Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологические процессы в слизистой оболочке желудка под действием соединений сиднониминового ряда

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологические процессы в слизистой оболочке желудка под действием соединений сиднониминового ряда"

г г б од

- сев 1ууь

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В.ЛОМОНОСОВА

Биологический факультет

На правах рукописи

ЖУЙКОВА СВЕТЛАНА ЕВГЕНЬЕВНА

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКЕ ЖЕЛУДКА ПОД ДЕЙСТВИЕМ СОЕДИНЕНИЙ СЭДНОНИМИНОВОГО РЯДА

03.00.13 - Физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва, 1996

Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных Биологического факультета Московского Государственного Университета им. М. В. Ломоносова.

Заведующий кафедрой - академик РАМН И. П. Ашмарин

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Г. Е. Самонина доктор биологических наук О. Р. Колье

доктор биологических наук Е. Г. Ворновицкий

Ведущее учреждение: Центр по химии лекарственных средств -Всероссийский химико-фармацевтический институт им. С.Орджоникидзе.

Защита состоится " ср-еЖреъл~% 1996 г. в/.Гч3<?мин. на заседании специализированного ученого совета Д.053.05.35 в Московском Государственном Университете по адресу: 119899 г. Москва, Воробьевы горы, МГУ, Биологический факультет^ $

БВЬ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Биологического факультета МГУ.

Автореферат разослан " /9.. 1996 г.

Ученый секретарь специализированного совета

кандидат биологических наук ^Р Б. А. Умарова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы:

Проблема язвенной болезни, несмотря на многочисленные научные исследования и большую медицинскую практику, все еще остается ке до конца разрешенной. По данным Brooks Е.Р. (1985), из каждых ста тысяч взрослых людей 31 тысяча имеет язвенные повреждения желудка различной этиологии.

До сих пор не существует стройной концепции патогенеза этой болезни. Язвы могут быть очень сложны по своей этиологии и существенно отличаться от случая к случаю. Поэтому возникает необходимость комплексного подхода к профилактике и лечению этого заболевания. Кроме того, большую актуальность этот вопрос приобретает в связи с возможностью развития так называемых "стрессорных" язв, наиболее устойчивых к медикаментозному лечению.

В этом аспекте задачей физиологических исследований является как можно более полное и глубокое изучение как механизмов, обеспечивающих нормальное функционирование желудочно-кишечного тракта, так и их нарушений, возникающих при патологиях. Физиология здесь имеет прямой выход в фармакологию, т.к. понимание механизмов ульцерогенеза неизбежно должно приводить к исследованию все новых веществ, по теории способных защитить слизистую оболочку желудка (СОЖ) от повреждений. С другой стороны, многие сведения, полученные в области фармакологии, помогают понять закономерности функционирования желудочно-кишечного тракта.

Настоящее исследование имело как теоретические, так и практические цели. Первые включали в себя оценку роли центральных и периферических механизмов в поддержании гомеостаза СОЖ с помощью фармакологических агентов различного механизма действия. Для исследований были выбраны представители сиднониминового ряда "0Ф-900" и "ОФ-743".

"ОФ-743", по нашему мнению, очень удачно сочетает центральные антидепрессивные и психостимуляторные эффекты (Альтшулер, 1977) с периферическими холинолитическими (Мандрико, 1990). В нашей группе на протяжении последних лет в опытах на животных были выявлены противоязвенные эффекты этого препарата при внутримышечном введении (Нацвлишвили, 1991).

"0Ф-900" в медицинской практике используется как периферический вазодилятатор (Машковский. 1993), так как служит экзоген-

ным донором окиси азота (Войл и др., 1989; РееМэсЬ и др. , 1989; Иоак и др., 1989). В настоящей работе препарат "0Ф-900" был впервые изучен как возможный модулятор интегративной целостности слизистой оболочки желудка.

Практические аспекты работы состояли в попытке обосновать необходимость комплексного подхода к лекарственной терапии язвенной болезни желудка.

В связи с вышеизложенным в настоящем исследовании были поставлены следующие задачи:

1.Исследовать возможность применения для коррекции гомеоста-за слизистой оболочки желудка при различных моделях экспериментального язвообразования у крыс препарата фенилалкилсиднонимино-вого ряда - "0Ф-900", являющегося периферическим вазодилятатором. Оценить возможный вклад в противоязвенный эффект "0Ф-900" окиси азота, которая образуется при его метаболизме.

2.На трех различных моделях вызова язв изучить противоязвенные эффекты "ОФ-743" при внутрижелудочном введении и сравнить их с таковыми у "0Ф-900".

3.Оценить зависимость влияния исследуемых препаратов от особенностей патогенных механизмов, лежащих в основе выбранных для исследования экспериментальных моделей язвообразования.

4.Исследовать возможность применения комбинации этих двух препаратов при различных моделях экспериментального язвообразования у крыс.

5.Изучить возможные механизмы поддержания гомеостаза СОЖ препаратами сиднониминового ряда "0Ф-900" и "ОФ-743": влияние на парасимпатические эффекты, секрецию кислоты в желудке, нч болевую чувствительность и кровоток.

Научная новизна:

На трех экспериментальных моделях вызова язв (этаноловой, индометациновой и стрессе плаванием) впервые показаны дозозависи-мые противоязвенные эффекты "0Ф-900", метаболирующего в организме до окиси азота и применяемого в медицинской практике в качестве периферического вазодилятатора.

Продемонстрирована неизвестная ранее способность "0Ф-900" и "ОФ-743" уменьшать синтез кислоты в желудке при раздражении блуждающего нерва и в условиях перевязки пилорической части желудка.

