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

CHANCE OF VETERINARY MEDICINE IN EXPERIMENTAL PHARMACOLOGY

Savenko I.A. 1 Usmanskiy U.V. 1 Ivashev M.N. 1 Sergienko A.V. 1 Lysenko T.A. 1 Kuyantseva A.M. 1 Arlt A.V. 1 Zatsepina E.E. 1 Sarkisyan K.H. 1 Efremova M.P. 1 Shemonaeva M.V. 1
1 Pyatigorsk state pharmaceutical academy, Pyatigorsk
1. Арльт А.В. Влияние предуктала и триметазидина на мозговой кровоток / А.В. Арльт, А.М. Салман, М.Н. Ивашев // Фармация. – 2007. – №2. – С. 32–34. 2. Моделирование патологических состояний кожи у крыс и мышей / Д.А. Бондаренко [и др.] // Цитокины и воспаление. – 2010. – Т.9, № 4. – С. 28–31. 3. Демченко И.Т. Непрерывная количественная регистрация локального мозгового кровотока с помощью водородного клиренса и ЭПГ / И.Т. Демченко, С.В. Буров // Физиол. журн. СССР. – 1971. – Т. 57, №10. – С. 1553–1555. 4. Исследование роли нейро-гуморальных систем в патогенезе экспериментальной хронической сердечной недостаточности / С.Ф. Дугин, Е.А. Городецкая, М.Н. Ивашев, А.Н. Крутиков // Информационный бюллетень РФФИ. – 1994. – Т.2. – №4. – С. 292. 5. Макарова Н.В. Статистика в Excel / Н.В. Макарова, В.Я. Трофимец. – М.: Финансы и статистика, 2002. – 368 с. 6. Молчанов А.А. Изучение скорости мозгового кровотока при алкогольной интоксикации / А.А.Молчанов, А.В. Арльт, М.Н. Ивашев // Фармация. – 2009. – №4. – С. 50–52. 7. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под ред. Р.У. Хабриева. – М., 2005. – 458 c. 8. Сергиенко А.В. Протективный эффект когитума при экспериментальной гастропатологии / А.В. Сергиенко, И.А. Савенко // Клинич. фармакология и терапия. – 2010. – Т. 19, № 6. – С. 83–85. 9. Фармакологическое исследование влияния когитума на моделированную патологию желудка крыс / И.А.Савенко [и др.] // Биомедицина. – 2010. – № 5. – С. 123–125. 10. Russell, W.M.S. The Principles of Human Experimental Technique / W.M.S. Russell, R.L. Burch. – London: UK: Methuen, 1959. – 238 p.
1. Arl’t A.V. Vlijanie preduktala i trimetazidina na mozgovojj krovotok / A.V. Arl’t, A.M. Salman, M.N. Ivashev // Farmacija. 2007. no. 2. pp. 32–34. 2. Bondarenko, D.A. Modelirovanie patologicheskikh sostojanijj kozhi u krys i myshejj / D.A. Bondarenko [i dr.] // Citokiny i vospalenie. 2010. T.9, no. 4. pp. 28–31. 3. Demchenko I.T. Nepreryvnaja kolichestvennaja registracija lokal’nogo mozgovogo krovotoka s pomoshh’ju vodorodnogo klirensa i EhPG/I.T. Demchenko, S.V. Burov // Fiziol. zhurn. SSSR. 1971. T. 57. no. 10. pp. 1553–1555. 4. Dugin S.F. Issledovanie roli nejjro – gumoral’nykh sistem v patogeneze ehksperimental’nojj khronicheskojj serdechnojj nedostatochnosti / S.F. Dugin, E.A.Gorodeckaja, M.N.Ivashev, A.N.Krutikov // Informacionnyjj bjulleten’ RFFI. 1994. T.2. no. 4. pp. 292. 