mchsrosМедико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуацияхMedicо-Biological and Socio-Psychological Problems of Safety in Emergency Situations1995-44412541-7487«The Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine»10.25016/2541-7487-2014-0-3-63-69mchsros-148Research ArticleБиологические проблемыBiological IssuesОЦЕНКА НЕЙРОПРОТЕКТОРНЫХ ЭФФЕКТОВ ПОЛИПРЕНОЛОВ В МОДЕЛИ ВИТАЛЬНОГО ПСИХОГЕННОГО СТРЕССА[Assessment of neuroprotective effects of polyprenols in a rat model of a vital psychogenic stressШабановП. Д.ShabanovP. D.

др мед. наук проф., зав. отд. нейрофармакологии

Dr. Med. Sci. (Pharmacology) Prof, Head, Dept. of NeuroPharmacology

pdshabanov@mail.ruБакунинаН. С.BakuninaN. S.

аспирант отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова

Fellow, Dept. of NeuroPharmacology

ЛебедевА. А.LebedevA. A.

др биол. наук проф., вед. науч. сотр. отд. нейрофармакологии им. С.В. Аничкова

Dr. Biol. Sci. Prof., Leading Researcher, Dept. of NeuroPharmacology

ЦикуновС. Г.TsikunovS. G.

др мед. наук проф., зав. лаб. психофизиологии

Dr. Med. Sci. Prof., Head, Lab. of Psychophysiology

СултановВ. С.SultanovV. S.

др философии, директор

PhD, Director

vagif.soultanov@solagran.comИнститут экспериментальной медицины РАМНРоссияInstitute of Experimental Medicine of the NorthWest Branch of the Russian Academy of Medical SciencesRussian FederationSolagran Limited Solagran LimitedРоссияSolagran LimitedRussian Federation201423042016036369Copyright © Шабанов П.Д., Бакунина Н.С., Лебедев А.А., Цикунов С.Г., Султанов В.С., 20162016Шабанов П.Д., Бакунина Н.С., Лебедев А.А., Цикунов С.Г., Султанов В.С.Shabanov P.D., Bakunina N.S., Lebedev A.A., Tsikunov S.G., Sultanov V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mchsros.elpub.ru/jour/article/view/148

Цель исследования состояла в оценке защитного действия полипренолов (2 и 10 мг/кг) на модели посттравматического стрессового расстройства (ПТСР) у крыс. ПТСР воспроизводили у крыс в ситуации неизбегаемого витального стресса, помещая их в клетку с голодным питоном. В течение первых 5 мин питон был отделен прозрачной перегородкой от крыс для ознакомления обеих сторон с ситуацией. Затем перегородку поднимали, и питон нападал на одну из крыс в присутствии остальных (всего в клетку помещали 22 крысы). При этом большая часть крыс забивались в угол камеры, замирая от присутствия хищника. Оставшиеся крысы вели себя по-другому. Некоторые из них нападали на питона, кусали его, но большинство хаотично перемещались по клетке с питоном. Экспозиция крыс с питоном составляла 20 мин. За это время он душил и заглатывал 1-2 крысы. Полипренолы с числом изопреновых звеньев от 8 до 18 вводили внутрибрюшинно в дозах 2 и 10 мг/кг в масляном растворе в течение 7 дней, начиная с 1-х суток опыта (первая инъекция через 1 ч после психогенного воздействия). Поведенческие реакции оценивали на 8-9-е сутки опыта в открытом поле, в приподнятом крестообразном лабиринте, по тесту Порсолта и пассивного избегания в одной пробе. Эффекты полипренолов в дозе 2 и 10 мг/кг отличались. Полипренолы в дозе 2 мг/кг не меняли горизонтальной и вертикальной двигательной активности у крыс, умеренно (в 1,5 раза) снижая исследовательскую (норковую) и повышая груминговую активность в открытом поле. Эмоциональность животных при этом не менялась. В приподнятом крестообразном лабиринте полипренолы в дозе 2 мг/кг давали умеренную анксиолитическую активность, проявляющуюся увеличением в 2,5 раза числа свешиваний с открытых рукавов лабиринта. По тесту Порсолта на депрессивность полипренолы в дозе 2 мг/кг умеренно повышали время активного плавания и резко снижали время иммобилизации практически до нуля, что указывает на наличие антидепрессантных свойств у данной дозы раствора полипренолов. В тесте пассивного избегания не отмечено различий от контрольной группы животных, но у всех крыс после психогенного воздействия отмечали улучшение формирования и сохранения навыка (при тестировании через 24 ч заходили в темную камеру только 10% крыс против 60 % в интактном контроле). Полипренолы в дозе 10 мг/кг умеренно активировали исследовательсую (норковую) активность и эмоциональность крыс, не влияя на двигательную составляющую поведения. В приподнятом крестообразном лабиринте эффект полипренолов в дозе 2 и 10 мг/кг не отличался. По тесту Порсолта полипренолы в дозе 10 мг/кг не выявили явного антидепрессантного эффекта. И наконец в тесте пассивного избегания 30 % крыс после психогенного воздействия не обучились, а обучившиеся животные воспроизводили навык пассивного избегания как в контроле, т.е. с явлениями гипермнезии (следствие психогенного воздействия). Таким образом, полипренолы в дозе 2 и 10 мг/кг обладают анксиолитической и антидепрессантной активностью на модели ПТСР у крыс, причем в дозе 2 мг/кг полипренолы более активны, чем в дозе 10 мг/кг.

