Введение к работе
Актуальность темы исследования, В ряде областей производственной деятельности человек вынужден находиться в небольшом пространстве с ограниченной двигательной активностью (моряки подводных лодок и надводных кораблей во время длительных походов, летчики дальней бомбардированной и транспортной авиации, космонавты), что обусловливает развитие гипокинезии, при которой нарушаются функции опорно-двигательного аппарата, кровообращения, дыхания, пищеварения и др. систем (Гридин Л.А., 2000, 2001; Латюшина Л.С., 2002; Макаренко Б.Г., 2002). При гипокинезии качественные и количественные показатели физической работоспособности человека значительно нарушаются, что затрудняет выполнение задания и создает угрозу жизни. Состояние гипокинезии возможно у больных при длительном постельном режиме.
В комплекс мероприятий, предназначенных для профилактики гипокинезии, входят физическая зарядка, гимнастические упражнения и другие виды физических нагрузок (Шапошников Е,А„ 1988; Разумов А.Н., Гридин Л.А., 2001), спецпитание и лекарственные средства с адаптогенным действием (Анашкин О.Д., 1977; Боголюбов В.М. и соавт., 1977; Скакун Л.Н., 1985; Баласанян М.Г., Акопян В.П.,2002; КатнковаО.В. и соавт., 2002). Однако физические упражнения и препараты с адаптогенным действием существенно улучшают физическую работоспособность только при длительном профилактическом применении, что не отвечает запросам практической медицины, так как в ряде случаев возникает необходимость срочной реабилитации физической работоспособности человека после гипокинезии. Психостимуляторы в этой ситуации могут быть препаратами выбора, но после их применения требуется определенный срок для восстановления функций органов и систем организма, т. к. они являются препаратами истощающего типа действия.
Имеющиеся препараты с актопротекторным действ«ем-(бемиінд, —...
бромантан и сиднокарб) повышают физическую работоспрсобность'-чёрез-^ j
несколько минут после применения. Однако спектр эффективных доз этих средств узкий, а актопротекторный эффект выражен слабо. Кроме того, бромантан и сиднокарб оказывают нежелательное побочное действие на ЦНС и имеют противопоказания к применению. Поэтому поиск и изучение новых химических соединений для коррекции физической работоспособности после воздействия гипокинезии является актуальной задачей современной экспериментальной фармакологии.
Перспективными в плане поиска новых химических соединений для
коррекции физической работоспособности после воздействия гипокинезии
являются производные 3-оксипиридина, впервые синтезированные К.М.
Дюмаевым, Л.Д. Смирновым и В.И. Кузьминым в НИИ фармакологии РАМН.
Производные 3-оксипиридина обладают антигипоксическими,
антистрессорными, антн радикальны ми, мембракостабилкзирующими и другими фармакологическими свойствами (Тилекеева У.М. и соавт., 1986; Дюмаев К.М. и соавт., 1995; Нестерова Е.Н., 1997). Некоторые производные 3-оксипирилина обладают выраженной способностью повышать физическую работоспособность в широком диапазоне доз в обычных условиях, при гипертермии, гипоксии, вибрации (Третьякова Е.Н., 1992; Иванова Т.Г., 1995; Стратиенко Е.Н., 1997, 2003; Атрошенко О.Н., 1997; Васильева Н.П., 1999; Комарова СВ., 1999; Сизаева В.Э., 2001; Машкова Е.В., 2002; Лебедева С.А., 2003). Однако, влияние производных 3-оксипиридина на физическую работоспособность после воздействия гипокинезии не изучалось.
Выше изложенное определило цели и задачи настоящего исследования.
Цель исследования. Поиск н изучение в ряду новых производных 3-оксипиридина соединений, способных повышать физическую работоспособность мышей после воздействия гипокинезии.
Задачи исследования:
1. Разработать модель гипокинезии и методику оценки физической работоспособности мышей после воздействия гипокинезии.
2. Изучить влияние профилактического и лечебного введения 8 новых производных 3-оксипиридина под шифрами СК-104, СК-112, СК-116, СК-118,
СК-119, СК-132, СК-197 и ВК-221 и известных актопротекторов бемитила и бромантана на физическую работоспособность мышей в обычных условиях и после воздействия гипокинезии.
