Влияние циклобензаприна на динамику развития нейропатического болевого синдрома у самцов крыс линии Вистар

Эпидемиологические исследования, проведенные в разных странах, свидетельствуют о том, что хронической неонкологической болью страдают от ¹/₃ до ¹/₂ населения [1]. К хронической боли относят боль, которая длится или рецидивирует более 3 мес, сохраняется больше нормального времени заживления и не имеет сигнальной оповещающей функции острой боли [2]. Данное определение основано на клинических характеристиках хронической боли, однако не отражает механизмы ее возникновения. Ведущее значение в механизмах развития хронической боли отводится не пусковому этиологическому фактору, связанному с повреждением тканей или структур соматосенсорной нервной системы, а нейрогенному воспалению и нейропластическим изменениям в центральных структурах ноцицептивной системы [3]. Фундаментальными и клиническими исследованиями доказано, что не только характер повреждения тканей, но и психологический фон больного (уровень тревоги и депрессии), отношение больного к ситуации (феномен катастрофизации боли), неадаптивные копинг-стратегии (пассивные формы поведения с отказом от преодоления трудностей из-за неверия в свои силы), функциональный полиморфизм генов оказывают влияние на нейропластические процессы в центральной нервной системе (ЦНС), создавая условия для формирования устойчивой сенситизации ноцицептивных нейронов [4, 5]. Сложный патофизиологический сценарий развития хронической боли делает клиническую структуру заболевания гетерогенной, сочетающей в себе признаки ноцицептивной, нейропатической и дисфункциональной боли, что требует от врачей дополнительной диагностики, направленной на выделение соответствующих клинических фенотипов болевого синдрома. Например, у пациентов с остеоартритами выделено несколько клинических фенотипов боли, обусловленных разными этиопатогенетическими причинами: воспалительный фенотип вследствие выраженного воспалительного процесса, биомеханический фенотип вследствие механической перегрузки, фенотип с высоким уровнем системной чувствительности к боли и низким уровнем патологии суставов вследствие преобладания механизмов центральной сенситизации [6]. Такая клиническая неоднородность болевого синдрома у пациентов с остеоартритом подразумевает дифференцированный подход к проводимому лечению.

Для лечения скелетно-мышечной боли (СМБ) в качестве препаратов первого ряда рекомендуются нестероидные противовоспалительные препараты и центральные миорелаксанты, сочетание которых позволяет быстрее достигнуть обезболивающего эффекта и сократить сроки лечения [7]. Одним из наиболее часто назначаемых центральных миорелаксантов для лечения СМБ за рубежом является циклобензаприн, который по химической структуре близок к трициклическим антидепрессантам [8]. Миорелаксирующий эффект циклобензаприна реализуется преимущественно в ЦНС на уровне ствола головного мозга [9]. Циклобензаприн является антагонистом 5-HT₂-рецепторов, а также мощным неконкурентным антагонистом гистаминового рецептора H₁ [10]. Учитывая структурное сходство циклобензаприна с амитриптилином, можно ожидать, что циклобензаприн, помимо центрального миорелаксирующего действия, так же как и амитриптилин, будет обладать обезболивающим действием у пациентов с нейропатическими болевыми синдромами [11] или СМБ, в структуре которых преобладает фенотип, обусловленный механизмами центральной сенситизации [12]. В проведенном нами ранее исследовании были выявлены антиноцицептивные свойства циклобензаприна при острой боли в тестах Tail flick и Hot plate [13]. Однако исследований, посвященных влиянию циклобензаприна на развитие невропатической боли, не проводилось.

Цель настоящего исследования — изучение влияния циклобензаприна на динамику развития нейропатического болевого синдрома (НБС) у самцов крыс линии Вистар.

Эксперименты выполнены на взрослых самцах крыс линии Вистар (n=25) с исходной массой 200—250 г. Животных содержали в стандартных условиях вивария при свободном доступе к воде и пище. Все процедуры и эксперименты на животных проводили в соответствии с «Правилами надлежащей лабораторной практики», утвержденными Приказом Минздрава России от 01.04.16 №199н, и Межгосударственными стандартами ГОСТ 33215-2014, ГОСТ 33216-2014 «Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными», соответствующими Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых в экспериментах и в других научных целях (ETS N 123, Страсбург, 18 марта 1986 г. с приложением от 15.06.06). Исследования проводили под контролем этического комитета ФГБНУ НИИОПП.

НБС воспроизводили путем перерезки контрольным (n=12) и опытным (n=13) животным левого седалищного нерва на уровне подколенной ямки под эфирным наркозом по общепринятой методике [14]. Тяжесть НБС у животных определяли в течение 30 дней после перерезки седалищного нерва по специализированной шкале для оценки выраженности аутотомии на оперированной конечности по степени поражения когтей, фаланги и стопы лапы [15], а также времени появления аутотомии и количеству животных с аутотомией.

Циклобензаприн вводили внутрибрюшинно в дозе 20 мг/кг в течение 10 дней. Контрольным животным в аналогичных условиях опыта в том же объеме вводили физиологический раствор. Первую инъекцию препаратов осуществляли через 1 ч после перерезки седалищного нерва.

В течение 10 дней ежедневно перед введением препаратов определяли массу тела контрольных и опытных животных. Далее до конца эксперимента массу тела животных регистрировали 2 раза в неделю.

Статистическую обработку данных осуществляли по алгоритмам программы Statistica 8.0. Частоту встречаемости признака оценивали с помощью точного метода Фишера. Достоверными считали различия между группами при p≤0,05. Оценку значимости показателей и различий рассматриваемых выборок проводили по U-критерию Манна—Уитни. В качестве средневыборочной характеристики использовали медиану (Me), первый и третий квартили (Q1; Q3) Достоверными считали различия между группами при p<0,05.

