На правах рукописи СУРИНА Наталья Михайловна 03.03.01

На правах рукописи
СУРИНА Наталья Михайловна
ФИЗИОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К КАТАЛЕПСИИ
03.03.01 – физиология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Москва, 2011
2
Актуальность проблемы. Использование лабораторных моделей для анализа патологических состояний ЦНС человека важно для нейрофизиологии и медицины.
Каталепсия - это непроизвольная обездвиженность с пластическим тонусом мускулатуры и арефлексией, падением частоты дыхания и сердечных сокращений. При каталепсии субъект испытывает трудности в инициации движений и неспособность изменить
приданную ему извне позу. У животных каталептическое состояние - широко распространенная форма пассивно-оборонительного поведения, на противоположном полюсе от которого находится агрессия (т.е. нападение на источник опасности) (Gallup, 1977). Каталепсия встречается у всех позвоночных, включая млекопитающих. Частое проявление
данного поведения в природе несомненно свидетельствует о его приспособительном значении.
Каталептические состояния сопутствуют разным нервным и психическим заболеваниям человека (эпилепсия, паркинсонизм, синдром Туретта, шизофрения, депрессия и др.).
Недостаточная изученность механизмов развития каталептического состояния и необходимость повышения эффективности лечения каталепсии требуют разработки новых лабораторных моделей этого состояния. Подробное исследование каталепсии, наблюдающейся после судорожного припадка (постиктальная каталепсия), и, в частности, после аудиогенного судорожного припадка (АП) у крыс (далее «аудиогенная постиктальная каталепсия», АПК) отвечает такой задаче. Преимуществами этой модели является устойчивость проявления, воспроизводимость и неинвазивность, а также отсутствие побочных
эффектов.
В связи с этим, целью настоящей работы было изучение генетической предрасположенности к развитию аудиогенной постиктальной каталепсии у крыс разных генотипов, ее
изменения при введении некоторых фармакологических препаратов, а также сопоставление показателей этого состояния с каталепсией других типов. В связи с этим были сформулированы следующие задачи:
1. Исследовать возможную связь выраженности аудиогенной постиктальной
каталепсии (АПК) и интенсивности аудиогенного судорожного припадка (АП) у
крыс различных генетических групп.
2. Определить степень выраженности спонтанной, «аудиогенной» и галоперидоловой каталепсии у крыс разных генотипов. Проследить развитие предрасположенности к аудиогенной эпилепсии и каталепсии в онтогенезе.
3. Исследовать изменения в картине АП и постиктальной каталепсии при введении фармакологических препаратов известного механизма действия.
4. Исследовать степень выраженности и возможность фармакологической модуляции «щипковой» каталепсии у крыс разных генотипов. Определить взаимное
влияние каталептических состояний разного генеза («аудиогенной», постиктальной, «щипковой» и галоперидоловой).
5. Выяснить взаимосвязь между предрасположенностью к аудиогенной эпилепсии и уровнем тревожности крыс.
6. Исследовать характеристики специфического связывания дофаминовых (D2)
и глутаматных (NMDA) рецепторов в стриатуме крыс линии КМ и сублинии «0»
(как возможном субстрате аудиогенных каталептических реакций), различающихся по предрасположенности к аудиогенной эпилепсии.
Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые дана сравнительная
характеристика аудиогенных каталептических реакций у крыс с различной степенью генетической предрасположенности к аудиогенной эпилепсии и показана прямая зависимость
между интенсивностью АП и выраженностью постиктальной каталепсии. Описаны изменения АПК под влиянием введения пирацетама, фенотропила (представлено в диссертации), леветирацетама, кофеина, дизоцилпина, D-серина, феназепама, афобазола и галоперидола. Охарактеризовано развитие судорожной готовности и предрасположенности к каталепсии в онтогенезе крыс линии КМ и Вистар. Впервые описана предрасположенность
3
крыс разных генотипов к «щипковой» каталепсии в сопоставлении с аудиогенной и галоперидоловой каталепсией. Продемонстрирована положительная корреляция между предрасположенностью к аудиогенной эпилепсии и повышенным уровнем тревожности. Впервые показано, что у крыс линии КМ (проявляющих АП) в стриатуме достоверно меньше
глутаматных NMDA и D2- дофаминовых рецепторов по сравнению с крысами сублинии
«0» (не обнаруживающих АП в ответ на звук).
Аудиогенная постиктальная каталепсия – патологическое состояние ЦНС, связанное с
нарушением центральной регуляции мышечного тонуса. Связь этого состояния с интенсивностью АП, показанная при сравнении данных, полученных на крысах разных генотипов, которая выявлена в данной работе, важна в теоретическом отношении для понимания
генеза судорог при аудиогенной эпилепсии, а также выявления относительной роли ряда
нейротрансмиттерных систем в развитии каталепсии. В работе также показаны черты
сходства и различия каталептических состояний разного генеза, в частности продемонстрирована возможность «разъединения» судорожного синдрома и каталепсии. Каталептические изменения мышечного тонуса могут иметь одной из причин низкое количество D2дофаминовых рецепторов в стриатуме. Возможность модуляции каталепсии и АП фармакологическими агентами указывает на участие в этих процессах глутамат- и дофаминергической систем. Поскольку каталепсия после АП во многом подобна проявлениям кататонии человека, ее можно использовать как модель этого состояния, т.к., помимо простоты провокации и неинвазивности, она не требует использования фармакологических соединений и имеет мощную генетическую «составляющую». Она может использоваться в
разработке и апробации новых фармакологических средств при коррекции кататонических расстройств.
Положения, выносимые на защиту
1. Для крыс линии КМ характерны не только высокая степень
предрасположенности к аудиогенной эпилепсии, но и максимальная
выраженность аудиогенной постиктальной каталепсии (АПК). Длительность и
экспрессивность АПК коррелирует с интенсивностью АП.
2. У крыс линии КМ существует ассоциированная с высокой судорожной
готовностью предрасположенность к каталептическим реакциям различного
генеза.
3. Эффекты разных типов каталепсии могут суммироваться.
4. После аудиогенного судорожного припадка у крыс наступает период резкого
падения болевой чувствительности.
5. Генетическая
предрасположенность
к
аудиогенной
эпилепсии
сопровождается более высокой степенью тревожности крыс.
6. Линия КМ, по сравнению с непредрасположенной к аудиогенной эпилепсии
сублинией «0», характеризуется изменениями системы D2- и NMDA- и
рецепторов в стриатуме.
7. Существуют межлинейные различия в предрасположенности к «щипковой»
каталепсии у крыс.
8. Фармакологическими методами показано, что у крыс линии КМ в
формирование аудиогенной постиктальной каталепсии критически вовлечена
DA-система, а также ГАМК- и NMDA-глутаматергические системы мозга
(как модуляторы функции дофаминергической системы).
Апробация работы. Результаты настоящей работы были представлены и обсуждены
на 3, 4, 5 и 6 Международных Междисциплинарных Конгрессах «Нейронаука для медицины и психологии» (Судак, 2007, 2008, 2009 и 2010 г), 14-м Российском национальном
конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2007), конференции с международным участием «Нейрохимические механизмы формирования адаптивных и патологических состояний
мозга» (Санкт-Петербург–Колтуши, 2008), 11-й, 12-й и 13-й конференциях молодых ученых Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН (Москва, 2007,
4
2008, 2009 г), Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых
«Ломоносов-2008», «Ломоносов-2009» и «Ломоносов-2010» (Москва, 2008, 2009 и 2010 г),
Шестом Сибирском физиологическом съезде (Барнаул, 2008), 5-й Всероссийской с международным участием школы-конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности (Москва, 2009), 12-й Всероссийской медико-биологической конференции молодых
исследователей «Фундаментальная наука и клиническая медицина» (Санкт-Петербург,
2009), 5-м Съезде генетиков и селекционеров, посвященном 200-летию со дня рождения
Чарльза Дарвина (Москва, 2009), 3-й Международной научно-практической конференции
«Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2009),
7-й Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 160-летию со
дня рождения И.П. Павлова (Санкт-Петербург, 2009), Международной конференции
C.I.A.N.S. (Прага, 2009), 21 съезде физиологического общества имени И.П. Павлова (Калуга, 2010), Всероссийской молодежной школе «Нейротехнологии 2010. Биоэкономика,
основанная на знаниях: политика инновационного пути развития биотехнологии».
Публикации. Материал диссертации представлен в 32 публикациях, в том числе в 4
статьях в реферируемых журналах из списка ВАК, а также в 2 статьях, не входящих в список ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация имеет объем 180 страниц и состоит из
введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов
собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Работа содержит 35 таблиц и 14 рисунков. Список литературы включает 257 источников, из них 213 – на английском языке.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Экспериментальные животные. Были использованы крысы с различной степенью
предрасположенности к АП. Это были: линия Крушинского–Молодкиной – (КМ, n=508),
Вистар (n=353), которых во многих экспериментах подразделяли на подгруппы: АВ (аудиогенные Вистар) и Н-АВ (неаудиогенные Вистар), две новые сублинии, селектированные (из популяции КМхВистар) на высокую интенсивность АП, сублиния «4», (n=68), и
отсутствие АП в ответ на звук, сублиния «0» (n=197), черно-капюшонные крысы ЛонгЭванс, селектированные на АП (далее Лонг-Эванс-Селекция, ЛЭС, n=16), крысы ЛонгЭванс (n=8), Wag/Rji (n=9), а также беспородные белые крысы (n=10).
Тестирование аудиогенной эпилепсии и каталепсии (фоновой, постиктальной и
аудиогенной). Воздействие звуком осуществляли в частично звукоизолированной пластиковой камере размером 40х30х50 см. Интенсивность звука - 120±2 дБ, звук оставляли
включенным до максимального развития АП или, в случае его отсутствия, до 90 с. (Крушинский, 1960). Интенсивность АП оценивали в условных баллах: «0» - отсутствие реакции в течение 90 с, 1 – двигательное возбуждение; 2 – клонические судороги в позе на животе; 3 – клонические судороги всего тела с падением на бок; 4 – тонические судороги
всей мускулатуры с приостановкой дыхания. У части животных фаза двигательного возбуждения развивалась в виде двух «волн» - двигательное возбуждение прекращалось через какое-то время после начала реакции (наступала «тормозная фаза»), после чего оно
развивалось вновь.
Для тестирования АПК и спонтанной каталепсии передние лапы крысы осторожно
приподнимали с помощью тонкого стержня, придавая телу вертикальную позу на задних
лапках и отмечая время сохранения этой позы. Крысы, сохранявшие позу в течение 10 и
более с, оценивались как каталептики. Для регистрации тест повторяли четыре раза: 1) до
звуковой экспозиции 2) в первые 5 мин. после выхода из припадка, 3) с 6-й по 10-ю мин.