Впервые показаны антиноцицептивные и вазодиляторные эффекты

для "ОФ-743" и антиноцицептивные - для "0ф-900".

Установлено, что совместное применение препаратов "0Ф-900" и "ОФ-743" позволяет значительно уменьшить повреждения слизистой оболочки желудка при всех моделях вызова язв, причем эффективность комбинации значительно превосходит противоязвенные эффекты каждого препарата в отдельности. Использование комбинации позволяет не только получить выраженный противоязвенный эффект, но и снизить дозы каждого из исследуемых веществ.

Теоретическая и практическая ценность:

Вопрос о роли кровотока в поддержании целостности слизистой оболочки желудка, несмотря на многочисленные исследования, остается далеким от своего разрешения. В связи с этим становится очевидным значение изучения влияния вазоактивных веществ на СОЖ.

Наши исследования подтверждают, что в определенных ситуациях (например, при этаноловом язвообразовании) коррекция кровотока может приводить к значительному уменьшению повреждений СОЖ, что и наблюдается при введениии "0Ф-900", в то же время при других моделях (например, индометациновой) этого явно недостаточно.

Представленные материалы могут также послужить еще одним доказательством в пользу того, что подход к профилактике и лечению язвенной болезни должен быть комплексным: только при одновременной коррекции и центральных, и периферических механизмов регуляции работы желудочно-кишечного тракта можно добиться стабильной и значительной цитопротекции. Мы полагаем, что сочетание центральных антидепрессивных и периферических ваголитических свойств "ОФ-743" со способностью "0Ф-900" влиять на кровоснабжение желудка может быть весьма важным для поддержания нормального гомеоста-за СОЖ, что должно привести к расширению области применения этих препаратов.

И "0Ф-900", и "ОФ-743" официально разрешены для клинического применения, но их комбинация требует доклинических исследований. В настоящей работе сделана попытка обосновать целесообразность таких исследований.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на конференциях Европейской ассоциации нейрофизиологов в Вене (1994) и Амстердаме (1995); на конгрессе Интернациональной нейропсихо-фармакологической ассоциации (Вашингтон, 1994); на конференции молодых физиологов и биохимиков России в Санкт-Петербурге (1995);

на заседаниях кафедры физиологии человека и животных Биологического факультета МГУ в 1991-1995 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, поданы две заявки на патент Российской Федерации.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания использованных методов исследования, изложения полученных результатов и их обсуждения, заключения, выводов, приложения с таблицами и списка цитированной литературы. Работа изложена на 123 страницах компьютерного текста, включая 20 рисунков и 13 таблиц. Список литературы содержит 130 источников, из них 45 отечественных и 85 зарубежных авторов.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В данной работе исследования проводились на беспородных самцах и самках белых крыс массой 170-200 г и самцах мышей 20-25 г (в опытах по исследованию противоболевых свойств). Ниже приводятся объединенные данные для самцов и самок, если между ними не было обнаружено отличий, и отдельно оговариваются те опыты, в которых были выявлены половые различия.

Были использованы препараты следующих фирм-производителей:

"0Ф-900" - в таблетках по 0.002 г, Pharmachini, Sopharma, Болгария.

"0Ф-743" - в таблетках по 0.005 г , Медпром, объединение "Львовфарм", СССР; в порошке - НПО "Октябрь", Ленинград, СССР.

1. Для изучения противоязвенных свойств "0Ф-900", "ОФ-743" и их комбинации были использованы три разные модели вызова язв: зтаноловая (Террегшап и др., 1985 ), индометациновая (Bates Q. и др., 1979) и стресс плаванием (Brooks, 1985). За 24 часа до начала действия ульцерогенного агента, животные лишались пищи ( а при зтаноловой модели и воды). Этанол (1мл 9б°/200г) или инцометацин (бОмг/кг, в обьеме 1мл/200г) вводились внутрижелудочно (в/ж). Эф-таназия производилась через 1 час после введения спирта и 6 часов после введения индометацина. Плавали крысы при температуре 21-23°С в течение 1 часа.

"0Ф-900" и "0Ф-743" (0.02-20мг/кг в объеме 1мл/200г), предварительно растворенные в физиологическом растворе (0,9% NaCl), вводили внутрижелудочно (в/ж) за сутки и за час до начала дейс-

твия язвообразующего фактора. Контрольная группа животных вместо растворов лекарственных веществ получала 1мл/200г физиологического раствора.

Опыты проводились сериями: зтаноловая, индометациновая, стресс плаванием (по 5-12 опытов в каждой). Каждый опыт включал контрольную группу и несколько опытных по 5-10 крыс.

Степень повреждения слизистой оболочки желудка характеризовалась на основании рассчетов тяжести поражения и частоты поражения. Для оценки тяжести поражения желудка (ТП) велся подсчет суммарной длины всех повреждений СОЖ в миллиметрах у каждой крысы и в среднем по группам. Частота поражения (ЧП) рассчитывалась как отношение числа животных с повреждениями СОЖ к общему числу животных в данном опыте. О величине противоязвенного эффекта препарата судили по процентному уменьшению ТП и ЧП у опытных групп животных по отношению к этим величинам у контрольных животных.

2. Влияние "0Ф-900" и "ОФ-743" на парасимпатические эффекты на сердце изучали у наркотизированных нембуталом крыс (40 мг/кг внутрибрюшинно).

Раздражение периферического конца одного из блуждающих нервов на шее короткими пачками импульсов, приложенных к строго определенной фазе седечного цикла ГУдельнов. Самошп'а, 1986), вызывало урежение сердцебиения.

