантное действие in vitro, наоборот, демонстрировали наибольшую выраженность протекторного эффекта при 7-дневной схеме применения с последующим уменьшением соответствующего действия к 14-му дню курса (рисунок 5).

а-ЛК

□контроль □ диабет п 1/2 ЭС.ТД ■ ЭСГД ■ 2 ЭСТД

450 -400 |

350 4

300 -

j 250 4

! 200 4 |,50 I

к 100 50

о 4-

эмоксппнн реамберин мексидол «-ЛК □контроль О диабет 2ЭСГД ИЭСТД 12 ЭСГД

Рисунок 5 - Влияние 7 - кратного (А) и 14 - кратного (Б) введения а-липоевой кислоты, производных З-оксипиридина и янтарной кислоты на количество нейронов поверхностных слоев поля Par 1 первичной соматосенсорной коры крыс с аллоксановым диабетом

Протекторное действие реамберина и а-ЛК в отношении олигодендроцитов первичной соматосенсорной коры, напротив, проявилось только при двухнедельном применении этих ЛС у крыс с аллоксановым диабетом. Так, ЭСТД реамберина вызвал значимый прирост числа

олигодендроцитов как в поверхностных (с 145,70±10,20 до 186,57±7,72 на 1 мм2, р = 0,007), так и в глубоких слоях поля Pari (с 163,33±14,26 до 214,25±5,39 на 1 мм2, р = 0,012). Аналогичное действие оказала а-ЛК, которая в 1,25 - 1,43 раза (р = 0,005 - 0,024) увеличивала число олигодендроцитов в глубоких слоях новой коры во всех изученных дозах. При 14-кратном применении в дозах Vi ЭСТД и ЭСТД эмоксипин повышал число олигодендроцитов в поверхностных слоях неокортекса с 138,54±3,79 на 1 мм2 у крыс с аллоксановым диабетом, поучавших только инсулинотерапию, до 155,20±14,27 на 1 мм (р = 0,022) и 171,81± 10,37 на 1 мм2 (р = 0,021) соответственно. При этом эмоксипин незначительно, но статистически значимо (на 6% и 2% соответственно) уменьшал число этих клеток в слоях IV - VI поля Pari крыс с аллоксановым диабетом. Мексидол оказывал влияние на олигодендроциты поля Pari больных крыс лишь при двухнедельном введении максимальной дозы, которая вызвала нарастание их содержания в глубоких слоях неокортекса с 190,39±21,44 до 195,87±7,42 на 1 мм2 (р = 0,032).

В большинстве случаев изученные ЛС способствовали увеличению числа астроцитов неокортекса при курсовом применении у крыс с аллоксановым диабетом. 7-кратное введение эмоксипина в дозах ЭСТД и 2 ЭСТД привело к увеличению числа астроцитов в поверхностных слоях поля Pari. Аналогичный эффект наблюдался при 14-кратном применении минимальной и максимальной доз эмоксипина (рисунок 6 А), в то время как средняя доза снижала число астроцитов в IV-VI слоях поля Pari с 225,15± 10,96 до 201,12±7,23 на 1 мм2 (р = 0,021). Мексидол увеличивал число астроцитов в поверхностных слоях неокортекса при 14-дневном введении минимальной и максимальной дозы (рисунок 6 А). Применение 2 ЭСТД мексидола дополнительно повышало число астроцитов в глубоких слоях (с 225,15±10,96 до 279,95±15,68 на 1 мм2, р = 0,012). 7-кратное введение относительно высоких доз реамберина (ЭСТД и 2 ЭСТД) вызывало нарастание числа астроцитов во всех слоях неокортекса. При 14-кратном применении реамберина аналогичный эффект наблюдался во всех изученных дозах лишь в глубоких слоях, где количество астроцитов повысилось в 1,3-1,4 раза (р = 0,009 - 0,034) в сравнении с больными животными, получавшими только инсулинотерапию. Семидневное применение а-ЛК в средней дозе (ЭСТД) также увеличивало содержание астроцитов в поверхностных и глубоких слоях поля Pari. При 14-дневном применении эффект аналогичной направленности наблюдался под действием 54 ЭСТД и ЭСТД а-ЛК только в поверхностных слоях новой коры (рисунок 6 А).

Влияние изученных ЛС на динамику глиоцитов мезенхимального происхождения (микроглиоцитов) у крыс с аллоксановым диабетом характеризовалось относительно меньшей выраженностью в сравнении с изменениями остальных клеточных популяций. 14-дневное применение всех изученных средств оказало однонаправленное протекторное действие в отношении микроглиоцитов, наиболее выраженное в глубоких слоях поля Pari (рисунок 6 Б).

Рисунок 6 - Влияние 14 - кратного введения а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на количество астроцитов поверхностных слоев (А) и микроглиоцитов глубоких слоев поля Par 1 (Б) первичной соматосенеорной коры крыс с аллоксановым диабетом

Особого внимания заслуживает влияние изученных ЛС на динамику основных клеточных популяций поля CAI гиппокампа, роль которого в регуляции аффективного статуса и когнитивных функций общеизвестна. При курсовом применении препаратов это влияние, как и на уровне первичной соматосенеорной коры, существенно зависело от их анти- или прооксидантной активности in vitro. Так, минимальная доза реамберина при 7-кратном применении снижала общее число нейроцитов поля CAI с 2541,67±87,16 до 2121,20±290,47 на 1 мм2 (р = 0,013). Средства с антиоксидантной активностью (эмоксипин и мексидол), наоборот, способствовали нарастанию числа нейронов гиппокампа в результате повторного 7-кратного введения. Эмоксипин увеличивал абсолютное количество корзинчатых нейронов (с 227,77±12,21 до 462,23±101,94 на 1 мм2, р = 0,048) при использовании максимальной дозы. Одновременно повышалось и общее число нейронов поля CAI с 1980,36±63.52 до 2627,91±182,91 на 1 мм2 (р = 0,042). 7-кратное введение минимальной дозы мексидола привело к достоверному приросту абсолютного количества пирамидных нейронов (с 250,75±15,10 до 376,73±70,54 на 1 мм2, р = 0,028) и общего число нейронов (с 1980,36±63,52 до 2270,52±397,95 на 1 мм2, р = 0,015) в изученной структуре аммонова рога. ЭСТД мексидола также вызывал нарастание абсолютного числа пирамидных нейронов поля CAI с 250,75±15,10 до 363,92±73,91 на 1 мм2 (р = 0,008) у крыс с аллоксановым диабетом. При 14-дневном введении реамберин и а-ЛК вызывали снижение содержания пирамидных нейронов поля CAI древней коры. При применении всех дозировок а-ЛК абсолютное количество этой категории нейронов уменьшалось в 1,37 - 1,64 раза (р = 0.013 - 0,039), а при введении средней дозы реамберина - в 1,54 раза (р = 0,021). 14-кратное применение минимальной дозы эмоксипина привело к нарастанию количества корзинчатых нейронов поля CAI (с 320,56±31,56 до 431,31±41,96 на 1

мм2, р = 0,049), а также повышению общего числа нейронов (с 1548,32±58,78 до 1882,89±20,89 на 1 мм2, р = 0,003). Мексндол при 14-дневном применении минимальной дозы увеличивал лишь процентное содержание корзинчатых нейронов (с 21,31±1,34 до 25,05±1,49%, р = 0,037).