4) по истечении 10 мин.
«Щипковую» каталепсию вызывали по методике Aмира (Amir et al, 1981, в модификации, Куликов, 2004). Кожу загривка сдавливали пальцами в течение 5-10 с («щипок»),
поднимая животное над опорой. Затем его помещали на две параллельные разновысокие
5
перекладины, находящиеся на расстоянии 8,5 см друг от друга, под углом в 45°. В отсутствие каталепсии животное либо перемещалось вдоль стержней, либо соскакивало на
стол. Склонное к каталепсии животное в течение некоторого времени сохраняло приданную ему позу. Проводили 10 таких проб с интервалом не менее 1 и не более 5 мин. Считали, что «щипковая» каталепсия присутствует, если крыса сохраняла приданную ей позу в
течение 10 с и более в трех и более следующих друг за другом пробах.
Уровень тревожности крыс оценивали в тесте приподнятый крестообразный лабиринт (ПКЛ) в течение 3 мин., а тестирование болевой чувствительности проводили методом tail flick (на установке Analgesia test, type 812, «Hugo Sachs Electronik», Германия).
Изучение свойств D2- и NMDA-рецепторов стриатума. Изучение радиорецепторного
связывания [3H]-сульпирида с дофаминовыми D2 рецепторами проводили по методу
Imafuku (1987) с модификациями. Для оценки радиолигандного связывания с NMDAрецепторами глутамата использовали меченный тритием (+)МК-801 с удельной активностью 120 Кюри/ммоль, полученный методом твердофазного мечения в ОХФАВ ИМГ
РАН. Радиоактивность определяли на сцинтилляционном счетчике Tri-Carb 2900TR, с эффективностью счета около 46%. Концентрацию белка измеряли по стандартной методике
Лоури (1951).
Статистическая обработка результатов проводилась с помощью стандартного пакета программ Statistica 6.0. Использовали критерий Манна-Уитни, корреляционный анализ
и t-критерий Стьюдента с применением вспомогательной переменной Фишера «φ» (для
оценки степени достоверности различий между выборочными долями).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Аудиогенная эпилепсия и аудиогенные каталептические реакции.
Рис. 1. Интенсивность АП (усл. баллы) у крыс
различных генетических групп.
*, **,*** - достоверно отличается от показателей КМ и сублинии «4» при p<0.05, р<0.01,
р<0.001, соответственно.
Длительность каталепсии после АП
(АПК) и ее выраженность были наибольшими (см. рис. 1 и 2) у крыс линии
КМ и сублинии «4». Иными словами,
она была достоверно более сильной после припадков высокой интенсивности,
коэф. корреляции r=0,65 (p<0.001).
Рис.2. Каталепсия после действия звука (%) у
крыс различных генетических групп.
*,** - достоверно отличается от показателя КМ
при р < 0.05 и 0.001, соответственно.
# - достоверно отличается от показателя неаудиогенных крыс Вистар при р<0.05.
Спонтанная каталепсия (тестированная без действия звука) была обнаружена
только у крыс линии КМ (у 32% животных), тогда как у крыс других генотипов
ее не было.
Крысы сублинии «0» селектируются
на отсутствие АП при действии звука, и
большинство животных этой линии АП
действительно не обнаружили (29 из 32),
однако повторные экспозиции действию звука выявили среди них небольшое число жи6
вотных с АП. После действия звука каталептическое состояние у большинства животных
из этой группы зарегистрировано не было, хотя у части крыс его все же наблюдали (4 особи). У трех крыс группы «0», обнаруживших припадок, каталепсия наблюдалась даже через 10 мин после приступа.
У «аудиогенных» крыс Вистар (АВ) интенсивность АП была ниже, чем у КМ (1.8 и 4.0
условных балла), однако у них наблюдалась достаточно длительная постиктальная каталепсия (хотя и более слабо выраженная, чем у КМ – восковая гибкость тела у них была
менее отчетливой). Важно отметить, что у 40% «неаудиогенных» крыс Вистар (Н-АВ), т.е.
у животных, не обнаруживших АП, после выключения звука каталепсия обнаруживалась.
Такая каталепсия в группе Н-АВ встречалась достоверно реже, чем в группе АВ (40% и
95%, р<0.05), и отличалась меньшей длительностью.
Черно-капюшонные крысы ЛЭС, селектированные на проявление АП, обнаруживали
аудиогенную эпилепсию с вариирующей интенсивностью припадка. У 75% крыс этой линии наблюдалась классическая аудиогенная постиктальная каталепсия (АПК). Среди крыс
исходной аутбредной линии Лонг-Эванс АП (интенсивностью 3.5 балла) наблюдали
только у одного животного из семи. Однако у 5 из этих 7 крыс наблюдали «аудиогенную»
каталепсию, имевшую малую длительность.
У 5 из 9 тестированных крыс WagRji были обнаружены АП невысокой интенсивности,
с последующей АПК разной длительности (от 3 до 45 мин). Из крыс WagRji, не давших
АП в ответ на звук, у одного животного была зарегистрирована длительная (30 мин) каталепсия.
Среди беспородных белых крыс АП в ответ на звук проявился только у 2 животных из
10. АП имел большой латентный период (15 и 52 с), но постиктальной каталепсии у этих
животных обнаружено не было.
Пороги болевой чувствительности по методу «tail-flick» во время аудиогенных
каталептических реакций.
Как видно из рис. 3, в период постиктальной каталепсии у крыс линии КМ происходит
высоко достоверное и сильное (на один
порядок) снижение болевой чувствительности (повышение порога). Было бы правильнее утверждать, что животные полностью теряли ее, поскольку реакция отдергивания хвоста осуществлялась уже при
развитии ожога.
Рис.3. Болевая чувствительность крыс.
1- интактные животные, 2 – крысы после действия звука. По оси ординат – время реакции в с; *, **
- достоверные различия при р<0.05 и р<0.001, соответственно.
У крыс сублинии «0» в фоне порог болевой чувствительности был близок к таковому
крыс линии КМ (4.4±0.1 и 4.1±0.1 с) В период после выключения звука у них также произошло достоверное повышение порога болевой чувствительности, которое, однако, было
достоверно меньшим по сравнению с КМ (р<0.001). В то же время у 2 крыс из этой группы, которые реагировали АП на действие звука, повышение порога было очень значительным - 58 и 50 с, что сопоставимо с потерей болевой чувствительности после АП у
крыс линии КМ.
Крысы Лонг-Эванс обнаружили самый низкий из исследованных генотипов порог болевой чувствительности в фоне – 3.4±0.2. Действие звука также привело к его достоверному повышению до 5.6±0.6. Тем не менее, только одна крыса, давшая АП, характеризовалась чрезвычайно высоким порогом – 50 с (сопоставимым с порогом у крыс КМ и у
двух давших припадок крыс сублинии «0»).
7
Таким образом, независимо от генотипа постиктальная каталепсия у крыс сопровождалась развитием анальгезии (у КМ практически полной). В то же время в отсутствие АП
окончание действия звука приводило к достоверному, но на порядок меньшему повышению порога болевой чувствительности. Настоящие данные не позволяют заключить, что
именно является причиной анальгезии – последствия АП или формирование каталепсии,
т.е. изменением мышечного тонуса, которое могло препятствовать отдергиванию хвоста.
Предрасположенность к аудиогенной эпилепсии и постиктальной каталепсии в
разные периоды онтогенеза (крысы линии КМ и Вистар)
В период с 1 по 4 мес жизни у крыс линии КМ наблюдается последовательное достоверное снижение латентного периода (ЛП) начала АП с 4.4 до 1.4 с, а также увеличение
интенсивности АП с 2.3 до 4.0 усл. баллов. Число животных с каталепсией после АП также возросло – с 76.5 у 1-мес крыс до 100% у 4-х мес в первые 5 мин наблюдения. Для двух
последующих 5-ти мин интервалов это увеличение доли животных с АПК также было заметным: с 5 до 10 мин - 41.2% до 80%, с 10 до 15 мин - с 41.2% до 76% в последующие.
Рис. 4. Показатели предрасположенности к аудиогенной эпилепсии интактных самцов крыс двух линий в
онтогенезе. *, ** - достоверно отличается от показателя КМ, 4 мес. при р<0.05 и р<0.001, соответственно. По осям средние: а) ЛП (в с) и б) интенсивность (в усл. баллах).
#, ## - достоверно отличается от показателя КМ того же возраста при р<0.05 и р<0.001, соответственно.
Рис. 5. Аудиогенные каталептические реакции самцов интактных крыс линии КМ и Вистар в онтогенезе.
*, ** - достоверно отличается от показателя КМ, 4 мес. при р<0.05 и р<0.001, соответственно. £ - достоверно отличается от показателя Вистар с интенсивностью АП «0» (Н-АВ), 4 мес. при р<0.05 # - достоверно отличается от показателя Вистар с интенсивностью АП «0» (Н-АВ) того же возраста при р<0.05.
Примечание. Процент крыс-«каталептиков» для крыс Вистар АВ (интенсивность АП 1-3 усл. балла) и НАВ (интенсивность АП 0 усл. баллов) рассчитывали отдельно.
Показатели АП у крыс Вистар АВ были достоверно ниже, чем у КМ во всех возрастных
группах. С 1-го по 2-й мес. жизни у крыс АВ не произошло достоверных изменений ЛП и
интенсивности АП. Доля крыс с АПК увеличилась недостоверно. У крыс Н-АВ каталеп8
сия после действия звука была у меньшей доли особей, чем у АВ, и она была менее длительной.
Возрастные изменения каталептического замирания после действия звука у Н-АВ, напротив, заключались в снижении доли каталептиков к 4 мес.
Таким образом, у интактных крыс мы выявили два варианта каталептических состояний. Первый – это каталепсия, развивающаяся в ответ только на действие звука (чисто
«аудиогенная» каталепсия, наблюдаемая у части крыс Н-АВ, сублинии «0» и Лонг-Эванс),
второй тип – это каталепсия после АП (АПК). Эти состояния несколько различаются по
своим проявлениям. Мы полагаем, что «аудиогенная» каталепсия, видимо, близка к реакции замирания и потенциально гомологична ей, в то время как постиктальная каталепсия
больше сходна с патологическим состоянием, наблюдаемым при нейролептической каталепсии. Это предположение подтверждается тем, что с возрастом они изменяются поразному.
