Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков

Остренко, Константин Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков"

На правах рукописи

ОСТРЕНКО Константин Сергеевич

00348448Э

Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков

Биохимия - 03.00.04

2 6 НОЯ 2009

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Боровск - 2009

003484489

Диссертационная работа выполнена в лаборатории иммунобиотехнологии ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных»

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор

Галочкин Владимир Анатольевич

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, профессор

Преображенский Сергей Николаевич

. доктор биологических наук

Черепанов Геннадий Георгиевич

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства

Защита диссертации состоится «У» ¿/¿¿^Ъ/Л 2009 года в /<Р часов на заседании диссертационного совета Д 006.030.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте физиологии биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

Адрес института: 249013, Калужская область, г. Боровск, пос. Институт, ВНИИФБиП с.-х. животных. Телефон - 8(495)-996-3415, факс 8(4843 8)-42088

Автореферат диссертации разослан « £_» 2009 года и разме-

щен на официальном сайте института www.bifip2006.narod.ru -«У » 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук

1. Общая характеристика работы.

1.1. Актуальность работы.

Внедрение интенсивных промышленных технологий производства животноводческой продукции связано с возникновением противоречий между биологическими и технологическими аспектами одной и той же проблемы. Облегчая себе условия работы, человек зачастую делает менее комфортными условия существования животных. Возникает ряд новых стресс-факторов, называемых технологическими. Безусловным следствием стрессов любой этиологии является интенсификация процессов липопероксидации и избыточное образование свободных радикалов, что крайне неблагоприятно сказывается на обмене веществ, а, следовательно, на здоровье животных, их продуктивности и качестве продукции.

Разработка элементов новых биотехнологий производства животноводческой продукции, обеспечивающих повышение стрессустойчивости, неспецифической резистентности, продуктивности с.-х. животных, улучшение качества производимой продукции, снижения затрат кормов и труда на ее производство, на основе новых антистрессовых препаратов является актуальным направлением исследований.

В настоящее время известно громадное количество всевозможных нейро-тропных веществ и для людей, и для животных. В животноводстве они призваны помочь животному подавить ответные реакции на любые раздражители, инициирующие метаболические отклонения, выходящие за пределы колебаний естественных биологических параметров динамического гомео-стаза. Наибольшей популярностью пользуются нейролептики, транквилизаторы, снотворные препараты, ганглиоблокаторы, м-холинолитики, центральные тормозные медиаторы, адреноблокаторы, мембранопротекторы, простаг-ландины, активаторы гликолиза, различные эндогенные лиганды, ингибиторы липаз и фосфолипаз, витамины и коферменты, сахара и др (Бузлама B.C. 1996). Эффективным средством борьбы со стрессом в настоящее время

признано применение новой группы противострессовых препаратов - ти-моизолептиков. Тимоизолептики (нормотимики) — представляют собой группу биологически активных веществ, способных сглаживать расстройства психо-эмоционального состояния, ведущие к патологии, а при профилактическом применении способных предотвращать развитие стрессов, ингибируя депрессивные расстройства и хронические нарушения нервной системы (Гусев Е.И. 1998).

Характерным представителем данной группы веществ служит хорошо известная и глубоко изученная у-аминомасляная кислота (ГАМК). Она является естественным метаболитом в организме всех высших животных, включая человека, и птицу и относится к группе нормотимиков поскольку представляет собой основной тормозной нейропередатчик в ЦНС. Возбудимость, нервозность, чувствительность к стрессу, в первую очередь, связаны с этой кислотой. Она обладает элементами ноотропной активности, оказывает седативное и центральное миорелаксантное действие. ГАМК принимает самое активное участие в метаболических процессах в мозге. В головном мозге наиболее представлены глутамат-эргическая нейромедиаторная система (возбуждающие аминокислоты) и ГАМК-эргическая (тормозная) система (Базян Ф.С., 2006). ГАМК увеличивает проницаемость постсинаптической мембраны для ионов К+, что, собственно, и вызывает торможение нервного импульса, повышает дыхательную активность нервной ткани, улучшает кровоснабжение головного мозга (Shields C.R., 2000). Трансаминирование ГАМК с а-кетоглутаровой кислотой является основным путем ее метаболической деградации. Альфа-кетоглутарат дегидрогеназный комплекс признается критическим контрольным механизмом в центральной нервной системе и ему отводится не только ключевая роль в функционировании цикла Кребса, но и он активно задействован в комплексе антистрессовых реакций.

Сложности, которые данной работой мы решили преодолеть, возникают в связи с тем, что молекула ГАМК - это типичный цвиттерион, и в силу своей

выраженной полярности и гидрофильности она в обычных условиях очень слабо проникает через гематоэнцефалический барьер и действует преимущественно либо периферически, либо непосредственно в местах синтеза (Сытинский И.А. 1977.).

Поиску аналогов ГАМК, способных проникать через гематоэнцефалический барьер и оказывать преимущественно центральное действие, в медицине начали обращать самое серьезное внимание еще в шестидесятых годах прошлого столетия. Наиболее перспективной рассматривалась гамма-оксимасляная кислота (Закусов В.В., 1968).

Мы обратили внимание на одно, с нашей точки зрения, весьма перспективное, но совершенно недостаточно изученное соединение - оксиглицин. В 1986 году в литературе появилось единственное сообщение, что в качестве естественного ингибитора ГАМК-трансаминаз эффективно действует оксиглицин (ОГ) (Раевский К.С., 1986). Следовательно, мы вправе ожидать, что при введении ОГ, ГАМК должна медленнее деградировать и ее концентрация в мозге возрастет. Это незамедлительно повлечет за собой снижение возбудимости животных. Другой, постулируемый нами аспект проблемы биологической функции оксиглицина, связан с облегчением этой аминокислотой транспорта ГАМК через гематоэнцефалический барьер. Позже появилось еще одно сообщение о том, что оксиформа глицина является нейромедиа-торной аминокислотой (Яничак Ф.Дж. 2007).Таким образом, это соединение постепенно занимает все более значимое место в потенциировании физиологического эффекта ГАМК. Однако, и по сей день биохимические работы по глубокому изучению этого интереснейшего соединения отсутствуют и в академической, и в медицинской литературе.

Из научной литературы достаточно давно и хорошо известно, что минеральные соли лития также, обладают ноотропными свойствами, и, при этом, они свободно преодолевают гематоэнцефалический барьер и проникают в головной мозг (БсЬои М., 1998). Механизм действия и, заключается в том,

что он изменяет уровень К+ и в крови и внутри клетки. Ионы и с помощью Ыа+,- К+-АТФ-азы входят внутрь клеточной мембраны, вытесняют из клетки К* и препятствуют вхождению в клетку Иа+'. Таким образом блокируется проведение нервного импульса. Наступает эффект торможения, чем и обусловлены нейролептические свойства элемента.

Минеральные соли лития, обладая свойствами транквилизаторов, используются в медицине и животноводстве. Однако их введение в организм, как человека, так и животного требует строгого контроля. Как правило, проявляемый ими биологический эффект достигается при, многократном применении высоких доз, литий очень часто имеет совершенно непредсказуемые последствия (от минимального изменения дозы могут быть получены диаметрально противоположные результаты), его применение требует у испытуемых объектов строгого мониторинга психо-эмоционального и метаболического статуса.

1.2. Цели и задачи исследований.

1.2.1. Народно-хозяйственная цель работы: создание научно-технического задела по рационализации биотехнологии производства говядины.

1.2.2. Научная цель работы: проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований, по разработке научных основ повышения стрессу-стойчивости, неспецифической резистентности и продуктивности лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычков.

1.2.3. Задачи работы:

1. Разработать рабочую концепцию более эффективного и физиологичного подхода к управлению поведенческими реакциями, здоровьем и продуктивностью животных;

2. Разработать методы синтеза двух новых антистрессовых препаратов -органических солей лития с оксиглицином (ОГ-1л) и с гамма-

аминомасляной кислотой (ГАМК-Li), полученные новые соединения должны быть биологически более адекватными, обладать высокой антистрессовой активностью, не уступающей или превосходящей существующие препараты в медицине и ветеринарии, должны быть просты и дешевы в синтезе, легки в применении в производственных условиях с тем, чтобы стать новыми элементами форсифицирования и расширения возможностей традиционных технологий производства говядины;

3. Изучить основные физико-химических параметры полученных соединений в опытах in vitro;

4. Изучить в опытах in vivo на лабораторных животных основные ток-сико-фармакологические свойства;

5. Создать пролонгированные инъекционные формы соединений;

6. Изучить биохимические, физиологические, эндокринологические, морфологические и зоотехнические показатели у лабораторных и сельскохозяйственных животных.

7. Провести первичную экспериментальную верификацию на лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычках выдвинутой рабочей гипотезы о биологической и экономической целесообразности использования созданных форм новых препаратов для повышения стрессустойчивости, продуктивности, неспецифической резистентности животных.

1.3. Научная новизна работы

1. Разработана оригинальная рабочая концепция биологической необходимости и потенциальной научно-технической возможности создания новых эффективных способов физиологически адекватной фармакологической коррекции технологических и спонтанных стрессов у лабораторных животных и бычков, откармливаемых на мясо;

2. Разработаны методы синтеза двух новых органических соединений лития: литиевой соли оксиглицина и литиевой соли гамма-аминомасляной кислоты;

3. Изучен комплекс основных физико-химических параметров синтезированных соединений, требуемый для составления идентификационной карты новых веществ: элементный анализ, эмпирическая формула, кривые поглощения в инфракрасном спектре, кривые термогравиметрического анализа, температура плавления и разложения, растворимость в воде и органических растворителях;

4. Исследована острая и хроническая токсичность обоих соединений;

5. Созданы пролонгированные инъекционные формы полученных соединений;

6. Получена новая физиолого-бйохимическая, эндокринологическая, морфологическая и зоотехническая информация, подтверждающая биологическую правомерность и целесообразность применения обоих созданных биологически активных веществ как эффективных антистрессовых препаратов, способных повышать продуктивность и неспецифическую резистентность у лабораторных животных и бычков на откорме.

Все полученные результаты по методам синтеза и способам использования новых антистрессовых препаратов на лабораторных и сельскохозяйственных животных по изобретательскому уровню и новизне интеллектуальной собственности, соответствуют патентной чистоте, о чем в ФИПС РФ поданы соответствующие документы на защиту авторского приоритета.

1.4. Практическая значимость работы

1. Итоги первичной производственной апробации подтверждают, что оба синтезированных антистрессовых препарата в разработанных инъекционных пролонгированных формах, в разработанных дозах, способах и схемах их использования целесообразно применять в качестве новых биотехнологических элементов производственного процесса для физиологически адекватной и

эффективной фармакологической коррекции стрессов у откармливаемых на мясо бычков с целью рационализации производства говядины. Все три компонента, примененные для синтеза новых органических солей, законодательно разрешены для использования в медицинской практике.

1.5. Положения выносимые на защиту

1. Рабочая концепция - с биологической точки зрения необходимо и с научно-технической точки зрения потенциально возможно создать новые эффективные способы физиологически адекватной фармакологической коррекции технологических и спонтанных стрессов у лабораторных животных и бычков, откармливаемых на мясо;

2. Рабочая гипотеза - 1) в результате химического соединения минеральной соли лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой можно получить две новые органические соли лития, действие которых будет превышать аддитивный эффект взятых для синтеза соединений, и обеспечит получение новых, желательных и отсутствующих у исходных компонентов, биологических свойств; 2) при введении ГАМК и ОГ в соединении с литием, ГАМК будет медленнее метаболизироваться специфической аминотрансфе-разой, легче преодолевать гематоэнцефалический барьер и ее концентрация в мозге возрастет, в свою очередь, возрастание концентрации ГАМК, на основе знаний о ее физиологическом действии, повлечет за собой снижение возбудимости животных и повышение стрессустойчивости;

3. Разработаны методы синтеза двух новых эффективных, физиологически адекватных антистрессовых препаратов - солей лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой. Синтезированные соединения и их пролонгированные инъекционные формы с имеющимися физико-химическими параметрами и токсико-фармакологическими характеристиками, просты и дешевы в синтезе, технологичны для применения в производственных уело-

виях и могут служить новыми элементами рационализации традиционных технологий производства говядины.

4. Проведение первичной экспериментальной верификации разработанных доз, схем и способов применения, созданных препаратов и их форм на лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычках, по совокупности биохимических, физиологических, эндокринологических, морфологических и зоотехнических показателей подтвердило справедливость выдвинутой концепции и рабочей гипотезы о создании новых способов эффективного и физиологичного управления поведенческими реакциями, неспецифической резистентностью и продуктивностью животных и о биологической целесообразности использования созданных препаратов.

1.6. Апробация работы.

Основные результаты исследований по диссертационной работе доложены на XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (апрель 2009 г. Москва, МГУ имени М.В. Ломоносова).

1.7. Публикации результатов исследований.

По материалам диссертационной работы опубликовано 4 научные работы, в том числе имеется три публикации в журналах, включенных в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ, для опубликования материалов кандидатских и докторских диссертаций.

1.8. Структура диссертации. Диссертация изложена на 150 стр. компьютерного текста, содержит 12 таблиц, 26 рисунков. Включает следующие разделы: введение, обзор литературы, объекты и методы исследований, результаты собственных исследований и их обсуждение, заключение по результатам исследований, выводы, предложения практике, список литературы,

включающий 126 источников, в том числе 63 иностранных, приложение -] 0 страниц.