Недельное курсовое применение изученных ЛС привело к нарастанию числа палеокортикальных олигодендроцитов только для средств с антиоксидантной активностью и отмечалось при использовании всех дозировок эмоксипина (в 1,59-2,69 раза, р = 0,009-0,024) и мексидола (в 1,63-2,21 раза, р = 0,006-0,009). а-ЛК, обладавшая наибольшим прооксидантным действием, вызвала уменьшение числа олигодендроцитов гиппокампа при использовании средней дозы с 115,84±13,52 до 74,71±7,78 на 1 мм2 (р = 0,030). Реамберин не оказал влияния на содержание олигодендроцитов в древней коре при 7-кратном режиме применения, но вызвал достоверное нарастание числа астроцитов при использовании относительно низких доз: с 148,59±22,91 до 206,20±12,71 на 1 мм2 при введении '/г ЭСТД (р = 0,046) и до 240,37±13,89 на 1 мм2 при введении ЭСТД (р = 0,009). Такой же эффект в отношении клеток астроглии поля CAI оказало 7-кратное введение максимальной дозы а-ЛК, средней дозы эмоксипина и минимальной дозировки мексидола. Сукцинатсодержащие ЛС (реамберин и мексндол) вызвали уменьшение числа клеток микроглии в поле CAI при 7-дневном применении относительно высоких доз реамберина (с 55,29±5,74 до 46,32±2,97 на 1 мм2 при введении ЭСТД и до 48,26±0,67 на 1 мм2 при введении 2 ЭСТД, р = 0,040 в обоих случаях), а также максимальной дозировки мексидола (с 64,38±1,87 до 52,68±2,94 на 1 мм2, р = 0,027). Минимальная доза мексидола, наоборот, повышала число микроглиоцитов до 83,33±21,88 на 1 мм2 (р = 0,024), так же как и количество других глиальных клеток поля CAI.

При 14-кратном применении сукцинатсодержащие Л С в минимальных дозах вызывали значимое нарастание числа астроцитов в поле CAI крыс с аллоксановым диабетом: реамберин - с 305,88±16,35 до 372,91±19,72 на 1 мм2 (р = 0,027), мексидол - с 321,29±19,96 до 381,28±16,50 на 1 мм2 (р = 0,036). Средние дозы эмоксипина оказали противоположный эффект, снизив число этой категории глиоцитов у крыс с аллоксановым диабетом с 321,29±19,96 до 299,72±7,68 на 1 мм2 (р = 0,032). а-ЛК не влияла на число палеокортикальных астроцитов при двухнедельном режиме применения. Количество олигодендроцитов и клеток микроглии нарастало при 14-кратном применении всех изученных Л С. Данный эффект наиболее ярко проявился при введении средства с наибольшей антиоксидантной активностью (эмоксипина), который вызвал прирост как числа олигодендроцитов (в 1,17 - 1,26 раза, р = 0,005 - 0,021), так и микроглиоцитов (в 1,26-1,49 раза, р = 0,001-0,016) во всех изученных дозах. Другое производное 3-ОП (мексидол) вызвало нарастание числа олигодендроцитов при использовании минимальной и максимальной доз, а также увеличение количества микроглиоцитов поля CAI при введении ЭСТД и 2 ЭСТД препарата крысам с аллоксановым

диабетом. Относительно низкие дозы а-ЛК ('Л ЭСТД и ЭСТД) вызвали нарастание числа олигодендроцитов в аммоновом роге. Введение средней и максимальной доз этого ЛС привело к аналогичным изменениям числа микроглиоцитов в палеокортексе больных животных. Наименьшая «распространенность» соответствующего дозового эффекта была отмечена у реамберина, который при 14-кратном введении крысам с аллоксановым диабетом вызвал нарастание числа олигодендроцитов в средней дозе и микроглиоцитов в минимальной дозе.

На диэнцефальном уровне наиболее выраженные эффекты изученных ЛС были отмечены при 7-дневном применении. Эти эффекты были однонаправленными, позитивными и не зависели от антиоксидантной и антигипоксической активности изученных ЛС. Недельное применение эмоксипина и реамберина вызвало значимое нарастание числа нейронов ПВЯ крыс с аллоксановым диабетом при использовании всех дозировок этих ЛС. а-ЛК оказала такое же действие при введении относительно высоких доз (рисунок 7 А). Мексидол оказал аналогичное действие при 14-кратном применении в минимальной дозировке, повышая число нейронов ПВЯ с 532,48±15,62 до 626,59±41,31 на 1 мм2 (р = 0,034). Такой же режим введения а-ЛК привел к нарастанию числа нейронов ПВЯ с 529,96±25,30 до 631,17±41,49 на 1 мм2 (р=0,048). Двухнедельное применение эмоксипина и реамберина у крыс с аллоксановым диабетом не оказало влияния на содержание нейронов в ПВЯ.

Наиболее выраженный глиопротекторный эффект в ПВЯ наблюдался при двухнедельном применении изученных ЛС у крыс с аллоксановым диабетом. При этом производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол), обладавшие антиоксидантной активностью in vitro, существенно превосходили средства с прооксидантной активностью (реамберин и а-ЛК) по дозовой распространенности влияния на глиальные популяции ПВЯ. Двухнедельное введение эмоксипина и мексидола во всем диапазоне изученных доз вызвало достоверное нарастание числа астроцитов (рисунок 7 Б) и олигодендроцитов (рисунок 7 В) у крыс с аллоксановым диабетом. На этом фоне лишь минимальная доза эмоксипина вызывал значимое уменьшение количества клеток микроглии в ПВЯ (рисунок 7 Г). Повышение числа астроцитов наблюдалось под действием минимальной и максимальной доз а-ЛК. 14-дневное применение Vi ЭСТД и ЭСТД а-ЛК дополнительно увеличивало число олигодендроцитов и микроглиоцитов ПВЯ крыс с аллоксановым диабетом. Реамберин значимо увеличивал число олигодендроцитов при 14-кратном использовании средней дозы и вызывал достоверное нарастание числа микроглиоцитов ПВЯ во всем диапазоне изученных доз (рисунок 7 Б-Г).

Обобщая данные о влиянии изученных ЛС на кортикальные и диэнцефальные структуры головного мозга крыс с аллоксановым диабетом, следует отметить, что 14-кратное введение оптимальных доз всех препаратов препятствует убыли нейронов в первичной соматосенсорной коре. Наибольшая выраженность этого эффекта отмечена при использовании

производных 3-ОП (эмоксипина и мексидола), которые дополнительно снижали долю ЛП нейронов в неокортексе и поле CAI гиппокампа. Одновременно эмоксипин и мексидол увеличивали содержание корзинчатых нейронов, олигодендроцитов и клеток микроглии в поле CAI гиппокампа, а также препятствовали убыли астроцитов в соматосенсорной коре и ПВЯ гипоталамуса. Реамберин и а-ЛК уступали производным 3-ОП по церебропротекторному действию при аллоксановом диабете и вызывали нежелательные побочные эффекты, проявившиеся снижением числа пирамидных нейронов в поле CAI гиппокампа, а также увеличением содержания ЛП нейронов в соматосенсорной коре и ПВЯ. Изменения клеточного состава кортикальных и диэнцефальных структур под действием изученных ЛС практически не зависели от их способности корригировать гипергликемию при аллоксановом диабете.