"0Ф-900" или "ОФ-743" вводились внутривенно по 0.2 мл в концентрации 15 мг/кг. Контрольной группе крыс вводили 0.2 мл физиологического раствора. На фоне действия препарата через каждые 3 мин записывался эффект от раздражения нерва в течение получаса .

Для каждого опыта рассчитывалась разница между частотой сердечных сокращений в норме и при максимальном эффекте от раздражения. Эффект от раздражения до введения вещества сравнивался с таковым на фоне действия препарата.

3. Влияние препаратов на желудочную секрецию, вызванную раздражением п.vagus, изучалось на крысах, находящихся под нембу-таловым наркозом Í40 мг/кг, внутрибрюшинно). Секреция кислоты вызывалась раздражением периферического конца блуждающего нерва на шее непрерывным импульсным током.

В желудок вставляли канюли через двенадцатиперстную кишку и пищевод. После промывки желудок заполнялся 2 мл дистиллированной воды на каждые 60 мин. Раздражение начинали сразу после заполне-

ния желудка водой (частота 3 Гц, сила тока 1 А при длительности стимула 0.5 мсек).

В конце каждого часа измерялось рН желудочного содержимого. "ОФ-743" вводился внутривенно (в 0.2 мл физраствора) и внутриже-лудочно в дозе 15 мг/кг после часа раздражения нерва, "0Ф-900" вводился в той же дозе только внутрижелудочно. Контрольные животные вместо растворов лекарственных веществ получали физиологический раствор. Через час производилось повторное измерение рН и сравнение его у контрольных и опытных животных.

4. Влияние на базальную желудочную секрецию исследовали по методу БЬау в модификации Меуег с соавторами (1965). Крыс на 48 ч лишали пищи, воду оставляли. Под эфирным наркозом вскрывали брюшную полость и на пилорический отдел желудка накладывали лигатуру. "0ф-900" или "ОФ-743" вводили в/ж за час до начала операции (15 мг/кг в обьеме 1 мл). Через 4 часа после наложения лигатуры крыс забивали, перевязывали пищевод, извлекали желудки и определяли рН желудочного сока.

5. Влияние "ОФ-743" на кровоток изучали в условиях перфузии изолированного сосудистого бассейна задней части тела крысы физиологическим раствором в режиме стабилизированного расхода (Ро1кош И др., 1970).

Через канюлю, вставленную в брюшную аорту лапаротомированной крысы, с постоянной скоростью (15-20 мл/мин) перфузионным насосом подавался подогретый до 37°С раствор Тироде. На все сосуды, видимые в пределах операционного поля, кроме бедренных артерий и вен, накладывали лигатуры. Для истекания раствора вскрывали брюшную вену. Когда раствор полностью заменял кровь, животное умерщвлялось и в перфузионный раствор добавлялся норадреналин (1'10-7 мг/мл) для повышения тонуса сосудов. Опыты с перфузией раствора Тироде занимали не больше 30 мин, что исключало развитие отека тканей.

"ОФ-743" в дозах 0.01-10 мг/мл добавляли в перфузионный раствор с норадреналином. Перфузионное давление измеряли у входа в артериальную канюлю и регистрировали на самописце. Изменение давления при перфузии на фоне "ОФ-743" , выраженное в процентах от исходного давления (на фоне норадреналина), считали эффектом от введения препарата.

6. Для исследования кожной болевой чувствительности исполь-

зовали тест "Реакции отдергивания хвоста" (tail flick).

Животное помещают в небольшую камеру, ограничивающую его движения, а хвост свободно располагается в специальном желобке, над которым помещен источник тепла - электрическая лампочка, сфокусированная на кожу хвоста. При включении лампочки участок кожи хвоста начинает постепенно нагреваться и когда тепло достигает порога болевой чувствительности мышь отдергивает хвост из желобка. Регистрируется время между включением теплового стимула и моментом отдергивания хвоста (латентный период). Увеличение времени свидетельствует об увеличении порога болевой чувствительности (Hamilton, Timmons,1990).

Сначала у всех животных определяли порог болевой чувствительности в норме. Затем опытным мышам внутрибрюшинно вводили различные дозы "ОФ-743" или "0Ф-900", растворенных в физиологическом растворе в объеме 0,1 мл, а контрольной - физиологический раствор в том же объеме.

Определение порога болевой чувствительности производили у каждого животного три раза до инъекции и затем через 20, 40 и 60 минут после введения препарата или физиологического раствора.

Надо отметить, что при сильной анальгезии порог болевой чувствительности может возрастать настолько, что животное не отдергивает хвост (не чувствует боли) вплоть до появления олога. Чтобы не допустить этого и иметь возможность повторных измерений на одном и том же животном, мы ограничивали максимальное время действия болевого стимула 8-ю секундами.

Андльгетический эффект оценивался по увеличению времени латентного периода в % к исходному.

7. Исследование висцеральной болевой чувствительности осуществлялось с использованием метода "Корчей".

Для вызова висцеральных болей мышам внутрибрюшинно вводится 0,6% раствор уксусной кислоты в объеме 0,2 мл. При этом болевой синдром сопровождается сокращениями абдоминальных мышц и характерным изменением позы животного - корчей. Интенсивность болевого ощущения оценивается по числу корчей в единицу времени (за 10 минут) (Koster, Anderson, De Beer, 1959).

Опытной группе перед введением уксусной кислоты внутрибрюшинно вводились растворы "ОФ-743" или "0Ф-900" в объеме 0,1 мл, контрольной - физиологический раствор в том же объеме.