2. Объект и методы исследований

Экспериментальную часть работы проводили в 2007-2009 годах, на базе лаборатории иммунобиотехнологии Всероссийского научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания с.-х. животных, совместно с лабораторией токсикологии МРНЦ РАМН и лабораторией углеродных материалов при кафедре химических технологий и новых материалов МГУ им. М.В. Ломоносова.

Схема 1

Схема собственных исследований

1. Синтез новых солей Li и их исследование (физико-химические параметры: термогравиметрия; инфракрасная спектроскопия; элементный анализ.) 3. Антистрессовое действие солей Li на лабораторных животных (в эксперименте было использовано 30 мышей и 200 крыс.) Были проведены исследования эффективности солей, их влияние на гормональный статус и состояние органов после введения препаратов.

2.Токсичность препаратов Li. Два этапа: 1) определение острой токсичности и ЛД50, (эксперимент проведен на 150 крысах); 2) этап определения хронической токсичности (эксперимент проведен на 100 крысах). 4. Производственные испытания препаратов Li при стрессах: транспортный, иммобилизацион-ный, социальный, нарушение стереотипа кормления. (Один опыт проведен на 30 растущих, откармливаемых бычках на протяжении 6 месяцев.)

На первом этапе проводился синтез новых органических солей лития, описанный в диссертации, по разработанным нами методам, в лаборатории органического синтеза НИИ ФХИ им. Карпова. Синтез проводился согласно

Стандартам GMP («Good Manufacturing Practice»). В полученных солях в лаборатории углеродных материалов при кафедре химических технологий и новых материалов МГУ им. М.В. Ломоносова определили основные физико-химические параметры: содержание воды, количество лития и элементный состав. Термогравиметрический анализ образцов проводили на приборе фирмы NETZSCH STA Jupiter 449С. Элементный состав образцов изучался с помощью прибора CHNOS vario MICRO, спектры поглощения - на инфракрасном спектрометре Фурье - ИК-спектрометре Tensor 27 фирмы "BRUCKER"

На втором этапе проводили исследования по изучению токсикологических свойств солей лития: определялась острая и хроническая токсичность. В ходе тестирования учитывалось количество съедаемого корма, потребленной воды, физиологические, биохимические показатели крови, морфологическая структура основных тканей и органов под действием изучаемых солей. Наблюдения проводились в динамике и сравнивались с литературными данными, полученными при применении других солей лития. Для гистологического исследования взяты: мозг (фронтальный срез через гиппокамп, таламус и гипоталамус), гипофиз, печень, почки, надпочечники, гонады. Кусочки органов фиксировали в 10% растворе формалина, обезвоживали в спиртах возрастающей крепости, заливали в парафин. Срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, исследовали под микроскопом «Olympus СХ 41».

На третьем этапе: определяли стреспротекторное и адаптогенное свойство исследуемых соединений на крысах линии Вистар. Изучали минимально достаточный комплекс физиолого-биохимических, морфологических и зоотехнических показателей. Анализ креатинина и ферментов аспартат- и ала-нинаминотрансферазы проводили на автоматическом биохимическом анализаторе Hitachi 917. Гормоны (эстрадиол, тестостерон и кортизол) определяли на жидкостном хроматографе Agilent 1100 (Agilent Technologies, США), снабженном бинарным градиентным насосом, дегазатором подвижной фазы, автосэмплером, термостатом колонок, диодно-матричным и масс-

спектрометрическим детекторами серии с источниками электрораспы-лителыюй и химической ионизации при атмосферном давлении.

На четвертом этапе: изучали стресспротекторные и адаптогенные свойства синтезированных соединения на растущих, откармливаемых бычках в ОПХ «Ермолино». Было сформировано 5 группы животных по 6 голов в каждой. Эксперимент продолжался б месяцев. Препараты во 2-ой, 3-ей, 4-ой и 5-ой группах вводили в дозировках 1,5 и 3 мл в разработанной инъекционной пролонгированной форме, представляющей собой тонкую суспензию соединений в растворе стеарата алюминия в вазелиновом масле. Животным контрольной группы вводили плацебо (1 группа). Количество вводимых бычкам ГАМК-1л (2-я и 3-я опытные группы) и ОГ-1Л (4-я и 5-я опытные группы) составляло 1,5 и 3 мг/кг живой массы для обоих соединений соответственно.

Для анализов у бычков брали кровь из яремной вены на 3-ии и 20-ие сутки после введения препарата. Спустя 30 дней после первой инъекции, животным были введены эти же дозы препаратов второй и последний раз. Образцы крови брали на 2, 10 и 25 сутки. Все взятия крови проводили до утреннего кормления животных. Взвешивание животных проводили ежемесячно.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась с использованием компьютерной программы 81аПзйса 8, для оценки достоверности эффектов применялся критерий Вилкоксона (двухфакторный дисперсионный анализ, множественное сравнение).

Выражаем искреннюю благодарность всем коллегам, оказавшим помощь в выполнении работы на всех ее этапах.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ 3.1, Физико-химическая характеристика солей оксиглицина и у-аминобутирата лития.

Физико-химические свойства оксиглицината и у-аминобутирата лития:

1. Основные физико-химические параметры оксиглицината лития. Номенклатурное название - литиевая соль аминооксиуксусной кислоты. Эмпирическая формула - ИН2 - СОН1л - СООУ. Брутто-формула МНзС20з1л2.

Элементный состав в процентах: С - 22.8, Н - 1.9, О - 45.7, N - 13.3, 1л - 13.3. Массовая доля основного вещества - 97 %. Молекулярная масса -101,8. Температура плавления - 201°С . Температура разложения - 234°С. Растворим в водно-спиртовых смесях и воде.

2. Основные физико-химические параметры ГАМК- 1л. Номенклатурное название - литиевая соль гамма-аминомасляной кислоты. Эмпирическая формула - Ш2 - СН2 - СН2 - СН2 - СООЫ; Брутто-формула - С4Н802Н1Л;

Элементный состав в процентах: С - 42.8, Н - 7.1,0 - 28.5, N - 12.4, и 6.2. Массовая доля основного вещества - 97 %. Молекулярная масса - 108,9. Температура плавления - 216°С . Температура разложения - препарат плавится с разложением. Растворима в водно-спиртовых смесях и воде.

Проведенные исследования по термогравиметрии показали, что литиевая соль у-аминомасляной кислоты представляет единое соединение, не содержащее воды. Постепенно при повышении температуры в азотной среде происходит плавление вещества при I = 216°С . При дальнейшем нагревании происходит разложение образца на продукты сгорания из которых в тигле остается 1л2С03 (рисунок 1).

Соль оксиглицината лития разлагается многоступенчато и представляет собой кристаллогидрат, содержащий одну молекулу воды на одну молекулу соли. Отщепление воды происходит при температуре 96,6°С. Температура плавления составляет 201,2°С. Пики при I = 234,1° и 446,1° С свидетельствуют о разложение до продуктов сгорания. Данные продукты аналогичны с солью у-аминомасляной кислоты лития (рисунок 2)

TG 100

V \__, Мб» Овик-51.93* 4————\

\ \

Complex Peak

Area: -7381 Jig

Peak: 2180'С

Onset 209.0 *C

Eret. 231.0 "C

1 Width: 15.2 *C(37.000

A- и

DSC /(mW/mg) T exc

100

200

300 400

Temperature l°C

500

600

Рисунок 1. Термогравиметрическая кривая разложения образца соли у-аминомасляной кислоты ЛИТИЯ, где (DSC - Дифференциально-сканирующая калориметрия; TG - изменения массы образца как функция температуры или времени, происходящие в результате взаимодействия образца с окружающей его атмосферой, Т- изменение температуры).

Peak 254 VC

DSC /(mW/mg) t exc

100

200

300 400

Temperature /"С

500

600

Рисунок 2. Термогравиметрическая кривая разложения образца соли оксиг-лицината лития (обозначения, что и на рис. 1)

3.2. Фармако-токсикологическая характеристика органических солей лития на лабораторных животных.

Исследования на крысах позволили определить параметры острой токсичности солей и определить ЛД50 при однократном внутрижелудочном введении. Расчетная доза ЛД50 для у-аминобутирата лития составляет 1800 мг/кг массы тела, что превышает эффективную терапевтическую дозу в 60 раз.

При исследовании оксиглицината лития определить ЛД50 не представляется возможным, так как количества, превышающие в 80 раз максимальную терапевтическую дозу, не приводят к летальному исходу.

По сравнению с известными солями лития можно говорить, что ЛД50 синтезированных нами солей при внутрижелудочном введении выше, чем ЛД50 лития карбоната (413 мг/кг)(С.Н. Преображенский 2001 г), лития хлорида ЛД50 (970 мг/кг)(Самойлов H.H. 1974) и лития цитрата (1200 мг/кг)(Кривошеев A.B. 2006). Оба соединения относятся к 4-му классу токсичности (нетоксичные).

Для определения опасности повторного применения препарата, хронической токсичности, изучаемые соли вводили в течение 14 дней. Вводимые дозы - 180 мг/кг живой массы, что составляет 1/10 от ЛД50. Объектом исследования были лабораторные 3-х месячные крысы обоего пола линии Вистар, средней массой 150 - 170 гр.

Результаты проведенных гистологических исследований свидетельствуют о том, что у испытуемых крыс, получавших препараты ОГ-Li и ГАМК-Li ежедневно в течение 2-х недель, при сохранении общей гистоструктуры тканей и органов, отмечалось повышенное функциональное напряжение ней-роэндокринного аппарата (гетерогенность клеточных элементов, признаки дистрофических изменений в них) и, в меньшей степени, внутренних органов. Так как убой животных проводили через 2 недели после окончания вве-

дения препаратов, то отмечается восстановление нормальной функциональной активности ранее напряженно работавших органов. В пользу этого говорит умеренная гиперплазия клеточных элементов пролиферативной зоны аденогипофиза. Необходимо отметить имевшие место совершенно естественные различия индивидуальной реакции животных на вводимые препараты. Тем не менее, общее заключение вполне определенно сводится к тому, что ОГ-У активирует нейроэндокринную систему сильнее, чем ГАМК-1Л. Причем у самок эта активация выражена несколько сильнее, чем у самцов.

3.3. Проявление адаптогениых и стресспротекторнгых свойств ок-снглицината лития и у-аминобутирата лития на крысах

В данном эксперименте определялось влияния разных доз солей лития на изменение активность ферментов в крови. За время эксперимента производили 5-кратное взвешивание животный (таблица 1). Отбор проб проводили двукратно, на 3-й и 15-й день после введения.

После введения разных доз солей лития наблюдалось увеличение живой массы. Однако при увеличении мышечной массы увеличивается нагрузка на выделительную систему и печень, для определения состояния данных органов проводили исследование активности ферментов в крови (аланинами-нотрансферазы и аспартатаминотрансферазы).

Таблица 1

Динамика изменение массы тела у крыс опытной и контрольной групп,

г (М±ш), п=50

группы Время после введения препарата, сутки Изменение массы тела в % относительно контроля

До введения 2 9 11 18

1 143,6 ±26,7 140,5 ±29,7 203,7± 36,8 205,5± 35,8 234,6± 46,7 0

2 144,6±24,3 159,5±23,2 220,7± 37,9* 224,7± 34,7* 307,5± 43,9* 31 %

3 146,5±27,6* 155,7±21,5* 222,7± 29,5 217,2± 32,1 265,8± 47,8* 10%

4 143,6± 21,9 156,7± 27,4 208,2± 34,5 2 И,8± 36,0* 272,7± 45,3* 16%

5 148,0±30,2* 137,3±24,6* 194,8± 33,3 204,0± 32,6 237,5± 39,3* 1 %

(*р < 0,05при сравнении по 1-критериию с контролем.) 1 группа - контроль; 2 - в/б введение 40 мг оксиглицина Ы /кг; 3 - в/б введение 120 мг оксиглщината Ы /кг; 4 - в/б введение

40 мг ГАМК-И /кг; 5 - в/б введение 120 мг ГАШ-Ы /кг )

У крыс, которым вводили оба препарата в меньших дозировках (40 мг/кг) наблюдается большее увеличение массы тела животного. Максимально разница увеличения массы по сравнению с контролем составила 31 %. В ходе эксперимента кровь брали двукратно - на 3-й и 15-й день. Определяли в крови подопытных животных каталитическую активность двух ферментов (ала-нинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы) и концентрацию креа-тинина. Эти две аминотрансферазы и содержание креатинина в повсеместной клинической практике по сей день считаются удовлетворительными тестовыми критериями, характеризующими структурно-функциональное состояние печени и почек (таблица 2).

После завершения эксперимента было установлено, что данные соли, в испытывавшихся дозах, не вызывали токсического эффекта: активность в крови ферментов и содержание метаболита было в пределах естественных биологических колебаний. Препараты вводились внутрибрюшинно. Такие

факторы как формирование групп, внутрибрюшинное введение являются стресс-факторами для животных. Первое взятие крови проводилось на третий день после проведённых манипуляций. На протяжении 15-ти дней после введения обоих препаратов существенных и достоверных различий между животными контрольной группы и опытными группами отмечено не было. Это свидетельствует о том, что оба препарата не влекут за собой каких-либо значимых отклонений в функционировании тканей печени и почек, что подтверждается также и проведенными морфологическими исследованиями.

