Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы
1.1. Биогенные амины - значение и распределение в организме 11
1.2. Метаболизм биогенных аминов 18
1.3. Влияние электрических стимуляций на медиа-торные процессы 24
1.3.1. Электрические стимуляции определенных медиаторных систем 25
1.3.2. Электрошоковые стимуляции 30
1.3.3. Электрические стимуляции в режиме раскачки 33
Глава 2. Материал и методы исследований
2.1. Характеристика больных. Методы электрического воздействия на мозг 36
2.2. Флюориметрический триоксииндоловый метод определения катехоламинов и 3,4-диоксифени-лаланина в моче и тканях 40
2.2.1. Реактивы 41
2.2.2. Подготовка материала для исследования 42
2.2.3. Адсорбция катехоламинов 43
2.2.4. Элюция катехоламинов 44
2.2.5. Образование лютинов и измерение их флюоресценции 44
2.2.6. Калибрование флюориметра 46
2.2.7. Обсуждение метода 50
2.3. Флюориметрический метод определения серотонина и 5-оксииндолилуксусной кислоты в ткани головного мозга 51
2.3.1. Подготовка ткани мозга 51
2.3.2. Реактивы 52
2.3.3. Подготовка ионообменников 53
2.3.4. Определение серотонина 54
2.3.5. Определение 5-оксииндолилуксусной кислоты 55
2.3.6. Обсуждение метода 56
2.4. Определение 5-оксииндолилуксусной кислоты в моче 57
2.4.1. Реактивы 57
2.4.2. Процедура органической экстракции . 59
2.4.3. Обсуждение метода 61
2.5. Определение гомованилиновой кислоты в ткани головного мозга 62
2.5.1. Реактивы 62
2.5.2. Подготовка Sephadex G-10 , получение флюорофора гомованилиновой кислоты 63
2.5.3. Обсуждение метода 65
2.6. Метод статистической обработки результатов. 66
Глава 3. Результаты исследования 68
3.1. Диагностические электростимуляции 68
3.2. Лечебные электростимуляции 88
3.3. Лечебные электролизисы 94
3.4. Модель эпилепсии при электрических стимуляциях мозга крыс в режиме раскачки 98
3.5. Распределение биогенных аминов и продуктов их инактивации в мозге крыс 102
3.6. Влияние электрических стимуляций в режиме раскачки на содержание биогенных аминов и продуктов их инактивации в мозге крыс 105
Глава 4.. Исследования 108
Выводы 128
Литератора 130
- Биогенные амины - значение и распределение в организме
- Характеристика больных. Методы электрического воздействия на мозг
- Подготовка Sephadex G-10 , получение флюорофора гомованилиновой кислоты
- Модель эпилепсии при электрических стимуляциях мозга крыс в режиме раскачки
Введение к работе
Актуальность исследования. В последние годы для диагностики и лечения эпилепсии все большее значение приобретает метод локальных электрических воздействий (ЭВ) через вживленные электроды, предложенный Н.П.Бехтеревой (1972, 1978). Особенно важен этот ыетод при отсутствии четких достоверных данных о латерали-зации очаговых изменений, 'Длительном и прогрессирующем течении заболевания, неэффективности консервативной терапии. Локальные электрические стимуляции (ЭС) применяются не только для выявления зон мозга с низкими порогами эпилептической готовности, но и для активации структур, угнетающих эпилептический процесс.
Согласно теории Н.П.Бехтеревой (1968, 1978, 1980) об устойчивом патологическом состоянии, эффективность щадящего физиологического метода лечебной ЭС во многом зависит от того, насколько четко определены критерии, ориентиры не только признаков подавления эпилептогенеза, но и дестабилизации данного состояния. В настоящее время ведется разработка ее диагностических и прогностических критериев на основе изучения динамики показателей физиологических процессов происходящих в мозге. Однако биохимические изменения, лежащие в основе дестабилизации устойчивого патологического состояния раскрыты далеко не полностью.