Во всех прквэденных выше сериях экспериментов, кроме изучения анальгетических свойств препаратов, при оценке достоверности различий в результатах был использован критерий Вилкоксона-Ман-на-Уитни (критерий II) (Гублер.Генкин, 1973). Статистическая обработка результатов в экспериментах с изучением антиноцицептивных свойств проводилась с использованием другого непараметрического критерия - критерия знаков (Гублер, Генкин, 1973).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В первой серии опытов настоящей работы изучали препарат "0Ф-900" как возможный модулятор интегративной целостности слизистой оболочки желудка.

В ходе проведенных нами экспериментов было обнаружено, что "0Ф-900" при предварительном внутрижелудочном введении (0.02-20 мг/кг) в той или иной мере способен оказывать противоязвенное действие на всех трех использованных моделях вызова язв (этаноло-вой, индометациновой и при стрессе плаванием). При дозе 20 мг/кг наибольшей эффективностью препарат обладает на этаноловой модели (рис.1).

% уменьшения ТП и ЧП

гтаноловая стресс индометациновая

модель плаванием модель

ЕЭЧП Ш ТП

Рис.1 Сравнение противоязвенных эффектов "0Ф-900" (20 мг/кг) при разных моделях вызова язв.

ТП-тяжесть поражения; ЧП-частота поражения. Достоверность расчитана по отношению к контролю.

Следует подчеркнуть, что относительно спиртовых повреждений даже самая малая доза "0Ф-900", которую мы применяли - 0.02 мг/кг - вызывает достоверное (р<0.05) уменьшение ТП на 31%, а при дозе 20 мг/кг 80% животных вообще не имеют повреждений (рис.5).

Наименее эффективен препарат на индометациновой модели (рис.1). В условиях данной модели нами была обнаружена зависимость противоязвенного эффекта "0Ф-900" от пола животных и времени года. У самок крыс вне зависимости от сезона "0Ф-900" в дозе 20 мг/кг уменьшает ТП СОЖ на 40%. Примерно такое же уменьшение ТП выявлено и у самцов в осенний период, однако весной "0Ф-900" не только не уменьшал ТП, но, наоборот, отмечалась тенденция к увеличению этой величины у опытных животных по сравнению с контрольными (р>0.05)(рис.6).

При исследовании другого сиднониминового препарата "ОФ-743", для которого ранее уже были показаны цитопротекторные свойства при внутримышечных инъекциях (Нацвлишвили, 1991; Юзюк и др., 1993) - на использованных нами моделях язвообразования были подтверждены его противоязвенные эффекты при внутрижелудочном введении (рис.5,6). Сравнение антиульцерогенных свойств "0Ф-900" и "ОФ-743" показало лишь небольшие различия эффектов на разных моделях вызова язв при одних и тех же дозах.

Как известно, интегративная целостность СОЖ и ее нарушения определяются соотношением агрессивных и защитных факторов (Василенко и др.,1987; Brooks, 1985). К первым прежде всего относится кислая секреция, в регуляции которой играет большую роль парасимпатическая система (Рысс, Фишзон-Рысс, 1989; Olbe, Lundell, 1985). Активация парасимпатической системы и увеличение кислой секреции желудка нередко сопровождается повреждениями СОЖ и развитием язв (Hierühy и др., 1993).

Для "0Ф-743" Мандрико Е.В. (1990) ранее была показана возможность периферического холинолитического действия. На этом основании естественно было предположить, что, по крайней мере частично, его противоязвенные эффекты могут быть связаны именно с этим его свойством, в результате которого может уменьшаться выход кислоты в желудке.

В следующей серии экспериментов действительно было выявлено уменьшение кислой секреции на фоне внутривенного и внутрижелудоч-ного введения "ОФ-743" (15 мг/кг). Антисекреторный эффект препа-

рата выявлялся как в условиях перевязки пилорической части желудка (когда препарат уменьшает так называемую базальную секрецию НС1 [Меуег и др., 19651), так и на фоне раздражения периферического конца блуждающего нерва (рис.2).

Результаты наших экспериментов показали, что не только "ОФ-743", но и "0Ф-900" (15 мг/кг) при внутрижелудочном введении проявляет антисекреторные эффекты, сходные по величине с таковыми у "ОФ-743" (рис.2).

РН

при раздражении при перевязке нерва пилоруса

Рис.2 Блокада базальной и вызванной раздражением периферического конца блуждающего нерва кислой секреции препаратами "0Ф-900" и "ОФ-743".

По оси ординат - рН желудочного содержимого. Доза препаратов - 15 мг/кг. Достоверность расчитана по отношению к контролю.

В отличие от "ОФ-743", для "0Ф-900" (15 мг/кг) при проведении экспериментов нам не удалось обнаружить периферических холи-нолитических свойств в отношении отрицательных хронотропных эффектов на сердце крыс. Таким образом, противоязвенные и антисекреторные эффекты "0Ф-900", по-видимому, не могут быть связаны с влиянием на парасимпатическую нервную систему (по крайней мере

при исследованных нами дозировках). Не исключено, что антисекреторный эффект и "ОФ-743" связан не только с блокадой парасимпатических эффектов, но и с какими-то другими неизвестными нам механизмами.