Таблица 2

Влияние однократного введение солен лития на активность ами-нотрансфераз и концентрацию креатинина в крови, (М±т), п=50

АЛТ(мкМ) АСТ (мкМ) Креатинин (мкМ)

Группы 3 день 15 день 3 день 15 день 3 день 15 день

Контроль 0,19 ±0,02 0,30 ±0,04 0,15 ±0,07 0,11 ±0,04 27,3 ± 4,4 26,9 ±3,8

2 0,22 ± 0,04 0,27 ± 0,02 0,14 ±0,02 0,17 ±0,04 30,2 ± 4,3 25,4 ±1,9

3 0,25 ± 0,02 0,26 ±0,02 0,17 ±0,04 0,17 ±0,0^ 39,3 ±3,8 30,5 ± 5,1

4 0,23 ± 0,06 0,24 ± 0,04 0,13 ± 0,02 0,13 ±0,02 36,7 ±4,5 27,8 ±4,3

5 0,24 ±0,01 0,28 ± 0,03 0,25 ± 0,05 0,18 ±0,04 31,5 ± 4,1 36,9 ±0,9

1 группа - контроль; 2 - внутрибрюшинное введение 40 мг оксиглщината Ы /кг; 3 - в/б введение 120 мг оксиглицината Ы /кг; 4 - в/б введение 40 мг ГАМК-Ц /кг; 5 - в/б вве-

дение 120 мг ГАМК-Ы /кг ) 3.4. Влияние солей лития на содержание в крови крыс адреналина, и норадреналина

Продолжительность и эффективность действия солей лития определяли по концентрации гормонов в крови. При первичном взятии крови в первые сутки после введения препаратов наблюдался резкий выброс гормонов в контрольной группе и опытной (где использовалась пролонгированная форма). В

группах, где препарат растворили в воде уровень адреналина и норадрена-лина находится в пределах нормы. В группах с пролонгированной формой происходит увеличение гормонов, но их концентрация была ниже, чем в контроле. Это говорит, о различной скорости действия водной и пролонгированной формы. На 4-е сутки после введения уровень гормонов сохранялся на уровне интактных животных. Концентрация гормонов в контрольной группе превышала в 2 раза уровень у опытных групп. На 7 сутки после введения, картина была противоположна первым суткам. Концентрация адреналина и норадреналина в опытных группах, где была пролонгированная форма, оставалась в пределах нормы, в контрольной группе и группе с водным раствором гормональный статус изменился в сторону повышения.

После воздействия стресса различной этиологии у крыс происходил резкий выброс в кровь «гормонов стресса» (адреналина и норадреналина). Однако у животных, которым вводили соли в пролонгированной форме, уровень гормонов в крови приближался к уровню у контрольных животных, и был выше, чем у животных, которым вводили соли в виде водных растворов (таблица 3). При повторном взятии крови на 4-е сутки у контрольных животных уровень гормона в крови был увеличен и составил 27,1 мкг/л по сравне-»

нию с первым взятием крови и составлял 24,4 мкг/л. У опытных групп наблюдаются результаты сходные с результатами у интактных животных, которые не подвергались стресс воздействию. При последнем отборе крови, на 7-е сутки наблюдалась обратная картина, по сравнению с первыми сутками. У животных, которым вводили водный раствор, увеличивался уровень гормонов, но при этом он оставался ниже контрольных животных (16,6 мкг/л относительно 28,7 мкг/л). При этом в группах с введенной пролонгированной формой уровень гормонов существенно не менялся, оставался равным предыдущему взятию и приближался к уровню у интактных животных, что говорит об эффективности использования солей ОГ-1л и ГАМК-Ы именно из разработанных пролонгированных форм.

Таблица 3

Влияние введения препаратов в водном растворе и в пролонгированной форме на концентрацию адреналина и норадреиалина у крыс линии Вистар под воздействием стресса, (М±ш), п=230

Время после введения (сутки) Группы Адреналин, мкг/л Норадренали, мкг/л

Интактные животные 6,8 ±0,65 18,6 ±1,95

1 24,4 ±6,2 57,4 ± 14,72

2 7,1 ±0,47* 18,2 ±2,59*

1 3 15,9 ±4,73 37,0 ±10,93

4 6,9 ± 0,77* 21,0 ±3,54*

5 17,8 ±5,26 42,8 ± 12,64

I 27,1 ±6,91 63,5 ± 14,35

2 6,9 ±0,29 17,6 ±1,52

4 3 7,0 ±0,43* 19 ±3,08*

4 6,7 ±0,38 19,8 ± 1,64

5 7,4 ±0,68* 21,8 ±4,97*

1 28,7 ±7,1 69,38 ± 16,79

2 16,6 ±3,99 41,8 ±5,67

7 3 7,2 ±0,78* 18,6 ±2,51*

4 10,8± 1,24 31,6 ±7,13

5 7,3 ±0,73* 17,6 ±2,07*

Ср < 0,05при сравнении по ¡-критерии/о с контролем.) 1 группа - контроль; 2 - в/б введение 40мг оксиглицината Ы /кг; 3 - в/6 введение 120 мг оксиглщината Ы /кг; 4 - в/6 введение 40мгГАМК-Ы/кг; 5 -в/6 введение 120мгГАМК-Ы/кг)

3.5. Стандартные тесты, подтверждающие зффектвность солей оксиглицината лития и гамма-аминомасляной кислоты лития на крысах

1. Тест на физическую выносливость.

Изучение адаптогенных свойств проводили с использованием самцов лабораторных крыс линии Вистар. С этой целью было сформировано четыре группы крыс-аналогов, по 10 голов в группе. Крысы опытной группы получили внутрибрюшинно одну инъекцию оксиглицината лития в дозе 15 мг/кг веса и такую же дозу ГАМК-1л. За 30 минут до опыта, животным контрольной группы вводили плацебо. Третья группа была интактной - не подвергалась никаким обработкам.

Всех животных подвергли стандартному тесту на общую физическую выносливость путём длительного принудительного плавания в воде при температуре 20°С до полного утомления, для чего требовалось около 1 часа. После завершения теста всех животных усыпили эфиром и подвергли декапитации. Провели подсчёт эозинофилов по Дунгеру. (методы, лаб. анализа. АзССР 1968). Эозинофилы представляют собой информативный косвенный показатель изменения в крови кортикостероидов, которые, в свою очередь, являются косвенными показателями воздействия стрессора. Повышение в крови «гормонов стресса» вызывает понижение эозинофилов к крови.

Таблица 4

Количество эозинофилов и изъявлений желудка крыс при проведении теста на физическую выносливость (плавание) с применением оксиглицината Li и ГАМК-Li, (М±т), п=40

Контроль (15 мг оксиг-лицинат Li /кг) (15 мг ГАМК-Li /кг ) Интактные

Кол-во эозинофилов (в 1 мм3) 435 ± 26 747 ±41 793 ±38 974 ±47*

Кол-во язв 15±4 3±1* 4± 1,5 0

(*р < 0,05 при сравнении по t-критерию с контролем.)

После вскрытия у опытной группы наблюдалось в пять раз меньшее количество язв, чем в контрольной группе, см. таблицу 4.

1.2. Общая физическая выносливость. Тест на подвешивание.

Использовали также как и в предыдущем эксперименте 4 аналогичные группы мышей по 10 голов в каждой. Доза оксиглицина лития и гамма-аминомасляной кислоты лития в опытных группах также была 15 мг/кг живой массы и вводилась внутрибрюшинно за 30 минут до начала теста. По истечении 30 минут мыши подвешивались за передние конечности и в таком положении оставались на протяжении 24 часов. После завершения теста животных снимали, усыпляли эфиром, декапитировапи, затем вскрывали и подсчитывали количество язв в желудке. Количество язв в контрольной группе было 19 ± 4,6, что в 3,2 - 3.8 раза больше, чем в опытных группах (6 ± 2.2, 5±1.9 соответств.). У интактной группы изъязвления желудка отсутствовали.

Вся совокупность полученной в этих опытах информации подтверждает вывод о том, что испытанная соль оксиглицина лития обладает ярко выраженными стресспротективным и адаптогенным свойствами. Данные приведены ниже в таблице 5.

Таблица 5.

Количество изъявлений желудка крыс при проведении теста на адапто-генность с применением оксиглицината-Li и ГАМК-Li, (М±т), п=40

\ Контроль 1 группа (15 мг/кг оксиглицинат Li) 2 группа (15 мг/кг ГАМК Li) Интактные

Кол-во язв 19 ±7,6 6 ±2,2* 5 ± 1,9* 0

Ср < 0,05при сравнении по I-критерию с контролем ) 3.6. Определение стресспротекторного и адаптогенного действия органических солей лития у откармливаемых бычков

В данном эксперименте определялась эффективность солей гамма-аминомасляной кислоты и оксиглицина лития у бычков на откорме. Продол-

жительность эксперимента составила 6 месяцев. Для проведения эксперимента было подобрано 30 голов бычков с начальной живой массой от 110 до 117 кг. Было сформировано 5 групп животных по 6 голов в каждой. Группы формировали по принципу парных аналогов. Препараты вводили подкожно в дозировках 1,5 и 3 мг/кг живой массы, в виде тонкой суспензии в стеарате алюминия, растворенного в вазелиновом масле. Контрольным животным вводили плацебо.

Эксперимент проводили в два этапа. На каждом этапе определяли весовые показатели бычков и их гормональный статус. На основании проведенных исследований было установлено, что различные стрессы, вызванные технологическими причинами при откорме бычков (перевозка животных на автотранспорте, смена помещения, смена рациона и распорядка дня, перевод животных с группового содержания на привязное) влияют на изменения уровня гормонов в крови (адреналина, норадреналина, кортизола).

Таблица 6

Концентрация адреналина и норадреналина в плазме крови бычков,

(М±ш), п=30

Время после введения препарата(сутки) Группы Адреналин мкг/л Норадреналин мкг/л

1 20,3 ±7,71 47,56 ±24,64

2 0,9 ±0,37* . 2,0 ±0,86*

3 3 2,6 ±1,32* 9,0 ±3,14

4 0,9 ±0,53* 2,1 ±0,71*

5 1,8 ± 1,99 4,3 ±2,95

1 27,1 ±9,7 57,9 ±21,86

2 1,3 ±0,87* 2,6 ±1,69*

20 3 8,5 ±5,01 17,5 ±8,41

4 2,9 ±0,76* 6,9 ±1,98*

5 2,9 ± 2,59 7,2 ±5,58

(*р < 0,05 при сравнении по (-критериию с контролем.) 1 - контроль; 2-я группа - доза 1,5 мг ГАМК-1Л /кг , 3-я группа - доза 3 мг ГАМК-1Л /кг, 4-я группа -1,5 мг ОГ-1Л /кг, 5 группа - доза 3 мг ОГ-1Л /кг.

Опытные группы животных гораздо быстрее адаптировались к новым условиям содержания, легче перенесли транспортировку, иммобилизацию и нарушение распорядка кормления. Характерными показателями влияния стресса на животных является уровень адреналина и норадреналина в крови.

У опытных групп бычков уровень гормонов был в несколько раз ниже, по сравнению с контрольной группой, что говорит об уменьшении ответной реакции на стрессовые воздействия на организм животных (Таблица 6).

В ходе эксперимента определяли весовые показатели бычков. При равных условиях содержания и кормления животных в эксперименте, у опытных групп наблюдалась повышение живой массы относительно контроля. Таким образом, после воздействия различных стресс-факторов не наблюдалось потери живой массы. В таблице 7 приведены весовые данные за первый месяц опыта на бычках.

Таблица 7

Прирост живой массы за первый месяц опыта, (М±ш), п=30

Группы Живая масса, кг Среднесуточный прирост живой массы, г % к контролю

Постановочная Через 1 месяц после 1-ой инъекции препаратов

1 114 ±4,8 146,5 ±7,6 1049± 109,1 100,0

2 113 ±5,6 149,6 ±8,7 1181±148,0* 112,5

3 115 ±4,4 150,4 ±7,3 1129±116,4 107,6

4 117 ±2,9 152,2 ±3,3 1136±93,4* 108,3

5 111 ±6,4 145,3 ±8,9 1137±98,2 108,4

(*р < 0,05 при сравнении по I-критерию с контролем.) 1 - контроль; 2-я группа - доза 1,5 мг ГАМК-1Л /кг , 3-я группа - доза 3 мг ГАМК-1л /кг, 4-я группа -1,5 мг ОГ-1л /кг, 5 группа - доза 3 мг ОГ-У /кг.

У бычков, которым вводили соли у-аминобутирата лития и оксиглици-ната лития в дозировках 1,5 мг/кг живой массы среднесуточный прирост был

на 8% выше относительно контрольных животных. В группе с оксиглици-натом лития в этой же дозировке привес превышал на 12,5% контрольную группу. В дозировках 3 мг/кг живой массы прибавка прироста в обеих группах составила 7,6% и 8,4% соответственно. Уровень же адреналина и норад-реналина оставался в норме, тогда как в контрольной группе после первого взятия крови он в 20 раз превышал норму. После второго взятия крови концентрация гормонов в крови опытных животных осталась на уровне предыдущего взятия, однако произошло существенное, но недостоверное увеличение в 3-ей группе на 8 абсолютных единиц. При этом по весовым показателям привес в данной группе составил 107% относительно контроля. В контрольной группе произошло повторное резкое увеличение концентрации в крови адреналина и норадреналина даже по сравнению с первым взятием крови (на 7 абсолютных единиц), что вновь подтверждает отрицательное влияние стресса на организм бычков.