Исследование концентрации норадреналина (НА) и дофамина (ДА) в спиномозговой жидкости (CMS) при ЭС мозжечка ( Wood et ai., 1977), экскреции биологически активных веществ при стимуляции подкорковых образований (Поздеев и соавт., 1976; Камбарова, Поздеев, 1977; Бехтерева и соавт., 1978), а также результаты, полученные на электрошоковой и киндлинг моделях эпилепсии ( Kato et al., 19б7J Cooper et al., 1968; badisich et al., 19б9| Sato, Uakashima, 1975; Engel, Scharpless, 1977)
свидетельствуют о том, что изменение баланса уровней функционирования моноаминергических медиаторных систем может стать одним из показателей перехода от одного устойчивого состояния к другому при ЭС мозга.
Для того, чтобы оптимизировать диагностику и лечение таких хронических заболеваний ЦНС как эпилепсия, паркинсонизм необходимо более глубокое изучение данного вопроса с учетом клинических и нейрофизиологических эффектов ЭС, а также исходных отклонений уровней функционирования медиаторных систем от нормы у обследуемых больных.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей диссертационной работы является выяснение характера изменений активности моноаминергических медиаторных систем мозга при дестабилизации устойчивого патологического или исходно нормального состояния.
В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:
Изучить динамику уровней экскреции катехоламинов (КА), 3,4-диоксифенилаланина (ДОФА), 5-оксииндолилуксусной кислоты (5-ОИУК) у больных эпилепсией в период диагностических и лечебных ЭВ через вживленные электроды.
Разработать киндлинг модель эпилепсии у белых крыс при ЭС мозга через корнеальные электроды с целью изучения биохимических основ формирования пароксизмальных состояний.
Изучить влияние ЭС мозга крыс в режиме раскачки (киндлинг модель) на содержание НА, ДА, серотонина (5-ОТ), гомованилино-вой кислоты (ГВК) и 5-СЯШ в различных отделах мозга.
Основные положения, выносимые на защиту. I. Электрические стимуляции мозга, в результате которых происходит дестабилизация устойчивого патологического состояния
8 у больных эпилепсией или формируется модель пароксизмальных состояний у экспериментальных животных изменяют активность моноамин ергических медиаторных систем с постепенным нарастанием эффекта и длительным временем последействия
Биохимические сдвиги, вызванные ЭВ, определяются исходными нарушениями баланса медиаторных систем, параметрами ЭС, отношением стимулируемой области к патологическому процессу.
Улучшение клинического состояния больных эпилепсией в результате ЭВ сопровождается стойкими отклонениями активности мо-ноаминергических медиаторных систем от исходного уровня.
Научная новизна работы.
В настоящей работе впервые установлено, что улучшение клинического состояния больных эпилепсией в процессе ЭВ сопровождается стойкими изменениями активности моноаминергических медиаторных систем.
Впервые выявлена зависимость активности функционирования дофаминергической медиаторной системы от характера ЭВ и клинического состояния больных. Показано, что активации патологического процесса соответствует увеличение экскреции ДА по сравнению с исходным уровнем. В то же время по мере улучшения клинического состояния больных - экскреция ДА снижается.
Впервые установлено, что у больных эпилепсией с исходно пониженными уровнями экскреции НА и 5-ОИУК при подавлении патологического процесса в период диагностических ЭС происходит выравнивание баланса медиаторных систем - уровни экскреции НА и 5-ОИУК увеличиваются.
Впервые получен феномен раскачки (киндлинг модель) при ЭС мозга крыс через корнеальные электроды и выявлены сопровождающие это явление сдвиги в биохимии медиаторных процессов мозга
9 (истощение норадренергической медиации в гиппокампе и ингиби-рование дофаминергической медиации в стриатуме).
