Диссертация - Институт общей и экспериментальной биологии

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЧИТИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
САФРОНОВА ЕКАТЕРИНА СЕРГЕЕВНА
НЕЙРОПРОТЕКТОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ ПРОТИВОСУДОРОЖНЫХ,
СНОТВОРНО-СЕДАТИВНЫХ СРЕДСТВ И ИНГИБИТОРОВ
АНГИОТЕНЗИНА ПРИ ДИФФУЗНОМ АКСОНАЛЬНОМ ПОВРЕЖДЕНИИ
МОЗГА
14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Научный руководитель:
кандидат медицинских наук
Юнцев Сергей Васильевич
Чита – 2015
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ………………………………………………………..5
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….6
ГЛАВА 1. ДИФФУЗНОE АКСОНАЛЬНОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ МОЗГА –
СОВРЕМЕННЫЕ
ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
О
ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИХ
МЕХАНИЗМАХ И ПЕРСПЕКТИВАХ ФАРМАКОТЕРАПИИ (ОБЗОР
ЛИТЕРАТУРЫ)…………………………………………………………………...12
1.1 Биомеханизм травмы …………………………………………………………..13
1.2 Патогенетические механизмы диффузного аксонального повреждения
мозга………………………………………………………………………………....14
1.3 Современные представления о механизмах лекарственной нейропротекции
в условиях острого периода черепно-мозговой травмы…………………………21
1.4 Применение противосудорожных и снотворно-седавтивных средств, в терапии черепно-мозговой травмы…………………………………………………….25
1.4.1
Молекулярный
механизм
действия
противосудорожных
средств………………………………………………………………………………25
1.4.2
Молекулярный
механизм
действия
снотворно-седативных
средств………………………………………………………………………………26
1.4.3
Нейропротекторные
свойства
противосудорожных
и
снотворно-
седативных средств в остром периоде черепно-мозговой травмы……………...33
1.5 Применение ингибиторов ангиотензина в терапии черепно-мозговой травме…………………………………………………………………………………….39
1.5.1
Молекулярный
механизм
действия
ингибиторов
ангиотензи-
на…………………………………………………………………………………….39
1.5.2 Нейропротекторные свойства ингибиторов ангиотензина в условиях черепно-мозговой травмы…………………………………........................................43
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………………..47
2.1 Методика нанесения инерционной травмы…………………………………..48
2.2 Методы исследования нейропротекторной активности препаратов………..49
3
2.2.1 Метод исследования противоишемической активности препаратов у экспериментальных животных………………………………………………………..50
2.2.2 Метод исследования антигипоксической активности препаратов………..50
2.2.3 Метод исследования противосудорожной активности препаратов………51
2.3 Методы исследования мнемотропной активности препаратов у экспериментальных животных………………………………………………………………….52
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИНЕРЦИОННОЙ ТРАВМЕ МОЗГА…..55
3.1 Динамика антиишемической и антигипоксической резистентности в остром
периоде диффузного аксонального повреждения мозга…………………………55
3.2 Характеристика изменений судорожной возбудимости мозга в остром периоде диффузного аксонального повреждения мозга…………………………...58
3.3 Исследование динамики мнестических нарушений при выполнении поведенческих реакций в посттравматический период……………………………….60
3.4 Обсуждение результатов……………………………………………………….63
ГЛАВА
4.
ИССЛЕДОВАНИЕ
НЕЙРОПРОТЕКТОРНОГО
И
МНЕМОТРОПНОГО СПЕКТРА ДЕЙСТВИЯ ПРОТИВОСУДОРОЖНЫХ,
СНОТВОРНО-СЕДАТИВНЫХ
СРЕДСТВ
АНГИОТЕНЗИНА
ДИФФУЗНОГО
ПОСЛЕ
И
ИНГИБИТОРОВ
АКСОНАЛЬНОГО
ПОВРЕЖДЕНИЯ МОЗГА……………………………………………………….66
4.1 Оценка нейропротекторной и мнемотропной активности противосудорожных средств после ДАП……………………………………………………………67
4.2 Исследование нейропротекторного и мнемотропного эффекта снотворноседативных средств после ДАП…………………………………………………...74
4.3 Исследование нейропротекторных и мнемотропных свойств ингибиторов
ангиотензина после ДАП…...……………………………………………………...83
4.4 Обсуждение результатов……………………………………………………….91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….100
ВЫВОДЫ…………………………………………………………………………105
4
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………...107
5
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АФК – активные формы кислорода
ВПМ – вторичное повреждение мозга
ГАМК – гамааминомасляная кислота
ГЭБ – гематоэнцефалический барьер
ДАП – диффузное аксональное повреждение
ПОЛ – перекисное окисление липидов
ПТП – посттравматический период
ПТС – посттравматические судороги
УРАИ - условная реакция активного избегания
УРПИ - условная реакция пассивного избегания
ЧМТ – черепно-мозговая травма
ЦНС – центральная нервная система
6
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Проблема эффективного лечения черепномозговой травмы (ЧМТ) является одной из важнейших в современной медицинской науке и клинической практике. В последние десятилетия возросла частота ЧМТ в связи с увеличением количества скоростных транспортных средств
и индустриализацией. Смертность от ЧМТ составляет 9% от всех причин смерти, а стойкая утрата трудоспособности 12% от всех причин инвалидизации
(Цымбалюк В.И., Кочин О.В., 2008; Живолупов С.А., Коломенцев С.В., 2009;
Andelic N., 2012; Verchère J., 2013; Shmatenko O.P., 2014). Согласно существующей классификации ЧМТ подразделяется на контактную и диффузное аксональное повреждение (инерционную травму) (Лихтерман Л.Б., 2008; Лекомцева Е.В., 2009; Овсянников Д.М., 2012; Bramlett H.M., 2006; Greer, J.E. 2011;
Wang J.Y., 2012; Smith D.H., 2013). Предлагается стратегия фармакотерапии
контактной травмы, способствующая восстановлению когнитивных, регулирующих и двигательных функций (Островская Т.В., 2007; Шанько Ю.Г., 2009;
Белозерцев Ф.Ю., 2012, 2013). В тоже время, нет убедительных доказательств,
что нейропротекторы с тем или иным механизмом действия улучшают неврологические исходы у пострадавших с диффузной аксональной травмой мозга. В
связи с этим, актуальной задачей является поиск новых подходов и средств к
нейропротекторной терапии диффузной аксональной травмы мозга. В этом
плане могут быть перспективны препараты, обладающие многоуровневым воздействием на патогенетические механизмы диффузного аксонального повреждения (ДАП), способные оказывать нейропротекторный эффект, улучшающие
выработку и запоминание адаптивных реакций.
Согласно современным данным отечественной и зарубежной литературы
на сегодняшний день нет достаточно эффективной фармакотерапии ДАП (Во-
7
лошина Н.П., 2009; Алдаева Е.Н., 2013; Carnerio L., 2008; Kilinc D., 2009;
Thornton E., 2010; Webber D., 2011; Chen Ai., 2013). Нейропротекторное действие лекарственных средств при ЧМТ направлено на профилактику и ликвидацию вторично возникающих повреждений: ишемии, гипоксии с гиперкапнией,
судорог, повышения внутричерепного давления и другие. Для этого используют большое количество средств: барбитураты, кортикостероиды, бензодиазепины, вазоактивные вещества, нейрометаболические средства, антиоксиданты,
агонисты и антагонисты аденозина, нейротрофические факторы и др. (Шанько
Ю.Г., 2009; Воронина Т.А., 2009; Шабанов П.Д., 2010; Белозерцев Ю.А., 2010,
2012, 2013; Cerio F.G. 2013; Talypov A.E., 2013; Shmatenko O.P., 2014). Однако,
назначение этих средств с 3 по 10 день посттравматического периода не приносит желаемого успеха. Это обусловлено узким специфическим нейропротекторным действием и развитием осложнений, связанных с метаболическими изменениями в нервной ткани. При комбинировании большого количества лекарственных средств возрастает риск развития нежелательных эффектов. В результате взаимодействия препаратов могут усиливаться нарушения взаимодействия
мозговых структур и подавляться саногенетические механизмы, ограничивающие вторичные повреждения ЦНС (Белозерцев Ф.Ю., 2007, 2013; Черний В.И.,
2008; Гусев Е.И., 2009; Живолупов С.А., 2009; Coronado V.G. 2011; Figueroa J.,
2013). Поэтому с современных позиций для фармакотерапии последствий ДАП
необходимы средства с многофакторным действием, что может обеспечить эффективное восстановление метаболического и ионного гомеостаза нервной ткани, пластичности нейронов и нервно-психического статуса пациентов (Султанов В.С., 2010; Bramlett H.M., 2006).
Работа выполнена в рамках программы МЗ РФ и плановой темы НИР
ГБОУ ВПО ЧГМА «Разработка лекарственных средств, оказывающих многофакторное нейропротекторное и ноотропное действие при заболеваниях ЦНС»
(гос. регистрации 01.200.1.16719).
8
Цель работы: определить эффективность нейропротекторного и мнемотропного действия противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина при диффузном аксональном повреждении мозга.
Основные задачи исследования:
1. Оценить эффективность противосудорожных препаратов в условиях глобальной ишемии, гипоксии с гиперкапнией и судорог при ДАП мозга.
2. Изучить эффективность снотворно-седативных средств в условиях глобальной ишемии, гипоксии с гиперкапнией и судорог при ДАП мозга.
3. Определить эффективность ингибиторов ангиотензина в условиях глобальной ишемии, гипоксии с гиперкапнией и судорог при ДАП мозга.
4. Исследовать влияние препаратов с нейропротекторной активностью на
мнестические нарушения при ДАП мозга.
5. Провести сравнительный анализ антиишемической, антигипоксической, противосудорожной и мнемотропной активности противосудоро жных, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина при
ДАП мозга.
Научная новизна. Исследования нейропротекторных и мнемотропных
свойств противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина при ДАП позволили определить эффективность их влияния на последствия повреждений мозга – ишемию, гипоксию, судорожные явления и
мнестические расстройства. Впервые установлено, что в посттравматический
период ДАП мозга:
- ламотриджин обладает высокой, а вальпроат натрия - слабой антигипоксической и антиишемической активностью на протяжении всего посттравматического периода, выраженная противосудорожная активность препаратов проявляется в отдаленный период ДАП мозга;
- золпидем оказывает выраженное, а мезапам и баклофен - слабое антиишемическое действие на протяжении всего посттравматического периода, мезапам
обладает высокой, баклофен - умеренной, а золпидем и зопиклон - слабой анти-
9
гипоксической активностью, баклофен и зопиклон отличаются высокой противосудорожной активностью, а умеренное антиконвульсивное действие золпидема проявляется только в поздний период;
- на протяжении всего острого периода после ДАП мозга лизиноприл оказывает
выраженное, трандолаприл - умеренное, а эналаприл - слабое антиишемическое
действие, эналаприл и лизиноприл характеризуются высокой, а трандолаприл умеренной антигипоксической активностью, выраженное противосудорожное
действие трандолаприла проявляется, преимущественно, в поздний период
травмы;
- наибольшую антиамнестическую активность проявляют ламотриджин, зопиклон, золпидем, трандолаприл и эналаприл, которые эффективно восстанавливают выработку адаптивных поведенческих реакций после ДАП, улучшают запоминание и стимулируют воспроизведение из кратковременной и долговременной памяти;
- выраженным многофакторным нейропротекторным эффектом обладают ламотриджин, золпидем и трандолаприл, умеренным - вальпроат натрия, баклофен, зопиклон, указанные средства способны ограничивать развитие ишемических, гипоксических, судорожных и мнестических расстройств, что предполагает их высокие терапевтические возможности в лечении инерционных черепно-мозговых травм.
Теоретическая и практическая значимость работы. Получены новые
данные о средствах, оказывающих нейропротекторное действие после ДАП
мозга, свидетельствующие о возможности и целесообразности применения антиконвульсантов, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина
для лечения инерционных травм мозга. Нейропротекция, вызываемая ламотриджином, баклофеном, золпидемом и трандолаприлом, базируется на их высокой антиишемической, антигипоксической и противосудорожной активности
в остром периоде диффузной аксональной травмы мозга. Фармакотерапевтическая эффективность ламотриджина, зопиклона, золпидема, трандолаприла и
10
эналаприла дополняются антиамнестическими свойствами, которые позволяют
уменьшить выраженность когнитивного дефицита в посттравматическом периоде. Дифференцированы возможные мишени влияния препаратов: ишемия,
гипоксия, судорожный синдром и мнестические расстройства, а также аргументированы молекулярные механизмы действия противосудорожных, снотворноседативных средств и ингибиторов ангиотензина, которые лежат в основе их
нейропротекторных эффектов в условиях ДАП мозга.
Новые данные о нейропротекторном и антиамнестическом действии указанных средств включены в учебное пособие для студентов медицинских вузов,
рекомендованное УМО МЗ РФ по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России: Основы доказательной фармакологии / под ред. Ю.А. Белозерцева. - Курс лекций. – 6-е издание, переработанное и дополненное. – Чита,
2012. – 120с. Учебное пособие и материалы диссертационной работы используются в преподавании практических занятий и лекций студентам на кафедре
фармакологии и курсантам на кафедре неврологии с курсом нейрохирургии
ГБОУ ВПО Читинской государственной медицинской академии.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Антиконвульсант ламотриджин, снотворно-седативные средства баклофен и золпидем, а также ингибитор ангиотензина трандолаприл обладают
наиболее широким и выраженным антигипоксическим, антиишемическим и
противосудорожным действием в остром периоде диффузной аксональной
травмы мозга.
2. В условиях ДАП наибольшую антиамнестическую активность проявляют ламотриджин, зопиклон, золпидем, трандолаприл и эналаприл. Эти препараты эффективно восстанавливают выработку адаптивных поведенческих реакций после ДАП, улучшают их запоминание и активируют воспроизведение из
кратковременной и долговременной памяти.
Способность изученных препаратов ограничивать возникновение вторичных ишемических, гипоксических, судорожных и мнестических расстройств
11
создает высокие потенциально терапевтические возможности в лечении инерционных черепно-мозговых травм в клинике.
Степень достоверности результатов. Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием электронных программ «Microsoft
Office 2007, STATISTICA 6.0» и «BioStat 2008». Оценку значимости различий
(контроль-опыт) проводили по критерию (t) Стьюдента и непараметрическому
критерию (U) Манна-Уитни. Достоверными считались различия контроль –
опыт при p <0,05.
Апробация работы и публикации. Фрагменты работы доложены и обсуждены на ΙV съезде фармакологов России «Инновации в современной фармакологии» (Казань, 2012), ΙV и V международной научно-практической конференции «Экология, здоровье, спорт» (Чита, 2012, 2013), Всероссийской научнопрактической
конференции
молодых
ученых
«Сибирские
медико-
биологические чтения» (Барнаул, 2012), X, XI и XII региональной научной
конференции молодых ученых «Медицина завтрашнего дня» (Чита, 2011, 2012,
2013) и совместном заседании кафедр нервных болезней с курсом нейрохирургии, патофизиологии и фармакологии ГБОУ ВПО ЧГМА (2012, 2013, 2014).
По теме диссертации опубликованы 19 работ, в том числе 4 статьи – в рецензируемых научных журналах, определенных ВАК Минобрнауки РФ для
публикации основных научных результатов диссертаций на соискание ученой
степени кандидата наук.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследований, 2 глав с изложением результатов собственных исследований и их обсуждения, общего заключения, выводов и списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 134
страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц и 10 рисунков. Список
литературы включает 265 источников, в том числе 130 на иностранных языках.
12
ГЛАВА 1. ДИФФУЗНОЕ АКСОНАЛЬНОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ МОЗГА –
СОВРЕМЕННЫЕ
ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
О
ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИХ
МЕХАНИЗМАХ И ПЕРСПЕКТИВАХ ФАРМАКОТЕРАПИИ (ОБЗОР
ЛИТЕРАТУРЫ)
Диффузное аксональное повреждение (ДАП) головного мозга характеризуется полным или частичным распространенным разрывом аксонов в частом
сочетании с мелкоочаговыми геморрагиями, выходом аксоплазмы из нейрона в
спинномозговую жидкость впервые часы и сутки после травмы преимущественно инерционного типа (Потапов А.А., 2001; Лекомцева Е.В., 2009; Watanabe
D., 2007; Wang J.Y., 2008, 2011, 2012; Park S.J., 2009; Greer, J.E. 2011; Smith
D.H., 2013).
Распространенность патологии в мире. По данным National Institute of
Health Traumatic Coma Data Bank, частота ДАП составляет 28-55% от всей тяжелой ЧМТ. Летальность при различных степенях тяжести ДАП колеблется от
47до 70%. ДАП является причиной смерти 35% пострадавших с тяжелой ЧМТ.
В цифровом выражении ДАП является причиной смерти 26.000 пострадавших
ежегодно, а от 20.000 до 45.000 пациентов страдают от его значительных физических и нейроповеденческих последствий (функциональной дезадаптации).
Ежегодно в мире на лечение пациентов с ДАП и тяжелой ЧМТ тратится более
25 млрд. долларов. Большую часть случаев ДАП выявляют при аутопсии. J.H.
Adams при изучении 434 пострадавших с тяжелой ЧМТ диагностировали ДАП
у 28% из них. Частота выявления по данным КТ колеблется в пределах от 2,4 до
15,5% (Szczyrba I., 2003; Shmatenko O.P., 2014).
Наиболее характерными локализациями аксональных и сосудистых нарушений является ствол мозга, мозолистое тело, белое вещество полушарий, а
также паравентрикулярные зоны. Одновременно возможны «скользящие» пара-
13
сагитальные ушибы мозга (Потапов А.А., 2001; Watanabe D., 2007; Xu J., 2007;
Rutgersa D.R., 2008; Skoglund N.S., 2008).
При проведении многочисленных клинических исследовании показано
преобладание ДАП при автомобильных травмах, также приводится случаи образования ДАП в условиях множественных ударов по голове (Потапов А.А.,
2001; Wang J.Y., 2008, 2011, 2012).
1.1 Биомеханизм травмы
В настоящее время имеется много теории по формирования механизмов
повреждений головного мозга при ДАП. Наиболее приемлемой считается «ротационная теория», предложенная А. Holbourn, подтвержденная и уточненная
последующими экспериментальными исследованиями. Мозг при ударах головой совершает движения в сагитальной, вертикальной и горизонтальной плоскостях. При этом ротации в основном подвергаются относительно подвижные
полушария, в то время как фиксированные стволовые отделы остаются неподвижными и подвергаются травматизации вследствие перекручивания. Повреждения мозга возникают и тогда, когда отдельные части его вместе с оболочками
и церебральной жидкостью либо отдельные слои мозга смещаются в момент
травмы по отношению друг к другу (Лекомцева Е.В., 2009; Holbourn А., 1943;
Watanabe D., 2007; Wang J.Y., 2008; Park S.J., 2009).
Большой вклад в изучении биомеханизма ДАП внесла группа ученых
Пенсильванского Университета, которые проводили исследования на приматах
с помощью специального устройства, позволяющего сообщить голове различ-
14
ные виды ускорения в разных плоскостях (Gennarelii T.A., 1986). Было установлено: во-первых, ДАП может возникнуть и без непосредственного контакта головы с твердым тупым предметом. Достаточно лишь угловое ускорение порядка 0,75-1 радиан в секунду в квадрате. Это объясняет частое отсутствие переломов черепа и даже повреждений мягких тканей головы у пострадавших с
ДАП. Во-вторых, угловое ускорение головы, приданное в сагиттальной плоскости, приводит преимущественно к повреждению кровеносных сосудов с образованием внутри мозговых геморрагии, а ускорение головы в боковой или косой плоскостях приводит к избирательному повреждению аксонов с изначальной травматической комой. Данная модель ДАП наиболее близка к биомеханике автомобильной травмы у человека (Потапов А.А., 2001; Лекомцева Е.В.,
2009).
1.2 Патогенетические механизмы диффузного аксонального
повреждения мозга
В момент травмы происходит перемещение более подвижных полушарий
головного мозга относительно фиксированного мозгового ствола, что приводит
к натяжению и скручиванию длинных аксонов, связывающих кору большого
мозга с подкорковыми структурами и мозговым стволом. Нарастающая на протяжении 6-12 часов дезорганизация нейрофиламентного скелета и мембраны
аксонов приводит к нарушению аксоплазматического тока, временной блокаде
возбуждения, а в последующем – к лизису и дегенерации волокон по типу валлеровской. Одновременно повреждаются сопровождающие аксоны мелкие сосуды, что приводит к петехиальным кровоизлияниям в белом веществе (Леком-
15
цева Е.В., 2009; Watanabe D., 2007; Wang J.Y., 2008, 2011, 2012; Li X.Y., 2009;
Park S.J., 2009 ).
Принято различать первичное и вторичное поражение аксонов (первичную и вторичную аксотомию):
-первичная аксотомия характеризуется натяжением и скручиванием
длинных аксонов в глубине белого вещества полушарий, мозолистом теле и
стволе с последующим механическим разрывом аксонов и нейролеммы впервые часы и сутки после травмы момент травмы;
-вторичная аксотомия развивается в течение нескольких дней и недель
после травмы, характеризуется формированием реакции микроглиацитов и астроцитов включающая в себя гибелью первоначально неповрежденных органелл
и нейролеммы с образованием «ретракционных шаров», и началом дегенеративных изменений по типу Валлеровского перерождения (Живолупов С.А.,
2009; Graham D.I., 1996; Wang J.Y., 2008, 2011,2012; Liu K., 2011).
Повреждения аксонов обнаруживаются при травме мозга как легкой, так
и средней и тяжелой степени. В результате механического воздействия диффузные аксональные повреждения приводят к развитию отсроченного отека аксонов, расслоению аксонов, отмиранию кончиков аксонов, дистальному отеку
аксонов связанных с прогрессирующей дегенерацией, ведущей к накоплению
дестабилизированных микротрубочек и кальциневрина, прекращению всех видов аксонального транспорта. В месте разрыва аксона содержимое клетки – аксоплазма изливается и формируются аксональные тары. Аксональный транспорт продолжается до момента разрыва в цитоскелете клеток, что ведет к накоплению продуктов транспорта в аксоне и местному отеку. Через 24 часа после
ДАП в дистальных отрезках нервных волокон намечаются дегенеративные изменения осевого цилиндра и мякотной оболочки, которые неуклонно нарастают, ведя к некрозу волокна. Повреждение аксона активирует тау-белки, микроглиальные клетки и астроциты вокруг нейрона, у которого поврежден аксон.
При ДАП происходит гиперфосфорилирование тау-белка с последующей агре-
16
гацией и образованием токсических олигомеров, выходом его из микротрубочек с дальнейшей дезорганизацией последних. В митохондриях, лишенных
бесперебойной доставки по микротрубочкам субстратов окисления и кислорода, наблюдается разобщение дыхательной цепи и активация свободнорадикального окисления активными формами кислорода. Все это приводит к повреждению аксона вследствие дегенерации и к апоптозу нейрона. В зонах поражения
белого вещества уже в течение 4 часов после повреждения находят скопление
микроглиальных клеток и появление у них отростков. Микроглиальные клетки
фагоцитируют гранулы липидов распадающегося миелина, трансформируясь в
липидонагруженные фагоциты. Активированные клетки микроглии экспрессируют воспалительные и иммунные медиаторы. Высвобождение возбуждающих
нейромедиаторов из окончаний поврежденных аксонов вызывает повреждение
нейронов, с которыми эти аксоны контактируют (Волошина Н.П., 2009; Лекомцева Е.В., 2009; Avila J., 2004; Rober H.M., 2007; Carnerio L., 2008; Liliang P.C.,
2010; Kilinc D.,2009; Mannix, R.C 2012).
Первичное поражение является пусковой точкой для развития вторичных
механизмов. Выраженность вторичных механизмов зависит от тяжести ДАП и
локализации первичного поражения. Вторичные повреждения не связаны с непосредственным первичным повреждением мозга и развиваются в основном по
типу вторичных ишемических, гипоксических и судорожных изменений мозга
(Коттрел Д.Е., 1996; Царенко С.В., 2006; Павленко А.Ю., 2007; Белозерцев
Ф.Ю., 2009; Kathryn Beauchamp 2008; Saatman K.E., 2008; Bigler E.D., 2012)
Важным достижением последних лет является обоснование гипотезы, что одновременно с механизмами повреждения клеток мозга, вызванные ВПМ, активируются компенсаторные механизмы мозга, которые формируют устойчивую
саногенетическую систему в посттравматический период (Rober H.M., 2007;
Carnerio L., 2008; Yeung J.H., 2011).
ДАП головного мозга главным образом имеет ишемическую природу
(Webber D., 2011). Патобиохимия вторичной ишемии состоит в следующем:
17
снижение доставки кислорода и глюкозы, вызывающие немедленное расщепление АТФ для покрытия потребностей клеток в энергии. Она длится 2-4 мин. после полной ишемии. Это запускает анаэробный гликолиз, приводящий к увеличению лактата и формированию внутриклеточного ацидоза с последующей гибелью клеток. Однако позднее было доказано, что ишемия выступает в роли
пускового повреждающего фактора (Касымов Р.Д., 2001; Скоромец Т.А.,
2002; Лукьянчук В.Д., 2006; Белозерцев Ф.Ю., 2007; Крылов В.В., 2007;
Nag S., 2011; Farahvar M.D., 2012).
Существует, так называемая, «иерархия ишемического повреждения мозга», согласно которой вначале прекращается функция нейронов, а затем теряется целостность клеток (Клигуненко Е.Н., 2008; Клигункова Е.Н., 2008;
Nagahiro S., 1998; Morales M.I., 2007; Myrna I., 2007).
Ишемия в своем развитии имеет 2 стадии биоэнергетической гипоксии:
первая – обратимых изменений на фоне метаболической гипоксии, вторая – необратимых изменений (Лукьянова Л.Д., 2001; Дзяк Л.А., 2005; Клигункова
Е.Н., 2008; Yeung J.H., 2011).
При развитии ишемической церебральной гипоксии в нейронах начинается формироваться целый каскад различных патохимических реакций. На определенных стадиях они становятся необратимыми. При травматическом повреждении головного мозга вокруг очага повреждения формируется зона ишемической полутени (Клигункова Е.Н., 2008; Черний В.И., 2008; Ginsberg M.D.,
2003; Fisher M., 2004; Yeung J.H., 2011).
Ишемическая полутень представляет собой участок жизнеспособной ткани, расположенный вокруг первичного очага разможения мозга или инсульта
(Касымов Р.Д., 2001; Аднан Т., 2007; Клигункова Е.Н., 2008; Nag S., 2011).
Клетки, находящиеся в центре первичного очага в большинстве погибают
в течение нескольких минут. Клетки перифокальной зоны подвергаются вторичной дезинтеграции в течение всего острого периода ЧМТ, которая потенциально может привести к их гибели. Однако, возможно восстановление функ-
18
ционирования нейронов в этой зоне, т.к. ее перфузия лучше, хотя и находится
ниже нормального минимума (Качков И.А., 1999; Дзяк Л.А., 2005; Nag S.,
2011).
Наиболее частой причиной вторичной аксотомии (в случаях травмы мозга
средней и легкой степени), являются нарастающие изменения в структуре аксона в результате изменения проницаемости аксолеммы и проникновению ионов
кальция в аксон. Вторичное повреждение аксонов в результате ДАП приводит к
замедлению аксоплазматического тока вследствие накопления бета-амилоида.