5. Makarova N.V. Statistika v Excel / N.V. Makarova, V.Ja. Trofimec M.: Finansy i statistika, 2002. 368 р. 6. Molchanov A.A. Izuchenie skorosti mozgovogo krovotoka pri alkogol’nojj intoksikacii / A.A. Molchanov, A.V. Arl’t, M.N.Ivashev // Farmacija. 2009. no. 4. pp. 50–52. 7. Rukovodstvo po ehksperimental’nomu (doklinicheskomu) izucheniju novykh farmakologicheskikh veshhestv / pod red. R.U.Khabrieva. Moskva. 2005. 458 c. 8. Sergienko, A.V. Protektivnyjj ehffekt kogituma pri ehksperimental’nojj gastropatologii / A.V. Sergienko, I.A. Savenko // Klinich. farmakologija i terapija. 2010. T. 19, no. 6. pp. 83–85. 9. Farmakologicheskoe issledovanie vlijanija kogituma na modelirovannuju patologiju zheludka krys / I.A. Savenko [i dr.] // Biomedicina. 2010. no. 5. pp. 123–125. 10. Russell, W.M.S. The Principles of Human Experimental Technique / W.M.S. Russell, R.L. Burch– London: UK: Methuen, 1959. 238 p.
anesthesia
tiletamin
zolazepam
experimental pharmacology
animals
1. Arl’t A.V. Vlijanie preduktala i trimetazidina na mozgovojj krovotok / A.V. Arl’t, A.M. Salman, M.N. Ivashev // Farmacija. 2007. no. 2. pp. 32–34.
2. Bondarenko, D.A. Modelirovanie patologicheskikh sostojanijj kozhi u krys i myshejj / D.A. Bondarenko [i dr.] // Citokiny i vospalenie. 2010. T.9, no. 4. pp. 28–31.
3. Demchenko I.T. Nepreryvnaja kolichestvennaja registracija lokal’nogo mozgovogo krovotoka s pomoshh’ju vodorodnogo klirensa i EhPG/I.T. Demchenko, S.V. Burov // Fiziol. zhurn. SSSR. 1971. T. 57. no. 10. pp. 1553–1555.
4. Dugin S.F. Issledovanie roli nejjro – gumoral’nykh sistem v patogeneze ehksperimental’nojj khronicheskojj serdechnojj nedostatochnosti / S.F. Dugin, E.A.Gorodeckaja, M.N.Ivashev, A.N.Krutikov // Informacionnyjj bjulleten’ RFFI. 1994. T.2. no. 4. pp. 292.
5. Makarova N.V. Statistika v Excel / N.V. Makarova, V.Ja. Trofimec M.: Finansy i statistika, 2002. 368 р.
6. Molchanov A.A. Izuchenie skorosti mozgovogo krovotoka pri alkogol’nojj intoksikacii / A.A. Molchanov, A.V. Arl’t, M.N.Ivashev // Farmacija. 2009. no. 4. pp. 50–52.
7. Rukovodstvo po ehksperimental’nomu (doklinicheskomu) izucheniju novykh farmakologicheskikh veshhestv / pod red. R.U.Khabrieva. Moskva. 2005. 458 c.
8. Sergienko, A.V. Protektivnyjj ehffekt kogituma pri ehksperimental’nojj gastropatologii / A.V. Sergienko, I.A. Savenko // Klinich. farmakologija i terapija. 2010. T. 19, no. 6. pp. 83–85.
9. Farmakologicheskoe issledovanie vlijanija kogituma na modelirovannuju patologiju zheludka krys / I.A. Savenko [i dr.] // Biomedicina. 2010. no. 5. pp. 123–125.
10. Russell, W.M.S. The Principles of Human Experimental Technique / W.M.S. Russell, R.L. Burch– London: UK: Methuen, 1959. 238 p.

