Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Механизмы формирования острой экзогенной гипоксии. пути её фармакологической коррекции антигипоксантами (обзор литературы) 20
1.1. Основные механизмы адаптации организма к гипоксии 23
1.2. Гипоксические состояния экзогенной природы 25
1.2.1. Экзогенная гипоксическая нормобарическая гипоксия и её проявления 25
1.2.2. Экзогенная гипоксическая гипобарическая гипоксия и её проявления 28
1.3. Биоэлектрическая активность головного мозга на фоне острой экзогенной гипоксии 34
1.4. Энергетический обмен нейронов головного мозга на фоне острой экзогенной гипоксии 39
1.5 Фармакологическая коррекция остроформирующихся гипоксических состояний 45
1.6. Металлокомплексные соединения 52
1.7. Цинк и селен как факторы защиты организма 58
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 67
2.1. Экспериментальные животные 67
.2. Селенсоддержащие металлокомплексные соединения (Zn ) и вещества сравнения 67
2.2.1. Селенсоддержащие металлокомплексные (Zn ) соединения 67
2.2.2. Вещества сравнения 68
2.3. Моделирование острой экзогенной гипоксии 69
2.3.1. Острая экзогенная гипоксия с гиперкапнией у мелких грызунов
2.3.2. Острая экзогенная гипобарическая гипоксия у мышей 71
2.3.3. Острая экзогенная гипоксия без гиперкапнии у крыс 72
2.3.4. Периодическая (интервальная) дыхательная асфиксия у кошек 74
2.3.5. Острая экзогенная гипоксия с гиперкапнией у кошек 75
2.4. Методы исследования 77
2.4.1. Регистрация ЭКГ у крыс и кошек 77
2.4.2. Регистрация параметров внешнего дыхания у крыс 78
2.4.3. Регистрация импеданскардиограммы и электрокардиограммы изолированного нефиксированного сердца 79
2.4.4. Измерение ректальной температуры у мышей, крыс и кошек 81
2.4.5. Определение стандартного энергетического обмена у крыс 81
2.4.6. Определение содержания кислорода и углекислого газа во вдыхаемом воздухе 84
2.4.7. Определение средней летальной и средней эффективной доз химических соединений 84
2.4.8. Изучение условнорефлекторной деятельности мышей по показателям избегательного оборонительного условного рефлекса 88
2.4.9. Регистрация вызванных потенциалов соматосенсорной коры у кошек 90
2.4.10. Статистическая обработка результатов исследования 92
Собственные исследования 91
ГЛАВА 3. Влияние исследованных веществ на продолжительность жизни мышей и резервное время при экзогенных формах острой гипоксии и на ректальную температру 93
3.1. Влияние сел енсо держащих металлокомплексных (Zn ) соединений и веществ сравнения на продолжительность жизни мышей в условиях
острой экзогенной гипоксии с гиперкапнией 95
3.1.1. Селенсодержащие металлокомплексные соединения 95
3.1.2. Вещества сравнения 101
3.2. Влияние селенсодержащих металлокомплексных (Zn ) соединений и веществ сравнения на резервное время мышей в условиях острой экзогенной гипобарической гипоксии 103
3.2.1. Селенсодержащие металлокомплексные соединения 103
3.2.2. Вещества сравнения 108
3.3. Влияние селенсодержащих металлокомплексных (Zn ) соединений и веществ сравнения на ректальную температуру мышей 111
3.3.1. Селенсо держащие металлокомплексные соединения 111
3.3.2. Вещества сравнения 116
3.3.3. Влияние веществ наиболее эффективных селенсодержащих 9+ металлокомплексных (Zn ) соединений и амтизола на динамику изменения ректальной температуры у мышей 117
3.4. Определение средней летальной и средней эффективной доз веществ TIQ 1983 и TIQ2 170 124
3.4.1. Определение средней летальной и средней эффективной дозы вещества 7iQ1983 после в/б введения и введения внутрь (мыши) 126
3.4.2. Определение средней летальной и средней эффективной дозы вещества 7iQ2170 после в/б введения и введения внутрь (мыши) 127
3.4.3. Определение средней летальной и средней эффективной дозы вещества 7iQ1983 после введения внутрь (крысы) 129
ГЛАВА 4. Изучение свойств наиболее активного селенсодержащего металлокомплексного (Zn2+) соединения-вещества TIQ 1983 131
4.1. Влияние вещества 7iQ1983 и амтизола на условнорефлекторную деятельность мышей 134