В
результате
нарастания
концентрации
кальция
активируются
Са-
активируемые нейтральные протеиназы (CANP, кальпаин, Са-зависимые нейтральные протеиназы). Кальпаин расщепляет альфа-субъединицы натриевых
каналов, продукты распада альфа-субъединиц появляются через 6 часов после
травмы. Это препятствует нормальной инактивации натриевых каналов, что ведет к постоянному притоку натрия. Без инактивации притока натрия может
возникнуть устойчивая деполяризация. Устойчивая деполяризация поддерживается стимуляцией NMDA-рецепторов, что активирует поток кальция в нейрон
с аккумуляцией внутриклеточного кальция до уровня выше чем вмещает цитоплазматический кальций связывающий белок. Замечено, что кальций нарастает
в течение 60 минут после травмы, а протеолиз альфа-субъединицы происходит
между 5 и 20 минутами (Плотникова Т.М., 1998; Раевский К.С., 2000; Ходоров Б.И., 2000; Башкатова В.Г., 2001; Громова О.А., 2001; Зарубина И.В.,
2006; Новиков В.Е., 2007; Беленичев И.Ф., 2008; Iwata A., 2004). Свободный
внутриклеточный кальций является токсичным для нейрона и ведет к серии
нейрохимических реакций, включающих митохондриальные дисфункции, активирует протеолиз и липолиз, уничтожающие клетку (Мороз Б.Б., 2001; Петров В.И., 2007; Barja G., 2004; Beridze M., 005; Morales M.I., 2007). Митохондрии играют важную роль в регуляции внутриклеточного кальция. Увеличение кальция в митохондриях приводит к возникновению активных форм кислорода (АФК), в т.ч. супероксидного радикала (Одинак М.М., 2001; Белени-
19
чев И.Ф., 2008; Budd S.L., 2000; Kunz T., 2002; Wojtal K., 2003; Bramlett
Н.М., 2004). Митохондрии являются главным источником АФК, но есть и другие ферментные системы, которые во вторую очередь увеличивают концентрацию АФК. Например, кальций-зависимый фермент ксантиндегидрогеназа переходит в ксантин оксидазу, что также ведет к образованию АФК. Кроме этого,
кальций активирует фермент фосфолипазу А2, под действием которой происходит отщепление полиненасыщенной арахидоновой кислоты из положения 2
фосфолипидов. Последующее превращение арахидоновой кислоты в гидрокси-,
гидропероксиформы и в лейкотриены связано с генерацией свободных радикалов и активации ПОЛ (Сергеев П.В., 1999; Лукьянова Л.Д. 2001; Болдырев
А.А., 2003; Воронина Т.А., 2005; Болевич С.Б., 2006; Бронштейн Д., 2007;
Соловьёва Э.Ю., 2008; Кислин М.С., 2009). Кальпаин расщепляет большинство белков цитоскелета и нейрофиламентов, белки микротрубочек и основной
белок миелина (Крыжановский Г.Н., 1997; Мишнякова Л.П., 2008; Higashi
H., 2002; Noshita N., 2002; Bramlett Н.М., 2004; Kilinc D., 2009; Thornton E.,
2010). В результате повреждаются белки цитоскелета, включая нейрофиламенты, что также ведет к нарушению аксоплазматического тока и дисфункцией
возбуждения, приводящая к нарушению процессов биоэнергетики клетки и к
патологической гиперактивности нейрона (Волошина Н.П., 2009). Травма мозга
легкой степени вызывает отсроченные нарушения в цитоскелете аксона, которые возможно предотвратить лечебными мерами (Bramlet H.M., 2004; Carnerio
L., 2008; Webber D., 2011).
Оксидативный стресс рассматривается как ведущий патофизиологический механизм вторичных ишемических, гипоксических и судорожных повреждений при ЧМТ. Однако, применение различных антиоксидантов показало,
что его значение ограничивается первыми часами ЧМТ (Дунаев В.В., 2004;
Зарубина И.В., 2006; Faden A.I., 1992; Bauer R., 2004; Yi J.H., 2005;
Hasanpour M., 2012).
20
Вся совокупность описанных процессов ведёт к неспособности клетки
противостоять АФК и созданию условий для экспрессии генов и белков, индуцирующих апоптоз клетки (Мазур И.А., 2005; Плетюшкина О.Ю., 2006; Суслина З.А., 2007; Illegas J.L., 2002).
Исследования экспериментальной модели травматического ДАП внесли
определенную ясность в механизм вторичного повреждения аксона с последующей аксотомией. Было показано, что травма мозга повреждает белки цитоскелета, включая нейрофиламенты, что приводит к нарушению аксонального
транспорта плазмы. Повреждение аксона активирует микроглиальные клетки и
астропиты вокруг нейрона, у которого поврежден аксон. Активированные клетки микроглии экспрессируют воспалительные и иммунные медиаторы. Так туморо-некротический фактор, передаваемый от микроглии, являются одним из
компонентов, способствующих формированию отсроченных повреждений аксонов (Kita T., 2000; Bellander B.M., 2001). Когда наступает дегенерация аксона, микроглиоциты выступают как макрофаги. Хотя микроглиоциты превращаются в фагоциты, они элиминируют дезинтегрированный миелин очень медленно, возможно потому, что не способны выделять молекулы, облегчающие
фагоцитоз. Таким образом, специфические функциональные свойства активированных глиальных клеток определяют их воздействие на переживание нейронов, регенерацию аксонов и пластичность синапсов (Потапов А.А., 2001; Лекомцева Е.В., 2009).
Учитывая патогенетические особенности ДАП и роли ВПМ, существует
проблема по поиску эффективных нейропротекторных средств, направленных
на защиту сохранившихся клеток мозга.
21
1.3 Современные представления о механизмах лекарственной
нейропротекции в условиях острого периода черепно-мозговой
травмы
В настоящее время остаётся открытым вопрос о выработке единой концепции в лечении острого периода ЧМТ. Существует множество точек зрения
на целесообразность использования различных групп препаратов. Ряд исследователей считают оправданным воздействие на ключевые звенья патогенеза острых повреждений мозга, что может значительно улучшить их прогноз (Гусев
Е.И., 2001; Дубенко Е.Г., 2005; Шанько Ю.Г., 2009; Lutsep H.L., 1994;
Teadale G.M., 1998; Noorian A.R., 2011). Другие учёные высказывают мнение о
том, что использование большого числа препаратов может усилить дезинтеграционные процессы и препятствовать развитию компенсации неврологического
статуса (Белозерцев Ф.Ю., 2004; Карлов В.А., 2004; Белозерцев Ю.А., 2007;
Белозерцев Ю.А., 2012; Arshad M. 2014).
Нейропротекция – лечебное воздействие, обеспечивающее защиту нервых
клеток от повреждения свободными радикалами и токсинами, от кислородной
недостаточности и других неблагоприятных факторов, активация метаболических процессов в головном мозге (Скворцова В.И., 2003; Беленичев И.Ф., 2009;
Андронова И.А., 2010; Ваизова О.Е., 2012; Xiong Ye, 2009; Arshad M. 2014).
Выделяют следующие основные направления нейропротекции (Харкевич
Д.А., 2003; Суслина З.А., 2005; Гуляев Д.В., 2007; Черний В.И., 2007;
Бурчинский С.Г., 2008; Клигукнова Е.Н., 2008; Черний В.И., 2008; Bullok
R., 1996; Bowden C.L., 2002; Wahlgren N.G., 2004;Temkin N.R., 2007; Bornstein N., 2012):
22
1) борьба с вторичным вазоспазмом и повреждаюшим действием избытка
кальция с помощью блокаторов кальциевых каналов;
2) снижение образования свободных радикалов и последствий «оксидантного стресса»;
3) использование антагонистов воздуждающих аминокислот (глутамата);
4) использование препаратов нейротрофического действия (нейропептиды);
5) воздействие на глиальные клетки и блокада локальной воспалительной
реакции на уровне ЦНС;
6) профилактика и блокада апоптоза нейронов и нейроглии.
Сегодня в целом понятие «нейропротекция» подразумевает профилактику
и терапию ВПМ головного мозга, а именно защиту нейронов от повреждения,
обусловленных действием агрессивных факторов как ишемия, инфлюкс кальция, нейротоксические субстанции (Белозерцев Ф.Ю., 2005; Верещагин Е.И.,
2009; Шамалов Н.А., 2010; Davis M., 1999; Bramlett Н.М., 2004). Целью нейропротекции при ишемии мозга является предотвращение гибели клеток перифокальной зоны. Вместе с тем, основным направлением нейропротекции при
ЧМТ является предупреждение и уменьшение вторичных повреждений нейронов и нейроглии всего мозга, а также усиление репаративных процессов (Шамалов Н.А., 2010; Baraki H., 1988; Hichenbottom S.L., 1998; Narayan R.K.,
2002; Schulter P.J. 2011).
Выделяют первичную нейропротекцию – направленную на прерывание
быстрых реакций глутамат-кальциевого каскада с целью коррекции дисбаланса
возбуждающих и тормозных нейротрансмитерных систем, свободнорадикальных механизмов и активации естественных тормозных процессов. Этот вид
нейропротекции следует начинать с первых трех дней инсульта и активно продолжать в течение 12 часов. Вторичная нейропротекция направлена на уменьшение выраженности отдаленных последствий ишемии, на блокаду противовоспалительных цитокинов, молекул клеточной адгезии, торможение проокси-
23
дантных ферментов (ганглиозиды), восстановление нейротрофики и прерывание апоптоза. Вторичная нейропротекция может быть начата через 6-12 часов
после сосудистого инцидента и продолжается не менее 7 суток. Одним из направлений вторичной нейропротекции является применение антиоксидантов –
препаратов, уменьшающих выраженность реакции оксидатного стресса. Важной стратегией вторичной нейропротекции являются разработка и внедрение
препаратов с выраженными нейротрофическими и ростовыми свойствами
(Громова О.А., 2001; Степанченко А.В., 2005; Гуляев Д.В., 2007; Островская
Т.В., 2007; Беленичев И.Ф., 2008; Андронова И.А., 2010; Shuaib A., 1997;
Gaetz M., 2004; Schulter P.J. 2011; Bornstein N., 2012).
Недостаточно эффективное лечение тяжелой ЧМТ, мозгового инсульта и
глобальной ишемии мозга требует пересмотра стратегии нейропротекторной
терапии (Черний Т.В., 2008): первичная нейропротекция должна быть направлена в первую очередь на восстановление реологических свойств крови, микроциркуляции, эндотелиальной дисфункции, функционального состояния нейроглии и гематоэнцфалического барьера (ГЭБ), то есть на участки белого вещества, а не серого. А после этого осуществляется вторичная нейропротекция,
влияющая в основном на нейроцит (Дьяконов М.М., 2007; Румянцева С.А.
2008; ЧернийТ.В. 2008; Андронова И.А., 2010 Xiong Ye, 2009; Arshad M. 2014).
В настоящее время нет единой концепции медикаментозной терапии последствий травмы мозга. Существуют различные точки зрения в отношении целесообразности и сроков применения лекарственных средств при острых и отдаленных последствиях, связанных с «агрессивным» действием на ЦНС ишемических и метаболических факторов.
Согласно одной из точек зрения лекарственная терапия должна быть направлена исключительно на профилактику и ликвидацию факторов вторичных
повреждений мозга (Беленичев И.Ф., 2008; Андронова И.А., 2010).
Ее основными механизмами могут быть блок «порочного глутамат-кальциевого
каскада» с восстановлением ионного гемостаза, снижение активности противо-
24
воспалительных цитокинов и прооксидантных ферментов, увеличение содержания ферментов антиоксидантной защиты, улучшение трофического обеспечения и прерывания апоптоза. Считается, что «терапевтическое окно» лекарственной нейропротекции находится в пределах первых 10 дней посттравматического периода (Гусев Е.И., 2001; Беленичев И.Ф., 2008; Андронова И.А., 2010;
Lutsep H.L., Clare W.M., 1999; Schulter P.J. 2011; Bornstein N., 2012).
Обобщая возможности фармакологического лечения больных с травматической болезнью мозга, была высказана позиция, что чем массивнее повреждение, тем меньше перечень препаратов, которые можно использовать для фармакотерапии в острый период травмы головы. Вызываемые лекарством изменения деятельности нервной ткани и организма в целом могут усиливать дезинтегративные процессы и препятствовать становлению саногенетической системы, обеспечивающей развитие компенсированного неврологического статуса
больных. Большую опасность несет полипрагмазия, т.к. на фоне значительных
метаболических изменений в нервной ткани могут возникнуть нежелательные
эффекты фармакокинетического и фармакодинамического взаимодействия
препаратов. (Качков И.А.,1999; Гусев Е.И., 1997, 2001).
Многие исследователи склоняются к использованию лекарственных
средств с комплексным, многосторонним механизмом действия, способных
эффективно влиять на разные звенья «ишемического каскада» (Белозерцев
Ф.Ю., 2004; Верещагин Е.И., 2009; Faden A.I., 1996; Krieglstein J., 1997;
Saatman K.E., 2008; Schulter P.J. 2011; Bornstein N., 2012).
На нейропротекцию возлагаются большие надежды, исходя из новых
представлений о каскаде нейротоксических реакций, обнадеживающих результатов исследований на животных отдельных препаратов. Однако результаты
клинических исследований не подтверждают эффективности предлагаемых
нейропротекторов, что требует продолжения поиска новых действительно эффективных средств терапии острого периода ЧМТ.
25
1.4 Применение противосудорожных и снотворно-седавтивных средств, в
терапии черепно-мозговой травмы
1.4.1 Молекулярный механизм действия противосудорожных средств
К биохимическим нарушениям в ЦНС, способным спровоцировать
развитие судорог, относят различные изменения функциональной акти вности клеточных органелл и их метаболизма. Основными считаются следующие факторы:
- сдвиги мембранных градиентов концентрации ионов натрия, калия, кальция и хлора, которые обеспечивают мембранные потенциалы
покоя и потенциалы действия;
- нарушения энергетического баланса в клетках ЦНС;
- сдвиги в содержании и кругообороте синаптических медиаторов
(ГАМК, возбуждающих аминокислот (глутаминовой и аспаргиновой), с еротонина, а также ацетилхолина, дофамина, норадреналина) (Раевский
К.С., 2000; Фроловский В.А., 2004).
Однако, противосудорожные препараты, в основном, обладают
тремя способами действия:
- облегчение гамкергической (тормозной) передачи;
- угнетение возбуждающей (чаще глутаматергической) передачи;
- модификация ионных токов, обеспечивающих нормализацию мембранных потенциалов (Бурчинский С.Г., 2008).
Как известно, вальпроат натрия является блокатором ГАМК-
26
трансминазы, что ведет к повышению высвобождения ГАМК в синаптосомах, в результате чего снижается возбудимость и судорожная гото вность моторных зон головного мозга (Ершов И.Н., 2009; Калинин В.В.,
2009; Смагин Д.А., 2010). По другой гипотезе, действует на участки
постсинаптических рецепторов, имитируя или усиливая тормозящий э ффект ГАМК. Возможно, прямое влияние на активность мембран связано с
изменениями проводимости для ионов калия. Вальпроат натрия стабилизирует мембрану, участвуя в блокаде натриевых каналов (Булак М., 2004;
Палмер Р.Д., 2007; Зенков Л.Р., 2009).
Применение ламотриджина для нейропротекции стало возможным
благодаря выявленным новым фармакологическим свойствам препарата.
При анализе молекулярных механизмов возможности нейропротекторного действия ламотриджина было обнаружено его активирующее влияние
на биосинтез одного из основных нейротрофических факторов мозга –
BDNF (brain-derived neurotrophic factor) путем стимуляции экспрессии
генов, ответственных за его биосинтез (Бурчинский С.Г., 2012; Chang
2009), а снижение экспрессии BDNF, активация кальциевого тока и ослабление нейропластичности сегодня являются ведущими компонентами
процессов старения мозга (Бурчинский С.Г., 2012; Goldberg 2006).
1.4.2 Молекулярный механизм действия снотворно-седативных средств
Как установлено, при травматических поражениях мозга временно
возрастает содержание ГАМК (Green R.W., 1991), ее метаболиты могут
27
улучшать церебральное кровоснабжение (Мирзоян Р.С., 2003), а снотворно-седативные средства повышать устойчивость травмированного мозга
к действию факторов его вторичного повреждения (Белозерцев Ф.Ю.,
2003; Белозерцев Ю.А., 2007). С другой стороны, недостаточность функции гамкергической передачи в ЦНС, периодически возникающая в п осттравматический период и при стрессовых состояниях (Сергеев П.В.,
1999; Cervetto C., 2008; Olsen R.W., 2009), может пролонгировать вторичные повреждения мозга, связанные со стойкой деполяризацией нейронов и поддержкой «порочного метаболического круга». Благодаря эт ому в остром периоде ЧМТ создаются условия для вторичных судорожных
и гипоксических явлений.
Нарушения ионного гомеосмаза при судорожных сдвигах и гипоксии – двух основных факторов ВПМ при травме мозга, возможно, могут
быть устранены повышением активности ГАМКа, ГАМКв и ГАМКс –
рецепторов.
Как известно, что ГАМК является тормозным медиатором, который взаимодействует со следующими типами рецепторов: ГАМКа, ГАМКв и ГАМКс
(Тюренков И.Н., 2008, 2010; Валеева Л.А., 2011; Самонтуева Е.В., 2011; Bieda
M.C., 2008; Lager E. et аl., 2009; Nilsson1 J., 2012). Установлено, что ГАМКа –
рецептор – это пентамерный белок, состоящий из пяти самостоятельных протеинов, которые образуют розетку вокруг мембранного канала для ионов хлора.
С постсинаптическим ГАМКа рецептором в единый макрорецепторный комплекс связаны бензодиазепиновый рецептор, а также участок, с которым взаимодействуют барбитураты и бензодиазепины (Яхно Н.Н., 2007; Яркова М.А.,
2011; Benarroch E.E., 2007; Eric F., 2008). При действии ГАМК на постсинаптические рецепторы происходит повышение хлорной проницаемости, возникает
гиперполяризация и, соответственно, тормозный эффект (Тюренков И.Н., 2008,
2010; Barberis A. et аl., 2007; Padgett C.L., 2008; Phyllis J., 2011). Лигандом этих
каналов является ГАМК. На эти каналы действуют бензодиазепины и небензо-
28
диазепиновые снотворные (Тюренков И.Н., 2010; Shaffer C.L., 2008; Nilsson J. et
аl., 2009). Белки ГАМКа – рецепторов состоят из целого ряда субъединиц (ά,β,γ)
которые в свою очередь подразделяются на подтипы (ά1, β1,3, γ2 и т.д.) (Тюренков И.Н., 2008, 2010; Kloda J.H., 2007; Morris H.V. et аl., 2007; Bollan 2008;
Belujon P., 2009; Ju Y.H., 2009; Kelly R. et аl., 2010). Каждый из белков подтипов
субъединиц ГАМКа- рецепторов имеет якорные аминокислоты, с которыми
связываются ГАМК-позитивные, ГАМК – негативные, бензодиазепиновые и
снотворные вещества, что во многом детерминирует их фармакологический
профиль действия. Считается, что на расщепленной поверхности ГАМКа – рецептора между ά и γ его субъединицами встроен бензодиазепиновый рецептор,
с которым взаймодействует бензодиазепиновые транквилизаторы и снотворные
средства (зопиклон, золпидем), в том числе небензодиазепиновой структуры
(Тюренков И.Н., 2010; Sancar F. et аl., 2007; Shaffer C.L., 2008). Возбуждение
соответствующими агонистами аллостерических бензодиазепиновых и барбитуратовых рецепторов повышает тормозный эффект ГАМК к ГАМКа рецепторам, усилению снотворного, седативного и противосудорожного эффектов
аминокислоты (Тюрекова И.Н., 2011; Susan M., 2008; Arancibia-Carcamo I.L.,
2009).
ГАМКв рецепторы расположены на пост- и пресинаптической мембранах
в нервной системе, относятся к метаботропным и связаны с тримерным G –
белком. ГАМКв – рецепторы состоят из двух субъндиниц типа В1 и В2 и представляют аллостерически регулируемые гетеродимеры - активно функционирующие ГАМКв – рецепторы (Перфилова В.Н., 2010; Gassamann M., 2007;
Hasler G., 2008; Shaffer C.L., 2008; Tiao 2008; Casanova 2009; Ramirez O.A.,
2009; Biermann 2010). Имеются данные, что посредством G-белка ГАМКв рецепторы связаны с аденилатциклазой. Стимуляция этого подтипа рецепторов
приводит к повышению содержания цАМФ, которая осуществляет открытие
каналов для ионов калия и уменьшает проницаемость ионных каналов для ионов кальция. При воздействии ГАМК на пост- и пресинаптические ГАМКв ре-
29
цепторы развивается тормозный эффект (Семьянов А.В., 2007; Doherty. M.,
2007; Jacobcon 2007; Laura H., 2007; Pin 2007; Ulrich 2007; Bettler B., Rüegg M.,
2010).
Взаимодействие ГАМКв-рецепторов с лигандами инициирует секрецию
мозгового нейротрофического фактора, который играет важную роль в нейрогенезе, поскольку связан с пролиферацией и выживанием нейронов, а также в
синаптической пластичности взрослого мозга. Это позволяет считать, что эндогенная ГАМК регулирует формирование ГАМК-ергических синапсов в развивающемся мозге (Семьянов А.В., 2007; Laboue`be G. et аl., 2007; Fiorentino H.,
2009; Sun W., 2009; Zhang H.N., 2009; Bettler B., Rüegg M., 2010)
По современным представлениям существует два типа бензодиазепиновых рецепторов – центральные (составная часть белкового макромолекулярного
комплекса ГАМК-рецептор-хлорный канал) и периферические. Центральные
делятся на ω1 (в сенсомоторной зоне и экстрапирамидной системе) и ω2 (в
лимбической системе), периферические ω3 – экспрессированы на глиальных
клетках ЦНС, в сердце, почках, мембранах гладкомышечных клеток сосудов,
иммунокомпетентных органах и клетках и др. (Тюрекова И.Н., 2011).
Связываясь со специфическими рецепторами, ГАМК участвует в формировании рабочей памяти (Валеева Л.А., 2011; Williams G., 2000), вовлечена в
комплекс изменений двигательной, исследовательской и эмоциональной активности (Якимовский А.Ф., 2010). ГАМК используется для коррекции поведенческих реакций на моделях эпилепсии, хронического болевого синдрома (Wallace
2002).
Мезапам
активирует
бензодиазепиновые
субъединицы
ГАМКа-
рецепторного комплекса, что увеличивает время гиперполяризации нейронов.
Зопиклон связывается с небензодиазепиновыми субъединицами (BZ1 и BZ2участками), а золпидем, вероятно, селективно взаимодействует с BZ1участком
ГАМКа-рецепторного комплекса, что приводит к повышению их активации.
(Белозерцев Ю.А., 2007, 2012; Settimo F., 2007).
30
Агонистом ГАМКв – рецептора является баклофен – положительный аллостерический модулятор ГАМКв – рецептора, увеличивающий сродство
ГАМК к рецептору в 15 раз (Соколов А.Ю., 2008; Перфилова В.Н., 2010; Тюренков И.Н., 2011).
Взаимодействие ГАМКв-рецептора с агонистом баклофеном сопровождается образованием в клетке цАМФ, которая активирует CREB белки, после чего
они перемещаются из цитозоля в ядро и связываются с определенным участком
ДНК нервной клетки. В результате экспрессируется совокупность генов, ответственных за синтез белков, которые принимают участие в синаптической организации и повышают эффективность функционирования синапсов, что определяет формирование и консалидацию следа памяти (Беленичев И.Ф., 2009; White
J.H., 2000).
Фармакологические эффекты агонистов ГАМКв-рецепторов зависят от
субъединичного
состава.
Например,
габапентин-алкилированный
аналог
ГАМК, и баклофен взаимодействуют с ГАМКв1а-ГАМКв2 комплексом и неактивны в отношении ГАМКв1в–ГАМКв2 и ГАМКв1с-ГАМКв2 – гетеродимеров.
В пирамидальных гиппокампальных нейронах области СА1 крыс габапентин и
баклофен активируют поссинаптические каливые токи, что лежит в основе механизма их противосудорожного действия (Перфилова В.Н., 2010; Bertrand S.,
2003).
Баклофен улучшает кровоснабжение мозга в условиях нейропатологических воздействий, что проявляется способностью улучшать микроциркуляцию
в ткани головного мозга на модели преходящей глобальной ишемии головного
мозга, препятствовать снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживать феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде, уменьшать проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывать антиагрегантный эффектов. Нейропротекторное действие баклофена в определенной
степени связано с его антигипоксическими свойствами, подавлением процессов
ПОЛ и повышением активности антиоксидантных систем, а также с улучшени-
31
ем углеводного энергетического обмена при ишемии головного мозга; восстановлением нарушенного окислительного фосфорилирования митохондрий головного мозга (Белозерцев Ю.А., 2007).
Известно также, что одним из наиболее эффективных путей фармакологической коррекции цереброваскулярных расстройств является ст имуляция ГАМК-рецепторов мозга. Она решает две задачи: усиление активности тормозной системы ГАМК с восстановлением нарушенного
ишемией баланса между возбуждающими и тормозными процессами и
понижением тонуса сосудов мозга, что улучшает кровоснабжение мозга
(Белозерцев Ю.А., 2007; Курдюмов И.Н., 2008; Гнездилова А.В., 2011).
Положительное действие снотворно-седативных веществ, при ишемии
головного мозга обусловлено не только цереброваскулярными факторами. Но
также и влиянием на метаболизм головного мозга. Они повышают концентрацию АТФ в мозговой ткани, ускоряет синтез белка и фосфолипидов, стимулируют гликолитические процессы (Белозерцев Ю.А., 2007).
На различных моделях ишемии в том числе глобальной, продемонстрировано выраженная цереброваскулярная и нейропротекторная активность
ГАМКа и ГАМКв-миметиков – мусцимола, клометиазола, баклофена (Кулинский В.И., 1998, 2000; Мирзоян Р.С., 2003). Антиишемическое действие этих
препаратов объясняют угнетением стойкой деполязирации нейрональных мембран, которое сопровождается блока выхода ВАК (Nelson R.M. et al., 2000).
Одним из более выраженных свойств этих веществ является их антигипоксическое действие, которое является следствием их нейрометаболических
свойств. В частности, изучая антигипоксические свойства ГАМК-ергических
средств, группа исследователей, возглавляемых Р.У. Островской, обнаружила,
что на модели гипоксической гипоксии вещества с самым различным нейротропным профилем (в этой группе был и баклофен) оказывали антигипоксическое действие (Островская Р.У., 2003).
32
Снотворно-седативные средства оказывают выраженное антиамнестическое действие, активируют интегративную деятельность головного мозга, способствуют консолидации памяти, улучшают концентрацию внимания и умственную деятельность, облегчают процессы обучения, ускоряют передачу информации между полушариями головного мозга, повышают устойчивость тканей мозга к гипоксии и токсическим воздействиям, обладают противосудорожным действием и анксиолитической активностью, регулируют процессы активации и торможения ЦНС, улучшают настроение. Также, они оказывают положительное влияние на обменные процессы и кровообращение головного мозга, стимулируют окислительно-восстановительные процессы, повышают энергетический потенциал организма за счет утилизации глюкозы, улучшают регионарный кровоток в участках ишемии головного мозга. Повышают содержание норадреналина, дофамина, и серотонина в головном мозге (Белозерцев
Ю.А., 2007; Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Собранные факты указывают, что недостаточность ГАМКа и ГАМКв- рецепторной активности может пролангировать стойкую деполязирацию нейронов и препятствовать ауторегуляции мозговых сосудов, поддерживая существование «порочного метаболического круга». Можно полагать, что эти нарушения ионного гомеостаза при ишемии и гипоксии – двух основных факторов
ВПМ при травме мозга могут быть устранены путем отбора гамгергическим
средств, которые будут действовать на повышение активности ГАМКарецепторов и ГАМКв-рецепторов.
33
1.4.3 Нейропротекторные свойства противосудорожных и снотворноседативных средств в остром периоде черепно-мозговой травмы
В отдельных экспериментах изучена нейропротекторная активность противосудорожных и снотворно-седативных средств при ишемическом инсульте
и контактной ЧМТ.
Потенциально
терапевтические
возможности
активаторов
ГАМК-
ергических механизмов изучены на экспериментальной контактной ЧМТ на
моделях полной глобальной ишемии головного мозга, гипоксической гипоксии
с гиперкапнией и электрошоковых судорог (Белозерцев Ф.Ю., 2005, 2009; Белозерцев Ю.А., 2007, 2009, 2008, 2012; Щелканова О.А., 2011).
Баклофен оказывает наиболее выраженное нейропротекторное и ноотропное действие в условиях воздействия максимального электроконвульсивного шока, которое проявлялось достоверным уменьшением количества летальных исходов животных после МЭШ, по сравнению с контролем, достоверным сокращением продолжительности коматозного периода и периода восстановления двигательной активности животных – показателей отражающих
функциональное состояние ЦНС, а также уменьшением степени поведенческих
и когнитивных расстройств после МЭШ (Бородкина Л.Е., 2009).
Курсовое введение гамкергических веществ, начиная со 2 дня, неодинаково изменяет устойчивость головного мозга к ишемии, одного из ведущих
факторов вторичного повреждения мозга. Вальпроат натрия, оказывающий
ГАМК-миметическое действие, мезапам и зопиклон активирующие модулирующие участки ГАКМа-рецептора, увеличивают выносливость к полной глобальной ишемии головного мозга. ГАМКв-миметик баклофен и пантогам увеличивают продолжительность агонального дыхания после декапитации животных (Белозерцев Ф.Ю., 2005; Белозерцев Ю.А., 2007, 2012).
34
Сравнительная оценка антиишемической свойств гамкергических веществ на модели контактной ЧМТ выявило, что устойчивость мозга к его полной ишемии гораздо эффективнее повышает золпидем в дозах 10мг/кг и 20
мг/кг. У зопиклона она примерно ниже в 2 раза в дозах 2мг/кг и 7,5мг/кг. (Белозерцев Ю.А., 2007, 2012; Белозерцев Ф.Ю., 2009; Щелканова О.А., 2009).
Сравнительная оценка антигипоксических свойств гамкергических веществ при контактной ЧМТ выявило повышение устойчивости к гипоксии после введения зопиклона в дозе 7,5мг/кг и баклофена – 75 мг/кг, вальпроата натрия – 100мг/кг (Белозерцев Ю.А., 2007, 2012).
Применение небензодиазепиновых снотворных золпидема и зопиклона
значительно повышало устойчивость травмированных животных с контактной
ЧМТ к гиперкапнической гипоксии. Зопиклон и золпидем в малых дозировках
увеличивали длительность резервного времени у крыс. Назначение препаратов
в больших дозах позволило выявить высокую антигипоксическую активность у
золпидема. Очевидно, зопиклон, золпидем повышают устойчивочсть животных
к гиперкапнической гипоксии, которая часто является фактором ВПМ в условиях ЧМТ (Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Коллодий В.Л., 2009; Щелканова
О.А., 2011; Белозерцев Ю.А., 2012).