эмоксипин реаыбернн мексидол а-ЛЬ.' □ контроль □ диабет в 1 2ЭСТД "ЭСТД ■ 2 ЭСТД

□ контрольОднабетО! 2ЭСТД «ЭСТД

эмоксипин реамберин мексидол а-ЛК □ контроль □ диабет а 1/2ЭСТД "ЭСТД ■ 2 ЭСТД

эмоксипин реамберин мексидол а-ЛК □ контроль о диабет и 1 2 ЭСТД ■ ЭСТД "2 ЭСТД

Рисунок 7 - Влияние а-липоевой кислоты, производных З-оксиииридина и янтарной кислоты на содержание нейронов в паравентрикулярном ядре гипоталамуса при 7-кратном введении (А), а также астроцитов (Б), олигодендроцитов (В) и мнкроглиоцитов (Г) мри 14 - кратном введении препаратов крысам с аллоксановым диабетом

Функциональная значимость корригирующего влияния изученных ЛС на клеточный состав головного мозга крыс с аллоксановым диабетом проявилась нормализацией параметров поведения в «открытом поле» и условнорефлекторного обучения животных. Уже через 96 часов после индукции аллоксанового диабета на фоне однократного введения производные 3-ОП и ЯК заметно уменьшали дефицит исследовательско-ориентировочной активности животных в «открытом поле» (таблица 7). Наиболее выраженное действие оказал эмоксипин, минимальная доза которого вызывала увеличение показателей исследовательско-ориентировочной активности животных, а максимальная дополнительно увеличивала двигательную активность больных крыс. Реамберин в минимальной дозе вызывал более чем двукратное нарастание исследовательско-ориентировочной активности больных животных. Мексидол оказал диаметрально противоположное действие, что проявилось достоверным уменьшением ориентировочной активности под действием минимальной дозы и снижением всех показателей поведенческой активности крыс при использовании ЭСТД. Однократное применение 2 ЭСТД мексидола, наоборот, увеличило исследовательскую активность крыс с аллоксановым диабетом в «открытом поле». а-ЛК при однократном введении на фоне экспериментального СД не оказала значимого влияния на поведенческую активность крыс. В большинстве случаев производные 3-ОП и ЯК снижали интенсивность дефекации. Наиболее ярко это проявилось при однократном введении эмоксипина и реамберина, вызывавших этот эффект во всем диапазоне изученных доз. На этом фоне у крыс, получавших эмоксипин и реамберин, наблюдалась нормализация показателей груминга. Мексидол снижал интенсивность груминга во всех дозах, но значимо увеличивал интенсивность анксиогенной дефекации в максимальной дозе. а-ЛК при однократном введении крысам с аллоксановым диабетом усугубляла дефицит груминга при использовании максимальной и минимальной доз и оказывала разнонаправленное действие на показатель анксиогенной дефекации.

Значительно более яркие эффекты наблюдались при курсовом применении ЛС. Реамберин и а-ЛК, обладавшие прооксидантным действием in vitro и инсулинпотенцирующей активностью in vivo, существенно корригировали все виды активности в «открытом поле» как при 7-ми, так и при 14-дневном применении во всем диапазоне изученных доз. Производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол) оказали качественно сходное действие, но уступали реамберину и а-ЛК по дозовой распространенности эффектов. Это проявилось отсутствием достоверных изменений ориентировочной активности больных животных при 7-кратном введении относительно низких доз эмоксипина и средней дозы мексидола. При 14-кратном введении эмоксипин не оказал влияния на показатели двигательной и ориентировочной активности крыс при использовании минимальной дозы, в то время как мексидол не уступал по дозовой распространенности эффектов реамберину и а-ЛК.

Таблица 7 - Влияние сх-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на поведение в «открытом поле» и формирование условного рефлекса активного избегания у крыс с экспериментальным сахарным диабетом (М±т)

Показатели Группа, кратность введения. п Горизонтальная активность Ориентировочная активность Исследовательская активность Груминг Дефекация Условный рефлекс активного избегания

1 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Эмоксипин

Интактный контроль 1 11 45,36+3,50 22,27+1,68 18,55±1,56 2,81 ±0,40 1,82+0,52 3,21+0,56

7 10 47,80±1,64 24,20±1,69 23,00±1,27 0,50+0,17 0,30±0,15 3,28±0,56

14 11 43,36±2,02 22,09±0,91 20,55±0,89 0,45+0,16 0,55+0,16 3,99+0,40

Аллокса- новый диабет 1 11 18,10+3,03* 7,82+1,42* 7,55±1,30* 1,27±0,33** 2,00+0,54** 1,69+0,21*

7 11 20,55 ±1,07» 14,00 ±1,18* 13,36 ± 1,12* 1,73 ±0,27* 1,64 ±0,31* 1,57 ±0,10*

14 10 14,7+1,37* 8,60±1,07* 7,00±1,13* 1,90±0,43* 2,00+0,39* 1,32+0,08*

'Л ЭСТД (6,25 мг/кг) 1 11 29,27±4,67 15,36±1,47** 12,36±1,40** 1,82+0,35** 1,73+0,52** 6,04+1,70**

7 12 26,08 ± 2,59** 17,00 ±1,41 16,42 ±1,68 0,50±0,15** 0,42±0,19** 3,11+0,30**

14 11 18,18±1,88 11,45±1,29 10,64±1,40** 0,36±0,15** 0,55+0,21** 2,46+0,17**

ЭСТД (12,5 мг/кг) 1 11 24,82±3,97 12,36±1,69 11,36±1,83 2,00±0,50** 1,18+0,38** 3,76+0,71**

7 10 26,00 ± 1,45** 17,10 ±0,66 15,40 ±0,97 0,60±0,16** 0,20±0,13** 2,81±0,38**

14 11 24,18±1,87** 14,09+1,65** 13,91±2,02** 0,36+0,15** 0,18+0,12** 3,15+0,37**

2 ЭСТД (25 мг/кг) 1 11 33,64±4,64** 15,09±1,51** 13,18±1,39** 2,09+0,41** 1,18+0,35** 5,20+1,39**

7 12 28,33 ± 1,44** 18,33±0,92** 17,92±0,54** 0,42±0,15** 0,25+0,13** 3,45±0,42**

14 10 23,60+1,40** 15,90±1,29** 13,70±1,54** 0,30+0,15** 0,30+0,15** 2,44+0,16**

Реамберин

Интактный контроль 1 10 56,10+4,61 26,10±2,31 23,50±2,63 2,20+0,39 1,90+0,67 4,22+1,13

7 10 47,80 + 3,01 24,40 ± 1,19 22,30 ± 1,63 0,90 + 0,28 0,80 ± 0,20 2,80 ± 0,34

14 10 42,40±1,87 23,10±1,24 20,50+1,19 0,70±0,21 0,60±0,22 3,41±039

Аллокса- новый диабет 1 10 20,70±6,26 * 6,90±2,11* 7,30±1,79 * 0,90+0,18* 2,70+0,50 * 2,04+0,29 *

7 12 13,42 ±1,53* 6,75 ± 0,78* 5,17 ± 1,20* 1,42 + 0,36* 2,33 ± 0,36* 1,49±0,14*

14 11 14,18±1,70* 6,00±1,17* 5,36±1,02* 1,27±0,24* 1,73±0,33* 1,53+0,13*

!4 ЭСТД (12,5 мл/кг) 1 10 34,90+6,25 17,10+2,31 ** 15,10+2,09** 2,50+0,40** 1,80+0,33** 4,60+1,16"

7 13 21,69±1,82** 14,85±1,57** 13,77±1,29** 1,00±0,23** 0,77+0,20** 1,78 ±0,20

14 10 28,80±2,14** 16,40±1,01** 14,20±1,13** 1,00+0,22** 0,60+0,22** 1,80+0,36

ЭСТД (25 мл/кг) 1 10 24,20±6,21 8,40±2,12 9,70±1,71 1,00+0,33 ** 1,80+0,90** 3,29+0,96

7 13 21,54 ± 1,67** 14,38±1,19** 14,15±1,56** 0,85±0,22** 0,69±0,21** 2,27±0,28**

14 10 27,00±1,34** 15,30+1,28** 14,80+1,22** 1,12+0,16 0,52+0,16** 2,35+0,25**

2 ЭСТД (50 мл/кг) 1 10 31,10±6,67 10,90±1,94 9,30±1,98 2,80+0,74 ** 2,00+0,56** 5,73+1,55**

