Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

ANALYSIS OF INFLUENCE GENDER FACTOR ON FORMING NARCOTIC DEPENDENCE

А.В. Ахмадеев
В эксперименте с принудительной алкоголизацией самцов и самок крыс с генотипом А1А1 по локусу TAG 1A DRD2 исследованы механизмы формирования зависимости. Полученные данные указывают на влияние фактора пола на формирование наркотической зависимости.
Mechanisms of forming narcotic dependence was researched in experiment with forcibly alcoholization of male and female rats with genotype А1А1 in locus TAG 1A DRD2. Obtained data testify to the effect that gender factor has influence on forming narcotic dependence.

Известно, что главной мишенью действия психоактивных веществ, в группу которых включены наркотики и алкоголь, являются различные звенья дофаминэргической трансмиссии, а следствием – формирование зависимости, основу которой первоначально составляют функциональные (на стадии влечения), а затем и грубые структурные перестройки в компонентах системы (стадия физической зависимости [3]).

Прошедшее десятилетие характеризуется ухудшением наркологической ситуации в стране в отношении потребления наркотиков и стабилизацией на высоком уровне показателей распространенности алкоголизма среди населения [8]. Процесс возрастания числа больных алкоголизмом в последние десятилетия не обошел женщин, получивших большую экономическую и морально-психологическую независимость. Распространенность алкоголизма среди женщин резко возросла. Для женщин характерно быстрое формирование и более тяжелое течение болезни, ранние изменения личности, приводящие к социальной дезадаптации. Наряду с этим алкоголизм у женщин труднее поддается лечению.

В ранее проведенных исследованиях было выявлено влияние генотипа по локусу TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа (DRD2) на механизмы развития наркотической зависимости. Исследования питьевого режима и поведения в тесте «открытое поле» до и после принудительной алкоголизации, проведенные на двух группах половозрелых крыс – самцов инбредной линии Вистар с генотипами А11 и А22 по указанному локусу, выявили ассоциацию аллеля А1 (или генотипа А11) с ускоренными темпами развития толерантности к алкоголю и формирования психической зависимости. Они подтвердили результаты медико-генетических исследований, указывающих на ассоциацию аллеля А1 локуса TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа с предрасположенностью и тяжелым течением алкоголизма и наркоманий [4, 7, 9].

Целью данной работы является анализ влияния фактора пола на механизмы развития алкогольной зависимости у крыс с генотипом А11 по локусу TAG 1A DRD2.

Наши результаты получены на впервые созданных моделях – гомозиготных крысах, имеющих генотип А11 по двуаллельному локусу TAG 1A DRD2. Эти линии крыс получены на кафедре морфологии и физиологии человека и животных Башкирского государственного университета путем скрещивания гомозиготных крыс, выявленных в исходной популяции генетическим анализом.

Всех использованных в работе половозрелых крыс массой 250-300 г (всего 20 крыс, по десять самцов и самок в каждой группе в возрасте шести месяцев) содержали в стандартных условиях вивария с соблюдением требований гуманного обращения с экспериментальными животными.

До начала эксперимента с принудительной наркотизацией регистрировали среднесуточное потребление воды на протяжении одной недели, а также изучали их поведение в тесте «открытое поле» по методике, описанной ранее [1].

В эксперименте с принудительной алкоголизацией крысы в качестве единственного источника жидкости получали в течение первой недели 6%-ный водный раствор этилового спирта и 8%-ный водный раствор этилового спирта – в течение второй недели. При определении концентраций этанола и сроков проведения принудительной алкоголизации мы опирались на данные работы Carlson,Drew Stevens [11], которые показали, что 6%-ный водный раствор этанола, потребляемый крысами в течение двух недель, приводит к изменениям в обмене дофамина и серотонина в амигдале и префронтальной коре мозга.

С 15-х по 21-е сутки (третья неделя) животным предоставляли выбор между раствором этилового спирта (8%-ный раствор) и чистой водой (двухпоилковый метод формирования психической зависимости [5]). Регистрировали потребление воды и водного раствора наркотика в течение суток на протяжении пяти дней, а также поведение крыс в «открытом поле». Достоверность различий, выявленных между изучаемыми показателями у животных двух экспериментальных групп, оценивали по критерию Стьюдента.

Изучение поведения крыс в тесте «открытое поле», позволяющем объективно оценить ориентировочно-исследователь-скую активность животных в условиях новизны обстановки, показало, что самки крыс обладают более выраженной вертикальной активностью (p<0,05, см. табл. 1).

