Некоторые производные тетрагидрохинолинов обладают психотропным действием на центральную нервную систему, в связи с чем можно считать перспективным поиск и создание на их основе фармакологически активных структурных аналогов с возможным психотропным действием и перспективой терапевтического применения последних [1, 2].
Фармакологическое действие психотропных препаратов предопределено различиями в реактивности организма, обусловленными полом, возрастом, индивидуально-типологическими особенностями организма, развивающимися патологическимим процессами. Возможность различий в чувствительности к лекарственным средствам у особей разного пола и возраста подчеркивается как в экспериментальных исследованиях, так и в клинико-фармакологических работах [3].
Целью данного исследования является изучение половых различий в чувствительности к психотропному действию нового производного тетрагидрохинолина у крыс.
Производное тетрагидрохинолина (2´-Бензил-4,4-диметил-1´,2´,3´,4´,4а´,6´-гексагидроспиро[циклогексан-1,5´-пиразино[1,2-а]]хинолин-2,6-дион) синтезировано на кафедре технологии органического синтеза Уральского Федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина.
Эксперимент был выполнен на 40 беспородных нелинейных крысах: шестимесячных самцах и самках массой 270-300 г. Животные содержались в стандартных условиях вивария со свободным доступом к воде и пище.
Определение влияния психотропного вещества на поведенческую активность, эмоциональность и тревожность крыс проводилось методом «открытое поле» в стандартных условиях освещенности в течение 5 минут с интервалом в 4 дня [4]. Для детализации оценки поведения животных в установке «открытое поле» использовался метод видеотрекинга.
Регистрировались следующие поведенческие показатели: горизонтальная двигательная активность — количество пересеченных квадратов (КГК), и вертикальная двигательная активность – количество стоек, время реакции замирания, время реакции обнюхивания, общее время груминга и вегетативные показатели (число болюсов) [5].
На основании измерений, рассчитывался коэффициент индивидуальной устойчивости крыс к стрессу Е. В. Коплик [6], по которому крысы были поделены на группы стресс-устойчивых и стресс-чувствительных по 10 животных в каждой, из которых 5 были контрольными, а 5 экспериментальными.
В каждой группе экспериментальным крысам внутрибрюшинно вводилось исследуемое вещество, растворенное в ДМСО в объеме 0,5 мл в концентрации из расчета 50 мг/кг веса животного. Контрольным крысам в том же объеме вводился 10% раствор ДМСО разбавленный физиологическим раствором.
Статистическую обработку результатов проводили непараметрическим методом с использованием критерия Манна-Уитни при помощи компьютерной программы «Statistica 6.0». Различия между группами признавались достоверным при р<0,05.
В группе самцов (таблица 1) выявлено достоверное снижение показателей горизонтальной и вертикальной двигательной активности в экспериментальной группе стресс-устойчивых и стресс-неустойчивых животных относительно контрольных крыс. Параметры, определяющие вертикальную двигательную активность: стойки с опорой и без, подобным образом снижены в опытной группе крыс по сравнению с контролем.
Воздействие синтезированного вещества выявило уменьшение в экспериментальных группах стресс-устойчивых и стресс-чувствительных животных количества и суммарной длительности обследования отверстий. Также наблюдается тенденция к снижению исследовательского поведения у экспериментальных крыс с высоким коэффициентом устойчивости к стрессу, относительно крыс с низким коэффициентом.
Выявлено полное отсутствие актов груминга в опытной группе стресс-устойчивых самцов, что может свидетельствовать о снижении тревожности. Выявлено достоверное снижение количества актов дефекации в опытной группе стресс-чувствительных животных.
Такой показатель фризинга, как количество реакций замирания повышается в экспериментальной группе чувствительных к стрессу крыс относительно контроля. Обнаружено достоверное увеличение параметра суммарной длительности реакций замирания относительно контрольной группы и у стресс-устойчивых, и у стресс-неустойчивых опытных животных. Также данный параметр достоверно снижен в группе чувствительных к стрессу опытных крыс относительно группы, устойчивой к стрессу.
В группе самок, как и в группе самцов, выявлено снижение показателей горизонтальной и вертикальной двигательной активности в экспериментальной группе стресс-устойчивых и стресс-неустойчивых животных относительно контрольных крыс. Достоверно снижается количество стоек с опорой в группе стресс-устойчивых опытных животных.
Выявлено уменьшение в опытной группе стресс-устойчивых самок количества обследованных отверстий и суммарной длительности обследования отверстий по сравнению с контролем. Наблюдается тенденция к снижению исследовательского поведения у стресс-устойчивых самок крыс стрессу, относительно стресс-чувствительных.
Выявлено снижение количества актов груминга в опытной группе стресс-чувствительных самок. Данный показатель повышен в экспериментальной группе устойчивых к стрессу животных по сравнению со стресс-неустойчивыми особями.