7 13 24,92 ± 1,87** 15,08+1,11** 12,53±1,20** 0,85±0,22** 0,62+0,18** 1,93 ±0,21

14 10 28,30±1,58** 15,90±0,99** 14,40±1,14** 1,16+0,13 0,58+0,19** 1,87+0,24

Мексидол

Интактный контроль I 13 32,92±5,35 12,15±1,9| 11,92±1,60 6,54+1,64 2,38+0,56 5,36+0,84

7 10 47,80±1,64 24,20±1,69 23,00±1,27 0,50±0,17 0,30±0,15 3,28±0,56

14 11 43,36±2,02 22,09+0,91 20,55±0,89 0,45+0,16 0,55+0,16 3,99+0,40

Аллокса- новый диабет 1 15 18,00±4,53* 6,73±1,23* 5,87±1,13* 3,93+1,23* 2,07+0,51* 2,99+0,42*

7 И 20,55 ±1,07* 14,00 ± 1,18* 13,36 ± 1,12* 1,73 ±0,27* 1,64 ±0,31* 1,57 ±0,10*

14 10 14,7±1,37 * 8,60±1,07 * 7,00±1,13* 1,90+0,43* 2,00+0,39* 1,32+0,08*

'/2 ЭСТД (12,5 мг/кг) 1 14 13,14+3,32 5,64+1,56** 5,50±1,46 2,07+0,45** 2,00+0,64 4,75+1,05

7 11 28,64±1,65** 19,45±0,47** 18,45±1,30** 0,36±0,15** 0,36+0,15** 3,14±0,36**

14 10 25,60±1,12** 17,10+1,11** 16,20±1,36** 0,30+0,15** 0,50+0,22** 2,99+2,20**

ЭСТД (25 мг/кг) 1 13 13,46±3,05** 6,46±1,68** 5,38±1,13** 2,46+0,90** 2,15+0,60 7,00+1,25**

7 11 27,55 ±2,62** 17,36 ±1,60 17,91 ±1,50** 0,36±0,15** 0,36+0,15** 3,00±0,47**

14 12 20,92±2,18** 13,83±1,83** 12,00±1,59** 0,33+0,14** 0,42+0,15** 3,07+0,54**

2 ЭСТД (50 мг/кг) 1 12 11,92±2,44 7,58±0,91 6,33±1,25** 2,58+0,62** 2,42+0,66** 4,52+1,14

7 10 27,40 ±1,89** 18,70±1,28** 18,50±0,91** 0,40±0,16** 0,30+0,15** 3,09±0,42**

14 10 23,90±1,13** 17,90±1,16** 15,00±0,77** 0,30+0,15** 0,30+0,15** 2,87+0,23**

Продолжение таблицы 7

1 1 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 1 8 | 9

а-Липоевая кислота

Интактный контроль 1 13 32,92±5,35 12,15±1,91 11,92±1.60 6,54+1,64 2,38+0,56 5,36+0,84

7 10 47,80 ± 3,01 24,40 ±1,19 22,30 ±1,63 0,90 ± 0,28 0,80 ± 0,20 2,80 ± 0,34

14 10 42,40±],87 23,10±1,24 20,50+1,19 0,70±0,21 0,60±0,22 3,41 ±0,39

Аллокса- новый диабет 1 15 18,00±4,53 * 6,73±1,23 * 5,87±1,13 * 3,93+1.23 * 2.07+0,51 * 2,99+0,42 *

7 12 13,42 ±1,53* 6,75 ± 0,78* 5,17 ±1,20* 1,42 ±0,36* 2,33±0,36* 1,49±0,14*

14 11 14,18±1,70* 6,00±1,17* 5,3б±1,02* 1,27±0,24* 1,73±0,33* 1,53±0,13*

'/г ЭСТД (25 мг/кг) 1 12 15,58+4,02 8,17±1,28 5,50+1,12 2,50+0.87** 2,83+0,53** 7,95+2.4**

7 13 25,69±1,91** 17,23±1,25" 16,08±1,26** 0,46±0,18** 0,85±0,25** 2,33 ±0,51

14 10 28,90±0,97** 17,90±0,99** 18,40±1,03** 0,50+0,17** 0,40+0,22** 2,70±0,46**

ЭСТД (50 мг/кг) 1 12 21,08±5,07 6,83±1,42 8,00+1,93 4,00+1,51 1,67+0,68** 6,41+2,42

7 12 26,83±1,97** 17,17±1,25" 16,25±0,99** 0,42±0,19** 0,58±0,15** 2,79±0,41**

14 10 27,50±1,54** 17,10±1,18** 17,00±0,97** 0,30±0,15** 0,50±0,17** 3,87±0,75**

2 ЭСТД (100 мг/кг) 1 11 15,82±4,33 10,36±2,18 7,45+1,59 3,36+0,98** 2,00+0,75 5,91+1,73

7 12 30,25+1,66" 20,92±0,96** 17,33±1,41** 0,58±0,23** 0,67±0,22** 4,72±1,94**

14 11 33,73±2,17** 20,09±1,32** 18,45±1,34** 0,45±0,28** 0,45±0,21** 3,70±0,92**

Примечание - * - р < 0,05 по сравнению с интакгным контролем; ** - р < 0,05 по сравнению с контрольной группой животных с аллоксановым диабетом.

Эффекты курсового применения изученных ЛС в отношении проявлений тревоги в

значительной степени зависели от их влияния на толерантность к нагрузке глюкозой и устойчивость к гипоксии in vivo, а также от антиоксидантного действия in vitro. Эмоксипин и мексидол корригировали проявления груминга и дефекации во всем диапазоне изученных доз как при 7-ми, так и при 14-кратном применении (таблица 7). То же самое касается а-ЛК. Реамберин, корригировавший груминг и дефекацию при 7-кратном применении во всех дозах, продемонстрировал существенное сокращение дозовой распространенности действия на груминг при 14-кратном применении при сохранении влияния на анксиогенную дефекацию.

Все изученные препараты характеризовались ноотропным действием, проявившимся в нормализации способности крыс с аллоксановым диабетом к условнорефлекторному обучению (таблица 7). Эмоксипин продемонстрировал ноотропную активность во всем диапазоне доз при всех режимах введения. Мексидол при однократном введении оказывал ноотропный эффект лишь в средней дозировке, а при курсовом - во всем диапазоне изученных доз. а-ЛК характеризовалась постепенным нарастанием дозовой распространенности ноотропного эффекта. Однократное применение а-ЛК улучшало показатель УРАИ только при использовании минимальной дозы. При 7-кратном введении такой же эффект наблюдался при использовании относительно высоких доз. 14-кратное применение а-ЛК оказывало ноотропное действие во всем диапазоне изученных дозировок. Реамберин характеризовался постепенным уменьшением дозовой распространенности ноотропного эффекта при курсовом применении. Однократное введение реамберина крысам с аллоксановым диабетом улучшало качество формирования УРАИ при использовании минимальной и максимальной доз. В дальнейшем, при 7- и 14-кратном применении, соответствующий эффект наблюдался только в средней дозе. Полученные результаты позволяют считать, что антиоксидантная активность

изученных ЛС и связанное с ней положительное влияние на устойчивость к гипоксии и толерантность к нагрузке глюкозой в значительной степени определяют выраженность их ноотропного действия при курсовом применении у крыс с аллоксановым диабетом. Это подтверждается результатами корреляционного анализа (рисунок 8 А, Б). Антигипоксическая активность исследованных ЛС также во многом обусловливает их церебропротекторное и гиполипидемическое действие при аллоксановом диабете (рисунок 8 В, Г).

