Введение к работе
Актуальность темы: Мигрень - одно из наиболее распространенных хронических нейроваскулярных заболеваний в современном мире, которое в основном поражает людей в наиболее работоспособном возрасте. В Европе мигренью страдает 26% населения, в Южной Америке - до 30%, в США и Японии - 11% и 18%, соответственно. В России приступы мигрени отмечаются у 12% населения, при этом количество пациентов с данным заболеванием ежегодно увеличивается [Амелин А.В. и соавт., 2001; Яхно Н.Н, Штульман Д.Р., 2003; Kurth Т. et al., 2010; Rist P.M. et al, 2010; Dent \V. et al., 2011; Pezzini A. et al., 2011].
Существует несколько гипотез, объясняющих этиологию и патогенез мигрени, основными из которых являются сосудистая, неирогенная и тригеминоваскулярная. Сторонники этих гипотез признают существенную роль серотонина и сосудов мозга в развитии приступов данного заболевания. Серотонин с одной стороны оказывает выраженное влияние на мозговые сосуды, а с другой - участвует в проведении болевых импульсов [Izzati-Zade K.F., 2008; Goadsby P.J., 2011]. Первая фаза приступа мигрени характеризуется спазмом сосудов мозга под влиянием серотонина. Затем спазм сменяется патологическим расширением сосудов, которое сопровождается развитием периваскулярного отека и асептического воспаления в сосудистой стенке.
В патогенезе мигрени участвуют лишь некоторые подтипы 5НТ-рецепторов, относящиеся к первому и второму классам, а именно, 5HTia/ib/id/if и 5НЇ2А/2В/2С -рецепторы. Поэтому для фармакотерапии данного заболевания в основном используются препараты, воздействующие на данные подтипы серотониновых рецепторов [Hoyer D., 1997;Granados-Soto V. et al., 2010].
Для купирования приступа мигрени применяются селективные агонисты 5-HTiB/ro/iF-peuenTopoB - суматриптан, золмитриптан, наратриптан и др. [Амелин А.В. и соавт., 2001; Соколов АЛО. и соавт., 2011; Террег S.J. et
a!., 2002; Muller Т. et al., 2011], а для профилактики - блокаторы 5НТ2в/2с-рецепторов (метисергид, пизотифен, ципрогептадин, ницерголин), которые ослабляют сосудосуживающий эффект серотонина [Schmuck К. et al, 1996; Casucci G. et al., 2008; Andreou A.P. et al., 2011; Charles J.A., 2011]. Тем не менее, современные препараты для лечения мигрени не всегда отличаются достаточной эффективностью и обладают выраженными нежелательными побочными свойствами [Raizada A. et al., 2011]. Поэтому поиск новых препаратов для профилактики и лечения приступа мигрени является одной из наиболее актуальных задач современной фармакологии и медицины.
В последние годы широко обсуждается взаимосвязь мигрени и ишемического инсульта [Cole J.W. et al., 2010; Ferrari M.D. et al., 2011]. Согласно клиническим данным при мигрени возникают очаги ишемии головного мозга, и отмечается повышение риска развития инсульта в 1,5-2 раза [Kruit М.С. et al., 2004, 2006, 2010; Etminan М. et al., 2005; Bigal M.E. et al., 2010]. У больных мигренью обнаружено увеличение уровня глутамата в плазме, тромбоцитах и спинномозговой жидкости, а также гиперактивация тригеминоваскулярной системы [Moskowitz М.А. et al., 1993; Ma Q.P., 2001; Ramadan N.M., 2003]. Показано, что снижение уровня глутамата в крови больных мигренью приводит к уменьшению частоты приступов заболевания [Ramadan N.M., 2003; Ferrari A. et al., 2009]. Кроме того, для профилактики приступов мигрени применяются агонисты ГАМКА-рецепторов (пикамилон, вальпроат натрия, габапентин, топирамат) [Колосова О.А., Осипова В.В. 1991; Колосова О.А., 1998; Hering-Hanit R. et al., 1992; Klapper J., 1997; Giovanni D'Andrea et al., 2001; Fernandez F. et al, 2008; Li X et al., 2011].
В НИИ фармакологии имени В.В.Закусова РАМН создан противомигреневый препарат тропоксин, который является антагонистом 5НТ2 рецепторов и эффективен при профилактике мигрени [Мирзоян Р.С. и соавт.1998; Амелин А.В. и соавт. 2001]. Настоящее исследование посвящено разработке комбинаций тропоксина с соединениями, обладающими выраженными противоишемическими цереброваскулярными свойствами.
Для этой цели предлагается комбинация тропоксина с производными 3-
гидроксипиридина: мексидолом и гемисукцинатом 2-этил-6-метил-3-
гидроксипиридина. Первый обладает антигипоксичсскими,
анксиолитическими, противоишемическими и цереброваскулярными свойствами и широко применяется в неврологической практике [Воронина Т.А. и соавт., 2000; Кадин И.М., 2006; Гнездилова А.В. и соавт., 2010]. Второй обладает антигипоксичсскими свойствами, при этом его влияние на мозговое кровообращение не изучено [Кузин В.Б. и соавт., 2007].
