Гиперактивация глутаматных рецепторов — универсальный патохимический процесс, участвующий в повреждении нейронов при ряде патологических состояний, при этом одна из стратегий нейропротекции — воздействие препаратами, имеющими свойства антагонистов глутаматных рецепторов.

Низкоаффинный неконкурентный блокатор ионного канала глутаматных рецепторов NMDA-подтипа — амантадин широко применяется для коррекции двигательных нарушений на ранних стадиях болезни Паркинсона и рассматривается в качестве потенциального нейропротекторного средства, способного замедлить развитие заболевания. Также инъекционная форма амантадина применяется при черепно-мозговой травме (ЧМТ) и острых нарушениях мозгового кровообращения (ОНМК).

Гимантан — новый противопаркинсонический препарат, разработанный в НИИ фармакологии им. В.В. Закусова РАМН [2]. В клиническом исследовании гимантан в дозе 25 мг/сут эффективно устранял основные двигательные нарушения у пациентов с ранними стадиями болезни Паркинсона [7]. Гимантан — блокатор ионных каналов NMDA-рецепторов [6], также в спектр его действия входят антирадикальная активность и свойства ингибитора моноаминоксилазы — МАО-В [3].

Цель исследования — сравнительное изучение амантадина и гимантана при разных путях парентерального введения на экспериментальной модели интрацеребральной посттравматической гематомы.

Эксперименты проводились на белых нелинейных крысах-самцах с массой 220—250 г из закрытой колонии питомника «Столбовая» РАМН. Животных содержали в стандартных условиях вивария при свободном доступе к воде и пище при 12-часовом световом режиме в течение 2 нед до начала опыта.

Моделирование интрацеребральной посттравматической гематомы проводили по ранее описанной методике [9]. Крыс наркотизировали хлоралгидратом 400 мг/кг внутримышечно. После трепанации черепа при помощи мандрен-ножа и стереотаксиса разрушали мозговую ткань в области внутренней капсулы. Через 2—3 мин в место повреждения вводили 0,02—0,03 мл крови, взятой из хвостовой вены животного. Подобным способом достигалась локальная аутогематома в области внутренней капсулы (диаметр — 2 мм, глубина — 3 мм) без существенных повреждений расположенных выше образований мозга и неокортекса.

Животные были разделены на шесть групп: 1 — ложнооперированные (ЛО), которым под наркозом проводили только трепанацию черепа; 2 — с интрацеребральной гематомой (ИГ); 3 — с ИГ, которым вводили внутривенно гимантан (5 мг/кг); 4 — с ИГ, которым вводили внутривенно амантадин (20 мг/кг); 5 — с ИГ, которым вводили внутрибрюшинно гимантан (10 мг/кг); 6 — с ИГ, которым вводили внутрибрюшинно амантадин (20 мг/кг). Первую инъекцию гимантана и амантадина гидрохлорида (мидантан) делали через 3,5—4 ч после операции, затем ежедневно 1 раз в день в течение 4 дней. Использовали наиболее эффективные в ранее проведенных исследованиях противопаркинсонической активности дозы препаратов при соответствующем пути введения. Контрольным животным групп 1 и 2 вводили физиологический раствор в эквивалентном объеме.

Динамику нарушений, вызванных интрацеребральной посттравматической гематомой, и эффекты препаратов оценивали в течение 14 сут с регистрацией поведения в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ); обучения и памяти в тесте условного рефлекса пассивного избегания (УРПИ); координации движений в тесте «вращающийся стержень»; мышечного тонуса по подтягиванию на горизонтальной перекладине — на 1, 3, 7 и 14-е сутки после операции [4]. В течение 14 сут после операции регистрировали выживаемость крыс.

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием компьютерных программ Statistica-8 и Biostat по методу Стьюдента (t-test) и точному критерию Фишера.