120

100

? 80

0

1 60

а

? 40

I 20

100 110 120 130 140 150

Устойчивость к пшокашу ютгпктных мышеи

_<" » отконтроля)_

^ Г,= - 0,608: р=0,036

300 -

80 100 120 140 160

Гликемия через 30 лпшут после введения ЛС

пнтактнымкрмсамС?* отконтроля)_

§ Р

г* §

£

i Н

„300

I

|250

0

и

° 200 | 150

1 100

I

g 50

0

1 о

= 0,58": р-0,045

100 110 120 130 140 150

Устойчивость к пшокашу интактных мышей _(•-в от контроля)___

о 180

5. S Í | 160 I S 140 5 II ° 120

¡ бш>

е s so

6 60

40

20 0

100 120 140 160

Устойчивость!; пшокашу интактных мышей _Í* о отконгроля>_

Рисунок 8 - Зависимость ноотропного (А, Б), церебропротекторного (В) и гнполипидемического (Г) эффектов при 14-крагном введении изученных лекарственных средств при аллоксановом диабете от их влияния на устойчивость к острой гипоксической гипоксии и толерантность к нагрузке глюкозой у интактных животных

(треугольником обозначены 'А ЭСТД, кругом - ЭСТД, квадратом - 2 ЭСТД; прозрачная заливка - эмоксипин; черная заливка - реамберин; серая заливка с очерченными контурами — мексидол; серая заливка без очерченных контуров - а-липоевая кислота)

В следующей серии экспериментов эффективность терапии аллоксанового диабета с

помощью производных 3-ОП и ЯК оценивалась на мышах (таблица 8).

Таблица 8 — Влияние а-липоевой кислоты, производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на поведение в «открытом поле», длительность «поведения отчаяния» и выраженность гликемии у мышей с экспериментальным сахарным диабетом (М+т)

>чч. Показатели Горизонталь- Ориентиро- Исследова- Длительность Глюкоза

п ная вочная тельская «поведения ( мМоль/л)

Группа/4-««. активность активность активность отчаяния» (сек)

кратность ^

введения

1 1 2 3 4 5 6 7 8

Эмоксипин

Интактным контроль 1 19 73,16+7,00 14,37+2,08 11,79+1,46 131.74+10,21 3,90+0,39

7 10 96,30+4,71 42,90+1,94 41,60+2,11 82,20+5,20 6,89+0,99

14 11 54,45±3,21 27,55±1,31 24,00+1,62 131,91±6,47 6,46±0,17

Аллоксано-вый диабет 1 14 66,29±9,11 10,86+1,81* 9,50+1,26* 173.21+8,96* 18,30+5,08*

7 12 38,75+3,86* 20,67+1,95* 17,83+1,60* 177,08+8,34* 23,93+2,80*

14 11 15,82+2,22* 7,73±1,75* 7,09±1,78* 261,73111,25* 20,81+1,61*

ЭСТД (12,5 мг/кг) 1 15 38,47+7,59** 8,07+1,77** 8,00+1,82** 258.13+25,39** 20,59+4,93

7 12 52,75+3,95** 25,50+2,32 22,42+2,40 139,00+8,14** 33,39+2,08**

14 10 23,90+2,18« 14,90+2,14** 14,40+2,32** 208,40+10,07** 16,73+0,93

ЭСТД (25 мг/кг) 1 15 37,53±8,61 7,13+2,19 7,33+2,05 142,47+15,41 15,40+2,78

7 10 61,20+3,92** 30,10+2,47** 23,90+1,71** 135,40+4.54** 29,76+2,15

14 10 28,8012,18** 18,80+1,83** 18,60±1,15** 199,30±8,54** 11,80±1,22**

2 ЭСТД (50 мг/кг) 1 13 43,77±10,58 9,00+2,90 8,46+2,37 208,62±23,55 23.01+5,03

7 10 56,80+6,49** 24,20+2,68 23,80+3,45 139,60+7,17** 28.12+2,21

14 10 26,10+2,76" 15,90±2,08** 15,50±1.83** 198,90±11,74** 10,1111,08**

Реамберин

Интактным контроль 1 14 68,57±9,91 12,43+2,20 13,29+2,66 118,64+11,67 5,01+0,76

7 10 93,60±3,06 42,40+1,75 39,50+1.73 85,20+4,84 5,43+0,49

14 15 69,00+5,15 32,27+1,37 30,93+1,92 98.27+4,94 7,23+0,56

Аллоксано-вый диабет 1 12 25,58+9,34* 6,75+3,01* 4,83+2,25* 182.83+37,69* 21,60+3,89*

7 12 30,92+2,60* 17,08+2,23* 15,25+1.80* 183,67+5,78* 25,24+1,39*

14 13 24,08+2,70* 12,00+1,53* 11,62+1.50* 213,69+13,57* 23,69+1,86*

'/2 ЭСТД (25 мл/кг) 1 15 57,80+9,59** 14,07+2,45** 9,87+1,87** 177,53+28,24 11,23+3,29**

7 11 63,64+5,64** 29,00+2,96** 25,45+2.73** 138,91+8,14** 25.43+3,21

14 11 32,36+3,87 18,82+2,21** 18,00+2,66** 173,55+18,68** 16,92+2,62**

ЭСТД (50 мл/кг) 1 16 43,25+9,60 7,56+2,42** 6,75+2,14** 170,31+24,09 15,59+3,25

7 11 57,36+5,11** 26,45+2,69** 24,27+2.58** 140,18+7,92** 25,76+3,84

14 И 39,45+2,48** 19,27+1,34** 24,91+1.18** 149,64+8,79** 14,52+1,91**

2 ЭСТД (100 мл/кг) 1 15 34,20+8,49 7,13+2,40** 5,80+2,20** 181,20+31,86 13,25+3,08

7 11 58,64+8,09** 29,36+3,86** 25,45+3,65** 144,73+12,33** 23,89+3,77

14 11 42,55+2,30** 26,55+1,13** 23,73+1.32** 138,55+7,10** 12,86+1,58**

Мексидол

Интактный контроль 1 18 80,67+7,48 13,83+2,33 13,17+1,62 107,89+6,70 8,42+1,03

7 10 96,30+4,71 42,90+1,94 41,60+2,11 82,20+5,20 6,89+0,99

14 11 54,45±3,21 27,55+1,31 24,00+1,62 131,91 ±6,47 6,46±0,17

Аллоксано-вый диабет 1 14 44,64+8,49* 11,36+2,37 9,71+1,91 181,79+22,31* 17,82+2,26*

7 12 38,75+3,86* 20,67+1,95* 17,83+1,60* 177,08+8,34* 23,93+2,80*

14 11 15,82+2,22* 7,73+1,75* 7,09±1,78* 261,73+11,25* 20,81±1,61*

'/2 ЭСТД (25 мг/кг) 1 15 56,79+8,91 9,50+1,64 10,50+1,76 175,86+15,66 25,52+2,95

7 10 30,70+3,51 16,40+2,10 14,90+2,79 202,90+14,71 28,15+3,69

14 И 33,1012,72" 19,27+1,48** 19,18±1,39** 189,18+10,04** 10,00±1,49**

ЭСТД (50 мг/кг) 1 14 56,54+11,62 6,70+1,41 7,00+1,62** 156,85+19,48 23,70+4,37

7 11 42,09+6,24 20,18+2,56 24,27+1,43** 118,91+12,45** 23,18+3,34

14 11 28,27±2,69** 17,82±2,05** 17,91±1.52** 186,18±10,13** 11,1111,32**

2 ЭСТД (100 мг/кг) 1 17 55,47+10,05 7.20+1,35 8,13+1,60 133,60+19,63 23,74+1,95

7 12 44,50+7,97 22,00+3,98 20.08+4,04 180,75+26,45 21,98+2,93

14 11 31,36±2,44** 18,00±1,83** 17,64±1,19** 165,00+9,60** 10,30+1,15**

Продолжение таблицы 8

1 1 2 | 3 | 4 1 5 | 6 | 7 1 8

а-Липоевая кислота

Интактный контроль 1 18 80,67±7,48 13,83±2,33 13,17±1,62 107,89±6,70 8,42±1,03

7 10 62,40±5,67 29,60±2,50 28,00±2,33 90,20±5,75 5,91 ±0,36

14 11 60,82±3,93 31,10±1,45 29,91±1,86 97,64±4,82 7,52±0,67

Аллоксано-вый диабет 1 14 44,64±8,49» 11,36±2,37 9,71±1,91 181,79±22,31» 17,82±2,26*