Практическая значимость. Продолжительное исследование интенсивности экскреции биологически активных веществ в процессе диагностических и лечебных ЭВ позволяет осуществлять постоянный контроль за деятельностью симпато-адреналовой системы и центральных моноаминергических медиаторных систем, дает дополнительные сведения о целесообразности проведения той или иной стимуляции, имеет диагностическое и прогностическое значение. Повышение уровней экскреции 5-ОИУК и снижение уровней экскреции ДА в результате ЭВ свидетельствует об улучшении состояния больного. В тех случаях, когда эти изменения являются устойчивыми можно рассчитывать на закрепление положительных эффектов ЭВ.
Разработанная киндлинг модель эпилепсии посредством ЭС через корнеальные электроды является удобным инструментом изучения биохимических изменений, происходящих в мозге при постепенном снижении судорожного порога и зависимости этих изменений от параметров ЭС. Кроме того данная модель может служить основой для поиска оптимальных режимов ЭС, применяемых в лечебных целях.
Реализация данных исследования. Методы исследования активности моноаминергических медиаторных систем по уровням экскреции адреналина (А), НА, ДА, ДОФА и 5-ОИУК внедрены в работу Ленинградского городского эпилептологического центра на базе 6-й психиатрической больницы для обследования больных в процессе ЭВ с диагностической целью и с целью оптимизации лечебного процесса.
Апробация работы и публикации. Диссертационная работа апробирована на научном заседании Отдела нейрофизиологии НИИЭМ АМН СССР, состоявшемся 9 декабря 1982 года. Материалы диссертации доложены на ХШ съезде Всесоюзного физиологического общества
10 им. И.П.Павлова (Алма-Ата, 1979), на конференции молодых ученых, посвященной вопросам патогенеза и лечения эпилепсии (Омск, 1979).
Содержание диссертации отражено в 4-х печатных работах и заключительном отчете по теме НИР: "Моноаминергические медиа-торные системы головного мозга при диагностических и лечебных электрических стимуляциях у больных эпилепсией", регистрационный номер 02823039309.
Структура и объем. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной методам исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, указателя цитируемой литературы, включающего 46 отечественных источников и 173 иностранных источника, приложения. В основном тексте и в приложении приведено 33 таблицы и II рисунков.
Биогенные амины - значение и распределение в организме
Цель и задачи исследования. Целью настоящей диссертационной работы является выяснение характера изменений активности моноаминергических медиаторных систем мозга при дестабилизации устойчивого патологического или исходно нормального состояния. В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи: 1. Изучить динамику уровней экскреции катехоламинов (КА), 3,4-диоксифенилаланина (ДОФА), 5-оксииндолилуксусной кислоты (5-ОИУК) у больных эпилепсией в период диагностических и лечебных ЭВ через вживленные электроды. 2. Разработать киндлинг модель эпилепсии у белых крыс при ЭС мозга через корнеальные электроды с целью изучения биохимических основ формирования пароксизмальных состояний. 3. Изучить влияние ЭС мозга крыс в режиме раскачки (киндлинг модель) на содержание НА, ДА, серотонина (5-ОТ), гомованилино-вой кислоты (ГВК) и 5-СЯШ в различных отделах мозга. Основные положения, выносимые на защиту. I. Электрические стимуляции мозга, в результате которых происходит дестабилизация устойчивого патологического состояния у больных эпилепсией или формируется модель пароксизмальных состояний у экспериментальных животных изменяют активность моноамин ергических медиаторных систем с постепенным нарастанием эффекта и длительным временем последействия 2. Биохимические сдвиги, вызванные ЭВ, определяются исходными нарушениями баланса медиаторных систем, параметрами ЭС, отношением стимулируемой области к патологическому процессу. 3. Улучшение клинического состояния больных эпилепсией в результате ЭВ сопровождается стойкими отклонениями активности мо-ноаминергических медиаторных систем от исходного уровня. Научная новизна работы. 