Введение к работе
Актуальность темы. Метод транскраниального воздействия импульсным магнитным полем (ИМП), первоначально применявшийся, с целью неинвазивного определения показателей возбудимости двигательной коры, сегодня используется в качестве лечебного метода выбора при депрессии [Fleischmann A.et al., 1995; George M.S.et al., 1995 2002; Wassermann E.M. Lisanby S.H., 2001]. Отмечена его эффективность при восстановлении двигательной функции у пациентов, страдающих инсультом [Jin X.et al., 2002], болезнью Паркинсона [Pascual-Leone А., 1994; Potschka H.et al., 1999], при хроническом болевом синдроме [Pridmore S., Oberoi G., 2000]. В последнее время установлен нейропротекторный эффект ТМС, проявляющийся в условиях как in vivo, так и in vitro [Muller М.В. et al., 2000].
Исследование патофизиологических механизмов контроля нейрональной возбудимости у крыс в условиях транскраниального применения ИМП показало увеличение связывания NMDA в гиппокампе [Kole M.H.P.et al., 1999], развитие нейрогормональных изменений, соответствующих противострессорному действию [Kanno M.et al., 2003; Keck M.E.et al., 2000]. Вместе с тем, в отношении судорожного синдрома данные противоречивы-наряду с эффектами угнетения эпилептогенеза [Годлевский Л.С. и соавт., 2001; Ebert U., Ziemann U., 1999; Ziemann U.et al., 1998; Weiss, S.R.B. et al., 1995] также отмечается его облегчение [Jennum P., Klitgaard H., 1996].
Одной из моделей эпилептического синдрома, которые представляют значительный интерес для разработки новых методов лечения эпилепсии, является киндлинг и, в частности, его модификация- химический киндлинг [Крыжановский Г.Н. и соавт., 1985- 2003; Шандра А.А., 1998; Chen Z.et al., 2003; Dazzi L.et al., 1997; Post R.M., Weiss S.R.B., 1989]. Данная модель отражает патогенетические особенности генерализованных форм судорожного синдрома- как ее конвульсивной, так и неконвульсивной форм, а также поведенческих синдромов, сопутствующих хронической эпилептизации мозга и служит для эффективного тестирования антиэпилептических препаратов [Kalinchuk L.E., 2000; Ure J.A., Perassolo М, 2000; Shandra A.A.et al., 1996]. Можно полагать, что использование данной модели, а также моделей острых судорог позволяет идентифицировать особенности нейропатофизиологических механизмы контроля возбудимости структур мозга в условиях применения ИМП.
Связь работы с научными планами, программами. Диссертация выполнена в рамках НИР кафедры биофизики, информатики и медицинской аппаратуры Одесского Государственного медицинского университета «Применение преформировашшх физических факторов в купировании нейропатологических синдромов» (№ госрегистрации 0198U007842).
Цель работы заключается в изучении поведенческих, биоэлектрических показателей возбудимости мозга животных с синдромами повышенной возбудимости мозга в условиях транскраниального воздействия импульсным магнитным полем и модуляции функционального состояния нейромедиаторных систем мозга.
Задачи исследования:
1.Изучить эффекты разных режимов транскраниального применения ИМП на поведение интактных крыс в тестах открытого поля и позно-тонических реакциях, а также особенности эффектов в условиях блокирования опиатергической системы налоксоном и активирования динорфином А1-13.
2.Изучить влияние ИМП на проявления каинат- и бензилпенициллин-индуцированного генерализованного судорожного синдрома.
3.Исследовать эффекты сочетанного применения ИМП и противоэпилептических препартов- карбамазепина, ламотриджина, диазепама на модели генерализованной судорожной активности, индуцированной бензилпенициллином, а также в тесте открытого псля.
-
Изучить содержание тиол-дисульфидных групп, состояние аскорбатной окислительно- восстановительной системы в условиях применения ИМП.
-
Исследовать эффекты ИМП на проявления поведенческих нарушений в интерктальном периоде у киндлинговых крыс-исследовательское, пищевое и половое поведение, а также агрессивно-оборонителное и стереотипное поведение крыс.
-
Изучить особенности эффектов ИМП на поведение киндлинговых крыс в условиях модуляции активности дофаминергической системы мозга.
-
Изучить эффекты ИМП на электрографические спайк- волновые проявления ранней фазы формирования киндлингового синдрома.
Объект исследования - крысы с синдромами эпилептизации мозга.
Предмет исследования - патогенетические механизмы контроля возбудимости мозга.
Методы исследования - нейропатофизиологические- моделирование
синдрома киндлинга, поведенческие (наблюдение исследовательской
активности в тесте "открытое поле", половое, пищевое, стереотипное,
агрессивное поведение), изучение ЭЭГ. Амперотитрометрическое
определение тиол- дисульфидных групп и фотометрическое- состояния
окислительно- восстановительной аскорбатной системы,
нейрофармакологические (внутрижелудочковые введения нейротоксинов). Весь массив данных обработан статистически с применением адекватных критериев оценки различий между группами.
Новизна исследования. Впервые показано, что транскраниальное применение ИМП (1,5 Тл) вызывает снижение показателей исследовательского поведения интактных крыс в тесте открытого поля, которое связано с активированием каппа- опиатных рецепторов. Установлено превалирование опиатергических компонентов крыс в спектре позно-тонических реакций под влиянием ИМП, усиление антиноцицептивного действия динорфина А1-13. Показана противоэпилептическая эффективность ИМП в условиях каинат- и бензилпенициллин- индуцированных форм судорожного синдрома. Впервые установлено потенцирование противосудорожного действия диазепама, ламотриджина и карбамазепина под влиянием ИМП. Показано, что под влиянием ИМП происходит увеличение уровня тиоловых групп в небелковой и в белковой фракциях крови, происходящее на фоне редукции дисульфидных групп в белковой фракции, а также увеличение содержания восстановленных форм аскорбиновой кислоты и уровня ее окисленных форм.
Впервые показано, что в условиях киндлинга, вызванного применением пикротоксина, в интериктальном периоде ИМП вызывает восстановление исследовательских реакций, увеличение полового и пищевого поведения, снижение агрессивно- оборонительных реакций. Установлено активирование дофаминергической системы мозга в интериктальном периоде киндлинга под влиянием ИМП. Показана эффективность ИМП в ранней фазе формирования пентиленететразол- вызванного киндлинга в отношении спайк- волновых комплексов.
Практическое значение полученных результатов. Полученные результаты позволяют обосновать новые подходы к неинвазивному купированию проявлений эпилептического синдрома путем транскраниального применения ИМП. Идентифицированные эффекты модуляции функциональной активности отдельных нейромедиаторных систем мозга в условиях применения ИМП составляют патогенетический базис экспериментальных подходов комбинированного применения ИМП и антиэпилептических препаратов, с целью повышения эффективности лечения эпилепсии, а также ряда поведенческих расстройств, обусловленных хронической эпилептизацией мозга и гиперактивностью соответствующих патологических систем.