У интактных крыс линии КМ (как у взрослых, так и в молодом возрасте) наблюдается
корреляция (r=0.65) между интенсивностью АП и выраженностью каталепсии, что в случае крыс других генотипов проявляется не столь четко. Возможно, что у крыс КМ,
проявляющих АП максимальной интенсивности, в механизм развития АП оказывается вовлеченной дофаминергическая трансмиссия (Сорокин и др., 2004), что и обеспечивает выраженное каталептическое состояние. Возможно, что у крыс Вистар и у выведенных на
основе гибридов Вистар х КМ сублиний «4» и «0» также обнаруживается подобное явление.
Фармакологическая модуляция аудиогенного судорожного припадка и каталепсии. В работе был использован ряд фармакологических препаратов, изменяющих судорожную готовность и/или предрасположенность к каталепсии у экспериментальных
животных.
Таблица 1.
Влияние галоперидола на каталепсию у крыс
различных генотипов, треугольники – ее усиление.
Группа
Доза,
Фоно- Каталепсия
мг/кг
вая ка- после АП или
талеп- действия звука
сия
КМ
Сублиния «4»
Сублиния «0»
Вистар Н-АВ
АВ
АВ
Лонг-Эванс
ЛЭС
0.2
0.4
0.5
1
2
0.5
0.5
0.5
0.5
1
0.5
0.5
-
-
-
Галоперидол. Введение галоперидола
(во всех использованных дозах у всех генотипов) не изменило показателей АП. В
то же время, в дозах 0.4 и 0.5 мг/кг галоперидол усилил проявления каталепсии
после 10 мин. после выключении звука.
У крыс сублинии «4» чувствительность к каталептогенному эффекту
нейролептика оказалась практически такой же, как и у крыс КМ. В то же время у
крыс сублинии «0» галоперидол вызвал
появление фоновой (нейролептической)
каталепсии (хотя выраженность последней была слабее, чем у крыс линии КМ 72 % и 100%).
-
Кроме того, у крыс сублинии «0» после введения галоперидола достоверно усилилась
«аудиогенная» каталепсия, т.е. каталепсия, развивающаяся под действием звука в отсутствие АП.
У крыс Вистар введение галоперидола (0.5 мг/кг) привело к появлению фоновой каталепсии, более слабой, чем у крыс линии КМ, сублиний «4» и «0». Усиления постиктальной каталепсии у крыс Вистар не произошло (табл.1, группа АВ), однако наблюдалось
достоверное усиление «аудиогенной» каталепсии у непредрасположенных к АП крыс (НАВ).
9
У крыс Лонг-Эванс и ЛЭС фоновой каталепсии после введения галоперидола не выявилось, однако у ЛЭС усилилась постиктальная каталепсия, а у крыс Лонг-Эванс - «аудиогенная» каталепсия.
Выраженность фоновой нейролептической каталепсии при дозе галоперидола в 0.5
мг/кг была самой сильной у крыс КМ, самой слабой - у Лонг-Эванс, а у ЛЭС - отсутствовала. Однако при таких различиях в «фоне» постиктальная и «аудиогенная» каталепсии
были сильнее, чем без введения препарата.
Таким образом, антагонист D1 и D2 рецепторов галоперидол имел генотип-зависимое
влияние на каталепсию. В целом эти изменения выразились сильнее у крыс с более интенсивным АП, но обращает на себя внимание факт, что у пигментированных крыс нейролептическая каталепсия была выражена слабо, тогда как действие звука вызвало у них ее
развитие (иногда даже без АП). По всей видимости, это связано с различиями в организации дофаминергической системы у крыс этих генотипов.
Леветирацетам. Леветирацетам – относительно новый антиэпилептический препарат,
связывающийся с белком синаптических везикул SV2a. В «фоне», до введения леветирацетама, для крыс линии КМ и сублинии «4» характерны максимальная интенсивность
АП и короткий ЛП. У крыс сублинии «4» при сходной интенсивности АП ЛП начала судорог был несколько большим, чем у крыс КМ, у них была также меньшая стабильность
интенсивности АП. У крыс Вистар АП имел низкую интенсивность и длительный ЛП.
Рис. 6. Показатели АП в контроле и после введения леветирацетама (ЛВТ) у самцов крыс различных генетических групп. По осям средние: а) ЛП (в с) и б) интенсивность (в усл. баллах).
*-, **-, ***- достоверно отличается от контрольной группы при р<0.05, 0.01 и 0.001, соответственно
Введение леветирацетама в дозе 40 мг/кг вызывало у крыс линии КМ достоверные изменения - увеличение ЛП и снижение балла АП. У них практически полностью исчез тонический компонент припадка и появилась «вторая волна» двигательной фазы припадка,
как индикатор снижения судорожной готовности (Федотова и др., 1996).
При дозе в 80 мг/кг леветирацетам у крыс КМ вызвал еще большее снижение интенсивности АП, время выхода крысы из АП было короче, ЛП был достоверно больше
(р<0.001), чем в «фоне», хотя парадоксально он оказался короче, чем при дозе 40 мг/кг
(р<0.05). У крыс сублинии «4» различий в действии разных доз леветирацетама обнаружено не было. У Вистар (им вводили 80 мг/кг леветирацетама) доля крыс с АП достоверно
снизилась, ЛП припадка стал длиннее, а интенсивность АП снизилась.
Постиктальная каталепсия у крыс всех исследованных групп после введения леветирацетама несколько ослабела, у Вистар - наиболее заметно. Это находится в соответствии с
ослаблением интенсивности АП у всех животных в целом. Отметим, что по данным литературы (Klitgaard, 1998) леветирацетам оказался неэффективным при судорогах, вызван10
ных электрошоком и коразолом, а в клинике – при лечении некоторых случаев эпилепсии
после острых повреждений мозга.
Кофеин. Оценку эффектов кофеина (антагониста А1- и А2- аденозиновых рецепторов)
проводили только у крыс Вистар и сублинии «0» (рис. 7). В дозах 100 и 150 мг/кг кофеин
вызвал усиление АП и потенцирование каталепсии после припадка у самцов сублинии
«0», в то время как у самок этой линии произошло только повышение интенсивности АП,
но последующая каталепсия не изменилась. Кофеин в дозе 100 мг/кг за 30 мин. и 60 мин.
до звуковой экспозиции у самцов сублинии «0» увеличил средний балл АП с 0.16 до 2.33
и 2.6, соответственно, и усилил последующую АПК. Во втором эксперименте (введение
кофеина за 60 мин. до звуковой экспозиции) увеличение интенсивности АП было лишь у
40% животных. Однако у тех крыс, интенсивность припадка у которых повысилась, обнаружилось и усиление каталепсии при всех интервалах наблюдения. Увеличение интенсивности АП в этих экспериментах с введением кофеина положительно коррелировало с увеличением длительности каталепсии (r=0,749, p<0.001). Напротив, как упоминалось выше,
у самок сублинии «0» при введении кофеина за 30 и 60 минут до звуковой экспозиции при
повышении интенсивности припадка (до 1.5 и 2.21 соответственно), усиления каталепсии
не выявилось.
У Вистар в фоне, без введения препаратов, в группе Н-АВ каталепсия после действия
звука обнаружилась лишь у 40% животных. После действия звука у некоторых крыс Н-АВ
регистрировали каталепсию, но показатели ее достоверно отличались от таковых АВ.
Введение кофеина (100 мг/кг) крысам Н-АВ привело к появлению АП у 18% животных.
При увеличении дозы до 150 мг/кг эта доля возросла до 40%. При этой дозе ЛП припадка
стал короче, а его интенсивность – выше. У крыс Н-АВ, обнаруживших припадки после
введения кофеина, произошло и усиление каталепсии. У животных, не обнаруживших
припадка, «аудиогенная» каталепсия после введения кофеина не изменилась.
Средний балл АП у крыс АВ в фоне был равен 1.81 – у всех животных отсутствовали
тонические судороги, и у всех крыс выявлялась АПК. Это может указывать на то, что развитие тонической фазы АП не является необходимым условием для развития каталептического состояния. Введение кофеина привело к росту среднего балла АП (до 3.1 усл. баллов).
Рис. 7. Доля крыс с АП и интенсивность АП в контроле и после введения кофеина (Кф). По осям средние:
а) доля крыс с АП (в %) и б) интенсивность (в усл. баллах). *-, **-, ***- достоверно отличается от контроля при р<0.05, 0.01 и 0.001, соответственно.
11
Таким образом, в случае, когда кофеин вызывал у крыс АП, он провоцировал и появление АПК, то есть, по-видимому, этот препарат действовал на общие для АП и АПК механизмы. Вероятно, это связано с тем, что аденозиновые А2а- рецепторы, антагонистом
которых является кофеин, и D2-рецепторы, задействованные в механизме каталепсии,
экспрессируются в стриатуме совместно, и это может быть причиной сопряженности описанных эффектов введения кофеина в наших экспериментах (Varty et al., 2008). Однако
кофеин, обладающий выраженным действием на нейролептическую каталепсию (Malec,
1997), в наших экспериментах не изменил «аудиогенную» каталепсию у тех крыс Н-АВ, у
кого не появилось АП.
Рис. 8. Каталепсия в контроле и после введения кофеина. Крысы Н-АВ после введения кофеина разделены на
группы с разной интенсивностью АП, отмеченной средним баллом АП (в кавычках). *-, **- достоверно
отличается от контроля при р<0.05 и 0.001, соответственно.
Это является одним из свидетельств различий в тонких механизмах провокации АПК и
«аудиогенной» каталепсии. Иными словами, как это было видно и по динамике развития
данных видов каталепсии в онтогенезе крыс Вистар, «аудиогенная» каталепсия не сходна
с нейролептической каталепсией и, потенциально, с АПК.
Фармакологическая модуляция ГАМК-ергической системы. ГАМК-ергическая
система наряду с глутаматергической критически вовлечена в механизм аудиогенных судорог (Ross, Coleman, 2000). С целью установить ее роль в генезе двух связанных между
собой феноменов - АП и АПК, в работе оценивали эффекты введения коразола (ГАМКантагонист) и феназепама (ГАМК-агонист).