Таблица 1

Показатели поведения самцов и самок крыс с генотипом А11 по локусу TAG 1A DRD2 в тесте «открытое поле» до и после принудительной алкоголизации

Параметры открытого поля

до алкоголизации

после алкоголизации

самцы

самки

самцы

самки

Неподвижность

20,60+4,32

16,00+2,80

2,36+1,60

1,53+0,17о

Общая двигательная активность

34,36+2,63

54,80+6,02

48,24+3,79

67,13+2,90

Амбуляции в центре

2,72+0,67

2,46+0,54

8,8+0,97

6,33+1,34

Амбуляции 
по периферии

31,64+1,94

51,67+5,31

39,44+5,11

60,80+1,13

Общая исследовательская

активность

3,12+0,97

13,46+0,83*

12,08+1,82

20,93+2,63

Стойки в центре

0

0,4+0,07

0,36+0,65

1,0+0,46

Стойки по периферии

3,12+0,97

12,60+0,69*

11,72+1,66

20,06+2,24

Эпизоды груминга

1,64+0,27

2,93+0,83

2,68+0,13

2,93+0,66

Длительность груминга

8,68+1,04

8,73+1,18

9,32+2,28

7,62,07+0,98

Уринации

0,16+0,03

0,26+0,06

0,44+0,11

0,01+0,003о

Болюсы

0,84+0,34

0,50+0,06

0,36+0,14

0,05+0,02о

Примечание: * p<0,05 по сравнению с самцами до алкоголизации, о – p<0,05 по сравнению с самками до алкоголизации

Регистрация среднесуточного объема потребления воды самцами и самками крыс до начала принудительной алкоголизации позволила выявить присущие им особенности питьевого режима (табл. 2). Оказалось, что воду пьют больше самки крыс. Это позволяет предполагать наличие у крыс определенных половых различий в механизмах нейроэндокринной регуляции обмена веществ, включая пищевое и питьевое поведение.

Регистрация среднесуточного потребления 6%-ного и 8%-ного спирта показала, что у самцов крыс с генотипом А11 объем потребления 6%-ного спирта больше по сравнению с водой на 46%; 
8%-ного спирта по сравнению с 6%-ным спиртом – на 32% и почти на 100% по сравнению с объемом воды, выпиваемой крысами до эксперимента с принудительной алкоголизацией. Эти данные указывают, что объемы потребления 6%-ного и 
8%-ного спирта самцами крыс прогрессивно нарастают в течение двух недель алкоголизации, приводя к резкому искажению питьевого режима этой группы животных.

У самок крыс динамика изменений питьевого режима выглядит иначе (табл. 2). Потребление 6%-ного спирта по сравнению с водой (средние по группе) увеличивается всего на 2%, в то время как 8%-ного спирта по сравнению с 6%-ным спиртом резко возрастает (на 50%) и сохраняется примерно на этом уровне с установкой двух поилок. Таким образом, у самцов и самок крыс динамика изменений питьевого режима имеет свои особенности. У самцов отмечается неуклонное, но постепенное повышение объемов потребления спирта, у самок имеет место резкое (скачкообразное) увеличение потребления 
8%-ного спирта после первой недели алкоголизации 6%-ным спиртом, при этом на третьей неделе, с установкой двух поилок, самки крыс предпочитают пить этанол, сохраняя объем потребляемой жидкости примерно на прежнем уровне.

Таблица 2

Среднесуточное потребление самцами и самками крыс с генотипом А11 по локусу TAG 1A DRD2 воды и спирта в процессе принудительной алкоголизации и в тесте двух поилок (М+м) в мл

Группы крыс

самцы

самки

Вода

6,74+1,31

12,50+0,58**

6%-ный спирт

9,82+0,60

12,86+1,56*

8%-ный спирт

13,00+0,84

19,28+0,78**

Две поилки

8%-ный спирт

вода

8%-ный спирт

вода

12,30+1,09

3,42+0,75***

14,46+0,99

2,60+0,35***

Примечание; *p<0,05; **p<0,01; ***p<0,001

С установкой двух поилок регистрация потребления воды и 8%-ного спирта показала, что крысы обеих групп предпочитали пить спирт, при этом объемы потребления спирта и воды различаются при высоком уровне значимости (p<0,001). Обнаруженный факт свидетельствует о том, что у крыс обеих групп имеет место влечение к алкоголю, а также присутствуют признаки формирования толерантности, выработавшиеся в течение первой недели принудительной алкоголизации.

На третьей неделе эксперимента, после двух недель принудительной алкоголизации, поведение самок, помещенных в «открытое поле», характеризуется уменьшением неподвижности (p<0,05) и увеличением горизонтальной активности, которая, однако, не достигает уровня значимости (p>0,05). Несмотря на увеличение времени, в течение которого крысы перемещаются по полю, их движения совершаются с меньшей скоростью. После алкоголизации у самок крыс в отличие от самцов (табл. 1) значимо уменьшается число уринаций (p<0,05) и болюсов (p<0,05). У самцов крыс после алкоголизации выраженность вегетативных реакций не изменяется.

