Поиск нейролептиков на основе анализа дофамизависимого нарушения когнитивных функций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.25, кандидат биологических наук Бондаренко, Нина Анатольевна

• Бондаренко, Нина Анатольевна
• кандидат биологических наук
• 1992

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Бондаренко, Нина Анатольевна

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

I» Общая характеристика класса нейролептиков и анализ поведенческих методов> применяемых для скрининга нейролептиков.

2* Анализ нейрохимических методов, применяемых для скрининга нейролептиков,

3. Методологические аспекты поиска новых методов скрининга нейролептиков»

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материалы и методы исследования,

Глава I. Изучение регуляции целенаправленного поведения крыс в .острой, стресс-ситуации*

Глава 2. Влияние дофаминомиметиков на поведение — крыс в тесте экстрансляционного избавления»

Глава 3* Сравнение влияния нейролептиков и других психотропных средств на нарушенное л-ДО&А поведение крыс в тесте экстраполяционного избавления.

Глава 4* Выявление нейролептической активности новой группы соединений - пептидных аналогов сульпирида. ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поиск нейролептиков на основе анализа дофамизависимого нарушения когнитивных функций»

гиперре активно сть нарушение движений (ненормальная поза,дискинезии, стереотипное жевание).

Поэтому, важным этапом в моделировании различных психопатологических симптомов человека в поведении животных является специальное исследование для доказательства валидности данной модели. Такое исследование дает возможность повысить надежность методов скрининга, основанных на данной модели, особенно в отно шении изучения новых (в том числе атипичных) соединений, поскольку позволяет преодолеть ограниченность "эмпирического" теста.

Выполненный анализ данных литературы свидетельствует о необходимости продолжения поиска активных нейролептиков, лишенных негативных свойств, присущих "классическим" антипсихотикам. Можно также констатировать определенное несовершенство методов применяемых в настоящее время для скрининга нейролептиков. Современные нейрохимические методы, характеризующие влияние веществ на один или несколько медиаторных процессов, не позволяют учитывать системность-действия препаратов в целостном организме. Поведенческие исследования, проводимые на животных, позволяют, в какой то степени избежать этого дефекта, особенно если они являются модельными, т.е. учитывают данные о патологии медиаторных систем при шизофрении, а также о нейрохимических основах действия нейролептиков. При этом следует отметить важную роль правильного выбора критериев действия нейролептиков . на поведение животных. Регистрация моторных актов (общая двигательная активность, стереотипия) не дает возможности оценить собственно когнитивное действие веществ, что принципиально важно для отбора нейролептиков,- основное действие которых направлено на нормализацию когнитивных функций больных шизофренией.

По мнению клиницистов, шизофренический дефект проявляется как "несоответствие поведения прошлым жизненным установкам, а также настоящей ситуации" (Кербиков, 1955, ухудшение избирательности извлечения информации из памяти (Поляков, 1972), нарушение вероятностного программирования эффективности поступков (Фейгенберг, 1972), нарушение внимания, в усилении его направленности на незначительные события и затруднении оценки ситуации в целом (¿¿¿л/сок/ 1963), нарушение контроля за эффективностью своих^ действий ( Гг/И* 1987),

Отдавая себе отчет в невозможности целостного воспроизве/ дения шизофрении как заболевания человека в эксперименте на лабораторных животных, мы тем не менее можем попытаться моделировать основные нарушения поведения, опираясь на представления о генетической общности мозгового субстрата и систем переработки информации человека и животных» Подходящими для такого моделирования могли бы стать нарушения сложных форм памяти и обучения. Однако, с методических позиций .они не отвечают такому требованию к тестам скрининга, как неоходимость сочетания информативности с технической простотой,

В этой связи наше внимание привлек тест экстраполяционного избавления (ТЭЙ), разработанный Ник,А.Бондаренко (1980) в котором, в отличие от условнорефлекторных методик, требующих предварительного обучения животных, оценивалась способность крыс к принятию правильного решения при однократном помещений его в острую стресс-ситуацию;

Учитывая продуктивность для фармакологии представлений о важной роли гиперфункции дофаминергических систем мозга в патологии шизофрении, представляло интерес изучить возможности использования ТЭИ для оценки дофаминзависимой когнитивной патологии крыс в острой стресс-ситуации, а также ее нейролептической коррекций. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты выполнены на 5400 беспородных крыс ах-самцах массой 250-280 г и 300 мышах линии СС57/ массой 22-25 г.