Исследование противосудорожной активности ГАМК-миметиков проводились на модели электрошоковых судорог. Их вызывали у крыс с ЧМТ через
глазничные электроды на 10-15 сутки посттравматического периода. Экспериментально установлена высокая противосудорожная активность у вальпроата
натрия и зопиклона. На фоне действия этих средств защитный индекс был выше, чем у ГАМКв-миметика баклофена и неспецифического ГАМК-миметика
пантогама. Вместе с тем, у остальных животных вальпроат натрия, мезапам и
зопиклон значительно уменьшают продолжительность тонической экстезии.
Под влиянием баклофена и пантогама также отмечается снижение длительность тонической экстензии у животных с травмой мозга (Белозерцев Ю.А.,
2007).
35
В случае возникновения реакции тонической экстезии нитразепам и зопиклон выражено укорачивали ее длительность. На 7 сутки травмы гамкмиметик с той же эффективностью подавлял возникновение судорожной реакции максимального электрошока. Следовательно, ранние посттравматические
судороги эффективно предупреждает зопиклон. Его противосудорожный эффект развивается при использовании снотворных дозировок препарата (Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2011; Белозерцев Ю.А., 2012).
В серии опытов посттравматические судорожные реакции моделировали
на 2-й недели посттравматического периода. Получены доказательства, что
нитразепам, феназепам, золпидем, мелаксен и экстракт хмеля после 12дневного введения препаратов слабо подавляли судорожные ответы. У остальных животных наблюдалось выраженное укорочение продолжительности реакции тонической экстензии. Напротив, назначение дифенгидрамина и зопиклона
максимально подавляло реакцию тонической экстензии у травмированных животных. Сопоставление эффективности зопиклона на 3,7,12 сутки свидетельствует, что препарат в одинаковой степени способен подавлять возникновение
ранних и поздних посттравматических судорог при контактной ЧМТ (Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2011).
Таким образом, вещества, проявляющие ГАМКа рецепторную активность, обладают значительным антиишемическим, антигипоксическим, противосудорожным эффектом и, очевидно, будут компенсировать функциональную
недостаточность ГАМК-систем мозга, вызванную черепно-мозговой травмой.
Эти нейропротекторные свойства присущи в большей мере зопиклону взаимодействующему с аллостерическим участком ГАМКа-рецептором нейронов, и
вальпроату натрия, активирующему гамкергическую передачу преимущественно ГАМКа-синапсов. Эти факты потверждают большую фармакологическую
активность ГАМКа-миметических средств в условии ишемических повреждений мозга (Мирозоян Р.С., 2003; Ершов И.Н., 2009; Sardo P., 2007) и судорожных состояний (Аванцини Д., 2004; Булак М., 2004). Мультифакторное нейро-
36
протекторное действие ацидипрола, зопиклона и баклофена значительно превышает аналогичные эффекты церебральных вазодилататоров (Белозерцев
Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А.,2009, 2010, 2011).
На моделях ишемии и контактной ЧМТ был исследован мнемотропный
эффект позитивных модуляторов гамкергической передачи. Как показали эксперименты, обучение простым адаптивным реакциям в посттравматический период наиболее эффективно восстанавливают зопиклон, вальпроат натрия, эналаприл, изонитрозин и бемиглин. Эти вещества ускоряют фиксацию адаптивных ответов до критерия обучения быстрее по сравнению с контрольной группой животных с ЧМТ (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010;
Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Обучение сложному адаптивному навыку зрительной дифференцировке
при вероятностном предоставлении условных сигналов в посттравматический
перид восстанавливают эналаприл, беглимин, нооглютил и зопиклон. Зопиклон
(7,5мг/кг) и изонитрозин (20мг/кг) проявляют умеренную активность, повышая
скорость обучения (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Антиамнестические свойства зопиклона, вальпроата натрия ускоряют
фиксацию адаптивных ответов при обучении простыми адаптивными реакциями в посттравматический период (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю.,
2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Обучение сложному адаптивному навыку зрительной дифференцировки
при вероятностном предъявлении условных сигналов в посттравматический период эффективно восстанавливает зопиклон, повышая скорость обучения (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009,
2010, 2011).
Вальпроат натрия и зопиклон на 13 сутки посттравматического периода
улучшает воспроизведение простого адаптивного ответа через 7 суток после
обучения. Препарат активирует процессы припоминания из баз процедурной
37
долговременной памяти. Препараты баклофен и мезапам угнетают отсроченное
воспроизведение простых адаптивных ответов (Белозерцев Ю.А., 2007).
Как показали экспериментальные наблюдения препараты с нейропротекторными свойствами, также активируют отсроченное воспроизведение сложных адаптивных поведенческих реакций. Так, через 7 суток после сеанса обучения отсроченное воспроизведение реакции зрительной дифференцировки у
крыс с ЧМТ активировали гамкергические препараты зопиклон и вальпроат натрия, вазодилататор эналаприл и ноотропные средства беглимин и нооглютил.
Причем, влияние этих средств на процессы воспроизведения энграмм из системы долговременной процедурной памяти были примерно одиниковы (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2010,
2011).
Следовательно, зопиклон и вальпроат натрия, обладая высокой интенсивностью и широким спектром нейропротекторного действия в отношении факторов вторичного повреждения мозга при ЧМТ, устраняют амнестические расстройства, связанные с воспроизведением простых реакций и сложных навыков
из долговременной памяти. При этом зопиклон улучшает процессы фиксации
простых и сложных адаптивных ответов, а вальпроат натрия - исключительно
простых реакций (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Указанные факты служат обоснованием для включения в комплексную
терапию посттравматического синдрома зопиклона, вальпроата натрия. Их использование с учетом других фармакологических свойств препаратов, может
индивидуализировать лекарственное лечение больных с травмой головы и более эффективно предупреждать развитие посттравматического синдрома (Белозерцев Ю.А., 2007; Белозерцев Ф.Ю., 2009, 2010; Щелканова О.А., 2009, 2010,
2011).
Показано, что ламотриджин в остром периоде ЧМТ оказывает антиишемический, аитигипоксический (Ершов И.Н., 2009; Sardo P., 2007) и антиамне-
38
стический эффект. Как установлено, курсовое введение ламотриджина в дозе
25-50 мг/кг животным, перенесшим ЧМТ, продляет функциональную активность головного мозга при его полной ишемии, увеличивает резервное время
при гипоксии с гиперкапнией и гемической гипоксии, уменьшает продолжительность электорошоковых судорог и устраняет амнестические расстройства.
Ламотриджин на 24,9-42,6% повышает устойчивость мозга к ведущим факторам его вторичного повреждения (Патент № 2414901 Белозерцев Ф.Ю., 2005).
Антиконвульсант ламотриджин оказывает выраженный протекторный эффект
при ишемическом повреждении мозга. На 5 день введения ламотриджина в дозе
25мг/кг сутки мышам с ЧМТ частота агонального дыхания на фоне полной
ишемии головного мозга возрастает на 160%, а 50мг/кг препарата – на 177%.
Увеличение продолжительности агонального дыхания (на 120%) наблюдается
при курсовом применении меньшей дозировки ламотриджина – 25мг/кг сутки.
Препарат блокирует потенциал-зависимые натривые каналы, стабилизирует мембраны нейронов и ингибирует патологическое высвобождение глутаминовой кислоты и таким образом подавляет повторные быстрые разряды нейронов в ЦНС (Калинин В.В., 2009; Бурчинский С.Г., 2012). Показано, что в дозах, оказывающих антиишемическое, антигипоксическое и антиамнестическое
действие ламотриджин ограничивает электрошоковые судороги. Его курсовое
введение в дозе 25 мг/кг предупреждает возникновение электрошоковых судорог у 75% травмированных животных, а 50мг/кг – в 100% случаев. Эксперименты показали, что противосудорожный эффект ламотриджина достоверно
выше, чем у препарата магния сульфата (Запольская Ю.А., 2010).
Доказана способность ламотриджина устранять амнестические расстройства в посттравматический период. На 10 сутки острого периода черепномозговой травмы после выработки УРПИ животным наносили электрошок и
через 7 суток тестировали отсроченное воспроизведение УРПИ. По сравнению
с интактными животными в посттравматический период зафиксировано полное
исчезновение адаптивного оборонительного ответа. Курсовое введение ламот-
39
риджина (25мг/кг) устраняет травматическую амнезию. При этом частота отсроченного воспроизведения УРПИ через 7 суток была выше, чем в контрольной группе (Запольская Ю.А., 2010; Щелканова О.А., 2010).
В отличие от симптоматических средств с избирательно вазоактивным
(сермион), антигипоксическим (натрия оксибутират), антиамнестическим (пирацетам) или противосудорожным действием (магния сульфата) антиконвульсант ламотриджин обладает многофакторным протекторным эффектом в условиях ЧМТ.
Таким образом, имеются нейрохимические предпосылки на наличия у
противосудорожных и снотворно-седативных средств нейропротекторных и антиамнестических свойств, которые могут быть исследованы в условиях инерционной ЧМТ.
1.5 Применение ингибиторов ангиотензина в терапии черепномозговой травме
1.5.1 Молекулярный механизм действия ингибиторов
ангиотензина
Ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС) представляет собой
уникальную регуляторную систему, в которой активный эффектор ангиотензин
II (Анг II) вырабатывается в межклеточном пространстве путем последователь-
40
ного протеолитического расщепления его предшественников. Предшественником Анг II является ангиотензиноген (Анг) - биологически инертный глобулин,
синтезируемый в основном в печени (экспрессия мРНК Анг была также выявлена в головном мозге, почках, сердце, сосудах, надпочечниках, яичниках, плаценте и жировой ткани). Концентрация Анг в крови практически стабильна. Ренин, представляющий собой кислую протеазу, выделяется в кровь юкстагломерулярным аппаратом почек в виде прогормона - проренина, на долю которого
приходится до 70-90% всего иммунореактивного ренина в плазме крови. Ренин
может также выделяться некоторыми другими тканями (мозгом, сердцем, сосудами). Ренин воздействует на Анг и отщепляет от него несколько концевых
фрагментов, что приводит к образованию ангиотензина I (Анг I) или Анг-(1-10).
Именно этот процесс является скорость-лимитирующим во всем каскаде образования активных метаболитов РААС. Анг I обладает биологической активностью и может действовать как вазоконстриктор. Ангиотензинпревращающий
фермент (АПФ) представляет собой экзопептидазу, локализованную на мембранах различных клеток (эндотелиальных, эпителиоцитов проксимальных почечных канальцев, нейроэпителиоцитов, нервных окончаниях, на клетках мононуклеарного ряда) и в некотором количестве в плазме крови. Распределение
АПФ по структурам мозга очень не равномерно. Наиболее высокое содержание
его отмечается в ядрах мозга, контролирующих АД и водно-солевой обмен, и в
ряде структур, где он, по-видиму, участвует в метаболизме нейропептидов.
АПФ отщепляет от Анг I концевой дипептид, конвертируя Анг I в ангиотензин
II (Анг II) или Анг-(1-8) -главный эффектор РААС. Кроме того, АПФ метаболизирует брадикинин и калликреин до неактивных метаболитов (Григорьев Ю.В.,
2005; Визир В.А., 2009; Шестакова М.В., 2010; Шевченко О.В., 2011).
Под воздействием эндопептидаз, найденных в мозге и почках, из Анг II
образуются Анг III и Анг IV. Последний, вероятно, действует в мозге совместно
с Анг II и способствует повышению артериального давления (АД) (Визир В.А.,
2009; Шестакова М.В., 2010; Шевченко О.В., 2011).
41
Исследованиями последних лет в органах обнаружены тканевые системы
РААС (сердца, почек, головного мозга, надпочечников и др.), которые могут
вызывать некротические повреждения и запускать апоптоз. Тканевая РААС
представляет систему длительного регулирования, обеспечивающую тоническое медленное действие на структуру и функции органов и тканей (Адашева
Т.В., 2008; Асташкин Е.В., 2009; Смирнов А.В., 2009; Шестакова М.В., 2010).
Тканевой ренин-ангиотензиновый эндотелийзависимый механизм, регулирующий регионарное кровообращение различных сосудистых областей. Ангиотензин II, образующийся в эндотелии сосудов, регулирует долговременные
клеточные и органные эффекты РААС, местную и органную вазоконстрикцию,
ведущую, в частности, к росту ОПСС и гипертрофию сосудистой стенки и миокарда ЛЖ, активацию фибропластического процесса в сосудистой стенке и
тромбоцитов, повышение тонуса эфферентных артериол клубочков и увеличение реабсорбции Nа+ в канальцах (Долженко М.В., 2007; Хапалюк А.В., 2010).
Тканевая РААС находится в тесном взаимодействии с другими эндотелийзависимыми факторами, как прессорными, так и депрессорными, оказывая
существенное влияние на секрецию эндотелиального брадикинина, NО, эндотелинов и др. (Белозерцев Ю.А., 2007; Смирнов А.В., 2009; Шевченко М.В.,
2011).
Повышенная активность тканевых РААС обусловливает долговременные
эффекты ангиотензина II, которые проявляются структурно-функциональными
изменениями в органах-мишенях и приводят к развитию таких патологических
процессов, как гипертрофия миокарда, миофиброз, атеросклеротическое поражение сосудов мозга, поражение почек и др. (Белозерцев Ю.А., 2007; Смирнов
А.В., 2009; Шевченко М.В., 2011).
Имеются данные, что РАС мозга регулирует мозговое кровообращение,
ионный гемостаз и психонервные функции. АТ₁ - рецепторы, активируя посредством G – протеинов фосфолипазу С мембран, вызывают вхождение ионов
кальция через потенциал независимые каналы, повышение концентрации ДАГ
42
и ИТФ. Кальций в сочетании ДАГ контролирует скорость пролиферации клеток. Под влиянием ИТФ наблюдается индукция выхода кальция из внутриклеточных депо и подавление работы транспортных Са-аденозинтрифосфатаз. В
результате диффузного распрастранения ионов Са и хаотической активности
кальций-зависимых ферментов цитоплазмы, ядра и митохондрий преимущественно страдает функция синаптосом. Эти кальций-зависимые патологические
механизмы протекают длительно и приводят к вторичной гибели целых групп
нейронов (Люив Де., 1997; Белозерцев Ю.А., 2007; Шевченко О.В., 2011; Elewa
H., 2007; Panahpour H., 2007).
Как установлено, АТ₁ - рецепторы активируют синтез и высвобождение
норадреналина и повышение чувствительности альфа-адренорецепторов к катехоламинам. АТ₂ - рецепторы расширяют сосуды, тормозят пролиферацию
клеток и участвуют в апоптозе. Их активность возрастает в поврежденных тканях, в том числе в зонах ишемии травмированного мозга и миокарда. Они участвуют в структурных адаптивных изменениях клеток. АТ3-рецепторы локализуются в нейронах головного мозга, однако функция их недостаточно изучена.
АТ4 – рецепторы найдены на эндотелиальных клетках. Взаимодействуя с этими
рецепторами, ангиотензин IV стимулирует высвобождение из эндотелия ингибитора активатора плазминогена 1-го типа. АТ4 - ά рецепторы обнаружены также на мембранах нейронов, в т.ч. в гипоталамусе, предположительно, в мозге
они опосредуют познавательные функции. Тропностью к АТ4-рецепторам обладает, кроме ангиотензина IV, также ангиотензин III. Также эти рецепторы
участвуют в познавательной деятельности (Люив Де., 1997; Белозерцев Ю.А.,
2007; Шевченко О.В., 2011; Elewa H., 2007; Panahpour H., 2007).
Многолетние исследования РААС не только выявили важное значение
этой системы в регуляции гомеостаза, в развитии сердечно-сосудистой патологии, влиянии на функции органов-мишеней, среди которых наиболее важными
являются сердце, кровеносные сосуды, мозг и почки, но и привели к созданию
43
лекарственных средств, целенаправленно действующих на отдельные звенья
РААС.
1.5.2 Нейропротекторные свойства ингибиторов ангиотензина в условиях
черепно-мозговой травме
Изучено нейропротекторное действие ингибиторов ангиотензина трандолаприла, фозиноприла, эналаприла, лизиноприла, не обладающего липофильностью и оказывающего преимущественно периферическое действие на системные и локальные РАС (Венгеровский А.И., 2001; Белозерцев Ю.А., 2007; Юнцев С.В., 2010; Panahpour H., 2010).
При применении ингибиторов ангиотензина рассчитывают не только на
быстрый гипотензивный, диуретический и другой клинический эффект, который достигают при блокаде плазменной РААС, сколько на органопротекторные
свойства иАПФ, проявляющиеся при их длительном применении и связанные с
блокадой РААС на тканевом уровне. Эти эффекты, проявляющиеся начиная с
3-4-й недели лечения, позволяют снизить опасность развития инсульта (Белозерцев Ю.А., 2007).
Ингибиторы ангиотензина сохраняют церебральную ауторегуляцию и не
нарушают мозговой кровоток, а при гиперкинетическом типе гемодинамики
даже и усиливают его, что косвенно способствует сохранению когнитивных
функций (Белозерцев Ю.А., 2007).
Степень повреждающего действия ишемии определяется, прежде всего,
глубиной и длительностью снижения мозгового кровотока, а также стадией по-
44
вреждения, ее тяжестью. Анализ динамики развертывания молекулярных и
биохимических механизмов, запускаемых острой фокальной ишемией мозга,
установил четкую временную последовательность их «включения» (Белозерцев
Ю.А. 2007; Panahpour H.2010).
На модели полной глобальной ишемии головного мозга лизиноприл не
влияет на продолжительность гаспинга. С другой стороны, эналаприл и фозиноприл обладающие высокой липофильностью увеличивают устойчивость мозга к глобальной ишемии головного мозга (Белозерцев Ю.А., 2007).
Одним из самых липофильных ингибиторов ангиотензина является трандолаприл, что позволяет ему легко проникать в ткани, тормозя активность тканевой АПФ и ослабляя эффекты активации РАС не только в циркулирующей
крови, но и в сосудистой стенке, почках, миокарде, легких, надпочечниках и
головном мозге (Dene Peters C., Stuart Noble and L.Greg Plosker 1998). Под
влиянием трандолаприла на 10-е сутки увеличивается выносливость к полной
глобальной ишемии головного мозга. Через 21 день после ишемии препарат не
влиял на продолжительность гаспинга (Юнцев С.В., 2010).
Антигипоксический эффект ингибиторов ангиотензина может быть связан с влиянием на центральные и периферические РАС, т.к. проявляются независимо от их способности проникать в ЦНС (Белозерцев Ю.А., 2007). Измерение резервного времени у животных, помещенных в экспериментальную гермокамеру, показало, что изученные препараты иАПФ неодинаково изменяют
выносливость травмированных животных к гипоксическому фактору и гиперкапнии. Лизиноприл выражено увеличивает РВЖ у мышей, а эналаприл и фозиноприл умеренно повышают выносливость животных к действию гипоксической гипоксии с гиперкапнией (Белозерцев Ю.А., 2007). Трандолаприл обладает антигипоксическим сойством на 10 и 21 день постишемического периода и
повышает устойчивость к гипоксии с гиперкапнией (Юнцев С.В., 2010).
Исследование влияния ингибиторов ангиотензина на течение электорошоковых судорог выявило четкие различия между препаратами. В наибольшей
45
степени продолжительность тонической экстензии уменьшает фозиноприл. С
другой стороны, на фоне действия эналаприла продолжительность судорожной
активности мозга уменьшается незначительно. Применение лизиноприла не изменяет продолжительность тонической экстензии, по сравнению с показателями животных, перенесших ЧМТ (Белозерцев Ю.А., 2007).
На модели локальной ишемии трандолаприл к 10 суткам постишемического периода достоверно повышал число устойчивых к электросудорогам животных и отчетливо уменьшал длительность тонической экстензии электросудорог, в сравнении с контролем. На 21 день после локальной ишемии по сравнению с контролем количество устойчивых животных возрастало (Юнцев С.В.,
2010).
Антиамнестические свойства ингибиторов ангиотензина. Как показали
эксперименты, обучение простым адаптивным реакциям в посттравматический
период наиболее эффективно восстанавливают зопиклон, вальпроата натрия,
эналаприл, изонитрозин и беглимин. Эти вещества умеренно ускоряют фиксацию адаптивных ответов до критерия обучения быстрее по сравнению с контрольной группой животных с ЧМТ. Вместе с тем, у животных с ЧМТ нарушения выработки сложного адаптивного навыка зрительной дифференцировки
наиболее эффективно устраняют вазодилататоры фозиноприл (10мг/кг), эналаприл (10 мг/кг). Сравнение мнемотропных свойств перспективных нейропротекторов выявило наличие антиамнестических свойств у беглимина, нооглютила, эналаприла, вальпроата натрия и зопиклона (Белозерцев Ю.А., 2007). При
обучении сложному адаптивному навыку зрительной дифференцировке при вероятностном предъявлении условных сигналов в посттравматический период
восстанавливает эналаприл, фозиноприл. Эти средства на 13 сутки посттравматического периода улучшает воспроизведение простого адаптивного ответа через 7 суток после обучения. Очевидно, препараты активируют процессы припоминания из баз процедурной долговременной памяти (Белозерцев Ю.А.,
2007).
46
Трандолаприл продемонстрировал, существенное восстановление когнитивных функций при обучении сложным поведенческим навыкам после локальной ишемии мозга. Животные быстрее достигали критерия обучения, совершая при этом значительно меньше ошибок. Анализ запоминания адаптивного навыка показал, что через 24 ч после обучения у ишемизированных животных незначительно увеличивалось число условных реакций в сравнении с контролем. Воспроизведение реакции через 7 суток после обучения демонстрирует
существенное улучшение долговременного запоминания (Юнцев С.В., 2010).
Использование лекарственного средства с учетом других фармакологических свойств препаратов может индивидуализировать лекарственное лечение
больных с травмой головы и более эффективно предупреждать развитие посттравматического синдрома (Белозерцев Ю.А., 2007).
Таким образом, имеются нейрохимические и другие предпосылки на наличия у ингибиторов ангиотензина нейропротекторных и антиамнестических
свойств, которые могут быть исследованы в условиях диффузного аксонального повреждения.
47
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты выполнены на 465 белых беспородных мышах массой 2030г. Животные содержались в обычных условиях вивария на стандартном питании в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных
научных целей (приказ МЗ СССР № 1179 от 10.10.83), «Правилам лабораторной практики (GLP) и Приказу МЗ РФЙ №708Н от 23.08.2010г. «Об утверждении правил лабораторной практики». Животные были разделены на три большие группы с учетом принципов рандомизации. Лабораторные мыши в группах
были одного помета и возраста, а также выравнивались по массе тела и полу.
Первую группу составили интактные животные (контрольная группа №1). Вторая группа состояла из нескольких подгрупп по 8-10 животных в каждой и этим
животным наносили инерционную ЧМТ. В последующем у животных второй
группы производили оценку устойчивости головного мозга к факторам ВПМ в
различные дни посттравматического периода, а именно: устойчивость к судорогам, гипоксической гипоксии и гаспингу определяли на 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20
дни посттравматического периода (ПТП). Оценка мнестических и когнитивных
нарушений производилась на 10 сутки ПТП (контрольная группа №2). Конрольной группе №1 и №2 на протяжении всего времени исследования подкожно вводили воду для иньекции. Животным третьей группы производили подкожное введение изучаемых препаратов с последующим определением эффектов в соответствии с задачами исследования.
48
Были исследованы следующие средства:
- противосудорожные средства (вальпроат натрия – 100 мг/кг, ламотриджин -25
мг/кг);
-снотворно-седативные (зопиклон – 7,5 мг/кг, золпидем – 10 мг/кг, мезапам – 20
мг/кг, баклофен – 7,5 мг/кг);
- ингибиторы ангиотензина (трандолаприл - 2 мг/кг эналаприл – 20 мг/кг, лизиноприл -10 мг/кг).
Дозы препаратов были рассчитаны по методике Хабриева Р.У. с учетом
межвидового перерасчета (Хабриев Р.У., 2005)
Оценку антиишемического, антигипоксического и противосудорожного
эффекта на фоне введения препаратов производили на 3, 7 и 14 день ПТП, степень выраженности мнестических и когнитивных нарушений определяли на 10
сутки (контрольная группа №3). Эксперименты выполнены в соответствии с
правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных
(приложение к приказу МЗ СССР № 755 от 12.08.77). Эвтаназию животных
осуществляли методом мгновенной декапитации под легким эфирным наркозом. Протокол исследования согласован с локальным этическим комитетом при
ГБОУ ВПО ЧГМА Минздрава России (Протокол №16 от 26.11.2010г.).
2.1 Методика нанесения инерционной черепно-мозговой травмы
ЧМТ наносили по методу J. Meythaler (Meythaler M., 2000) путем инерционного ускорения у животных. Данная модель основана на создании быстрых
возвратно-поступательных движений, что обуславливает возникновения диф-
49
фузного аксонального повреждения. При этом голове и телу животного придается значительное ускорение с последующим резким замедлением без прямого
удара. Для нанесения ЧМТ на животное надевали «жакет» Lomir (длинный тип)
из плотной ткани с последующим креплением животного к пластине и фиксированием к ней через тело с помощью ремней. Такое крепление способствует
прочно неподвижно зафиксировать тело, в то время как шея и голова перемещается свободно. В последующем животное вместе с пластиной размещали в
контейнере так, чтобы направление движения платформы было перпендикулярно горизонтальной плоскости его тела. Повреждение мозга производили в
течение 60 секунд при скорости движения животного 60 см/с (Meythaler M.,
2000).
2.2 Методы исследования нейропротекторной активности препаратов
Нейропротекторную активность препаратов оценивали по устойчивости
травмированного мозга к судорожным явлениям, полной глобальной ишемии,
нормобарической гипоксической гипоксии с гиперкапнией и амнестическим
эффектам. В предыдущих исследованиях по контактной ЧМТ были разработаны критерии оценки выраженности нейропротекторной активности препаратов:
сдвиги менее 20% в сравнении с контролем - слабый эффект; 21-40% - умеренный эффект; более 41%– выраженный (высокий) эффект (Белозерцев Ф.Ю.,
2006, 2007, 2009; Запольская Ю.А., 2009, 2010; Колодий В.Л., 2009; Щелканова
О.А., 2009, 2010, 2011; Юнцев С.В., 2010; Белозерцев Ю.А., 2012).
50
2.2.1 Метод исследования противоишемической активности препаратов у
экспериментальных животных
Опыты проводили на белых мышах массой 20-30г. Для определения антиишемической активности препаратов использовали декапитационную модель
полной ишемии головного мозга (Lowry O.H., 1964; St-John 1999; Gosal D.,
2001). С этой целью после декапитации на уровне 1 шейного позвонка определяли продолжительность и частоту агонального дыхания (гаспинга). Учитывая
значение температуры для проявления гаспинга, исследования антиишемической активности препаратов проводили в одинаковых температурных условиях
(+18), т.к. гипотермия усиливает нейропротекторные эффекты препаратов, а
локальное тепловое облучение головы их устраняет.
2.2.2 Метод исследования антигипоксической активности препаратов
Антигипоксическую активность веществ определяли по продолжительности резервного времени у мышей в условии нормобарической гермокамеры.
Данная модель создает условия для развития нормобарической, прогрессирующей гипоксической гипоксии с гиперкапнией, т.е. моделирует воздействие на
животных двух факторов, повреждающих мозг при инерционной травме (Качков И.А., 1999). Для мышей массой тела 25-30г. объем гермокамеры составлял
200 мл. Резервное время оценивали по продолжительности дыхания и сердеч-
51
ной деятельности у животных, помещенных в экспериментальную гермокамеру
(Воронина Т.А., 2005).
2.2.3 Метод исследования противосудорожной активности препаратов
В остром периоде ЧМТ часто развиваются ранние симптоматические судороги различного характера. Согласно классификации судорожных явлений
различают генерализованные и парциальные судорожные реакции. В работе
использована методика максимального электрошока, которая вызывает генерализованные судороги. Электрошоковые судороги воспроизводили у мышей в
соответствии с международным стандартом через глазничные электроды (50
герц, 50мА) с помощью электростимулятора. Нанесением кратковременной
электростимуляции длительностью 0,2 сек. у животных вызывали максимальную тоническую экстензию задних конечностей. Оценивается способность
препаратов предупреждать развитие максимальной электрошоковой реакции,
изменять латентный период и продолжительность тонической экстензии (сек.).
Защитный индекс определяли по отношению числа животных, у которых не
возникали электрошоковые судороги, к общему числу экспериментальных животных, подвергнутых электрораздражению через корнеальные электроды (Дутов А.А., 1998; Воронина Т.А., 2005).
52
2.3 Методы исследования мнемотропной активности препаратов у
экспериментальных животных
Для оценки мнестических и когнитивных функций у интактных животных и животных, перенесших ДАП, использованы следующие методики: выработка и отсроченное воспроизведение условной реакции пассивного избегания
(УРПИ) в камере с темным и светлым отсеком по методике Я. Буреша и соавт.