7 10 24,80±2,56* 13,60±1,88* 11,00±1,42* 212,00±12,61* 23,29±1,56*

14 10 22,00±3,03* 12,00±1,86* 11,80±1,93* 212,10±17,32» 25,85±1,68*

'/г ЭСТД (50 мг/кг) 1 14 43,67±11,04 4,00±1,33" 5,13±1,94 139,87±17,17" 25,67±5,49

7 15 35,40±2,90" 20,33±2,03" 20,93±1,87" 140,20±13,92" 16,10±0,98**

14 13 43,46±3,28" 25,00±1,89" 24,15±1,31" 118,54±6,75" 10,13±1,10**

ЭСТД (100 мг/кг) 1 13 48,86±8,01 7,07±1,61 6,29±2,07" 149,64±23,34 20,76±4,28

7 12 33,42±2,96 21,00±2,15" 17,83±1,66" 160,67±10,25" 16,33±0,85"

14 11 39,91±2,63" 21,91 ±1,04'* 22,18±1,26" 126,73±5,28" 9,13±1,25"

2 ЭСТД (200 мг/кг) 1 15 50,59±6,49 7,18±1,45" 5,24±1,38" 155,18±16,93 20,29±2,18

7 10 40,50±4,70" 22,00±2,05" 21,80±1,94" 127,90±8,30»* 17,74±1,03"

14 11 41,45±3,27" 21,45±1,44" 22,36±1,61" 121,91±6,61" 9,17±0,56**

Примечание - * - р < 0,05 по сравнению с интакгным контролем; ** - р < 0,05 по сравнению с контрольной группой животных с аллоксановым диабетом.

Установлено, что курсовое применение эмоксипина и мексидола в течение 7 и 14 дней оказывает антидепрессивное действие, проявляющееся коррекцией расстройств мотивированного поведения и, прежде всего, сокращением длительности «поведения отчаяния» в 6-минутном тесте подвешивания за хвост. Эмоксипин, в отличие от мексидола, вызывал транзиторное усугубление диабетической гипергликемии через 7 дней от начала введения. Через 14 дней от начала применения мексидол снижал содержания глюкозы в крови больных мышей во всем диапазоне использованных доз, а эмоксипин — только в относительно высоких дозах. Курсовое применение а-ЛК и реамберина также корригировало расстройства мотивированного поведения у мышей с аллоксановым диабетом. Антидепрессивный эффект двухнедельного применения а-ЛК и реамберина при экспериментальном СД у мышей наблюдался во всем диапазоне исследованных доз и сопровождался уменьшением выраженности гипергликемии. Реамберин оказался единственным препаратом, который в остром периоде аллоксанового диабета у мышей при разовом введении в дозах 'Л ЭСТД и ЭСТД снижал летальность больных животных с 42,1% до 0% (р = 0,042) и 5,9% (р = 0,015) соответственно. В дозе ЭСТД этот эффект реамберина сопровождался уменьшением содержания глюкозы в крови мышей с аллоксановым диабетом.

Заключение

По результатам проведенного исследования можно считать, что потенциально перспективными для возможного применения в диабетологической практике являются именно производные 3-ОП (эмоксипин и мексидол), обладающие выраженной антиоксидантной активностью в концентрациях < 10"* Моль/л. В отличие от средств с прямой прооксидантной активностью (реамберина и а-ЛК), эти производные 3-ОП оказывают лишь слабовыраженное инсулинпотенцирующее действие, но существенно увеличивают толерантность к нагрузке

глюкозой. Это позволяет рассматривать возможность их применения при СД безотносительно типа заболевания и потребности пациентов в инсулинотерапни. По-видимому, предпочтительным производным 3-ОП для использования в комплексном лечении СД следует считать мексидол, который превосходит эмоксипин по антигипоксической активности, хотя и заметно уступает ему по антиоксидантному действию in vitro. Существенным аргументом в пользу использования мексидола в диабетологической практике является его превосходство над эмоксипином по показателям метаболической безопасности. Следует отдельно отметить целесообразность рассмотрения вопроса о применении мексидола в лечении СД, начиная с момента постановки диагноза этого заболевания. Данное положение связано с продемонстрированным в работе развитием ДЭ на самых ранних стадиях экспериментального СД. Установленные в работе факты позволяют поставить вопрос о мексидоле как потенциально эффективном средстве вторичной профилактики ДЭ. Верификация этого положения требует отдельных, специально спланированных клинических исследований.

Выявленная в работе связь между инсулинпотенцирующим действием производных 3-ОП и ЯК и их антидепрессивной активностью выходит за рамки проблемы оптимизации фармакотерапии депрессии при СД и иллюстрирует перспективу изучения возможности применения этих ЛС в комплексном лечении аффективных расстройств. Такая перспектива представляется тем более актуальной, что мексидол, продемонстрировавший наиболее выраженное церебропротекторное и ноотропное действие при экспериментальном СД, в настоящее время включен в стандарты лечения когнитивно-аффективных расстройств. В целом, полученные результаты позволяют рассматривать оригинальные отечественные производные 3- ОП и ЯК как средства, церебропротекторное, ноотропное и антидепрессивное действие которых при СД не уступает соответствующим эффектам а-ЛК, являющейся наиболее изученным средством лечения диабетических нейропатий. Из исследованной совокупности производных 3-ОП и ЯК препаратом выбора для вторичной профилактики и терапии ранних этапов экспериментальной ДЭ следует считать мексидол, одновременно являющийся дериватом 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина и сукцнната.

Выводы

1. Оригинальные отечественные производные 3-оксипиридина и янтарной кислоты (эмоксипин, реамберин, мексидол), а также эталонное средство лечения диабетических нейропатий а-липоевая кислота влияют на устойчивость к острой гипоксической гипоксии и чувствительность к инсулину в зависимости от своей способности модулировать липидтгую пероксидацию in vitro. Производные 3-оксипиридина (эмоксипин и мексндол), обладающие антиоксидантным действием в концентрациях менее 10"4 Моль, превосходят реамберин и а-

липоевую кислоту, оказывающие прооксидантное действие in vitro, по антигипоксическому действию, но уступают им по инсулинпотенцирующему эффекту.

2. Эмоксипин, реамберин и мексидол оказывают протекторное действие в отношении развития гипергликемии, сопутствующего снижения активности в «открытом поле» и увеличения длительности «поведения отчаяния» при острой аллоксановой интоксикации у мышеи. Наиболее выраженным протекторным действием при острой аллоксановой интоксикации обладает мексидол, который превосходит эмоксипин по дозовой распространенности эффекта уменьшения аллоксановой гипергликемии и реамберин по способности предотвращать аллоксан-индуцированный прирост «поведения отчаяния».

3. Эмоксипин, реамберин, мексидол и а-липоевая кислота обладают антидепрессивным действием, выраженность которого прямо зависит от инсулинпотенцирующей активности этих лекарственных средств.

4. Влияние эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты на толерантность к сахарной нагрузке прямо зависит от антигипоксической активности изученных лекарственных средств. Эмоксипин и мексидол, превосходящие реамберин и а-липоевую кислоту по антигипоксической активности, вызывают наибольшее увеличение толерантности к нагрузке глюкозой. Реамберин, не влияющий на устойчивость к острой гипоксической гипоксии, снижает толерантность к нагрузке глюкозой.