Второй этап эксперимента проводился спустя 30 дней после первой инъекции препаратов. По истечении трех суток после повторного введения, произошло резкое понижение температуры окружающей среды до - 25°С. В связи с этим произошло понижение температуры и в помещении, где содержались животные. Вследствие резкого понижения температуры, нарушилась подача воды на сутки и в течение суток животные не получали также и корма. Под действием сложившихся негативных спонтанных стрессовых воздействий у животных изменилось содержание изучаемых гормонов. У контрольной группы наблюдался резкий скачок концентрации адреналина и кортизо-ла, относительно опытных групп (32,8 ± 14,48 мкг/л относительно 9,4 ± 2,66 мкг/л). Изменение содержания гормонов в крови у опытных групп так же происходило не синхронно. В группах, где вводили дозы 1,5 мг/кг выброс адреналина был меньше на 12 % по сравнению с дозировкой 3 мг/кг (таблица 8).

Таблица 8

Изменение уровня адреналина, норадреналина и кортизола после второго введения пролонгированных форм солей гамма-аминобутирата и окснглицина лития, (М±т), п=30

Время после введения препарата (сутки) Группы Адреналин, мкг/л Норадренали, мкг/л Кортизол, мкг/л

1 29,4 ± 13,14 86,64 ±42,43 19,1 ±9,31

2 7,5 ±2,25* 16,7 ±5,18* 4,14 ± 1,48*

2 3 8,4 ±2,89 20,7 ±8,13 6,8 ±2,41

4 8,0 ±3,53* 15,7 ±2,68* 7,42 ±2,01

5 9,4 ±2,66 20,8 ±6,70 6,0 ±2,52

1 32,8 ± 14,48 98Д6 ±46,39 20,74 ±9,49

2 1,1 ±0,72* 22 ±0,71 2,04 ±0,78*

10 3 1,6 ±0,74 ЗД ± 1,12* 2,58 ±0,75

4 1,8 ± 1,99* 4,1 ±2,04* 1,9 ±1,38*

5 2,3 ±0,83* 4,3 ±2,95 ЗД2 ±0,87

1 30,6 ± 12,43 92 ±41ДЗ 18,6 ±8,06

2 1,5 ±0,83* 3,0 ±1,65 2,58 ±0,81*

25 3 2,08 ±0,79 6,18 ±2,92 3,12 ±0,81

4 2,7 ±0,57* 6,62 ±2,04 2,72 ±0,40*

5 3,74 ±0,92 9,10 ±2,19 3,92 ±0,64

(*р < 0,05 при сравнении по 1-критерию с контролем.) 1 - контроль; 2-я группа - доза 1,5

мг ГАМК-и /кг , 3-я группа - доза 3 мг ГАМК-Ц /кг, 4-я группа - 1,5 мг ОГ-Ц /кг, 5 группа - доза 3 мг ОГ-1Л /кг.

После спонтанных стрессовых воздействий опытные и контрольные животные находились в одинаковых условиях. На десятые сутки провели повторное взятие крови. У всех опытных животных уровень адреналина, норадреналина и кортизола был ниже, чем при первом взятии крови, что говорит о продолжительном действии препарата. В группах, где дозировки со-

ставляли 1,5 мг/кг живой массы, эти различия были достоверны, относительно величин контрольной группы. У контрольных животных уровень гормонов в крови повысился на 4,5% относительно предыдущего взятия. На 25-е сутки после повторного введения вновь взяли кровь у всех подопытных животных. Содержание адреналина, норадреналина и кортизола было выше, чем при предыдущем взятии крови на 36 %. В группе, где вводили препараты в дозировках 1,5 мг/кг отмечалось также повышение концентрации гормонов, но оно было значительно меньше (на 9%). Полученные данные свидетельствуют о том, что даже по истечении недели после стрессового воздействия контрольные животные еще не смогли прийти в физиологически нормальное состояние.

Результаты ежемесячного взвешивания животных показали, что изменения живой массы между группами происходило неодинаково (рисунок 3).

В итоге, за 6-ти месячный период эксперимента, группы животных, получавшие литиевую соль гамма-аминомасляной кислоты в дозах 1,5 и 3,0 мг/кг живой массы, дали дополнительный прирост живой массы 7.0 и 21.0 % относительно контрольной группы, соответственно по дозам. Две опытных группы бычков, получавших в этих же количествах литиевую соль оксигли-цина, по живой массе в конце эксперимента превышали животных контрольной группы на 7 и 20 %, по двум испытывавшимся дозам соответственно.

Эти результаты были получены на вполне удовлетворительном зоотехническом фоне. Среднесуточный прирост живой массы животных контрольной группы за весь эксперимент составил 775 граммов, в то время как животные с введением малых доз литиевых солей ГАМК и оксиглицина имели приросты 1056 и 1042 граммов в среднем в сутки. Бычки, инъецированные высокими дозами обеих солей, имели среднесуточные приросты живой массы 873 и 935 граммов, т.е. также выше контрольных животных, но в несколько меньших абсолютных величинах.

309.6

Живая масса (кт^

254,5

238м

199,

180,

Контроль

222, 20С

305,6

238/ 219,

195

169, 150.4

2 группа 3 группа

«начало Змееяд «2меся4 ■ 3 месяц *4меац »5меоч «бмесяц

268, 237

209,

162,

4 группа

235

213, 182,

5 группа

Контроль; 2-я группа - доза 1,5 мг ГАМК-1л /кг , 3-я группа - доза 3 мг ГАМК-Ц /кг, 4-я группа - 1,5 мг ОГ-Ы /кг, 5 группа - доза 3 мг ОГ-Ц /кг. Рисунок 3. Динамика изменения живой массы откармливаемых бычков после введения ОГ-1Л и ГАМК-Ы (п=30)

4. Заключение

Таким образом, на настоящем этапе проникновения в изучаемую проблему можно резюмировать нижеследующее:

1. У синтезированных нами литиевых солей оксиглицина и у-аминомасляной кислоты изучен комплекс физико-химических параметров, позволяющий составить идентификационные карты новых веществ: элементный состав, эмпирическая формула, кривые поглощения в инфракрасном спектре, кривые термогравиметрического анализа, температура плавления и разложения, растворимость в воде и органических растворителях;

2. Новые соли лития относятся к 4 классу токсичности (не токсичные соединения), обладают разносторонним фармакологическим действием. В рекомендуемых дозах использования не вызывают острого и хронического отравления;

3. При длительном применении высоких доз (в 10 раз превышающих рекомендуемые дозы) не вызывают в тканях и органах выраженных деструктивных морфологических изменений, свидетельствующих о серьезных аномалиях их гистоструктуры и функции;

4. При моделировании экспериментов, с воздействием различных стрессоров на организм лабораторных и сельскохозяйственных животных, проявляют ярко выраженные ддаптогенные и стресспротекторные свойства;

5. Изучено влияние различных сгресс-факгоров на изменение уровня адреналина, норадреналина и кортизола у лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычков. Применение исследованных солей под воздействием стрессоров предотвращает резкий выброс данных гормонов, что и рассматривается как первичная ответная реакция организма на стрессы любой этиологии;

6. Созданные пролонгированные формы введения обоих препаратов позволяют увеличить срок действия активных начал и снижают воздействие

стресс-факторов на животных. Обеспечивают постепенный и продолжительный выход препаратов из депо в кровоток животного. 7. Соли лития способствуют коррекции поведения, повышению неспецифической резистентности, интенсивности роста животных, являются протекторами в отношении технологических и спонтанных стрессоров. Оптимальные схемы применения полученных солей лития: 1- кратное введение до, иди 2-кратное введение - до и после воздействия стресс-фактора. Примечательно, что применение более высоких доз обоих препаратов приводит к более низкому продуктивному ответу у бычков на откорме. В течение шести месяцев проведения откорма растущих бычков, животные контрольной группы имели среднесуточный прост живой массы 775 г, животные с инъекцией 1,5 и 3.0 г ГАМК-1и/кг живой массы -соответственно 1056 и 873 грамма. Животные с инъекцией 1,5 г ОГ-1Л /кг живой массы давали в сутки по 1042 г, а введение 3,0 г/кг живой массы этой соли дало 935 граммов. Таким образом, имеющиеся первые данные свидетельствуют о том, что литиевая соль оксиглицина и у лабораторных животных, и у откармливаемых бычков по большинству параметров более эффективна, чем литиевая соль гамма-аминомасляной кислоты.

5. Выводы

1. Разработана рабочая концепция, согласно которой современные научные знания и технические возможности позволяют реализовать биологическую необходимость создания новых высокоэффективных способов физиологически адекватной фармакологической коррекции технологических и спонтанных стрессов у лабораторных и сельскохозяйственных животных.

сутствующих у исходных компонентов, биологических свойств 2) при введении литиевых солей гамма-аминомасляной кислоты и оксиглицина, ГАМК будет медленнее метаболизироваться специфической аминотрансферазой, легче преодолевать гематоэнцефалический барьер и ее концентрация в мозге возрастет, в свою очередь, возрастание концентрации ГАМК, на основе знаний о ее физи<злогическом действии, повлечет за собой повышение стрессу-стойчивости животных;

3. Разработаны методы синтеза двух новых эффективных, физиологически адекватных антистрессовых препаратов - солей лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой. Синтезированные соединения и их пролонгированные инъекционные формы с изученными физико-химическими параметрами и токсико-фармаколгическими характеристиками, просты и дешевы в синтезе, технологичны для применения в производственных условиях и могут служить новыми элементами рационализации традиционных биотехнологий производства говядины, повышающими на 7 - 21 % их критические выходные параметры.

4. Проведение первичной экспериментальной верификации разработанных доз, схем и способов, созданных препаратов и их инъекционных пролонгированных форм на лабораторных животных и на растущих, откармливаемых бычках, по совокупности биохимических, физиологических, эндокринологических, морфологических и зоотехнических показателей подтвердило справедливость выдвинутой концепции и рабочей гипотезы о возможности создания новых способов эффективного и физиологичного управления поведенческими реакциями, неспецифической резистентностью и продуктивностью животных и о биологической целесообразности использования созданных препаратов.

6. Предложения практике

Синтезированные соли лития с гамма-аминомасляной кислотой и оксиглицином целесообразно вводить подкожно в разработанной

пролонгированной форме, в дозах 1,5 мг на 1 кг живой массы

откармливаемых бычков для рационализации биотехнологии производства

говядины.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Остренко К.С. Разработка теоретических основ и создание антистрессовых препаратов нового поколения. Сельскохозяйственная биология, 2009, №2 стр. 43-55 /Галочкин В.А., Галочкина В.П.

2. Остренко К.С. Механизмы проявления физиологических функций гам-ма-аминомасляной кислотой, оксиглицином и солями лития в связи со стрессустойчивостью животных. Проблемы биологии продуктивных животных, 2009, №1, стр. 5-15./ Галочкин В.А., Галочкина В.П.. \

3. Остренко К.С. Продуктивность и концентрация адреналина и норадре-налина у бычков при инъекции пролонгированных форм литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты. Проблемы биологии продуктивных животных, 2009, №2, стр. 95-99.

4. Остренко К.С. Определение параметров токсичности солей гамма-аминомасляной кислоты лития и оксиглицината лития на крысах линии Вис-тар. Тезисы международной научной конференции «Ломоносов 2009», 2009, стр. 25.

Поданы 4 заявки на патенты.

Заказ 2700.Тираж 100 Объём 1,5 п.л. Формат 60х841/-|б

Отпечатано в МП «Обнинская типография» 249035 Калужская обл., г. Обнинск, ул. Комарова, 6

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Остренко, Константин Сергеевич

1. Введение.

2. Обзор литературы.

2.1 Теория стресса.

2.2 Неспецифическое участие эндокринной системы в приспособительных реакциях организма под действием стресса.

2.3 Краткая биохимическая характеристика стадий ОАС.

2.4 Принципы классификации стресс-факторов.

2.5 Механизм действия гамма-аминомасляной кислоты.

2.6 Функциональное значение гамма-аминомасляной кислоты.

2.7 Роль оксиглицина в организме животных.

2.8 Фармакокоррекция стрессовых состояний.

2.9 Механизм действия лития.

2.9.1 Электролитная гипотеза.

2.9.2 Нейромедиаторная гипотеза.

2.10 Фармакодинамика препаратов лития.

2.10.1 Действие лития на ЦНС.

2.10.2 Действие лития на иммунную систему.

2.10.3 Влияние лития на сердечно-сосудистую систему и форменные элементы крови.

2.11 Токсичность и побочное действие лития.

3. Собственные исследования.

3.1 Материалы и методы исследований.

3.2.1. Синтез Оксиглицината лития.

3.2.2. Термогравиметрия.

3.2.3. Ифракрасная спектрометрия.

3.2.4. Элементный анализ.

