Введение к работе
Актуальность темы. Сосудистые заболевания головного мозга
остаются одной из актуальных проблем современной медицины. Это
обусловлено высокой частотой ишемических нарушений мозгового
кровообращения, которые часто заканчиваются летально или приводят к
инвалидизации больных. Проблема инсульта приобретает все большую
медико-социальную значимость. Это связано с увеличением среди населения
лиц пожилого и старческого возраста, а также1 нарастающим негативным
влиянием факторов урбанизации в экономически' развитых странах (Б.С.
Виленский, 1995). Инсульт в большинстве стран занимает 2-3 место в
структуре общей смертности населения, в России - второе, уступая лишь
кардиоваскулярной патологии. Согласно международным
эпидемиологическим исследованиям, в мире от инсульта ежегодно умирают
4,7 млн. человек (Е.И. Гусев, 2001). В течение ближайшего месяца с момента
начала заболевания в России умирают около 30%, а в течение года примерно
50% больных, т.е. каждый второй заболевший [Б.С. Виленский, 1995, ЕВ.
Гусев, 2001.]. Инсульт является основной причиной инвалидизации
населения. Из переживших инсульт к трудовой деятельности возвращаются
не более 10-12%; а 25-30% остаются до конца1 жизни инвалидами (Б.С.
Виленский, 1995). ' ' ' ..«'
Среди всех видов инсульта преобладает ишемический инсульт. По данным международных мультицентровых исследований ишемический инсульт в среднем составляет 80-85 %, геморрагический - 15-20% (Гусев Е.И., 2001). Главными причинами и факторами сосудистой окклюзии и острой церебральной ишемии являются тромботические осложнения атеросклероза, связанные с повышенным тромбообразованием и отложением тромбов на относительно молодых атеросклеротических бляшках, наиболее подверженных повреждениям и разрывам. Ишемический инсульт приводит к последовательным < патологическим изменениям в нервной ткани: накоплению кальция в клетках и избыточному выбросу возбуждающих нейромедиаторов (глутамат-кальциевый каскад), усилению перекисного окисления липидов (ПОЛ), изменениям в системе гемостаза и нарушению микроциркуляции. Внутриклеточное накопление кальция является одним из ключевых механизмов деструктивных процессов, лежащих в основе некротической гибели нейрона (В.К. Siesjo, 1986). В этой связи изыскание фармакологических средств, способных предотвращать кальциевое повреждение клеток и оказывать комплексное регулирующее влияние на каскад патологических реакций, остается важной задачей современной фармакологии и фармакотерапии ишемических заболеваний головного Мозга.
В настоящее время в экспериментальной медицине доказана эффективность применения антаг0НИСТ7Ор'ЙШ53ШШ11ШЙ|[\н' Ф-лунаризин
SUMftOTtKA 1
f'J
и др.) при острых нарушениях мозгового кровообращения, а в клинической практике не получило должного резонанса из-за побочных эффектов.
Известно, что лантаноиды являются антагонистами кальция. Ионы лантана в биологических системах замещают ионы кальция, блокируют их поступление в клетку, подавляют активность кальций - зависимых ферментов, проявляют антикоагулянтные свойства (TJ. Haley, 1965, СН Evans, 1983). В экспериментальной фармакологии накоплен большой материал о взаимодействии лантана с рецепторами нейронов: лантан блокирует кальциевые каналы в NMDA рецепторах, активируемых возбуждающим нейромедиатором - глутаматом, увеличивает активность ГАМКАрецепторов (D.B. Reichling. М. Yan, Т. Narahashi, 1991). Указанные факты позволяют предполагать о возможности и способности лантана подавлять развитие глутамат-кальциевого каскада при ишемии головного мозга.
Роль лантана в церебропротекторном действии при ишемии головного мозга еще не изучена. Учитывая, что ключевыми механизмами в патогенезе ишемического инсульта являются глутамат-кальциевый каскад и нарушение микроциркуляции, изучение церебропротекторной активности соединений лантана представляет большой интерес.