К 14-му дню наблюдений в группе животных с гематомой погибли 40%, среди ЛО — 10%, в группах с ИГ, получавших гимантан, — 20%, а амантадин —10%. Зарегистрированные различия отражают тенденцию к снижению гибели животных на фоне применения гимантана и в большей степени — амантадина.

Нарушения координации движений и ослабление мышечного тонуса были выражены у большей части животных с ИГ в 1-е и 3-и сутки с постепенным улучшением к 14-м, когда двигательные нарушения регистрировались у 25% животных. У ЛО крыс отмечено некоторое снижение этих показателей в 1-й день наблюдений с полным восстановлением к 7-му. В группах животных с ИГ, которым вводили гимантан или амантадин, двигательные нарушения были выражены значительно меньше, чем у нелеченых крыс с ИГ. Полное восстановление к 14-м суткам зарегистрировано в обеих группах, получавших гимантан (см. таблицу).

Таблица

В тесте УРПИ перед проведением сеанса обучения оценивали норковый рефлекс по латентному времени первого захода в темный отсек установки. Достоверных различий между группами животных по времени реализации рефлекса не выявлено, что свидетельствует о сходных условиях при обучении. При оценке воспроизведения памятного следа в данном тесте через 24 ч было установлено, что в группе животных с ИГ латентный период захода в темную камеру оказался значительно ниже, чем у ЛО, большинство животных не помнили об ударе током. При воспроизведении УРПИ на 3, 7 и 14-е сутки после обучения в группе ЛО крыс отмечалось постепенное угасание памятного следа, но во все дни наблюдений показатель оставался достоверно выше, чем у животных с ИГ. Введение гимантана 5 мг/кг внутривенно в течение 5 дней после операции полностью предотвращало нарушения памяти у животных с ИГ, показатели воспроизведения памятного следа не отличались от группы ЛО во все дни наблюдений. Амантадин при обоих путях введения и гимантан в дозе 10 мг/кг при внутрибрюшинном введении также препятствовали нарушению воспроизведения памятного следа на 1-е и 3-и сутки после обучения. Однако на 7-й день тестирования на фоне отмены препаратов в этих группах отмечено нарушение воспроизведения. Латентный период захода в темную камеру в группах животных, которым после ИГ вводили амантадин, оказался достоверно ниже, чем у ЛО. На 14-й день тестирования отмечено восстановление памятного следа, что проявлялось в увеличении латентного периода до уровня ЛО животных (рис. 1).

Рис. 1. Латентный период захода в темную камеру в тесте условного рефлекса пассивного избегания при воспроизведении памятного следа.

]]>

Примечание. Здесь и на рис. 2: ЛО — ложнооперированные животные; ИГ — с интрацеребральной гематомой; Гим — крысы с ИГ, которым вводился гимантан (Гим 5 в/в — при внутривенном введении, Гим 10 в/б — при внутрибрюшинном введении); Ама — крысы с ИГ, которым вводился амантадин (Ама 20 в/в — при внутривенном введении, Ама 20 в/м — при внутрибрюшинном введении). * — р<0,05; ** — р<0,01 — достоверные различия по сравнению с ложнооперированными животными; # — р<0,05; ## — р<0,01 — достоверные различия по сравнению с животными с интрацеребральной гематомой (не получавшими препаратов).

Изучение ориентировочно-исследовательского поведения в условиях методики «открытого поля» показало, что в 1-e сутки после операции у крыс с ИГ отмечалось снижение суммарного показателя двигательной активности, включающего горизонтальную, вертикальную активность и заглядывания в отверстия, по сравнению с ЛО животными. Сходные различия наблюдались во все дни. Эффект гимантана в отношении нарушенной при ИГ двигательной активности проявился только на 7-е сутки, т.е. уже на фоне отмены препарата. Эффект внутрибрюшинного введения гимантана в дозе 10 мг/кг также был отмечен только на 7-й день, при этом двигательная активность на 7-е и 14-е сутки наблюдений была достоверно выше, чем у крыс с ИГ на фоне внутривенного введения гимантана в дозе 5 мг/кг. Амантадин оказался более эффективным: суммарные показатели поведения животных были выше, чем у крыс с ИГ, начиная с 1-го дня наблюдений (рис. 2).