Изучение поведения крыс в тестеэксграполяционного избавления (ТЭИ)яроводйли согласно Н.А.Бондаредко (1982) в экспериментальной установке, которая представляет собой цилиндрическую емкость с водой (диаметр 35 ем, высота 40 см), наполненную водой с температурой 22°С на глубину 17,5 см от дна. В центре сосуда укреплен, прозрачный стеклянный цилиндр диаметром 9 см, высотой 22 см, нижний край которого погружен в воду на глубину 2,5 см. Крыса массой 220-280 г помещается внутрь цилиндра и затем наблюдают за ае поведением на протяжении 2 мин. Регистрируется латентный период двигательной активности, число безуспешных попыток избегания в форме прыжков и латентный период подныривания. После совершения подныривания (или, в случае отсутствия подныривания - по истечении срока руг/we. "открытое прА-е'' р ЭОс& ^ тестирования) животное извлекается из устаНовкиТ^ол белого цвета разделен на одинаковые квадраты со с горой 20 см, по углам которых расположены отверстия диаметром 2,8 см. Освещение поля - лампой 150 вт с высоты 95 см. Животное помещали на пол у стенки и затем на протяжении 4 мин регистрировали следующие показатели: латентный период пересечения первого квадрата, число пересеченных квадратов, число обследованных отверстий, число стоек без опоры на стенку, число стоек с опорой на стенку, число выходов в центральные зоны поля, количество актов груминга (длйгельног© и короткого), количество де-#екацй1 (и© числу болюсов).

Адаптивные измененияд^йсомоторной Активности крыс оценивали в свободно вращающемся барабане (рационализаторское пред 33 т ложение № » авторы - Н. А. Бондаре нко и Нина А.Бонда редко) . Установка для автоматического измерения локомоторной активности крыс представляет собой 2 независимых вращающихся барабана, на внешних образующих которых укреплены 8 пластин, служащих прерывателями светового погока от ламп накаливания к фотодиодам. Система счета импульсов, возникающих при перемещении барабанов выполнена йа компараторах (интегральные микросхемы) и регистраторе ишульеов-ечетчиках магнитоэлектрической системы.

Поднятую над полом открытую платформу, диаметром 10 ем, использовали для изучения влияния фактора высоты на поведение епрыгивания. Высота платформы над полом - 70 или 140 см. Крысы, остающиеся на ней в течение 2 минут после посадки оценивались как "неспрыгивающие". У остальных животных регистрировали латентный период епрыгивания.

Оценку роли геометрического края как "пускового" стимула для епрыгйвания с высоты проводили с использованием ленты Мёбиуса, свернутой из мелкоячеистой сетки длиной 90 ем и шириной 20 ем. Данную установку помещали на столе гак, чтобы крыса могла находиться на выступающей части ленты (рис. 2 ). Определяли процент животных, слезающих с ленты на стол за период 2 мин.

Для той же'задачи использовали цилиндр, стоящий на краю стола (рис. 2. ), Его диаметр 9 см, высота - 22 см. Еивот-ное помещали внутрь цилиндра и далее на протяжении 2 мин регистрировали следующие реакции: вылезание через нижнее отверстие (с последующим спрыгиванием на пол) , вылезание на стол через верхний край, исследовательское поведение.

А . Апоморфиновая вергикализация у мышей Эксперименты проводили на белых мышах-самцах линии СС57/ массой 22-25 г, Апоморфин гидрохлорид вводили подкожно, в дозе 7,5 мг/кг. Изучаемые вещества вводили внутрибрюшинно за 10 минут перед апоморфином. Вертикальную активность животных оценивали по методу (1983) в баллах (от 0 д© 4). Число мышей в контрольной (апоморфин) и опытной (вещество плюс апоморфин) группах от 10 до 15. Статистическую обработку данных проводили по критерию Вилкоксона-Манна-Уигни (критерий ^ ). Выраженность эффекта в контроле принимали за 100$.

Б. Длительность иммобильности у мышей в тесте "шизбегаемое плавание" Опыты проводили на белых беспородных мышах-самцах массой 22-25 г. Изучаемые вещества вводили внутрибрюшинно за 30 мин -до начала эксперимента. В опытную и контрольную группы входило от 10 до 15 животных. Длительность иммобильности определяли за период 5 мин в установке, предложенной (1975).

Результаты обрабатывались с применением критерия и . Выраженность эффекта в контроле принимали за 10С$.

В, Фенаминовая гиперактивность у мышей Опыты проводили на белых беспородных мышах-самцах массой 22-25 г., которые помещались группой по ТО животных на 30 мин в камеру многоканального регистратора двигательной активности "Опговаримекс". Изучаемые вещества вводили внутрибрюшинно за 15 мин до фенамина (в дозе 1,5 мг/кг внугрибрюшинно). Результаты обрабатывали статистически с применением метода Стьюден-та.

Г. Острую гоксичносгь изучали при ¡температуре +20°С у индивидуально содержащихся белых беспородных мышей-самцов массой - 22-25 г. Регистрацию гибели животных проводили через 24 часа после внутрибрюшинного введения соединений*

Д. Миорелаксантное действие В опытах на белых беспородных мышах-самцах определяли способность удерживаться на вращающемся стержне (диаметр скорость вращения ) в интервале до 120 с.