1. В настоящей работе впервые установлено, что улучшение клинического состояния больных эпилепсией в процессе ЭВ сопровождается стойкими изменениями активности моноаминергических медиаторных систем. 2. Впервые выявлена зависимость активности функционирования дофаминергической медиаторной системы от характера ЭВ и клинического состояния больных. Показано, что активации патологического процесса соответствует увеличение экскреции ДА по сравнению с исходным уровнем. В то же время по мере улучшения клинического состояния больных - экскреция ДА снижается. 3. Впервые установлено, что у больных эпилепсией с исходно пониженными уровнями экскреции НА и 5-ОИУК при подавлении патологического процесса в период диагностических ЭС происходит выравнивание баланса медиаторных систем - уровни экскреции НА и 5-ОИУК увеличиваются. 4. Впервые получен феномен раскачки (киндлинг модель) при ЭС мозга крыс через корнеальные электроды и выявлены сопровождающие это явление сдвиги в биохимии медиаторных процессов мозга (истощение норадренергической медиации в гиппокампе и ингиби-рование дофаминергической медиации в стриатуме). Практическая значимость. Продолжительное исследование интенсивности экскреции биологически активных веществ в процессе диагностических и лечебных ЭВ позволяет осуществлять постоянный контроль за деятельностью симпато-адреналовой системы и центральных моноаминергических медиаторных систем, дает дополнительные сведения о целесообразности проведения той или иной стимуляции, имеет диагностическое и прогностическое значение. Повышение уровней экскреции 5-ОИУК и снижение уровней экскреции ДА в результате ЭВ свидетельствует об улучшении состояния больного. В тех случаях, когда эти изменения являются устойчивыми можно рассчитывать на закрепление положительных эффектов ЭВ. Разработанная киндлинг модель эпилепсии посредством ЭС через корнеальные электроды является удобным инструментом изучения биохимических изменений, происходящих в мозге при постепенном снижении судорожного порога и зависимости этих изменений от параметров ЭС. Кроме того данная модель может служить основой для поиска оптимальных режимов ЭС, применяемых в лечебных целях. Реализация данных исследования. Методы исследования активности моноаминергических медиаторных систем по уровням экскреции адреналина (А), НА, ДА, ДОФА и 5-ОИУК внедрены в работу Ленинградского городского эпилептологического центра на базе 6-й психиатрической больницы для обследования больных в процессе ЭВ с диагностической целью и с целью оптимизации лечебного процесса.
Апробация работы и публикации. Диссертационная работа апробирована на научном заседании Отдела нейрофизиологии НИИЭМ АМН СССР, состоявшемся 9 декабря 1982 года. Материалы диссертации доложены на ХШ съезде Всесоюзного физиологического общества им. И.П.Павлова (Алма-Ата, 1979), на конференции молодых ученых, посвященной вопросам патогенеза и лечения эпилепсии (Омск, 1979).
Содержание диссертации отражено в 4-х печатных работах и заключительном отчете по теме НИР: "Моноаминергические медиа-торные системы головного мозга при диагностических и лечебных электрических стимуляциях у больных эпилепсией", регистрационный номер 02823039309.
Структура и объем. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной методам исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, указателя цитируемой литературы, включающего 46 отечественных источников и 173 иностранных источника, приложения. В основном тексте и в приложении приведено 33 таблицы и II рисунков.
Характеристика больных. Методы электрического воздействия на мозг
Электрошоковые судороги были впервые продемонстрированы у экспериментальных животных в 1870 году (Fritsch, Hetzig, 1870), однако интенсивное их изучение началось в конце 30-х годов нашего столетия. Первоначально электрошоковая модель применялась главным образом для апробации новых антиконвульсивных препаратов. В настоящее время она используется учеными при исследовании роли различных медиаторов в поддержании нормального судорожного порога. Не менее актуальной является обратная задача - изучение влияния самих ЭШ стимуляций на кругооборот медиаторов.