5. Курсовое применение эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты при аллоксановом диабете у крыс корригирует гипергликемию в прямой зависимости от способности изученных лекарственных средств увеличивать толерантность к сахарной нагрузке. Курсовое введение эмоксипина связано с развитием транзиторного гипергликемизирующего эффекта. Выраженность сахароснижающего действия реамберина при аллоксановом диабете снижается по мере увеличения длительности курсового применения. а-Липоевая кислота, наоборот, характеризуется нарастанием гипогликемизирующего эффекта по мере увеличения кратности введения. Мексидол вызывает наиболее эффективную коррекцию гипергликемии при аллоксановом диабете.

6. Влияние эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты на выраженность дислипидемии при аллоксановом диабете существенно зависит от их антигипоксической активности. Наиболее выраженную коррекцию гиперхолестеринемии и гипертриглицеридемии вызывают производные 3-оксипиридина (эмоксипин и мексидол), превосходящие реамберин и а-липоевую кислоту по антигипоксической активности. Реамберин, не влияющий на устойчивость к острой гипоксической гипоксии, усугубляет выраженность атерогенных дислипидемических расстройств при экспериментальном сахарном диабете.

7. Курсовое 14-дневное применение эмоксипина и мексидола предотвращает накопление липофусцина в нейронах первичной соматосенсорной коры и поля Cal гиппокампа у крыс с аллоксановым диабетом, вызывая одновременное нарастание уровня липопероксидов в периферической крови. Курсовое использование реамберина и а-липоевой кислоты сопровождается развитием однонаправленного прооксидантного эффекта на уровне соматосенсорной коры и периферической крови и одновременным снижением доли липофусцинсодержащих нейронов в поле CAI аммонова рога крыс с аллоксановым диабетом. Изученные производные 3-оксипиридина и янтарной кислоты, так же как а-липоевая кислота, способствуют нарастанию доли липофусцинсодержащих нейронов в паравентрикулярном ядре гипоталамуса крыс с аллоксановым диабетом.

8. Курсовое 14-дневное применение эмоксипина и мексидола у крыс с аллоксановым диабетом препятствует снижению содержания нейронов, олигодендроцитов и микроглиоцитов в поверхностных слоях первичной соматосенсорной коры и способствует увеличению содержания этих клеток в поле CAI аммонова рога. Курсовое применение реамберпиа и а-липоевой кислоты оказывает нейро- и глиопротекторный эффект на уровне поверхностных слоев соматосенсорной коры, но вызывает уменьшение содержания пирамидных нейронов в гиппокампе крыс с аллоксановым диабетом.

9. Коррекция показателей нейронального и глиального состава поля CAI гиппокампа в результате курсового применения эмоксипина и мексидола сопровождается нормализацией активности крыс с аллоксановым диабетом в «открытом поле» с одновременным снижением показателей тревоги (груминга и дефекации), а также повышением способности больных животных к условнорефлекторному обучению.

10. Невзирая на снижение числа пирамидных нейронов поля CAI гиппокампа крыс с аллоксановым диабетом под действием двухнедельного применения реамберина и а-липоевой кислоты, эти лекарственные средства вызывают нормализацию поведения больных животных в «открытом поле» с одновременной коррекцией их мнестического дефицита.

11. Курсовое применение эмоксипина, реамберина, мексидола и а-липоевой кислоты у мышей с аллоксановым диабетом сопровождается уменьшением выраженности гипергликемии с одновременной нормализацией поведения больных животных в «открытом поле» и увеличением их устойчивости к экспериментальному депрессогенному воздействию в тесте подвешивания за хвост.

Практические рекомендации

1. Для экспериментального изучения новых подходов к профилактике и лечению диабетической энцефалопатии целесообразно использовать модель аллоксанового диабета, характеризующуюся ранним формированием и быстрым прогрессироваиием нарушений

клеточного состава кортикальных и диэнцефальных структур головного мозга, сопровождающихся расстройствами мотивированного поведения и условнорефлекторного обучения. Изучение начальных стадий развития экспериментальной диабетической энцефалопатии целесообразно проводить в период с 4-го по 17-й день после затравки аллоксаном.

2. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о целесообразности раннего назначения потенциальных нейропротекторов и антидепрессантов при экспериментальном сахарном диабете. Подобный подход к терапии аллоксанового диабета может рассматриваться как эффективная модель вторичной профилактики и/или лечения диабетических поражений головного мозга в эксперименте.

3. Выявленные в эксперименте прооксидантный, дислипидемический и значительный инсулинпотенцирующий эффекты реамберина позволяют поставить вопрос о возможных рисках его терапевтического применения у больных с инсулинопотребным сахарным диабетом и выраженными атерогенными сдвигами липидного спектра крови.

4. Выявленное в эксперименте транзиторное гипергликемизирующее действие эмоксипина позволяет поставить вопрос о возможных рисках его терапевтического применения у больных с неудовлетворительной компенсацией сахарного диабета.

5. Выявленная в эксперименте метаболическая безопасность мексидола позволяет поставить вопрос о продолжении исследований с целью расширения доказательной базы по возможности его терапевтического применения при сахарном диабете.

Список работ, опубликованных автором по теме диссертации Статьи

1. Волчегорский, II.A. Антноксидаиты при экспериментальном сахарном диабете / H.A. Волчегорский, JI.M. Рассохина, П.Ю. Мирошниченко // Проблемы эндокринологии.

- 2008. - Т. 54, № 5. - С. 43-49.

2. Волчегорский, И.А. Антидепрессивное действие а-липоевой кислоты и реамберина при аллоксановом диабете у мышей / H.A. Волчегорский, JI.M. Рассохина, II.IO. Мирошниченко // Проблемы эндокринологии. - 2009. - Т. 55, № 4. - С. 20-24.

3. Волчегорский, H.A. Антидепрессивное действие эмоксипина и мексидола при аллоксановом диабете у мышеи / H.A. Волчегорский, JI.M. Рассохина, НЛО. Мирошниченко // Экспериментальная и клиническая фармакология. — 2009. — Т. 72, № 2. -С. 11-15.

4. Волчегорский, H.A. Влияние производных З-оксипиридина и янтарной кислоты на толерантность к глюкозе н этологические проявления экспериментальной диабетической энцефалопатии / H.A. Волчегорский, JI.M. Рассохина, НЛО. Мирошниченко // Вестник Уральской медицинской академической науки. - 2009. - № 4.

- С. 94-99.

5. Волчегорский, H.A. Влияние про- и аитиокендантов па чувствительность к инсулину и толерантность к глюкозе / II.A. Волчегорский, JI.M. Рассохина, И.Ю. Мирошниченко, K.M. Местер, П.Н. Новоселов, Т.В. Астахова // Бюллетень экспериментальной биологии u медицины. - 2010. - Т. 150, № 9. - С. 295-301.

6. Волчегорскпй, ILA. Инсулнипотепцнруннцее действие антиоксидантов при экспериментальном сахарном диабете / H.A. Волчегорскпй, J1.M. Рассохина, НЛО. Мирошниченко // Проблемы эндокринологии. - 2010. - Т. 56, № 2. - С. 27-35.

7. Волчегорскпй, H.A. Аитигипоксическое действие производных З-окснпиридипа и янтарной кислоты и их иоотроиный эффект при аллоксановом диабете / H.A. Волчегорскпй, JI.M. Рассохина, НЛО. Мирошниченко // Экспериментальная и клиническая фармакология.-2011.-Т.74,№ 12.-С.27-32.

8. Волчегорскпй, H.A. Церебропротекторное действие производных З-окснпиридина и янтарной кислоты в остром периоде аллоксаиового диабета у крыс / H.A. Волчегорскпй, JI.M. Рассохина, ILIO. Мирошниченко // Экспериментальная и клиническая фармакология.-2011.-Т. 74,№ 5.-С. 17-25.