4.1.1 Влияние вещества 7iQ1983 и амтизола на выработку у мышей избегательного оборонительного условного рефлекса 134
4.1.2. Влияние амтизола на характеристики избегательной реакции в составе сформированного избегательного оборонительного условного рефлекса 136
4.2. Влияние вещества 7iQ1983 и амтизола после введения внутрь на электрическую активность миокарда крыс 139
4.2.1. Влияние вещества 7iQ1983 и антигипоксанта амтизола после их введения внутрь на динамику формирования ЭКГ-комплексов у крыс в период инкубации 140
4.2.2. Влияние вещества 7iQ1983 и антигипоксанта амтизола после их введения внутрь на динамику формирования у крыс ЭКГ-комплексов при развитии острой гипоксии с гиперкапнией 143
4.3. Влияние вещества 7iQ1983 и амтизола после введения внутрь на параметры внешнего дыхания крыс 148
4.3.1. Влияние вещества 7iQ1983 и антигипоксанта амтизола на параметры внешнего дыхания крыс в период инкубации 148
4.3.2. Влияние вещества 7iQ1983 и антигипоксанта амтизола на параметры внешнего дыхания крыс при острой экзогенной гипоксии с гиперкапнией 151
4.4. Потребление кислорода крысами в условиях острой экзогенной гипоксии на фоне действия веществ 7iQ1983 и амтизола и их влияние на величину стандартного энергетического обмена 156
4.4.1. Влияние вещества 7iQ1983 и амтизола на величину стандартного энергетического обмена у крыс 158
4.4.2. Динамика изменения газового состава вдыхаемого крысами воздуха в условиях острой экзогенной гипоксии, а также на фоне действия вещества 7iQ1983 и амтизола 159
ГЛАВА 5. Влияние вещества TTQ1983 на работу изолированного сердца 163
ГЛАВА 6. Изучение влияния вещества TTQ1983 на биоэлектрическую активность соматосенсорной коры головного мозга 171
6.1. Влияние вещества 7iQ 1983 на биоэлектрическую активность соматосенсорной коры при развитии периодической дыхательной асфиксии у кошек 173
6.2. Влияние вещества 7iQ1983 на биоэлектрическую активность соматосенсорной коры при развитии острой экзогенной гипоксии 179
6.2.1. Биоэлектрическая активность соматосенсорной коры при развитии острой экзогенной гипоксии и после введения внутрь вещества 7iQ 1983 181
6.2.1.1. Биоэлектрическая активность соматосенсорной коры при развитии острой экзогенной гипоксии 181
6.2.1.2. Биоэлектрическая активность вызванных потенциалов соматосенсорной коры после введения внутрь вещества 7iQ1983 185
Обсуждение результатов исследования 190
Выводы 245
Научно-практические рекомендации 248
Список литературы
- Экзогенная гипоксическая гипобарическая гипоксия и её проявления
- Острая экзогенная гипоксия с гиперкапнией у кошек
- Селенсодержащие металлокомплексные соединения
- Влияние амтизола на характеристики избегательной реакции в составе сформированного избегательного оборонительного условного рефлекса
Экзогенная гипоксическая гипобарическая гипоксия и её проявления
Как уже было отмечено, экзогенная гипоксия нормобарического типа может оказывать положительное влияние на организм и использоваться для повышения его специфической и неспецифической резистентности в ходе проведения курсовой терапии (Куликов В. П., Кузнецова Д. В., 2013; Fletcher Е. С. et al, 1995; Zhou Q. et al, 2010). В последнее время с этой целью широко применяются специализированные устройства именуемые «гипоксикаторами». Методика позволяет сохранять внутри гипоксикатора стабильно низкие концентрации 02 при обычных величинах барометрического давления (Цыганова Т. Н., 2004; Вороновский А. В., 2006). Принцип функционирования устройства основан на работе полупроницаемой мембраны, выполненной из полимерного материала, обладающего избирательной проницаемостью для газов. Важно отметить, что использование гипоксикаторов, а также газовых смесей с пониженным содержанием 02 позволяет в опытах на добровольцах или животных воспроизводить состояние так называемой «чистой» гипоксии, при котором в условиях нарастающеего дефицита или стабильно низкого содержания 02 в окружающей среде не изменяется барометрическое давление и не формируется гиперкапния (Караш Ю. М. и соавт., 1988; Долова Ф. В., 2002; Берова М. М., 2006; Ушаков И. Б. и соавт., 2012).