Цель и задачи исследования. Цель настоящего исследования: выявить особенности церебропротекторного действия лантана ацетата при ишемии головного мозга у белых крыс.
Для достижения указанной цели были сформулированы следующие задачи:
изучить церебропротекторную активность лантана ацетата и определить его оптимальную дозу на модели острой неполной ишемии головного мозга;
оценить степень выраженности церебропротекторного влияния лантана ацетата при острой, транзиторнои и хронической ишемии головного мозга в сравнении с циннаризином на основе изучения морфофункциональных изменений структур мозговой ткани;
определить нейропротекторную активность лантана ацетата на модели полной глобальной ишемии головного мозга;
изучить влияние лантана ацетата на структуру микроциркуляторного русла при ишемии головного мозга;
изучить влияние лантана ацетата на состояние гемостаза при ишемии головного мозга.
Научная новизна. В работе впервые выявлена церебропротекгорная активность лантана ацетата при экспериментальной ишемии головного мозга. Изучена степень выраженности церебропротекторного влияния лантана ацетата при острой, транзиторнои и хронической ишемии головною мозга в сравнении с действием циннаризина. Установлено, что в основе церебропротекторного действия лан гана ацетата лежат нейропрогекторный, цереброваскулярный^антико^'г^улянтный эффекты.
' глчинвл ; 4
'*« т «о
Практическая значимость работы. Экспериментально доказана фармакотерапевтическая эффективность применения лантана ацетата при ишемии головного мозіа. Результаты полученных исследований могут служить основанием для дальнейшего изучения и разработки на их основе лекарственных препаратов для профилактики и лечения ишемических заболеваний головного мозга. Данные, полученные в этой работе, могут быть использованы в учебном процессе и служить иллюстрацией для объяснения механизмов церебропротекторного действия лекарственных веществ при лечении сосудистых заболеваний головного мозга.
Положения, выносимые на защиту: 1. Лантана ацетат обладает церебропротекторной активностью при ишемии головного мозга.
2 Церебропротекгорное действие лантана ацетата при ишемии головного мозга реализуется через нейропротекторный эффект.
-
Лантана ацетат проявляет цереброваскулярный эффект при ишемии головного мозга
-
Лантана ацетат оказывает антикоагулянтный эффект при ишемии головного мозга.
Апробация материалов диссертации. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:
Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы адекватного питания в эндемичных регионах» (Улан-Удэ, 2002);
X Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2003);
Международной научной конференции «Возрастная физиология и патология сельскохозяйственных животных» (Улан-Удэ, 2003);
Научно-практической конференции «Биологически активные добавки в профилактической и клинической медицине» (Улан-Удэ, 2003);
Научно-практической конференции «Наука, образование, новые технологии» (Улан-Удэ, 2004);
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, включающего 290 источников из которых 77 на иностранных языках. Работа иллюстрирована 17 таблицами, 31 рисунками, 3 схемами.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты были выполнены на 434 крысах обоего пола линии Wistar массой 150-180 г и на 74 мышах линии СВА массой 18-20г.
В работе использовали органическую соль редкоземельного злемента -лантана ацетат Ьа(СНчСООН)т в виде водного раствора. Лантана ацетат
вводили внутрижелудочно в экспериментальной дозе 3 мг/кг массы крысы Для определения дозозависимого эффекта лантана ацетата использовали дозы- 0.3; 3; 30 и 150 мг/ю массы животного
Церебропротекторную активность лантана ацетата определяли на модели неполной ишемии головного мозга, заключающейся в полной окклюзии обеих общих сонных артерий под наркозом (тиопентал-натрия, 50 мг/кг, внутрибрю шинно), по выживаемости животных через 24 часа и динамике неврологического дефицита, оцениваемого по шкале Мс Grow [Мс Grow, 1975].
На основе вышеуказанной модели в экспериментах применяли различные варианты ишемического воздействия на головной мозг:
острая ишемия головного мозга в течение 24 часов;
острая ишемия головного мозга в течение 40 минут в сочетании с контролируемым кровопусканием;
острая ишемия головного мозга в течение 10 минут с реперфузией и последующим постишемическим периодом - 5 суток (транзиторная ишемия головного мозга);
-хроническая ишемия головного мозга в течение 5 суток [М.Б. Плотников, 1994].