(1991) и выработки условной реакции активного избегания (УРАИ) и ее отсроченного воспроизведения. Всем экспериментальным животным было проведено
исследование неврологического статуса по методике девятибалльной шкалы
Комбса и Д'Алеси (Муровец В.О. и соавт., 2006; Combs D.J., D'Alecy L.G.,
1987). При этом итоговый балл определялся суммой баллов по трем тестам,
оценивающим равновесие, мышечную силу и хватательный рефлекс. В соответствии с данной шкалой минимальное возможное значение составляет 0 баллов (максимальная выраженность неврологических нарушений), а максимальное - 9 баллов (отсутствие каких-либо нарушений). Тестирование проводилось
на 10 день посттравматического периода.
2.3.1 Выработка условных реакций пассивного избегания
Обучение животных УРПИ производили в камере с затемненным и освещенным отсеками, соединенных дверцей. Животное, помещенное в освещен-
53
ный отсек хвостом к дверце, обычно через короткое время переходит в затемненный отсек (норковый рефлекс). После пребывания в темном отсеке в течение 3 сек. Животным через электродный пол наносили болевое электрораздражение (сила тока 0,6 мА). Затем открывали дверцу, что вызывало быстрый переход из «опасного» затемненного отсека экспериментальной камеры в освещенный, «безопасный отсек». Затем в течение 200 секунд регистрировали пассивно-оборонительное поведение животных. Критерием выработки УРПИ служило подавление норкового рефлекса. Его количественным показателем являлось пребывание животных в «опасном», затемненном отсеке камеры не более
3 сек (Воронина Т.А., Островская Р.У. 2005).
Оценку состояния кратковременной и долговременной памяти производили по показателям отсроченного воспроизведения УРПИ через 1 час, 1 сутки
и 7 суток, что считается оптимальными сроками для оценки состояния кратковременной долговременной памяти животных (Скворцова В.И. 2004). Для этого
животных повторно помещали на 200 сек. В освещенный «безопасный отсек»
камеры. Определяли латентное время первого захода в темный «опасный отсек» камеры и время пребывания в нем.
2.3.2 Выработка условных реакций активного избегания
Эксперименты с выработкой УРАИ проводили на мышах используя камеру с 3 отсеками: стартовым, промежуточным и безопасным. Каждый отсек
имел дверцы, которое животное открывало для выхода из стартового отсека и
перехода в безопасный отсек. Ежедневный сеанс обучения состоял из 20-40 со-
54
четаний условного (звуковой сигнал) и безусловного раздражителя (повторные
электрораздражения через электродный пол частотою 1 в 3 сек.). Условный
раздражитель подавался за 5 секунд до болевого стимула. Животные, чтобы не
получить болевые удары, обучались перебегать в безопасный отсек в период
включения условного стимула (Воронина Т.А., Островская Р.У. 2005).
Влияние препаратов на выработку УРАИ оценивали по динамике показателей латентного периода условного ответа, количеству электрокожных болевых мотивационных стимулов, времени обучения и числа проб, затраченных на
выработку условных ответов до критерия обучения (выполнение 5 условных
реакций подряд).
Оценку действия препаратов на кратковременную и долговременную память производили по показателям отсроченного воспроизведения УРАИ. Методика тестирования припоминания через 24 часа и 7 суток включала предъявление 10 условных стимулов, которые не сопровождались безусловным подкреплением.
55
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИНЕРЦИОННОЙ ТРАВМЕ МОЗГА
Инерционная травма мозга традиционно рассматривается как заболевание, при котором к первичным очагам повреждения присоединяются вторичные повреждения мозга. В остром периоде ДАП отмечается развитие первичного повреждения в виде первичной аксотомии с развитием местного отека. Первичное поражение является пусковой точкой для развития вторичных механизмов повреждения (Bramlet H.M., 2004; Webber D., 2011).
Согласно современным представлениям тяжесть течения острого периода
ЧМТ, во многом, определяется балансом патогенетических и саногенетических
механизмов (Белозерцев Ю.А., 2007, 2012, 2013). Учитывая значение ВПМ для
исходов ЧМТ, в первой серии исследований определена динамика показателей
устойчивости мозга в острый период ЧМТ к основным факторам вторичного
повреждения мозга и появлению мнестических расстройств.
3.1 Динамика антиишемической и антигипоксической резистентности в
остром периоде диффузного аксонального повреждения мозга
В первой серии экспериментов в различные сроки острого периода ЧМТ
определена продолжительность и частота агонального дыхания на фоне полной
ишемии головного мозга. Согласно полученным данным устойчивость функциональных структур ствола мозга, вовлекаемых в организацию гаспинга, к по-
56
вреждающему действию глобальной ишемии ЦНС существенно варьирует в
посттравматический период. Как видно из данных представленных в таблице 1
продолжительность агонального дыхания 1, 7 и 20 сутки находилась на одном
уровне с показателем, зарегистрированном у интактных животных. На 3, 5, 10 и
14 посттравматический день отмечалось достоверное уменьшение продолжительности гаспинга на 14,0%-19,6% (p<0,05) , при этом максимальное снижение
зарегистрировано на 3 и 14 сутки.
Таблица 1 – Динамика устойчивости мышей, перенесших травму мозга, к полной ишемии ЦНС
Группа животных, препарат
и число наблюдений
Сутки
после
ДАП
Частота агональных дыхательных
движений
Время гаспинга
(сек)
Контроль 1
9,1±0,8
18,3±1,1
(интактные животные, n=10)
Контроль 2
1
14,5±0,7*
17,8±0,5
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
3
9,0±0,3
14,7±1,0*
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
5
13,5± 0,3*
16,0±0,6*
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
7
14,5±0,4*
18,4±0,9
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
10
13,5±0,9*
16,2±0,9*
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
14
10,5±0,8
15,5±0,8*
(мыши с ДАП, n=8)
Контроль 2
20
14,0±1,0*
18,8±1,0
(мыши с ДАП, n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) контроль 2 (мыши после ДАП): при * р<0,05. n – количество животных в группе.
При анализе динамики частоты гаспинга у травмированных мышей на
фоне полной ишемии головного мозга были получены следующие данные (таблица 1). На протяжении всего посттравматического периода за исключением 3
и 14 суток наблюдалось достоверное увеличение частоты агональных дыхательных движений на 15,3%-59,3% (p<0,05), при этом максимальное повыше-
57
ние регистрировалось на 1, 7 и 20 день после травмы. Вместе с тем определение
частоты гаспинга на 3 и 14 день не выявило отличий по сравнению с интактными мышами.
Выявленная вариабельность анализируемых показателей гаспинга в различные сроки посттравматического периода свидетельствует о снижении устойчивости нейронов к ишемии и функциональной нестабильности клеток
ствола мозга, ответственных за организацию агонального дыхания животных.
Сочетание гипоксической гипоксии и гиперкапнии часто встречается при
ЧМТ (Щелканова О.А. 2011), поэтому в наших экспериментах проведено изучение динамики выносливости мышей к гиперкапнической гипоксии в различные сроки острого периода черепно-мозговой травмы (рисунок 1).
резервное время жизни, мин.
35
30
25
20
*
*
*
*
5
7
*
*
*
Контроль 1
(интактные
животные
(n=10))
Контроль 2
(мыши с
ДАП (n=8))
15
10
5
0
-
1
3
10 14 20
сутки после ДАП
Рисунок 1. Динамика показателей резервного времени жизни у мышей в различные сроки после диффузного аксонального повреждения
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): при * р<0,05.
58
Как показали опыты, у интактных мышей резервное время пребывания в
гермокамере в среднем составило 30,4±2,3 мин. После ДАП на протяжении всего посттравматического периода отмечалось снижение продолжительности резервного времени жизни (РВЖ) экспериментальных животных (контроль 2) в
гермокамере на 28,9% - 41,4% (p<0,05) по сравнению с интактной группой.
Максимальное снижение РВЖ наблюдалось на 5 и 7 день после травмы. Полученные данные свидетельствует о снижении устойчивости нейронов к гипоксии
с гиперкапнией на фоне диффузного аксонального повреждения мозга.
3.2 Характеристика изменений судорожной возбудимости мозга в остром
периоде диффузного аксонального повреждения мозга
Одним из основных факторов ВПМ при черепно-мозговой травме являются судорожные явления, поэтому в опытах на мышах первоначально исследованы сдвиги частоты и продолжительности электоршоковых судорог в различные сроки после ДАП.
В интактной группе животных нанесение электрического раздражения
через глазничные электроды вызывало развитие генерализованных тонических
экстензий с латентным периодом 0,9±0,07 сек и продолжительностью 15,9±3,3
сек (рисунок 2).
На фоне ДАП мозга у мышей не зафиксировано существенных отличий
величины латентного периода электрошоковых судорог по сравнению с интактной группой животных. Вместе с тем, динамика продолжительности судорожной экстензии отличалась значительными колебаниями в течение острого
периода ЧМТ.
59
В первые сутки посттравматического периода у животных наблюдалось
достоверное уменьшение на 46,5% времени тонической экстензии по сравнению с интактными животными. Резистентность мозга к развитию судорожных
реакций остается на более высоком уровне на протяжении всего острого периода ЧМТ. Как видно из данных на рисунке 2 на протяжении всего времени посттравматического периода отмечалось уменьшение времени тонической экс-
продолжительность тонической
экстензии,(сек)
тензии на 42,0%-63,5% (p<0,05).
16
14
12
10
* *
8
*
6
*
* *
*
4
Контрольная 1
(интактные
животные
(n=10))
Контрольная 2
(мыши с ДАП
(n=8))
2
0
-
1
3
5
7
10
14
20
сутки после ДАП
Рисунок 2. Влияние диффузного аксонального повреждения на продолжительность судорожных реакций в различные сроки посттравматического периода
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): при * р<0,05.
На 10 день травмы, отмечалось максимальное выраженное уменьшение
продолжительности судорог на 63,5% по сравнению с интактной группой животных (p<0,05), что может свидетельствовать как об активации эндогенных
противосудорожных механизмов, так и о нарушении процессов генерации и
распрастранении судорожной активности.
60
Устойчивость к электросудорогам травмированных животных на всем
протяжении тестирования незначительно увеличивалась. Оценка динамики изменения защитного индекса показала, что число защищенных животных на
протяжении всего посттравматического периода увеличивалось, но эти изменения были не достоверны.
На основании полученных фактов можно полагать, что диффузное аксональное повреждение незначительно влияет на устойчивость к судорогам.
3.3 Исследование динамики мнестических нарушений при выполнении
поведенческих реакций в посттравматический период
В серии опытов исследовали влияние ДАП на обучение сложным поведенческим навыкам. На первом этапе была проанализирована динамика неврологического статуса в течение 10 дней после травмы у экспериментальных животных. Неврологический статус у экспериментальных животных к 10 дню был
на уровне 7-8 баллов, что позволяло мышам с ДАП адекватно выполнять сложные психомоторные акты.
Во второй серии опытов проанализирована динамика обучения условной
реакции активного избегания (УРАИ) у мышей в посттравматический период
(таблица 2). Как видно из данных, представленных в таблице 2 при выработке
адаптивной реакции активного избегания у травмированных мышей существенно возрастала латентность побежек на 57,3% и время поиска в 5,0 раза в
сравнении с интактными животными (р<0,05). Кроме того, в 2,7 раз межделенне возникало первое условное избегание, что указывало на более позднее образование связи между условным сигналом и адаптивным поведенческим отве-
61
том. Значительно (на 45,8% в сравнении с интактными животными, р<0,05)
возрастало число проб, необходимых для достижения критерия обучения.
Таблица 2 – Влияние диффузного аксонального повреждения на обучение
УРАИ
Группа животных, препарат и число наблюдений
Латентный
период
(сек.)
Время
поиска
(сек.)
Число проб Число проб до
до выработки критерия обупервого усчения
ловного ответа
Контроль 1
(нтактные животные,
3,2±0,4
27,0±4,7
3,5±0,5
14,2±1,5
n=15)
Контроль 2 (мыши с
7,5±0,9*
136,4±9,6*
9,6±1,9*
20,7±1,8*
ДАП, n=10)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) контроль 2 (мыши после ДАП): при *р<0,05 ; n – количество животных в группе.
Тестирование функционального состояния механизмов памяти после выработки адаптивного поведения произведено через 24 часа и 7 суток, которые
считаются критическими для кратковременной и долговременной памяти (Хабриев Р.У., 2005).
Анализ воспроизведения УРАИ травмированными животными продемонстрировал существенное ухудшение воспроизведения выработанной адаптивной реакции (рисунок 3). В контрольной группе 2 количество условных рефлексов (число условных побежек выраженных в процентах) при воспроизведении УРАИ снижалось через 24 часа после обучения на 62,9%, а спустя 7 суток
на 69,5% (р<0,05).
Следовательно, в остром периоде ДАП у животных отмечались мнестические расстройства в форме дефектов фиксации энграмм УРАИ и их отсроченного воспроизведения как через 24 часа, так и 7 суток.
62
Контроль 1
(интактные
животные
(n=15))
70
коэффициент
воспроизведения
60
50
40
30
20
*
*
10
Контроль 2
(мыши с ДАП)
n=10)
0
24 часа после обучения
7 сутки после обучения
Рисунок 3. Характеристика отсроченного воспроизведения реакций активного
избегания у травмированных мышей в различные сроки посттравматического
периода
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): при * р<0,05.
На третьем этапе исследований проанализирована динамика обучения условной реакции пассивного избегания (УРПИ) у мышей в посттравматический
период (таблица 3).
У травмированных мышей переход в «опасный», неосвещенный отсек
камеры через час после сеанса обучения наблюдался реже - в 83,5% случаев
(р<0,05), на 7 сутки после обучения 45,3% (р<0,05) по сравнению с интактными
животными. Также отмечалось снижение латентного периода через 24 часа и 7
суток после обучения в 6,0 и 1,8 раза (р<0,05) соответственно по сравнению с
интактными животными. Таким образом, примерно у половины животных отмечалось нарушения процесса фиксации УРПИ в памяти. Причем, время пребывания в «опасном» отсеке мышей с травмой мозга было в 1,9-3,4 раза больше
(р<0,05).
63
Таблица 3 – Влияние диффузного аксонального повреждения на воспроизведение УРПИ у мышей
Группа животных,
препарат и число наблюдений
через 24 часа после обучения
УРПИ
Латентный Время пребывания
период
в светлом
(сек.)
«безопасном»
отсеке
(сек.)
через 7 суток после обучения
УРПИ
Латентный
Время пребывапериод
ния в светлом
(сек.)
«безопасном»
отсеке
(сек.)
Контроль 1
(интактные животные,
143,6±4,5
111,8±5,2
96,35,6
65,52,3
n=15)
Контроль 2 (мыши с
15,8±2,2*
42,1±1,3*
35,8±1,5*
56,4±3,2*
ДАП, n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): при *р<0,05; n – количество животных в группе.
3.4 Обсуждение результатов
Считается, что при инерционной ЧМТ в основе вторичных повреждений
мозга могут лежать патогенетические нарушения различного характера. Исследования устойчивости ЦНС к факторам ВПМ (ишемии, гипоксии и судорогам)
в посттравматический период показали, что ДАП неравномерно влияет на устойчивость мозга к факторам вторичного повреждения. Толерантность к ишемии и гиперкапнической гипоксии уменьшается на протяжении всего посттравматического периода, достигая максимума снижения соответственно на
3, 14 и 5, 7 день. В тоже время, ДАП незначительно влияет на устойчивость
мозга к судорожным реакциям. Одновременно в посттравматический период
наблюдаются выраженные мнестические расстройства.
64
При сравнении устойчивости мозга к вторичным факторам повреждения
при ДАП и контактной ЧМТ наблюдаются существенные различия. В первые
24 часа после контактной ЧМТ наблюдается повышение устойчивости нейронов к судорожным, гипоксическим и ишемическим реакциям повышается. В
дальнейшем отмечается неравномерное изменение устойчивости с тенденцией
к снижению устойчивости к факторам ВПМ (Запольская Ю.А. 2010). В тоже
время как для контактной ЧМТ так и ДАП характерно наличие выраженных
мнестических расстройств.
Считается, что в процессе защиты нервной ткани от повреждающего действия ВПМ могут быть задействованы различные протекторные механизмы.
Функционирование механизмов эндогенной протекции судорожных реакций в
ЦНС, в основном связывают с повышением активности гамкергической системы мозга. Другой возможностью повышения устойчивости мозга к судорогам
является активация калиевого тока в нейрональных мембранах, что препятствует развитию деполяризационных сдвигов в нервной ткани (Палмер Р.Д., 2007).
В случае повторных ударов также могут действовать несколько протекторных механизмов. Во-первых, установлено образование изоформ окислительных ферментов с новыми кинетическими характеристиками, которые
функционируют в более широком диапазоне концентраций своих субстратов.
Одновременно происходит активация сукцинат-оксидазного пути окисления,
который в условиях кислородной недостаточности играет роль лимитирующего
фактора резистентности нейронов мозга к гипоксии.
Во-вторых, исследование кислород-зависимых процессов в срезах мозга у
крыс, перенесших контактную ЧМТ, указывает на повышение эффективности
стимулирующего влияния сукцината на потребление кислорода срезами травмированного мозга. Эти сдвиги отличаются достоверными отличиями по сравнению с контролем (Белозерцев Ф.Ю., 1996). Возможно, увеличение чувствительности нервной ткани к стимулирующему действию сукцината, усиливаю-
65
щему процессы утилизации кислорода клетками мозга, является главным механизмом антигипоксической эндогенной нейропротекции при травме мозга.
Кроме того, можно предложить участие ГАМК-шунтирующего механизма в случае нарушения гипоксией ведущего НАД-оксидазного пути окисления
(Белозерцев Ф.Ю., 2005). Вместе с тем, этот механизм, возможно, не играет
большой роли в саногенетических процессах, т.к. сдвиги содержания ГАМК в
травмированном мозге незначительны (Белозерцев Ф.Ю., 2006).
В случае ишемии головного мозга эндогенная протекция также может базироваться на нескольких механизмах. Ведущим считается улучшение микроциркуляции в нервной ткани (Белозерцев Ф.Ю., 2005, 2006, 2007). Этот эффект
может дополняться позитивными сдвигами в транспортной системе кислорода
(Белозерцев Ф.Ю., 2006) и инициацией NО-зависимых механизмов защиты от
апоптоза (Белозерцев Ф.Ю., 2005).
На основании проведенных исследований можно полагать, что в посттравматический период неравномерно и неодновременно активируются различные саногенетические механизмы, обеспечивающие эндогенную антиишемическую, антигипоксическую и противосудорожную нейропротекцию. С этих
позиций можно предложить, что поиск противосудорожных, снотворноседативных средств и ингибиторов пептидилдипептидазы ангиотензина с нейропротекторными свойствами следует проводить, используя различные модели
ВПМ. Этот путь наиболее перспективен для выявления нейропротекторов, обладающих многофакторными протекторными эффектами. Тем самым будут ограничены негативные последствия полифармакотерапии ДАП.
Известно, что величина фармакологического действия прямо зависит от
функционального состояния органов-мишеней (Харкевич Р.У., 2003). Поэтому
можно предположить, что противосудорожные, снотворно-седативные средства
и ингибиторы пептидилдипептидазы с нейропротекторными свойствами будут
неодинаково эффективны в различные сроки посттравматического периода
ДАП.
66
ГЛАВА
4.
ИССЛЕДОВАНИЕ
НЕЙРОПРОТЕКТОРНОГО
И
МНЕМОТРОПНОГО СПЕКТРА ДЕЙСТВИЯ ПРОТИВОСУДОРОЖНЫХ,
СНОТВОРНО-СЕДАТИВНЫХ
СРЕДСТВ
АНГИОТЕНЗИНА
ДИФФУЗНОГО
ПОСЛЕ
И
ИНГИБИТОРОВ
АКСОНАЛЬНОГО
ПОВРЕЖДЕНИЯ МОЗГА
Общепринято считать, что объем травматического повреждения мозга,
тяжесть клинического течения и исходы черепно-мозговой травмы определяются первичным травматическим воздействием и факторами вторичного повреждения мозга (ВПМ). Основными факторами ВПМ, способствующими развитию двух механизмов гибели нейронов – некроза и апоптоза, выступают
ишемические нарушения, гиперкапническая гипоксия, судороги и др. (Белозерцев Ф.Ю., 2007). Поиск эффективных средств, для защиты сохранившихся клеток мозга и восстановление когнитивного статуса рассматривается как одна из
основных проблем фармакотерапии ЧМТ (Белозерцев Ф.Ю., 2007, 2009). На
протяжении многих лет было изучено и доказано наличие нейропротекторного
и мнемотропного действия у противосудорожных, снотворно-седативных
средств и ингибиторов пептидилдипептидазы ангиотензина на экспериментальной модели контактной черепно-мозговой травмы и ишемического инсульта
(Белозерцев Ф.Ю., 2006, 2007, 2009; Запольская Ю.А., 2009, 2010; Колодий
В.Л., 2009; Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011; Юнцев С.В., 2010; Белозерцев
Ю.А., 2012). Однако, нейропротекторная и мнемотропная активность противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов пептидиддипептидазы ангиотензина не изучена и нет доказательств их многофакторного действия на патогенетические механизмы ВПМ и способности восстанавливать когнитивный статус при диффузном аксональном повреждении мозга.
67
4.1 Оценка нейропротекторной и мнемотропной активности
противосудорожных средств после диффузного аксонального повреждения
В первой серии опытов исследовали устойчивость животных к глобальной ишемии (таблица 4). На фоне введения животным вальпроата натрия в посттравматический период установлено достоверное увеличение времени гаспинга на 3 сутки (33,3% p<0,05). При этом частота агональных дыхательных
движений менялась не однозначно: на 3 сутки находилась на одном уровне с
контролем 2, а спустя 7 и 14 сутки после ДАП повышалась на 29,6% и 20,0%
соответственно (p<0,05). Применение ламотриждина увеличивало на 33,574,4% (p<0,05) устойчивость животных к глобальной ишемии на протяжении
всего посттравматического периода, при этом максимум антиишемического
действия наблюдался на 7 сутки после травмы мозга. В тоже время частота
агональных дыхательных движений также повышалась в течение всего посттравматического периода в 1,8 раза (p<0,05).
Таблица 4 – Влияние противосудорожных средств на устойчивость экспериментальных животных к глобальной ишемии мозга после диффузного аксонального повреждения
1
Группа животных, препарат и
число наблюдений
Контроль 1
(интактные животные, n=10)
Контроль 2
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
ДАП +Вальпроат натрия (n=8)
Опытная группа 2
ДАП +Ламотриджин (n=8)
2
Сутки
после
ДАП
3
Частота агональных
дыхательных
движений
4
Время гаспинга
(сек)
-
9,1±0,8
18,3±1,1
9,0±0,3
14,7±1,0*
9,8±1,1
19,6±1,4*
16,8±1,4*
24,2±1,4*
3
68
Продолжение таблицы 4
1
2
3
4
Контроль 2
14,5±0,4*
18,4±0,9
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
7
10,2±1,1*
18,1±1,9
ДАП +Вальпроат натрия (n=8)
Опытная группа 2
16,7± 1,1*
32,1±2,4*
ДАП +Ламотриджин (n=8)
Контроль 2
10,5±0,8*
15,5±0,8*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
14
12,6±1,0*
17,3±1,1
ДАП +Вальпроат натрия (n=8)
Опытная группа 2
16,8±0,4*
20,7±0,7*
ДАП +Ламотриджин (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП) и контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при *
р<0,05. n – количество животных в группе .
Таким образом, вальпроат натрия проявлял слабый антиишемический
эффект на 3 сутки посттравматического периода. Ламотриджин обладал выраженным антиишемическим действием на протяжении всего периода после
травмы мозга.
Во второй серии опытов, изучено влияние противосудорожных средств на
динамику выносливости мышей в посттравматический период к двум факторам
вторичного повреждения мозга – гипоксической гипоксии и гиперкапнии (рисунок 4). Введение вальпроата натрия достоверно увеличивало устойчивость
животных к гипоксии на 7 и 14 сутки посттравматического периода. РВЖ возрастало соответственно на 24,0% и 17,0% (p<0,05).
На фоне курсового введения ламотриджина выявлено повышение РВЖ на
протяжении всего посттравматического периода на 14,1%-80,3% (p<0,05), при
этом максимум антигипоксического эффекта наблюдался на 3 сутки после
травмы мозга (рисунок 4).
69
резервное время жизни, мин.
40
**
35
**
30
25
20
*
**
*
*
** **
15
10
5
Контроль 1
(интактные
животные (n=10)
Контроль 2 (мыши с
ДАП) n=8)
Опытная группа 1
вальпроат натрия
(n=8)
Опытная группа 2
ламотриджин (n=8)
0
3
7
14
сутки после ДАП
Рисунок 4. Влияние противосудорожных средств на устойчивость экспериментальных животных к гипоксии после диффузного аксонального повреждения
мозга
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
Таким образом, анализ антигипоксического действия препаратов в различные сроки острого периода ДАП выявил существенные различия в динамике эффективности вальпроата натрия и ламотриджина.
В третьей серии опытов проведено сравнение противосудорожного действия вальпроата натрия и ламотриджина после ДАП. После курсового введения вальпроата натрия установлено уменьшение продолжительности судорог
на 3 и 14 сутки посттравматического периода на 59,7% и 73,9% соответственно
(p<0,05). Также, зарегистрировано значительное (в 2,5 раза) повышение защитного индекса на 14 сутки после ЧМТ в сравнении с контролем 2 (p<0,05). Ламотриджин в первые сутки после ДАП незначительно снижал продолжительность судорог и увеличивал количество животных защищенных от судорог в
сравнении с контролем 2 (таблица 5). В последующем на 7 и 14 сутки по-
70
сттравматического периода ламотриждин оказывал выраженное противосудорожное действие, существенно уменьшая продолжительность судорог (в 2,1 и
2,3 раза соответственно, p<0,05). Одновременно на 7 сутки посттравматического периода на фоне введения ламотриджина отмечалось достоверное увеличение количества животных защищенных от судорог (на 57,1%, p <0,05), а на 14
сутки защитный индекс существенно не менялся по сравнению с контролем 2.
Таблица 5 – Противосудорожное действие вальпроата натрия и ламотриджина
после диффузного аксонального повреждения мозга
1
Группа животных, препарат и число наблюдений
2
Сутки
после
ДАП
3
Латентный период
тонической экстензии
(сек.)
4
Длительность
тонической
экстензии
(сек.)
5
Защитный
индекс
Контроль 1
0/10
(интактные животные,
0,9±0,07
15,9±3,3
n=10)
Контроль 2
0/9
0,9±0,05
9,2±1,1*
(мыши с ДАП, n=9)
Опытная группа 1
3/8
ДАП +Вальпроат на0,6±0,2*
3,7±1,4*
3
трия (n=8)
Опытная группа 2
2/8
ДАП +Ламотриджин
0,3±0,09*
8,8±3,2
(n=8)
Контроль 2
1/8
0,9±0,12
6,8±1,4*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
1/8
ДАП +Вальпроат на0,6±0,1*
5,5±1,8
7
трия (n=8)
Опытная группа 2
4/8*
ДАП +Ламотриджин
0,3±0,14*
3,1±1,5*
(n=8)
Контроль 2
3/8
1,1±0,12*
8,1±0,6*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
8/16*
ДАП +Вальпроат на0,6±0,1*
5,5±1,8
14
трия (n=16)
Опытная группа 2
3/8
ДАП+Ламотриджин
0,3±0,14*
3,5±1,3*
(n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль1(интактные животные) – контроль 2 (мыши после ДАП); контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат):
при *р<0,05. n – количество животных в группе.
71
Таким образом, вальпроат натрия оказывал выраженное противосудорожное действие на 14 сутки посттравматического периода, тогда как ламотриджин на 7 сутки после ДАП.
В четвертой серии опытов исследовали влияние противосудорожных
средств на обучение сложным поведенческим навыкам после ДАП. На первом
этапе была проанализирована динамика неврологического статуса в течение 10
дней после травмы у экспериментальных животных. Неврологический статус у
экспериментальных животных на фоне применения препаратов к 10 дню был на
уровне 7-8 баллов, что позволяло мышам с ДАП адекватно выполнять сложные
психомоторные акты. Курсовое введение вальпроата натрия и ламотрилжина на
фоне травмы мозга уменьшало число проб необходимых для достижения критерия обучения УРАИ на 15,9% и 28,9% в сравнении с контролем 2 (p<0,05).
Животные в 1,6 раза (p<0,05) быстрее совершали первый условный ответ (таблица 6). В процессе обучения мыши в 2,5 раза (p<0,05) меньше затрачивали
времени на поиск безопасного отсека. Латентный период при использовании
вальпроата натрия и ламотриджина снижался на 32,0% и 52,0% (p <0,05).
Таблица 6 – Влияние вальпроата натрия и ламотриджина на обучение УРАИ
после диффузного аксонального повреждения
Группа животных, препарат и число наблюдений
Латентный
период
(сек.)
Время
поиска
(сек.)