Экзогенная гипоксическая гипобарическая гипоксия и её проявления Состояние острой экзогенной гипобарической гипоксии (ОГ+Гб) формируется в связи с понижением барометрического давления окружающего воздуха, например, в условиях высокогорья, что обозначают термином «горная болезнь» (Шевченко Ю. Л. И соавт. 2000; Lawley J. S. et al., 2014). Также ОГ+Гб может развиваться на больших высотах в случае разгерметизации кабины летательного аппарата, что обычно обозначают как «высотная болезнь» (Меерсон Ф. 3., 1986; Балыкин М. В. и соавт., 2009; Hultgreen Н. N., 1997; Bernardi L. et al., 2001). В эксперименте данный вид острой гипоксии нередко моделируют путём разряжения воздуха в барокамере с помощью насоса. В этом случае у объекта исследования (человек, животное) формируется состояние аналогичное подъему на высоту. При этом скорость «подъёма» напрямую зависит от скорости удления воздуха из камеры (Бит-Аврагим Н. И., 1996; Бобылева О.В., Глазачев О. С., 2007; БалыкинМ. В. и соавт., 2011; Haddad G. G., Lister G., 1996; Wilber R. L.,2001).
Следует отметить, что феномен гипобарии помимо собственно гипоксиче-ского эффекта привносит целый комплекс дополнительных воздействий, негативно сказывающихся на устойчивости организма к дефициту 02 (Вовк В. И., 1989; Эдеева С. Е. и соавт., 2008; Hultgreen Н. N., 1994; Ozawa Т. et al, 1998; Scvre К. et al., 2001; Wolf M., 2014). В частности, в отличие от экзогенных нор-мобарических гипоксических состояний, острейшие варианты гипобарической гипоксии способны в течение нескольких минут израсходовать наличные компенсаторные возможности организма. В этой ситуации необратимые изменения на уровне жизненно важных физиологических систем и отдельных органов могут формироваться значительно раньше - задолго до достижения критических величин парциального давления 02 (Шевченко Ю. Л. И соавт., 2000; Wise-Faberowski L. et al., 2013; Nunez-Espinosa C. et al., 2014).
Комплексное влияние ОГ+Гб на организм предопределяется особенностями развития этого состояния, такими, например, как скорость нарастания и выраженность гипобарии, экспозиция, физическое состояние субъекта, его тренированность и индивидуальная чувствительность к кислорододефициту (Бреслав И. С., Иванов А. С., 1990; Китаев М. И. и соавт., 1997; Harik S. L. et al, 1995; Bao X. et al., 2002; Glaus Т. M. et al, 2004).з
Важно отметить, что в горах кроме дефицита ( и пониженного атмосферного давления на человека воздействует так называемый «горный комплекс». Горный комплекс представляет собой совокупность факторов внешней среды, усугубляющих течение гипоксии. К факторам горного комплекса относят понижение температуры и влагосодержания воздуха, высокоинтенсивное солнечное излучение, сильный ветер, физические трудности связанные с осуществлением восхождения, особенности грунта и т. д. (Газенко О. Г., 1987; Белкин В. Н., 1990; Кислицын А. Н., 2006; Саноцкая Н. В., 2008).