Е. Апоморфиновая стереотипия у крыс

Опыты проводили на белых беспородных крысах-самцах массой 220-250 г да методу ; о&о -с-й. (1973), используя 4-балльную систему оценки. Апоморфин гидрохлорид вводили подкожно в дозе 0,75 мг/кг за 26 мин до тестирования. Изучаемые вещзства вводили внутрибрюшинно за 10 мин перед апомор-#ином. Результаты обрабатывали статистически с применением критерия - и .

I. КатаЯ8ИТ0Г8Ш08 действие соединений Опыты проводили на белых беспородных крысах-самцах массой 220-250 г. Изучаемые вещества вводили внутрибрюшинно. Интенсивность каталепсии оцешвали по методу Мог^г^о (1965) с применением 4-баллмой шкалы через по^гучасовые интервалы на протяжении 2 час. Результаты экспериментов обрабатывали статистически с: применением критерия' 3. Изучение влияния веществ на "еврогояиновуй" стервотопию Опыты проводили на белых беспородных мышах-самцах массой 22-25 г. Изучаемые вещества вводили внутрибрюшинно за 30 мин перед вяутрибрюшинннм введением и/ , ^ диметилметок-ситрйпгамина в дозе 16 мг/кг. Количество специфических "встря

- 37 ~ киваний* головы подсчитывали за период с 8 по 7 мин после введения и/ диметияматокситриптамина ( )

Результаты экспериментов обрабатывали статистически с применением критерия

И. Содержание л-ДОФА, дофамина, норадреналина и л-диоксифешлуксусной кислоты в структурах мозга крыс проводилось совместно с сотрудниками лаборатории нейрохимической фармакологии И.И.Мирошниченко и В.С.Кудриным методом жидкостной хроматографии высокого давления с электрохимической детекцией ( ¡¿ОсЛи/э ¿А, 198^),

Заключение диссертации по теме «Фармакология, клиническая фармакология», Бондаренко, Нина Анатольевна

выводы

1, Анализ специфики адаптивных реакции крыс в тесте экстра-^ поляционного избавления позволяет сделать заключение об участии когнитивных функций в механизме формирования этих реакций,

2, Изучение большой выборки животных (1320 особей) показало., наличие неодинаковых стратегий поведения в тесте экстраполяцион-ного избавления* В соответствии с такими показателями как латентный период начала двигательной активности, число безуспешных попыток избегания и латентный период избавления (подныривания) были выделены группы крыс "А", "Б" и "В", различающиеся уровнем эмоциональной-поведенческой реактивности,

3, Высокие "постсинаптические" дозы дофаминомиметиков смешанного Д|/Д2 типа действия избирательно нарушали способность крыс к адекватно^ поведению в острой стресс~ситуации в тесте -экстраполяционного избавления. Специальное изучение этого феномена показало преимущественное воздействие дофаминомиметиков на когнитивные функции крыс, но не на уровень их эмоционально-поведенческой реактивности,

4, Изучение 12 нейролептиков различной химической структуры (производные фенотиазина, бутирофенона, индола, дибензазепина» бензамида, тиоксантена) показало, что они дозозависимо предотвращают развитие когнитивной дофаминзависимой патологий у крыс в тесте экстраполяционного избавления! Структурные аналоги этих нейролептиков, лишенные по клиническим данным антипсихотической активности, а также различные антидепрессанты, бензодиазепиновые транквилизаторы и ноотропы не оказывали такого воздействия*

5, Среди новых оригинальных соединений - пептидных аналогов сульпирида с помощью данного метода обнаружено соединение, превосходящее прототип по признакам нейролептической активности. « lté «

Дополнительное изучение показало отсутствие у данного соединения негативных свойств, присущих болыренству нейролептиков (экстрапирамидных эффектов, седативного и токсического действия), 6* Выявленные в настоящей работе характеристики предлагаемого метода выявления нейролептической активности (чувчтвительность избирательность, техническая простота и информативность, возможность учета индивидуальных особенностей животных) поволяют считать целесообразным включение его наряду с известными тестами в программу скрининга нейролептиков.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нейролептики как основные средства терапии шизофрении являются одной из важнейших групп психотропных препаратов. Начиная с 50-х годов, эта группа постоянно пополняется новыми оригинальными соединениями. Тем не менее, разработка новых средств для лечения различных форм шизофрении продолжает оставаться актуальной (К#С»Раевский, 1976;: Г|Я#Авруцкий, А»А.Не-дува, 1988).

