Спасибо, ваше сообщение принято.

Наши менеджеры обработают его
и свяжутся с Вами максимально быстро.

Корзина пуста

Разработка рациональных подходов к терапии тревожного и депрессивного синдромов при экспериментальном хроническом воспалении
12.12.2013

Разработка рациональных подходов к терапии тревожного и депрессивного синдромов при экспериментальном хроническом воспалении

В данный момент достаточно распространены заболевания, основой которых является инфекционное или асептическое воспаление. Повреждение тканей, которое вызывает воспаление, приводит к активации иммунной системы организма. В первую очередь включаются регуляторные Т-лимфоциты - Т-хелперы 1 типа (Тх1), которые повышают активность макрофагов.

Последние продуцируют провоспалительные цитокины – интерферон-γ, фактор некроза опухолей α (ФНП α), интерлейкины - Il-1, Il-2, Il-6 и другие. Показано, что воспаление в периферических тканях грызунов вызывает усиление экспрессии провоспалительных цитокинов в мозге, а повышение уровня 11-1 в мозге усиливает продукцию провоспалительных цитокинов в периферических тканях. Повышение уровня цитокинов в мозге вызывает нарушение деятельности нейронных ансамблей различных структур, прежде всего, лимбических.

Установленно, что рецепторы интерлейкинов (Il-1RI) в мозге находятся в мембранах дендритных шипиков и колокализованны с NR2 субъединицами НМДА рецепторов. При воздействии на культивируемые нейроны или срезы гиппокампа IL-1β наблюдали усиление фосфорилирования остатков тирозина в структуре NR1 и NR2 субъединиц и увеличение трансмембранных токов при активации НМДА рецепторов и потенциалзависимых кальциевых каналов. Именно это может быть основой нарушений когнитивных, мотивационных и эмоциональных процессов.

В 45 % больных гепатитом С, которых лечат цитокином интерфероном-α развивается депрессивный синдром, связанный с усилением экспрессии ФНП α и Il-6. Установлено также, что эндотоксин грамотрицательных бактерий - липополисахарида, являющегося мощным стимулятором иммунной системы организма, при системном введении грызунам подавляет исследовательскую активность, социальные взаимодействия, снижает потребление пищи и увеличивает продолжительность сна, то есть способствует развитию депрессивного фенотипа. Введение человеку липополисахарида в дозе 2-4 нг./кг. вызывает повышение температуры, слабость, головную боль, миалгию; в более низких дозах ( 0,8 нг./кг.) эндотоксин не вызывает гриппоподобных симптомов, но вызывает депрессивные симптомы.

Психоэмоциональным возбуждением при воспалительных заболеваниях начали уделять внимание только сейчас. Принципы лечения тревожного и депрессивного синдромов при хроническом воспалении не совершенны. Цель исследования - разработка вероятных направлений лечения тревожного и депрессивного синдромов, возникающих в условиях моделирования хронического воспаления.

Исследование выполнено на белых беспородных крысах массой 150-250 г., которых содержали в клетках по 4-6 особей в условиях 12-часового цикла свет/темнота (включение света в 7.00) со свободным доступом к воде и пище. Исследования проводились согласно требованиям комиссии по биоэтике Донецкого национального медицинского университета имени М.Горького.

Животным под кожу спины вводили 0,5 мл. 9 % уксусной кислоты; сразу после этого крысам внутрибрюшинно вводили декстран в дозе 200 мг./кг. Через 2-3 суток на месте введения уксусной кислоты появлялся воспалительный инфильтрат. Об интенсивности воспалительного процесса судили по возрастанию лейкоцитов в крови, активации макрофагов, по размеру воспалительного инфильтрата и повышением в крови уровня С-реактивного белка. Кровь для исследования брали из хвостовой вены. Проведение поведенческих исследований начинали с 5-7 суток после введения крысам флогогенов.