Существует классификация осложнений ОГ+Гб (Шевченко Ю. Л. И соавт., 2000), согласно которой подъём на большие высоты может приводить к таким опасным для жизни состояниям как:
При осуществлении подъёма с высокой скоростью, например, самолётом, вертолётом, человек внезапно сталкивается с ситуацией быстро нарастающего кислорододефицита, в результате чего организм демонстрирует признаки высотной болезни в её крайних проявлениях. В свою очередь постепенный подъём, даже в случае восхождения на большую высоту, особенно, посредством автотранспорта или же верхом на лошади приводит к формированию умеренной гипоксии, мало опасной для здоровья в связи со своевременным включением механизмов компенсации и адаптации (Юматов Е. А., 1983; Кислицын А. Н., 2000; Rodrigues F. A. et al, 1999; Bcidleman В. A. et al., 2003). Особенно это заметно в случае длительного пребывания на высоте (дни, недели). Доказано, что общее состояние организма в описанной ситуации в незначительной степени обуславливается фактором гипобарической гипоксии, но в основном предопределяется совокупностью факторов горного комплекса (Сухова М. Г., Куликова Н. В., 2009; Сотою J. et al., 2004). От степени ОГ+Гб напрямую зависит выраженность дестабилизации физиологических систем организма. В первую очередь реагирует ЦНС, что проявляется фазными изменениями характеристик активности различных её структур (Березовский В. А., Левашов М. И., 2009; Corcoran A., O Connor J. J., 2013). Обычно на ранней стадии острой гипобарической гипоксии (в 1-ю фазу изменений) отмечают повышение возбудимости нейронов коры головного мозга, процессы возбуждения доминируют над процессами торможения. У пострадавших наблюдают проявления эйфории, понижение внимания, нарушение координации моторных актов, признаки немотивированного беспокойства (Сороко СИ. и соавт., 2005; Ozaki Н. et al, 1995; Jansen G. F. A., 1999).
При смене 1-й фазы на 2-ю выявляют иные симптомы нарушения функциональной активности ЦНС. В коре головного мозга начинают преобладать тормозные процессы, иррадиация торможения затрагивает не только кору головного мозга, но и подкорковые структуры. Предъявляются жалобы на снижение способности к осуществлению мыслительной деятельности, ослабление памяти, нарушения остроты зрения, сонливость. При продолжении воздействия ОГ+Гб возможен судорожный синдром и утрата сознания. В тяжелейших случаях прогрессивно снижается биоэлектрическая активность коры вплоть до полного её исчезновения, возникают необратимые изменения в нервных элементах головного мозга (Акопян Н. С. и соавт., 1996; Сороко С. Н., Джунусова Г. С, 2003; Sand Т., Nygaard О., 1998).
Общеизвестно, что человек не испытывает дискомфорта в ходе осуществления текущей трудовой деятельности при насыщении артериальной крови кислородом в 90-95 %. Есть сведения, что критическим насыщением является уровень в 56% 02. Дальнейшее снижение показателя приводит организм к гибели (Малкиман И. И. и соавт., 1971; Акопян Н. С. и соавт., 2002; Шаов М. Т. и соавт., 2010; Berre J. et al, 1999).
Острая экзогенная гипоксия с гиперкапнией у кошек
Наконец, следует указать на важную функцию цинка в системах биологической информации. Флуктуации уровня свободных ионов цинка, которые контролирует металлотионеин, позволяет цинку в пикомолярном диапазоне играть роль вторичного посредника в системах биологической информации. Эти сведения существенно дополняют полученные ранее данные об участии ионов кальция и магния в системах биологической информации в микромолярном диапазоне, и поскольку биологический цикл цинка сопряжён с редокс-циклами, то цинк в значительной мере контролирует и редокс-зависимые системы биологической информации (Моралев Л. Н. и соавт., 2007; El-Demerdash F. М, Nasr Н. М.,2014).
В настоящее время нельзя с высокой степенью достоверности говорить о полном сопряжении биологического цикла цинка с циклами биологических микрогазов, главная функция которых релаксирующая, но такие связи просматриваются: с оксидом азота - через цинк-зависимый метаболизм нитрозотиолов, с монооксидом углерода - через контроль биосинтеза гемоксигеназы.
Таким образом, биологическое «поведение» собственно цинка или же цинка в составе комплексного соединения с тионеином с полным правом позволяет отнести данный металл к факторам самозащиты животных организмов.