Под общей анестезией или наркозом понимают обратимое угнетение центральной нервной системы, сопровождающееся комплексом клинических признаков: отсутствием сознания; чувствительности (в первую очередь болевой); значительным подавлением рефлекторных реакций в организме и снижением тонуса скелетных мышц.

При постановке экспериментов и проведении оперативных вмешательств важной задачей является выбор оптимального наркозного средства, отвечающего всем необходимым требованиям. Наркозные средства, применяемые в экспериментальной практике, могут изменять показатели деятельности не только центральной нервной системы, но и сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, нарушать выработку гормонов в организме животных [4]. Необходимо также отметить, что используемый общий анестетик должен быть разрешен к использованию на территории Российской Федерации и не должен оказывать значимого влияния на исследуемые показатели лабораторных животных. В доступных нам литературных источниках не найдена информация о возможности применения препарата золетил в качестве средства для неингаляционного наркоза в экспериментальной фармакологии, при изучении гастропротекторных эффектов препаратов, при измерении объемной скорости мозгового кровотока методом водородного клиренса.

Цель исследования - проведение эксперимента посвящено выявлению возможности применения золетила в качестве наркозного средства при изучении гастропротекторного действия препаратов при моделированной механической гастропатии, при измерении объемной скорости мозгового кровотока методом водородного клиренса, при изучении противовоспалительной и регенеративной активности исследуемых веществ.

Материал и методы исследования

При планировании эксперимента на животных мы руководствовались биоэтическими принципами «трех R» (replacement - замена болезненных для животных экспериментов опытами, не причиняющими страданий; reduction -уменьшение числа опытов с животными; refinement - улучшение методики с целью облегчения страданий подопытных животных). Впервые принципы биоэтики были изложены У. Рассел и Р. Берч в 1959 году в книге «Принципы гуманной экспериментальной техники» [10]. Ими обоснована концепция гуманного использования животных в экспериментах, которая получила название - «RБиоэтическая концепция трех R».

Исследование проводили на 54 белых крысах линии Wistar массой 250 ± 10 г. Экспериментальные животные содержались в стандартных условиях вивария Пятигорской государственной фармацевтической академии: температура окружающего воздуха 22 ± 2°С. Комбинированный корм и воду животные получали ad libitum [7].

При постановке экспериментов в качестве наркозных средств применялись золетил 100 и стандартный, официнальный препарат - хлоралгидрат.

Препарат золетил 100 - представляет собой общий анестетик для неингаляционного наркоза, применяемый в ветеринарной практике. Золетил включает тилетамина гидрохлорид и золазепама гидрохлорид. Тилетамин представляет собой общий анестетик диссоциативного типа действия, обладающего выраженным анальгетическим, но не достаточным миорелаксирующим эффектами. Золазепам, вызывая анксиолитическое и седативное действие, за счет угнетения подкорковых областей мозга потенцирует наркозный и миорелаксирующий эффекты тилетамина, а также уменьшает выраженность болевых реакций после выхода из наркоза. Наркозный эффект достигается через 6-7 минут после однократного внутрибрюшинного введения препарата, в дозе 30 мг/кг. Длительность хирургической стадии наркоза (при условии отсутствия выраженных внешних раздражителей) 2-3 часа.

Для сравнения нами были проведены эксперименты с использованием хлоралгидрата, который классически применяется при проведении оперативных вмешательств, для изучения действия биологически активных веществ. Хлоралгидрат относится к группе снотворных лекарственных средств с наркотическим типом действия, оказывает выраженный снотворный эффект за счет торможения процессов возбуждения в центральной нервной системе. При внутрибрюшинном введении, в дозе 300 мг/кг обладает выраженным, стабильным наркозным действием. Наркозный эффект развивается через 5-10 минут и хирургическая стадия наркоза длится 2-2,5 часа.

В ходе проведенного исследования нами оценивалось влияние исследуемых препаратов на уровень системного артериального давления (САД), частоту сердечных сокращений (ЧСС) и объемную скорость мозгового кровообращения (ОСМК). Объемную скорость мозгового кровотока оценивали с помощью метода водородного клиренса. Данный метод основан на регистрации скорости вымывания предварительно введенного водорода из мозговой ткани и позволяет определить количественно уровень ОСМК. Принципы метода были обоснованы И.Т. Демченко [3]. Положительными сторонами метода являются отсутствие травматичности сосудов мозга, стабильность показателей, индифферентность используемого газа. Результаты оценивались по кривой изменения напряжения водорода на электроде полярографическим способом [1].