The purpose of investigation was to assess protective action of polyprenols (2 and 10 mg/kg) in a rat model of posttraumatic stress disorder (PTSR). PTSR was reproduced in situation of unavoidable vital stress in rats by placing them into a cage with a hungry piton. For the first five minutes the piton was separated from the rats with transparent wall to get acquainted each other with a situation. Then, the wall was elevated, and piton attacked a rat in the presence of other rats (22 animals). The majority of rats shrank into a corner paralysed with terror. The other rats behaved differently. Some of them attacked the piton, bited it, but the majority raced chaotically in the cage with piton. The exposure of rats with piton was 20 minutes. Over that time it strangled and swallowed 1 or 2 rats. Polyprenols (from 8 to 18 isoprene units) were injected i.p. in doses of 2 or 10 mg/kg in oil solution for 7 days beginning from the 1st day of the experiment (the first injection was 1 h after psychogenic exposure). The behavioral reactions were assessed in open field, elevated plus maze, in Porsolt's test and in one trial passive avoidance response. The effects of polyprenols 2 and 10 mg/kg were different. Polyprenols 2 mg/kg did not change horizontal and vertical motor activity in rats, moderately (1.5 times) decreasing explorative activity and increasing grooming in open field. Emotional reactions were not changed. In the elevated plus maze, polyprenols 2 mg/kg had showed moderate anxiolytic activity manifested as 2.5-fold elevation of hangings number. In Porsolt's test for depression, polyprenols 2 mg/kg moderately increased time of active swimming and sharply decreased time of immobilization (down to zero), suggesting antidepressant properties of this dose (2 mg/kg) of polyprenols. In passive avoidance test, psychogenic stress facilitated formation and storage of skills (only 10 % of rats entered the dark chamber 24 h after formation of the skill compared with 60 % of naive rats). Polyprenols 10 mg/kg moderately activated explorative behavior and emotional response without any effect on motor activity. In the elevated plus maze, the effects of polyprenols 2 and 10 mg/kg were similar in general. In Porsolt's test, polyprenols 10 mg/kg had no significant antidepressant effect. At last, in passive avoidance test, 30 % of rats have not trained after psychogenic stress, and the trained rats reproduced the passive avoidance response with phenomenon of hypermnesia, as in control group. So, polyprenols 2 and 10 mg/kg possess anxiolytic and antidepressant activity in a rat PTSD model. Polyprenols 2 mg/kg are more effective than polyprenols 10 mg/kg.