Методология скрининга нейролептиков имеет длительную историю. Первоначально основными тестами являлись фенаминовая и апоморфиновая гиперактивности (как локомоторная, так и в форме оральной стереотипии 1967). Авторы этих моделей подчеркивали сходство патологических реакций животных, вызванных введением дофаминомиметиков, с бесцельными стереотипными поступками больных шизофренией. Нейролептики фенотиазинового и бутирофенонового рядов эффективно нодавляли дофаминзависимую стереотипию ( 1979),

В дальнейшем,однако, было показано, что нейролептики других химических классов, в том числе производные бензамида, а также клозапин, не влияют на это поведение, что соотносится с отсутствием у них способности вызывать побочные экстрапирамидные нарушения, характерные для производных фенотиазина и бутирофе-нона ( ,1982). Таким образом, основным недостатком апо-морфиновой и фенаминовой стереотипной гиперактивности как теста скрининга являлась недостаточная избирательность, проявляющаяся в высокой щроятности ложноотрицательных эффектов при изучении новых химических соединений. Относительно недавно (в середине 80-х годов) был предложен новый метод скрининга нейролептиков, позволявший выявить нейролептическую активность большинства известных к тому времени препаратов - тест антагонизма с стереотипной апоморфиновой вертикализацией у мышей ( , 1984), Основным его недостатком являлась избыточная широта, допускающая получение ложноположительных результатов ( , 1985), Исходя из вышесказаного, становится очевидной необходимость поиска новых, более избирательных и не менее чувствительных методов экспериментальной оценки нейролептической активности новых соединений.

Исходным пунктом такого поиска послужили представления о наличии у больных шизофренией определенных форм когнитивной патологии как объекта нейролептической коррекции ( Меграбян, 1972). Эти представления развивают ранее высказанную гипотезу о когнитивной природе стереотипии как форме бесцельного пове- . дения человека и животных. Однако измерение "бесцельности" поведения животных посредством регистрации интенсивности двигательных актов, применяемое в вышеописанных методах скрининга, не является адекватным, поскольку в них отсутствует четкое разделение двигательного и когнитивного компонентов. Можно полагать, что включение в систему скрининга нейролептиков методов, позволяющих более избирательно оценить особенности высшей нервной деятельности животных, будет способствовать усовершенствованию этой системы.

Известно, что для фармакологического скрининга важна не только избирательность и чувствительность, но и техническая простота, В этой связи наше внимание привлек тест экстрапо-ляционного избавления (ТЭИ), разработанный Ник,А,Бондаренко (1980), в котором, в отличие от условнорефлекторных методик, связанных с предварительным обучением животных, оценивалась способность крыс к принятию правильного решения при однократном помещений его в острую стресс-ситуацию.

Учитывая продуктивность для фармакологии представлений о важной роли гиперфункции дофаминергических систем мозга в патогенезе шизофрении, представляло интерес изучение возможности использования ТЭИ для оценки дофамин-зависимой когнитивной патологии крыс в острой стресс-ситуации, а также ее нейролептической коррекций»

В связи с вышеизложенным целью настоящего исследования являлось изучение возможности моделирования дофамин-зависимой когнитивной патологии животных с использованием теста экстра-поляционного избавления, определение прогностических свойств данной модели как метода скрининга нейролептиков и выявление . на этой основе новых соединений с предполагаемой нейролептической активностью.

В задачи исследования входило:

1. Экспериментальное обоснование исходного предположения о важной роли когнитивных факторов в формировании паттерна поведения крыс в тесте экстраполяционного избавления.

2. Моделирование нарушения когнитивных функций путем введения дофамин-позитивных веществ и оценка проявления этих нарушений в тесте экстраполяционного избавления.

3. Изучение влияния различных психотропных средств, в том числе и нейролептиков различной химической структуры, на модельную дофамин-зависимую патологию когнитивных функций с целью установления специфичности и. чувствительности данной патологии к действию нейролептиков. Сопоставление этих показателей с известными характеристиками стандартного теста скрининга нейролептиков - апоморфиновой вертикализацивй.

4* В случае достаточно высокой информативности предлагаемой модели изучение с ее помощью новой группы химических соединений,, сконструированных по принципу пептидного дизайна старшим научным сотрудником отдела химии фармакологически активных соединен^ НИИ фармакологии АМН СССР к.х.н. Т.А.Гудашевой.

В настоящей работе детально изучалось поведение -животных в ТЭИ» Хорошо известно, что помещение животных в острую стресс-ситуацию (вода) провоцирует появление у них различных форм поведения как врожденных, безусловнореф лекторных, тад и высших, опосредующих целенаправленный поиск оптимального пути избавления от действия аверсивных факторов ( 1989), В связи с тем, что целью нашей работы являлось изучение возможности фармакологического воздействия на когнитивные функции крыс, возникла необходимость детального анализа различных двигательных актов, наблюдаемых у крыс в ТЭИ с точки зрения участия когнитивного фактора в их реализации«

Наблюдение за животными в ТЭИ позволило вычленить такие формы поведения как безуспешные попытки выпрыгнуть вверх из цилиндра, иммобильность, сходная с описанной (1978), а также подныривание под стенками цилиндра. Из всех вышеперечисленных реакций лишь подныривание приводит к избавлению из цилиндра» Учитывая, что условия содержания лабораторных крыс исключают пребывание в воде, можно предположить, что динамика смены различных форм поведения в ТЭИ у каждого конкретного животного не является случайной и отражает специфику поисковой активности. :