Коразол (пентилентетразол). Коразол – хемоконвульсант, ингибирующий ГАМКактивируемые хлорные каналы. Введение его крысам сублинии «0» в субконвульсивной,
по данным литературы, дозе (40 мг/кг) не вызвало у них судорог. В то же время, последующее (через 15 мин) воздействие звуком (100-120 дБ) привело к развитию АП у 4 из 8
крыс. Этот припадок имел картину типичного АП, поскольку начинался с фазы двигательного возбуждения. Как известно, эта фаза является отличительной чертой АП, тогда
как для судорог иного генеза характерно другое начало приступа - появление клонических
судорог. В случае введения субконвульсивной дозы коразола перед экспозицией действию
звука ЛП приступа был минимальным, а интенсивность АП - максимальной. Переход АП
в тоническую стадию занимал всего 7-10 с, т.е. так же, как у крыс линии КМ, имеющей
наивысшую предрасположенность к АП. Напомним, что если среди крыс этой сублинии и
обнаруживались животные с АП, то судорожный припадок имел малую интенсивность.
Каталепсия после АП у крыс сублинии «0» после введения коразола была выражена
«классическим» образом (т.е. обнаруживалась полная акинезия с восковой гибкостью). У
тех крыс, у которых не было АП, каталепсии не наблюдалось.
Введение коразола крысам линии КМ привело к развитию «коразоловых» судорог с
ЛП 4-14 мин. у 6 из 7 крыс (87.5%), тогда как у крыс сублинии «0» таких животных не
было.
12
Таблица 2.
Параметры припадка после введения коразола (40 мг/кг) у самцов сублинии «0» и крыс линии КМ. n- число
животных. АП+ - крысы, давшие АП после введения коразола и действия звука, АП- не давшие припадка.
Группа
Доля крыс с ЛП, с
Интенс. АП, Доля «2-волн.
Выход из
АП, %
усл. баллы
реакций»
АП, с
Сублиния «0»,
АП +, n=4
100
0
1.3±0.3
4.0±0.0
145.0±26.0
коразол
АП -, n=4
0
0
0
КМ, коразол
85.7
566.1±94.0
3.9±0.1
n=7
Таблица 3.
Каталепсия после введения коразола (40 мг/кг) у самцов крыс сублинии «0» и крыс линии КМ. n- число животных. АП+ - крысы, давшие АП после введения коразола и действия звука, АП- не давшие припадка.
Наличие каталепсии после припадка (либо действия
Группа
звука) в периоды, % животных:
1-5 мин.
5-10 мин.
10 мин. и более.
Сублиния «0»,
АП +, n=4
100
100
100
коразол
АП -, n=4
0
0
0
КМ, коразол, n=7
28.6±0.2
28.6±0.2
28.6±0.2
После введения коразола припадок у крыс КМ начинался клоническими судорогами в
положении на спине или на животе, а заканчивался генерализованными тоническими судорогами, наступавшими через 7-22 с. Типичная каталепсия с сохранением приданной позы наблюдалась после этих судорог лишь у 2 из 7 крыс (28.6%). У остальных животных
выход из припадка происходил с тикообразными подергиваниями конечностей, элементами затяжного возбуждения и потерей позы. Затяжное возбуждение в положении крысы на
животе длилось 19-27 мин. и заканчивалось полной потерей мышечного тонуса.
Таким образом, введение коразола вызвало разные эффекты у крыс КМ и сублинии
«0». У крыс линии КМ как коразоловые судороги, так и АП сопровождались четким изменением мышечного тонуса (хотя АПК, типичная для КМ, после коразола была только у 2
из 7 животных). Если же после введения коразола животных подвергали действию звука,
то у крыс сублинии «0» развивался типичный АП с последующим периодом классической
АПК. У остальных 4 (из 8) крыс АП не развивался совсем. По всей видимости, «коразоловое» повышение судорожной готовности у КМ и сублинии «0» начиналось с разных уровней – гораздо более высокого в случае КМ. Интересно, однако, что повышение судорожной готовности у сублинии «0» выразилось, тем не менее, в проявлении у 50 % крыс АП и
последующей каталепсии. Иными словами, паттерн припадка и постиктального поведения
напрямую зависел от «триггера», вызвавшего припадок – от действия звука.
Поскольку субконвульсивная доза коразола вызвала у крыс КМ судороги, можно говорить, что у них имеется дефицит функции ГАМК-ергической системы. Ранее он был описан в нейрохимических исследованиях (Жулин и др., 1991, Раевский и др., 1995), однако в
физиологическом эксперименте это было продемонстрировано в нашей работе впервые.
Данные по введению коразола показали, что «архитектура» постиктального состояния
очевидным образом зависела от свойств агента, вызвавшего судороги (звук или коразол).
Феназепам. Феназепам – связывается с бензодиазепиновым сайтом супрамолекулярного ГАМК-бензодиазепин-хлорионофор рецепторного комплекса (Зинковский и др.,
1981). Эффекты введения феназепама в настоящей работе анализировали только у крыс
линии КМ. Введение этого препарата не изменило характеристик АП. Однако показатели
каталепсии на первом 5-мин. интервале наблюдения достоверно снизились уже при дозе
0,015 мг/кг, а еще более выраженным образом - при дозе 0,03 мг/кг. И экспрессивность, и
длительность АПК снизились достоверно, p<0.05.
Ранее было показано (Жулин, Плескачева, 1991), что связывание диазепама, другого
соединения бензодиазепинового ряда, с синаптическими мембранами нейронов ствола у
13
крыс линии КМ было снижено, что можно рассматривать как показатель состояния
ГАМК-бензодиазепин-хлорионофор рецепторных комплексов.
Возможно, что тот факт, что феназепам не изменил АП у крыс линии КМ (показавших
повышенную чувствительность к конвульсивному эффекту коразола), но был способен
ослабить АПК, по-видимому, обусловлен генетически детерминированными аномалиями
функции ГАМК-ергической системы мозга. Отметим также, что введение феназепама выявило возможность «диссоциации» интенсивностей АП и АПК, что и обнаружилось в экспериментах с введением дизоцилпина.
Афобазол. Селективный анксиолитик не-бензодиазепинового ряда афобазол (5этокси-2-[2-(морфолино)-этилтио]-бензимидазола дигидрохлорид), устраняет возникающее при повышении тревожности мембрано-зависимое снижение рецепторной способности бензодиазепинового участка ГАМК-бензодиазепин-рецепторного комплекса (Незнамов и др., 2001). Кроме того, он обладает антикаталептическим действием на модели галоперидоловой каталепсии (Середенин и др., 2009).
Введение афобазола не изменило параметров АП у крыс КМ, но, как и при введении
феназепама, достоверно снизило длительность АПК с небольшим уменьшением доли подверженных ей животных. Это соединение, таким образом, также по-разному подействовало на АП и АПК.
Таким образом, в обоих случаях воздействия на ГАМК-бензодиазепин-рецепторный
комплекс как при связывании с ним (феназепам), так и при повышении эффективности его
рецепторов (афобазол) наблюдалось уменьшение выраженности каталепсии после АП в
отсутствие изменения параметров АП. Возможно, что в случае АПК этот рецепторный
комплекс, наряду с дофаминергической системой стриатума, участвует в модуляции каталептических изменений мышечного тонуса.
Модуляция активности глутаматергической системы. D-серин. D-серин – агонист
глицинового сайта NMDA-рецептора. Хроническое введение D-серина (5 дней, в дозе 300
мг/кг) вызвало небольшое ослабление интенсивности АП и увеличение его ЛП. В то же
время, несмотря на отсутствие изменений АП, как хроническое, так и острое однократное
введение D-cерина (в дозах 200, 400 и 600 мг/кг) несколько увеличило долю животных,
обнаруживших каталепсию после АП, ее выраженность у крыс линии КМ, а также ее длительность. Кроме того, при дозе 600 мг/кг у одного животного проявились миоклонические тикообразные судороги головы и конечностей. При тестировании животных после
хронического введения D-серина (5 дней, доза 300 мг/кг) у двух крыс также наблюдались
тикообразные подергивания всего тела, а у одной обнаружилось затяжное возбуждение
при выходе из припадка, что у крыс КМ в настоящий период селекции обнаруживается
редко.
Таким образом, проконвульсивный препарат, NMDA-агонист, привел к увеличению
выраженности каталепсии (АПК) у крыс КМ, без заметного изменения АП. Следует отметить, что антагонисты NMDA-рецепторов снимают галоперидоловую каталепсию (Рукояткина и др., 2000).
Дизоцилпин (МК-801) - неконкурентный антагонист NMDA-рецепторов. Введение
0,1 мг/кг МК-801 практически полностью устранило каталепсию после АП, но лишь незначительно снизило интенсивность АП (достоверно увеличив его ЛП) (рис. 9). При
большей дозе МК-801 (0,2 мг/кг) каталепсия после АП отсутствовала полностью с сохранением судорожных компонентов припадка (средний балл АП - 2.06).
14
Рис. 9 Показатели аудиогенного судорожного припадка у крыс линии КМ в контроле (К) и после введения
МК-801. По осям средние: а) ЛП (в с) и б) интенсивность (в усл. баллах).* - достоверно отличается от показателей контрольной группы при p<0.05: *, р<0.01: **, р<0.001: ***.
Рис. 10. Постиктальная каталепсия в контроле и после
введения МК-801 у самцов крыс КМ. * - достоверно отличается от показателей контрольной группы при p<0.001.
При дозе МК-801 0,4 мг/кг исчезал и судорожный компонент припадка. По литературным данным (De Sarro, De Sarro, 1993) эта доза относится
к категории токсичных. В наших экспериментах
токсичность выразилась в нарушении мышечного
тонуса, координации движений и появлении у
животных двигательных стереотипий.
Таким образом, введение МК-801 крысам линии КМ также позволило наблюдать «диссоциацию» аудиогенного судорожного припадка
и состояния каталепсии, чего никогда не обнаруживали у интактных животных. Эта диссоциация была более четко выражена, чем при введении других фармакологических препаратов.
«Щипковая» каталепсия у крыс различных генетических
групп. Интактные крысы различных генотипов.
Рис. 11. Зависимость
доли «замирающих» крыс
разных генотипов (в %) от
номера пробы без звукового
воздействия.
Жирная линия – линия КМ,
тонкая линия – сублиния
«4», пунктирная линия – сублиния «0», штриховая линия
– Вистар. *,**,***- достоверно отличается от показателя Вистар, при *p<0.05,
**р<0.01 и ***р<0.001, соответственно. # - достоверно отличается от показателя крыс сублинии «0»
при #р<0.05.
15
Выраженность «щипковой» каталепсии у интактных крыс изученных генетических
групп различалась. «Щипковой» каталепсии выявлено не было у молодых (2 мес) крыс
КМ и крыс Вистар любого возраста. У взрослых крыс КМ склонность к «щипковой» каталепсии была высокой (65% животных). У животных сублинии «4» она была выражена в
меньшей степени (36.4%), и еще слабее она была у сублинии «0» (16.7%). У крыс линии
КМ и сублиний «4» и «0» (т.е. у животных, имеющих часть генетического «фона» КМ)
доля крыс, реагировавших на «щипок», возрастала с каждой последующей пробой.