медицина катастрофполипренолыцентральные эффектыповедениепассивное избеганиепосттравматическое стрессовое расстройствонейропротекцияpolyprenolscentral effectsbehaviorpassive avoidanceposttraumatic stress disorderneuroprotectionmedicine of catastrophesReferencesБакунина Н.С., Глушаков Р.И., Тапильская Н.И., Шабанов П.Д. Фармакология полипренолов как адаптогенов, снижающих интенсивность процессов гликирования // Обзоры по клинич. фармакологии и лекарственной терапии. – 2013. – Т. 11, № 4. – С. 44–53.Bakunina N.S., Glushakov R.I., Tapil'skaya N.I., Shabanov P.D. Farmakologiya poliprenolov kak adaptogenov, snizhayushchikh intensivnost' protsessov glikirovaniya [Pharmacology of polyprenols as adaptogenic drugs reducing glycation processes intensity]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii [Rev. Clin. Pharmacol. Medicinal Ther]. 2013. Vol. 11, N 4. P. 44–53. (In Russ.)Зарубина И.В., Шабанов П.Д., Султанов В.С. К механизму действия полипренолов при ишемии головного мозга // Мед. акад. журн. – 2011. – Т. 11, № 2. – С. 25–32.Zarubina I.V., Shabanov P.D., Sultanov V.S. K mekhanizmu deistviya poliprenolov pri ishemii golovnogo mozga [To the mechanism of action for polyprenols in the brain ischemia]. Meditsinskii akademicheskii zhurnal [Medical Academic Journal]. 2011. Vol. 11, N 2. P. 25–32. (In Russ.)Михеев В.В., Шабанов П.Д. Фармакологическая асимметрия мозга. – СПб. : Элби_СПб, 2007. – 368 с.Mikheev V.V., Shabanov P.D. Farmakologicheskaya asimmetriya mozga [Pharmacological asymmetry of the brain]. Sankt_Peterburg. 2007. 368 p. (In Russ.)Султанов В.С., Зарубина И.В., Шабанов П.Д. Церебропротекторные и энергостабилизирующие эффекты полипренольного препарата ропрена при ишемии головного мозга у крыс // Обзоры по клинич. фармакологии и лекарственной терапии. – 2010. – Т. 8, № 3. – С. 32–48.Sultanov V.S., Zarubina I.V., Shabanov P.D., Tserebroprotektornye i energostabiliziruyushchie effekty poliprenol'nogo preparata roprena pri ishemii golovnogo mozga u krys [Cerebroprotective and energy_stabilizing effects of polyprenol drug Ropren in ischemia of the brain in rats]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii [Rev. Clin. Pharmacol. Medicinal Ther]. 2010. Vol. 8, N 3. P. 32–48. (In Russ.)Ушаков И.Б., Бубеев Ю.А. Стресс смертельно опасных ситуаций – особый вид стресса // Мед.биол. и соц._психол. пробл. безопасности в чрезв. ситуациях. – 2011. – № 4. – С. 5–8.Ushakov I.B., Bubeev Yu.A. Stress smertel'no opasnykh situatsii – osobyi vid stressa [Stress of vitally dangerous situations as a unique type of stress]. Mediko:biologicheskie i sotsial'no:psikhologicheskie problemy bezopasnosti v chrezvychaynykh situatsiyakh [Medical_Biological and Socio_Psychological Problems of Safety in Emergency Situations]. 2011. N 4. P. 5–8. (In Russ.)Шабанов П.Д. Воспроизведение пассивного избегания у крыс с помощью введения фармакологических агентов // Журн. высш. нервн. деятельности. – 1981. – Т. 31, № 1. – С. 158–163.Shabanov P.D. Vosproizvedenie passivnogo izbeganiya u krys s pomoshch'yu vvedeniya farmakologicheskikh agentov [Reproduction of passive avoidance in rats by means of administration of pharmacological agents]. Zhurnal vysshei nervnoi deyatel'nosti imeni I.P. Pavlova [I.P. Pavlov Journal of Higher Nervous Activity]. 1981. Vol. 31, N 1. P. 158–163. (In Russ.)Шабанов П.Д. Наркология : руководство для врачей. – Изд. 2_е, перераб. и доп. – М. : ГЭОТАР мед., 2012. – 832 с.Shabanov P.D. Narkologiya: rukovodstvo dlya vrachei [Narcology: Handbook for Medical Doctors]. Ed. 2nd. Moskva. 2012. 832 p. (In Russ.)Шабанов П.Д. Психофармакология. – СПб. : Элби_СПб, 2008. – 464 с.Shabanov P.D. Psikhofarmakologiya [Psychopharmacology]. Sankt_Peterburg. 2008. 464 p. (In Russ.)Шабанов П.Д., Бакунина Н.С., Лебедев В.А. [и др.]. Поведенческие и морфологические эффекты полипренолов в модели посттравматического стрессового расстройства у крыс // Физиологические проблемы адаптации : сб. науч. ст. – Ставрополь : Изд_во СКФУ, 2013. – С. 261–264.Shabanov P.D., Bakunina N.S., Lebedev V.A. [et al.] Povedencheskie i morfologicheskie effekty poliprenolov v modeli posttravmaticheskogo stressovogo rasstroistva u krys [Behavioral and morphological effects of polyprenols in a model of posttraumatic stress disorder in rats]. Fiziologicheskie problemy adaptatsii [Physiological Problems of Adaptation]. Stavropol' 2013. P. 261–264. (In Russ.)