Из работ Л.В.Крушинского (1977), М.Г.Ярошевского (1971)., Да» Брунера (1977) известно, что в отличие от врожденных реакций проявление когнитивных процессов в поведении животных характеризуется следующими признаками. Так, двигательная активность животных представляет собой смену стратегий достижения. цели и закономерно изменяется в зависимости от успеха или неуспеха каждой стратегии. Выбор каждой стратегии зависит от характера информации, ранее полученной в похожих ситуациях, а также от уровня тревожности субъекта, В целом эти факторы приводят к значительной вариабельности поведения отдельных особей, В настоящей работе мы изучали, присутствуют ли вышеперечисленные феномены в поведении крыс в ТЭИ,

Нами показано, что у большинства животных (70-80 % популяции) поведение подныривания наступало в пределах 2-х минут от начала тестирования. Как правило ему предшествовали эпизоды прыжковой активности и (или) иммобильности. Соотношение этих типов поведения значительно варьировало у различных особей, ^-остальных 20-25 % крыс, не способных к подныривашш, на про« тяжении 2-х минутного периода тестирования также наблюдалось изменение поведения, направленность которого совпадала с описанной (1978). Таким образом поведение крыс в ТЭИ не является стереотипным и варьирует в широких пределах. Большую роль в поведении крыс в ТЭй играя также прошлый опыт. Было обнаружено, что если животных первоначально помещать в неизбегаемую ситуацию (т.е. заставить 5 минут плавать в емкости с водой, из которой их затем извлекает экспериментатор, подкрепляя таким образом пассивное ожидание), то такие крысы, будучи в дальнейшем помещенными в ТЭИ, не предпринимают попыток к подныриванию. Наоборот, крысы, однократно совершившие подны-ривание в ТЭИ, затем уверенно и неоднократно ныряли в любой ситуации (в том числе в тесте при 5- и 10-минутной экспозиции. При этом сокращалась на 30 % длительность иммобильности. юз

Следующим моментом, который особенно важен для фармакологии, является выявление характера зависимости поведения от уровня эмоционально-поведенческой реактивности животных» Изучение большой выборки животных (1320 особей, способных к подныриванию) дало возможность описать ряд стабильных форм поведения в ТЭИ. Так, поведение типа А характеризуется низким латентным периодом подныривания при незначительном числе попыток выпрыгивания и наблюдается у 37 % особей, У 42 % особей наблюдается поведение типа Б, для которого характерно большое число попыток выпрыгивания и высокий латентный период подныривания. Для крыс группы А и Б характерен низкий латентный период начала двигательной активности (время от начала тестирования до первой попытки избегания или избавления). У остальных животных наблюдалось поведение типа В (высокий латентный период начала двигательной активности и "подныривания, малое число попыток выпрыгивания)♦

Снижение уровня эмоционально-поведенческой реактивности крыс посредством низкой (неседативной) дозы бензодиазепинового транквилизатора феназепама (0,25 мг/кг) приводило к возрастанию в популяции процента особей группы А (до 73 %). Такое улучшение объективных показателей эффективности достижения цели при снижении уровня аверсивности ситуации (закон Йоркса-Додсона) характерно именно для сложных форм адаптивного поведения человека и животных.

Вышесказанное позволяет с большой долей вероятности заключить, что поведение крыс в ТЭИ является сложным, целенаправленным, включающим применение животным различных стратегий избавления от действия аверсйвных факторов.

Вопросам индивидуальной чувствительности к фармакологическим веществам посвящены несколько циклов работ, выполненных в НИИ фармакологии (А.В.Вальдман, 1979; Т.А.Воронина, 1978; С*Б,Середенин, 1984; Л.Д.Лукьянова, 1989). Наиболее часто для оценки индивидуальных различий, используют тест "открытое поле". В связи с этим представляло интерес сопоставить специфику поведения крыс различных групп, выделенных в ТЭМ, с характером их поведения в тесте "открытое поле". Нами выявлены существенные различия поведения животных групп А и Б в отношении числа обследованных отверстий и вертикальных стоек (без опоры на стенку). В тесте "свободно вращающийся барабан" животные этих групп также различались по скорости локомоторной активности, (адаптации). Наиболее быстро приспосабливались к новым условиям крысы группы Б.

Аналогичные различия выявились при обучении животных под-ныриванию путем многократной экспозиции к ТЭИ. В этих условиях безошибочное решение демонстрировали крысы группы Б уже при 2-й посадке, в то время как крысы группы А - лишь при 3-4-й.

Полученные данные позволяют предположить, что животные • группы А способны принимать правильное решение в ситуации о высоким уровнем прогностической неопределенности, что ; ; препятствует в дальнейшем эффективному обучению (так как этот тип поведения не способствует накоплению разнообразной информации, в том числе и негативного характера, необходимой для дифферент цировки "прави льной" и "неправильной" стратегий поведения). Крысы группы Б, по-видимому, имеют более высокий по сравнению с животными группы А уровень тревожности и, вследствие этого, более эффективно принимать ошибочные решения в новой ситуации. Однако именно такое поведение обеспечивает получение максимального количества информации и, как следствие этого, более эффективное обучение.