Перечисленный ряд методик позволяет воспроизвести различные по остроте и степени тяжесіи ишемические повреждения мозговой ткани, а изучение выраженности пагоморфологических изменений структур головного мозга - достаточно полно оценить степень церебропротекторного влияния лантана ацетата.
Для изучения морфофункционального состояния головного мозга животных кусочки головного мозга фиксировали в 10%-ном растворе нейтрального формалина, заливали в парафин. На санном микротоме из парафиновых блоков готовили сагиттальные или фронтальные срезы на уровне передних теменных областей толщиной 3-5 мкм. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином, по Нисслю.
Для оценки степени церебропротекторного влияния лантана ацетата при ишемии головного мозга использовали морфометрические методы, которые заключались в подсчете нейронов с классическими изменениями в виде гиперхроматоза, очагового или тотального хроматолиза, клеток-теней на 100 клеток (в %) с использованием сетки Автандилова [Г.Г. Авіандилов, 1990].
Для оценки влияния лантана ацетата на энергетический обмен головного мозга при ишемии использовали в работе гистохимические методы исследования. Ферментативную активность сукцинатдегидрогеназы определяли на свежезамороженных срезах толщиной 20-25 мкм по методу Нахласа, лактатдегидрогеназы - по методу Пирса [Гистохимия, 1976].
Для оценки нейропротекторной активности лантана ацетата использовали модель полной ишемии головного мозга [Araki Н., 1988]
Показателем нейропротекторной активности испыгуемого средства являлась продолжительность гаспинга (атонального дыхания).
Исследования по оценке влияния лантана ацетата на микроциркуляторное русло проводили на модели транзиторной ишемии головного мозга. Цереброваскулярный эффект лантана ацетата оценивали морфометрическим способом - измерением диаметров капилляров в теменной коре головного мозга крыс, выявляемых гистохимическим методом Гомори - Такаматчу. Морфометрические исследования выполнены на немецком микроскопе «Motic» с помощью программного обеспечения «Motic Jmages, 2000».
Острую токсичность испытуемого средства определяли по методу Кербера [1998]. Класс токсичности определяли по классификации К.К. Сидорова [1973].
Мембраностабилизирующую активность его определяли in vitro по степени гемолиза эритроцитов человека [Е.И. Ковалев и др., 1986].
Нейротропную активность лантана ацетата определяли по продолжительности тиопенталового сна [В.В. Гацура, 1977].
Антикоагулянтную активность лантана ацегата в условиях ишемии головного мозга в течение 3 часов определяли на автоматическом коагулографе ВСТ по следующим показателям гемостаза: агрегация тромбоцитов, АПТВ, протромбиновое время, тромбиновое время, содержание фибриногена.
Противосудорожную активность его изучали по методу В.В.Гацура [1971].
Для оценки состояния перекисного окисления липидов в гомогенатах ткани мозга определяли содержание малонового диальдегида (МДА) по методике" [И.Д. Стальная, Т.Г. Гаришвили, 1977], уровень активности каталазы - по методике [М.А. Королюк и др., 1988].
Спазмолитическую активность лантана ацетата оценивали по величине реакции Мускулатуры тонкой кишки крыс на введение карбохолина и адреналина [R.F. Furchott, 1967].
Диуретические свойства лантана ацетата определяли по количеству мочи, выделенной животными через 3 часа после водной нагрузки объемом 2,5% от массы тела крысы в сравнении с контролем.
При статистической обработке данных использовали критерий Стьюдента (t) и достоверность различий (Р). Различия считали достоверными при вероятности 95% (Р<0.05) [МЛ. Беленький, 1967]. Для статистического анализа показателей динамики неврологического дефицита использовали дисперсионный факторный анализ Фишера [Г.Ф. Лакин, 1990]
Похожие диссертации на Церебропротекторное действие лантана ацетата при экспериментальной ишемии головного мозга