В большинстве работ по электрошоку стимуляции производились через корнеальные электроды. Было показано, что наложение электродов на роговицу глаза имевт целый ряд преимуществ перед другими способами их фиксации, а тонико-клонические судороги, вызываемые ЭС через корнеальные электроды, являются не рефлекторным актом, а эффектом центральной стимуляции (Spiegel, 1937).
В зависимости от параметров стимуляции этим способом можно получить судороги различной степени тяжести от минимальных, которые проявляются в подергивании мышц морды, ритмических движениях усов, челюстей, глаз, до максимальных - с потерей постурального тонуса и тоническим разгибанием задних лап. Детальная методика определения минимального электрошокового порога и его зависимости от параметров стимуляции, возраста и условий содержания животных была разработана Woodbury, Davenport (1952). Этими авторами было установлено, что при стимуляции переменным током с частотой 60 циклов в секунду минимальный электрошоковый порог у крыс равен 20-23 ма. Многократное повторение таких стимуляций (даже с интервалом 24 часа) ведет к повышению порога, что связано либо с увеличением возраста животных на протяжении хронического эксперимента (Pryor, Scott, Peache, 1972), либо с эффектом привыкания ( Swinyard, 1972). Наиболее полное описание различных вариантов электрошоковой (ЭШ) модели (с минимальными, максимальными и субмаксимальными судорогами), полученной при ЭС через корнеальные электроды представлено в работе Swinyard (1972). Помимо наложения электродов на роговицу глаза некоторыми исследователями используется также прикрепление их к ушным отверстиям.
Порог судорожной готовности, а также продолжительность и интенсивность судорог при ЭШ стимуляциях в значительной степени зависят от сохранности моноаминергических медиаторных систем. Истощение всех трех биогенных аминов резерпином или бензоквино-лином Ro 4-1284 увеличивало интенсивность ЭШ судорог ( Stuii et ai., 1973). Воздействия, которые защищали норадреналиновые и/или дофаминовые запасы от истощения противодействовали этому эффекту. Защита от истощения серотониновых запасов не влияла на интенсивность ЭШ судорог (stun et ai., 1973; Jobe, stuii, Geiger, 1974). На основании этих данных можно предположить, что НА и ДА ограничивают скорость распространения электрошокового судорожного разряда и следовательно регулируют интенсивность судорог.
Уменьшение порога для ЭШ судорог некоторые исследователи связывают со снижением уровней 5-ОТ и НА, но не ДА в мозге (Kiiian, Frey, 1973), однако другие ученые придерживаются противоположного мнения ( De Schaepdryver, Piette, Delanois, 1962). Зависимость продолжительности ЭШ судорог от моноаминергичес-кой медиации была исследована при избирательном истощении перед-немозгового НА или неостриатального ДА (на 10 и 15% соответственно). Значительное увеличение продолжительности ЭШ судорог наблюдалось только в результате снижения уровня НА ( Mason, Corcovan, 1979). Таким образом в настоящее время нельзя с уверенностью сказать о преимущественном значении какой-то одной медиаторной системы для защиты животного от ЭШ судорог. В такой же степени неоднозначными являются данные о влиянии ЭШ стимуляций на кругооборот различных медиаторов. После единичной ЭШ стимуляции обнаружено увеличение уровня 5-ОТ (Garrattini et al., I960), снижение уровня НА (Breitner et ai., 1961) в целом мозге, а также усиление синтеза ДА в стриатуме (Engei et al., 1968). После серии ежедневных ЭШ стимуляций (в течение 7-12 дней) наблюдалось: увеличение уровня 5-ОТ в целом мозге ( Kato et ai.,1967) или в стволе мозга (Hinesley et al., 1968), а также концентрации 5-ОИУК в СМЖ (Cooper, Moir, Guidberg, 1968); увеличение скорости кругооборота НА как в области локализации тел нейронов, так и в терни- нальных отделах ( Eety et ai., 1967; Feighner et al., 1972), увеличение активности мозговых ферментов, контролирующих синтез НА (Musacchio et al., 1969) и увеличение содержания деамини рованных метаболитов НА ( Ladisich et al., 1969) во всех райо нах мозга. При более длительном курсе ЭШ воздействий (4-6 не дель) изменения в активности МАО сохранялись на протяжении 19 дней после прекращения стимуляции (Pryor, Otis, 1970), при чем активность других митохондриальных ферментов при этом не менялась (Pryor, Scott, Peache, 1972). Приведенные данные дают основание предполагать об устойчивой активации 5-ОТ и/или НА систем вслед за хроническими ЭШ стимуляциями, однако следует отметить, что во всех экспериментах были использованы параметры стимуляции, вызывающие максимальные ЭШ судороги. Б связи с этим нельзя с уверенностью сказать, чем вызваны изменения в медиатор-ных процессах - электрическими воздействиями или повторяющимися судорогами.