Выявленные различия в поведении соотносятся с неодинаковым характером метаболизма л-ДОФА в стриатуме, прилежащем ядре и гипоталамусе крыс групп А и Б, т.е. в структурах мозга» участвующих в механизме эмоциональной экспрессии. Обнаружено, что содержание л-ДОФА, а также оборот дофамина во всех изученных структурах мозга крыс группы А был достоверно ниже, чем у группы Б, Таким образом, поведенческие и нейрохимические критерии подтверждают специфичность выделенных нами групп животных.

Выявив на первом этапе важную роль когнитивного компонента в формировании поведения крыс в ТЭИ, мы перешли к изучению влияния на него дофаминомиметиков. Использовались как смешанные Д2/Д2 агонисты в низких (пресинаптических) и высоких (пост-синаптических) дозах; апоморфин, фенамин, -фенилэтиламин в сочетаний с паргилином, так и избирательный Д^ агонист бром-криптин, В качестве экзогенного предшественника дофамина использовали л-ДОФА в сочетании с 25 мг ингибитора периферической декарбоксилазы ароматических аминокислот бензеразидом (коммерческий препарат Мадопар-125, I доза которого содержит 100 мг л-ДОФА и 25 мг бензеразида), Такая комбинация позволяет значительно ослабить периферические эффекты л-ДОФА (саливация, тремор) и усилить центральные.

Обнаружено, что все дофаминомиметики смешанного типа действия в постсйнаптических дозах нарушали способность крыс к под-ныриванию в ТЭИ, Такие животные на протяжении всего периода тестирования многократно пытались выпрыгнуть вверх. Избирательный Д2 агонист бромкриптин не вызывал такого поведения. Долу~ ченные данные дают возможность предположить, что для нарушения адаптивного поведения в ТЭИ необходим совместная активация обоих подтипов рецепторов»

Наиболее отчетливое нарушение поведения в ТЭИ, не сопровождающееся дополнительными моторными нарушениями (стереотипия, нарушение позных рефлексов) наблюдалось при введений Мадопара. Его эффект проявлял отчетливую зависимость от дозы у крыс групп А и Б, Животные группы Б были более чувствительны к этощу препарату. Весьма интересен в этой связи установленный нами факт пониженной способности тканей мозга крыс этой группы метаболизировать экзогенный л-ДОФА (посредством образования ДОФУК). Тем не менее, характер поведения животных обеих групп при введении высокой дозы мадопара (125 мг/кг) был идентичен* Это выгодно отличало эффект Мадопара от фенамина и апоморфина, где важным элементом являлась оральная стереотипия, существенно и незакономерно модифицирующая поведение отдельных особей. Поэтому в качестве основы для создания модельного нарушения поведения в ТЭИ мы выбрали Мадопар в дозе 125 мг/кг.

Поскольку поведение подныривания у крыс в ТЭИ регулируется как эмоциогенными факторами, так и способностью использовать прошлый опыт представлялось необходимым выяснить, с каким из эффектов Мадопара преимущественно связано нарушение реакции подныривания крыс в ТЭИ. К тому же, хорошо известно повышение уровня эмоционально-поведенческой реактивности животных на фоне л-ДОФА,(В.П.Пошйвалов,1979),

Мы обнаружили, что снижение уровня аверсивности ситуации в ТЭИ посредством повышения температуры воды (вместо обычно применяемой 22°С до 35°С) приводит к уменьшению числа попыток выпрыгивания у крыс, получивших Мадопар, в 2,3 раза, а также к увеличению латентного периода двигательной активности. Это свидетельствует о снижении уровня эмоционально-поведенческой реактивности животных* Тем не менее, у таких особей не восстанавливается способность к подныриванию. По-ввдимоцу, эмоцио-тропный эффект л-ДОФА не является ведущим в патогенном действии этого препарата на поведение крыс в ТЭИ,

Степень нарушения поведения подныривания на фоне Мадопара была так высока, что предварительная однократная экспозиция к ТЭИ, которая значительно облегчает поведение подныривания у интактных крыс, была.неэффективна. Лишь после 5-кратного помещения в ТЭИ, что соответствует переходу поисковой реакции подныривания на уровень твердо заученного стереотипного акта, животные теряли чувствительность к Мадопару в этом тесте.