Изучение динамики развития НБС показало, что в контрольной группе (с введением физиологического раствора) первые признаки нейропатической боли появились на 2-й день после перерезки седалищного нерва у 1 из 12 животных (рис. 1), а выраженность аутотомии составила 2 балла. В дальнейшем у контрольных животных наблюдалось постепенное увеличение количества животных с аутотомией и тяжести аутотомии. Так, на 4-й день наблюдения количество животных с аутотомией достигло 25% (3 из 12), а выраженность аутотомии составила 4 (3; 4) балла. На 11-й день наблюдения количество животных с аутотомией выросло до 58,33% (7 из 12). На 18-й день наблюдения количество животных с аутотомией составило 75% (9 из 12). На 30-й день наблюдения количество животных с аутотомией составило 83,33% (10 из 12), а выраженность аутотомии — 3,5 (2; 4) балла.

Рис. 1. Динамика развития нейропатического болевого синдрома у крыс на фоне введения циклобензаприна и физиологического раствора, оцениваемая по количеству животных с аутотомией конечности.

* — p=0,05; ** — p=0,025 по сравнению с животными контрольной группы.

У животных опытной группы (с введением циклобензаприна) первые признаки нейропатической боли появились на 3-й день после перерезки седалищного нерва у 1 из 13 животных, а выраженность аутотомии составила 2 балла (см. рис. 1). Увеличение количества животных с аутотомией и ее тяжести наблюдали только через 2 дня после отмены циклобензаприна. Количество животных с аутотомией на 12-й день эксперимента увеличилось до 23,07% (3 из 13), выраженность аутотомии составила 2 (1; 3) балла. На 16-й день наблюдения количество животных с аутотомией увеличилось до 38,46% (5 из 13), а выраженность аутотомии составила 1 (1; 2) балла. На 30-й день наблюдения количество животных с аутотомией составило 46,15% (6 из 13), а выраженность аутотомии — 2,5 (2; 3) балла. Следует отметить, что максимальная выраженность аутотомии у контрольных животных составила 7 баллов, а у опытных животных — 4 балла.

Таким образом, животные опытной группы (с ежедневным введением циклобензаприна) в течение 10 дней продемонстрировали выраженную устойчивость к развитию НБС. На фоне введения циклобензаприна НБС развился только у 1 животного из 13. Статистически значимое различие в количестве животных с аутотомией между опытной и контрольной группами сохранялось с 5-го по 11-й день наблюдения (p=0,05; p=0,025) (см. рис. 1). Увеличение количества животных с аутотомией и ее тяжести наблюдали только через 2 дня после отмены введения циклобензаприна, т.е. на 12-й день эксперимента. На 12-й день, через 2 дня после отмены препарата, количество животных с аутотомией выросло до 23,07%, тогда как в контрольной группе уже на 4-й день аутотомия была выявлена у 25% животных, а к 10-му дню доля животных с аутотомией выросла до 50% (p=0,025 по сравнению с опытной группой) и к концу эксперимента составила 83,33%. Также с 16-го по 19-й день наблюдались статистически значимые различия в выраженности аутотомии между группами: в группе контроля выраженность аутотомии составила 4 (2; 4) балла, а в группе с введением циклобензаприна — 1 (1; 2) балл (p=0,042).

Наблюдаемое нами антиноцицептивное действие циклобензаприна у животных с моделью нейропатической боли обусловлено его воздействием на моноаминовые системы ствола мозга, участвующие в регуляции болевой чувствительности [16]. Показано, что фармакологическое действие циклобензаприна связано с его высоким сродством к серотониновым рецепторам (5-HT_2A, 5-HT_2C), α-адренорецепторам (α_1A, α_2B, α_2C), гистаминовым рецепторам H₁ и мускариновым рецепторам M₁ [17]. Циклобензаприн по отношению к рецепторам 5-HT_2A, 5-HT_2B, 5-HT_2C, α_2A и H₁ является функциональным антагонистом, а по отношению к 5-HT_1A-рецептору обладает свойствами агониста. В клинических исследованиях также продемонстрирована высокая эффективность циклобензаприна у пациентов с фибромиалгией, являющейся классическим примером генерализованной дисфункциональной боли, развитие которой во многом обусловлено механизмами центральной сенситизации [18].

Десятидневное введение циклобензаприна сопровождалось также незначительным снижением прибавки массы тела животных (рис. 2). В группе животных с введением циклобензаприна в этот период прослеживалась тенденция к отставанию в увеличении массы тела. Статистически значимые межгрупповые различия по этому показателю были выявлены на 10-й день наблюдения (p=0,011). В этот период у некоторых животных наблюдали небольшую мышечную слабость и сонливость, что, вероятно, связано с антагонистическим действием циклобензаприна на гистаминовые, серотониновые и мускариновые рецепторы [17]. После отмены введения циклобензаприна (с 11-го по 30-й день) статистически значимых различий в приросте массы тела между группами не наблюдалось.

Рис. 2. Динамика изменения массы тела (в граммах) у крыс на фоне введения циклобензаприна и физиологического раствора.

* — p=0,011 по сравнению с животными контрольной группы.

Введение циклобензаприна на модели самцов крыс линии Вистар в течение 10 дней оказывало антиноцицептивное действие, задерживая развитие нейропатического болевого синдрома, снижая количество животных с аутотомией и тяжесть аутотомии. Полученные данные позволяют полагать, что центральный миорелаксант циклобензаприн может быть использован в комплексной терапии у пациентов с хроническими болевыми синдромами, развитие которых во многом связано с механизмами центральной сенситизации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.