Селен. Известно, что по своему химическому поведению халькогениды занимают промежуточное положение между металлами и неметаллами, выполняя в биологической химии, которая не признаёт границы между химией органической и неорганической, роль одного из объединяющих факторов. Проявлением этого служит участие серы (II) в процессах сопряженного катализа, позволяющего связать в единое целое эндергонические и экзергонические процессы (Федоров В. Е. и соавт., 2007; Weekley С. М., Harris Н. Н., 2013).
Соединения серы (II) в физиологических процессах обнаруживают свойства нуклеофильных или электрофильных частиц, доноров или акцепторов одного или двух электронов, а в условиях окислительного стресса - и свободно-радикальных частиц. В биологических системах метаболические отношения связывают соединения П-валентной и IV-валентной серы и только окисление её до VI-валентного состояния носит необратимый характер (Зенков Н. К. и соавт., 2001; Головко О. В., 2005).
Перечисленные свойства серы не только характерны и для селена, но, к тому же, проявляются у него в более яркой форме. В ходе изучения окисления металлотионеина было обнаружено, что в качестве окислителя можно использовать не только диселениды и селенит, но и селенат, т. е. селен в любой возможной для него степени окисления. В биологической среде её редокс-буфер, редокс-пара глутатион/глутатиондисульфид, существует с преобладанием восстановленной формы. Тем не менее, это обстоятельство не препятствует окисленным формам селена вступать в реакцию с металлотионеином даже при значительном преобладании глутатиона над дисульфидной формой, выходящем за физиологические границы. Способность соединений селена и окислять, и восстанавливать природные соединения П-валентной серы позволяет им выступать в качестве катализатора биологических редокс-циклов, занимая центральное положение в контроле и регуляции редокс-зависимых биологических процессов, а тем самым и редокс-гомеостаза (Гутий Б. В., 2013; Панкратов А. Н. и соавт., 2013).
Потребность человека в селене ничтожна, тем не менее, селенодефицит иногда встречается. Он наблюдается в геологических провинциях бедных селеном и проявляется в виде болезни Кешана. Сравнительно бедны селеном Китай, Дальний Восток, Восточная Сибирь, Северо-Запад России. Эпидемиологиче 65 ские наблюдения связывают онкологические заболевания с дефицитом селена, поэтому роль селена в профилактике онкологических заболеваний исключительно велика. Эту задачу, казалось бы, можно решить введением добавок селена в продукты питания. Однако, серьёзным препятствием для осуществления этой задачи является узкий диапазон сверхнизких фармакологических доз селена, превышение которых ведёт к тяжким токсическим последствиям. В свою очередь, популярные в практике экспериментальной медицины селенит и селе-нат не подошли в качестве пищевых добавок в виду трудности их равномерного распределения в продукте питания по заданному параметру сверхнизкой концентрации (Цикуниб А. Д., Завгородний С. А., 2011).
Как оказалось, медицина располагает очень скудным арсеналом препаратов селена. В организме человека селен находится в составе аминокислот - селеновых аналогов серосодержащих аминокислот и в составе минорных оснований транспортных РНК. Животный организм усваивает неорганические соединения селена, но не умеет извлекать его из неприродных органических веществ. В связи с этим, наилучшим источником пищевого селена являются богатые селеном продукты растительного происхождения: пивные дрожжи, спирулина и топинамбур. Так, например, в Финляндии проблема пищевых добавок селена была решена за несколько лет путём введения в практику сельского хозяйства селенсодержащих минеральных удобрений (Серегина И. И., 2008: Davis Т. Z. et al, 2013).
В настоящее время разработка препаратов селена медицинского назначения развивается по двум направлениям: 1) разработка органических доноров селена; 2) разработка моделей селенсодержащих ферментов. Препарат селенопиран (известен также под названием селен-актив) был разработан А. Ф. Блинохватовым и соавт. (2004) и представляет собой 9-фенилоктагидроксантен, от которого селен отщепляется в окислительных условиях. За рубежом широкую популярность приобрёл препарат эбселен [фенил-1,2-бензизоселеназол-3(2Н)], принадлежащий к категории моделей глутати-онпероксидазы. Его также можно считать химической моделью глутаредоксина (тиолтрансферазы), поскольку в присутствии глутатиона он катализирует реакцию глутатиона с дегидроаскорбатом, приводящую к образованию глутатион-дисульфида и аскорбата. Это простое соединение существенно облегчает регенерацию аскорбата из дегидроаскорбата тиоредоксинредуктазой млекопитающих.