3.2.5. Определение острой токсичности солей ГАМК и Оксиглицината лития.

3.2.6 Определение хронической токсичности солей

ГАМК и Оксиглицината лития.

3.2.7 Определение адаптогенных и стресспротективных свойств Оксиглицината лития и у-аминомасляной кислоты лития на крысах.

3.2.8 Определение эффективности применения солей оксиглицината лития и у-аминомасляной кислоты лития на крысах.

3.2.9 Определение числа эозинофилов по Дунгеру.

3.2.10 Биохимические исследования.

3.2.11 Изучение стресспротективного действия солей лития при моделировании стрессов разной этиологии.

3.2.12 Изучение стресспротективного действия солей лития при моделировании стрессов разной этиологии у бычков на откорме.

3.2.13 Определение содержание гормонов в плазме крови методом жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием.

Результаты.

4.1. Синтез новых солей Li на основе оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты.

4.2. Определение параметров токсичности солей оксиглицина лития и гамма-аминомасляной кислоты лития.

4.3. Проявление адаптогенных и стресспротективных свойств оксиглицината лития и гамма-аминомасляной кислоты лития на крысах.

4.4. Стандартные тесты, подтверждающие эффективность солей оксиглицина и у-аминомасляной кислоты лития на крысах.

4.5. Влияние солей лития на гормональный статус адреналина, норадреналина).

4.6. Определение стресспротективного действия солей лития при воздействии стрессов разной этиологии у бычков на откорме.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков"

1.1. Актуальность работы.

Внедрение интенсивных промышленных технологий производства животноводческой продукции постоянно связано с возникновением противоречий между биологическими и технологическими аспектами одной и той же проблемы. Облегчая себе условия работы, человек зачастую делает менее комфортными условия существования животных. Возникает ряд новых стресс-факторов, называемых технологическими. Связана эта группа стресс-факторов с транспортировкой животных, переформированием групп, иммобилизацией животных (привязное содержание), изменением распорядка дня и рационов кормления (круглогодовое кормление монорационом), с постоянной работой рядом с животными машин и механизмов и с другими факторами. Безусловным следствием стрессов любой этиологии является интенсификация процессов липопероксидации и избыточное образование свободных радикалов, что крайне неблагоприятно сказывается на обмене веществ, а, следовательно, на здоровье животных, их продуктивности и качестве продукции.

Исходя из сказанного, разработка элементов новых биотехнологий производства животноводческой продукции, обеспечивающих повышение стрессустойчивости, неспецифической резистентности, продуктивности с.-х. животных и птицы, улучшение качества производимой продукции, снижения затрат кормов, труда и финансовых средств на ее производство, на основе новых антистрессовых препаратов является актуальным и приоритетным направлением исследований в рамках комплексной программы обеспечения продовольственной безопасности страны.

Общие принципы фармакологической коррекции стрессов сводятся к применению биологически активных веществ, которые могут, прежде всего, 5 предупредить, а уже затем, если это не удалось, смягчить, или устранить патологические проявления, возникшие в результате чрезмерных напряжений метаболизма. Затем они должны помочь мобилизовать защитно-приспособительные механизмы с целью максимально быстрого и полного восстановления нарушенного гомеостаза.

В настоящее время известно громадное количество всевозможных нейротропных веществ и для людей, и для животных. В животноводстве они призваны помочь животному подавить ответные реакции на любые раздражители, инициирующие метаболические отклонения, выходящие за пределы колебаний естественных биологических параметров динамического гомеостаза. Наибольшей популярностью пользуются нейролептики, транквилизаторы, снотворные препараты, ганглиоблокаторы, м-холинолитики, центральные тормозные медиаторы, адреноблокаторы, мембранопротекторы, простагландины, активаторы гликолиза, различные эндогенные лиганды, ингибиторы липаз и фосфолипаз, витамины и коферменты, сахара и др (БузламаВ.С. 1996).

Все эти вещества самой различной природы, представляют собой в основном продукты химического синтеза. Все они, в большей или меньшей степени, являются чужеродными для живого организма, все они далеко не безразличны для здоровья животных. (Фомичев Ю.П. 1984., Байдевлятов А.Б., 1983, Афанасьева А.И., 2006).

Среди прочих недостатков - дороговизна этих препаратов, сложные схемы применения, высокие и строго дозированные по срокам и по принимаемому количеству. Ограниченные курсы введения, обязательная необходимость проведения постоянного и тщательного контроля за психоэмоциональным состоянием животных и состоянием обменных процессов, четко регламентированное время отмены применения всех подобных средств перед убоем животных. Еще один весомый аргумент, подтверждающий несовершенство практически всех многочисленных 6 существующих транквилизаторов и свидетельствующий в пользу настоятельной необходимости разработки новых препаратов, заключается в невозможности получать со старыми препаратами высококачественную продукцию.

Эффективным средством борьбы со стрессом в настоящее время признано применение новой группы противострессовых препаратов — тимоизолептиков. Нормотимики (тимоизолептики) — представляют собой группу биологически активных веществ, способных сглаживать расстройства психо-эмоционального состояния, ведущие к патологии, а при профилактическом применении способных предотвращать развитие стрессов, ингибируя депрессивные расстройства и хронические нарушения нервной системы (Гусев Е.И. 1998).

Характерным представителем данной группы веществ служит прекрасно известная и глубоко изученная у-аминомасляная кислота (ГАМК). Она является естественным метаболитом в организме всех высших животных, включая человека, и птицу и относится к группе нормотимиков поскольку представляет собой основной тормозной нейропередатчик в ЦНС. Возбудимость, нервозность, чувствительность к стрессу, в первую очередь, связаны с этой кислотой. Она обладает элементами ноотропной активности, оказывает седативное и центральное миорелаксантное действие. ГАМК принимает самое активное участие в метаболических процессах в мозге. В головном мозге наиболее представлены глутаматергическая нейромедиаторная система (возбуждающие аминокислоты) и ГАМК-ергическая (тормозная) система (Базян Ф.С., 2006). ГАМК увеличивает проницаемость постсинаптической мембраны для ионов К+, что, собственно, и вызывает торможение нервного импульса, повышает дыхательную активность нервной ткани, улучшает кровоснабжение головного мозга (Shields C.R., 2000). Трансаминирование ГАМК с а-кетоглутаровой кислотой является основным путем ее метаболической 7 деградации. Альфа-кетоглутарат дегидрогеназный комплекс признается критическим контрольным механизмом в центральной нервной системе и ему отводится не только ключевая роль в функционировании цикла Кребса, но и он активно задействован в комплексе антистрессовых реакций.

Характерным и исключительно интересным свойством ГАМК является ее выраженное антигипоксическое действие: она повышает устойчивость организма, в том числе тканей мозга, сердца, а также сетчатки глаза, к кислородной недостаточности. Антигипоксические свойства ГАМК связаны со спецификой ее превращения в сукцинат в цикле Робертса (получившего название у-аминобутиратного шунта). Первую реакцию шунта катализирует глутаматдекарбоксилаза, которая является пиридоксальзависимым ферментом. Именно эта реакция является регуляторной и обусловливает скорость образования ГАМК в клетках мозга.

Сложности, которые данной работой мы решили преодолеть, возникают в связи с тем, что молекула ГАМК это типичный цвиттерион, и в силу своей выраженной полярности и гидрофильности она в обычных условиях очень слабо проникает через гематоэнцефалический барьер и действует преимущественно либо периферически, либо непосредственно в местах синтеза (Сытинский И.А. 1977.).

Поиску аналогов ГАМК, способных проникать через гематоэнцефалический барьер и оказывать преимущественно центральное действие в медицине начали обращать самое серьезное внимание еще в шестидесятых годах прошлого столетия. Наиболее перспективной рассматривалась гамма-оксимасляная кислота, которая в эксперименте и клинике проявила отчетливое гипнотическое, транквилизирующее и антигипоксическое действие. В виде натриевой соли препарат, получивший название натрия оксибутират, нашел широкое применение в хирургии, анестезиологии, офтальмологии, неврологии и психиатрии (Закусов В.В., 1968).

Мы обратили внимание на одно, с нашей точки зрения, весьма перспективное, но совершенно недостаточно изученное соединение — оксиглицин. Как было сказано, основной формой метаболизма ГАМК в организме является ее переаминирование с а-кетоглутаровой кислотой. В 1986 году в литературе появилось единственное сообщение, что в качестве естественного ингибитора ГАМК-трансаминаз эффективно действует оксиглицин (ОГ). Следовательно, мы вправе ожидать, что при введении ОГ, ГАМК должна медленнее деградировать и ее концентрация в мозге возрастет. Это незамедлительно повлечет за собой снижение возбудимости животных. Естественно, сразу же было постулировано, что оксиглицин может занять серьезное место в качестве средства для физиологически адекватного ингибирования ГАМК-трансферазы путем его взаимодействия с пиридоксальфосфатом, являющимся кофактором этой трансферазы.

Другой, постулируемый нами аспект проблемы биологической функции оксиглицина, связан с облегчением этой аминокислотой транспорта ГАМК через гематоэнцефалический барьер (Раевский К.С., 1986). Позже появилось еще одно сообщение о том, что оксиформа глицина является нейромедиаторной аминокислотой (Яничак Ф.Дж. 2007). Рецепторы к оксиглицину были обнаружены во многих участках головного и спинного мозга. Они оказывают защитное, тормозящее действие на нейроны, уменьшают выделение из нейронов «возбуждающих» аминокислот, и повышают выделение ГАМК. Таким образом это соединение постепенно занимает все более значимое место в потенциировании физиологического эффекта ГАМК. Однако, к сожалению можно констатировать, что и по сей день биохимические работы по глубокому изучению этого интереснейшего соединения отсутствуют и в академической, и в медицинской литературе.

Из научной литературы достаточно давно и хорошо известно, что минеральные соли лития также, обладают ноотропными свойствами, и, при 9 этом, они свободно преодолевают гематоэнцефалический барьер и проникают в головной мозг (Schou М., 1998). Механизм действия Li, заключается в том, что он изменяет уровень К+ и Na+ в крови и внутри клетки. Ионы Li с помощью Na+,- К+-АТФ-азы входят внутрь клеточной мембраны, вытесняют из клетки К+ и препятствуют вхождению в клетку Na+'. Таким образом блокируется проведение нервного импульса. Наступает эффект торможения, чем и обусловлены нейролептические свойства элемента.

Минеральные соли лития, обладая свойствами транквилизаторов, используются в медицине и животноводстве. Однако их введение в организм, как человека, так и животного требует строгого контроля. Как правило, проявляемый ими биологический эффект достигается при, многократном применении высоких доз, он очень часто имеет совершенно непредсказуемые последствия (от минимального изменения дозы могут быть получены диаметрально противоположные результаты), их применение требует у испытуемых объектов строгого мониторинга психоэмоционального и метаболического статуса.

В современной медицине получила широкое клиническое применение в качестве психотропного средства литиевая соль гама-оксимасляной кислоты (Любимов Б.И., 1980). Фармакологическое и клиническое изучение препарата показало, что его действие не является простой суммой эффектов катиона лития и аниона оксибутирата, а характеризуется своим собственным спектром, сочетающим в себе антиманиакальное действие лития с транквилизирующим эффектом гамма-оксимасляной кислоты. Эффект лития при этом оказывается усиленным за счет большего накопления в мозговой ткани, что позволяет использовать его в меньших дозах. В клинике препарат проявляет отчетливое профилактическое действие при депрессивных состояниях, обладая при этом собственным седативным эффектом (Кукес В.Г. 2006).

Поскольку в преджелудках жвачных сельскохозяйственных животных постоянно продуцируется громадное количество короткоцепных жирных / кислот, включая масляную, с ее многочисленными взаимопревращениями, в том числе и в оксибутират, то не имеет смысла испытывать разработанную для медицинских целей соль лития с оксимасляной кислотой, на жвачных. Это обстоятельство стало очередным побудительным мотивом для создания нового препарата — литиевой соли ГАМК.

Резюмируя немногое сказанное, в качестве единой рабочей гипотезы мы выдвигаем два логических допущения, согласно которым: 1) химически соединив минеральную соль лития с гамма-аминомасляной кислотой и с оксиглицином возможно получить две новые органические соли лития, применение которых позволит достичь не просто аддитивного эффекта, а обеспечит получение новых, желательных и отсутствующих у исходных компонентов, биологических свойств; 2) при введении ГАМК и ОГ в соединении с литием, ГАМК будет медленнее метаболизироваться специфической аминотрансферазой, легче преодолевать гематоэнцефалический барьер и ее концентрация в мозге возрастет, в свою очередь, возрастание концентрации ГАМК, на основе знаний о ее физиологическом действии, повлечет за собой снижение возбудимости животных.

Все три компонента, использованные для синтеза новых органических солей, законодательно разрешены для использования в медицинской практике.

1.2. Цели и задачи исследований.

1.2.1. Народно-хозяйственная цель работы.

Создание научно-технического задела по рационализации биотехнологии производства животноводческой продукции.

1.2.2. Научная цель работы.

Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований, по разработке научных основ повышения стрессустойчивости, неспецифической резистентности и продуктивности лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычков.