Число проб Число проб до
до выработки критерия обупервого усчения
ловного ответа
Контроль 1
(интактные животные,
3,2±0,4
27,0±4,7
3,5±0,5
14,2±1,5
n=15)
Контроль 2 (мыши с
7,5±0,9*
136,4±9,6*
9,6±1,9*
20,7±1,8*
ДАП, n=10)
Опытная группа 1
5,1±1,3*
53,2±9,6*
5,7±0,2*
17,4±1,0*
Вальпроат натрия (n=8)
Опытная группа 2
3,6±0,2*
53,2±9,6*
4,5±1,1*
14,7±2,0*
Ламотриджин (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при *
р<0,05 ; n – количество животных в группе.
72
В тоже время, применение вальпроата натрия и ламотриджина достоверно восстанавливало запоминание адаптивного навыка (рисунок 5). Коэффициент воспроизведения УРАИ достигал через 24 часа у вальпроата натрия 77,1, а у
ламотриджина 85,0 (p<0,05), а спустя 7 суток этот показатель был на уровне
65,7 и 76,0 соответственно (p<0,05).
90
**
коэффициент воспроизведения
80
**
**
**
70
60
Контроль 1
(интактные
животные (n=15)
Контроль 2 (мыши
с ДАП) n=10)
50
Опытная группа 1
вальпроат натрия
(n= 8)
40
30
20
*
*
10
Опытная группа 2
ламотриджин
(n=8)
0
24 часа после обучения
7 сутки после обучения
Рисунок 5. Воспроизведение УРАИ на фоне применения вальпроата натрия и
ламотриджина после диффузного аксонального повреждения
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
Оценка антиамнестического действия вальпроата натрия и ламотриджина
на модели пассивного избегания позволила установить, что в ранний посттравматический период на фоне курсового введения препаратов, существенно
улучшилось запоминание «опасного» отсека камеры (таблица 7). Это проявлялось увеличением латентного периода, который особенно значимо возрастал
при использовании ламотриджина - в 5,0 раз через 24 часа, а спустя 7 суток в
1,5 раза (p<0,05). Вальпроат натрия действовал менее эффективно - латентный
период через 24 часа увеличивался на 50,6%, а на 7 сутки на 17,3% (p<0,05) по
сравнению с контролем 2.
73
Таблица 7 – Влияние вальпроата натрия и ламотриджина на воспроизведение
УРПИ после диффузного аксонального повреждения
Группа животных,
препарат и число наблюдений
через 24 часа после обучения
УРПИ
Латентный
Время
период
пребывания в
(сек.)
светлом
«безопасном»
отсеке
(сек.)
через 7 суток после обучения УРПИ
Латентный
период
(сек.)
Время пребывания
в светлом
«безопасном»
отсеке
(сек.)
Контроль 1
143,6±4,5
111,8±5,2
96,35,6
65,52,3
(интактные животные, n=15)
Контроль 2 (мыши с
15,8±2,2*
42,1±1,3*
35,8±1,5*
56,4±3,2*
ДАП, n=8)
Опытная группа 1
23,8±2,1*
163,7±3,2*
42,0±1,2*
185,2±5,7*
ДАП +Вальпроат
натрия (n=8)
Опытная группа 2
100,4±4,6*
114,1±5,6*
116,1±3,6*
135,3±5,6*
ДАП+Ламотриджин
(n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при
*р<0,05 ; n – количество животных в группе.
Таким образом, на фоне применения вальпроата натрия после травмы
мозга значительно возрастает воспроизведение информации, как из кратковременной, так и долговременной памяти.
74
4.2 Исследование нейропротекторного и мнемотропного эффекта
снотворно-седативных средств после диффузного аксонального
повреждения
В первой серии экспериментов исследовали антиишемический эффект
препаратов после ДАП на модели полной ишемии (рисунок 6). На фоне применения баклофена было установлено увеличение времени гаспинга только на 3
сутки после травмы мозга на 18,9% (p<0,05), а на 7 и 14 день показатель менялся неоднозначно и находился на одном уровне с контролем 2.
90
**
коэффициент воспроизведения
80
**
**
**
70
60
Контроль 1
(интактные
животные (n=15)
Контроль 2 (мыши
с ДАП) n=10)
50
Опытная группа 1
вальпроат натрия
(n= 8)
40
30
20
*
*
10
Опытная группа 2
ламотриджин
(n=8)
0
24 часа после обучения
7 сутки после обучения
Рисунок 6. Влияние снотворно-седативных средств на устойчивость экспериментальных животных к глобальной ишемии мозга после диффузного аксонального повреждения
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
75
Мезапам оказывал антиишемическое действие как в ранний, так и поздний период травмы, при этом время гаспинга по сравнению с контролем возросло в 1,1 раза (p<0,05). На фоне курсового введения золпидема выявлено увеличение времени гаспинга на протяжении всего посттравматического периода
на 14,6-57,1% (p<0,05), при этом максимум антиишемического эффекта у золпидема наблюдался на 3 сутки после травмы мозга. При введении зопиклона
было установлено, что он существенно не изменял время гаспинга на протяжении всего посттравматического периода (рисунок 6).
Таким образом, золпидем оказывал выраженное, а мезапам и баклофен слабое антиишемическое действие на протяжении всего посттравматического
периода. Зопиклон при ДАП не проявлял антиишемического эффекта.
Во второй серии экспериментов исследовали динамику выносливости
мышей в посттравматический период к двум факторам вторичного повреждения мозга – гипоксической гипоксии и гиперкапнии (таблица 8). На фоне введения баклофена на 7 и 14 сутки отмечалось повышение РВЖ у животных на
55,1% и 58,0% (p<0,05) соответственно по сравнению с контролем 2, что свидетельствовало о повышении устойчивости нейронов головного мозга к гипоксии.
Применение мезапама достоверно увеличивало устойчивость животных к гипоксии на 3 и 7 сутки посттравматического периода. РВЖ возрастало соответственно в 1,8 и 1,4 раза (p<0,05). На фоне курсового введения зопиклона выявлено повышение РВЖ только на 7 сутки посттравматического периода – 24,0%
(p<0,05), а на 3 и 14 сутки показатель менялся не однозначно и находился на
одном уровне с контролем. На протяжении всего посттравматического периода
золпидем только на 3 сутки посттравматического периода, увеличивал РВЖ на
28,7% (p<0,05).
76
Таблица 8 – Влияние снотворно-седативных средств на устойчивость экспериментальных животных к гипоксии после диффузного аксонального повреждения мозга
1
2
3
4
Группа животных, препарат и число наблюдений
Сутки
после
ДАП
Время наступления
судорог
Резервное время жизни
(в минутах)
Контроль 1
(интактные животные,
29,3±2,3
30,4±2,3
n=10)
Контроль 2
18,2±0,2*
19,8±2,1*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
16,7±1,1
18,1±0,9
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
3
36,1±4,3
37,5±4,2*
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
16,8±1,4
21,4±1,6
ДАП+Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
24,0±2,3
25,5±2,4*
ДАП+Золпидем (n=8)
Контроль 2
17,5±2,0*
18,3±2,0*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
27,7±1,9
28,4±1,6*
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
7
25,2±1,9
26,4±1,9*
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
21,5±2,3
22,7±1,2*
ДАП+Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
16,8±1,1
18,0±1,2
ДАП+Золпидем (n=8)
Контроль 2
19,5±1,2*
20,5±1,2*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
31,2±1,9
32,4±1,8*
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
14
21,1±1,6
22,1±1,6
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
20,2±2,4
21,7±2,4
ДАП+Зопиклон (n=10)
Опытная группа 4
23,2±2,8
22,5±2,9
ДАП+Золпидем (n=9)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) – контроль 2 (мыши после ДАП); контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат):
при *р<0,05. n – количество животных в группе.
77
Таким образом, анализ антигипоксического действия препаратов в течение 14 суток острого периода ДАП выявил существенные различия в динамике
Резервное время жизни, %
эффективности снотворно-седативных средств (рисунок 7).
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
**
Мезапам 20 мг/кг
*
*
*
*
Баклофен 7,5 мг/кг
Золпидем 10 мг/кг
*
Зопиклон 7,5 мг/кг
Контроль (мыши с
ДАП)
3
7
14
сутки после ДАП
* p<0,05; **р<0,01
Рисунок. 7. Антигипоксические свойства снотворно-седативных средств после
диффузного аксонального повреждения
Примечание. Различие контроль 2 и опытная группа при *p<0,05; **p<0,05.
В третьей серии экспериментов исследовали противосудорожное действие препаратов на модели генерализованных тонико-клонических электрошоковых судорог (таблица 9). Курсовое введение баклофена показало, что на 7 и
14 сутки посттравматического периода оказывал выраженное противосудорожное действие, существенно снижая продолжительность судорог на 83,8% и
75,3% (p<0,05) соответственно. На протяжении всего острого периода травмы
баклофен увеличивал количество животных, защищенных от судорог с 50,0%
до 57,1% (p<0,05). Применение мезапама показало, что на 3 сутки после травмы
уменьшалось длительность электросудорог в 2,9 раза (p<0,05) по сравнению с
контрольной группой животных. Защитный индекс на фоне использования мезапама существенно не менялся на протяжении всего посттравматического пе-
78
риода по сравнению с контрольной группой. На фоне введение зопиклона выявлено снижение продолжительности тонической экстензии на 3 и 14 сутки посттравматического периода на 63,0% и 56,0% (p<0,05) соответственно, в этот
же период отмечалось увеличение количества животных защищенных от судорог на 57,1% и 58,8% (p<0,05). При курсовом применении золпидема было установлено, что он на 3 и 7 сутки увеличивал длительность тонической экстензии, а на 14 день после травмы значение приближалось к контрольной группе 2.
На 14 день защитный индекс на фоне применения золпидема увеличивался на
55,5% (p<0,05).
Таблица 9 – Противосудорожное действие снотворно-седативных средств после
диффузного аксонального повреждения мозга
1
Группа животных, препарат и число наблюдений
Контроль 1
(интактные животные,
n=10)
Контроль 2
(мыши с ДАП, n=9)
Опытная группа 1
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
ДАП +Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
ДАП +Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
ДАП+Золпидем (n=8)
Контроль 2
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
ДАП+Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
ДАП+Золпидем (n=8)
Контроль 2
(мыши с ДАП, n=8)
2
Сутки
после
ДАП
3
Латентный период
тонической экстензии (сек.)
4
Длительность тонической экстензии (сек.)
5
Защитный
индекс
-
0,9±0,07
15,9±3,3
0/10
0,9±0,05
9,2±1,1*
0/9
0,2±0,1
4,0±2,1
4/8*
0,5±0,5
3,1±1,3*
3/8
0,42±0,17
3,4±1,7*
4/8*
0,5±0,1
13,7±4,3
2/8
0,9±0,12
6,8±1,4*
1/8
0,42±0,2
1,1±0,8*
4/8*
0,3±0,1
7,0±4,3
3/8
0,57±0,2
5,5±1,6
3/8
0,57±0,13
9,8±2,0
1/8
1,1±0,12*
8,1±0,6*
1/8
3
7
14
79
Продолжение таблицы 9
1
2
3
4
5
Опытная группа 1
0,5±0,18
2,0±0,75*
4/8*
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
0,6±0,1
8,8±3,0
2/10
ДАП+Мезапам (n=10)
14
Опытная группа 3
0,3±0,08
2,8±0,8*
10/17*
ДАП+Зопиклон (n=16)
Опытная группа 4
0,3±0,16
8,4±4,4
5/9*
ДАП+Золпидем (n=9)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) –
контроль 2 (мыши после ДАП); контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат):
при *р<0,05. n – количество животных в группе.
Анализ
противосудорожного
действия
снотворно-седативных
средств, продемонстрировал существенные различия между препаратами.
Баклофен оказывал выраженное противосудорожное действие на протяжении всего острого периода диффузной аксональной травмы. Зопиклон в
ранний и поздний посттравматический период - выраженное противосудорожное действие. Золпидем обладал в поздний период ДАП умеренным
противосудорожным эффектом. Мезапам при ДАП не влиял на устойчивость животных к судорогам.
В четвертой серии экспериментов исследовали мнемотропные свойства препаратов после ДАП на моделях УРАИ и УРПИ. На первом этапе
была проанализирована динамика неврологического статуса в течение 10 дней
после травмы у экспериментальных животных. Неврологический статус у экспериментальных животных на фоне применения препаратов к 10 дню был на
уровне 7-8 баллов, что позволяло мышам с ДАП адекватно выполнять сложные
психомоторные акты. Курсовое введение баклофена, мезапама, золпидема и зопиклона на фоне травмы мозга уменьшало число проб необходимых для достижения критерия обучения УРАИ на 33,8% – 40,0% в сравнении с контролем 2
(p<0,05). Животные на фоне применения лекарственных средств в 1,4-1,6 раза
(p<0,05) быстрее совершали первый условный ответ и затрачивали почти в 2,95,4 раза (p<0,05) меньше времени на поиск безопасного отсека в сравнении с
контрольной группой животных (таблица 10). Латентный период УРАИ при
80
использовании снотворно-седативных средств снижался с 29,3%-56,0% (p
<0,05).
Таблица 10 – Влияние снотворно-седативных средств на обучение УРАИ после
диффузного аксонального повреждения мозга
Группа животных, препарат и число наблюдений
Латентный
период
(сек.)
Время
поиска
(сек.)
Число проб Число проб до
до выработки критерия обупервого усчения
ловного ответа
Контроль 1
(интактные животные,
3,2±0,4
27,0±4,7
3,5±0,5
14,2±1,5
n=15)
Контроль 2 (мыши с ДАП,
7,5±0,9*
136,4±9,6*
9,6±1,9*
20,7±1,8*
n=10)
Опытная группа 1
5,1±0,2*
46,9±9,5*
6,5±0,5*
13,7±1,7*
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
3,3±1,0*
37,2±7,5*
6,0±0,8*
12,4±1,2*
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
2,0±0,84*
46,2±8,9*
6,0±1,0*
13,4±1,2*
ДАП+Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
5,3±1,0*
24,9±3,7*
6,5±1,1*
12,4±1,4*
ДАП+Золпидем (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при
*р<0,05 ; n – количество животных в группе.
Анализ отсроченного воспроизведения УРАИ травмированными животными продемонстрировал существенное улучшение воспроизведения выработанной адаптивной реакции на фоне применения снотворно-седативных средств
(рисунок 8). Коэффициент воспроизведения УРАИ достигал через 24 часа на
фоне баклофена 82,8; мезапама – 87,1; золпидема - 62,8 и зопиклона 54,2
(p<0,05), а спустя 7 суток после обучения эти показатели были соответственно
88,5; 65,7; 48,5; 57,1(p<0,05).
81
коэффициент воспроизведения
90
**
80
**
**
70
**
**
50
Контроль 2 (мыши с
ДАП ) n=10)
**
**
60
Контроль 1 (интактные
животные (n=15))
20
Опытная группа 1
баклофен (n=8)
Опытная группа 2
мезапам (n=8)
40
30
**
*
*
10
0
24 часа после
обучения
Опытная группа3
зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
золпидем (n=8)
7 сутки после
обучения
Рисунок 8. Воспроизведение УРАИ на фоне применения снотворно-седативных
после диффузного аксонального повреждения
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
Оценка антиамнестического действия снотворно-седативных средств на
модели пассивного избегания позволила установить существенные различия в
действии препаратов (таблица 11). Применение баклофена приводило к уменьшению латентного периода через 24 часа и 7 суток после обучения на 34,1% и
46,9% (p<0,05) соответственно, что свидетельствует об ухудшении запоминания места расположения опасного отсека камеры. Мезапам действовал сходным
образом. В тоже время, золпидем и зопиклон существенно улучшали запоминание УРПИ, что проявлялось значительным возрастанием латентного периода
через 24 часа после обучения (в 10,2 и 11,8 раза соответственно), а спустя 7 суток в 4,1 и 5,3 раза (p<0,05). Закономерно увеличивалось и время нахождения в
безопасном отсеке камеры.
82
Таблица 11 – Влияние снотворно-седативных средств на воспроизведение
УРПИ после диффузного аксонального повреждения
Группа животных,
препарат и число наблюдений
через 24 часа после обучения
УРПИ
Латентный
Время пребывапериод
ния в светлом
(сек.)
«безопасном»
отсеке
(сек.)
через 7 суток после обучения
УРПИ
Латентный
Время пребыпериод
вания в
(сек.)
светлом «безопасном» отсеке
(сек.)
Контроль 1
(интактные животные,
143,6±4,5
111,8±5,2
96,35,6
65,52,3
n=15)
Контроль 2 (мыши с
15,8±2,2*
42,1±1,3*
35,8±1,5*
56,4±3,2*
ДАП, n=10)
Опытная группа 1
10,4±1,9*
139,2±3,7*
19,0±3,7*
62,0±9,2
ДАП+Баклофен (n=8)
Опытная группа 2
28,8±5,7*
57,8±8,3*
19,6±7,0*
40,0±4,9*
ДАП+Мезапам (n=8)
Опытная группа 3
187,6±6,2*
198,4±0,7*
192,1±5,1*
197,4±2,1*
ДАП+Зопиклон (n=8)
Опытная группа 4
181,0±8,4*
193,8±2,2*
189,3±5,1*
191,8±3,6*
ДАП+Золпидем (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при
*р<0,05 ; n – количество животных в группе.
Таким образом, на фоне применения зопиклона и золпидема после травмы мозга значительно возрастает отсроченное воспроизведение информации,
как из кратковременной, так и долговременной памяти. Баклофен и мезапам на
модели УРПИ не оказывают антиамнестическое действие.
83
4.3 Исследование нейропротекторных и мнемотропных свойств
ингибиторов ангиотензина после диффузного
аксонального повреждения
В первой серии опытов изучена антиишемическая активность ингибиторов ангиотензина на модели полной ишемии (таблица 12). Применение трандолаприла увеличивало на 29,9% (p<0,05) устойчивость животных к глобальной
ишемии на 3 сутки посттравматического периода. В тоже время на 7 сутки время гаспинга не менялось, а частота агональных дыхательных движений снижалась в 1,2 раза (p<0,05). Спустя две недели после травмы трандолаприл не влиял на частоту и время гаспинга. На фоне введения эналаприла в посттравматический период установлено достоверное увеличение времени гаспинга на 3 и 7
сутки (27,8% и 15,2% соответственно, p<0,05) при этом частота агональных дыхательных движений менялась не однозначно: на 3 сутки повышалась на 48,8%
(p<0,05), а спустя 7 и 14 суток после ДАП снижалась на 5,5% и 16,1% (p<0,05)
соответственно. Курсовое применение лизиноприла вызывало увеличение времени гаспинга на протяжении всего посттравматического периода ДАП на
38,0%-76,6% (p<0,05), при этом максимум антиишемического эффекта наблюдался на 7 сутки после ДАП.
Таблица 12 – Влияние ингибиторов ангиотензина на устойчивость экспериментальных животных к глобальной ишемии мозга после диффузного аксонального повреждения
Группа животных, препарат и
число наблюдений
Контроль 1
(интактные животные, n=10)
Сутки
после
ДАП
Частота агональных
дыхательных движений
Время гаспинга
(сек.)
-
9,1±0,8
18,3±1,1
84
Продолжение таблицы 12
1
2
3
3
Контроль 2
9,0±0,3
14,7±1,0*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
11,0± 1,5*
19,1±0,7*
ДАП+Трандолаприл (n=8)
3
Опытная группа 2
13,4± 0,9*
18,8±0,5*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
10,5± 1,2*
23,8±1,0*
ДАП+Лизиноприл (n=8)
Контроль 2
14,5±0,4*
18,4±0,9
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
11,2±0,3*
18,1±0,3
ДАП+Трандолаприл (n=8)
7
Опытная группа 2
13,7±0,5
21,2±1,1*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
14,5±1,2*
32,5±2,7*
ДАП +Лизиноприл (n=8)
Контроль 2
10,5±0,8*
15,5±0,8*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
9,5±1,3
16,3±1,0
ДАП+Трандолаприл (n=8)
14
Опытная группа 2
8,8±0,5*
16,2±1,9
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
12,7±0,6*
21,4±1,2*
ДАП+Лизиноприл (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП) и контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при
*р<0,05. n – количество животных в группе.
Таким образом, на протяжении всего острого периода после ДАП мозга
лизиноприл оказывал выраженное, трандолаприл умеренное, а эналаприл слабое антиишемическое действие.
Во второй серии опытов на экспериментальной модели гипоксии с гиперкапнией проведено изучение антигипоксических свойств препаратов (таблица
13). Анализ действия ингибиторов ангитотензина в течение 14 суток острого
периода ДАП выявил существенные различия в динамике эффективности трандолаприла, эналаприла и лизиноприла. Введение животным трандолаприла
достоверно увеличивало устойчивость животных к гипоксии на 3 и 14 сутки
посттравматического периода. РВЖ возрастало соответственно на 16,1% и
25,3% (p<0,05). Эналаприл и лизиноприл обладали выраженным эффектам на
85
протяжении всего посттравматического периода, при этом максимум эффекта
обеих препаратов наблюдался на 7 сутки. РВЖ повышалось на 91,2% и 67,7%
(p<0,05).
Таблица 13 – Влияние ингибиторов ангиотензина на устойчивость экспериментальных животных к гипоксии после диффузного аксонального повреждения
мозга
Группа животных, препарат и
число наблюдений
Сутки
после
ДАП
Время наступления
судорог
Резервное время жизни
(в минутах)
Контроль 1
29,3±2,3
30,4±2,3
(интактные животные, n=10)
Контроль 2
18,2±0,2*
19,8±2,1*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
22,0± 1,9*
23,0±1,9*
ДАП+Трандолаприл (n=8)
3
Опытная группа 2
32,4± 4,2*
33,5±4,2*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
21,0± 1,0*
22,7±1,0*
ДАП+Лизиноприл (n=8)
Контроль 2
17,5±2,0*
18,3±2,0*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
18,4± 1,3
19,3±1,5
ДАП+Трандолаприл (n=8)
7
Опытная группа 2
33,7± 1,3*
35,0±1,1*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
29,4± 2,2*
30,7±2,2*
ДАП+Лизиноприл (n=8)
Контроль 2
19,5±1,2*
20,5±1,2*
(мыши с ДАП, n=8)
Опытная группа 1
24,7±1,9*
25,7±1,9*
ДАП+Трандолаприл (n=8)
14
Опытная группа 2
24,0±1,7*
25,0±1,7*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
28,8± 1,4*
29,8±1,4*
ДАП+Лизиноприл (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1(интактные животные) –
контроль 2 (мыши после ДАП); контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат):
при *р<0,05. n – количество животных в группе.
В третьей серии опытов изучено противосудорожное действие ингибиторов ангиотензина после травмы мозга на модели генерализованных тоникоклонических электрошоковых судорог. На фоне введения трандолаприла в пер-
86
вые сутки после ДАП увеличивалась продолжительность судорог (рисунок 9).
В последующем на 7 и 14 сутки посттравматического периода трандолаприл
оказывал выраженное противосудорожное действие, существенно уменьшая
продолжительность тонико-клонических судорог (в 6,1 и 16,2 раза соответственно, p<0,05). Одновременно в поздний посттравматический период на фоне
введения трандолаприла отмечалось достоверное увеличение количества животных защищенных от судорог по сравнению с контролем 2 (в 5,7 и 5,5 раза,
p<0,05). После курсового введения эналаприла установлено уменьшение продолжительности тонико-клонических судорог на 3 сутки и 14 сутки посттравматического периода на 22,8% и 61,7% соответственно (p<0,05). При этом количество животных защищенных от судорог не менялось в сравнении с котро-
длительность тонической экстензии, сек
лем 2 на протяжении всего посттравматического периода.
20
**
18
Контроль
1(интактные
животные (n=10)
Контроль 2 (мыши с
ДАП) n=8)
16
**
14
12
10
*
8
**
6
Опытная группа 1
трандолаприл (n=8)
*
*
**
4
**
2
**
0
3
7
Опытная группа 2
эналаприл (n=8)
Опытная группа 3
лизиноприл (n=8)
**
14
сутки после ДАП
Рисунок 9. Противосудорожное действие трандолаприла, эналаприла и лизиноприла после диффузного аксонального повреждения мозга
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
87
Лизиноприл на протяжении раннего посттравматического периода увеличивал продолжительность тонико-клонических судорог по сравнению с контрольной группой животных. На 14 сутки после травмы на фоне введения лизиноприла отмечалось уменьшение продолжительности тонико-клонических
судорог в 1,3 раза (p<0,05) при этом защитный индекс не менялся в сравнении с
контрольной группой животных (рисунок 9).
Таким образом, трандолаприл оказывал выраженное противосудорожное
действие в поздний период травмы, а эналаприл и лизиноприл не обладают
противосудорожным действием в остром периоде ДАП мозга.
В четвертой серии опытов изучена мнемотропная активность препаратов.
На первом этапе была проанализирована динамика неврологического статуса в
течение 10 дней после травмы у экспериментальных животных. Неврологический статус у экспериментальных животных на фоне применения препаратов к
10 дню был на уровне 7-8 баллов, что позволяло мышам с ДАП адекватно выполнять сложные психомоторные акты. Курсовое введение эналаприла на фоне
травмы мозга уменьшало число проб необходимых для достижения критерия
обучения УРАИ на 25,1% в сравнении с контролем 2 (p<0,05). Животные в 2,5
раза (p<0,05) быстрее совершали первый условный ответ (таблица 14). В процессе обучения мыши затрачивали в 3,5 раза (p<0,05) меньше времени на поиск
безопасного отсека в сравнении с контролем 2. Латентный период у животных
при использовании эналаприла снижался на 49,3% (p <0,05).
Применение трандолаприла у травмированных животных приводило к
значительному ускорению обучения УРАИ. Мыши в сравнении с контролем 2
на 16,9% быстрее (p<0,05) достигали критерия обучения. Также, требовалось в
2,5 раза (p<0,05) меньше проб для выработки первого правильного ответа (таблица 14). Существенно, снижалось общие время поиска безопасного отсека лабиринта в 3,9 (p<0,05), а латентный период реакции уменьшался на 32,0% в
сравнении с контролем 2.
88
Таблица 14 – Влияние трандолаприла и эналаприла на обучение УРАИ после
диффузного аксонального повреждения
Группа животных, препарат и
число наблюдений
Латентный
период
(сек.)
Время
поиска
(сек.)
Число
проб
до выработки
первого
условного
ответа
Число проб
до
критерия
обучения
Контроль 1
(интактные животные,
3,2±0,4
27,0±4,7*
3,5±0,5
14,2±1,5
n=15)
Контроль 2 (мыши с ДАП,
7,5±0,9*
136,4±9,6*
9,6±1,9*
20,7±1,8*
n=10)
Опытная группа 1
5,1±1,0*
34,9±4,8*
3,7±0,7*
17,2±1,8*
ДАП+Трандолаприл (n=10)
Опытная группа 2
3,8±0,9*
35,0±6,6*
3,8±0,9*
15,5±1,8*
ДАП+Эналаприл (n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при *
р<0,05 ; n – количество животных в группе.
Анализ воспроизведения УРАИ травмированными животными продемонстрировал существенное улучшение воспроизведения выработанной адаптивной реакции на фоне применения ингибиторов пептидилдипептидазы ангиотензина (рисунок 10). Коэффициент воспроизведения УРАИ повышался спустя 24
часа после обучения - 37, а спустя 7 суток - 48 в сравнении с контролем 2
(p<0,05). Эналаприл оказался эффективным только через 24 часа после обучения, коээфициент воспроизведения 38,3 (p<0,05).
89
70
коэффициент воспроизведения
60
**
50
40
**
Контрольная 2
(мыши с ДАП)
n= 10)
**
Опытная группа 1
трандолаприл
(n=10)
30
*
20
Контроль 1
(интактные
животные (n=15)
*
Опытная группа 2
эналаприл (n=8)
10
0
24 часа после
обучения
7 сутки после
обучения
Рисунок 10. Воспроизведение УРАИ на фоне применения ингибиторов ангиотензина после диффузного аксонального повреждения
Примечание. Различие контроль 1 и контроль 2 при *p<0,05; контроль 2 и опытная группа
при **p<0,05.
Оценка антиамнестического действия ингибиторов ангиотензина на модели пассивного избегания позволила установить, что в ранний посттравматический период на фоне курсового введения испытуемых препаратов существенно улучшилось запоминание «опасного» отсека камеры (таблица 15). Введение эналаприла более чем в 10,0 раз увеличивало латентный период реакции
через 24 часа после обучения, а спустя 7 суток в 4,5 раза (p<0,05). Значительно
увеличивалось время нахождения животных в безопасном отсеке камеры.
Трандолаприл действовал однонаправлено, но не столь эффективно. Через 24
часа латентный период на фоне препарата возрастал в 4,7 раза (p<0,05), а спустя
7 сутки послосле обучения в 4,5 (p<0,05).в сравнении с контролем 2.
90
Таблица 15 – Влияние трандолаприла и эналаприла на воспроизведение УРПИ
после диффузного аксонального повреждения
Группа животных,
препарат и число наблюдений
через 24 часа после обучения УРПИ
Латентный
Время
период
пребывания в
(сек.)
светлом
«безопасном»
отсеке
(сек.)