Это состояние начинало развиваться, как правило, после трех-четырех проб и постепенно «вовлекало» все большее число животных (рис.11). У крыс сублиний «0» и «4»
«щипковая» каталепсия имела малую длительность (в среднем менее 10 с), что четко отличало их от крыс линии КМ (20 с и более). У крыс WagRji (n=9), ЛЭС (n=16) и ЛонгЭванс (n=7) предрасположенности к «щипковой» каталепсии выявлено не было.
«Щипковая» каталепсия после экспозиции крыс действию звука. Все животные, у которых оценили динамику формирования щипковой каталепсии, были повторно тестированы после экспозиции их действию звука. После действия звука «щипковая» каталепсия
проявилась у всех крыс, обнаруживших АП (рис. 12).
За исключением взрослых крыс КМ, выраженность «щипковой» каталепсии после
звука у крыс всех исследованных генотипов была достоверно выше таковой без звуковой
экспозиции. У крыс линии КМ «щипковая» каталепсия после АП стала более длительной (30 и более с у 6 животных). Оказалось также, что у 8 крыс сублинии «0» (не обнаруживших АП на звук) после действия звука «щипковая» каталепсия также проявилась, хотя
ранее у большинства из них отсутствовала. Однако в отличие от крыс сублинии «0» у тех
особей Вистар, которые не обнаружили АП, «щипковая» каталепсия не развивалась.
Рис. 12. Зависимость доли
«замирающих» крыс разного генотипа (в %) от
номера пробы после действия звука. Жирная линия
– линия КМ, тонкая линия
– сублиния «4», пунктирная линия – сублиния «0»,
точка-тире – Вистар,
припадок «1-3», штриховая линия – Вистар, припадок «0». *,** - достоверно отличается от показателя Вистар (припадок «0»), соответственно
при *p<0.05 и **р<0.01. #
- достоверно отличается
от показателя Вистар
(припадок
«1-3»)
при
#р<0.05. &, &&, &&& достоверно отличается
от показателя сублинии
«0»
при
&
р<0.05,
&&р<0.01 и &&&р<0.001.
После действия звука «щипковая» каталепсия появлялась у животных ряда генотипов
уже в первой пробе (рис. 12). У крыс КМ таких животных было 43%, эта доля оказалась
достоверно больше, чем у этой же группы без действия звука (р<0.001). «Щипковая» каталепсия у них проявлялась с 1-й пробы у 50% крыс сублинии «4» (отличие от показателя
в «фоне» достоверно, р<0.01) и у 9% крыс сублинии «0». Крысы ЛЭС склонности к развитию «щипковой» каталепсии после звуковой экспозиции не проявили, хотя АП обнаружили. Таким образом, за исключением крыс ЛЭС, развитие АП прямо влияло на развитие
«щипковой» каталепсии.
16
Влияние галоперидола на «щипковую» каталепсию. Поскольку дофаминергическая
система, по всей видимости, участвует в генезе каталептических реакций, изменения
«щипковой» каталепсии оценивали и после введения галоперидола.
Введение галоперидола привело к повышению пенетрантности «щипковой» каталепсии у крыс линии КМ, а также сублиний «4» и «0» – доля подверженных ей животных возросла до 100%. Однако если в случае крыс линии КМ и сублинии «4» большинство крыс
обнаружили «щипковую» каталепсию после первой же пробы-«щипка», то у крыс
сублинии «0» замирающие животные стали появляться лишь со второй пробы.
Далее, у крыс Вистар галоперидол вызвал появление «щипковой» каталепсии (отсутствовавшей у животных этого генотипа в фоне либо после действия звука, не вызвавшего
АП и слабо выраженной после АП). Однако доля подверженных ей крыс не достигла
100%-ого уровня, а каталепсия начинала проявляться с 3-4 пробы, т.е. позднее, чем у крыс
описанных выше групп. Примечательно, что галоперидол практически не повлиял на крыс
ЛЭС – после его введения «щипковую» каталепсию обнаружило только одно животное.
Уровень тревожности крыс и его корреляция с предрасположенностью к АП.
У человека заболевание эпилепсией сопровождается определенными изменениями в
психике. Кататонические состояния человека также являются частью более общих проявлений этих заболеваний. В аспекте поиска биологических коррелятов изменений психики
человека при этих состояниях, представляло интерес выяснить в какой степени нарушения
уровня тревожности проявляются у крыс с разной интенсивностью АП и АПК.
Таблица 3.
Показатели тревожности (тест ПКЛ) у крыс 5 генотипов, n – число животных.
Линия, воз- n
Выходы в от- Выходы в за- Время в отВремя в
Свешивания Стойки
крыт. рукава крыт.рукава крыт.рукавах, % центре, %
раст (мес)
КМ, 2.5
8
1.4±0.5
1.4±0.5
22.2±0.1
39.4±0.2
4.0±1.4
2.9±1.0
КМ, 6
11
1.0±0.2
10.5±0.1
1.1±0.9
5.7±1.2
0.4±0.2#
12.1±0.1#
Сублиния «0» 15
0.00±0.00
1.1±0.1
0.0±0.0
1.7±0.1
0.1±0.1
2.5±0.6
Вистар, 2.5
9
1.1±0.3
1.3±0.3
17.0±0.1
3.4±1.2
3.6±0.1*
7.3±1.6*
АВ, 2.5
3
1.0±0.6
1.3±0.3
5.9±0.1
5.0±0.1
3.7±2.3
9.7±2.9
НВ, 2.5
6
1.2±0.4
1.3±0.4
22.6±0.2
3.3±1.5
6.2±1.9
3.1±0.1*
АВ, 6
12
1.9±0.5
5.3±0.1
1.8±0.4**
43.1±0.1*
5.8±1.4*
6.2±1.4₤₤
НВ, 6
9
23.4±0.1
9.1±0.1
1.8±0.3**
1.8±0.2*
4.2±1.0*
8.1±1.2₤
ЛЭС, 4
14
25.8±0.1
17.3±0.1
2.0±0.5**
2.4±0.4*
4.6±1.3*
14.4±2.1**
Лонг-Эванс, 6 7
20.2±0.2
15.1±0.1
2.1±0.3*
2.9±0.4*
4.7±0.7*
4.9±1.3₤
*, ** - отличается от показателя крыс КМ и сублинии «0» при р<0.05 и р<0.01, соответстсвенно, # - отличается от КМ, 2.5 мес, при р<0.05, ₤, ₤₤ - отличается от ЛЭС и Лонг-Эванс при р<0.05 и р<0.01.
В проявлении тревожности у крыс Вистар в тесте ПКЛ достоверные возрастные различия (2 мес. и 6 мес.) были незначительны. Не было различий и между 2.5-мес. крысами АВ
и НВ. Напротив, возрастные различия у крыс КМ отчетливо выявились. У 6 мес. животных, по сравнению с более молодыми, было достоверно меньше выходов в открытые рукава и было короче время, проведенное в центре. У них же было меньше и число «свешиваний», и число эпизодов груминга. Эти различия являются показателями более высокого
уровня тревожности взрослых крыс линии КМ по сравнению с молодыми. В возрасте 6
мес. межлинейные различия между КМ и Вистар были значительными. Крысы Вистар
(АВ и Н-АВ) чаще выходили в открытые рукава, чем КМ. КМ реже, чем Н-АВ заходили в
закрытые рукава, что указывало и на сниженную горизонтальную исследовательскую активность. Время, проведенное в открытых рукавах ПКЛ у крыс КМ было короче, чем у
АВ (достоверно), у них же было достоверно (р<0.05) меньше «свешиваний», чем у Вистар
обеих групп. Таким образом, тестирование в ПКЛ позволило выявить более высокий уровень тревожности у крыс линии КМ по сравнению с Вистар. Показатели крыс сублинии
17
«0» в тесте ПКЛ были близки к таковым у КМ, за исключением того, что они практически
не выходили в открытые рукава лабиринта и, естественно, не могли с них свешиваться.
Крысы ЛЭС обнаружили наиболее высокий уровень исследовательской активности в
ПКЛ – у них было самое большое число выходов в открытые и закрытые рукава (отличие
от КМ достоверно), а также число стоек (достоверное отличие как от КМ, так и от Вистар). Отметим, что у этих крыс интенсивность АП была несколько выше, чем у Вистар АВ
(см. табл. 3). Поведение крыс Лонг-Эванс, послуживших исходной популяцией для селекции линии ЛЭС, мало отличались от последних, за исключением достоверно меньшего
числа стоек у Лонг-Эванс.
Анализ показателей АП и поведения в ПКЛ у крыс ЛЭС и КМ (т.е. крыс двух линий,
специально селектированных на предрасположенность к аудиогенной эпилепсии) выявил
достоверную отрицательную корреляцию балла припадка с числом выходов в светлые рукава, т.е. с одним из индексов тревожности (r=-0.45). В то же время внутри группы крыс
Вистар, различавшихся по проявлению АП, такой корреляции не выявлено (r=0.05).
Таким образом, в случае селекции на аудиогенную эпилепсию из двух разных популяций линий крыс КМ и ЛЭС мы наблюдаем, на первый взгляд, различные скоррелированные с повышенной в результате селекции судорожной готовностью изменения в поведении. Однако, возможно, что тревожность крыс ЛЭС имеет несколько «иной рисунок», и на
более ранних, чем в случае крыс линии КМ, этапах селекции, она проявляется в повышенной возбудимости нервной системы, а на более поздних, наблюдаемых у КМ, тревожное
поведение переходит в тревожно-депрессивное.
Изучение свойств D2- и NMDA-рецепторов стриатума крыс КМ и сублинии «0».
В качестве начальных шагов в определении возможного нейрофизиологического субстрата АПК было исследовано потенциально общее звено, участвующее в генезе как АП,
так и АПК, которым являются структуры стриатума. Поскольку координация между процессами, опосредованными NMDA- и D2-рецепторами, может служить причиной АПК,
было проведено изучение характеристик этих рецепторов в стриатуме крыс линии КМ в
сопоставлении с сублинией «0», у которой отсутствуют АП.
Радиолигандное связывание с D2-дофаминовыми рецепторами и NMDAглутаматными рецепторами. Были обнаружены отличия межлинейных динамик насыщения: в образцах стриатума крыс линии КМ насыщение осуществляется на гораздо меньшем уровне.
Характеристики специфического рецепторного связывания лигандов D2- и NMDAрецепторов в стриатуме крыс линии КМ и сублинии «0» сведены в итоговую таблицу 4
Таблица. 4.