Рис. 2. Суммарная двигательная активность животных в тесте «открытое поле».

]]>

Примечание. По оси ординат — суммарная двигательная активность животных в баллах.

Интрацеребральная посттравматическая гематома может рассматриваться как модель и травматического поражения головного мозга, и геморрагического инсульта [10]. На этой модели у крыс как гимантан, так и амантадин при введении через 3,5 ч после операции и в следующие 4 дня снижали частоту гибели животных, улучшали мышечный тонус и координацию, ориентировочно-исследовательское поведение, обучение и память. При этом эффекты препаратов различались по степени выраженности при разных путях введения и в определенные сроки наблюдения. Зарегистрированы различия и в спектре их нейропротекторной активности. Амантадин более эффективно влиял на двигательную активность и ориентировочно-исследовательское поведение животных в тесте «открытое поле», гимантан — на обучение, сохранение и воспроизведение памятного следа. Наибольший эффект гимантана зарегистрирован при внутривенном введении в дозе 5 мг/кг. На 7-й день наблюдения на фоне отмены препарата эффект сохранялся в отличие от амантадина, отмена которого приводила к снижению показателя памяти с последующим постепенным восстановлением к 14-му дню.

Полученные результаты согласуются с имеющимися экспериментальными и клиническими данными об эффективности амантадина. Показано, что при ЧМТ применение амантадина в дозе 200—400 мг/сут способствовало улучшению у пациентов памяти и внимания [14]. Введение амантадина гидрохлорида в течение 4 нед больным в посттравматическом вегетативном состоянии или минимальном сознании ускоряло функциональное восстановление, но при отмене препарата было отмечено ухудшение состояния в сравнении с пациентами, получавшими плацебо [13]. Назначение амантадина сульфата в острейшем периоде ишемического инсульта приводило к более быстрому восстановлению уровня сознания и регрессу неврологических нарушений с наиболее интенсивным восстановлением неврологического дефицита в 1-е сутки [11]. Применение препарата ежедневно внутривенно в течение 10 дней у больных в остром периоде ишемического инсульта ускоряло восстановление двигательных нарушений, уменьшало спастичность [5]. У крыс с окклюзией средней мозговой артерии было установлено нейропротекторное действие амантадина, связанное с усилением экспрессии белка теплового шока Hsp70 [11].

Теоретическим обоснованием применения антагонистов глутаматных рецепторов при ЧМТ и ОНМК является доказанная роль процесса глутаматной эксайтотоксичности (включат внутриклеточное накопление Са²⁺, активацию клеточных ферментов, образование активных форм кислорода и азота, нарушение мембран) в повреждении нейронов.

По данным последних лет [12], при ЧМТ патогенетическим фактором является нарушение дофаминергической нейропередачи. Ряд препаратов с дофаминергической активностью (среди них бромокриптин и амантадина гидрохлорид) рекомендован к применению при ЧМТ для ускорения восстановления памяти [15].

Новый противопаркинсонический препарат гимантан имеет сходные с амантадином свойства блокатора глутаматных рецепторов NMDA-подтипа, проявляет дофаминпозитивное действие, имеет сродство к дофаминовым рецепторам Д3-подтипа [6, 8]. При моделировании дефицита дофамина активность гимантана превышала таковую амантадина [2]. Субхроническое введение гимантана повышает плотность пресинаптических транспортеров дофамина [1]. В настоящем исследовании гимантан более эффективно, чем амантадин, устранял нарушения памяти у животных с ИГ. Возможно, это преимущество гимантана обусловлено особенностями его нейрохимического спектра действия.

В заключение можно сказать, что установленная способность гимантана при введении через 3,5 ч после моделирования гематомы и последующем введении в течение 4 дней улучшать моторные и когнитивные показатели свидетельствует о наличии у препарата нейропротекторного потенциала.