Сопоставляя влияние "0Ф-900" и "ОФ-743" на разных моделях вызова язв (рис.5,6), можно прийти к выводу, что вряд ли подавление синтеза кислоты в желудке является основным в противоязвенных эффектах "0Ф-900" и "ОФ-743". При практически одинаковых антисекреторных эффектах (рис.2), эти препараты отличаются по своей эффективности на разных моделях вызова язв: на этаноловой модели относительно малые дозы "0Ф-900" более эффективны, чем такие же дозы "ОФ-743" (рис.5); при индометациновой модели на самцах в осенне-зимний период, наоборот, "ОФ-743" сильней уменьшает язво-образование, чем "0Ф-900" (рис.6).

Тем не менее, конечно нельзя полностью исключить антисекреторные свойства исследованных препаратов как часть их противоязвенных эффектов, т.к. по литературным данным повышение выхода кислоты включается в патогенез и этаноловых повреждений (Kitagava и др., 1986), и аспириновых (Brooks, 1985), и вызванных стрессом при плавании (Brooks, 1985). Медицинская практика также показывает, что на фоне применения антисекреторных препаратов заживление язв чаще всего происходит быстрее независимо от их этиологии (Барон, 1989; Рысс, Фишзон-Рысс, 1989).

По-видимому, протекторное действие исследованных препаратов, направленное на поддержание интегративной целостности СОЖ, в значительной степени связана не только с уменьшением агрессивных факторов, способных дестабилизировать слизистую оболочку, но и с увеличением защитных механизмов.

К последним может быть отнесена коррекция кровотока в слизистой желудка. Большинство исследователей считают, что адекватное кровоснабжение играет важную роль в защите как неповрежденной, так и поврежденной СОЖ. По их мнению нормальный кровоток обеспечивает защиту, снабжая СОЖ кислородом, глюкозой и НС0"з и унося токсические агенты и ионы Н+ (Sorhye, Svanes, 1994). Причем последнее, видимо, даже более важно: критической детерминантой в повреждении при ишемии является не гипоксия ткани, а скорее ухудшение способности слизистой оказать буферное воздействие на вход кислоты (Террегшап, Jacobson, 1985).

Естественно предположить, что вещества, влияющие на кровоток, в той или иной мере могут изменять состояние СОЖ при разных моделях вызова язв. Цитопротекторные эффекты были показаны, например, для разнообразных вазоактивных веществ, таких как сальбу-тамол и антагонисты кальция (Esplugues и др., 1982), антитромбин (Kurose и др., 1994), холецистокинин (Konturek и др., 1995), определенные группы простагландинов (Татаркин, 1978).

"СФ-900" в этом смысле, видимо, не исключение. Он является экзогенным донором NO (Bohn и др., 1989; Feelisch и др., 1989; Noak и др., 1989). Последний, по литературным данным, увеличивая кровоток в слизистой оболочке желудка, может играть определенную роль в защите СОЖ от повреждений (Topperman, Whittle, 1991). Так, отмечается, что блокада синтеза окиси азота приводит к потенции-рованию различных видов язвообразования (Whittle и др., 1990), а в работе Konturek и соавторов (1993) указывается, что экзогенный донор N0 - глицерил тринитрат - предотвращает замедление заживления язв, вызванное ингибитором синтеза окиси азота. Так что не исключено, что противоязвенные свойства "0Ф-900" связаны именно с эффектами N0, которая образуется при его метаболизме в организме (Bohn и др., 1989; Feelisch и др., 1989;' Noak и др., 1989).

Предположение о том, что увеличение кровотока в СОЖ является наиболее важным в противоязвенных эффектах "СФ-900", подтверждает и сравнение его антиульцерогенных свойств при одной и той же дозе - 20 мг/кг - на разных моделях вызова язв (рис.1). Как уже отмечалось выше, наиболее эффективен препарат на этаноловой модели. Именно для этой модели по литературным данным уменьшение кровотока является одним из основных механизмов язвообразования: при аппликации этанола на СОЖ в течение одной минуты наступает полная остановка в ней кровотока (Ohya, Guth, 1988). В связи с этим становится понятной цитопротекторная роль веществ, снимающих вазо-констрикцию (Gyires, Kovacs, 1988), и "0Ф-900" в том числе.

При стрессе плаванием и индометациновой модели вызова язв (для сравнения были взяты результаты опытов в осенне-зимний период) процент уменьшения ТП при предварительном введении *'0Ф-900" равен 52% и 39% соответственно, что гораздо меньше, чем при этаноловой модели. Та же тенденция наблюдается и для уменьшения ЧП: введение "ОТ-900" приводило к тому, что при этаноловой модели 80Z животных опытной группы вообще не имели повреждений СОЖ, при

стрессе плаванием таковых было лишь 30%, а при индометациновой модели - 10% (рис.1).

Увеличение кровотока "0ф-900" при плавании может играть определенную протекторную роль, так как в литературе встречаются данные, что и при стрессе может наблюдаться ишемия желудка, вызванная дисбалансом в его нейрорегуляции (Gomez Palacios и др., 1992; Guth, 1972; Hase и др., 1973).

Относительно индометацина данные противоречивы: одни свидетельствуют об уменьшении кровотока при данной модели, за счет блокады синтеза простагландинов (Татаркин, 1978; Терреплап и др., 1985), в других работах отмечается, что индометацин не влияет на кровоснабжение желудка (Konturek и др., 1994). Основным механизмом язвообразования при этой модели, видимо, служит нарушение синтеза простагландинов (Татаркин, 1978; Brooks, 1985), которые в свою очередь обладают способностью увеличивать резистентность СОЖ путем активации репаративных и энергетических процессов, уменьшения обратной диффузии ионов водорода, активации активного натриевого транспорта (Татаркин, 1978). Кроме того, появились данные и о том, что индометацин вызывает увеличение образования кислородных радикалов, в том числе и супероксидных (Naito и др., 1993). Таким образом, следует полагать, что при этой модели одна только коррекция кровотока, видимо, недостаточна для стабилизации СОЖ.