Оба отмеченных направления считают равноперспективными в плане разработки селенсодержащих препаратов для профилактики и лечения онкологических и других заболеваний.
Тем не менее, третьим направлением, не менее интересным, может явиться разработка комплексных соединений биогенных металлов с селенсодержащими лигандами биотического типа, характеризующихся выраженной редокс-активностью.
Таким образом, изучение литературы по теме исследования в целом подтвердило актуальность поставленной цели по изысканию и углублённому изучению перспективных антигипоксических веществ среди металлокомплексных соединений содержащих селен эффективных после их введения внутрь в условиях формирующейся острой экзогенной гипоксии.
Селенсодержащие металлокомплексные соединения
Регистрация вызванных потенциалов соматосенсорной коры у кошек Эксперименты были выполнены на кошках-самцах массой 3,5-4,5 кг. В рамках комплекса предварительных манипуляций, осуществлявшихся в условиях этаминал-натриевого наркоза (40 мг/кг, в/б), кошку скальпировали, с помощью клинического трепана, в черепе высверливали отверстия в области лобных пазух для установления границ мозгового черепа. Проекцию соматосенсорной коры (рис. 8) определяли по данным Kuypers Н. J. (1960), Kusava Т. et al. (1966) и Ноздрачёву А. Д. (1973).
В ходе оперативных действий края ран инфильтрировали 0,5 % раствором новокаина. В дпльнейшем кошек обездвиживали миорелаксантами (тубокура-рин) и после интубации переводили на управляемое дыхание для чего исполь 91 зовали лабораторный АИВЛ (ДА-1). Характеристики работы АИВЛ обеспечи-вали частоту дыхания 30 циклов в мин., при дыхательном объёме 250 см /мин на 1 кг массы тела. Ректальную температуру в течение опыта поддерживали с помощью лабораторного электронагревателя на уровне 37С.
В ходе опытов от соматосенсорной коры регистрировали ЭЭГ и усредненные вызванные потенциалы (ВП), но не ранее, чем через 8 ч после введения этаминал-натрия. Усиление и регистрацию ВП проводили по обычной схеме: выносной катодный повторитель, усилитель переменного тока УБП1-02 (полоса пропускания 0,1-1000 Гц), катодно-лучевой осциллограф М-4 (Medicor, Венгрия) (Квасовец С. В. и соавт., 2007). Для монополярного отведения биоэлектрических процессов использовали 2 стальных игольчатых электрода. Индифферентный электрод укрепляли в костях правой лобной пазухи. Активный электрод располагали над проекцией соматосенсорнои зоны коры. Наблюдение за динамикой изменений ЭЭГ и ВП осуществляли с помощью специализированного биотехнического комплекса, совмещённого с компьютером. В опытах изучали суммарную вызванную активность соматосенсорнои коры в ответ на электрическое раздражение лучевого нерва правой передней лапы прямоугольными импульсами постоянного тока с заданными характеристиками 20 В; 0,5 мс (Караш Ю. М. и соавт., 1988). Усредненные ВП получали методом суперпозиции (10 пробегов) (Квасовец С. В. и соавт., 2007).
Анализ электрической активности соматосенсорнои коры проводили с помощью ПЭВМ (Козлов С. Б., 1998; Евсеев А. В., 2008). Электронные устройства сопряжения ПЭВМ и электрофизиологической установки, специализированные программы обработки нейрофизиологической информации были разработаны в творческом содружестве с СКБ Смоленского филиала Московского энергетического института.