Важно подчеркнуть, что нарушение способности к подныриванию на фоне Мадопара не связано с угнетением моторных функций, У таких животных не нарушается способность к движению в свободно вращающемся барабане. В то же время у них отсутствует адаптивное снижение интенсивности локомоции во времени ("привыкание"), характерное для поведения интактных крыс. Это позволило сделать вывод о преимущественном влиянии Мадопара на когнитивные функции крыс, обеспечивающие выбор правильной стратегии поведения,

Нарушение когнитивных процессов у крыс,, получивших Мадопар, обнаружилось и в других модельных ситуациях, позволяющих оценить способность животных к экстренной оценке степени аверсивности среды. В отличие от интактных особей, фактор высоты (поднятая над полом платформа) не оказывал влияния на их поведение. Они спрыгивали практически сразу. Такие.крысы также выпрыгивали из цилиндра» стоящего на краю стола, оценивая лишь ситуационный фактор - край цилиндра (верхний, нижний) и не совершая исследовательского поведения. В то же время были не способны слезть с уступа ленты Мебиуса. Поэтому было предположено, что влияние

Мадопара на поведение крыо в разных ситуациях обусловлено его воздействием на процессы переработки текущей информации,

В соответствий с задачами исследования ставился вопрос -может ли данное нарушение поведения служить основой для теста скрининга нейролептиков. Изучали 3 основных момента: будет ли эффект нейролептиков в отношении Мадопара избирательным; какова чувствительность к нейролептикам; какой из двух тестов (апомор-финовая вертйкадйзация. или нами предлагавший тест) предоставит большую возможность для получения дополнительной информации о характере предполагаемого нейролептического эффекта препаратов в клинике.

Для анализа специфичности было изучено действие "классических" и "атипичных" нейролептиков разных классов (производные фенотиазина-аминазин, трифторперазин, и фторфеназин; производные бутирофенона - галоперидол, дроперидол, азаперон; производное тиоксантена - цис-флупентиксол; производное дибензазепина-клозапин;. производное индола - карбддин; производные бензамида -сульпирид, ремоксиприд, тиаприд)# Изучался также эффект структурных аналогов известных нейролептиков, лишенных, по клиническим данным, антипсихотической активности, но проявляющих выраженное нейролептикоподобное действие в ряде тестов скрининга (производные бензамида - метоклопрамид, сультоприд; производное фенотиазина - этмозин). Были изучены и вещества с иным типом психотропной активности: антидепрессанты - имипрамин, дезипрамин, амитриптилин, миансерин, номифензин, циталопрам, квипазин; бензодиазепиновые транквилизаторы - феназепам, диазе-пам; -ноотроп пирацетам.

Обнаружено, что из всех вышеперечисленных препаратов только нейролептики достоверно предотвращают нарушение поведения в ТЭИ, вызванное Мадопаром. Таким образом в настоящей работе данный тест обеспечил 100 ^"узнавание" нейролептической активности, Важно подчеркнуть, что сультоприд и метоклопрамид, структурные аналоги сульпирида, лишенные в низких дозах антипсихотических свойств, но тем не менее проявляющие активность в тесте апоморфиновой вертикализации (в дозах меньших,чем сульпирид) оказались неэффективными в отношений действия Мадопара в ТЭИ, Таким образом, предлагаемый нами метод выявления нейролептической активности превосходит по избирательности известный тест скрининга - апоморфиновую вертикализации.

Для сопоставления по чувствительности предлагаемого нами теста и теста апоморфиновой вертикализации мы изучали уровень пороговых доз различных нейролептиков. Оказалось, что для всех изученных веществ, за исключением клозапина и ремоксицрида, пороговые дозы двух тестов достоверно не различались* Клозапин, -—однако, был несколько более эффективен в отношении апоморфиновой вертикализации, а ремоксиприд - в отношении Мадопара, Таким образом, в целом по уровню чувствительности эти тесты . однотипны.

Изучение характера зависимости эффекта нейролептиков от дозы показало, что для "классических" нейролептиков трифт.орпера-зина и цис-флупент икс ола эта зависимость имела экспоненциальный вид, Другой - галоперидол продемонстрировал два. пика максимальной активности - в области низких и высоких доз. "Атипичные" .нейролептики - клозапин, сульпирид, ремоксиприд имели колоколо-образный тип зависимости эффекта , от дозн. Такая специфика действия препаратов не проявлялась в тесте апоморфиновой вертикализации, где все вещества обнаруживают одинаковый экспоненциальный характер зависимости ( 1985). Отчасти эти данные соотносятся с наблюдениями психиатров, отмечавших ослабление собственно антипсихотического действия сульпирида при превышении терапевтической дозы ( 1985),

Определенная аналогия с клиническими данными проявляется также и в обнаруженном нами феномене неодинаковой чувствительности к нейролептикам крыс групп А, Б, В. Галоперидол преимущественно нормализовал нарушенное Мадопаром поведение в ТЭИ животных групп А и Б, а клозапин - группы В. Известно, что имеется контингент больных, избирательно чувствительных к терапии клозапином (Г.Я.Авруцкий, А.А.Недува, 1988). Эти экспериментальные параллели в дальнейшем могут составить предмет специального изучения» Таким образом, дофаминзасисимая когнитивная патология поведения крыс, моделируемая в ТЭИ, представляет собой более избирательный и информативный, и не менее чувствительный метод выявления нейролептической активности, чем из-——вестный тест апоморфиновой вертикализащи.