Структурная близость "СФ-743" и "0Ф-900" привела нас к мысли о том, что и "ОФ-743" в организме, также как "0Ф-900", может ме-таболировать до N0, а значит проявлять вазодиляторные свойства. Поэтому нами было проведено исследование влияния "ОФ-743" на кровеносные сосуды при перфузии раствором Тироде изолированного сосудистого бассейна задней части тела крысы.

Исследования показали, что "ОФ-743" дозозависимо уменьшает давление в перфузионной системе, что говорит о его способности вызывать расширение кровеносных сосудов. При дозе 0.01 мг/мл уменьшение давления составляло 27%, а при дозе 10 мг/мл - 83% (рис.3). Несмотря на вышеизложенное, относительно малые дозы "ОФ-743" имеют меньшую противоязвенную эффективность по сравнению с "0Ф-900" на спиртовой модели вызова язв, которая по литературным данным наиболее тесно связана с нарушением кровотока в СОЖ (Bou-Abboud и др., 1988; Frydman и др., 1988). Это, вероятно, связано с тем, что обнаруженные нами у "ОФ-743" вазодиляторные

свойства, а значит, и возможность увеличивать кровоток в СОЖ, видимо, проявляются у него слабее, чем у "0Ф-900".

мг/м п « - р<0.01 - р<0.001

Рис.3 Влияние "ОФ-743" на системное' давление при перфузии изолированного сосудистого русла задней части тела крысы при постоянном расходе. Достоверность расчитана по отношению к контролю.

Определенный вклад в противоязвенные эффекты и "0Ф-900", и "ОФ-743" могут вносить их антиноцицептивные свойства, так как весьма существенную роль в патогенезе язвенной болезни может играть и боль. Помимо дезорганизации нейрогенных механизмов гомеос-таза слизистой, боль вызывает в организме ряд вегетативных сдвигов, в том числе повышение свертываемости крови, сужение сосудов желудочно-кишечного тракта (Михайлович, Игнатов, 1990). Эти нарушения условий микроциркуляции в слизистой могут быть одной из важных причин, способствующих язвообразованию. Хроническая боль вызывает также существенные изменения в эмоционально-мотивацион-ной сфере, формируя своеобразное "болевое поведение", которое у человека часто проявляется ипохондриями и депрессиями. Именно такие нарушения обычно характерны для язвенных больных (Барон, 1989; Рысс, Фишзон-Рысс, 1989). В связи с этим в ходе медикамен-

тозного лечения язвенной болезни обычно предусматриваются и анальгетические средства (Михайлович, Игнатов,1990).

В наших опытах при изучении кожной болевой чувствительности (реакция отдергивания хвоста) было обнаружено, что "ОФ-743" (5-30 мг/кг) обладает выраженным анальгетическим эффектом: препарат вызывает увеличение времени от момента включения лампы до момента отдергивания хвоста при максимально эффективной дозе (15-20 мг/кг) на 34%, что свидетельствует о повышении порога болевой чувствительности. Анальгетический эффект "ОФ-743" был длителен и не ослабевает и по прошествии часа после введения препарата.

число корчей

контроль "ОФ-743" ЕЗ "09-900"

Рис.4 Влияние "0Ф-900" и "ОФ-743" на висцеральную болевую чувствительность.

По оси ординат - количество корчей за 10 мин. Доза препаратов - 15 мг/кг. Достоверность расчитана по отношению к контролю.

Антиноцицептивные свойства "ОФ-743" также были выявлены и при использовании метода корчей для изучения висцеральной болевой чувствительности. В этих экспериментах было показано, что предварительное введение "ОФ-743" (15 мг/кг) вызывает уменьшение количества корчей у опытных животных по сравнению с контрольными (рис.4). В отличии от "ОФ-743", "0Ф-900" (15 мг/кг) проявлял ан-

тиноцицептивнЫ'Э свойства только при использовании метода корчей, уменьшая количество последних в единицу времени на 30% (рис.4).

Механизм боли при язвообразовании остается до сих пор невыясненным. Возможно, что непосредственное участие в организации болевой реакции принимают холинергические системы. В работе Денисенко П.П. (1983) было показано, что на фоне высокой функциональ-ной активности холинергической системы болевая чувствительность повышена, а действие холинергических антагонистов приводит к ее снижению и усилению эффекта экзогенных анальгетиков.

Не исключается и роль симпатической системы. Существуют данные (Калюжный, 1984) о самостоятельном эндогенном адренергическом механизме ноцицепции, связанном с активацией отрицательных эмоциональных зон мозга. Этот механизм может разнонаправленно изменять болевую чувствительность б зависимости от степени активации отрицательно-эмоциональных зон гипоталамуса.

Исходя из вышеизложенного, мы пока не можем объяснить механизм действия "0Ф-900" при обнаруженном нами понижении болевой чувствительности.

Относительно механизма обезболивающего эффекта "0Ф-У4.Ч" можно говорить лишь предположительно. Симпа^омиметические его свойства (Машковский, 1993) могут обеспечить активацию адренергическо-го звена эндогенных анальгетических систем (Калюжный, 1984). Холинергические свойства (Мандрико, 1991; Самонина, Копылова и др.. 1991), приводящие к снижению активности холинергических систем, также могут способствовать снижению болевой чувствительности (Денисенко, 1983). Можно также предполагать, что "ОФ-743" способен активировать как серотонинергические, так и пептидергические структуры мозга ( Дьяконова, Самонина, 1994). Эти структуры, кг\к известно, также имеют непосредственное отношение к системам эндогенной анальгезии (Михайлович, Игнатов, 1990). Не исключена возможность прямой активации "ОФ-743" эндогенной опиатной системы (Дьяконова, Самонина, 1994).