Обнаружено увеличение параметра суммарной длительности реакций замирания относительно контрольной группы у стресс-устойчивых опытных самок. Этот параметр имеет тенденцию к повышению у стресс-чувствительной опытной группы относительно контроля, а также тенденцию к снижению относительно группы стресс-устойчивых самок.
На основании полученных данных можно судить о психотропной активности исследованного химического соединения и проследить его влияние на поведение животных разного пола.
Таблица 1.
Поведенческие показатели у крыс разного пола в контрольной и экспериментальной группах
| Виды поведения | Тип животных по устойчивости
к стрессу |
Самцы |
Самки |
||
| Показатели в контроль-ной группе | Показатели в опытной группе | Показатели в контрольной группе | Показатели в опытной группе | ||
| Пересечение сектора, шт | Стресс-устойчивые | 30,00±6,66 | 8,50±2,53* | 66,00±7,33 | 15,75±3,12* |
| Стресс-чувствительные | 50,00±3,72 | 17,50±2,96** | 58,50±10,53 | 42,00±5,68# | |
| Стойки с опорой, шт | Стресс-устойчивые | 4,00±1,41 | 0,75±0,75 | 11,00±2,02 | 5,00±0,89* |
| Стресс-чувствительные | 9,00±1,47 | 1,75±0,48** | 13,33±1,85 | 5,80±2,54 | |
| Стойки без опоры, шт | Стресс-устойчивые | 3,00±0,58 | 0,75±0,48* | 5,60±3,23 | 1,40±0,60 |
| Стресс-чувствительные | 7,75±1,49 | 2,75±0,75**,# | 9,00±5,28 | 2,00±1,30 | |
| Груминг, шт | Стресс-устойчивые | 0,50±0,29 | 0,00±0,00# | 6,80±0,97 | 5,50±0,87¤ |
| Стресс-чувствительные | 3,00±1,08 | 2,75±0,63 | 7,25±0,75 | 2,50±0,50** | |
| Суммарная длительность груминга, с | Стресс-устойчивые | 1,17±0,69 | 0,00±0,00 | 27,21±3,68 | 20,71±5,26 |
| Стресс-чувствительные | 15,88±3,13 | 18,67±7,30# | 27,47±4,52 | 19,22±2,06 | |
| Обследование отверстий, шт | Стресс-устойчивые | 10,00±3,69 | 1,00±0,71* | 7,40±3,25 | 2,60±0,68 |
| Стресс-чувствительные | 8,00±2,45 | 3,20±1,11 | 6,25±0,75 | 8,20±3,14 | |
| Суммарная длительность обследования отверстий, с | Стресс-устойчивые | 7,94±3,24 | 0,67±0,62* | 5,11±2,11 | 1,45±0,63 |
| Стресс-чувствительные | 8,52±1,96 | 2,50±0,39**,# | 3,15±0,67 | 3,17±1,36 | |
| Выход в центр, шт | Стресс-устойчивые | 0,20±0,20 | 0,00±0,00 | 1,20±0,58 | 0,00±0,00 |
| Стресс-чувствительные | 0,40±0,24 | 0,20±0,20 | 1,60±0,81 | 1,00±0,45 | |
| Акты дефекации, шт | Стресс-устойчивые | 1,00±0,45 | 1,00±0,63 | 0,60±0,60 | 1,80±0,49 |
| Стресс-чувствительные | 3,00±0,71 | 0,60±0,24** | 1,60±0,81 | 1,60±0,75 | |
| Замирание, шт | Стресс-устойчивые | 22,40±2,64 | 25,40±2,98 | 16,80±2,73 | 21,00±1,79 |
| Стресс-чувствительные | 12,80±0,80 | 22,60±2,92** | 18,60±2,25 | 17,60±2,38 | |
| Суммарная длительность замирания, с | Стресс-устойчивые | 39,91±12,99 | 172,18±21,97* | 20,66±7,25 | 87,06±10,60* |
| Стресс-чувствительные | 13,75±2,08 | 81,91±19,07**,# | 21,72±7,65 | 64,56±13,62 | |
Примечание. * — достоверное отличие (p<0,05) от контрольной стресс-устойчивой группы; **- достоверное отличие (p<0,05) от контрольной стресс-чувствительной группы; # — достоверное отличие (p<0,05) от опытной стресс-устойчивой группы.
Воздействие синтезированного вещества выявило различия в экспериментальных группах крыс разного пола по показателю горизонтальной и вертикальной двигательной активности. Количество пересекаемых секторов (рисунки 1-3) в группе самок превышает данный показатель в группе самцов.