1.2.3. Задачи работы:

2. Разработать методы синтеза двух новых антистрессовых препаратов - органических солей лития с оксиглицином (ОГ-Li) и с гамма-аминомасляной кислотой (ГАМК-Li), полученные новые соединения должны быть биологически более адекватными, обладать высокой антистрессовой активностью, не уступающей или превосходящей существующие препараты в медицине и ветеринарии, должны быть просты и дешевы в синтезе, легки в применении в производственных условиях с тем, чтобы стать новыми элементами форсифицирования и расширения возможностей традиционных технологий производства говядины;

3. Изучить основные физико-химических параметры полученных соединений в опытах in vitro;

4. Изучить в опытах in vivo на лабораторных животных основные токсико-фармакологические свойства;

5. Создать пролонгированные инъекционные формы соединений;

1.3. Научная новизна работы

1. . Разработана оригинальная рабочая концепция биологической необходимости и потенциальной научно-технической возможности создания новых эффективных способов физиологически адекватной фармакологической коррекции технологических и спонтанных стрессов у лабораторных животных и бычков, откармливаемых на мясо;

4. Исследована острая и хроническая токсичность обоих соединений;

5. Созданы пролонгированные инъекционные формы полученных соединений;

6. Получена новая физиолого-биохимическая, эндокринологическая, морфологическая и зоотехническая информация, подтверждающая биологическую правомерность и целесообразность применения обоих созданных биологически активных веществ как эффективных

13 антистрессовых препаратов, способных повышать продуктивность и неспецифическую резистентность у лабораторных животных и бычков на откорме.

1.4. Практическая значимость работы

1. . Итоги первичной производственной апробации подтверждают, что оба синтезированных антистрессовых препарата в разработанных инъекционных пролонгированных формах, в разработанных дозах, способах и схемах их использования целесообразно применять в качестве новых биотехнологических элементов производственного процесса для физиологически адекватной и эффективной фармакологической коррекции стрессов у откармливаемых на мясо бычков с целью рационализации производства говядины. Все три компонента, примененные для синтеза новых органических солей, законодательно разрешены для использования в медицинской практике.

1.5. Положения выносимые на защиту

1. 1. Рабочая концепция — с биологической точки зрения необходимо и с научно-технической точки зрения потенциально возможно создать новые эффективные способы физиологически адекватной фармакологической коррекции технологических и спонтанных стрессов у лабораторных животных и бычков, откармливаемых на мясо;

2. Рабочая гипотеза - 1) в результате химического соединения минеральной соли лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой можно получить две новые органические соли лития, действие которых будет превышать аддитивный эффект взятых для синтеза соединений, и обеспечит получение новых, желательных и отсутствующих у исходных компонентов, биологических свойств; 2) при введении ГАМК и ОГ в соединении с литием, ГАМК будет медленнее метаболизироваться специфической аминотрансферазой, легче преодолевать гематоэнцефалический барьер и ее концентрация в мозге возрастет, в свою очередь, возрастание концентрации ГАМК, на основе знаний о ее физиологическом действии, повлечет за собой снижение возбудимости животных и повышение стрессустойчивости;

1.6. Апробация работы.

1.7. Публикации результатов исследовний.

1.8. Структура диссертации.

Диссертация изложена на 150 стр. компьютерного текста, содержит 12 таблиц, 25 рисунков. Включает следующие разделы: введение, обзор литературы, объекты и методы исследований, результаты собственных исследований и их обсуждение, заключение по результатам исследований, выводы, предложения практике, список литературы, включающий 126 источников, в том числе 64 иностранных, приложение 10 стр.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Остренко, Константин Сергеевич

6. Выводы

2. Сформулирована рабочая гипотеза, в соответствии с которой: 1) продуктами химического соединения минеральной соли лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой можно получить две новые органические соли лития, действие которых будет превышать аддитивный эффект взятых для синтеза соединений, и обеспечит получение новых, желательных и отсутствующих у исходных компонентов, биологических свойств 2) при введении литиевых солей гамма-аминомасляной кислоты и оксиглицина, ГАМК будет медленнее метаболизироваться специфической аминотрансферазой, легче преодолевать гематоэнцефалический барьер и ее концентрация в мозге возрастет, в свою очередь, возрастание концентрации ГАМК, на основе знаний о ее физиологическом действии, повлечет за собой повышение стрессустойчивости животных;

3. Разработаны методы синтеза двух новых эффективных, физиологически адекватных антистрессовых препаратов - солей лития с оксиглицином и с гамма-аминомасляной кислотой. Синтезированные соединения и их пролонгированные инъекционные формы с изученными физико-химическими параметрами и токсико-фармаколгическими характеристиками, просты и дешевы в синтезе, технологичны для применения в производственных условиях и могут служить новыми элементами рационализации традиционных биотехнологий производства

124 говядины, повышающими на 7 - 21 % их критические выходные параметры.

7. Предложения практике

Синтезированные соли лития с гамма-аминомасляной кислотой и оксиглицином целесообразно вводить подкожно в разработанной пролонгированной форме, в дозах 1,5 мг на 1 кг живой массы откармливаемых бычков для рационализации биотехнологии производства говядины.

5. Заключение

Современное животноводство характеризуется специализацией хозяйств, большой концентрацией поголовья на фермах, промышленными методами производства продукции. Однако, интенсивная эксплуатация высокопродуктивных животных, обладающих напряженным обменом веществ, должна сопровождаться созданием для них оптимальных условий кормления и содержания. Несоблюдение этих условий приводит к дополнительным затратам энергии в животном организме при приспособлении к новым факторам окружающей среды (Панин JI.E., 1978), повышает себестоимость получаемой продукции, снижает резистентность животных, увеличивает их заболеваемость и падеж (Chuma Т., 1999 и др.). Поэтому специалистам необходимо представлять и устранять причины потерь продукции при промышленной технологии, корректировать обменные процессы, обеспечивающие продуктивность животных. На прямую связь между воздействием стрессоров и состоянием иммунной системы указывает Bidin Z. (1998), считая иммунную систему основным фактором, влияющим на метаболические реакции. Коррекции иммунной системы посвящены исследования Урбана В.П. и сотр. (1991), Андреевой Н. JI. (1999) и других авторов.

Анализ литературы приводит к мысли, что необходимо продолжать поиски противострессовых препаратов, их комбинаций для сохранения продуктивности животных. Исходя из свойств лития и особенностей его фармакодинамики, мы пришли к возможности использования соединений лития в животноводстве. Опыт на растущих, откармливаемых бычках проведен на базе: лаборатории «Иммунобиотехнологии» ВНИИФБиП с/х животных, и в ОПХ «Ермолино».

Обзор литературы по фармакологии у-аминомасляной кислоты, оксиглицина и лития имел целью обосновать наиболее перспективные

116 направления данных комплексов в животноводстве, показать достижения медицины в этой области, большая часть исследований в которой выполнена на лабораторных животных. Данные этих опытов не могут быть перенесены автоматически на сельскохозяйственных животных, поэтому возникла необходимость отработки параметров противострессовой активности на бычках, чему и была посвящена данная работа.

Воздействие различных технологических и спонтанных стрессоров неблагополучно сказывается на росте и развитии животных, особенно когда конечным результатом является высокая продуктивность с высоким качеством продукции. Разработанные нами пролонгированные формы солей у-аминомасляной кислоты и оксиглицина лития в процессе изучения подтвердили свою полную физиологичность и безвредность. Острая токсичность данных солей в 5-6 раз ниже карбоната лития. Благодаря структуре и созданным пролонгированным формам синтезированные соединения образуют в организме депо и постепенно выходят из него в кровь животного а время нахождения, в образующемся в организме животного депо, продлевает положительное воздействие препаратов до 20 дней и снижает реакцию животных на неадекватные технологические воздействия на их организм.

Исследуемые соединения представляют собой органические композиции, что подтверждается физико-химическими исследованиями. . Благодаря соединению с литием у-аминомасляная кислота проникает через гемато-энцефалотический барьер в головном мозге и продлевает работы тормозных медиаторов, блокируя тем самым возникновения запредельного возбуждения. Принцим действия оксиглицина иной. Он, проникая через гемато-энцефалотический барьер ингибирует синтез ГАМК-трансаминаз, основной функцией которых является перевод ГАМК в у-оксимасляную кислоту (ГОМК). И, тем самым, биологическая жизнь ГАМК продлевается.

За это время литий вытесняет из клеток натрий и калий, и блокирует проведение запредельных импульсов раздражения в организме. Все высказанные соображения подтверждены в экспериментах по определению эффективности на лабораторных животных.

Эозинофилы представляют собой довольно информативный показатель, связанный с изменением в крови концентрации катехоламинов и кортикостероидов, которые, в свою очередь, являются надежными критериями величины воздействия стрессора. Повышение в крови «гормонов стресса» вызывает понижение концентрации эозинофилов. Эозинопения (снижение концентрации эозинофилов в крови) уже со времен первых работ Г. Селье, (30-е годы прошлого столетия) и поныне квалифицируется как значимый критерий величины стресс-реакции в организме, что и было подтверждено в наших экспериментах. При подсчете эозинофилов (по Дунгеру), в опыте по физической выносливости лабораторных животных, в контрольной группе концентрация этих форменных элементов крови снизилась более чем вдвое и стала 435 ± 26/1 мм3, свидетельствуя о наступившей эозинопении, в то время как в опытной группе количество эозинофилов снизилось на 23 % и осталось в пределах физиологической нормы: 747 ± 41/1 мм .

В ходе эксперимента подсчитывалось количество язв в желудке, образовавшихся под действие стресса. Дозы оксиглицина и у-аминомасляной кислоты лития в опытной группе также были 15 мг/кг живой массы и вводилась внутрибрюшинно за 30 минут до начала теста. По истечении 30 минут лабораторные животные подвешивались за передние конечности и в таком положении оставались на протяжении 24 часов. После завершения теста животных снимали, усыпляли эфиром, декапитировали, затем вскрывали и подсчитывали количество язв в желудке. Количество язв в контрольной группе было 19 ± 4,6, что в 3,2 раза больше, чем в опытной (6 2.2). У интактной группы изъязвления желудка отсутствовали. Вся совокупность полученной в этих опытах информации подтверждает вывод о том, что испытанные соли оксиглицина у-аминомасляной кислоты лития обладают ярко выраженными стреспротекторнгым и адаптогенным свойствами. При этом относятся к 4 классу токсичности (по Сидорову), т.е. не вызывают токсического эффекта в дозировках более 1000 г на кг массы тела.

Испытания по токсичности были проведены согласно правилам «Доклинического изучения новых фармакологических веществ». Животные получали препарат в дозировках больше 1500 мг/кг массы тела и не проявляли признаков токсического отравления. Исследования хронической токсичности и гистологического исследования органов самцов и самок крыс показали, что при сохранении общей гистоструктуры происходило функциональное перенапряжение нейроэндокринного аппарата (гетерогенность клеточных элементов, признаки дистрофических изменений в них) и, в меньшей степени, внутренних органов у крыс, получавших препараты ОГЫ и ГАМКЫ ежедневно в течение 2-х недель. Так как животные были забиты через 2 недели после окончания введения препаратов, по-видимому, за этот период произошло частичное восстановление функциональной активности активированных органов. В пользу этого говорит умеренная гиперплазия клеточных элементов пролиферативной зоны аденогипофиза. Необходимо отметить индивидуальную реакцию животных на вводимые препараты, так как выраженность описанных изменений у животных одной и той же группы может быть разной. Тем не менее, можно сказать, что ОГЫ активирует нейроэндокринную систему сильнее, чем ГАМКЫ. Полученные данные свидетельствуют, о том, что даже при длительном введении исследуемые вещества не вызывают нарушений в гистроструктурном строении органов.

В отличие от ранее применявшихся неорганических солей лития. По данным Ю.А. Пилипенко (1978) вводя энтерально бройлерам лития сульфат и карбонат, получали среднесмертельную дозу для сульфата 435 мг/кг массы тела, а для углекислой соли лития соответственно - 340 мг/кг массы тела,. У крыс среднесмертельная доза составляет 280±10,3 мг/кг массы тела, лития хлорида соответственно: 898±13,2 мг/кг массы тела. Таким образом по классификации Сидорова эти вещества относятся к 3-му классу умеренно токсичных веществ. Что делает их применение небезопасным.

Еще одним характерным отличием синтезированных солей FAMKLi и ОГТл от ранее использовавшихся является разработанная нами их пролонгированная форма, представляющая собой тонкую суспензию обеих солей лития в стеарате алюминия, растворенном в вазелиновом масле. Применение однократной или двукратной инъекции делает применение этих препаратов вполне технологичным. На основе данных (Мосолов С.Н., 1997) было предположено, что исследуемые вещества, введенные парентерально в составе пролонгированной формы создавали в организме бычков депо, из которого препарат поступал в кровоток, создавая необходимую концентрацию в кровеносном русле и поддерживая её там необходимое время для того, чтобы животное могло с минимальными потерями перенести воздействия стрессора и адаптироваться к новым условиям.

При проведении исследований на бычках на 3-й сутки после введения у опытных групп уровень адреналина и норадреналина был в 20 раз ниже, по сравнению с контрольной группой. На 20-е сутки уровень гормонов в опытных группах возрос незначительно и оставался в пределах нормы порядка 1,3±0,87 мкг/л. В контрольной группе уровень адреналина составил

27,1±9,7 мкг/л, что на 25% превышает уровень адреналина при первом взятии крови, что говорит о воздействии стресса и ответной реакции организма на него. FAMKLi и OFLi препятствуют запредельному

120 воздействия стресса на животное, тем самым организм, в соответствии с теорией общего адаптационного синдрома Г. Селье, находиться в фазе сопротивления и быстрее приспосабливается к изменяющимся условиям окружающей среды.