Характеристики связывания D2- и NMDA- рецепторов в стриатуме крыс сублинии «0» и линии КМ.
D2-рецепторы
NMDA-рецепторы
Группа
Сублиния «0»
КМ
Bmax (фмоль/мг)
Kd (нМ)
Bmax (фмоль/мг)
Kd (нМ)
297.2±34.1
14.5±3.8
1659.0±88.0
8.5±1.0
16.5±4.8
#
6.0±0.8
167.1±21.9*
988.0±46.0
* p=0.025, межлинейные отличия для Bmax D2- рецепторов; # p=0.010, межлинейные отличия для
Bmax NMDA- рецепторов; F-критерий Фишера.
Можно заключить, что свойства мембран нейронов и/или мембранные рецепторы
стриатума крыс линии КМ существенно отличаются от таковых для сублинии сравнения
«0», при этом различия в величинах Bmax, отражающих плотность мест специфического
связывания, статистически достоверны. Расчеты по методу Скетчарда свидетельствуют,
что в стриатуме мозга крыс линии КМ плотность рецепторов D2 и NMDA на 46% и 40%
меньше, чем у сублинии «0». Напротив, межлинейных различий по величинам Kd, отражающим степень структурного сродства лигандов к местам специфического связывания,
обнаружено не было.
18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе получены данные, позволяющие сопоставить характеристики аудиогенной
эпилепсии и каталепсии разных типов у крыс целого ряда генотипов. Такое сравнение позволяет высказать предположения о взаимосвязанности и/или независимости механизмов,
лежащих в их основе.
Было показано, что доля животных определенного генотипа, обнаруживающих постиктальную каталепсию, а также длительность этого состояния, достоверно коррелируют
с интенсивностью АП. Однако эта зависимость прослеживается только на интактных животных. При фармакологическом воздействии можно наблюдать как параллелизм, так и
разобщение в проявлении АП и каталепсии этого типа. Подобные факты могут свидетельствовать, что в нейроморфологическом субстрате каталепсии имеются звенья, как общие с
механизмами формирования АП, так и различающиеся.
Участие DА-системы в механизме АПК. Можно полагать, что аудиогенная эпилепсия у крыс линии КМ с ее нынешним высокочувствительным статусом определяется генетически детерминированными системными изменениями в функционировании DA-,
ГАМК- и глутамат систем мозга. Это свидетельствует о сходстве линии КМ с линиями ГК
и WAG/Rji. Существуют экспериментальные данные, свидетельствующие о повышенном
тонусе и измененной реактивности DА-системы стриатума у крыс КМ. Уровни дофамина
и ДОФУК на высоте припадка были у них значительно выше значений в фоне, т.е. в отсутствие звуковой стимуляции (Косачева и др., 1998, Сорокин и др., 2004). Такие же изменения происходят и при действии нейролептика, вызывающего каталепсию (например,
раклоприда), тонус DA- системы в стриатуме при этом повышается (Сорокин, 2004). Эти
изменения могут указывать на особенности организации стриатума как на одну из возможных причин развития постиктальной каталепсии у крыс линии КМ. В соответствии с
полученными в настоящей работе данными уровень связывания лиганда сульпирида с DAрецепторами у крыс КМ был на 46% ниже, чем у крыс непредрасположенной к АП сублинии «0».
Однако следует учесть, что неизвестно, в какой степени повышение уровня дофамина
и ДОФУК, измеренные на высоте припадка (Косачева и др., 1998), являются специфическими для АП и АПК изменениями (т.е. связанными с припадком, а не с фактом экспозиции животного действию сильного звука и формированием стресс-реакции). По нашим
данным, у 21% крыс сублинии «0» и у 40% крыс Вистар (Н-АВ) каталепсия развивается
после действия одного лишь звука, но в отсутствие АП, хотя в этих случаях «восковая
гибкость» мышц была не столь отчетливой, а порог болевой чувствительности изменялся
слабее.
Подтверждением измененного статуса дофаминергической системы у крыс КМ может
быть выявленная в наших экспериментах только у этих крыс спонтанная каталепсия. Оказалось также, что, как и в случае крыс ГК, нейролептик галоперидол имеет достоверно более сильное каталептогенное действие на крыс линии КМ, по сравнению с Вистар. При
одной и той же дозе галоперидоловая каталепсия проявилась у 100% крыс сублинии «4» и
у 72% крыс сублинии «0». Такое сходство в данной реакции на галоперидол можно объяснить наличием у этих трех линий сходства в общем генетическом фоне. По-видимому,
эти генетические особенности могут быть не связаны с механизмом собственно АП. Высокая чувствительность к галоперидолу может быть проявлением некоей компенсации
общей повышенной судорожной готовности, полученной у КМ в результате многолетней
селекции и не исчезнувшей еще у крыс сублинии «0», несмотря на высокую долю отсутствия («0») реакций на звук. Это может обеспечить сходство реакции крыс этих групп на
введение нейролептика. Можно предположить, что по крайней мере частично, это связано
с особенностями DA-рецепторов в структурах, cвязанных с регуляцией мышечного тонуса.
19
Наши эксперименты показали, что в дозе 0.5 мг/кг галоперидол усиливает АПК у крыс
всех исследованных генотипов, хотя у линии КМ этот эффект был наиболее четким. Он
также усиливает и «аудиогенную» каталепсию (развивающуюся после действия звука в
отсутствие припадка). Это также может быть аргументом в пользу предположения, что
каталепсия после действия звука и галоперидоловая каталепсия имеют, как минимум,
«перекрывающуюся» нейрохимическую и структурную основу.
Действительно, по данным Косачевой и соавт. (1998) у крыс КМ в «фоне», без действия звука, уровни дофамина и ДОФУК были выше, чем у Вистар. Методом внутримозгового микродиализа было также показано, что базальный уровень внеклеточного дофамина
и ДОФУК в стриатуме крыс КМ был достоверно выше этого показателя у Вистар. Кроме
того, введение фармакологических «анализаторов» (амфетамина, D2/D3 антагониста раклоприда и Н3-антагониста тиоперамида) вызывало повышение уровня дофамина, максимальный эффект которого в стриатуме у крыс линии КМ развивался достоверно медленнее, чем у Вистар (Сорокин и др., 2004).
Максимальная выраженность и длительность постиктальной каталепсии у крыс линии
КМ (в сравнении с крысами других генотипов), а также наиболее сильное потенцирование
ее галоперидолом, обнаруженное в наших экспериментах, может иметь следующее объяснение. Выявленный у крыс КМ дефицит функции DA-системы стриатума в фоне (имеющий генетическую природу) при действии звука определенным образом суммируется (видимо сложным образом, т.е. неаддитивно) с изменениями, которые развиваются как следствие (или во время) приступа аудиогенной эпилепсии. Выявленное в нашей работе снижение плотности D2-рецепторов в стриатуме крыс линии КМ на 46% (в сравнении с нечувствительной к звуку сублинией «0») находится, таким образом, в согласии как с другими нашими данными (о повышенной чувствительности к каталептогенному эффекту
галоперидола, о наличии спонтанной каталепсии и максимальной экспрессивности АПК у
КМ по сравнению с крысами других генотипов), так и с данными других авторов (Сорокин, 2004, Мидзяновская, 1998).
Предположительные субстраты формирования «аудиогенной» каталепсии и
АПК. Как известно, каталепсия, вызываемая антагонистами D1- и D2-рецепторов, опосредуется нейронными сетями стриатума. Системно или локально введенные NMDAантагонисты снижают симптомы каталепсии, вызванные D2-антагонистами благодаря
специфическим эффектам связывания лигандов с D2- и NMDA-рецепторами в стриатуме
(Yoshida et al., 1994). МК-801 (дизоцилпин) является наиболее сильным NMDAантагонистом по степени воздействия на каталепсию, вызванную галоперидолом (Рукояткина, 2000).
Показано (Kretschmer et al., 1994), что антагонисты глицинового сайта снимают каталептогенное действие галоперидола при введении в стриатум. В наших опытах NMDAагонист D-серин несколько усилил постиктальную каталепсию у крыс линии КМ. Можно
предположить, что координация в паттерне активации дофаминовых и NMDA-рецепторов
при АП и является причиной того, что в нашем эксперименте МК-801 уже в дозе 0.1 мг/кг
полностью устранил АПК у крыс КМ при сохранении судорожных компонентов АП.
Существуют вопросы, для ответа на которые именно АПК крыс линии КМ могла бы
послужить продуктивной моделью. В частности, неясно, как неостриатум, как субстрат
каталепсии, получает информацию о необходимости контроля АП, в результате чего после АП развивается АПК? Неостриатум получает глутаматергические афференты из коры,
тогда как АП имеет стволовое происхождение (Семиохина и др., 2006). Кроме того, известно, что инъекции NMDA в нижнее двухолмие (вне связи с генезом АП) в зависимости
от дозы приводят либо к реакции замирания, либо к двигательному возбуждению. Механизм генерации данных реакций точно не определен, однако показано, что стриатум при
этом не активируется - нет экспрессии гена c-fos в его нейронах (Ferreira-Netto et al., 2007).
Данная реакция замирания потенциально сопоставима с аудиогенной каталепсией и, вероятнее всего, негомологична АПК, но так же, как и АПК, она усиливается галоперидолом.
20
Отсутствие подобной гомологии подтверждается и отличающейся картиной формирования аудиогенной каталепсии и АПК у крыс Вистар в онтогенезе.
Можно предположить, что и реакция замирания, и реакция бегства (в том числе и АП)
должны сниматься NMDA-антагонистами. Так, МК-801 купирует и АП, и каталепсию.
Однако если проявление АПК, вероятнее всего, происходит с участием стриатума, то для
реакции замирания, вызванной введением NMDA в нижнее двухолмие, стриатум не является критической структурой, т.к. экспрессии c-fos в этой структуре при этом не наблюдается (Ferreira-Netto et al., 2007).
По всей видимости, к особенностям линии КМ следует отнести и то, что помимо снижения плотности D2-рецепторов в стриатуме, в этой структуре на 40% снижена плотность
и NMDA-рецепторов. Это не вызывает удивления в связи с тем, что в стриатуме эти рецепторы взаимодействуют в опосредуемых эффектах. Важно, что эти соотношения выявлены при сравнении с показателями сублинии «0», т.е. крыс с генотипом, имеющем большую долю общего с линией КМ генетического фона. В этом плане может показаться противоречивым тот факт, что у крыс КМ и сублинии «0» (а также сублинии «4») имеется определенное сходство во взаимодействии состояния каталепсии после действия звука с галоперидоловой каталепсией. Возможно, что это противоречие можно объяснить тем, что
мишенью действия галоперидола являются и D1-рецепторы. Можно предположить, что
данное снижение плотности рецепторов является компенсаторной down-регуляцией, которая способствует «переносимости» тяжелых аудиогенных приступов у крыс КМ, т.е. является защитной.