В поведенческих исследованиях уровень депрессивности животных определяли по общепринятой методике. Крыс помещали в аквариум высотой 50 см., заполненный водой на 2/3 высоты, температура воды 22-25 °С. Регистрировали время иммобилизации крыс (пассивное плавание без движений конечностями, причем передние лапы прижаты к груди, а задние вытянуты) в течение сеанса вынужденного плавания на 300 секунд. Уровень тревожности крыс определяли в приподнятом крестообразном лабиринте. Животных помещали на центральную площадку перед открытым рукавом лабиринта. В течение 5 минут регистрировали время пребывания животных в открытых рукавах за секунду, количество выходов в открытые рукава, количество выглядываний из открытых пространств. Способность к обучению и хранению следов памяти регистрировали с помощью метода условной реакции активного избежания (УРАИ).

Условным раздражителем был звонок, который включался за 5 секунд до безусловного электроболевого раздражителя лап ( 50 Гц., 1 мА). Избегание осуществлялось скачком крыс на стержень, соединенный с выключателем напряжения, подаваемого на электрифицированный пол установки. Определяли количество соединений условного и безусловного раздражителей, необходимых для выработки условного рефлекса для достижения стабильного минимального латентного времени рефлекса.

Для выяснения нейрохимической природы наблюдаемых поведенческих и нейрональных эффектов использовали такие вещества-анализаторы: селективный ингибитор ЦОГ -2 нимесулид (Medicom, Болгария), неселективный ингибитор ЦОГ парацетамол (ICN Polipharm, Польша), ингибитор обратного захвата норадреналина и серотонина имипрамин (EGYS, Венгрия), селективный ингибитор обратного захвата серотонина флуоксетин (Украина), неконкурентный блокатор НМДА рецепторов кетамин (Биолик, Украина), конкурентный блокатор АМРА рецепторов 6, 7-динитрохиноксалин-2 , 3-дион (RBI , США), неконконкурентный блокатор ГАМК рецепторов пикротоксин (Merk, ФРГ), ко-агонист НМДА рецепторов глицин (Олайнфарм, Литва), блокатор потенциалзависимых Са²+ каналов L-типа верапамил (Orion Pharma Int., Финляндия), ингибитор тирозиновых протеинфосфатаз натрия ортованатад (Уралхимреактив, РФ).

Селективные и неселективные ингибиторы ЦОГ вводили на следующие сутки после применения флогогенов. Антидепрессанты в дозе 20 мг./кг. вводили 1 раз в сутки в течение 14 суток, при этих условиях флогогены использовали на 8 сутки после начала введения имипрамина и флуоксетина. Кетамин (50 мг./кг.) и верапамил (20 мг./кг.) вводили в течение 5 суток через 48 часов после введения уксусной кислоты и декстрана. Натрия ортованадат (15 мг./кг.) вводили дважды на 6 и 7 сутки после использования флогогенов.

Результаты исследования обрабатывали общепринятыми методами вариационной статистики с помощью лицензионной программы «Medstat». Для каждой серии определяли среднее и стандартную ошибку среднего. Достоверность различий сравниваемых величин оценивали с помощью парного критерия t-Стьюдента.

Асептическое воспаление после введения уксусной кислоты и декстрана проявлялось появлением воспалительного инфильтрата, лейкоцитозом, активацией макрофагов и повышением уровня в крови С-реактивного белка. На 5-7 сутки развития хронического воспаления начинали исследования изменений показателей поведения и влияния на эти показатели веществ-анализаторов.

На фоне хронического асептического воспаления выявлен рост уровня депрессивности животных, что проявлялось увеличением времени иммобилизации в тесте форсированного плавания до 158,3 ± 6,3 секунды против 125,3 ± 6,3 секунды в контроле (Р = 0,0012, парный t тест). Селективный ингибитор ЦОГ-2 нимесулид (вводили внутрь в дозе 5 мг./кг. в течение 7 дней) сокращал время иммобилизации до 128,5 ± 3,4 секунд против 158,3 ± 6,3 секунд в условиях хронического воспаления (Р = 0,0002) . К 127,2 ± 3,8 секунды уменьшал время иммобилизации крыс в условиях хронического воспаления неселективный ингибитор циклооксигеназы парацетамол. Антидепрессанты - имипрамин (в./ч., 20 мг./кг.) и флуоксетин (внутренне в дозе 20 мг./кг.) уменьшали время иммобилизации крыс в тесте форсированного плавания в 120,0 ± 4,5 секунды и 119,4 ± 5,0 секунды соответственно. Неконкурентный блокатор НМДА глутаматных рецепторов кетамин, который вводился внутрибрюшинно 2 раза в сутки в дозе 50 мг./кг. в течение 5 дней, имел подобное действие, но его активность была меньше по сравнению с антидепрессантами - время иммобилизации уменьшалось до 138,9 ± 3 , 2 секунды. Ингибитор тирозиновых фосфопротеинфосфатаз натрия ортованандат (вводили в дозе 15 мг./кг. внутриблюшинно за сутки до тестирования) действовал подобно антидепрессантам, хотя и слабее, а блокатор потенциалзависимых кальциевых каналов L-типа верапамил (в./ч. в дозе 20 мг./кг.) существенно уменьшал время иммобилизации крыс в тесте форсированного плавания до 122,1 ± 7,2 секунды против 158,3 ± 6,3 секунды в условиях воспаления (Р = 0,00013).