В связи с отсутствием у сульпирида побочных экстрапирамидных эффектов по сравнению с"классическими"нейролептиками в диапазоне терапевтических доз, а также с недостаточной его активностью по сравнению с последними велся поиск новых, более активных "атипичных" нейролептиков сходного профиля. На основании гипотезы о возможном пептидергическом механизме действия . нейролептиков, были сконструированы и синтезированы 25 соединений - пептидных аналогов сульпирида. Все они первоначально были исследованы с помощью двух тестов - антагонизма Мадопара в ТЭИ и апоморфиновой вертикализации. Интерес представляли следующие соединения по шифром ГВС-118, ТГС-79, ГСП-6, и ТГС-76. Из этих соединений наибольшее внимание заслуживал ГВС-118,. который в дозе 4 мг/кг оказывал в обоих тестах действие, эквивалентное эффекту сульпирида в дозе 16 мг/кг. Данное действие сохранялось и при пероральном введении. Кроме того, ГВС-118 не вызывал летальности у мышей при.однократном введении в дозе 1000 мг/кг. Учитывая эти факты, а также оригинальность структуры и технологическую простоту синтеза соединения ГВС-118, оно было изученс более подробно в тестах, рекомендуемых для оценки специфики нейролептической активности (К.С.Раевский, и др., 1988).

Обнаружено, что ГВС-118 проявляет выраженный антагонизм с действием фенамина. .Пороговая доза составляла 2 мг/кг, в то время как для сульпирида - 75 мг/кг* Оба вещества в низких дозах (4 и 16 мг/кг) не влияли на координацию движения и не вызывали миорелаксацию, но в то же время потенциировали действие барбитуратов, Сульпирид в дозах, приблизительно в 5 раз превышающих его "нейролептические" дозы, проявляет антагонизм с апоморфином и индуцирует каталепсию ( 1982),

ГВС-118 не влиял на апоморфиновую стереотипию даже при 8-ми кратном превышении "нейролептической" дозы (16 мг/кг) и не вызывал каталепсию во всем изученном диапазоне доз вплоть до 1000 мг/кг. Полученные данные позволяют прогнозировать относительно низкую (даже по сравнению с сульпиридом) вероятность возникновения экстрапирамидных нарушений при применении нового соединения ГВС-118. Это подтверждается наличием у ГВС-118 антисеротониновых свойств, которые как известно, присущи большинству наиболее безопасных современных нейролептиков.( ,1985),

Детальное изучение специфики собственно нейролептическое го действия ГВС-118 по антагонизму с Мадопаром в ТЭИ показало, что активность этого соединения проявляется начиная с дозы 12 мг/кг и не уменьшается даже при 8-кратном увеличении этой дозы, В этом отношении ГВС-118 проявляет большее сходство с "классическими" нейролептиками чем с сульпиридом. Дополнительно сходство с"классическими" нейролептиками проявляется у ГВС-118 в отсутствии активирующего компонента действия (проявляющегося в тесте ¡»избегаемого плавания), Сульпирид, в отличие от ГВС-118 и "классических" нейролептиков, демонстрирует в этом тесте сходство с рядом известных антидепрессантов, снижая длительность иммобильности ("поведения отчаяния"). В то же время это соединение показало значительно большую безопасность в отношении индукции экстрапирамидных расстройств» Хотя ГВС-118 и уступает "классическим" нейролептикам по уровню активности, однако превосходит по этому показателю широко применяемые в настоящее время "атипичные" нейролептики сульпирид и клозапин, не вызывав щие экстрапирамидной симптоматики. Более эффективный, чем суль-пирд, структурный аналог бензамида ремоксиприд по уровню пороговых доз близок к "классическим" нейролептикам, однако сохраняет -свойственный 'ётйпйчным"нейродептикам "колоколообразный" характер зависимости эффекта от дозы. Для ГВС-118 характерным является экспоненциальная зависимость эффекта от дозы, обычно наблюдаемая у "классических" нейролептиков.

Таким образом, выявленный нами пептидный аналог сульпирида ГВС-118 занимает промежуточное положение между "классическими" и "атипичными" нейролептиками» По уровню пороговых доз и характеру специфической активности приближаясь к "классическим", а по безопасности в отношении экстрапирамидных расстройств - к "атипичным".

Оценивая эффективность предлагаемого нами теста антагонизма с Мадопаром в ТЭИ по сравнению с тестом апоморфиновой верти-кализацйй в новом ряду химических соединений, можно утверждать, что его избирательность не уступает таковой апоморфиновой верти« кализации, а чувствительность (по показателям минимальной дейя* ствующей дозы и глубине эффекта) даже превосходит его. Совместное использование предлагаемого нами теста и других традиционно используемых методов скрининга нейролептиков позволило более широко и всесторонне охарактеризовать изучаемые вещества, Всвязи с этим представляется рациональным включить предлагаемый нами тест антагонизма с Мадопаром в ТЭИ в программу скрининга ней** ролептиков»