Обобщая наши данные, следует отметить, что на крысах линии КМ мы наблюдали потенцирование АПК NMDA-агонистом D-серином и ее снятие NMDA-антагонистом МК801, что также имеет место и в случае каталепсии, вызванной D2-антагонистами. Кроме
того, длительность АПК сокращалась под действием афобазола, обладающего антикаталептическим действием на модели галоперидоловой каталепсии, что также косвенно указывает на дофаминергический профиль АПК.
Другие нейромедиаторные механизмы предрасположенности к АП и АПК. Помимо аномальности дофаминовой системы стриатума в общую картину физиологических
сдвигов при предрасположенности к АП входит и генетически детерминированная «слабость» ГАМК-ергической системы. Это согласуется с полученными в нашем эксперименте результатами по введению коразола. Введенный в субконвульсивной дозе он вызвал
развитие судорог у 87.5% крыс линии КМ и не вызвал судорог у крыс непредрасположенной к АП сублинии «0».
Далее, 29% крыс линии КМ обнаружили каталепсию после коразолового припадка, у
остальных также произошло нарушение в системе мышечного тонуса – он у них практически отсутствовал. Таким образом, можно предполагать, что модуляторное влияние
ГАМК-ергической системы задействовано в общем патофизиологическом процессе генерации эпилептических припадков и каталепсии.
В наших экспериментах феназепам (бензодиазепин) приводил к достоверному сокращению экспрессии и длительности постиктальной каталепсии без изменения параметров
АП. В сочетании с данными по умеренному ослаблению АПК афобазолом, также воздействующим на ГАМК-бензодиазепиновую систему (Незнамов и др., 2001), можно сделать
вывод, что данная система задействована в механизме АПК как модулятор.
Введение кофеина крысам сублинии «0» и Вистар привело к появлению АП или усилению тяжести уже наблюдавшихся АП с развитием последующей каталепсии. Можно
полагать, что система пуринергических нейронов мозга участвует в реализации общих для
АП и каталепсии механизмов. Субстратом этого может быть взаимодействие дофамина и
аденозина в стриатуме через выход на структуры стриатопаллидарного комплекса и высвобождение ГАМК в бледном шаре (Varty et al., 2008). Как результат действия описанного механизма блокада А2а-рецепторов стриатума посредством введения кофеина может
скомпенсировать сниженную дофаминергическую активность в стриатуме при экстрапи21
рамидных расстройствах (в том числе каталепсию). Показано, что кофеин способен обращать каталепсию, вызванную галоперидолом (Malec, 1997). Однако важно отметить, что у
тех крыс Н-АВ, которые не дали АП в ответ на звук при введении кофеина, аудиогенная
каталепсия сохранилась. Это подтверждает отсутствие гомологии между аудиогенной каталепсией (по-видимому, близкой к реакции замирания и включающей в работу нейронные сети вне стриатума) и АПК (предположительно, опосредуемой стриатумом).
«Щипковая» каталепсия. «Щипковая» каталепсия мышей и крыс отличается от постиктальной и по фенотипическому проявлению, будучи более близка к естественной реакции замирания, наблюдаемой в природе как элемент пассивно-оборонительного поведения, и по нейромедиаторным системам, ее контролирующим. Для нас представляло особый интерес сопоставить «щипковую» каталепсию крыс с аудиогенными каталептическими реакциями и предрасположенностью к аудиогенной эпилепсии. Наиболее склонными к
«щипковой» каталепсии также оказались крысы, более подверженные АП – крысы линии
КМ и сублинии «4». В то же время крысы Вистар (как неаудиогенные, так и аудиогенные), ЛЭС, Wag/Rji и 2-х мес. крысы линии КМ «щипковой» каталепсии не обнаружили,
хотя и были предрасположены к АП. Следует отметить, что у крыс Вистар уровень предрасположенности к АП был выше (и у них не было «щипковой» каталепсии), чем у крыс
сублинии «0» (у них была «щипковая» каталепсия), а интенсивность АП у 2-х месячных
крыс КМ была почти такой же высокой, как у взрослых. Эти данные позволяют сделать
вывод о том, что постиктальная и «щипковая» каталепсия имеют различия в физиологогенетических механизмах.
Обнаруженное нами усиление «щипковой» каталепсии (проявление с первой же пробы
у всех предрасположенных к ней крыс) после действия звука можно было бы объяснить
«суммацией» эффектов «щипка» и АП. Возможно, что такая суммация действительно
имеет место, однако существенно, что «щипковая» каталепсия появилась после действия
звука и у тех животных, у которых судорожный припадок, а вслед за ним и АПК не наступили совсем (крысы сублинии «0»). Тем не менее, такого эффекта не наблюдалось в случае неаудиогенных крыс Вистар.
Сама возможность развития «щипковой» каталепсии после действия звука в отсутствие АП (крысы сублинии «0») – феномен, который свидетельствует о наличии в механизме развития «щипковой» каталепсии какого-то «звена», относительно независимого от
механизмов АП. Следует отметить усиление «щипковой» каталепсии после введения галоперидола. Считать, что в данном случае происходит просто «подмена» «щипковой» каталепсии нейролептической, нельзя, т.к. по ходу тестирования происходило увеличение
доли замирающих животных, тогда как подобное «нарастание» пенетрантности в изменениях мышечного тонуса при нейролептической каталепсии никогда не обнаруживают.
Увеличения выраженности «щипковой» каталепсии после введения галоперидола у
крыс ЛЭС, не проявлявших ее в фоне, не произошло (как не усилилась у них «щипковая»
каталепсия и после АП). Отметим, что эти крысы в целом были наименее восприимчивы к
действию нейролептика. Иными словами, «щипковая» каталепсия крыс после галоперидола усиливалась в соответствии с выраженностью генотип-зависимого каталептогенного эффекта на этих животных.
Итоги. Перспективы. Отсутствие целостной картины генеза каталептического состояния и необходимость улучшения эффективности его лечения требуют проведения
экспериментальных исследований с использованием различных моделей каталепсии.
Наиболее употребительным способом провокации каталепсии в эксперименте является
введение нейролептиков. Однако насколько фармакологическая каталепсия в эксперименте действительно моделирует каталепсию, наблюдаемую в клинике, неизвестно. Нет также данных и о том, насколько точно нейролептическая каталепсия у лабораторных животных моделирует каталепсию, возникающую при различных заболеваниях. Мы предлагаем
новый подход в моделировании каталепсии - изучение каталепсии, ассоциированной с заболеванием, при котором она проявляется, т.е. АПК, развивающуюся после АП.
22
Аудиогенная постиктальная каталепсия (АПК) крыс линии КМ, как экспериментальная модель, обладает чертами, общими с кататоническим синдромом. К ним относися сходство внешних проявлений АПК с «негативными» формами кататонии. Кроме того,
эти два состояния близки и по фармакологическому профилю, а именно по участию в их
генезе ГАМК-бензодиазепиновой и NMDA-систем мозга. В этом плане она важна для истания антикаталептических препаратов и их влияния на судорожную готовность мозга.
ВЫВОДЫ
1. У интактных крыс линии КМ, сублиний «0» и «4» длительность и экспрессивность
АПК коррелируют с интенсивностью АП, причем эта корреляция обнаруживается и в онтогенезе. У крыс ЛЭС и Wag/Rji данная корреляция слаба или отсутствует. Интенсивность
аудиогенного припадка (АП) и степень выраженности аудиогенной постиктальной каталепсии (АПК) максимальны у крыс линии КМ. Данные позволяют считать крыс линии
КМ генетической моделью (постиктальной) каталепсии.
2. Действие звука, не вызывающее АП, приводит к достоверному падению болевой
чувствительности, в то время как АП сопровождается периодом практически полной
анальгезии.
3. У крыс, селектированных на аудиогенную эпилепсию независимо (КМ и ЛЭС), обнаруживается отрицательная корреляция между интенсивностью АП и уровнем тревожности.
4. Плотность D2-дофаминовых и NMDA-глутаматных рецепторов в стриатуме крыс
линии КМ была достоверно ниже по сравнению с крысами непредрасположенной к аудиогенной эпилепсии сублинии «0».
5. Леветирацетам и кофеин изменяют показатели АП и АПК у крыс линии КМ содружественно, тогда как дизоцилпин, фенотропил, феназепам, афобазол и коразол вызывают разобщение их показателей.
6. У крыс линии КМ максимально выражены все исследованные типы каталепсий
(спонтанная, АПК, «щипковая» и галоперидоловая). Эффекты «аудиогенной» и «щипковой», АПК и «щипковой», галоперидоловой и «щипковой» каталепсии суммируются.
7. «Щипковая» каталепсия наиболее интенсивна у взрослых крыс линии КМ и крыс
сублинии «4»; у крыс Вистар, ЛЭС, Лонг-Эванс и Wag/Rji это состояние не развивалось.
8. После экспозиции животных действию звука «щипковая» каталепсия усиливалась у
всех крыс, проявивших АП, кроме крыс ЛЭС. В отсутствие АП после действия звука она
выявилась у крыс сублинии «0», но не Вистар.
9. У крыс линии КМ критической системой нейронов, опосредующей экспрессию
АПК, является дофаминергическая, с модулирующим влиянием ГАМК- и глутаматергической (NMDA) систем мозга.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи в рецензируемых журналах (перечень ВАК)
1. Федотова И.Б., Сурина Н.М., Маликова Л.А., Раевский К.С., Полетаева И.И. Исследование изменений мышечного тонуса (каталепсии), наступающих у крыс после аудиогенного судорожного припадка //
Журн. высш. нервн. деят. 2008. т. 58, №5, с. 620-627.
2. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Куликов А.В., Полетаева И.И. «Щипковая» каталепсия у крыс нескольких групп с различной степенью предрасположенности к аудиогенной эпилепсии // Журн. Высш. Нервн.
Деят. им. И.П. Павлова, 2010. т. 60, №2, с. 267-274.
3. Маликова Л.А., Федотова И.Б., Сурина Н.М., Полетаева И.И., Раевский К.С. Леветирацетам изменяет
характер аудиогенного двигательного ответа крыс линии Вистар и линии Крушинского-Молодкиной // Эксп
Клин Фармакол. 2010. т. 73, № 7, с. 2-5.