При хроническом воспалении наблюдали увеличение тревожности животных. Об этом свидетельствует уменьшение времени пребывания крыс в открытых рукавах возвышенного крестообразного лабиринта (ВКЛ) от 136,3 ± 25,2 секунды в контроле до 50,6 ± 3,7 секунды (Р = 0,0001). Подобным образом уменьшалось количество переходов из закрытых в открытые рукава ВКЛ от 5,3 ± 0,6 в контроле до 2,9 ± 0,5 (Р = 0,0001). Все исследуемые вещества, кроме верапамила и имипрамина, не вызывали вероятных изменений времени пребывания крыс в открытых рукавах ВКЛ. Верапамил увеличивал сниженное при хроническом воспалении время пребывания крыс в открытых рукавах ВКЛ от 50.6 ± 3,7 секунды до 122,1 ± 5,4 секунды (Р = 0,0001) , а имипрамин - частично от 50,6 ± 3,7 секунды до73.6 ± 4,1 секунды (Р = 0,001). Все исследуемые вещества, кроме кетамина, статистически достоверно увеличивали количество переходов в рукавах ВКЛ по сравнению с хроническим воспалением.

Хроническое воспаление приводит к нарушению процессов формирования и воспроизводства навыков обучения . В этих условиях увеличивается латентное время воспроизведения УРАУ от 1,75 ± 0,25 секунды в контроле до 5,00 ± 0,27 секунды (Р = 0,0003) и возрастает количество сообщений условного и безусловного раздражителей, необходимых для выработки устойчивой УРАУ с минимальным латентным периодом, от 7,6 ± 0,4 в контроле до 10,3 ± 0,4 в условиях хронического воспаления (Р = 0,047). Все исследуемые вещества-анализаторы не вызывали статистически значимых изменений величины латентного периода УРАУ от 5,00 ± 0,27 секунды до 4,13 ± 0,2 и 3,95 ± 0,2 секунды соответственно (Р = 0,045). Все исследуемые вещества на фоне воспаления обращали увеличение количества сочетаний раздражителей, необходимых для выработки устойчивой УРАУ - на 2.

Природа повышения уровня депрессивности (увеличение времени иммобилизации) у крыс с хроническим воспалением непонятна. Анализируя величины этого показателя, можно думать, что уровень депрессивности определяется дефицитом серотонина и/или норадреналина. С другой стороны, очевидно, что уровень депрессивности животных положительно связан с уровнем функциональной активности НМДА рецепторов в лимбических структурах мозга, поскольку неконкурентный блокатор этих рецепторов кетамин уменьшает время иммобилизации.

Известно также, что антидепрессантноподобная активность антагонистов НМДА не связана с обменом моноаминов. С одной стороны, ингибиторы ЦОГ и антидепрессанты примерно одинаково противодействуют увеличению времени иммобилизации в тесте форсированного плавания, а блокатор НМДА рецепторов кетамин уступает им по активности. С другой стороны, обе эти группы фармакологических веществ препятствуют вызванному продуктами воспалению (интерлейкины, простагландины) усилению фосфорилирования и повышению функциональной активности нейрональных НМДА рецепторов.