Рисунок 1 – Пересечение секторов
** — достоверное отличие (р<0,05) от стресс-чувствительных самцов
!!!- достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самок
Рисунок 2 – Стойки с опорой
## — достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
Рисунок 3 – Стойки без опоры
!! – достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
Рисунок 4 – Акты груминга
## — достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
!! – достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
!!!- достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самок
Груминг у грызунов отражает степень эмоциональности и тревожности. Достоверные отличия выявлены в увеличении актов груминга (рисунок 4) и продолжительности этого параметра (рисунок 5) у группы самок, устойчивых к стрессу. В связи с этим можно считать, что синтезированное вещество, оказывает более сильное психотропное воздействие в снижении тревожности на самцов, чем на самок того же возраста.
Рассматривая показатели фризинга, в особенности показатель суммарной длительности замирания (рисунок 6), можно утверждать о половых различиях данного параметра в группе крыс, устойчивых к стрессу. У крыс-самцов этот показатель увеличен.
Рисунок 5 – Суммарная длительность актов груминга
## — достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
!! – достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
Рисунок 6 – Суммарная длительность реакций замирания
## — достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
!! – достоверное отличие (р<0,05) от стресс-устойчивых самцов
Таким образом, при анализе основных показателей поведения у стресс-устойчивых и стресс-неустойчивых самцов и самок крыс после воздействия исследуемого соединения, выявлено, что динамика изменения поведенческих показателей зависит как от индивидуально-типологических особенностей, так и от пола животного.
По результатам проведенных исследований следует, что поведенческие показатели двигательной активности самок значительно превосходят таковые у самцов, уровень исследовательской активности так же выше у самок, исходя из чего, можно заключить, что самки менее подвержены действию нового производного тетрагидрохинолина по сравнению с крысами-самцами.
Список литературы:
- Епишина В. В. Сравнительное изучение психотропной активности гетероциклических производных гаммааминомаслянной и глутаминовой кислот : автореф… канд. мед. наук / ВолгГМУ . – Волгоград, 2006. – 31 с.
- Платонова А. Ю. Дизайн новых биологически активных препаратов на основе тетрагидрохинолинов : этап 4 [Электронный ресурс] // 2012. URL: (дата обращения: 11.04.2015).
- Моржерин Ю. Ю., Платонова А. Ю. Синтез конденсированных гетероциклических систем на основе хиназолинов и тетрагидрохинолинов : заключительный отчет о НИР / Урал. федер. ун-т им. первого Президента России Б. Н. Ельцина. – Екатеринбург, 2013. – 18 с.
- Малкова Т. Л., Котегов В. П., Мащенко П. С., Булатов И. П., Андреев А. И. Методические рекомендации по процедуре отнесения психоактивных веществ к аналогам наркотических средств и психотропных веществ. – Пермь : Изд-во ПГФА, 2012. – 45 с.
- Пермяков А. А., Елисеева Е. В., Юдицкий А. Д., Исакова Л. С. Поведенческие реакции у экспериментальных животных с различной прогностической устойчивостью к стрессу в тесте «открытое поле // Вестник Удмуртского университета. – 2013. – № 6-3. – С. 83-90.
-
Коплик Е. В. Метод определения критерия устойчивости крыс к эмоциональному стрессу // Вестн. новых медицинских технологий. – 2002. – Т. 9, № 1. – С. 16–18.[schema type=»book» name=»ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НОВОГО ХИМИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ НА ПОВЕДЕНЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ЖИВОТНЫХ РАЗНОГО ПОЛА МЕТОДОМ «ОТКРЫТОЕ ПОЛЕ»» description=»Цель: изучение психотропной активности нового производного тетрагидрохинолина методом «открытое поле» на крысах разного пола. Метод. Исследование проводилось на беспородных нелинейных крысах возраста 6 месяцев: 20 самцов и 20 самок. Для оценки показателей поведенческой активности и эмоциональности крыс использовали тест «открытое поле». Результат. У самцов выявлено снижение показателей горизонтальной и вертикальной двигательной активности в экспериментальной группе стресс-устойчивых и стресс-неустойчивых животных относительно контрольных крыс, что свидетельствует о тревожности животных и не способности к качественному и полному обследованию пространства, указывает на неадекватность их поведения модельным вызовам среды под действием изучаемого вещества. Уменьшение числа вставания животного на задние лапы и обследования им отверстий расценивается как снижение показателя исследовательского поведения, и отсутствие желания расширить объем наличной информации о среде. У самок показатели двигательной активности и уровень исследовательского поведения значительно превосходят таковые у самцов. Выводы. Определены особенности психотропного действия нового производного тетрагидрохинолина соединения на поведенческую активность крыс разного пола: самки менее подвержены действию нового производного тетрагидрохинолина по сравнению с крысами-самцами. » author=»Ковязина Татьяна Константиновна, Лобастова Елена Васильевна, Улитко Мария Валерьевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-03-01″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_27.06.2015_06(15)» ebook=»yes» ]