Статистическая обработка результатов исследования Статистический анализ всех полученных данных проводили с помощью методов вариационной статистики (Бессмертный Б. С, 1967; Бейли Р., 1987) для чего использовали пакеты прикладных программ Microsoft Excel 2007 и Statistica 7. Сопоставления значимости различий полученных результатов оценивали, применяя непараметрический критерий Wilcoxon. Различия между сравниваемыми параметрами считали достоверными при р 0,05. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
На начальном этапе исследования было изучен эффект 9 новых селенсо-держащих металлокомплексных (Zn ) соединений на показатели продолжительности жизни и резервное время мышей пребывавших соответственно в условиях острой экзогенной гипоксии с гиперкапнией и острой экзогенной ги-побарической гипоксии.
Защитное (противогипоксическое) действие химических соединений оценивали в диапазоне доз от 10 до 100 мг/кг. Диапазон изученных доз был выбран в соответствии с рекомендациями исследователей, имеющих широкий опыт применения на животных металлокомплексных соединений различного происхождения, эффективных при формировании у животных острой экзогенной гипоксии (Арбаева М. В., 2004; Левченкова О. С, 2006; Ильина И. В., 2007; Евсеев А. В., 2008; Яснецов С. А., 2008; Катунина Н. П., 2012; Маркова Е. О., 2013). Изученные вещества при проведении скрининговых экспериментов вводили двумя способами - внутрибрюшинно (инъекции) и внутрь (через зонд).
Перед применением химических субстанций и незадолго до помещения животных в условия острой гипоксии у мышей измеряли ректальную температуру методом электротермометрии.
Выраженность антигипоксического действия каждого из 9 выбранных для исследования химических соединений оценивали по факту их влияния на увеличения показателя «продолжительность жизни» (для ОГ+Гк) или же «резервное время» (для ОГ+Гб) и в дальнейшем соотносили полученные результаты с эффективностью веществ сравнения (эталонных химических соединений) в аналогичных модельных условиях.
В качестве эталонных соединений были выбраны 3 широко известных вещества с установленным противогипоксическим эффектом - амтизол, мексидол и метапрот (Ширинский В. Г. и соавт. , 2006; Шабанов П. Д., 2009; Новиков В. Е., Левченкова О. С, 2012).
Влияние амтизола на характеристики избегательной реакции в составе сформированного избегательного оборонительного условного рефлекса
По итогам скрининга, защитное действие 9 новых селенсодержащих ме-таллокомплексных (Zn ) соединений после их парентерального и энтерального введения мышам в условиях ОГ+Гк и ОГ+ГБ выявлялось в различной степени.
Так, после в/б введения в ходе формирования ОГ+Гк положительно зарекомендовали себя 7 из 9 соединений, исключая вещества 7iQ2083 и 7iQ2252. Наиболее отчётливый дозозависимый эффект введения продемонстрировали соединения 7iQ1983 и 7iQ2170. Например, в дозах 25, 50 и 100 мг/кг вещество 7iQ1983 повышало резистентность мышей к гипоксии с гиперкапнией соответственно на 35,1, 99,1 и 178,8 %. В этих же дозах вещество 7iQ2170 обеспечивало прирост продолжительности жизни мышей на 94,8, 190,8 и 244,9 %.
После введения внутрь защитное действие при ОГ+Гк было отмечено только у 4-х веществ - 7iQ1969,7iQ1983,7iQ1987 и 7iQ2170. Наиболее яркий эффект вновь обнаружили соединения, показавшие максимальную активность после в/б введения, а именно 7iQ1983 и 7iQ2170. Следует отметить, что среди изученных соединений встречались вещества, демонстрировавшие на обеих моделях острой гипоксии достоверный негативный эффект, например, 7iQ2078.