3. Сравнить степень выраженности актопротекторного действия и
широту эффективных доз исследованных производных 3-оксипириднна и
лекарственных средств сравнения бемитила и бромантана на физическую
работоспособность мышей при профилактическом и лечебном введении.
4. Изучить некоторые стороны возможного механизма
актопротекторного действия наиболее активного соединения.
Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы Брянского государственного университета по теме: «Поиск и изучение лекарственных средств в экстремальных условиях» и является составной частью научно-технической программы Государственного комитета по науке и технологии РФ «Создание новых лекарственных средств методами химического и биологического синтеза». Код 50.21.
Научная новизна исследования. В работе впервые:
разработана модель гипокинезии, вызывающая у мышей уменьшение физической работоспособности по тесту бега в третбане в обычных условиях;
разработана методика оценки физической работоспособности мышей после воздействия гипокинезии по тесту бега в третбане в обычных условиях;
в сравнительном аспекте исследовано влияние профилактического и лечебного введения 8 новых производных 3-о кс ип ир иди на, пиридина и 2 лекарственных препаратов на физическую работоспособность мышей в обычных условиях и после воздействия гипокинезии;
выявлено производное 3-оксипиридина под шифром СК-132, которое по степени выраженности актопротекторного эффекта и широте действующих доз значительно превосходит другие исследованные соединения и известные актопротекторы бемитил и бромантан при профилактическом и лечебном введении в обычных условиях и после воздействия гипокинезии;
- показано, что механизм актопротекторного действия СК-132 после воздействии гипокинезии связан с активизацией анаэробного пути получения энергии, активизацией глюконеогенеза.
Научно-практическая значимость работы.С помошью разработанных нами модели гипокинезии и методики оценки физической работоспособности мышей после воздействия гипокинезии по тесту бега в третбане можно изучать влияние новых химических соединений и лекарственных средств, а также других факторов биологической и физической природы на физическую работоспособность после воздействия гипокинезии. На модель гипокинезии и методику оценку физической работоспособности мышей после воздействия гипокинезии по тесту бега в третбане получено 2 удостоверения на рационализаторские предложения в Брянском государственном университете. Производное 3-оксип иридии а под шифром СК-132 представляет интерес для дальнейшего более глубокого изучения в качестве потенциального средства, повышаюшего физическую работоспособность после воздействия гипокинезии.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Среди 8 исследованных новых производных 3-оке и пиридин а
выявлено соединение под шифром СК-132, повышающее физическую
работоспособность мышей в обычных условиях и после воздействия
гипокинезии.
2. Соединение под шифром СК-132 по широте эффективных доз и
степени выраженности актопротекторной активности значительно превосходит
другие исследованные производные З-о кси пиридина и известные
а кто протекторы бемитил и бромантан и может быть рекомендовано для
дальнейшей разработки в качестве корректора физической работоспособности
после воздействия гипокинезии.
3. Способность СК-132 повышать физическую работоспособность
после гипокинезии связана с его вмешательством в процесс окислительного
обмена.
Внедрение в практику. Результаты проведенного исследования используются в учебном процессе на кафедрах медико-биологических специальностей Брянского государственного университета. Разработанная модель гипокинезии и методика физической работоспособности
мышей по тесту бега в третбане после воздействия гипокинезии используются аспирантами, соискателями при выполнении докторских и кандидатских диссертаций, а также студентами при выполнении курсовых и дипломных работ.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и
обсуждены на VI Международной конференции «Биоантиоксидант» (Москва,
2002), Международной научно-практической конференции «Здоровье в XXI
веке» (Москва-Тула, 2002), III Международной научно-практической
конференции «Состояние биосферы и здоровье людей» (Пенза, 2003), заседании
научно-исследовательской лаборатории фармакологии Брянского
государственного университета (Брянск, 2003) и на совместном заседании кафедр фармакологии, обшей химии, нормальной физиологии, патологической физиологии, органической и биологической химии, физического воспитания Смоленской государственной медицинской академии (Смоленск, 2003).
Публикация. По теме диссертации опубликовано 10 работ.
Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 125 страницах машинописного текста, содержат 28 таблиц и 5 рисунков. Диссертация состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, глава «Материалы и методы исследования», 2 главы собственных экспериментальных исследований, заключение, выводы, научно-практические рекомендации, список литературы, включающий 146 отечественных и 22 зарубежных источника.