Шабанов П.Д., Лебедев А.А., Дробленков А.В., Любимов А.В. Отсроченные поведенческие и морфологические последствия активации системы стресса_антистресса в раннем онтогенезе у крыс // Эксперим. и клинич. фармакология. – 2009. – Т. 72, № 6. – С. 7–14.Shabanov P.D., Lebedev A.A., Droblenkov A.V., Lyubimov A.V. Otsrochennye povedencheskie i morfologicheskie posledstviya aktivatsii sistemy stressa_antistressa v rannem ontogeneze u krys [Delayed behavioral and morphological subsequences of the stress_antistress system activation in early ontogeny in rats]. Eksperimental'naya i klinicheskaya farmakologiya [Experimental and Clinical Pharmacology]. 2009. Vol. 72, N 6. P. 7–14. (In Russ.)Шабанов П.Д., Султанов В.С., Лебедев В.А. [и др.]. Эффекты полипренольного препарата ропрен при токсическом поражении печени и головного мозга у крыс: изучение функционального состояния печени, поведения и метаболизма моноаминов в мозге // Обзоры по клинич. фармакологии и лекарственной терапии. – 2010. – Т. 8, № 3. – С. 8–31.Shabanov P.D., Sultanov V.S., Lebedev V.A. [et al.]. Effekty poliprenol'nogo preparata ropren pri toksicheskom porazhenii pecheni i golovnogo mozga u krys: izuchenie funktsional'nogo sostoyaniya pecheni, povedeniya i metabolizma monoaminov v mozge [Effects of polyprenol drug Ropren in toxic damage of the liver and the brain in rats: study of functional state of the liver, behavior and monoamines metabolism in the brain]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii [Rev. Clin. Pharmacol. Medicinal Ther]. 2010. Vol. 8, N 3. P. 8–31. (In Russ.)Шабанов П.Д., Султанов В.С., Лебедев В.А., Лебедев А.А. Влияние полипренольного препарата ропрена на дофамин_зависимые формы поведения крыс // Обзоры по клинич. фармакологии и лекарственной терапии. – 2010. – Т. 8, № 4. – С. 15–33.Shabanov P.D., Sultanov V.S., Lebedev V.A., Lebedev A.A. Vliyanie poliprenol'nogo preparata roprena na dofaminzavisimye formy povedeniya krys [Effect of polyprenol drug Ropren on dopamine_dependent forms of rat behavior]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii [Rev. Clin. Pharmacol. Medicinal Ther]. 2010. Vol. 8, N 4. P. 15– 33. (In Russ.)Elmberger P.G., Kalen A., Appelkvist E._L., Dallner G. In vivo and in vitro synthesis of dolichol and other main mevalonate products in various organs of the rat // Eur. J. Biochem. – 1987. – Vol. 168. – P. 1–11.Elmberger P.G., Kalen A., Appelkvist E._L., Dallner G. In vivo and in vitro synthesis of dolichol and other main mevalonate products in various organs of the rat // Eur. J. Biochem. 1987. Vol. 168. P. 1–11.Scherer M.G., Waechter C.J. Brain dolichyl pyrophosphate: Solubilization, characterization, and differentiazion from dolichyl monophosphate phosphatase activity // J. Biol. Chem. – 1984. – Vol. 259, N 23. – P. 14 580–14 585.Scherer M.G., Waechter C.J. Brain dolichyl pyrophosphate: Solubilization, characterization, and differentiazion from dolichyl monophosphate phosphatase activity // J. Biol. Chem. 1984. Vol. 259, N 23. P. 14 580–14 585.Sakakihira Y., Volpe J.J. Dolichol in human brain: Regional and developmental aspects // J. Neurochemistry. – 1985. – Vol. 44. – P. 1535–1540.Sakakihira Y., Volpe J.J. Dolichol in human brain: Regional and developmental aspects // J. Neurochemistry. 1985. Vol. 44. P. 1535–1540.Shabanov P.D., Sultanov V.S., Roshchin V.I. [et al.] Defensive effects of polyprenol_containing drug ropren in a model of subacute hepatosis with encephalopathy in rats // Eur. Neuropsychopharmacol. – 2010. – Vol. 20, Suppl. 3. –P. S237.Shabanov P.D., Sultanov V.S., Roshchin V.I. [et al.]. Defensive effects of polyprenol_containing drug ropren in a model of subacute hepatosis with encephalopathy in rats // Eur. Neuropsychopharmacol. 2010. Vol. 20, Suppl. 3. P. S237.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.