Снижение уровня дефекаций у самок крыс после алкоголизации и отсутствие сдвигов в этом показателе в тождественных условиях эксперимента у самцов свидетельствует о том, что реакция на стрессовую ситуацию (новизну обстановки в тесте «открытое поле») приобретает половые особенности. Можно предполагать, что в период двухнедельной алкоголизации самок крыс этанол, обладающий способностью быстро преодолевать гемато-энцефалический барьер и накапливаться в мозге [6], вызывает дисбаланс во взаимоотношениях двух основных систем, участвующих в формировании стресс-реакции – симпатоадреналовой и гипофиз-адрена-ловой [10]. Этот дисбаланс проявляется при помещении крысы в «открытое поле», в условия новой среды, в которой формируется стрессорное поведение. Компонентом стрессорного поведения только у самок крыс является снижение числа уринаций и количества болюсов, что свидетельствует о вовлечении в ответную реакцию организма адренорецепторов вегетативных центров ствола мозга, которое может происходить под влиянием кортиколиберина – «первого медиатора стресса»[10].

Выявленные половые особенности стрессорного поведения у крыс после алкоголизации, несомненно, отражают ранимость сложных нейроэндокринных процессов, присущих женскому организму.

Только у самок при регистрации поведения на фоне алкоголизации проявились сдвиги со стороны вегетативных компонентов. Обнаруженный факт позволяет задуматься о большей реактивности у них механизмов вегетативной регуляции, предопределенной особенностями нейроэндокринной системы и, возможно, объясняющей более часто встречаемые при женском алкоголизме соматические расстройства.

Частыми осложнениями женского алкоголизма являются также нарушения в репродуктивной сфере, проявляющиеся расстройствами менструального цикла, самопроизвольными прерываниями беременности, поздними выкидышами. Это также можно объяснить угнетающим влиянием кортиколиберина на выработку люлиберина в репродуктивных центрах гипоталамической области и миндалевидном комплексе мозга [10]. Нельзя отрицать возможность влияния на эти процессы и CART (cocaine-amphetamine-regulated transcript) пептида, который экспрессируется в миндалевидном комплексе и изменяет нейроэндокринные взаимосвязи, определяющие регуляцию пищевого и полового поведения, механизмы энергетического гомеостаза [2, 12, 13, 14, 15].

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ  МК-865.2008.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ахмадеев А.В.//Фундаментальные исследования. – 2008. – №8. – С.30.

2. Ахмадеев А.В. Мат-лы четвертого Международного междисциплинарного конгресса «Нейронаука для медицины и психологии». – Судак, Крым, Украина, 2008. – С.56.

3. Анохина И.П. Руководство по наркологии. В 2-х т. / под ред Н.Н.Иванец. М., Медпрактика. – 2002. – С. 33.

4. Анохина И.П., Москаленко В.Д. Руководство по наркологии. В 2-х т. // под ред Н.Н.Иванец. – М.: Медпрактика, 2002. – С. 140.

5. Борисова Е.В., Русаков Д.Ю., Судаков С.К. // Бюллетень эксперим. биологии и медицины. – 1992. Т.114, №9. – С.296.

6. Ещенко Н.Д. Биохимия психических и нервных заболеваний. – СПб., 2004.

7. Кибитов А.О., Воскобоева Е.Ю., Моисеев И.А. и др. // Наркология. – 2007. – №4. –  С. 31.

8. Кошкина Е.А. Руководство по наркологии. В 2-х т. / под ред. Н.Н.Иванец. – М.: Медпрактика, 2002. – С.8.

9. Фасхутдинова Г.Г., Гайсина Д.А., Куличкин С.С., Хуснутдинова Э.К. // Медицинская генетика. – 2007. – Т.8, №7. – С.3.

10. Шаляпина В.Г. Основы нейроэндокринологии. – СПб.: Элби-СПБ, 2005.

11. Carlson J.N. Drew Stevens K. // Alcohol.Clin.Exp.Res. – 2006. – V.30, №10. – P.1678.

12. Dominguez G., Lakatos A., Kuhar M.I. // J.Neurochem. – 2002. – V.80, №.5. – P.885.

13. Hunter R.G., Lim M.M., Philpot K.B. et al. // Brain Res. – 2005. – V.1048, № 1-2. – P.12.

14. Roubos E.W., Lazar G., Barendregt H.P. // J Comp Neurol. – 2008. – V.507, №4. – P.1622.

15. Sen A., Lv L., Bello N. // Mol. Endocrinol. – 2008. – V.148, №9. – P.4400.