Подготовка Sephadex G-10 , получение флюорофора гомованилиновой кислоты
Sephadex G-10 помещается в бидистиллировэнную воду, содержащую аскорбиновую кислоту (0,5 ыг/мл) на сутки. Затем большим количеством воды 4-5 раз отмывается в цилиндре объемом 1-2 литра. После отстаивания надосадочная жидкость каждый раз сливается, что приводит к удалению пылевидных частиц. Готовый к употреблению Sephadex хранится в 0,01н НСООН при +4-0С.
Sephadex , уже использованный для этого метода, чистится иначе: на большой колонке отмывается последовательно 20-кратными объемами 10% хлористого натрия, 0,1н раствором аммиака, водой до нейтрального рН, 0,1н раствором муравьиной кислоты, водой до нейтрального рН.
Перед работой Sephadex загружается на колонку (6 200 мм). Выход колонки предварительно закрывается, колонка заполняется водой, после чего суспензия полимера вливается порциями. После того, как образуется столбик геля высотой 88 мм (объем 2,5 мл), выход колонки открывается, вода выходит, гель промывается последовательно 20 мл О.ОІн ш4он и 20 мл 0,01н НСООН. Очень важно следить за тем, чтобы на всех этапах поверхность адсорбента не была сухой (хранить его под слоем воды или 0,01н НСООН).
Ткань мозга подготавливается для исследования так же, как при определении КА. Депротенизат, освобожденный от перхлоратов, при рН 2,5 осторожно наслаивается на гель пипеткой (2,5 мл) таким образом, чтобы не происходило взмучивания поверхности геля. После того как исследуемый образец впитается в гель, стенки колонки и Sephadex промываются последовательно 3 мл 0,01н муравьиной кислоты и два раза по 1,5 мл 0,5 тМ Ша+ , К+ - фосфатным буфером, рН 8,5. Далее этим же буфером (1,5 мл) осуществляется элюция ГВК. Элюат собирается в стаканчики, содержащие по 1,5 мл воды. Скорость прохождения депротенизата и последующих растворов сквозь гель не должна превышать 0,3-0,5 мл/мин.
Элюат разливается по 1,3 мл в две пробирки (одна используется для тканевого фона), в которые добавляется по 0,5 мл 0,25н Ш ОН . Затем в первую пробирку приливается 0,05 мл 0,05% раствора феррицианида калия, а в пробирку для получения тканевого фона - 0,1 мл 0,1% раствора 1 -цистеина. Через 4 мин в первую пробирку добавляется 0,1 мл 0,1% раствора ъ -цистеина, а в пробирку для получения тканевого фона 0,5 мл 0,05% раствора феррицианида калия. Флюоресценция измеряется при 313-440 нм.
Раствор ГВК для калибровочных опытов готовится на 0,01н неї (способ приготовления подробно описан в методе определения КА), хранится при +4 - 0С в течение 2 недель. 100-300 нг ГВК в объеме 0,5 мл загружается на колонку с 2 мл исследуемого образца и проводится через весь метод. Параллельно 2 мл образца и 0,5 мл 0,01н неї (не содержащей ГВК) так же проводится через весь метод. По разнице уровней флюоресценции рассчитывается флюоресценция известного количества вещества.