САД и ЧСС регистрировали с помощью механического манометра в общей сонной артерии. Учитывая значения САД и ОСМК, рассчитывали величину сопротивления сосудов мозга (ССМ).

В ходе исследования гастропротекторной активности нами оценивалось влияние исследуемых препаратов на вес желудков, вес, площадь и количество участков стенки желудка с поврежденной слизистой при пептической (механической) гастропатии.

При изучении противовоспалительной и ранозаживляющей активности нами оценивалось влияние на обьем грануляционной ткани и скорость регенерации поврежденных тканей соответственно.

Результаты проведенных экспериментов представлены в виде средних арифметических и ошибки среднеквадратичного отклонения. Статистическую обработку полученных результатов производили с использованием t-критерия Стьюдента для независимых рядов. Расчёты результатов проводились в пакете компьютерной программы Microsoft Excel 2000 [5]. Изменения исследуемых показателей считались статистически значимыми при p < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Золетил и хлоралгидрат при внутрибрюшинном применении вызывали наступление наркозного действия в течение первых 10 минут.

Хлоралгидрат вызывал недостоверное понижение уровня системного артериального давления на протяжении всего наблюдаемого периода. Максимальное снижение САД регистрировали на 60 минуте эксперимента в среднем на 5,3% (Р < 0,05). На 90 и 120 минутах регистрации САД уровень этого показателя был ниже исходного уровня в среднем на 3,8 и 2,7% соответственно. Уровень ЧСС после внутрибрюшинного применения хлоралгидрата был ниже исходного уровня на 4-6% (изменение показателя недостоверно). Одновременное понижение уровня САД и ЧСС указывает на подавление синокаротидного рефлекса, что свидетельствует о достаточной глубине стадии хирургического наркоза при назначении хлоралгидрата. В наших экспериментах наблюдали только тенденцию к понижению уровня САД и ЧСС при назначении хлоралгидрата.

При изучении эффектов исследуемых соединений синтетического и природного происхождения на систему мозгового кровообращения важно отметить, что большинство наркозных средств существенно угнетают систему ауторегуляции мозгового кровотока. Такой эффект наркозных препаратов может значительно искажать действие потенциально биологически активных веществ. В литературе имеются данные о том, что средства, вызывающие диссоциативный наркоз, меньше всего влияют на систему ауторегуляции мозгового кровотока [6].

По инструкции препарат ветеринарной практики золетил вызывает диссоциативный наркоз и может быть использован как базовое наркозное средство при изучении сосудистых эффектов химических соединений различного происхождения. В наших экспериментах золетил уменьшал САД на протяжении всего периода - 120 минут на 3,2-4,3%. ЧСС после применения золетила повышалась на 5,3-6,4% (изменения показателей недостоверны). Золетил при внутрибрюшинном введении уменьшал САД и увеличивал ЧСС (тенденция изменения показателей). По влиянию на САД и ЧСС наркозного средства золетила можно отметить, что синокаротидный рефлекс сохраняется. Подвергнув стандартной статистической обработки данные по влиянию золетила и хлоралгидрата на показатели ЧСС, установили, что имеются достоверные различия в большинстве точек регистрации показателей у экспериментальных животных. По влиянию на показатели системной гемодинамики у белых крыс золетил имеет преимущество, как базовое наркозное средство перед хлоралгидратом.

По влиянию на ОСМК установили, что хлоралгидрат с 30 минуты эксперимента незначительно снижал объёмную скорость мозгового кровотока до конца исследования в среднем на 10% (изменения недостоверны). В тех же условиях золетил незначительно повышал ОСМК в среднем на 5-7%, к 120 минуте эксперимента ОСМК был выше исходного уровня на 2,3%. Расчетный показатель ССМ, характеризующий сопротивление сосудов головного мозга, достоверно не изменялся на протяжении всего наблюдаемого периода после применения, как золетила, так и хлоралгидрата. Таким образом, золетил и хлоралгидрат на протяжении всего исследования достоверно не влияли на показатели системы мозгового кровообращения.