Цель исследования: изучение противоишемических свойств тропоксина, цереброваскулярных и антиссротониновых свойств комбинации тропоксина с мексидолом и тропоксина с гемисукцинатом 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина, а также поиск новых противомигреневых препаратов среди производных тропана и пиперидина.
Задачи исследования:
1. Изучить влияние тропоксина и его комбинации с мексидолом на
мозговой кровоток в условиях глобальной преходящей ишемии мозга.
-
Изучить цереброваскулярные свойства гемисукцината 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина у интактных крыс и в условиях глобальной преходящей ишемии мозга.
-
Изучить цереброваскулярные свойства комбинации тропоксина и гемисукцината 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина у интактных крыс и крыс, перенесших глобальную преходящую ишемию мозга.
-
Разработать модель спазма сосудов мозга с применением избирательного агониста 5НТ2В/2с-рецепторов мета-хлорфенилпиперазина и изучить влияние тропоксина па констрикторные реакции сосудов мозга, вызванные мета-хлорфенилпиперазином.
-
Изучить влияние комбинаций тропоксина с мексидолом и тропоксина с гемисукцином 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина на изменения мозгового кровотока, вызванные мета-хлорфенилпиперазином.
6. Провести поиск новых соединений среди производных тропаиа и пиперидина с использованием модели спазма, вызванного серотонином или мега-хлорфенилпиперазином.
Научная новизна работы.
Впервые установлено, что тропоксин не улучшает кровоснабжение мозга у экспериментальных животных в условиях глобальной преходящей ишемии. Комбинация тропоксина с мексидолом увеличивает мозговой кровоток в ишемизированном мозге. Разработана методика изучения цсреброваскуляриой антисеротониновой активности соединений с использованием избирательного агониста 5НТ2В/2с-рецепторов мета-хлорфенилпиперазина и показано, что тропоксин угнетает реакции сосудов мозга, вызванные мета-хлорфенилпиперазином. Обнаружено, что комбинация тропоксина с мексидолом ослабляет реакции сосудов мозга на мета-хлорфенилпиперазин и вызывает увеличение мозгового кровотока в системе сонных артерий.
Выявлена способность гемисукцината 2-этил-6-метил-3-
гидроксипиридина увеличивать объемную скорость мозгового кровотока, как у интактных животных, так и у крыс в условиях глобальной преходящей ишемии мозга. При использовании комбинации тропоксина и гемисукцината 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина проявляются как антисеротониновые свойства тропоксина, так и цереброваскулярная активность гемисукцината 2-этил-6-метил-З-гидроксипиридина.
Среди производных тропана и пиперидина выявлено новое соединение с выраженной антисеротониновой активностью (ЛК-836) и соединения, усиливающие констрикторное влияние серотонина на сосуды мозга (ЛК-829, ЛК-841).
Научно-практическое значение работы.
Полученные в диссертации данные указывают на целесообразность проведения поиска новых комбинированных противомигреневых препаратов. Результаты проведенного исследования, свидетельствующие о выраженной
антисеротошшовой и противоишемической активности комбинаций тропоксина с мексидолом и тропоксина с гемисукцинатом 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина, позволяют рекомендовать дальнейшее изучение этих комбинаций с целью разработки новых противомигреневых препаратов.
Использование реакции сосудов мозга на мета-хлорфенилпиперазин дает возможность проводить направленный поиск противомигрелевых препаратов с антисеротониновой активностью.
Выявленное среди производных тропана соединение с выраженной цереброваскулярной антисеротониновой активностью (ЛК-839), которое по своей эффективности не уступает препарату тропоксин, позволяет считать целесообразным его дальнейшее изучение.
Личный вклад автора: автором самостоятельно выполнены все эксперименты по изучениЕО влияния исследуемых веществ на мозговой кровоток с использованием ультразвукового и допплеровского лазерного флоуметров, адаптирована модель глобальной преходящей ишемии мозга для регистрации мозгового кровотока в системе сонных артерий с помощью ультразвукового флоуметра, разработана методика спазма сосудов мозга с помощью агониста 5НТ2вйс-РеЦепторов мета-хлорфенилпиперазина, проведена обработка и описание полученных результатов, сформулированы выводы. При активном участии автора подготовлены публикации по результатам работы.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены на: 1-ом Съезде нейрохирургов Республики Казахстан с международным участием. 22-24 июля, 2009, Астана; на 5-ой Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам», Москва, 1-4 июня 2010; на 11-ой Международной конференции ENCP Regional Meeting, 14-16 April 2011, St.Petersburg, Russia; на межлабораторной конференции ФГБУ «НИИ фармакологии имени В.В.Закусова» РАМН 27 декабря 2011.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из них: 4 статьи опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных Высшей аттестационной комиссией, 3 тезисов опубликованы в материалах Всероссийских и Между народных конференций.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 149 страницах компьютерного текста и содержит следующие разделы: введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, 4 главы результатов собственных исследований и их обсуждение, заключение, выводы, список литературы, включающий 20 отечественных и 215 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 38 таблицами и 25 рисунками.