Способ образования флюорофора ГВК был предложен Anden, Roos, Werdinius в 1963 году: окисление ГВК феррицианидом калия (0,2 мл 0,01% раствора) в сильно щелочной среде (2,08н ш40Н в реакционной смеси), в течение 4- мин, затем стабилизация флюорофора Ъ -цистеином. Westerink, Korf (1975, 1976) снизили концентрацию аммиака до 0,1н в реакционной смеси, в связи с этим уровень флюоресценции флюорофора ГВК повысился. Кроме того эти авторы ввели способ адсорбции ГВК на Sephadex G-Ю при рН загружаемого образца 2,5; последующую промывку геля 0,01н НСООН и элюцию 0,5 тМ фосфатным буфером рН 8,5, Однако Westering, Korf (1975, 1976) разработали метод для исследования ткани в автоматическом анализаторе. Задача В.К.Поздеева состояла в том, чтобы найти оптимальные условия для стандартного колоночного варианта определения содержания ГВК как в ткани мозга, так и в спинномозговой жидкости. Им установлено, что для колонки 6 88 мм, заполненной Sephadex G-Ю , объем депротенизата - 2,5 мл является оптимальным.
Настоящая модификация дает выход добавленной ГВК 95-100%, при воспроизводимости +5%. Минимальное количество ГВК в образце, необходимое для достоверного определения - 40-50 нг. При математической обработке полученных результатов был использован метод непараметрической статистики и -критерий Манна-Уитни для независимых выборок (Рунион, 1982). Применение данного критерия не требует выяснения вида исходного распределения и в то же время позволяет выявить достоверность различий между средними величинами (медианами, Me) при небольшом объеме выборок. и-критерий Манна-Уитни использует всю информацию, свойственную порядковым шкалам и поэтому является одним из наиболее мощных статистических критериев, применяемых для оценки различий между центральными параметрами.
Формула для расчета п выглядит следующим образом: сумма рангов, относящихся к группе с объемом выборки n j R2 - сумма рангов, относящихся к группе с объемом выборки п2. Для расчета іц и R2 данные обеих групп объединяются и располагаются в убывающем порядке, помечая при этом принадлежность их к определенной группе. Каждой варианте полученного ряда присваивается ранг. В случае совпадения величины вариант им присваивается среднее значение тех рангов, которые были бы присвоены каждой из вариант при отсутствии совпадения. Далее отделяются данные, относящиеся к первой и второй группе и находится сумма рангов для каждой из групп. После этого найденные значения подставляются в формулу для расчета и производятся вычисления. Затем расчетное значение и сверяется с табличным и делается вывод о достоверности различий средних показателей.
Контрольное обследование больных эпилепсией с вживленными электродами выявило различные виды отклонений в уровнях экскреции исследуемых веществ от нормы (табл.2). Данные по практически здоровым людям взяты из работы В.К.Поздеева (1981).
У большинства обследованных больных обнаружена повышенная в 2-3 раза интенсивность экскреции А (61,8-112,4 нмоль/сут). Уровни экскреции НА, наоборот, в основном снижены в 1,8-2,0 раза (127,0-163,3 нмоль/сут) и только у пяти больных находились в пределах нормальных величин. В уровнях экскреции ДА наблюдались отклонения от нормы как в сторону повышенных в 1,2-1,5 раза (2200,4-2758,5 нмоль/сут), так и в сторону пониженных в 1,3-4 раза (411,8-1340,6 нмоль/сут) величин. Уровни экскреции ДОФА (предшественника ДА) были либо повышены в 1,2-2,0 раза (301,9-603,3 нмоль/сут), либо в 1,5-4,0 раза ниже нормы (57,6-155,9 нмоль/сут). Интенсивность экскреции 5-ОИУК у обследованной группы больных в основном отмечалась в пределах нормальных величин (22,0-35,2 мкмоль/сут), однако у части больных этот показатель был снижен в два раза.