Таким образом, результаты вышеизложенных гжспериментов, а также литературные данные позволяют предположить целый ряд механизмов, с помощью которых препараты сиднониминового ряда "0ф-900" и "ОФ-743" обусловливают стабилизацию СОЖ в условиях действия различных ульцерогенных факторов: а) уменьшение агрессивных факторов, через блокаду синтеза кислоты, б) увеличение защитных

свойств СОЖ, путем коррекции кровотока, в) антиноцицептивные влияния, г) психотропная коррекция.

Учитывая особенности влияния препаратов на индометациновой модели вызова язв, приходится признать, что механизмы действия "0Ф-900" и "ОФ-743" скорее всего более сложные, чем мы предполагаем выше. Проблема половых и сезонных отличий в противоязвенных эффектах исследованных препаратов требует дальнейшего изучения.

Нестабильность противоязвенных эффектов "0Ф-900" и "ОФ-743" при индометациновой модели, а также необходимость применять довольно большие дозы препаратов (20 мг/кг) для того, чтобы получить заметный противоязвенный эффект при этой модели, привело нас к мысли исследовать способность уменьшать язвообразование у этих препаратов при совместном их введении. Мы предполагали, что комбинация этих препаратов, сочетающая свойства каждого из них (центральное антидепрессивное и периферическое холинолитическое у "ОФ-743" с вазодиляторным у "0Ф-900"), может дать больший противоязвенный эффект, чем каждый препарат в отдельности. Принимая во внимание вышеизложенное, нами была была проведена серия опытов, в которой был изучено совместное применение "0ф-900" и "ОФ-743" на всех трех моделях вызова язв.

Исследование комбинации сиднониминовых препаратов "ОФ-743" и "0Ф-900" показало, что их совместное введение вызывает значительное уменьшение язвообразования у крыс на всех трех моделях вызова язв, причем эффективность комбинации гораздо выше, чем у каждого препарата в отдельности (рис.5,6,7). При этаноловой модели, например, совместное применение препаратов в дозе 0.02 мг/кг уменьшает ТП на 50%. Чтобы добиться такой же величины противоязвенного эффекта, дозы препаратов "0Ф-900" или "ОФ-743" при раздельном их введении необходимо увеличить до 0.02-2 мг/кг (рис.5).

Особенно ярко преимущество совместного введения препаратов проявляется у самцов крыс в весенний период на индометациновой модели и при стрессе плаванием: в тех экспериментах, где препараты "ОФ-743" и "0Ф-900" либо очень незначительно уменьшают повреждения слизистой оболочки желудка, либо даже несколько их увеличивают, комбинация этих препаратов проявляет выраженный антиульце-рогенный эффект, уменьшая как тяжесть поражения животных, так и частоту поражения (рис.6,7).

Таким образом, совместное введение препаратов "ОФ-ЭОО" и

"ОФ-743" приводит к значительному уменьшению язвообразования при всех моделях вызова язв, независимо от пола животных и времени

мг/кг

ОФ-743 09-900 —комбинация

Рис.5 Влияние "0Ф-900", "ОФ-743" и кк комбинации на этаноло-вое язвообразование.

Все значения достоверны по отношению к контролю. Достоверность обозначенная "*" расчитана по отношению к "0Ф-900", а - к "ОФ-743".

года. Их комбинация в разных опытах могла иметь больший или меньший противоязвенный эффект, но она никогда не потенциировала язвообразование, как это имело место при действии каждого препарата в отдельности. Вероятно, значительный противоязвенный эффект комбинации связан с удачным сочетанием центральных антидепрессантных и периферических холинолитических свойств "ОФ-743" (Альтшулер, 1977; Мандрико, 1990; Машковский, 1993) с возможностью "0Ф-900" корректировать кровоток в СОЖ (Машковский, 1993; Вазэепее и др., 1989; Кошог1 и др., 1989). Несомненно, определенную роль может играть и суммирование их способности уменьшать выход кислоты в желудке и увеличивать порог болевой чувствительности.

Мы считаем, что использование комбинации "0Ф-900" и "ОФ-743" позволяет не только получить выраженный противоязвенный эффект на всех трех моделях вызова язв, независимо от пола животных и вре-

-80

осенне-зимний период

гне.G Влияние "0Ф-900",

"09-743" "09-900" СИ комбинация

♦,© - р<0.05

весенний период

"ОФ-743" и их комбинации на индоме-

100 80 -60 • 4020

тациновое язвообразование.

Отрицательные величины свидетельствуют об увеличении тяжести повреждения по сравнению с контролем. Достоверность обозначенная "*" расчитана по отношению к контролю, а "О" - к "0Ф-900". Доза препаратов - 20 мг/кг. 1

% уменьшения ТП

а

• - рч0.05 •• - р<0.005

"09-743" [2D "09-900" комбинация

Рис.7 Влияние "0Ф-900", "ОФ-743" и их комбинации на язвообразование, вызванное стрессом при плавании.

Обозначения те же, что и на рис.6. Доза препаратов -10 мг/кг.

мени года, но и снизить дозы каждого из исследуемых веществ.