Оказалось также, что блокатор кальциевых каналов L-типа верапамил обнаруживает антидепресантно-подобную активность при хроническом воспалении. Известно, что повышение активности глюкокортикоидных рецепторов в мозге приводит к развитию тревожного и депрессивного синдромов, которые частично ослабляются блокаторами кальциевых каналов. Более того, установлено, что рецепторы глюкокортикоидов усиливают экспрессию и повышают функциональную активность высокопороговых кальциевых каналов. Рост тревожности крыс с хроническим воспалением, о чем свидетельствует уменьшение времени пребывания животных в открытых рукавах ВКЛ, имеет другую нейрохимическую природу. На это указывает то, что все исследуемые вещества, кроме антидепрессантов и верапамила, не препятствовали развитию этого поведенческого эффекта. Очевидно, что анксиогенное влияние хронического воспаления не связано с повышением функциональной активности НМДА рецепторов. То, что имипрамин и больше флуоксетин обращали повышение уровня тревожности крыс с хроническим воспалением, наводит на мысль о вовлечении в рассматриваемый поведенческий эффект серотонинергической системы мозга.

Влияние серотонинергических нейронов на эмоциогенные лимбические структуры мозга опосредованно активацией, главным образом, 5-ГТ 1А и 5-ГТ 2, в меньшей степени 5-ГТ 3 рецепторов. Серотонинергические воздействия на лимбические структуры мозга, косвенные активацией 5-ГТ 1А рецепторов, при обычных условиях анксиолитичные. При хроническом воспалении происходит усиление обратного захвата серотонина и, следовательно, снижение концентрации моноаминов во внеклеточных пространствах лимбических структур мозга и ослабление серотонинергических воздействий, которое приводит к росту функциональной активности НМДА рецепторов за счет накопления кинуренинового метаболита - хинолиновой кислоты.

Последний механизм является ведущим для развития депрессивного синдрома, но только вспомогательным в генезе тревожного синдрома, поскольку кетамин не оказывает на него существенного влияния. Анксиолитическая активность блокаторов потенциалзависимых Са²+ каналов, в том числе и верапамила, является установленным фактом.

Важно, что все исследуемые вещества, кроме верапамила и в меньшей степени имипрамина, не оказывали существенного влияния на возросшее в условиях воспаления латентное время УРАУ. Имипрамин способствует накоплению во внеклеточных пространствах мозга не только серотонина, но и норадреналина, то есть усиливает влияние норадренергических нейронов голубого пятна на лимбические структуры мозга. В свою очередь, активация голубого пятна способствует поддержанию внимания, более легкому воспроизведению следов памяти. Влияние блокаторов потенциалзависимых Са²+ каналов, к которым относится верапамил, связанный с ограничением поступления Са²+ в цитоплазму дендритных шипиков и ослаблением развития НМДА-зависимых форм синаптической пластичности (длительные потенциация и депрессия), которые являются клеточной основой формирования и воспроизведения следов памяти и навыков обучения.

Вывод. Полученные данные указывают на то, что блокаторы потенциалзависимых Са²+ каналов наиболее эффективны касательно уменьшения проявлений тревожного и депрессивного синдромов, индуцированных хроническим воспалением.

Имя: *
Е-mail: *
Отзыв: *
Код защиты: * Сменить код
* - поля, обязательные для заполнения
Статьи
Стоматология
Особенности прорезывания молочных зубов
Особенности прорезывания молочных зубов...
Время прорезывания первых молочных зубов индивидуально у каждого ребен...
Медицинские праздники
Международный день борьбы с редкими (орфанными) за
Международный день борьбы с редкими (орфанными) за...
Орфанными или редкими принято называть заболевания, поражающие небольш...
Популярно-информационные статьи
Почему курение вредит
Почему курение вредит...
Все члены общества, будь то курильщики, или нет, платят высокую цену з...
Новые медицинские учреждения
  • Больница Семейной Медицины
  • Kravchenko Medical Centre
  • Cтудия красоты INNA BILA
  • Центр ударно - волновой терапии, ортопеди и реабилитации Arthrolife под руководством проф. Головахи М.Л.
  • Центр лазерная эпиляция и косметология МедЭстет Винница
  • Стоматологическая практика Гереги
  • Клиника ветеринарной медицины кафедры хирургии и акушерства
  • Государственное учреждение
  • Медтехника Ортосалон