через 7 суток после обучения УРПИ
Латентный
период
(сек.)
Время
пребывания
в светлом
«безопасном»
отсеке
(сек.)
Контроль 1
(интактные живот143,6±4,5
111,8±5,2
96,35,6
65,52,3
ные, n=15)
Контроль 2 (мыши с
15,8±2,2*
42,1±1,3*
35,8±1,5*
56,4±3,2*
ДАП, n=10)
Опытная группа 1
ДАП+Трандолаприл
74,7±8,9*
164,6±9,4*
161,3±10,8*
195,0±1,5*
(n=10)
Опытная группа 2
ДАП+Эналаприл
197,1±1,8*
197,1±0,7*
197,1±1,8*
197,1±0,7*
(n=8)
Примечание. Статистическая значимость различий: контроль 1 (интактные животные) - контроль 2 (мыши после ДАП): контроль 2 (мыши после ДАП) – опыт (ДАП+препарат) : при *
р<0,05 ; n – количество животных.
Таким образом, на фоне применения ингибиторов ангиотензина после
травмы мозга значительно возрастает воспроизведение информации, как из
кратковременной, так и долговременной памяти.
91
4.4 Обсуждение результатов
В клинике посттравматического синдрома при ЧМТ выделяются проявления неврологических расстройств. Среди них преобладают судорожные явления, повышенная чувствительность к свету и звуку, явления бессонницы, нарушения церебральной гемодинамики, тревожное состояние, снижение внимания и запоминамия, депрессия, поведенческие рассройства. Эти нарушения появляются сразу или наблюдаются позднее в остром периоде черепно-мозговой
травмы. Их связывают с развитием ВПМ, основную причину которых видят в
действии на травмированный мозг ишемии, гипоксии, судорожных реакций
(Белозерцев Ф.Ю., 2007; Крылов В.В., 2007).
Как известно, вторичные ишемические нарушения связаны со спазмами сосудов, тромбоцитарным тромбозом, потерей кислорода и глюкозы, метаболическим стрессом. Степень ишемических повреждений в п ерифокальных зонах пропорциональна величине и продолжительности
снижения кровотока, достигающего 70-100% при средне-тяжелой и тяжелой ЧМТ (Скромец Т.А., 2002; Bramlet H.M., 2004).
Вторичные повреждения клеток сопровождаются явлениями некроза
и апоптоза. Снижение мозгового кровотока первоначально вызывает то рможение белкового синтеза с избирательной экспрессией генов, накопл ением лактата и цитотоксического отека. В дальнейшем, на фоне недостаточности энергообмена запускается глутамат-кальциевый каскад патологических процессов приводящих к вторичному некрозу нейронов. В этот
период регистрируется стойкая деполяризация клеточных мембран нейронов и выброс чрезмерного количества возбуждающих нейромедиаторов, в частности ВАК (глутамата и аспартата). Активация глутаматом и
аспартатом различных типов ВАК-рецепторов вызывает новый приток в
клетки ионов Na⁺ и Ca²⁺. Перегрузка клеток этими ионами ведет к актива-
92
ции фосфолипаз, протеаз и нуклеаз с нарушением целостности клеточных
мембран и лизису структурных компонентов нейронов (Одинак М.М. ,
2001;
Kunz
T.,
2002).
Явления
апоптоза
связаны
с
кальций-
индуцированной активностью каспаз и калпаина (Верещагин Е.И. 2009;
Bramlet H.M., 2004).
Поэтому среди противосудорожных, снотвороно-седативных средств и
ингибиторов ангиотензина был проведен поиск препаратов, которые способны
устранять либо смягчать ишемические, гипоксические, судорожные и мнестические расстройства. В случае выявления препаратов с многофакторными протекторными свойствами их внедрение в клинику ограничит количество лекарственных средств, назначаемых больным с диффузным аксональным повреждением. Это является важной клинической задачей, т.к. лекарственная нагрузка
на травмированный мозг рассматривается как серьезное препятствие к быстрому улучшению состояния, особенно, тяжелым больным (Царенко С.В., 2006;
Белозерцев Ф.Ю., 2007; Крылов В.В., 2007).
После проведения экспериментов были получены достоверные данные в
спектре и выраженности нейропротекторных, и мнемотропных свойств противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина в
остром периоде ДАП.
Применение противосудорожных средств в условиях ДАП мозга выявило
существенные различия в действии препаратов. Вальпроат натрия проявлял
слабое антигипоксическое и антиишемическое действие на протяжении всего
посттравматического периода, а также выраженное противосудорожное действие в поздний период травмы. Антиишемическая и антигипоксическая активность вальпроата натрия вероятно, реализуется, во-первых, через нормализацию клеточных мембран, прекращающих избыточную разрядную активность
нейронов мозга и активировании гамкергического шунта в энергообмене клеток
(Островская Р.У., 2003). Во-вторых, в умеренной степени связаны с влиянием
93
на активность ГАМКа-рецептора клеточных мембран или поступление Nа⁺ через ионные каналы (Булак М., 2004; Палмер Р.Д. 2007; Зенков Л.Р., 2009).
Высокая противосудорожная активность вальпроата натрия реализуется
через ряд клеточных механизмов. Во-первых, с блокадой ГАМК-трансминазы,
что ведет к повышению высвобождения ГАМК в синаптосомах, в результате
чего снижается возбудимость и судорожная готовность моторных зон головного мозга (Ершов И.Н., 2009; Калинин В.В., 2009; Смагин Д.А., 2010). Вовторых, действует на участки постсинаптических рецепторов, имитируя или
усиливая тормозящий эффект ГАМК. В-третьих, прямое влияние на активность
мембран связано с изменениями проводимости для ионов калия и стабилизирует мембрану, участвуя в блокаде натриевых каналов (Булак М., 2004; Палмер
Р.Д., 2007; Зенков Л.Р., 2009).
Следовательно, вальпроат натрия может быть рекомендован для терапии
поздних судорог и ограничивать возникновение вторичных гипоксических расстройств на протяжении всего посттравматического периода травмы.
Ламотриждин, обладал высокой противосудорожной активностью в отдаленный период ДАП и выраженной антигипоксической и антиишемической активностью на протяжении всего посттравматического периода.
Противосудорожное действие ламотриджина, очевидно, реализуется через снижение эксайтоксичности ВАК, блокирование потенциал-зависимых натриевых каналов, стабилизации мембраны нейронов. Получены сведения о том,
что ламотриджин действует на пресинаптическую мембрану окончаний возбуждающих аксонов, приводит к ограничению избыточного выброса глутамата и
аспартата, и таким образом, подавляет повторные быстрые разряды нейронов в
ЦНС (Калинин В.В., 2009; Бурчинский С.Г., 2012).
Вместе с тем, основным молекулярным механизмом антиишемического эффекта ламотриджина, очевидно является блокирование натриевого тока через ионные каналы мембран клеток, высвобождение ВАК и
снижение активности глутаматных рецепторов. На такую возможность
94
указывает высокая эффективность ламотриджина, блокатора поступления
ионов Na⁺ в клетки ишемических зон головного мозга и высвобождения
глутамата (Палмер Р.Д., 2007).
Механизм антигипоксического действия ламотриджина возможно реализуется через снижение затрат кислорода и макроэргов в клетках мозга вследствие угнетения высвобождения глутамата в нервной ткани и восстановления
контроля деполяризационных процессов в нейронах при гипоксии мозга (Калинин В.В., 2009; Бурчинский С.Г., 2012).
Согласно полученным данным ламотриджин, ограничивая глутаматергическую активность, эффективно предупреждает развитие судорог в течение
второй и третьей недели острого периода ДАП и дополнительно защищает мозг
при гипоксии и глобальной ишемии. Следовательно, клиническими мишенями
при назанчении ламотриджина будут являться синдром ишемии и гипоксии и
поздние судороги.
Сравнительный анализ применения противосудорожных средств при
контактной ЧМТ и ДАП выявил существенные различия в действии препаратов. При контактной травме вальпроат натрия оказывал выраженное антиишемическое и антигипоксическое действие (Запольская Ю.А., 2009, 2010), а при
ДАП проявлял слабое антиишемическое и антигипоксическое свойство на протяжении всего острого периода травмы. Ламотриджин обладал высой антиишемической и антигипоксической активностью при обоих видах травмы головного мозга. При ДАП проявлялась выраженная противосудорожная активность препаратов в отдаленный период травмы. При контактной травме препараты были эффективны в отношении судорог на протяжении первой и второй
недели острого периода травмы мозга (Запольская Ю.А., 2009, 2010).
Применение снотворно-седативных средств в острый период ДАП продемонстрировало вариабельность нейропротекторных свойств на протяжении
острого периода травмы. В ранний период ДАП золпидем оказывал выраженное, а мезапам и баклофен - слабое антиишемическое действие на протяжении
95
всего посттравматического периода. Одновременно, мезапам обладал высокой,
баклофен умеренной, а золпидем и зопиклон - слабой антигипоксической активностью. Баклофен и зопиклон на протяжении всего острого периода травмы
обладали высокой противосудорожной активностью, а умеренное антиконвульсивное действие золпидема проявлялось только в поздний период. Мезапам при
инерционной травме мозга не обладает антиконвульсантным действием.
Положительное действие ГАМК-ергических веществ (баклофена, мезапама, золпидема) при ишемии головного мозга обусловлено не только цереброваскулярными факторами и спосбностью действовать на разные ГАМКрецепторы, но также и влиянием на метаболизм головного мозга. Они повышают концентрацию АТФ в мозговой ткани, ускоряет синтез белка и фосфолипидов, стимулируют гликолитические процессы (Белозерцев Ю.А., 2007).
ГАМК-позитивные вещества, повышают содержание ГАМК могут улучшать кислородное снабжения мозга и снижать концентрацию молочной кислоты в мозге. Как известно, ГАМК метаболизируется в «цикле Робертса» до янтарной кислоты и γ-оксимасляной кислоты. Эти вещества предотвращают возникновение при гипоксии дефицита акцепторов водорода, избытка глутамата и
свободного аммиака (Островская Р.У., 2003). Определенное значение в механизме антигипоксического действия вальпроата натрия, мезапама, зопиклона
может иметь уменьшение разрядной и метаболической активности нейронов
(Павленко А.Ю., 2007). Действительно, гипоксия нервной ткани закономерно
приводлит к развитию неконтролиреумой судорожной активности клеток мозга
(Wojtal K., 2003). Вместе с тем, согласно данным ряда авторов (Палмер Р.Д.,
2007) гамкергические препараты ограничивают высокочастотную активность
нейронов. Антигипоксическими свойства баклофена в определенной степени
связано с подавлением процессов перекисного окисления липидов и повышением активности антиоксидантных систем, а также с улучшением углеводного,
энергетического обмена при ишемии головного мозга; восстановлением нару-
96
шенного окислительного фосфорилирования митохондрий головного мозга
(Белозерцев Ю.А., 2007).
Реализация противосудорожного действия снотворно-седативных средств
связана с возбуждением аллостерических бензодиазепиновых и барбитуратовых рецепторов повышая тормозный эффект ГАМК (Тюрекова И.Н., 2011; Susan M., 2008; Arancibia-Carcamo I.L., 2009). Исследование роли гамкергических
механизмов в развитии судорожного синдрома показало, что ГАМКв-агонист
баклофен эффективен на протяжении всего посттравматического периода, что
делает вероятным участие ГАМКв-рецепторов в формировании ранних и поздних судорог (Соколов А.Ю., 2008; Перфилова В.Н., 2010; Тюренков И.Н., 2011).
Участие ГАМКа-рецепторов и их субъединиц в формировании судорог при
ДАП имеет специфическую картину. Поскольку противосудорожный эффект
зопиклона выражен в одинаковой степени в течение осторого периода ДАП,
можно предполагать участие небензодиазепиновых субъединиц (BZ1 и BZ2)
ГАМКа-рецепторов в регуляции выброса возбуждающих медиаторов в период
ранних и поздних судорог. Однако золпидем селективно взаимодействуя с
BZ1участком ГАМКа-рецепторногокомплекса оказвывает выраженное противосудорожное действие в поздний период травмы (Белозерцев Ю.А., 2007,
2012; Settimo F., 2007). Вероятно более эффективным нейропротекторным механизмом является позитивное действие золпидема и зопиклона на BZ1 и BZ2участками сайта ά-субъединицы ГАМКа рецептора.
На основании изложенных данных снотворно-седативные средства могут
быть рекомендованы для включения их в состав терапии диффуного аксонального повреждения. На протяжении всего посттравматического периода с целью
ограничения развития вторичной ишемии может быть рекомендованы золпидем
и мезапам. Баклофен, мезапам, зопиклон во вторую неделю после травмы с целью предупреждения развития вторичной гипоксии. Для терапии ранних и
поздних судорог – баклофен и зопиклон. Золпидем для лечения судорожного
синдрома в поздний посттравматический период.
97
Анализ нейропротекторных свойств снотворно-седативных средств при
контактной ЧМТ и ДАП были выявлены различие в действии препаратов. Высокой анитишемической активностью при контактной травме обладали зопиклон, золпидем, мезапам и баклофен (Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011). Когда
при ДАП зопиклон не оказывал антиишемическое действие, а мезапам и баклофен проявляли слабое действие. Зопиклон и баклофен при контактной травме
оказывали высокое антигипоксическое действие (Щелканова О.А,. 2009, 2010,
2011). При ДАП мезапам обладал высокой, баклофен умеренной, а золпидем и
зопиклон слабой антигипоксической активностью. Для лечения судорог при
контактной травме только зопиклон эффективно угнетает судорожные явления
(Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011). При ДАП баклофен и зопиклон на протяжении всего острого периода травмы обладали высокой противосудорожной
активностью, а зопиклон проявлял умеренное антиконвульсивное действие
только в поздний период (Щелканова О.А., 2009, 2010, 2011).
Исследование спектра протекторных свойств ингибиторов ангиотензина
свидетельствует о способности их отдельных представителей защищать травмированный мозг от действия основных факторов ВПМ в посттравматическом
периоде ДАП. На протяжении всего острого периода после диффузного аксонального повреждения мозга лизиноприл оказывал выраженное, трандолаприл
умеренное, а эналаприл слабое антиишемическое действие. Одновременно,
эналаприл и лизиноприл обладали высокой, а трандолаприл умеренной антигипоксической активностью. Выраженное противосудорожное действие трандолаприла проявлялось, преимущественно в поздний период травмы, при этом
эналаприл и лизиноприл оказались неэффективны.
Считается, что эффекты этих препаратов базируются преимущественно
на способности проникать в ЦНС и оказывать действие на тканевые ренинангиотензин-альдостероновые системы (Венгеровский А.И., 2001; Белозерцев
Ю.А., 2007; Юнцев С.В., 2010; Panahpour H., 2010). Показано, что при ЧМТ
возникают повреждения эндотелиальных клеток, увеличивается выраженность
98
пиноцитоза, изменяется проекция эндотелиальных микроворсинок, больших
вакуолей и кратеров (Bramlett H.M., 2004). Нейропротекторный эффект эналаприла, обладающего низкой липофильностью и гидрофильного лизиноприла в
нормальных условиях мало проникающего в мозг, по-видимому, связаны с резким увеличением проницаемости гемато-энцефалического барьера после инерционной травмы.
Антиишемический, антигипоксический и противосудорожный механизм
действия ингибиторов ангиотензина связан со способностью блокировать активность тканевой АПФ и ослабляя эффекты активации ренин-альдостероновой
системы (РАС) не только в циркулирующей крови, но и в сосудистой стенке,
почках, миокарде, легких, надпочечниках и головном мозге (Юнцев С.В., 2010;
Dene Peters C., Stuart Noble and L.Greg Plosker 1998).
Следовательно, трандолаприл может быть рекамендован для терапии
поздних судорог. Для купирования синдрома гипоксии в ранний и поздний период травмы трандолаприл. Для защиты нейронов от гипоксии на протяжении
всего посттравматического периода эналаприл и лизиноприл. Лизиноприл для
предупреждения развития вторичной ишемии на протяжении всего острого периода трамы.
Сравнительный анализ применения ингибиторов ангиотензина при контактной ЧМТ и ДАП выявил различие в действие препаратов. Эналаприл при
контактной травме обладал высокой антиишемической активностью (Юнцев
С.В., 2010), а при ДАП слабым эффектом. Эналаприл проявлял выраженное антигипоксическое действие как при ДАП, так и контактной ЧМТ и не оказывал
противосудорожное действие при ЧМТ.
Анализ изменений мнемотропного действия препаратов после ДАП свидетельствует о значительной дифференциации их антиамнестических свойств.
Курсовое введение антиконвульсантов, снотворно-седативных средств, трандолаприла и эналаприла повышало скорость обучения УРАИ, о чем свидетельствует достоверное уменьшение времени обучения и количество проб, требую-
99
щихся для достижения критерия обучения. Универсальным действием на процессы памяти в посттравматическом периоде после ДАП обладали ламотриджин, зопиклон и золпидем, трандолаприл, которые улучшали отсроченное воспроизведение через 24 часа и 7 суток. Эналаприл улучшал отсроченное воспроизведение только через 24 часа после обучения.
Как известно, в процессе обучения происходит выделение и фиксация
связи условных стимулов и поведенческих ответов. В дальнейшем происходит
сохранение энграмм адаптивных реакций в памяти. Считается, что тестирование воспроизведения энграмм УРПИ через 24 часа и 7 суток отражает уровень
активности соттветственно кратковременной и долговременной памяти (Воронина Т.А., 2000).
Полученные данные свидетельствуют, что ламотриджин, зопиклон, золпидем, трандолаприл, эналаприл улучшали как фиксацию, так и деятельность
систем кратковременной и долговременной памяти поврежденных травмой в
ЦНС. Эти средства имеют потенциальные терапевтические возможности для
устранения мнестических расстройств в клинике.
Анализ мнемотропного действия препаратов при контактной ЧМТ и ДАП
выявил существенные различия. При контактной травме золпидем улучшал
фиксацию только из кратковременной памяти, а вальпроат натрия, зопиклон и
эналаприл из долговременной памяти (Запольская Ю.А., 2009, 2010; Щелканова
О.А., 2009, 2010, 2011).
Проведенные исследования свидетельствуют, что высоким многофакторным нейропротекторным эффектом обладали ламотриджин, золпидем и трандолаприл, умеренным - вальпроат натрия, баклофен, зопиклон. Эти средства
способны ограничивать возникновение вторичных ишемических, гипоксических, судорожных и мнестических расстройств, что создает высокие потенциально терапевтические возможности в лечении инерционных черепно-мозговых
травм в клинике.
100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Одним из направлений терапии ЧМТ может быть лекарственная нейропротекция, под которой понимают профилактику и фармакотерапию вторичных
поражений мозга, восстанавливающую его гомеостаз. Общепринято считать,
что объем травматического повреждения мозга, тяжесть клинического течения
и исходы черепно-мозговой травм определяются первичным травматическим
воздействием и факторами вторичного повреждения мозга (ВПМ). Основными
факторами ВПМ, способствующие развитию двух механизмов гибели нейронов
– некроза и апоптоза, выступают ишемические нарушения, гиперкапническая
гипоксия, судороги и др. (Белозерцев Ф.Ю., 2007, 2009).
Клинические наблюдения показали, что в острый период тяжелой
ЧМТ назначают лекарственные средства, направленные на профилактику
и ликвидацию вторично возникающих факторов повреждения: ишемии,
гипоксии с гиперкапнией, судороги, повышение внутричерепного давления, посттравматической энцефалопатии (Крылов В.В., 2005; Осторовая
Т.В., 2007; Шанько Ю.Г., 2009). На сегодняшний день с целью коррекции
этих синдромов традиционно применяют барбитураты, кортикостероиды,
вазоактивные вещества, нейрометаболических средств (Дзяк Л.А., 2005;
Шабанов П.Д., 2010). Назначение этих средств, с 3-10 дня постинсультного
или посттравматического периода не приносит успеха, которое, как правило, связано с узким специфическим нейропротекторным действием в
отношении одного из многих факторов вторичного повреждения мозга,
развитием осложнений, связанных с метаболическими изменениями в
нервной ткани. Вместе с тем, вызываемые ими изменения в нервной ткани
могут усиливать дезинтеграцию мозга либо подавлять саногенетические
механизмы, ограничивающие вторичные повреждения ЦНС. При комбинировании большого количества лекарственных средств возрастает риск
101
развития нежелательных эффектов в результате фармакодинамического и
фармакокинетического взаимодействия препаратов (Белозерцев Ф.Ю.,
2007, 2008; Черний В.И., 2008; Гусева Е.И., 2009). Вследствие этого у большинства больных течение посттравматического синдрома может затягиваться на несколько месяцев или лет, которое связано не только с течен ием ЧМТ, но и с развитием различных осложнения и побочных эффектов
на препараты со стороны других систем и органов, которые требуют д ополнительной медикаментозной коррекции. Именно развивающиеся осложнения и нежелательные эффекты данных препаратов можно рассматривать как одним из факторов в увеличении количества стойкой утраты
трудоспособности вследствие ЧМТ.
Обзор современных данных о течении острого посттравматического
периода при диффузном аксональном повреждении указывает на целесообразность поиска нейропротекторных средств многофакторного действия, которые обладают влиянием на патогенетические и саногенетические
механизмы травмированного мозга.
В наших исследованиях проведена сравнительная оценка антиишемической, антигипоксической, противосудорожной и мнемотропной активности
противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов ангиотензина в остром периоде ДАП.
ДАП головного мозга главным образом имеет ишемическую природу
(Bramlet H.M., 2004; Webber D., 2011), поэтому поиск нейропротекторных
средств, оказывающих антиишемическое действие являлялся актуальной задачей нашего исследования. В группе противосудорожных средств ламотриджин
проявлял высокую антиишемическую активность на протяжении всего посттравматического периода, при этом максимум антиишемического действия
наблюдался на 7 сутки после травмы мозга. Среди снотворно-седативных
средств максимум антиишемического эффекта наблюдался у золпидема на 3
сутки после травмы мозга. В группе ингибиторов ангиотензина лизиноприл
102
проявлял выраженную антиишемическую активность на протяжении всего посттравматического периода, при этом максимум антиишемического эффекта
наблюдался на 7 сутки после ЧМТ.
У травмированных животных экспериментально выявлена устойчивость к
гиперкапнической гипоксии на фоне введения препаратов. Вальпроат натрия
проявлял слабое антигипоксическое действие в ранний и
поздний период
травмы. Ламотриджин вызывал высокую устойчивость к гиперкапнической гипоксии на протяжении всего посттравматического периода, при этом максимально антигипоксический эффект был выражен на 3 сутки после травмы.
Среди снотворно-седативных средств баклофен оказывал умеренный антигипоксический эффект в ранний и поздний период, а мезапам - высокой активностью только в первую неделю после травмы. Зопиклон обладал слабым
антигипоксическим действием на 7 сутки посттравматического периода. После
ДАП на фоне введения золпидем повышал устойчивость к гиперкапнической
гипоксии только на 3 сутки посттраматического периода.
Вместе с тем, высокую устойчивость к гиперкапнической гипоксии вызывал эналаприл и лизиноприл на протяжении всего посттравматического периода. Максимально проявляя антигипоксический эффект на 7 день после травмы.
Трандолаприл обладал умеренным антигипоксическим действием в ранний и
поздний период травмы.
Согласно нашим данным, устойчивость мозга при ДАП к судорожным
реакциям травмированных животных на всем протяжении тестирования незначительно увеличивалась. Возможно, в основе активации саногенетических противосудорожных механизмов мозга могут быть сдвиги гамкергических систем.
Анализ средств, для лечения судорожного синдрома при ДАП выявило
различие среди исследуемых групп препаратов. Согласно нашим данным
вальпроат натрия, ламотриджин, золпидем и трандолаприл эффективны в отношении поздних судорог. Баклофен и зопиклон обладают высокой противосудорожной активностью в отношении ранних и поздних судорог.
103
Полученные факты обосновывают положение о целесообразности использовании в терапии судорожного синдрома при ДАП противосудорожных,
снотворно-седативных средств и ингибиторов пептидилдипептидазы, обладающих противосудорожным эффектом с разным молекулярным механизмом
действия: снижения активности ВАК, потенцирования эффектов ГАМК и блокада тканевой ренин-ангиотензиновой системы.
Антиамнестическое действие препаратов на фоне ДАП было исследовано на моделях УРАИ и УРПИ. Курсовое введение антиконвульсантов, снотворно-седативных средств, трандолаприла и эналаприла повышало скорость обучения УРАИ, в значительной степени устраняя расстройства процессов обучения, вызванные диффузным аксональным повреждением. Ламотриджин, золпидем и зопиклон, трандолаприл улучшали отсроченное воспроизведение условных рефлексов через 24 часа и 7 суток. Эналаприл улучшал отсроченное воспроизведение рефлексов только через 24 часа. На модели УРПИ вальпроат натрия, ламотриджин, зопиклон, золпидем, трандолаприл, эналаприл улучшали
как фиксацию, так и деятельность систем кратковременной и долговременной
памяти поврежденных травмой в ЦНС.
Полученные данные свидетельствуют, что эти средства имеют потенциальные терапевтические возможности для устранения мнестических расстройств в клинике.
Обобщая полученные данные, можно заключить, что у животных с
диффузным аксональным повреждением из 9 изученных препаратов 6 лекарственных средств обладают нейропротекторным действием в разной
степени выраженности. Высоким многофакторным нейропротекторным эффектом обладали ламотриджин, золпидем и трандолаприл, умеренным - вальпроат натрия, баклофен и зопиклон. Анализ нейропротекторной и антиамнестической активности препаратов в эксперименте позволил определить возможные
клинические
мишени
для
применения
антиконвульсантов,
снотворно-
седативных средств и ингибиторов ангиотензина при ДАП. В группе противо-
104
судорожных средств были установлены следующие клинические мишени:
вальпроат натрия - синдром гипоксии, поздние судороги; ламотриджин – синдромы ишемии и гипоксии, поздние судороги, мнестические расстройства при
ДАП. Клиническими мишенями в острый период травмы среди снотворноседативных средств являются: баклофен – синдром гипоксии, ранние и поздние
судороги, мезапам – синдромы ишемии и гипоксии, зопиклон - синдром гипоксии, ранние и поздние судороги, мнестические расстройства при ДАП, золпидем – синдром ишемии, поздние судороги и мнестические расстройства при
ДАП. Среди ингибиторов ангиотензина трандолаприл ограничивает развитие
синдрома гипоксии, поздних судорог и мнестические расстройства при ДАП,
эналаприл – синдром гипоксии и мнестические расстройства при ДАП, лизиноприл – синдромы гипоксии и ишемии.
Полученные результаты исследования нейропротекторных и мнемотропных свойств: противосудорожных, снотворно-седативных средств и ингибиторов РАС свидетельствует о большой потенциальной терапевтической ценности
препаратов для лекарственной терапии острого периода диффузного аксонального повреждения.
В проведенных многолетних исследованиях по нейропротекторной активности препаратов при контактной ЧМТ было установлено, что высоким
многофакторным нейропротекторным эффектом обладали вальпроат натрия,
ламотриджин, зопиклон и золпидем (Белозерцев Ф.Ю., 2006; Белозерцев Ю.А.,
2007, 2009, 2012; Запольская Ю.А., 2009,2010; Щелканова О.А., 2009, 2010,
2011). В нашем исследовании было установлено, что выраженное многофакторное нейропротекторное действие при ДАП оказывали ламотриджин, золпидем и трандолаприл, умеренное - вальпроат натрия, баклофен, зопиклон. Полученные данные позволяют сделать вывод, что при контактной ЧМТ и ДАП существуют различия по эффективности препаратов включенные в терапию острого периода травмы. Следовательно, назначение лекарственных средств при
ЧМТ должно назначаться согласно вида повреждения головного мозга.
105
ВЫВОДЫ
1. В условиях диффузной аксональной травмы мозга ламотриждин обладает высокой, а вальпроат натрия - слабой антигипоксической и антиишемической активностью на протяжении всего посттравматического периода; выраженная противосудорожная активность препаратов проявляется в отдаленный
период ДАП.
2. При диффузной аксональной травме мозга золпидем оказывает выраженное, а мезапам и баклофен - слабое антиишемическое действие на протяжении всего посттравматического периода; одновременно, мезапам обладает высокой, баклофен - умеренной, а золпидем и зопиклон слабой антигипоксической активностью; баклофен и зопиклон на протяжении всего острого периода
травмы оказывают высокую противосудорожную активность, а умеренное антиконвульсивное действие золпидема проявляется только в поздний период.
3. В остром периоде после диффузного аксонального повреждения мозга
лизиноприл оказывает выраженное, трандолаприл - умеренное, а эналаприл слабое антиишемическое действие; эналаприл и лизиноприл обеспечивают высокую, а трандолаприл - умеренную антигипоксическую активность; выраженное противосудорожное действие трандолаприла проявляется, преимущественно, в поздний период травмы, а эналаприл и лизиноприл оказывались неэффективными.
4. Наибольшую антиамнестическую активность проявляют ламотриджин,
зопиклон, золпидем, трандолаприл и эналаприл, которые восстанавливают выработку адаптивных поведенческих реакций после ДАП, улучшают запоминание и стимулируют воспроизведение из кратковременной и долговременной
памяти.