По данным, представленным в таблице 4.7 видно, что препараты активно действует на протяжении 20 дней после введения. У животных контрольной группы наблюдается увеличение концентрации адреналина и норадреналин, что говорит о наложении различных стрессов, в то время как у опытных групп такой зависимости не наблюдается. При дальнейшем исследований отмечается аналогичная картина. Бычки, получавшие дозы 1.5 мг/кг живой массы быстрее набирали вес, и их среднесуточный привес был больше контрольного. В конце эксперимента привес у животных получавших дозы 1,5 мг/кг составил на 21% больше по сравнению с контролем. В опытных группах где животные получали препарат в дозировках 3,0 мг/кг привесы также превышали контроль на 7%.

Таким образом, исследуемые препараты эффективно препятствуют неблагоприятному воздействию стресса на организм бычков на откорме и повышают стрессустойчивость и адаптогенность. При повторном введении препаратов наблюдается сходная ответная реакция.

Для более полного представления о механизмах действия препаратов необходимо в дальнейшем более подробно изучить фармакокинетику солей у-аминомасляной кислоты и оксиглицина лития и изучить закономерности их функционирования в организме других видов сельскохозяйственных животных и птицы. Таким образом, на настоящем этапе проникновения в изучаемую проблему мы можем резюмировать нижеследующее:

4. При моделировании экспериментов, с воздействием различных стрессоров на организм лабораторных и сельскохозяйственных животных, проявляют ярко выраженные адаптогенные и стресспротекторные свойства;

5. Изучено влияние различных стресс-факторов на изменение уровня адреналина, норадреналина и кортизола у лабораторных животных и растущих, откармливаемых бычков. Применение исследованных солей под воздействием стрессоров предотвращает резкий выброс данных гормонов, что и рассматривается как первичная ответная реакция организма на стрессы любой этиологии;

6. Созданные пролонгированные формы введения обоих препаратов позволяют увеличить срок действия активных начал и снижают воздействие стресс-факторов на животных. Обеспечивают постепенный и продолжительный выход препаратов из депо в кровоток животного.

7. Соли лития способствуют коррекции поведения, повышению неспецифической резистентности, интенсивности роста животных, являются протекторами в отношении технологических и спонтанных стрессоров. Оптимальные схемы применения полученных солей лития: 1- кратное введение до, иди 2-кратное введение - до и после воздействия стресс-фактора. Примечательно, что применение более высоких доз обоих препаратов приводит к более низкому продуктивному ответу у бычков на откорме. В течение шести месяцев проведения откорма растущих бычков, животные контрольной группы имели среднесуточный прост живой массы 775 г, животные с инъекцией 1,5 и 3.0 г ГАМК-Li/кг живой массы - соответственно 1056 и 873 грамма. Животные с инъекцией 1,5 г ОГ-Li /кг живой массы давали в сутки по 1042 г, а введение 3,0 г/кг живой массы этой соли дало 935 граммов. Таким образом, имеющиеся первые данные свидетельствуют о том, что литиевая соль оксиглицина и у лабораторных животных, и у откармливаемых бычков по большинству параметров более эффективна, чем литиевая соль гамма-аминомасляной кислоты.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Остренко, Константин Сергеевич, Боровск

1. Аверин B.C. Влияние стресс ингибирующих веществ на функциональное состояние эндокринной системы молодняка крупного рогатого скота. Автореф. дис. канд. биол. наук. Боровск, -1983. с. 21

2. Аршавский И.А. Биологические и медицинские аспекты проблемы адаптации и стресс в свете данных физиологии и онтогенеза. Актуальные вопросы современной физики. М., 1976. С. 144-191.

3. Аршавский И.А. Очерки по возрастной физиологии.- М.: Медицина. 1976г-С. 397

4. Алешин В.В. Действие симпатических импульсов на щитовидную железу, гипофиз, гипоталамус Пробл. эндокринологии. 1970. - Т. 16. -С. 108-116.

5. Аничков С.В. Фармакологический анализ механизма стресса. Рефераты докл. XII съезда Всесоюзного физиологического общества им.И.П. Павлова. Л., 1975.-Т. 1.-С. 144-145.

6. Афанасьева А.И., Огуй В.Г., Мякушко Н.В., Тараненко В.Н. Технологические приемы адаптивных методов выращивания телят. Барнаул, АГАУ, 2006, 319 с.

7. Ахапкина В. И., Воронина Т. А. «Адаптогенное действие ноотропных препаратов» Тезисы докладов XI Рос. нац. конгресса "Человек и лекарство". М., 2004. - С. 70-71.

8. Бабичев В.Н. 2005. Нейроэндокринный эффект половых гормонов. Успехи физиологичеких наук. Т. 36. № 1. С. 54 67.

9. Базян Ф.С., Григорьян Г.Ф. 2006. Молекулярно-химические основы эмоциональных состояний и подкреплений. Успехи физиологических наук. Т. 37. № 1. С. 68-83.

10. Байдевлятов А.Б., Николаенко В.П. Профилактика стрессов перемещения и ветеринарных обработок птицы. Научно-технический бюллетень. Харьков. (НО Украина. НИИ птицеводства). -1983. -№ 15. -С. 37-39.,

11. Богуш А.А. «Повышение Качества мяса» Мн.: Ураджай, 1980. С. 120.

12. Бузлама B.C. Общая резистентность животных при стрессе и ее регуляция адаптогенами. Доклад РАСХН. 1996. 1.:36-39

13. Горизонтов П.Д. Белоусова О.И., Федотова М.И., Стресс и система крови. М.Медицина, 1983. 823 с.

14. Горизонтов П.Д. Закономерности неспецифической реакции кроветворных органов на действие чрезвычайных раздражителей (стрессоров). Арх. патологии. 1973. - Т. 35. - № 8. - С. 3-11.

15. Гоголева И.В, Громова О.А.Терапевтические эффекты лития. Практика педиатара, Октябрь 2007. -С.17-22.

16. Гусев Е.И, Дробышева Н.А, Никифоров А.С, Лекарственные средства в неврологии, М.:1998г

17. Гуськов А.Н. «Влияние стресс-фактора на состояние сельскохозяйственных животных»М.: Агропромиздат 1994. 38 41с.; реф.

18. Закусов В.В., Ред. Оксибутират натрия. Нейрофармакологическое и клиническое исследование, М. Медицина 1968, с. 134.

19. Замощина Т.А. Серотонинерический механизм зависимости некоторых нейтронных свойств лития оксибутирата от циркадианной дозы назначения препарата Бюлл. эксп. биол. и мед. — 1998. Т. 125. -№4. -С. 413-416.

20. Замощина Т.А. Литий и циклические процессы в организме человека и животных Циклические процессы в природе и обществе: Ставрополь. 1993. - С. 262-263.

21. Зимин Ю.И., Ермолова Н.В. Клеточное опустошение зобной железы и селезенки при стресс-реакции Проблемы эндокринологии. 1970. - Т. 26.-С. 96-101.

22. Кашин А.С. Фармакологическая регуляция транспортно-адаптационного стресса телят Профилактика и лечение незаразных и инвазионных болезней животных: Сб. науч. тр. ВАСХНИЛ. Сиб. отд. Новосибирск, 1985. - С. 75-83.

23. Кашин А.С. Особенности фармакологической коррекции стресс-синдрома телят Проблемы фармакорегуляции физиологических процессов организма и роста молодняка сельскохозяйственных животных: Мат. докл. Всесоюзн. науч. конф. Самарканд, 1991. - Ч. 2. -С. 31-33.

24. Комиссарова Р.А. Сравнительная токсичность некоторых соединений лития в остром опыте на животных Фармакол. и токсикол., 1958. Т. 2.-№4.-С. 93-96.

25. Кукес В.Г. Клиническая фармакология. 2006 - ГЭОТАР-МЕД. - М. - 944 с.

26. Лазарева Д. Н., Алехин Е. К. Стимуляторы иммунитета.- М., 1985.- С. 198-199.

27. Любимов Б. И. Ред. Новые данные по фармакологии и клиническому применению солей лития. М., с. 333. 1984.

28. Любимов Б.И., Толмачева Н.С., Островская Р.У., Митрофанов B.C. Экспериментальное изучение нейротропной активности лития оксибутирата. Фармакол. и токсикол., 1980, 43, С. 395 -401

29. Максутов И.М., Зурдинов А.В., Нанаева М.Т. и др. Тромбоцитопения и лейкопения: разработка новых фармакотерапавтических средств их коррекции Гематол. И трансфузиология. 1998. - Т. 43. - № 2. - С. 22-26.

30. Малин Д.И. Лекарственные взаимодействия психотропных средств, Психиатрия и психофармакотерапия. 2000, 2 (6): 37-48.

31. Мензиков С.А., Мензикова О.В. Молекулярная масса и субъединичный состав чувствительной к ГАМКА-ергическим лигандам1. CI , HCO3 -стимулируемой

32. Mg-ATP азы плазматических мембран мозга крыс. Ж.эвол.биохим. и физиол.-2007 Т. 43- № 3 — С. 246-253.

33. Мосолов С.Н., Кузавкова М.В., Узбеков М.Г. Сравнительное клинико-фармакокинетическое исследование применения эквивалентных суточных доз карбоната лития и контемнола. Журн. невропатол. и психиатр, им.С.С.Корсакова, 1997, 5.:30-33.

34. Негребецкий А.П. Продуктивность и стрессоустойчивость свиней при одно-, двух- и трехфазном выращивании Свиноводство, 1999. № 2. -С. 32-34.

35. Никитченко И.Н., Плященко С.И., Зеньков А.С., «Адаптация, стресс и продуктивность сельскохозяйственных животных» Мн.: Ураджай 1988. 5 С.-107.

36. Никитин. А. П. Внешняя торговля Импорт (МЦДС. Макроэкономический обзор, 09-01-2008) Журнал «Сельскохозяйственное обозрение «Ценовик» с. 19.

37. Попова Э.М., Сокирко Т.А. Состояние стресса в организме животных и возможность его коррекции. Итоги и перспективы научных исследований по проблемам патологии животных и разработка средств и методов терапии и профилактики. 1995. Воронеж, 147-148 с.

38. Панин JI.E. Биохимические механизмы стресса. Новосибирск, 1983. -215 с.

39. Преображенский Д.И. «Стресс и патология размножения сельскохозяйственных животных» М.: Наука 1993. 22 — 25с.

40. Плященко С.И., Сидоров В.Т. Стрессы у сельскохозяйственных животных-М.: 1987. 191 с.

41. Раевский К.С., Георгиев В.П., Медиаторные аминокислоты, Москва Медицина, 1986. с. 239

42. Розен В.Б. Основы эндокринологии. 3-е издание под редакцией д.б.н. профессора О.В. Смирновой Изд-во. МГУ. 1994 г. — 384 с.

43. Самойлов Н.Н., Любимов Б.И., Шолохов В.И. и др. Влияние психотропных средств на фармакокинетику лития Бюлл. экспер. биол. и мед., 1980. Т. 89, 696-698.

44. Середенин С.Б. Фармакогенетические проблемы анксиоселективности 3-я международная конференция «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам». -Суздаль, 2001.-С. 133.

45. Сопыев Б. М. Фармакопрофилактика неблагоприятного влияния транспортировки телят Проблемы фармакологии в современном животноводстве: Сб. научн. тр. Москов. вет. акад. М., 1977. - Т. 94. -С. 136-139.

46. Середенин С.Б. Фармакогенетические проблемы анксиоселективности 3-я международная конференция «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам». — Суздаль, 2001.-С. 133.

47. Слоним А.П. Физиологические адаптации и индивидуальное развитие организма Функциональные и адаптационные возможности детей и подростков: Тез. конф. Тр. НИИ физиологии детей и подростков АМН СССР, 1971.-Т. 1.-С. 194-196.

48. Сытинский И.А. 1977. Гамма-аминомасляная кислота — медиатор торможения. Ленинград. Наука, с. 139.

49. Тонких А.В. Роль гипоталамо-гипофизарной области в ресницах при экспериментальных ситуациях. В кн.: Стресс и его патогенетические механизмы. Кишинев, 1973. - С. 37-39.

50. Фомичев Ю.П. Стресс-факторы и их профилактика при выращивании и откорме молодняка крупного рогатого скота в условиях комплексов и площадок. -М.: ВНИИТЭИСХ, 1979. 42 с.

51. Фомичев Ю.П. Биотехнология производства говядины. М.: Россельхозиздат, 1984. 238 е.,

52. Шибаева Н.Л. Профилактика транспортного стресса молодняка крупного рогатого скота при автомобильных перевозках Пробл. ветеринарной санитарии. 1992. - Вып. 2. - С. 109-113.

53. Яворковский Л. Л. Пробл. гематол.- 1982.-№ 11.-С. 50-56.

54. Яничак Ф.Дж., Дэвис Д.М., Прескорн Ш.Х., Айд мл. Ф.Дж. «Принципы и практика психофармакотерапии» -1999.- Ника-Центр. М. -728 с.