По нашему мнению необходимо исследовать возможность применения комбинации препаратов в медицинской практике: оба исследованных препарата уже применяются в качестве лекарственных агентов и поэтому предклинические исследования их как противоязвенных агентов можно будет провести в упрощенном варианте.

ВЫВОДЫ:

1. Модуляция центральных и периферических механизмов регуляции состояния слизистои оболочки желудка с помощью структурных аналогов катехоламинов представителей сиднониминового ряда "0Ф-900" и "ОФ-743" позволяет значительно повысить ее устойчивость к процессам язвообразования.

а) Периферический вазодилятатор "0Ф-900" в опытах на крысах повышает устойчивость слизистой оболочки желудка к повреждающим факторам при язвообразовании, вызванном этанолом, индометацином и стрессом при плавании, уменьшая как тяжесть, так и частоту поражения желудка. Противоязвенный эффект "0Ф-900" дозозависим.

б) Эксперименты, проведенные на индометациновой модели, показали зависимость противоязвенного эффекта "0Ф-900" от пола животных и времени проведения экспериментов: у самцов протекторное действие проявлялось только в осенне-зимний период, но не в весенний, у самок противоязвенный эффект "0Ф-900" от сезона не зависел.

в) Подтверждены противоязвенные свойства "ОФ-743" - другого представителя сиднониминов с антидепрессйвными, психостимулирующими и периферическими холинолитическими эффектами - в условиях внутрижелудочного введения препарата на всех трех моделях вызова язв.

2. Изучение возможных механизмов стабилизации слизистой оболочки желудка препаратами "0Ф-900" и "ОФ-743" в условиях действия ульцерогенных факторов показало, что они могут быть связаны с ин-гибированием секреции кислоты и увеличением кровотока в желудке, а также с анальгетическим действием данных препаратов.

а) "0Ф-900" и "ОФ-743" в дозе 15 мг/кг уменьшают базальную и вызванную раздражением периферического конца блуждающего нерва секрецию соляной кислоты в желудке.

б) При искусственной перфузии с постоянным расходом задних конечностей крыс добавление в раствор Тироде "ОФ-743" дозозависи-мо уменьшает давление в системе, что говорит о способности препарата уменьшать тонус кровеносных сосудов.

в) "ОФ-743" обладает выраженным анальгетическим действием по отношению к кожной и висцеральной болевой чувствительности, "0Ф-900" - только к висцеральной.

3. Совместное применение препаратов "0Ф-900" и "ОФ-743" приводит к значительному уменьшению повреждений слизистой оболочки желудка, что проявляется при всех моделях вызова язв, независимо от пола животных и времени года. Противоязвенная эффективность эффекта комбинации препаратов гораздо выше, чем у каждого препарата в отдельности. Высказано предположение, что значительным ан-тиульцерогенный эффект комбинации может быть связан с удачным сочетанием центральных антидепрессантных и периферических холиноли-тических свойств "ОФ-743" с возможностью "0Ф-900" корректировать

кровоток в слизистой оболочке желудка; определенную роль может играть и суммирование их способности уменьшать выход кислоты в желудке и увеличивать порог болевой чувствительности .

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ашмарин И.П., Копылова Г.Н., Самонина Г.Е., Жуйкова С.Е. Противоязвенный препарат в эксперименте на животных. Заявка на патент. Приоритет от 24 июня 1993 года. N 93033057/14(032323).

2. Ашмарин И.П., Жуйкова С.Е., Копылова Г.Н., Самонина Г.Е. Противоязвенный препарат-комплекс в эксперименте на животных. Заявка на патент. Приоритет от 27 апреля 1994 года. N 94015770/14(015497).

3. Samonina G.E., Natsvlishwilli N.A., Zhuykova S., Ashmarin I.P. Sydnoneimine derivatives as protector against stress-induced ulcer in white rats// Collegium internat. Neuro-Psychopharmacol. XIX CINP Congress. Washington// Neuropsychopharmacol. 1994. V.1Û6. N 3S/P2. 272S. NP-174-237.

4. Samonina G.E., Zhuykova S.E., Ashmarin I.P. New antist-ressoric effects of sydnoneimine derivatives// Abstracts 17th Annual Meeting of the European Neuroscience Association. Vienna// Eur. J. Neurosci. 1994. suppl.7, 60, N 3305.

5. Жуйкова С.Е. Противоязвенные свойства комбинации сиднони-миновых препаратов// В сб. : Биохимические и биофизические механизмы физиологических функций. Материалы конференции молодых физиологов и биохимиков России. 1995. Санкт-Петербург, с.73.

6. Жуйкова С.Е., Копылова Н.Г., Мамедов Ч.В., Певцова Е.И., Самонина Г.Е. Анальгетические свойства препарата ОФ-743// Вестник Моск. Ун-та. 1995. серия 16. Биология. N 4. с.7-13.

7. Samonina G.E., Kopilova G.N., Zhuykova S.E., Mamedov Ch.V., Pevtzova E.I. Analgetic properties of one of sydnoneimine derivatives// Abstracts of 18th annual meeting of the European Neuroscience Association. Amsterdam. September, 3-7, 1995. p.74.

8. Жуйкова C.E., Самонина Г.Е., Ашмарин И.П. Противоязвенные эффекты "0Ф-900" при разных моделях вызова язв// Вестник Моск. Ун-та. 1996. серия 16. Биология. N 2 (в печати).

9. Жуйкова С.Е., Самонина Г.Е., Копылова Г.Н., Ашмарин И.П. Новый ингибитор язвы желудка из соединений сиднониминового ряда// Вестник Моск. Ун-та. 1996. серия 16. Биология, (в печати).