106
5. Выраженным многофакторным нейропротекторным эффектом обладают ламотриджин, золпидем и трандолаприл, умеренным - вальпроат натрия,
баклофен и зопиклон, указанные средства способны ограничивать развитие
вторичных ишемических, гипоксических, судорожных и мнестических расстройств, что предполагает их высокие терапевтические возможности в лечении инерционных черепно-мозговых травм в клинике.
107
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Адашева, Т.В. Ингибиторы ангеотензинпревращающегофермента в терапии
артериальной гипертонии: плейотропные эффекты и дополнительные клинические преимущества / Т.В. Адашева, В.С. Задионченко, М.В. Мациевич // Системные гипертензии. – 2008. - №2. –С. 55-59.
2. Аднан, Т. Цитиколин в лечении травматического поражения мозга / Т.
Аднан, А. Винценте, Х.Х. Секадес // Украинский неврологический журнал.
- 2007. - №2. - С. 99-111.
3. Андронова, И.А. Нейрофизиологические эффекты и типы реакций ЦНС в ответ на фармакологическое воздействие: нейропептиды / И.А. Андронова, Т.В.
Черний // Международный неврологический журнал. - 2010. - №4 (34). – С. 4148.
4. Антиишемическая активность гамк-позитивных препаратов / О.А. Щелканова [и др.] // Вестник Российской военно-медицинской академии. – 2009. - Т.6,
№25. – С.662.
5. Асташкин, Е. Влияние лизиноприла на гормональные и тканевые РААС /
Е. Асташкин, М. Глезер // Врач. – 2009. - №7. – С.12-17.
6. Беленичев, И.Ф. Современные подходы к терапии острого нарушения мозгового крообращения, основные стратегии нейропротекции / И.Ф. Беленичев,
Н.В. Бухтиярова, Д.А. Середа // Медицина сегодня. – 2008. - №5 (237). – С.1-7.
7. Белозерцев, Ю.А. Основы доказательной фармакологии: курс лекций /
Ю.А. Белозерцев. - Чита, 2012. – 120 с.
8. Белозерцев, Ф.Ю. Анализ нейропротекторного действия антагонистов
кальция / Ф.Ю. Белозерцев, Ю.А. Белозерцев, С.В. Юнцев // Дальневосточный медицинский журнал. – 2006. - №1. – С.90-94.
108
9. Белозерцев, Ф.Ю. Влияние вальпроата натрия и пантогама на переработку информации в системах памяти [Электронный ресурс] / Ф.Ю. Белозерцев, С.В. Юнцев, Ю.А. Белозерцев // Забайкальский медицинский
вестник. – 2008. - №1.- Режим доступа: http:// medacadem.chita.ru/zmv.
10. Белозерцев, Ф.Ю. Влияние кавинтона и изонитрозина на тканевое дыхание интактного и травмированного мозга / Ф.Ю. Белозерцев, Е.М. Луговая // Забайкальский медицинский вестник. – 1996. - №1. – С.29-31.
11. Белозерцев, Ф.Ю. Значение нейропротекторов в лечении травматической энцефалопатии / Ф.Ю. Белозерцев, Ю.А. Белозерцев. - Чита: ИИЦ
ЧГМА, 2004.- 108 с.
12. Белозерцев, Ф.Ю. Изучение нейропротекторных свойств гамкергических препаратов / Ф.Ю. Белозерцев, С.В. Юнцев, Ю.А. Белозерцев // Сибирский медицинский журнал. - 2005. - №8. - С.30-32.
13. Белозерцев, Ф.Ю. Роль гамкергических механизмов в процессах саногенезе черепно-мозговой травмы / Ф.Ю. Белозерцев, Ю.А. Ширшов //
Материалы 9-го Всеросссийского съезда неврологов. – Ярославль. - 2006.
– С.554.
14. Белозерцев, Ф.Ю. Сравнительная оценка нейропротекторных свойств
вазодилататоров / Ф.Ю. Белозерцев, С.В. Юнцев // Региональное кровообращение и микроциркуляция. - 2005. - №4. - С.67-71.
15. Белозерцев, Ф.Ю. Сравнительная оценка нейропротекторного эффекта антигипоксантов в условиях черепно-мозговой травмы / Ф.Ю. Белозерцев, Ю.А. Белозерцев // Психофармакология и биологическая наркология. – 2007. – Т.7, Ч.1. – С.1607-1608.
16. Белозерцев, Ф.Ю. Эффективность нейропротекторного действия ноотропов в условиях черепно-мозговой травмы / Ф.Ю. Белозерцев, Т.Ф.
Слободенюк // Ученые записки СПбГМУ им. И.П. Павлова. – 2006. - №4.
– С.63-65.
17. Болдырев, А.А. Роль активных форм кислорода в жизнедеятельности
109
нейронов / А.А. Болдырев // Успехи физиол. наук. - 2003. - №3. - С.21-34.
18. Болевич, С.Б. Бронхиальная астма и свободнорадикальные процессы /
С.Б. Болевич - М.: Медицина, 2006. - 256 с.
19. Бородкина, Л.Е. Нейропротекторные свойства и механизмы действия новых
производных аналогов гамма-аминомасляной кислоты: автореф. дис. … д-р.
мед. наук :14.00.25 / Людмила Евгеньевна Бородкина.- М., 2009. – 39с.
20. Бронштейн, Д. Терпевтическая стратегия: антиоксиданты и другие / Д.
Бронштейн // Международный неврологический журнал. — 2007. — № 4.
— С.125-131.
21. Булак, М. Эпилепсия, ионные каналы, генетические аспекты / М. Булак // Эпилепсия - медико-социальные аспекты, диагностика и лечение:
сб. - М., 2004.-С. 89-95.
22. Бурчинский, С.Г. Когнитивные нарушения при эпилепсии и проблема
выбора антиконвульсанта: возможности ламотриджина / С.Г. Бурчинский
// Международный неврологический журнал. – 2012. - №1 (47). – С.113116.
23. Бурчинский, С.Г. Нейропротекция как комплексная фармакотерапевтическая и фармакопрофилактическая стратегия // Украинский медицинский
вестник. - 2008. - № 2. - С.53-56.
24.
Валеева,
Л.А.
Временная
организация
рецепторов
гамма-
аминомасляной кислоты головного мозга крыс / Л.А. Валеева, И.Г. Кулагина, Э.Г. Яфаева // Вестник Удмуртского университета. – 2011. -№3.С.85-90.
25. Вариабельность повреждения нейронов и соотношение активностей
изоформ нитроксидсинтазы при ишемии-реперфузии головного мозга у
крыс / Петров В.И. [и др.] // Бюллетень экспериментальной биологии и
медицины. - 2007. - № 1 1 . - С.495-499.
26. Верещагин, Е.И. Современные возможности нейропротекции при
острых нарушениях мозгового кровообращения и черепно-мозговой
110
травме / Е.И. Верещагин // Медицина неотложных состояний - 2009. №2. – С.6-15.
27. Визир, В.А. Прямые ингибиторы ренина – новый класс кардиоваскулярных препаратов / В.А Визир, А.Е. Березин // Клинические инновации .
– 2010. – №2. – С.63-72.
28. Влияние вальпроата натрия и пантогама на переработку информации в
системах памяти [Электронный ресурс] / Ф.Ю. Белозерцев [и др.]. // Забайкальский медицинский вестник. – 2009. - №1.- С.33-36. Режим доступа: http:// medacadem.chita.ru/zmv.
29. Влияние гамк-позитивных препаратов на переработку информации в
семантической памяти / О.А. Щелканова [и др.] // Тезисы и доклады 1 Межрегиональной конференции студентов и молодых ученых с международным
участием «Консолидация традиционной и академической медицины». - УланУде, 2009. – С.110-112.
30. Влияние ГАМК-позитивных препаратов на фоновую и вызванную
электирическим раздражением верхнего сагиттального синуса активность
нейронов каудального ядра тройничного нерва / А.Ю. Соколов [и др.] //
Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2008. –Т.71, №5. –
С.3-7.
31. Влияние золпидема, зопиклона и мелатонина на амнезию при черепно-мозговой травме / О.А. Щелканова [и др.] // Сборник материалов XVII
Российского национального конгресса «Человек и лекарство». – Москва,
2010. – С.748-749.
32. Влияние клоназепама, ламотриджина и пантогама на течение судорожных реакций в остром периоде черепно-мозговой травмы /Ю.А. Запольская [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. –
2010. - №2. – С.42-43.
33. Влияние нейропротекторных средств с холинопозитивным действием
на уровень специфических маркеров нервной ткани при остром наруш е-
111
нии мозгового кровообращения / О.Е. Ваизова [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2012. –Т.75, №3. – С.7-9.
34. Воронина, Т.А. Руководство по экспериментальному изучению новых фармакологических веществ. / Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, Р.У. Хабриева. – 2е изд., перераб. и доп. – М.: АОА «Медицина», 2005. – 832 с.
35. Воронина, Т.А. Роль синаптической передачи в процессах памяти, нейродегенерации и механизме действия нейропротных средств / Т.А. Воронина // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2000. – Т.66, №2. – С.10-15.
36. Генетические основы патогенеза эссенциальной артериальной гипертензии
(обзор) / О.В. Шевченко [и др.] // Саратовский научно-медицинский журнал. 2011. - Т. 7, № 1. - С.83-87.
37. Григорьева, Ю.В. Роль тканевого ангиотензинпревращающего фермента в
развитии сердечно-сосудистых заболеваний / Ю.В. Григорьев, В.В. Нероев,
Т.Д. Охоцимская // Российские медицинские вести. – 2005. - №1. – С.4-12.
38. Громова, О.А. Нейрохимия макро- и микроэлементов / О.А. Громова,
А.В. Кудрин. - М. : Алев-В, 2001. - 300 с.
39. Гуляев, Д.В. Нейрозащитное лечение при инсульте:реалии и перспективы /Д.В. Гуляев // Терапия. – 2007. -№2. –С.47-51
40. Гусев Е.И. Ишемия головного мозга / Е.И. Гусев, В.И. Скворцова. - М. :
Медицина, 2001. - 328 с.
41. Дзяк, Л.А. Современные представления о патофизиологии тяжелой черепно-мозговой травмы и роли прогнозирования ее исходов на этапах лечения / JI.A. Дзяк, О.А. Зозуля // Нейронауки: теоретические и клинические аспекты. - 2005. - Т. 1, №1. - С.70-80.
42. Динамика мнестических расстройств после черепно-мозговой травмы /
О.А. Щелканова [и др.] // Сборник материалов XVII Российского национального конгресса «Человек и лекарство». – Москва, 2010. – С.557.
43. Динамика устойчивости мозга к факторам вторичного повреждения
при черепно-мозговой травме / Ф.Ю. Белозерцев [и др.] // Вестник Рос-
112
сийской военно-медицинской академии. – 2009. –Т.6, №25. – С.662-663.
44. Долженко, М.Н. Новое-это хорошо забытое старое, или блокада ренин – ангиотензиновой системы «народным» ингибитором АПФ / М.Н.
Долженко // Медицина неотложных состояний. – 2007. - №3 (10). – С.6057.
45. Дубенко, Е.Г. Нейропротекция и метаболическая терапия при церебральной ишемии // Здоровье Украины. — 2005. -№9. - С.30-31.
46. Дутов, А.А. Исследование эффективности кавинтона и препаратов тиреотдных гормонов при эпилепсии: автореф. дис.
доктора мед. наук:
14.00.25 / Алексей Александрович Дудов. – Санкт-Петербург, 1998. – 28 с.
47. Живолупов, С.А. Патогенетические механизмы травматической болезни головного мозга и основные направления их коррекции / С.А. Живолупов,
И.Н.Самарцев, С.В. Коломенцев // Неврологии и Психиатрии.- 2009.- №10.С.42-46.
48. Запольская, Ю.А. Травматическая амнезия и эффекты вальпроата натрия,
ламотриджина и топирамата / Ю.А. Запольская, Ю.А. Белозерцев // Человек и
лекарство: сб.материала конгресса. – Москва, 2010. – С.617-618.
49. Зарубина, И.В. Антигипоксанты при черепно-мозговой травме / И.В.
Зарубина, Ф.И. Нурмамбетова, П.Д. Шабанов. - СПб. : Элби, 2006. - 207 с.
50. Исследование антиишемической активности противосудорожных и
снотворных средств / В.Л. Колодий [и др.] // Материалы 64-й Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов с
международным участием «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения». - Екатеринбург, 2009. – С.467-471
51. Исследование нейропротекторных свойств антиконвульсантов и ги пнотиков / Ю.А. Белозерцев [и др.] // Материалы IV съезда фармакологов
России «Инновации в современной фармакологии». -
Казань, 2012. –
С.20-21.
52. Исследование эндотелио- и кардиопротективных эффектов ламот-
113
риджина, пикамилона и вальпроатов при экспериментальной дисфункции
/ И.Н. Ершов [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. – 2009.
- №3. –С.50-53.
53. Калинин, В.В. Противосудорожные и психотропные свойства антиэпилептических препаратов при лечении больных эпилепсией / В.В. Калинин, Е.В. Железнова. – Москва, 2009. – 38 с.
54. Карлов, В.А. Стратегия и тактика лечения эпилепсии сегодня // Журнал
неврологии и психиатрии. — 2004. — №8. - С. 28-34.
55. Касымов, Р.Д. Основные принципы хирургического лечения и интенсивной терапии тяжёлой черепно-мозговой травмы / Р.Д. Касымов, А.Н.
Кондратьев. — СПб., 2001. - 88 с.
56. Качков, И.А. Алгоритмы лечения тяжелой черепно-мозговой травмы / И.А.
Качков, В.Г. Амчеславский, Б.А. Филимонов // Сonsilium medicum. – 1999. –
Т.1, №2. – С.85-90.
57. Кислин, М.С. Динамика перекисного окисления липидов в гиппокампе
и неокортексе крыс после тяжёлой гипобарической гипоксии / М.С. Кислин, М.О. Самойлов, Е.И. Тюлькова // Нейрохимия. - 2009. - Т. 26, №3. С.213- 219.
58. Клигуненко, Е.Н. Нейропротекция: настоящее и будущее /Е.Н. Клигунеко, Е.А. Емельянова // Нейронауки: теоретичнi та клiнiчнi аспекты. 2008. –Т.4, №1. –С.75-81.
59. Комплексная нейропротекция у больных с сосудистой патологией мозга / С.А. Румянцева [и др.] // РМЖ. – 2008. -№17. – С.1121-1124.
Коттрел, Д.Е. Защита мозга / Д.Е. Коттрел // Анестезиол. реанимат — 1996.
—№2. —С.81-145.
60. Креатинин эффективен для профилактики неврологических и когнитиных нарушений, вызванных глобальной ишемией головного мозга у крыс /
В.О. Муровец [и др.] // Международный научно-практический журнал. –
2006. - №1. – С.20-22.
114
61. Крыжановский, Г.Н. Общая патофизиология нервной системы: рук. —
М. : Медицина, 1997. — 322 с.
62. Крылов, В.В. Диагностика и принципы лечения вторичных повреждений
головного мозга / В.В. Крылов, С.В. Царенко // Нейрохирургия- 2005. - №1. –
С.4-7.
63. Крылов, В.В. Лекции по нейрохирургии / В.В. Крылов. — М. : Авторская академия, 2007. - 237 с.
64. Кулинский, В.И. Рецепторные механизмы нейропротекторного эффекта гамкергических веществ / В.И. Кулинский, Г.В. Михельсон //
Бюлл. экспе - рим. биол. и медицины. — 1998. — Т.125, №2.-С.162-165.
65. Лекомцева, Е.В. Диагностика аксонального повреждения головного мозга у
больных с генерализованной фармакорезистентной эпилепсией / Е.В. Лекомцева // Украинский Медицинский Часопис.- 2009.-№5 (73).- С.96-98.
66. Лукьянова, Л.Д. Гипоксия при патологиях. Молекулярные механизмы и
принципы коррекции / Л.Д. Лукьянова // Перфторорганические соединения
в биологии и медицине: сб. науч. тр. - Пущино : ПНЦ РАН, 2001. — Вып.
1 1 . — С. 56-70.
67. Лукъянчук, В.Д. Фармакокорекция липоевой кислотой процессов энергообеспечения у больных с закрытой черепно-мозговой травмой / В.Д.
Лукьянчук, О.В. Шевчук // Врач. — 2006. — №1-2. — С. 57-64.
68. Мазур, И.А. Тиотриазолин / И.А. Мазур, В.Р. Стец, И.С. Чекман. —
Львов : Наутилус, 2005. — 230 с.
69. Мирзоян, Р.С. Нейропротекторные и цереброваскулярные эффекты
ГАМК-миметиков / Р.С. Мирзоян // Фармакология. — 2003. — Т.66, №2. —
С. 53-57.
70. Мишнякова, Л.П. Клинико-нейрофифизиологические исследования и
методы нейровизуализации при эпилепсии в раннем и отдалённом периодах тяжёлой черепно-мозговой травмы : автореф. дис... канд. мед. наук /
Лидия Петровна Мишнякова. — М., 2008. — 22 с.
115
71. Мороз, Б.Б. Актуальные проблемы патофизиологии : избранные лекции
/ Б.Б. Мороз. — М. : Медицина, 2001. — 424 с.
72. Неврология: Национальное руководство / Е.И. Гусева [и др.].М.:ГЭОТАР – Медиа, 2009. – 1040 с.
73. Нейропротекторы и черепно-мозговая травма / Ю.А. Белозерцев [и др.]. –
Чита: ИИЦ ЧГМА, 2007. – 119 с.
74. Некоторые аспекты направленного поиска антиконвульсантов /В.А. Фроловский [и др.] // Химико-фармацевтический журнал. – 2004. - №9. – С.3-15.
75. Новиков, В.Е. Возможности фармакологической нейропротекции при
черепно-мозговой травме // Психофармакол. биол. наркол. — 2007. — Т.7,
№ 2, — С.1500-1509.
76. Новые возможности лечения алкогольной болезни. Перспективы применения Цереброкурина / И.Ф. Беленичев [и др.] // Международный неврологический журнал. – 2009. - №23(1). – С.166-180.
77. Одинак, М.М. Особенности формирования нейродеструктивных процессов и нейропротективная терапия при заболеваниях нервной системы /
М.М. Одинак, А.В. Холин, И.В. Литвиненко // Журнал неврологии и психиатрии. — 2001.—Т.101, №11. — С.64-68.
78. Осторовая, Т.В. Церебропротекция в аспекте доказательной медицины
/Т.В. Осторовая, В.И. Черний // Медицина неотложных состояний. – 2007. №2(9). – С.48-52.
79. Острая церебральная недостаточность / Черний В.И. [и др.] – Донецк,
2007.– 440 с.
80. Островская, Р.У. Эволюция проблемы нейропротекции // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2003.- Т.66, №2. – С.32-37.
Павленко, А.Ю. Отек мозга: концептуальные подходы к диагностике и лечению / А.Ю. Павленко // Медицина неотложных состояний. — 2007. №2(9).-С.11-15
81. Палмер, Р.Д. Противоэпилептические средства / Р.Д. Палмер, Б.С.
116
Мелдрум, Б. Катцунга // Базисная и клиническая фармакология. - 2007. №3 - С.464-491.
82. Пат. № 2414901, Российская Федерация, МПК А61К 31/53. Средство, оказывающее нейропротекторное действие в остром периоде черепно-мозговой
травмы / Ф.Ю. Белозерцев, С.В. Юнцев, Ю.А. Белозерцев, Ю.А. Запольская;
заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования Читинская государственная медицинская академия.- № 2009118615/15; заявл. 18.05.2009; опубл.27.11.2010, Бюл.
№33.-10с.
83. Перфилова, В.Н. ГАМКв–рецепторы: структура и функции / В.Н. Перфилова, И.Н. Тюренкова // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2010. – Т.73, №11. – С.44-48.
84. Плетюшкина, О.Ю. Пероксид водорода, образуемый внутри митохондрий, участвует в передаче апоптозного сигнала от клетки к клетке / О.Ю.
Плетюшкина [и др. ] // Биохимия. — 2006. - Т. 71, №1. - С.75-84.
85. Плотникова, Т.М. Антигипоксанты как средства церебропротекторной
терапии ишемического инсультаи: автореф. дис. …д-ра мед. наук / Татьяна
Макаровна Плотникова.— Томск, 1998. — 46 с.
86. Потапов А.А. Доказательная нейротравматология / А.А. Потапов, Л.Б.
Лихтерман. — М. : Антидор, 2003. - 517 с.
87. Потапов А.А. Руководство по черепно-мозговой травме / А.А. Потапов, Э.И.
Гайтур. – М. : Антидор, 2001. – Том 1. – 553 с.
88. Пошер, Е. Постравматическая эпилепсия у детей и взрослых и вальпроаты /
Е. Пошер // Международный неврологический журнал. – 2006. - №1. – С.43-48.
89. Принципы диагностики и лечения больных с острыми нарушениями
мозгового кровообращения : метод, рекомендации / З.А. Суслина [и др.]
// Международный неврологический журнал. - 2005. - № 1. - С.64-66.
90. Психоиммуномодулирующие свойства баклофена / М.А. Самотруева
[и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2011. – Т.74,
117
№9. – С.16-19.
91. Раевский К.С. Роль оксида азота в глутаматергической патологии мозга
/ К.С. Раевский, В.Г. Башкатова, А.Ф. Ванин // Вестник РАМН. — 2000. —
№4. —С.11-15.
92. Рандомизированное двойное слепое плацебоконтролируемое исследование
безопасности и эффективности церебролизина для лечения острого ишемического инсульта / В.И. Скворцова [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии им.
С.С. Корсакова: прил. Инсульт. -2004. -№11. – С.51-55.
93. Рациональная нейропротекция / И.Ф. Белев [и др.] - Донецк : Издатель Заславский А.Ю., 2009. – 262 с.
94. Свободнорадикальные процессы и антиоксидантная терапия при ишемии головного мозга / Э.Ю. Соловьёва [и др.] // Журн. неврол. психиат. —
2008. — Т.108, №6. —С.37-42.
95. Семьянов, А.В. Нейрон-глиальное взаимодействие в мозге / А.В. Семьянов,
В.Б. Казанцев. - Нижний Новгород, 2007. - 107 с.
96. Сергеев, П.В. Рецепторы / П.В. Сергеев Н.Л. Шимановский, В.И. Петров. - Волгоград : Семь ветров, 1999. – 639 с.
97. Синдром ригидного человека с глазодвигательными и мозжечковыми
нарушениями / Н.Н. Яхно [и др.] // Анналы клинической и экспериментальной неврологии. – 2007. – Т.1, №4. – С.15-22.
98. Скворцова, В.И. Механизмы повреждающего действия церебральной ишемии и нейропротекция // Вест. РАМН. - 2003. - №11. - С.74-81.
99. Скворцова, В.И. Механизмы повреждающего действия церебральной ишемии и новые терапевтические стратегии // Невропатологии и психиатрии.2003.-№9.- С.20-25.
100. Скоромец, Т.А. Вторичная ишемия головного мозга в остром периоде
черепно-мозговой травмы : автореф дис. … д-ра мед. наук: 14.00.28 / Тарас
Александрович Скоромец.. - СПб., 2002. - 44 с.
101. Смагин, Д.А. Влияние вальпроата натрия на агрессивное поведение
118
самцов с разным опытом агрессии / Д.А. Смагин, Н.П. Бондарь, Н.Н. Кудрявцева // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2010. – Т.73,
№1. – С.10-15.
102. Смирнов, А.В. Проренин и ренин – новые мишени для рено- и кардиопротективной терапии /А.В. Смирнов, К.А. Смирнов // Нефрология. – 2009.
– Т.13, №1. – С.15-20.
103. Современная стратегия церебропротекции: коррекция эндортелиальной дисфункции ГЭБ / В.И. Черний [и др.] // Бiль, знеболювання i
iнтенсивная терапiя : материiали V Нацiонального конгрессу анестезiологiв
Украiни 8-12 вересня - Киiв, 2008. – С.358-360.
104. Современные представления о механизмах патогенеза повреждений
мозга и нейропротекторной терапии /Ю.Г. Шанько [и др.] // ARS MEDICA.
– 2009. - № 3(13) – С.97-105.
105. Сравнение антигипоксической активности снотворных и противосудорожных препаратов / Ю.А. Запольская [ и др.] // Материалы 43-й Всероссийской
научной конференции с международным участием студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной, клинической
медицины и фармации». - Тюмень, 2009. – С.29-30.
106. Сравнение антиишемической активности гамкергических препаратов в условиях локальной ишемии и травмы мозга [Электронный ресурс] / Ф.Ю. Белозерцев [и др.] // Забайкальский медицинский вестник. – 2009. - №2.- Режим доступа: http:// medacadem.chita.ru/zmv.
107. Сравнение нейропротекторных и мнемотропных свойств веществ с
гамкмиметической активностью / Ф.Ю. Белозерцев [и др.] // Забайкальский
медицинский вестник. - 2003. — №4. - С.38-42.
108. Сравнительная оценка нейропротекторного действия ноотропов и антагонистов кальция / Ф.Ю. Белозерцев [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2007. — Т. 70, №5. - С.12-14.
119
109. Сравнительная оценка терапевтического эффекта ряда препаратов при
травме мозга / Ю.А. Белозерцев [и др.] // Экспериментальная и клиническая
фармакология. - 2012. — Т. 75, №8. - С.31-33.
110. Степанченко А.В. Нейрохимические системы / А.В. Степанченко. М.: Медицина, 2005. - 112 с.
111. Суслина, З.А. Оксидантный стресс и основные направления нейропротекции при нарушениях мозгового кровообращения / З.А. Суслина, М.Ю.
Максимова, Т.Н. Фёдорова // Неврологический журнал. - 2007. - Т. 12, №7.
– С.4-8.
112. Тепловой белок тау – как маркер аксонального повреждения головного
мозга / Н.П. Волошина [и др.] // Украинский вестник психоневрологии. – 2009 –
Т.17, № 4(61) – С.4-5.
113. Тюренков, И.Н.. ГАМКа-рецепторы: структура и фукции / И.Н. Тюренков,
В.Н. Перфилова // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2010. –
Т. 73, №10. – С.43-48.
114. Тюренков, И.Н. ГАМКергическая система и препараты ГАМК в регуляции
иммуногенеза / И.Н. Тюрекова, М.А. Самотруева, Т.К. Сережникова // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2011. – Т. 74, №11. – С.36-42.
115. Тюренков, И.Н., Кардиоваскулярные и кардиопротекторные свойства
ГАМК и ее аналогов. — Волгоград: Издательство ВолГМУ. - 2008. — 204 с.
116. Тюренков, И.Н. Роль ГАМК-рецепторов в развитии патологических процессов / Н.И. Тюренков, В.Н. Перфилова // Экспериментальная и клиническая
фармакология. – 2011. – Т. 74, №2. – С.47-52.
117. Уровень оксида азота повышается в мозге мышей линии DBA/2 при
аудиогенных судорогах: возможная роль метаботропных глутаматных рецепторов / В.Г. Башкатова [и др. ] // Нейрохимия. - 2001. - Т.18, №4. - С.
258- 261.
120
118. Хабриев, Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Р.У. Хабриев. – 2 изд.,
перераб. и доп. - Москва: Медицина, 2005. -832с
119. Хапалюк, А.В. Клиническая фармакология ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента: что действительно важно для клинической
практики / А.В. Хапалюк // Лечебное дело. – 2010. - №6(16). – С.54-62.
120. Харкевич, Д.А. Основные направления создания новых лекарственных средств // Химико-фармацевтический журнал. —2003. —Т.66, №3. —
С. 74-79.
121. Ходоров, Б.И. Механизмы нарушения кальциевого гомеостаза нейронов головного мозга при токсическом воздействии глутамата. / Б.И. Ходоров // Биол. мембраны. - 2000. — Т. 17, №2.-С. 117-127.
122. Царенко, С.В. Нейрореаниматология. Интенсивная терапия черепномозговой травмы / С.В. Царенко. - М. : Медицина, 2006. - 352 с.
123. Цереброваскулярные и антиагрегантные эффекты конъюгата ГАМК с
докозагексаеноилдофамином / И.Н. Курдюмов [и др.] // Экспериментальная
и клиническая фармакология. -2008. – Т.71, №4. – С.26-29.
124. Церебропротективные эффекты антиоксидантов при нейродеструктивных нарушениях, обусловленных токсических действием кислородных радикалов / В.В. Дунаев [и др.] // Современные проблемы токсикологии. —
2004. —№1. — С. 7-14.
125. Цереброваскулярные эффекты конъюгата ГАМК с арахидоновой кислотой в условиях раздельной и сочетанной сосудистой патологии мозга и
сердца / А.В. Гнездилова [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. -2011. – Т.74, №8. – С.28-31.
126.
Цымбалюк,
В.И.
Экспериментальное
моделирование
черепно-
мозговой травмы / В.И. Цымбалюк, О.В. Кочин // Украинский неврологический журнал. – 2008. – №2. – С.10-12.
127. Черний, В.И. Современная концепция церебропротекции: основные
121
положения и спорные моменты / В.И. Черний // Здоровье Украины. -2008. 23(1). –С.7-8.