9. Волчегорскпй. ILA. Влияние отечественных производных 3-оксипиридииа и янтарной кислоты на устойчивость к гипоксии, расстройства углеводного обмена и условиорефлекторное обучение при аллоксановом диабете I II.A. Волчегорскпй, JI.M. Рассохина, НЛО. Мирошниченко // Вестник Уральской медицинской академической науки. - 2012. - № 2. - С. 50-51.

10. Волчегорскпй, ILA. Динамика начальных проявлений экспериментальной диабетической энцефалопатии I ILA. Волчегорскпй, Л.М. Рассохниа, ILIO. Мирошииченко // Российский физиологический журнал им. ILM. Сеченова. - 2013. - Т. 99, № 4. - С. 491-500.

11. Волчегорскпй, H.A. Динамика состояния системы перекисиое окисление липидов — аптиоксидаптпая защита при аллоксановом диабете у крыс / ILA. Волчегорскпй, Л.М. Рассохина, ILIO. Мирошииченко // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2013. - Т. 155, № 1. - С. 31-35.

12. Волчегорскпй, H.A. Исследование аитидепрессивной активности производных З-оксипиридина и янтарной кислоты в эксперименте на мышах / ILA. Волчегорскпй, II.IO. Мирошниченко, Л.М. Рассохииа, P.M. Фанзуллнн // Экспериментальная и клиническая фармакология. -2013. — Т. 76, № 7. — С. 6-10.

13. Волчегорскпй, ILA. Протекторное действие цитофлавина и его компонентов при острой аллоксаповой интоксикации у мышей / ILA. Волчегорскпй, Л.М. Рассохииа, С.Г. Ермакова, ILIO. Мирошннченко // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2013. - Т. 76, № 4. - С. 26-31.

14. Волчегорскпй, ILA. Церебропротективиое действие производных 3-оксипириднна и янтарной кислоты при экспериментальном сахарном диабете / ILA. Волчегорскпй, Л.М. Рассохина, ILIO. Мирошниченко // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. - 2013. - № 6. - С. 50-61.

15. Волчегорскпй, ILA. Церебропротективпые эффекты эмоксипина, реамберипа и мексидола при аллоксановом диабете / ILA. Волчегорскпй, Л.М. Рассохииа, II.IO. Мирошииченко // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2013. - Т. 155, № 1.-С. 63-70.

16. Волчегорскпй, ILA. Ннсулиннотенцирующее и антидепрессивиое действие производных З-оксипнридина и янтарной кислоты / ILA. Волчегорскпй, ILIO. Мирошниченко, Л.М. Рассохина, P.M. Файзуллип // Экспериментальная и клиническая фармакология. — 2014. - Т. 77, № 5. - С. 6-9.

17. Волчегорскпй, ILA. Протекторное действие производных З-оксипириднна и янтарной кислоты при острой аллоксаповой интоксикации у мышей / ILA. Волчегорскпй, НЛО. Мирошниченко, Л.М. Рассохина, М.П. Малкин, P.M. Файзуллин, К.Е. Пряхииа, A.B. Калугина // Экспериментальная и клиническая фармакология. -2014. - Т. 77, № 1. - С. 13-16.

18. Рассохина, Л.М. Влияние производных 3-окс......ридина и янтарной кислоты на

мотивированное поведение крыс / Л.М. Рассохина // Вестник Уральской медицинской академической науки. — 2014. — № 1, —С. 68-70.

19. Рассохина, JI.M. Влияние производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на устойчивость к острой гипоксии и их нейропротекторный эффект при аллоксановом диабете / Л.М. Рассохина // Известия высших учебных заведений. Уральский регион. - 2014. - № 1. - С. 117-125.

Тезисы

20. Волчегорский, И.А. Сравнительный анализ влияния производных 3-оксипиридина и янтарной кислоты на устойчивость к острой гипоксической гипоксии / И.А. Волчегорский, Л.М. Рассохина, И.Ю. Мирошниченко // Патогенез. - 2008. - Т. 6, № 3. - С. 50-51. - V Российская конференция с международным участием «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция».

21. Волчегорский, И.А. Влияние лекарственных средств с «антиоксидантной активностью» на переокисление липидов нервной ткани in vitro / И.А. Волчегорский, Л.М. Рассохина, И.Ю. Мирошниченко, K.M. Местер, П.Н. Новоселов, Т.В. Астахова, И.А. Денисенко // Актуальные проблемы медицинской науки и практического здравоохранения : труды научной сессии, посвященной 65-летию медицинской академии. - Челябинск, 2009. -С.73-77.

22. Волчегорский, И.А. Влияние производных 3-оксипиридина на толерантность к глюкозе и этологические проявления экспериментальной диабетической энцефалопатии / И.А. Волчегорский, Л.М. Рассохина, И.Ю. Мирошниченко // Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии : Российская конференция, посвященная 80-летию со дня рождения Р.И. Лифшица. -Челябинск, 2009.-С. 109-112.

23. Рассохина, Л.М. Влияние препаратов янтарной и а-липоевой кислоты на чувствительность к инсулину и толерантность к нагрузке глюкозой / Л.М. Рассохина // Инновационные технологии в фармации : Всероссийская научно-методическая конференция с международным участием, посвященная 95-летию Иркутского государственного медицинского университета. -Иркутск, 2014. - С. 180-182.

24. Рассохина, Л.М. Глиопротекторное и антидепрессивное действие меглумина натрия сукцината при аллоксановом диабете / Л.М. Рассохина // Актуальные вопросы и перспективы развития медицины : сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции. -Омск, 2014.-С. 156-158.

25. Рассохина, Л.М. Исследование метаболической безопасности производных 3-оксипиридина при экспериментальном диабете / Л.М. Рассохина // Актуальные проблемы медицины XXI века : сборник статей Международной научно-практической конференции. -Уфа : Аэтерна, 2014. - С. 42-47.

Список сокращении

АОЗ - антиоксидантная защита

ДК - диеновые коньюгаты

ДЭ - диабетическая энцефалопатия

е.и.о. - единицы индекса окисления

КД - кетодиены

ЛП — липофусцинпозитивный

ЛС — лекарственное средство

ОАИ - острая аллоксановая интоксикация

3-ОП — 3-оксипиридин

ОС — оксидативный стресс

ОХС - общий холестерин

ПВЯ - паравентрикулярное ядро

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СД - сахарный диабет

СТ — сопряженные триены

ТВК - 2-тиобарбитуровая кислота

ТГ — триглицериды

ТТГ - тест толерантности к глюкозе

УРАИ - условный рефлекс

активного избегания

ФА - фрукгозамин

ЦНС - центральная нервная система

ЦП - церулоплазмин

ЭСТД - эквивалент средней

терапевтической дозы

ЯК - янтарная кислота

а-ЛК — альфа-липоевая кислота

а-ТК - альфа-токоферол

На правах рукописи

Рассохина Любовь Михайловна

ЦЕРЕБРОПРОТЕКТОРНОЕ, НООТРОПНОЕ И АНТИДЕПРЕССИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ПРОИЗВОДНЫХ 3-ОКСИПИРИДИНА И ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ

14.03.06 - Фармакология, клиническая фармакология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Челябинск-2014

Отпечатано в полиграфическом центре «ПРИНТМЕД». 454092, г. Челябинск, ул. Яблочкина, 23, тел.(351) 30-67-37 Подписано к печати 25.12.2014. Уч.-изд. л 2. Формат 64x84. Гарнитура «Times New Roman». Бумага для офисной техники, 80 мг/м2. Тираж 100 экз. Заказ 2015/14.