4. Сурина Н.М., Калинина Т.С., Волкова А.В., Маликова Л.А., Полетаева И.И., Раевский К.С, Федотова
И.Б. Тревожность и предрасположенность к аудиогенной эпилепсии у крыс разного генотипа // Бюлл. Эксп.
Биол. Мед. 2010 (в печати).
23
Статьи в журналах (не входящих в список ВАК)
1. Маликова Л.А., Федотова И.Б., Клодт П.М., Сурина Н.М., Полетаева И.И., Кудрин В.С., Раевский
К.С. Влияние леветирацетама на содержание медиаторных аминокислот в структурах мозга крыс при аудиогенном эпилептиформном припадке // Психофармакол. биол. наркол. 2008. т. 8, №3-4, с. 2448-2452.
2. Маликова Л.А., Федотова И.Б., Клодт П.М., Сурина Н.М., Полетаева И.И., Кудрин В.С., Раевский
К.С. Противосудорожный эффект кеппры у крыс новой сублинии с высоким уровнем аудиогенной судорожной готовности // Психофармакол. Биол. Наркол. 2009 (в печати).
Тезисы докладов на конференциях
1. Федотова И.Б., Сурина Н.М., Полетаева И.И. Каталептические реакции разного генеза у крыс, различающихся по степени выраженности эпилептиформной реакции в ответ на сильный звук // Сборник тезисов «Третий Международный Междисциплинарный Конгресс. Нейронаука для медицины и психологии»,
Макспресс, Москва, 2007, с. 247 – 248.
2. Федотова И.Б., Сурина Н.М., Маликова Л.А., Полетаева И.И, Раевский К.С. Влияние леветирацетама
на параметры аудиогенного припадка у крыс линии КМ (Крушинского-Молодкиной) // Сборник тезисов 14го Российского национального конгресса «Человек и лекарство», посвященного 150-летию со дня рождения
В.М. Бехтерева, с. 891-892.
3. Сурина Н.М., Федотова И. Б., Полетаева И. И. Влияние кофеина на предрасположенность к аудиогенным судорожным припадкам и каталепсии у крыс линии Вистар // Сборник тезисов конференции с международным участием Санкт-Петербург–Колтуши (10–12 сентября 2008 года) «Нейрохимические механизмы формирования адаптивных и патологических состояний мозга», с. 143.
4. Маликова Л. А., Федотова И. Б., Сурина Н.М., Клодт П. М., Наркевич В. Б., Кудрин В. С., Полетаева
И. И., Раевский К. С. Противосудорожный эффект леветирацетама сопровождается изменением метаболизма дофамина в мозге крыс линии Крушинского–Молодкиной // Сборник тезисов конференции с международным участием Санкт-Петербург–Колтуши (10–12 сентября 2008 года) «Нейрохимические механизмы
формирования адаптивных и патологических состояний мозга», с. 84.
5. Сурина Н.М., Федотова И. Б., Полетаева И. И., Маликова Л. А., Раевский К.С. Сравнительная характеристика влияния некоторых структурных аналогов пирролидона на каталепсию, наступающую у крыс линии КМ после аудиогенного судорожного припадка // Сборник тезисов «Четвертый Международный Междисциплинарный Конгресс. Нейронаука для медицины и психологии», Макспресс, Москва, 2008, с. 290-291.
6. Маликова Л. А., Федотова И. Б., Сурина Н.М., Клодт П. М., Наркевич В. Б., Кудрин В. С., Полетаева
И. И., Раевский К. С. Нейротрансмиттеры мозга в механизме действия нового противоэпилептического
средства леветирацетама // Сборник тезисов «Четвертый Международный Междисциплинарный Конгресс.
Нейронаука для медицины и психологии», Макспресс, Москва, 2008, с. 192.
7. Сурина Н.М. Взаимосвязь параметров аудиогенного судорожного припадка с последующим каталептическим состоянием // Сборник тезисов 11 конференции молодых ученых (10-11 октября 2007) института
высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН и Московского государственного университета им.
М.В. Ломоносова, Москва, 2007, с. 11.
8. Сурина Н.М. Исследование «щипковой» каталепсии у крыс различных генотипов // Сборник тезисов
международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2008», секция «Биология», Москва, 2008, с. 176-177.
9. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Полетаева И.И. Некоторые особенности развития каталептических состояний у крыс // Сборник тезисов докладов шестого Сибирского физиологического съезда 25-27 июня
2008, Барнаул, т.1, с. 59.
10. Сурина Н.М. Выраженность «щипковой» каталепсии у крыс с различной степенью предрасположенности к аудиогенной эпилепсии // Сборник тезисов 12 конференции молодых ученых (8-9 октября 2008)
по физиологии высшей нервной деятельности и нейрофизиологии института высшей нервной деятельности
и нейрофизиологии РАН, Москва, 2008, с. 57-58.
11. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Полетаева И.И. Фармакологическое разобщение аудиогенных судорог
и «аудиогенной» каталепсии // Сборник тезисов 5 Всероссийской с международным участием школыконференции по физиологии мышц и мышечной деятельности 2-5 февраля 2009, с. 53.
12. Сурина Н.М. Сравнительная характеристика аудиогенной чувствительности и предрасположенности к «аудиогенной» каталепсии в онтогенезе крыс линии КМ и Вистар // Сборник тезисов международной
конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2009», секция «Биология», Москва,
2009, с. 220.
13. Сурина Н.М. Сравнительная характеристика влияния леветирацетама на аудиогенный судорожный
припадок и постиктальную каталепсию у крыс линии КМ, сублинии «4» и Вистар // Сборник тезисов 12
Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Фундаментальная наука и
клиническая медицина», Санкт-Петербург, 2009, с. 353-354.
14. Сурина Н.М. Межлинейные и возрастные различия в уровне тревожности у крыс линий КМ и Вистар в тесте приподнятого крестообразного лабиринта // Сборник тезисов 12 Всероссийской медико-
24
биологической конференции молодых исследователей «Фундаментальная наука и клиническая медицина»,
Санкт-Петербург, 2009, с. 354-355.
15. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Полетаева И.И. Развитие аудиогенной чувствительности и предрасположенности к «аудиогенным» каталептическим реакциям в онтогенезе крыс линии КМ и Вистар // Сборник
тезисов «5-й Международный Междисциплинарный Конгресс. Нейронаука для медицины и психологии»,
Макспресс, Москва, 2009, с. 217-218.
16. Сурина Н.М., Полетаева И.И., Федотова И.Б. Роль генотипа в проявлении каталептических состояний разного генеза у крыс // Сборник тезисов съезда генетиков и селекционеров, посвященного 200-летию
со дня рождения Ч. Дарвина (21-28 июня 2009 г), с. 134.
17. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Полетаева И.И. К вопросу о взаимосвязи между аудиогенной эпилепсией и аудиогенными каталептическими реакциями // Сборник тезисов 3 международной научнопрактической конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины», (1-4 октября
2009г), Ростов-на-Дону, 2009, с. 220.
18. Сурина Н.М. Исследование каталептических состояний различного генеза и их взаимосвязи с аудиогенной эпилепсией // Сборник тезисов 13 конференции молодых ученых (14-16 октября 2009) по физиологии высшей нервной деятельности и нейрофизиологии института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, 2008, с. 34.
19. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Маликова Л.А., Клодт П.М., Наркевич В.Б., Полетаева И.И., Раевский
К.С. Действие леветирацетама на аудиогенный судорожный припадок и постиктальную каталепсию крыс
линии Крушинского-Молодкиной: поведение, нейрохимический и биохимический аспекты // Сборник тезисов 7 Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 160-летию со дня рождения
И.П. Павлова (29 сентября-2 октября 2009) «Механизмы функционирования висцеральных систем», СанктПетербург, 2009, с. 411.
20. Surina N.M., Fedotova I.B., Poletaeva I.I. Interconnection between audiogenic epilepsy and audiogenic
cataleptic states, attempt of analysis // Activitas Nervosa Superior, v. 51, issue 1-2, 96, Praha, 2009.
21. Сурина Н.М. Аудиогенная постиктальная каталепсия крыс линии КМ как модель кататонии //
Сборник тезисов международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов2010», секция «Биология», Москва, 2010, с. 243-244.
22. Федотова И.Б., Сурина Н.М., Калинина Т.С., Волкова А.В., Полетаева И.И. Тревожность и предрасположенность к аудиогенной эпилепсии, тестированные у крыс разного генотипа // Сборник тезисов «Шестой Международный Междисциплинарный Конгресс. Нейронаука для медицины и психологии», Макспресс,
Москва, 2010, с. 294-295.
23. Сурина Н.М., Федотова И.Б., Полетаева И.И. Онтогенетическое исследование аудиогенных каталептических реакций // Тезисы докладов 21 съезда физиологического общества имени И.П. Павлова, Калуга,
2010, с. 586-587.
24. Сурина Н.М., Полетаева И.И., Федотова И.Б. Каталептические реакции и их взаимосвязь с аудиогенной эпилепсией // Тезисы докладов Всероссийской молодежной школы «Нейротехнологии 2010. Биоэкономика, основанная на знаниях: политика инновационного пути развития биотехнологии», Бекасово, 2010, с.
27-28.
25. Федотова И.Б., Сурина Н.М., Полетаева И.И., Маликова Л.А., Раевский К.С. Интенсивность аудиогенной эпилепсии и последующей каталепсии: фармакологическое исследование // Тезисы докладов 5 Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам», Москва, 2010, с. 89.
26. Сурина Н.М., Полетаева И.И., Федотова И.Б. Анализ эффектов дизоцилпина на показатели аудиогенной эпилепсии и каталепсии крыс линии КМ // Тезисы докладов Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 85-летию со дня основания Института физиологии им. И.П. Павлова
РАН, Санкт-Петербург-Колтуши, 2010, с. 279.
Работа поддержана РФФИ (грант № 07-04-01287и № 09-04-00481-а) и РГНФ (грант №
06-06351а), а также программой У.М.Н.И.К.
Выведение крыс сублиний «0» и «4» оказалось возможным благодаря поддержке
Швейцарского национального научного фонда (грант IP7№ 626445).
Автор выражает огромную признательность руководителю работы И.И. Полетаевой, а
также И.Б. Федотовой за идейное вдохновление работы, ценные советы и моральную поддержку, а также З.А. Костыне и Т.А. Митиной за обеспечение работы лабораторными животными. Кроме того, отдельное спасибо Калининой Т.С. за предоставление чернокапюшонных крыс, селектированных из популяции Лонг-Эванс по признаку «аудиогенная
эпилепсия».
25