При лигировании пилорической части дуоденума в группе животных получивших в качестве наркозного средства хлоралгидрат, образование эрозий наблюдалось у 100% животных, масса желудков составляла 950,0 ± 18,9 мг, что на 44,44% (p < 0,05) меньше интактной группы животных. Вес стенки желудка с поврежденной слизистой составил 38,33 ± 2,65 мг. Площадь поврежденной стенки в данной группе 11,5 ± 1,26 мм2, а количество эрозий 8,0 ± 1,15 шт. [8,9].

При применении в качестве наркоза золетила, как и в предыдущей серии, образование эрозий наблюдалось в 100% случаев. Масса желудков в данной группе составила 953,1 ± 1,83 мг, что на 44,26% (p < 0,05) и практически не отличается от группы животных, находившейся под хлоралгидратным наркозом. Площадь поврежденной стенки желудка составила 11,7 ± 0,94 мм2, количество эрозий 7,9 ± 0,88 шт. Вес стенки желудка с поврежденной слизистой составил 38,12 мг. На количество и кислотность желудочного сока, относительно интактных животных, наркоз, вызванный хлоралгидратом и золетилом влияния не оказал. Различий в выраженности гастропротекторного эффекта при применении лекарственных препаратов не наблюдалось.

В экспериментальных группах животных при нанесении термического ожога на эпилированный участок кожи использовались золетил 100 и хлоралгидрат. При использовании в качестве наркозного средства хлоралгидрата через 7 дней площадь повреждения уменьшилась в среднем на 15,7%, отхождение струпа наблюдалось на 10 сутки, а полное восстановление эпителиальной ткани наблюдалось на 21 сутки эксперимента [2]. У животных при использовании препарата Золетил 100 на 7 сутки площадь ожоговой поверхности уменьшилась в среднем на 15,9%. Полное восстановление эпителия, как и в предыдущей группе, наблюдалось на 21 сутки, а отхождение струпа на 10 сутки. Различий в скорости эпителизации не наблюдалось.

При использовании в качестве наркозного средства хлоралгидрата имплантация под кожу ватного шарика вызывала асептическое воспаление, экссудативный компонент которого составил 83,8 ± 8,2 мг, пролиферативный компонент 37,4 ± 3,8 мг [2]. При использовании в качестве наркозного средства золетила 100 экссудативный компонент асептического воспаления составил 84,2 ± 7,9 мг, пролиферативный компонент 36,8 ± 4,7 мг. Экссудативный компонент в группах отличался на 0,47%, а пролиферативный компонент отличался на 1,6%.

Выводы

  1. Золетил и хлоралгидрат не оказывают существенного влияния в ходе эксперимента на показатели системной гемодинамики.
  2. Исследуемые наркозные препараты золетил и хлоралгидрат не оказывают существенного влияния на объемную скорость мозгового кровотока.
  3. Исследуемые наркозные препараты золетил и хлоралгидрат не оказывают существенного влияния на состояние слизистой оболочки желудка.
  4. Исследуемые наркозные препараты золетил и хлоралгидрат не оказывают существенного влияния на скорость регенерации эпителиальной ткани.
  5. Исследуемые наркозные препараты золетил и хлоралгидрат не оказывают существенного влияния на развитие асептического воспалительного процесса.
  6. Препарат золетил может быть использован в качестве наркозного средства у крыс, при определении объемной скорости мозгового кровотока методом водородного клиренса.

Рецензенты:

  • Верлан Н.В. д.м.н., профессор, зав. кафедрой клинической фармакологии ГБОУ ВПО «Иркутская медицинская академия последипломного образования», г. Иркутск;
  • Пакровский М.В. д.м.н., профессор, зав. кафедрой фармакологии и фармдисциплин ИМПО ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный университет», г. Белгород;
  • Юшков В.В. д.м.н., профессор кафедры фармакологии, клинической фармакологии ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздравсоцразвития России, г. Пермь.

Работа поступила в редакцию 23.04.2012