55. Banarja Т.К. Lithium effects of short-term and chronic treatments in rats in the activity of dopamine-beta-hydroxylase in the central versus peripheral nervous system. Brain Res. 1982. - Vol. 253. - №. 1. - P. 344-348.

56. Ben-Ari Y., V. Tseeb, D. Raggozzino, et al., "Gamma-aminobutyric acid (GABA): a fast excitatory transmitter which may regulate the development of hippocampal neurones in early postnatal life," Prog. Brain Res., 102, 261273 (1994).

57. Bille P.E., Yensen M.K., Yensen P.K. Stadies on the haematologic and cytogenetic effect of lithium 1984 Med. scand. Vol. 198. - P. 281-286.

58. Brickley S. G., S. G. Cull-Candy, and M. Fan-ant, "Development of a tonic form of synaptic inhibition in rat cerebellar granule cells resulting from persistent activation of GABAA receptors," J. Physiol., 497, No. 3, 753-759 (1996).

59. Birnir В., Eghbali M., Everitt A. B. "Bicuculline, pentobarbital and diazepam modulate spontaneous GABA(A) channels in rat hippocampal neurons," Br. J. Pharmacol., 131, No. 4, 695-704 (2000).

60. Birnir В., Everitt А. В., Lim M. S., "Spontaneously opening GABA(A) channels in CA1 pyramidal neurones of rat hippocampus," J. Membrane Biol., 174, No. 1, 21-29 (2000).

61. Brickley S.G, Revilla V., Cull-Candy S. G., et al., "Adaptive regulation of neuronal excitability by a voltage-independent potassium conductance," Nature, 409, No. 6816, 88-92 (2001).

62. Brickley S. G., S. G. Cull-Candy, and M. Farrant, "Development of a tonic form of synaptic inhibition in rat cerebellar granule cells resulting from persistent activation of GABAA receptors," J. Physiol., 497, No. 3, 753-759 (1996).

63. Blaco M.D. Functional conformational and thermadynamic aspects of lysozyme will incractions. J. Physiol. Proc. 1996. - №. 493. - P. 14151417.

64. Chuang, D. M. (2004) Neuroprotective and neurotrophic actions of the mood stabilizer lithium: can it be used to treat neurodegenerative diseases? Critical Reviews in Neuro-biology, 16, 83-90.

65. Cahill G.P. Starvation in man. New Engl. J. Med. 1970. - Vol. 282. - P. 668-675.

66. Cauli В., J. T. Porter, K. Tsuzuki, et al., "Classification of fusiform neocortical interneurons based on unsupervised clustering," Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 97, No. 11, 6144-6149 (2000).

67. Chaouloff F., Sue H. Gunn and James B. Young Serotonin does not mediate the adrenal catecholamine-releasing effect of acute lithium administration in rats Psychoneuroendocrinology, Volume 17, Issues 2-3, 1992, P. 135-144

68. Chan H.S.L. Freedmann M. H. Saun ders F. F. II Amer J Med 1981 Vol 70 P 1073-1077

69. Chacon C.S., Lopez S.H. Es el estres el que controla la resusta immune о vececersa. Vetetinaria, Mexico, 1994. Vol. 25. - №. 2. - P. 99-103.

70. Clansen O., Purvies K., Hansson V. 1979. Endocrine correlates of meiosis in the male rat. Arch. Androl. V. 2. № 1. PP. 59 64.

71. Cossart, R., TyzioR., Dinocourt C., et al., "Presynaptic kainite receptors that enhance the release of GAB A on CA1 hippocampal interneurons," Neuron, 29, No. 2, 497-508 (2001).

72. Crockard A.D., Desai Z.R., Ennis K.T. Circulating Tall subpopulations in lithium-associated granulocytosis I. Immunopharmacol. 1984. - Vol. 6. -P. 215-226.

73. Edelfar S. Distribution of sodium potassium and lithium in the brain if lithium treated rats. Acta pharmacol. et toxocol. 1973. - Vol. 37. - №. 5. -P. 387-392.

74. Ganguly K., A. F. Schinder, S. T. Wong, et al., "GABA itself promotesthe developmental switch of neuronal GABA-ergic responses fromexcitation to inhibition," Cell, 105, No. 4, 521-532 (2001).

75. Granata, A. R. "Effects of gamma-aminobutyric acid on putative sympatho-excitatory neurons in the rat rostral ventrolateral medulla in vitro. Intracellular study," Neurosci. Lett., 300, No. 1, 49-53 (2001).

76. Gurvich, N. & Klein, P. S. (2002) Lithium and valproic acid: parallels and contrasts in diverse signalling contexts. Pharmacology and Therapeutics, 96, 45-66.

77. Hotta I., S. Yamawaki, T. Segawa «Long-Term Lithium Treatment Causes Serotonin Receptor Down-Regulation via Serotonergic Presynapses in Rat Brain Neuropsychobiology 1986; 16 c. 19-26

78. Ferrie, L., Young, A. H. & McQuade, R. (2005) Effect of chronic lithium and withdrawal from chronic lithium on presynaptic dopamine function in the rat. Journal of Psycho-pharmacology, 19, 229-234.

79. Freund T. F. and A. I. Gulyas, "Inhibitory control of GABA-ergicinterneurons in the hippocampus," Can. J. Physiol. Pharmacol., 75, No. 5,479-487(1997).

80. Freund T. F. and G. Buzsaki, "Interneurons of the hippocampus," Hippocampus, 6, No. 4, 347-470 (1996).

81. Hubner C. A., Stein, V. I. Hermans-Borgmeyer В., et al., "Disruption of KCC2 reveals an essential role of K-Cl cotransport already in early synaptic inhibition," Neuron, 30, No. 2, 515-524 (2001).

82. Hausser M. and B. A. Clark, "Tonic synaptic inhibition modulates neuronal output pattern and spatiotemporal synaptic integration," Neuron, 19, No. 3, 665-678 (1997).

83. Hotta I., S. Yamawaki, T. Segawa «Long-Term Lithium Treatment Causes Serotonin Receptor Down-Regulation via Serotonergic Presynapses in Rat Brain». Neuropsychobiology 1986; 16 c. 19-26

84. Kondela K., Kocarnicova N., 1979 Kondela K., Kocernikova H. Dynamoka urikemic kira domaciho v casni pastinkubaeni ontogenuzi a zamaddovych stressowych pedminek. So Vys. 5K. Zemed Praze. 1979. - B. - № 28. — S. 101-112.

85. Lang, E. J. & Davis, S. M. (2002) Lithium neurotoxicity: the development of irreversible neurological impairment despite standard monitoring of serum lithium levels. Journal of Clinical Neuroscience, 9, 308-309.

86. Liu Q. Y., Vautrin J, К. M. Tang J., et al., "Exogenous GABA persistently opens CI- channels in cultured embryonic rat thalamic neurons," J. Membrane Biol., 145, No. 3, 279-284 (1995)

87. R. Miles, K. Toth, A. I. Gulyas, et al., "Differences between somatic and dendritic inhibition in the hippocampus," Neuron, 16, No. 4,815-823 (1996).

88. Mohler H. and J. M. Fritschy, "GABAB receptors make it to the top as dimers," Trends Pharmacol. Sci., 20, No. 3, 87-89 (1999).

89. Nusser Z., W. Sieghart, and P. Somogyi, "Segregation of different GABAA receptors to synaptic and extrasynaptic membranes of cerebellar granule cells," J. Neurosci., 18, No. 5, 1693-1703 (1998).

90. Okamoto K., Sato K., Adacki M., Chuma T. Some factors in pathogenesis of chickens botulism. J. Japan. Veter. Med. Assn., 1999. Vol. 52. - №. 3. -P. 159-163.

91. Olsson A., Sundsen J. The importance of familiarity when grouping gilts and the effect of frequent grouping during gestation Swed. J. agr. Res., 1997.-Vol. 27. -№ l.-P. 33-43.

92. Otis T. S., K. J. Staley, and I. Mody, "Perpetual inhibitory activity in mammalian brain slices generated by spontaneous GABA release," Brain Res., 545, Nos. 1 2, 142-150 (1991)

93. Overstreet L. S. and G. L. Westbrook, "Paradoxical reduction of synaptic inhibition by vigabatrin," J. Neurophysiol., 86, No. 2, 596 603 (2001).

94. Pan Z. H., "Voltage-activated Ca2+ channels and ionotropic GABA receptors localized at axon terminals of mammalian retinal bipolar cells," Vis. Neurosci., 18, No. 2, 279-288 (2001).

95. Poncer J. C., R. A. McKinney, В. H. Gahwiler, et al., "Either N- or Ptype calcium channels mediate GABA release at distinct hippocampal inhibitory synapses," Neuron, 18, No. 3, 463-472 (1997).

96. Popovic M., Gagrein M., Kovacevie Z. Primena tokoselena u tehnologiji urgola prasadi radi prevegcije delovanja stresa Prax. vet. 1980. Vol. 28. -№ 5-6. - S. 175-178.

97. Rossi D. J. and M. Hamann, "Spillover-mediated transmission at inhibitory synapses promoted by high affinity alpha6 subunit GABA(A) receptors and glomerular geometry," Neuron, 20, No. 4, 783-795 (1998).

98. Rivera C., J. Voipio, J. A. Payne, et al., "The K+ CI- co-transporter KCC2 renders GABA hyperpolarizing during neuronal maturation," Nature, 397, No. 6716, 251-255 (1999).

99. Salin A.B. and Prince D. A., "Spontaneous GABAA receptormediated inhibitory currents in adult rat somatosensory cortex," J. Neurophysiol., 75, No. 4, 1573-1588 (1996).

100. Sauer S.W.,Okun J.G., Schwab M.A., Crnic L.R., Hoffmann G.F., Goodman S.I., Koeller D.M., Kolker S. ( ) Bioenergetics in glutarylcoenzyme A dehydrogenase deficiency: a role for glutaryl-coenzyme A. J. Biol. Chem. 2005;280(23):21830-21836.

101. Shukla G.S. Mechanism of lithium action in vivo and in vitro effects of alkali metals on brain superoxide dismutase Pharmacol. Biochem. and Behav. 1987. - Vol. 26. - № 2. - P. 240.

102. Selye H. Syndrome produced by diverse nocuus agents Nature. 1936. -Vol. 138. - № 3479. - P. 32. Harlow C.M., Selye H. The blood picture in the alarm reaction. Proc. Soc. Exper. Biol, and Med. - 1937. - Vol. 36. - P. 141-145.

103. Scanziani M., В. H. Gahwiler, and S. Charpak, "Target cell-specific modulation of transmitter release at terminals from a single axon," Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, No. 20, 12004-12009 (1998).

104. Sierakowski S., Hryszko S., Bernacka K. Effect of lithium chloride on lymphocyte transformation Pol. Tyg. Lek. 1980. - Vol. 36. - P. 63-64.

105. Schou M. Lithium studies 3. Distribution between serum and tissies. Acta Pharmacol ettoxicol., 1998.-Vol. 45.-№. 2.-P. 115-124.

106. Shields C. R., Tran M. N., Wong R. O., et al., "Distinct ionotropic GABA receptors mediate presynaptic and postsynaptic inhibition in retinal bipolar cells," J. Neurosci., 20, No. 7, 2673-2682 (2000).

107. Smelik PG. Mechanism of hypophysial response to psychic stress. Acta Endocrinologica 33 437-443. (1960).

108. Soltesz, D. K., Smetters, and I. Mody, "Tonic inhibition originates from synapses close to the soma," Neuron, 14, No. 6, 1273-1283 (1995).

109. Templeton D.D., Robinson G.A. Lithium induction of premature oviposition by the japanese quail. Br. Poultr. Sci., 1977. — Vol. 18. — P. 159-162.

110. Thun R., Eggenberger E. Relationship between Cortisol and testosterone during resting conditions, after acute stress and hormone stimulation in steers. Schweiz. Arch. Tierhei. 1996;138(5):225-233.

111. Thompson, J. M., Gallagher, P., Hughes, J. H., et al (2005) Neurocognitive impairment in euthymic patients with bipolar affective disorder. British Journal of Psychiatry, 186, 32-40.

112. Verkerk G.A., Macmillan KL. Adrenocortical responses to an adrenocorticotropic hormone in bulls and steers. J. Anim. Sci. 1997;75(9):2520-2525.

113. Waern M.J., Fossum C.N., Effects of acute physical stress in immune competence in pigs. Amer. J. Veter. Res., 1993. Vol. 54. - №. 4. - P. 596601.

114. Warriss P.D. Choosing appropriate space allowances for slanghter pegs transported by road: a review. Veter. Rec., 1998. Vol. 42. - №. 17. - P. 449-551.

115. Wall M. J. and. Usowicz M. M, "Development of action potentialdependent and independent spontaneous GABAA receptor-mediated currents in granule cells of postnatal rat cerebellum," Eur. J. Neurosci.,9, No. 3, 533-548 (1997).

Информация о работе

Остренко, Константин Сергеевич
кандидата биологических наук
Боровск, 2009
ВАК 03.00.04

Диссертация

Влияние литиевых солей оксиглицина и гамма-аминомасляной кислоты на стрессустойчивость, неспецифическую резистентность и продуктивность лабораторных животных и откармливаемых бычков - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы