Введение к работе
Данная диссертация посвящена изучению экспериментальной модели алкогольного синдрома плода и поиску фармакологических средств для его лечения Комплексное исследование поведенческих, нейрофизиологических, метаболических и структурных нарушений у животны:;, перенесших алкогольную интоксикацию во внутриутробном периоде развития, позволило углубить понимание механизмов повреждающего действия алкоголя. Продемонстрированы результаты экспериментальной фармакотерапии указанных нарушений с помощью нейропептида даларгина
Актуальность исследования. Злоупотребление алкоголем и
его клиническая форма - алкоголизм - широко распространены во всем мире. В связи с тем, что алкоголь и его метаболиты являются сильными тератогенами, в семьях алкоголиков часто рождаются дети с весьма характерной врожденной патологией. Комплекс нарушений, вызванных антенатальной алкогольной интоксикацией, впервые был описан Johnes и соавторами (1973) и получил название "фетальный алкогольный синдром", или "алкогольный синрдром плода" (АСП). Характерным признаком АСП является так называемая "триада" -отставание в росте, нарушения со стороны центральной нервной системы и лицевые дисморфизмы. В дальнейшем представления о тератогенном действии алкоголя были расширены, см. обзоры (Бадалян, Мастюкова, 1986, Colangelo and Jones, 1982, Streissguth, 1992, Larroque, 1992, Osborn et al., 1993, Weinberg 1993). Было показано, что последствия антенатальной алкогольной интоксикации могут иметь разную выраженность от самых незначительных изменений до тяжелых уродств (Smith, 1980, Streissguth, 1985)
Исследованию механизмов эмбриотоксического действия алкоголя уделяется большое внимание в литературе (Анохина, 1981. Мастюкова, 1987, Fisher. 1985). было доказано, что тератогеном является как сам алкоголь, так и его метаболит - ацетальдегид (Буров. Ведерникова, 1985). Повреждающий эффект алкоголя на плод проявляется в нарушении синтеза нейромедиаторов и гормонов, нарушении миграции нервных клеток, нарушении процесса
образования синапсов (Pratt, 1984, Volk, 1981). Однако, вследствие сложности и многоплановости проблемы, до сих пор остаются нерешенными многие вопросы связанные как с механизмами тератогенного действия алкоголя, так и с отдаленными последствиями антенатальной алкогольной интоксикации для взрослого потомства. Исследование структурной организации мозга потомства крыс, потреблявших алкоголь во время беременности, а также активности окислительного фермента митохондрий сукцинатдегидрогеназы - имеет принципиальное значение для понимания патогенетических механизмов фетального алкогольного синдрома.
Известно, что сон является одним из основных механизмов защиты нервной системы от перегрузок, и его компенсаторная и восстановительная роль крайне важны для нормального функционирования организма. С другой стороны, сон очень раним и чувствителен к различным воздействиям внешней среды (Айрапетянц, Вейн. 1982). В этой связи представляется важным и актуальным изучение состояния системы бодрствование-сон антенатально алкоголизированных крыс.
Малоизученным является вопрос о том, какой прогноз ожидает тех детей родителей-алкоголиков, у которых при рождении не наблюдается морфологических нарушений, а в раннем детстве -отставания психического развития. Насколько они приспособлены к нагрузкам постоянно меняющейся внешней среды? Не являются ли патологические изменения скрытыми до определенного возраста? Пытаясь ответить на эти вопросы, мы провели серию экспериментов, в которой исследовали чувствительность потомства крыс, потреблявших алкоголь, к хроническому эмоционально-болевому стрессу.
Терапия фетального алкогольного синдрома разработана не достаточно. В клинической практике применяется в основном симптоматическое лечение, в то время как этиологический подход к лечению и профилактике АСП практически полностью отсутствует (Osborn, et. al., 1993). Первые экспериментальные работы в этом направлении появились лишь в недавнее время (Чеботарь, 1987,
Майзелис, 1989, Коломейцева, 1989). Необходимость разработки новых методов лечения фетального алкогольного синдрома придает особую актуальность нашим исследованиям, в которых был успешно использован синтетический нейропептид даларгин
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы
было исследование поведенческих, нейрофизиологических и структурно-метаболических нарушений у взрослых животных, перенесших антенатальную алкогольную интоксикацию, и поиск средств фармакологической коррекции этих нарушений. Для достижения этой цели нами были поставлены следующие задачи:
1. Исследовать влияние антенатальной алкогольной
интоксикации на следующие показатели у взрослых крыс:
а) поведение в тестах "открытого поля", "неизбегаемого плавания" и
"эмоционального резонанса";
б) высшую нервную деятельность (процессы выработки и сохранения
условных рефлексов активного и пассивного избегания);
в) состояние вегетативных функций (артериальное давление в фоне и
при функциональной нагрузке);
г) биоэлектрическую активность мозга в цикле бодрствование-сон;
д) структурные (световая и электронная микроскопия) и
метаболические (активность окислительного фермента
сукцинатдегидрогеназы) изменения в мозге в процессе онтогенеза.
2. Изучить влияние хронического (1 месяц) эмоционально-
болевого стресса на .поведение, условно-рефлекторную
деятельность, артериальное давление и биоэлектрическую
активность мозга потомства крыс, потреблявших алкоголь во время
беременности.
3. Оценить фармакологические свойства синтетического
нейропептида даларгина как средства для лечения последствий
антенатальной алкогольной интоксикации. Исследовать влияние
препарата на вызываемые алкогольной интоксикацией нарушения
выработки и сохранности условных рефлексов, нарушения сна и
структурно-метаболические изменения 8 мозге.
Научная НОВИЭНа исследований. Впервые при исследовании
последствий антенатальной алкогольной интоксикации у взрослых
животных обнаружены устойчивые нарушения структуры сна, подобные наблюдаемым при экспериментальном неврозе.
Впервые продемонстрировано, что вследствие эмбриотоксического действия алкоголя повышается чувствительность потомства к стрессу. Хронический эмоционально-болевой стресс впервые позволил продемонстрировать "скрытый" характер нарушений высшей нервной деятельности, наблюдаемый у части потомства крыс, потреблявших алкоголь во время беременности.
Впервые установлен положительный коррегирующий эффект даларгина на показатели условно-рефлекторной деятельности, структуру сна и окислительные процессы в мозге животных, перенесших антенатальную алкогольную интоксикацию.
Научно-практическая значимость. Полученные результаты расширили и углубили знания о повреждающем действии алкоголя на плод. Обнаруженная в нашем исследовании повышенная чувствительность антенатально алкоголизированных животных к стрессу может быть использована в клинике алкогольных эмбриопатий для оценки факторов риска развития невротических расстройств. Учитывая практические трудности и ограничения клинических исследований использованный нами метод экспериментального моделирования фетального алкогольного синдрома является единственно возможным для поиска средств рациональной терапии и профилактики этого заболевания. Обнаруженный положительный эффект даларгина может служить основанием для рекомендации этого препарата к внедрению в клиническую практику, что отражено в заявке на изобретение (приоритетная справка # 4.221430/14, 1987).
Представленные в работе данные о структурно-метаболических нарушениях, возникающих вследствие антенатальной алкогольной интоксикации, и их коррекции при помощи даларгина имеют принципиальное значение для понимания патогенетических механизмов фетального алкогольного синдрома и возможных механизмов коррегирующего действия нейропептида. Эти результаты
могут быть рекомендованы для включения в учебный курс ВУЗов по курсам "патофизиология" и "акушерство и гинекология". Положения, выносимые на зашиту.
1. Антенатальная алкогольная интоксикация оказывает влияние
на врожденные формы поведения - усиливает пассивно-
оборонительные реакции и реакции страха, повышает склонность к
развитию депрессивно-подобного состояния.
-
Антенатальная алкогольная интоксикация разрушительно действует на функции центральной и вегетативной нервной системы, вызывая нарушение условно-рефлекторной деятельности, нарушение механизмов саморегуляции вегетативных функций, нарушение структуры цикла бодрствование-сон.
-
В основе механизма патогенного действия алкоголя на нервную систему лежит нарушение тканевого дыхания. Развивающееся при этом гипоксическое состояние мозга приводит к необратимым изменениям на структурном и ультраструктурном уровне, а также к функциональным нарушениям.
4. Антенатальная алкогольная интоксикация повышает
чувствительность потомства к стрессовым факторам внешней среды
5. Этиологический подход к лечению и профилактике
фетального алкогольного синдрома является принципиально
возможным. Инъекции синтетического нейропептида даларгина
частично компенсируют нарушения, вызванные антенатальной
алкогольной интоксикацией. & основе лечебных эффектов препарата
лежат его антигипоксические и нейроростовые свойства.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых ИВНД и НФ АН СССР (Москва, 1985. 1986). на конференции молодых ученых НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина АМН СССР (Москва, 1986). на международном симпозиуме "Алкоголизм и наследственность" (Ленинград. 1986), на конференции "Алкоголизм и стресс" (Пущино, 1987), на международной школе молодых ученых "Обучающийся мозг" (Репине 1987), на Всероссийской конференции "Перспективы клинического применения препаратов пептидной природы" (Москва, 1987). Диссертация апробировалась на совместном заседании
группы экспериментальной патологии и терапии высшей нервной деятельности и лаборатории нейрохимических механизмов условного рефлекса ИВНД НФ РАН 2 июня 1994.
Публикации. Материалы диссертации отражены в 1 1 печатных работах и одной заявке на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из
введения, обзора литературы, описания методики, изложения результатов исследования и их обсуждения (5 глав), заключения, выводов и списка цитированной литературы. Работд изложена на -тУР страницах машинописного текста и содержит <.2_ рисунков и р таблиц. Библиографический указатель содержит тл работ, из которых отечественных и иностранных