128. Черний, Т.В. Перспективы нейротрофической церебропротекции в
остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы и мозгового инсульта //
Международный неврологический журнал. - 2008. — №6 - С.61-69.
129. Шабанов, П.Д. Метаболические корректоры гипоксии / П.Д. Шабанов, И.В.
Зарубина, В.Е. Новиков – СПб, 2010. – 916с.
130. Шаламов, Н.А. Возмлжности комбинированной цитопротекции при лечении нарушений мозгового кровообращения / Н.А. Шаламов И.М. Шетова
// Consilium medicum. – 2010. - Т.12, №9. – С.57-60.
131. Шестакова М.В. Роль тканевой ренин-ангиотензин-альдостероновой
системы в развии метаболического синдрома, сахарного диабета и его сосудистых осложнений (пленарная лекция) / М.В. Шестакова // Сахарный
диабет. – 2010. - №3. –С.14-19.
132. Щелканова О.А. Сравнительная оценка нейропротекторного и снотворного
антиинсомнических препаратов при черепно-мозговой травме: автореф. дис. …
канд. мед. наук :14.03.06 / Оксана Александровна Щелканова. – Владивосток,
2011. – 23 с.
133. Юнцев, С.В. Исследование спектра нейропротекторного действия ингибитора АПФ / С.В. Юнцев // «Биологические основы индивидуальной чувчтвительности к психотропным средствам»: 5-ая Международная конф. – Москва,
2010. – С.98.
134. Якимовский, А.Ф. Блокада метаботропных рецепторов глутамата 5-го типа
предупреждает нарушения двигательного поведения, вызванного внутристриарным введением пикротоксина у крыс / А.Ф. Якимовский, Ю.А. Редька, А.Л.
Якубенко // Высшей нервной деятельности. – 2010. – Т.60, №1. – С.90-97.
135. Яркова, М.А. Анализ связывающей способности бензодиазепинового участка ГАМКа рецептора у мышей С57BL и BALB/c при введении анксиолитиков
122
/ М.А. Яркова // Экспериментальная и клиническая фармакология. -2011. – Т.74,
№8. –С.3-7.
136. a1- and a2- containing GABAA receptor modulation is not necessary for
benzodiazepineinduced hyperphagia / H.V. Morris [et аl.] // Appetite.- 2009. - Vol.
52. – P. 675–683.
137. Affinity of 3-acyl substituted 4-quinolones at the benzodiazepine site of
GABAA receptors / E. Lager [et аl.] // Bioorganic and Medicinal Chemistry. – 2008.
– Vol. 16. – P. 6936-6948.
138. A mouse model for visualization of GABA(B) receptors / Casanova [et
al. ] // Genesis. -2009. - Vol. 47, H.9. – P. 595 – 602.
139. Azaflavones compared to fla-vones as ligands at the benzodiazepine site
of brain GABAA receptors /J. Nilsson [et аl.] // Bioorganic and Medicinal
Chemistry Letters. – 2008. - Vol.18. – P.5713-5716.
140. 3-Arylisothiazoloquinols as potent ligands for the benzodiazepine site of
GABAA receptors / J. Nilsson1 [et аl.] // Biomedical Science and Engineering. 2012. – Vol.5. – P.1-9.
141. Barja, G. Free radicals and aging // Trends in Neuroscience. — 2004. —
Vol. 27, №10. —P. 595-600.
142. Bauer R. Pathophysiology of traumatic injury in the developing brain: an
introduction and shortup-date / R. Bauer, H. Fritz // Exp. Toxicol. Pathol. —
2004. — Vol.56, №1—P.65-73.
143. Beridze, M. The role of blood nitrogen and oxygen radical spices in acute
ischemic stroke // M. Beridze, R. Shakarishvili, T. Sanikidze // Tbilisi State
Medical University. - 2005. -— №7. - P.168-172.
144. Blood pressure lowering after experimental cerebral ischemia provides neurovascular protection / H. Elewa [et al] // Hypertension. – 2007. - Vol. 25. – P. 743-745.
145. Bornstein N. Accelerated recovery from acute brain injuries: clinical efficacy of
neurotrophic treatment in stroke and traumatic brain injuries / N. Bornstein, W.S.
Poon // Drugs Today — 2012. — Vol.48 — P.43–61.
123
146. Bowden, C.L. Lamotrigine in the treatment of bipolar disorder / C.L.
Bowden // Expert Opinion on Pharmacotherapy - 2002. - Vol.3, №10. P.1513-1519.
147. Bieda, MC, Su H, MacIver MB. Anesthetics discriminate between tonic
and phasic gamma-aminobutyric acid receptors on hippocampal CA1 neurons
/ M.C. Bieda, H. Su, M.B. MacIver// Anesth Analg. – 2009. - Vol.108 (2). –
P.484–490.
148. Bramlett, Н.М. Pathophysiology of cerebral ischemia and brain trauma: similarities and differences / Н.М. Bramlett W. Dalton Dietrich // Cerebral Blood Flow &
Metabolism. -2004. -№24. –P. 133-150.
149. Bullok, R. Experimental drug therapies for the bead injury / R. Bullok // In
Neurotrauma N-Y: McGraw-Hill Book Co. - 1996. -№13. - P. 375-391.
150. Cervetto, C. GABA(A) and strychnine-sensitive glycine receptors modulate
N-methyl-d-aspartate-evoked acetylcholine release from rat spinal motoneurons: A
possible role in neuroprotection / C. Cervetto, G. Taccola // Neuroscience. – 2008. –
Vol.154, № 4. –P.1517–1524.
151. Classification of traumatic brain injure for targeted therapies / K.E.
Saatman [et al.] // J. Neurotrauma. - 2008. - Vol.25, №7. - P.719 - 738.
152. Combs, D.J. Motor performance in rats exposed to severe forebrain ischemia: effect of fasting and 1,3-butanediol / D.J. Combs, L.G. D'Alecy // Stroke. –
1987. – Vol.18. – P. 503-511.
153. Complement activation in the human brain after traumatic head injury /
B.M. Bellander [et al.] //J. Neurotrauma. — 2001. — Vol.18, №7—P.12951311.
154. Clinical trials in head injury / R.K. Narayan [et al.] // J. Neurotrauma. —
2002. —Vol.19. — P. 503-557.
155. Behavioral evaluation of mice deficient in GABA (B1) receptor isofofms
in tests of unconditioned anxiety / Jacobcon [et al.] // Psychopharmacology. –
2010. - Vol.190, №4. – P. 541-553.
124
156. Benarroch, E.E. Neurosteroids endogenous modulators of neuronal
exitability and plasticity / E.E. Benarroch // Neurology. – 2007. – V.68. –
P.945-947.
157. Copper Zinc Superoxide Dismutase Attenuates Neuronal Cell Death by
Preventing Extracellular Signal-Regulated Kinase Activation after Transient
Focal Cerebral Ischemia in Mice / N. Noshita [et al.] // J. Neurosci. —2002.
— Vol. 22, №18.— P.7923—7930.
158. Cottrell Handbook of neuroanesthesia / I. Myrna [et al.] – Lippinkott
Williams and Wilkins. – 2007. – 256 p.
159. CRASH trial collaborators. effect of intravenous corticosteroids on
death within 14 days in 10008 adults with clinically significant head injury
(MRC CRASH trial): randomised placebo-controlled trial /1. Roberts [et
al.] // Lancet. - 2004. - Vol.364.- P.1321-1328.
160. Critical care management of severe traumatic brain injury in adults / H.Samir [et
al.] // Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine — 2012. — Vol.1(12). — P.
1-5.
161. Cyclooxygenase-2, prostaglandin synthases, and prostaglandin H2 metabolism in traumatic brain injury in-the rat / T.Kunz [et al.] // Neurotrauma. 2002. —Vol.19. —P.1051- 1064.
162. Davis, M. Neuroprotection in acute stroke: II: clinical potential / M. Davis, D. Barer // Vase. Med. - 1999. - Vol.4, №3. - P.149-163.
163. Dendritic assembly of heteromeric γ-fminoburic acid type B receptors
subunits in hippocampal neurons / O.A. Ramirez [et al.] // Biol. Chem. – 2009.
– Vol.284, №19. – P.13077-13085.
164. Desensitization and binding properties determine distinct a1b2c2 and a3b2c2
GABAA receptorchannel kinetic behavior / A. Barberis [et аl.] // Neurosci. – 2007. Vol.25. – P.2726–2740.
165. Destruction and creation of spatial tuning by disinhibition: GABA a blockade of prefrontal cortical neurons engaged by working memory / G. Willians [et
125
аl.] // Neurosci. – 2000. – Vol.20, №3. – Р.485-494.
166. Different actions of gabapentin and baclofen in hippocampus from wea ver mice / S. Bertrand [et al.] // Hippocampus. – 2003. –Vol.13(4). – P.525528.
167. Diffuse axonal injury in severe traumatic brain injury visualized tensor
imaging / J. Xu [et al. ] // Neurotrauma. – 2007. – V.24, №5. – Р.753-765.
168. Diffuse axonal injury: novel insights into detection and treatment / X.Y. Li [et
al.] // Clin. Neurosciences — 2009 — Vol.16(5) — P. 614–619.
169. Diffuse tensor tractography of traumatic diffuse axonal injury / J.Y. Wang [ et
аl.] // Archives of neurology. – 2008. –Vol.65(5). – P.619-626.
170. Diffuse traumatic axonal injury in the mouse induces atrophy, c-Jun activation,
and axonal outgrowth in the axotomized neuronal population / J.E. Greer [et al.] //
Neurosciences — 2011 — Vol.31(13) — P. 5089-5105.
171. Distinct properties of murine α5 γ-aminobutyric acid type a receptors revealed
by biochemical fractionation and mass spectroscopy / Y.H. Ju [et al.] // Neurosci.
Res. – 2009. –Vol.87(8). – P. 1737-1747.
172. Doherty, M. Differential involvement of ventral tegmental GABAA and
GABAB receptors in the regulation of the nucleus accumbens dopamine response to
stress / M. Doherty, A. Gratton // Brain Res. – 2007. – Vol.1150. – P 62–68.
173. Effect of ischemia on known substrates and cofactors of the glycolitic pathway
in brain / O.H. Lowry [et.al.] // J.Biol.Chem. – 1964. – Vol.239. – P.18-30.
174. Effect of various classes of drugs on complete ischemia induced by d ecapitation and cyanide intoxication in mice / H. Baraki [et al.] // Meth. and
Find. Exptl. Clin. Pharmacol. - 1988. - Vol.10, №6. - P.349-356.
175. Emerging treatments for traumatic brain injury / Ye Xiong [et al.]
//Expert Opin Emerg Drugs — 2009. — Vol.14(1) — P.67–84.
176. Eric, F. Gender differences in brain peripheral benzodiazepine receptor (PBR)
expression and seizures produced by heptachlor during development / F. Eric Garcia
and Dorothy E. Woolley // Proc. West. Pharmacol. Soc. – 2008. – Vol.51.- P.18-22.
126
177. Faden, A I. Pharmacological strategies in CNS trauma / A.I. Faden, S.
Salzman // Trends Pharmacol. Sci. - 1992. - Vol.13. - P.29-35.
178. Faden, A.I. Pharmacologic treatment of acute traumatic brain injury /
A.I. Faden // JAMA. - 1996. - Vol.276. - P.569-575.
179. Fisher, M. The ischemic penumbra: Identification, evolution and treatment
concepts // Cerebrovasc. Dis. - 2004. - Vol.17, Suppl.1. - P.1-6.
180. GABAA/ Bz receptor subtypes as targets for selective drugs / F. Da
Settimo [et al.] // Current medicinal chemistry. – 2007. – Vol.14(25). – P.26802701
181. GABAA receptor dynamics and constructing GABAergic synapses / K.A.
Bollan [et al.] // Mol. Cell. Neurosci. – 2008. – Vol.37. – P.610-625.
182. GABAB receptor activation triggers BDNF release and promotes the maturation
of GABAergic synapses / H. Fiorentino [et al.] // Neurosience. – 2009. –
Vol.29(37) – P.11650-11661.
183. GABAB Receptor: Localization and Regulation / B. Bettler, M. Rüegg. - Basel,
2010. - 105 p.
184. GABA (B) receptors: synaptic function and mechanisms of diversity / Ulrich [et al.] // Current opinion in neurobiology. – 2007. – Vol.17, №.3. – P. 298303.
185. Gaetz, M. The neurophysiology in brain injury / M. Gaetz // Clinical
Neurophysiology — 2004, — Vol.115, Issue 1, —P.4-18.
186. GABA signaling in developing mouse lens / M. Gassmann [et al.] // Endocrinology – 2007. – Vol.148(10). – P.4984-4992.
187. Gennarelii, T.A. Diffuse axonal injury, A new conceptual approach to an old
problem / T.A. Gennarelii, J.H. Adams, D.I. Graham // Mechanisms of Secondary
Brain Damage / Eds.A. Baethmann, K.O.Go, A. Unterberd.- New York, London:
Plenum Press, 1986. – P.17-28.
127
188. Chang, Y.C. Chronic administration of mood stabilizers upregulates BDNF and
Bcl – 2 expression levels in rat prefrontal cortex / Y.C. Chang, S.I. Rapoport, J.S.
Rao // Neurochem. Res. – 2009. -Vol.34. – P.536-541.
189. Ginsberg, M.D. Adventures in the pathophysiology of brain ischemia: penumbra, gene expression, neuroprotection. The 2002 Thomas Willis Lecture /
M.D. Ginsberg // Stroke. - 2003. - Vol.34. - P.214-223
190. Goldberg, H. Brain – derived neurotrophic factor and its role in the brain
aging / H. Goldberg, H. Merrit, J. Piterson // Trophic Factor in the Nervous System. – N.Y. : Univ. Press. – 2006. – P.294-306.
191. Gosal, D. Brainstem nitric oxide tissue levels correlate with anoxia-induced
gasping activity in the developing rat / D. Gosal, J.E. Torres // Biol. Neonate. – 2001.
- Vol. 79, №22. – P.122-131.
192. Graham, D.I. Pathology of brain damage in head injury / D.I. Graham, T.A.
Gennarelii, J.H. Adams // The Practice of Neurosurgery. – 1996. – Vol.2. – P. 13851399.
193. Green, R.W. The electrophysiology of adenosine in the mammalian central
nervous system / R.W. Green, H.L. Haas // Prog. Neurobiol. - 1991. - Vol.36. P.329.
194. Hasler, G. Northoff G. Discovering imaging endophenotypes for major
depression / G Hasler. G.Northoff // Molecular Psychiatry. – 2011. - Vol.11.
– P.1–16.
195. Hichenbottom, S.L. Neuroprotective therapy / S.L. Hichenbottom, J.
Grotta // Semin. Neurol. - 1998. - Vol.18. –P.485-492.
196. Hippocampal injury and neurobehavioral deficits following hyperglycemic
cerebral ischemia: effect of theophylline and ZM241385 / H. Higashi [et al.] //
J. Neurosurg. - 2002. - Vol.96. - P.117-126.
197. Holbourn, A.H.S. Mechanics of head injuries / A.H.S. Holbourn // Lancet. –
1943. – Vol.2. - P.438-441.
198. Illegas, J.L. Neurotransmitter aspects of neuron’s apoptosis / J.L. Illegas //
128
Apoptosis. Molecular Biology, Neurochemistry, Physiology. — Lancaster : Erwin&Lyonell. - 2002. — P.234-248.
199. Impact Injury Analysis of the Human Head / D. Watanabe [et аl.] // Auto Technology. – 2007. – Vol.7 – P.34-37.
200. Increased mortality in patients with severe traumatic brain injury treated without
intracranial pressure monitoring / M.D. Farahvar [et al.] // Neurosurgery — 2012. —
Vol.117 — P.729-734.
201. Incidence of hospital-admitted severe traumatic brain injury and in-hospital fatality in Norway: a national cohort study / N. Andelic [et al.] // Neuroepidemiology
— 2012. — Vol.38(4). — P.259–267.
202. Inhibitory transmission in locus coeruleus neurons expressing GABA A receptor
epsilon subunit has a number of unique properties / P. Belujon [et аl.] //
Neurophysiol. -2009. –Vol. 102 – P.2312-2325.
203. Kinin Receptor Antagonists as Potential Neuroprotective Agents in Central
Nervous System Injury / E. Thornton [et аl.] // Molecules. - 2010. – Vol.15. –
P.6598-6618.
204. Kita T. The role of tumor necrosis factor-alpha in diffuse axonal injury following fluid-percussive brain injury in rats / T. Kita, T. Tanaka, N. Tanaka // Int.J Legal
med. – 2000. – Vol.113, №4. – P.221-228.
205. Kloda, J.H. Agonist-, antagonist-, and benzodiazepineinduced structural changes
in the alpha1 Met113-Leu132 region of the GABAA receptor / J.H. Kloda, C.
Czajkowski // Mol. Pharmacol. – 2007. – Vol. 71. - P. 483– 493.
206. Krieglstein, J. Mechanisms of neuroprotective drug actions / J.
Krieglstein // J. Clin. Neurosci.- 1997.-Vol. 4, N.34. - P. 184-193.
207. Leker, R.R. Anti-epileptic drugs as possible neuroprotectants in cerebral
ischemia / R.R. Leker, M.Y. Neufeld // Brain Res. Rev. - 2003. - Vol.42. - P.
187-203.
129
208. Lutsep, H.L. Neuroprotection in acute ischaemic stroke. Current status and
future potential / H.L. Lutsep, W.M. Clare // Drugs Res. Dev. - 1994. - Vol.17,
№ 6. - P.251-255.
209. Mechanical membrane injury induces axonal beading through localized activation of calpain / D. Kilinc [et al.] // Exp. Neurol. — 2009 — Vol.219(2) — P.553561.
210. Metabolism and disposition of a 7-aminobutyric acid type A receptor partial agonist in humans / C.L. Shaffer [et аl.] // Drug Metab. Disspos. – 2008. – Vol.36. –
P.655-662
211. Meythaler M. Peduzzi J. Elftheriou E. Patent 4601572 USA, Int.Cl А6 В1
19/00. Apparatus for simulating traumatic brain injury and method for inducting spinal cord injury - №09/913, 017.- PCT Filed 08.02.2000; PCT Pub. 10.08.2000.
U.S.C. 128/897. – 11 p.
212. Magnesium sulfate for neuroprotection after traumatic brain injury: a randomized controlled trial / N.R. Temkin [et al.] // Lancet Neurol. — 2007. —
№6. —P.29-38.
213. Mannix, R.C. Traumatic brain injury, microglia, and beta amyloid / R.C.
Mannix, M.J. Whalen // Int. J. Alzheimers Dis. — 2012. — Vol.60(5). —
P.608–732.
214. Marketing analysis of the drugs used for the treatment of affected
military men with brain injuries / O.P. Shmatenko [et al.] // News of
pharmacy — 2014. — Vol.1(77). — P. 58-62.
215. Mitochondrial and extramitochondrial apoptotic signaling pathways in
cerebrocortical neurons / S.L. Budd [et al.] // Proceedings of the National.
Academy of Sciences of the USA. - 2000. - Vol. 97, №11. - P.6161 -6166.
216. Morales, M.I. Handbook of neuroanesthesia / M.I. Morales, J. Pittman,
J.E. Cottrell. - Lippinkott: Williams & Wilkins, 2007. - 256 p.
217. Mortality in severe traumatic brain injury / J. Verchère [et al.] // The
Lancet Neurology — 2013. — Vol.12(5) — P.426-427
130
218. Neural bases for addictive properties of benzodiazepines / R. Kelly [et аl.] // Nature. – 2010. – Vol.463 – P.769-774.
219. Neuronal intrinsic mechanisms of axon regeneration / K. Liu [et al.] // Annu
Rev. Neurosciences — 2011 — Vol.34 — P. 131-152.
220. Neuropathology of mild traumatic brain injury: relationship to neuroimaging
findings / E.D. Bigler [et al.] // Brain imaging and behavior — 2012. — Vol.6, №2
— P. 108-136.
221. Neuroprotection in acute ischemic stroke / A.R. Noorian [et al.] // Neurosurgical
Sciences — 2011. — Vol.55(2) — P.127-138.
222. Neuroprotection in Stroke: Past, Present, and Future / M. Arshad [et al.] // Neurology — 2014. — Vol.42(1) — P.1-17.
223. Neuroprotective therapies after perinatal hypoxic-ischemic brain injury / F.G.
Cerio [et al.] // Brain sciences. — 2013. —Vol. 3. — P. 191-214.
224. Nod-like protein in inflammation and disease / L.Carnerio [et аl.] // Pathol. 2008. – Vol. 214. – P.136-148.
225. Olsen, R.W. GABAA receptors: Subtypes provide diversity of function and
pharmacology / R.W. Olsen, W. Sieghart // Neuropharmacology. – 2009. – Vol.56.
– P.141-148.
226. Oncoprotein bmi-1 renders apoptotic resistance to glioma cells through activation of the IKK-nuclear factor-κB pathway / H.N. Zhang [et al] // Neuroscience.2009. – Vol.161(1). – P.301-310.
227. Padgett, C.L. The F-loop of the GABAA receptor (gamma) 2 subunit contributes
to benzodiazepine modulation / C.L. Padgett, S.C. Lummis // Biol. Chem. – 2008. –
Vol.283. – P.2702–2708.
228. Panahpour, H. Inhibition of angiotensin-converting enzyme reduces cerebral infarction size in experimental-induced focal cerebral ischemia in the rat / H.
Panahpour, A.A. Nekooeian, G.A. Dehghani // Med. Sci - 2007. –Vol.32, №1. –
Р.12-17.
131
229. Panahpour, H. Inhibition of central angiotensin-converting enzyme with
enalapril protects the brain from ischemia/reperfusion injury in normotensive rat /
H.Panahpour., G.A. Dehghani // DARU. – 2010. – Vol.18 (1). - P35-40.
230. Peptidergic Drugs for the Treatment of Traumatic Brain Injury / J
Figueroa [et al.] // Future Neurology — 2013. — Vol.8(2). — P. 175-192.
231. Phyllis, J. A biochemist’s experience with GABA / J. Phyllis, Ph.D. Bronson //
Orthomolecular Medicine. – 2011. – Vol. 26, № 1. – Р.11-13.
232. Pin, J.-Ph. Allosteric modulator of GABAb receptors: mechanism of action and
therapeutic perspective / J.- Ph. Pin, L. Prezeau // Current Neuroparmacology. -2007.
–Vol.5. – P.195-201.
233. Pharmacology of Traumatic Brain Injury: Where Is the “Golden Bullet” /
Kathryn Beauchamp [et al.] // Mol. Med. - 2008. – 14 (11-12). –P.731-740.
234. Protection from traumatic brain injury in hormonally active women vs men of a
similar age: a retrospective international study / J.H. Yeung [et al.] // Mikocka-Arch.
Surg. — 2011. — Vol.146(4). — P.436–442.
235. Review: molecular pathogenesis of blood-brain barrier breakdown in acute brain
injury // S. Nag [et al.] // Neuropathol. Appl. Neurobiol. — 2011. — Vol.37(1). —
P.3–23.
236. RGS2 modulates coupling between GABAB receptors and GIRK channels in
dopamine neurons of the ventral tegmental area / G. Laboue`be [et аl.] // Nature
Neurosci. – 2007. - Vol.10. – P.1559–1568.
237. Rober, H.M. Microtubule-associated protein tau as a therapeutic in
neurodegeneration / H.M. Rober, M.L. Hutton // Expert Opin.Ther.Targets. -2007. –
Vol.11(4). – P.435-442.
238. Role of Tay-protein in both Physiological and pathological conditions / J. Avila
[et аl.] // Physiol.Rev. – 2004.- Vol.84. – P.361-384.
239. Rutgersa, D.R. white matter abnormalities in mild traumatic brain injury: a diffusion tensor imaging study dui: 10.3174/ajnr.A0856 // AJNR//DRAIN. – 2008. –
Vol.29. – P.514-519.
132
240. Sardo, P. Modulatory effects of nitric oxide-activ drugs on the anticonvulsant
activity of lamotrigine in an experimental model of partial complex epilepsy in the rat
/ P. Sardo // BMC Neuroscience. – 2007. –Vol.8. – P.47-52.
241. Schulter P.J. The Trauma and Injury Severity Score (TRISS) revised /
P.J.Schulter // Injury — 2011. — Vol.42(1) — P.90-96
242. Skoglund, T.S. Long-term follow-up of a patient with traumatic brain injury using diffuse on tensor imaging / T.S. Skoglund // Actradiologica. – 2008. – Vol.49(1).
– P.98-100.
243. Specific roles of GABA (B1) receptor isoforms in cognition / Jacobson [et al.]
// Behavioural brain research. – 2007. – Vol.181, №1. – P.158-162.
244. Structural determinants for high-affinity zolpidem binding to GABA-A receptors / F. Sancar [et аl.] // Mol. Pharmacol. – 2007. – Vol.71. – P.38–46.
245. Surveillance for traumatic brain injury-related deaths – United States / V.G.
Coronado [et al.] // Surveill. Summ. — 2011. — Vol.60(5). — P.1–32.
246. Susan, M. Structural mechanisms underlying benzodiazepine modulation of the
GABAA receptor / M. Susan, Hanson and Cynthia Czajkowski // Neuroscience. –
2008. – Vol. 28(13). - P.3490-3499.
247. Szczyrba, I. On the role of ventricles in diffuse axonal injuries /I. Szczyrba, M.
Burtscher // Summer Bioengineering Conference. - 2003. – P.147-148.
248. Tau proteins in serum predict outcome after severe traumatic brain injury / P.C.
Liliang [et al.] // Surg. Res. — 2010. — Vol.160(2). — P.302–307.
249. The GABAB receptor interacts directly with the related transcription
factors CREB2 and ATFx / J.H. White [et аl.] // PNAS. – 2000. – Vol. 97. –
P. 13967-13972.
250. The predictive value of resting heart rate following osmotherapy in brain injury:
back to basics / M. Hasanpour [et al.] // Pharmaceutical Sciences — 2012. — Vol.20
— P.1-7
251. The sushi domains of GABAB receptors funcfion as axonal targeting
signals / Biermann [et al.] // Neuoroscience. – 2010. – Vol.47, H.9. – P.1385-
133
1394.
252. The effect of collagen-binding NGF-b on the promotion of sciatic nerve
regeneration in a rat sciatic nerve crush injury model / W.Sun. [et al.] // Biomaterials. - 2009. – Vol.30(27). – P.4649-4656.
253. The neuroprotective roles of BDNF in hypoxic ischemic brain injury (Review) /
Ai. Chen [et al.] // Biomedical reports — 2013. —Vol.1. — P. 167-176.
254. Traumatic axonal injury in the optic nerve: evidence for axonal swelling, disconnection, dieback, and reorganization. / J. Wang [et al.] // Neurotrauma — 2011 —
Vol.28(7). — P.1185-1198.
255. Treatment of brain injury / A.E. Talypov [et al.] // Neurology Intensive
Care — 2013. —Vol.4. — P. 167-176.
256. The sushi domains of secreted GABA(B1) isoforms selectively impair
GABA(B) heteroreceptor function / Tiao [et al.] // Biological chemistry. –
2008. – Vol. 283, H. 45. – P. 31005-31011.
257. Three Different Mannitol 20% Doses on Cerebral Edema and Co nsciousness Levels in Traumatic Brain Injury / D.H. Smith // Life Science
Journal — 2013 — Vol.10(7). — P.1228-1231.
258. Time to recover consciousness in patients with diffuse axonal injury: assessment
with reference to magnetic resonance grading / S.J. Park [et аl.] // Korean Neurosurg
Soc. – 2009. – 46(3). – P. 205-209.
259. Therapy development for diffuse axonal injury / D.H. Smith [et al.] //
Neurotrauma — 2013. — Vol.30(5) — P.307-323.
260. Traumatic axonal injury induces proteolytic cleavage of the voltage-gated sodium channels modulated by tetrodotoxin and protease inhibitors / A. Iwata [et аl.] //
Neuroscience. – 2004. – Vol.24(19). – P.4605-4613.
261. Ubiquitin-dependent lysosomal targeting of GABA(A) receptors regulates neuronal inhibition. / IL Arancibia-Carcamo [et аl.] / Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2009. -102. –P.17552 - 17557
134
262. Wang, J. Diffuse traumatic axonal injury within the visual system: implications
for visual pathway reorganization VCU Theses and Dissertations — 2012. — P. 202.
263. Webber, D. Diffuse axonal injury and early therapy of brain trauma with the use
of Cerebrilysinum / D. Webber, J. Gilbart // 10 International symposium on
neurotrauma (Shanghai 2011). – 2011.- P.1-4.
264. Wojtal, K. Is nitric oxide involved in the anticonvulsant action of antiepileptic drugs? / K. Wojtal, A. Gniatcowska-Nowakowska, S.J. Czuczwar // Pol. J.
Pharmocol. - 2003. - Vol.55, №4. - P.535-542.
265. Yi, J.H. N-acetylcysteine attenuates early induction of heme oxygenase-1
following traumatic brain-injury / J.H. Yi, A.S. Hazell // Brain Res. — 2005. —
Vol.1033. —P.13-19.