Модель эпилепсии при электрических стимуляциях мозга крыс в режиме раскачки
Целью нашего эксперимента было получение киндлинг феномена при электрической стимуляции через корнеальные электроды и изучение динамики функционирования медиаторных систем в мозге при постепенном снижении судорожного порога. Опыты проводились на самцах белых крыс линии "Вистар", весом 170-200 грамм. Корнеальные электроды были изготовлены из серебра в виде выпуклых чашечек по форме глаза. Перед их наложением на глаз наносилась одна капля 2.% раствора тримекаина, который с одной стороны выполнял функцию анальгетика, а с другой - улучшал контакт электрода с поверхностью глаза. Электроды фиксировались рукой за счет создания кожной складки над верхним веком. Одновременно это позволяло ограничить движения животного во время прохождения тока. После окончания стимуляции крысу держали за хвост, что давало возможность наблюдать поведенческие реакции не мешая их проявлению. Воздействия производились при помощи электростимулятора ЭСТ-14, изготовленного в производственных мастерских ИЭМ. Параметры стимуляции контролировались показаниями осциллографа CI-65. С целью измерения интенсивности тока, проходящего через животное в момент стимуляции, последовательно с ним было соединено дополнительное сопротивление, равное 560 ом. Напряжение, падающее на этом сопротивлении, отражалось на экране осциллографа и таким образом можно было рассчитать ток, проходящий в цепи и сопротивление между двумя электродами. Нами был использован монофазный импульсный ток с малой длительностью импульсов и большой скважностью (частота стимуляции -60 гц, длительность импульса - 0,2 мсек, продолжительность воздействия - 3 сек). Меняя напряжение тока удалось установить, что подпороговая поведенческая реакция появляется у животных при 30 вольтах (сила тока - 20-21 ма). При таких условиях воздействия животные сразу после прохождения тока пытались вырваться, убежать, кусаться. Только в начале второй недели ежедневных стимуляций с этими параметрами у части животных появлялся новый поведенческий феномен, который соответствует стадии минимальных или пороговых судорог по классификации Woodbury, Davenport (1952) и в то же время напоминает первую судорожную реакцию, имеющую место при стимуляции миндалины в режиме раскачки ( Goddard et al., 1969). Сразу после прохождения тока или с незначительной задержкой крысы замирали, усы у них топорщились, наблюдался клонус мимической мускулатуры и слюнотечение. В это время на прикосновение животные не реагировали. Через 5-Ю секунд появлялись жевательные движения и одновременно восстанавливалась тактильная чувствительность. С каждым днем число животных, демонстрирующих данный поведенческий образец увеличивалось. Следующая стадия из классигнации электрошоковых судорог, описанная для параметров на I ма превышающих пороговые (мягкие кло-нические движения головы и передних конечностей), также наблюдалась в настоящей модели, однако регулярно она не повторялась и бывала не у всех животных. В конце третьей неделе ежедневных стимуляций с прежними параметрами у большинства крыс наблюдался поведенческий феномен, который в значительной степени совпадал с картиной раскачки, полученной при стимуляции миндалины ( Goddard et al., 1969). Сразу после прохождения тока крысы поднимались на задние лапы и занимали вертикальное положение, хвост у них был сильно напряжен, а передние лапы сводила клони-ческая судорога. При потере равновесия крысы вновь занимали прежнюю позу (рис.9). Таких падений с подъемами могло насчитываться от одного до семи на протяжении 30-80 секунд. Звуковой или тактильный раздражитель, перемещение крыс в пространстве не влияло на характер поведения животных. После прекращения судорог их возбудимость сохранялась повышенной около 5 минут. Резкий звук в это время мог вызвать прыжки и метание по клетке или редуцированное воспроизведение финальной судороги.