На фоне нарастания у мышей состояния ОГ+Гб положительный эффект после в/б введения веществ был выявлен у тех же 7 соединений - 71Q1969, 7iQ1970, 7iQ1981,7iQ1983, TTQ1987, TTQ2083, TTQ2170. ПО уровню своей активности и спектру эффективных доз с наилучшей стороны себя проявило вещество 7iQ1983. Так, при ОГ+Гб данное соединение после в/б введения в дозе 25 мг/кг увеличивало резервное время мышей на 220,9 %, а в дозе 50 мг/кг - на 410,4 %. Столь же заметный эффект вещества 7iQ1983 был обнаружен и после его введения внутрь. Однако в дозе 100 мг/кг результат действия вещества был либо незначительным, либо не выявлялся. В условиях формирования ОГ+Гб антигипоксанты амтизол и метапрот после в/б введения также существенно повышали резистентность мышей к этому состоянию. Эффект амтизола становился достоверным уже в дозе 25 мг/кг - резервное время увеличивалось почти на 200 % от контроля. Дозы 50 и 100 мг/кг обеспечивали близкий по выраженности
результат - прирост показателя составил соответственно 325,4 и 365,2 %. Необходимо отметить, что после введения внутрь амтизол проявлял защитный эффект только в дозе 100 мг/кг - прирост резервного времени составил 90,1 %. Метапрот, введённый в/б, оказывал на фоне ОГ+Гб сравнительно слабое действие, а после введения внутрь терял эффективность.
Анализ результативности эталонных антигипоксантов, проведенный в сопоставлении с наиболее активными соединениями 7iQ1983 и 7iQ2170, позволил сделать заключение об их относительно низкой конкурентоспособности по сравнению с новыми химическими соединениями, особенно после введения внутрь.
Таким образом, в ходе предварительного изучения свойств новых метал-локомплексных соединений было установлено, что при развитии у мышей состояний ОГ+Гк и ОГ+Гб подавляющее большинство изученных веществ демонстрируют разной степени выраженности защитное действие. При этом наибольший интерес в плане перспективы применения в качестве антигипоксантов, с нашей точки зрения, представляют 2 металлокомплексных соединения, а именно вещество 7iQ1983, имеющие в качестве содержащего селен ли-ганда 3-гидрокси-2-этил-5-метилпиридин, и вещество 7iQ2170, у которого в качестве селенсодержащего лиганда фигурировал паральдегид при наличии второй молекулы паральдегида в виде дополнительного лиганда. Оба соединения на моделях острой экзогенной гипоксии обеспечили отчётливый дозозависи-мый защитный эффект как при в/б введении, так и после введения веществ внутрь. Особое значение, как мы считаем, имеет факт выявления антигипокси-ческого эффекта у изученных соединений после их введения внутрь. Проведённый литературный поиск не позволил обнаружить каких-либо сведений на предмет наличия у известных или же у новых фармакологических веществ от 194 чётливого защитного действия при остром нарастании у животных состояния экзогенной гипоксии после их применения внутрь. Практически все данные, полученные в работах по изучению влияний химических соединений на резистентность животных к ОГ+Гк и ОГ+Гб, являются результатами опытов, в которых вещества вводились исключительно парентерально (Евсеев А. В. и со-авт., 2006; Катунина Н. П., Катунин М. П., 2007; Новиков В. Е. и соавт., 2010; Harik S. L. et al, 1995; Beaumont Т., 2002). В наших опытах применение метал-локомплексных соединений внутрь в диапазоне выбранных для исследования доз обеспечивало эффект вполне сопоставимый с в/б введением. В то же время, анализ результатов измерения ректальной температуры показал, что формирование защитного эффекта металлокомплексных соединений происходит практически с равной скоростью вне зависимости от способа введения.
Отдельного рассмотрения заслуживают данные о защитном действии эталонных антигипоксических средств, полученные на моделях ОГ+Гк и ОГ+Гб. Амтизол и метапрот, в целом, подтвердили свою высокую эффективность при формировании у животных острых экзогенных гипоксических состояний. Однако их протективный эффект, как выяснилось, всё же уступал действию металлокомплексных веществ даже после в/б введения. В случае же применения веществ внутрь результативность амтизола резко снижалась, а для метапрота становилась практически нулевой.
В процессе выполнения исследования было отмечено, что антигипоксиче-ское действие всех изученных веществ, включая и вещества сравнения, на выбранных для скрининга моделях острой экзогенной гипоксии, напрямую зависело от выраженности гипотермического действия металлокомплексных соединений. Следует подчеркнуть, что индуцированная фармакологическими средствами гипотермия в наших опытах закономерно приводила к снижению общей активности животных с визуально определяемым замедлением двигательной и дыхательной активности.