Патент на изобретение №2311691

(56) (продолжение):

CLASS=”b560m”чувствительности по показателям электроодонтометрии у больных с деперсонализацией и депрессией. Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 1990, т.90, вып.10, с.81-82. Weiss J.M. et al. Selective breeding of rats for high and low motor activity in a swim test: toward a new animal model of depression. Pharmacol. Biochem. Behav. 1998 Sep; 61(1):49-66, реферат, он-лайн, найдено в Интернет 09.08.2006 на www.pubmed.com.

Изобретение относится к медицине, а именно к способам моделирования деперсонализационного расстройства, и может быть использовано при разработке новых потенциальных психотропных средств.

Все это позволяет предположить, что в основе данной патологии лежат фундаментальные механизмы деятельности мозга, свойственные не только человеку, но и животным, что, в свою очередь, открывает возможности для моделирования этого «чисто человеческого страдания».

Поскольку боль, по определению, является неприятным сенсорным и эмоциональным переживанием, выделяют сенсорный и аффективный компоненты боли. Хорошо известно, что отнюдь не всегда эти компоненты однозначно взаимосвязаны. Состояние деперсонализации является примером именно такой диссоциации, поскольку показано, что у больных с деперсонализацией по сравнению с контрольными группами значительно повышены именно пороги переносимости боли, отражающие главным образом эмоциональный ответ (патент на изобретение №2211711, кл. А61К 1/32, 2002 г. [12]). Очевидно, моделирование деперсонализационного расстройства должно учитывать как эмоциональную, так и собственно ноцицептивную составляющую болевого восприятия.

Экспериментальное моделирование психопатологических состояний на животных связано в первую очередь с применением разнообразных моделей стресса.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящее изобретение, заключается в разработке модели деперсонализационного расстройства, которая позволит изучать механизмы формирования и разрабатывать методы терапии состояния, проявляющегося притуплением эмоциональной сферы личности, эмоциональной отгороженностью («скорбное бесчувствие»).

Указанный технический результат достигается тем, что в способе моделирования деперсонализационного расстройства, согласно изобретению, у мышей или крыс определяют болевые пороги (чувствительности и переносимости), затем животных подвергают неизбегаемому стрессорному воздействию в течение 4-6 минут, при этом регистрируют суммарную продолжительность иммобилизации, и через 2-10 минут после окончания стрессорного воздействия повторно определяют болевые пороги, при этом по разнице болевых порогов судят о выраженности аналгезии, вызванной стрессом, а чувствительность животных к стрессу и выраженность “деперсонализации” определяют по характеру сочетанных изменений болевых порогов и продолжительности иммобилизации.

Кроме того, грызунам за 20-30 минут перед стрессорным воздействием могут проводить инъекции нейротропными средствами в расчете 0,1 мл раствора препарата на 10 г массы, при этом через 15-25 минут непосредственно перед стрессорным воздействием повторно замеряют болевые пороги.

В качестве нейротропного средства могут использовать коразол (пентилентетразол, 20 мг/кг) или диазепам (0,25-0,5 мг/кг).

Способ выполняют следующим образом.

Все эксперименты начинали с определения болевых порогов, которые фиксировали индивидуально для каждого животного по первому вздрагиванию (порог чувствительности) и по реакции вокализации (порог переносимости), появляющихся при увеличении напряжения постоянного электрического тока, подаваемого на предварительно смоченные физиологическим раствором лапы животного через токопроводящий пол. Болевое раздражение (прямоугольные импульсы постоянного тока 1,5 Гц до 50 В) продолжительностью 0,2 с наносили, начиная с 1 В с постепенным увеличением напряжения (1 В в 5 секунд). За величину порога принимали среднее из значений, полученных в трех последовательных измерениях, проводимых с 60-секундными интервалами.

Сразу после определения болевых порогов животных подвергали стрессорному воздействию в виде принудительного плавания в холодной воде.

При использовании теста принудительного плавания в холодной воде мышь помещали в сосуд высотой 30 см и диаметром 9 см, наполовину заполненный водой, температура которой составляла 11°С, и в течение 4 минут наблюдали за ее поведением, фиксируя суммарную продолжительность пассивного плавания (иммобилизацию). По окончании теста животное извлекали из воды и обтирали теплым полотенцем, а спустя 10 минут вновь измеряли пороги болевой чувствительности, по их изменению судили о выраженности аналгезии, вызванной стрессом.

При использование в качестве объекта наблюдения крыс тестирование проводили в сосуде размером 50×40 см. Наблюдение вели в течение 6 минут аналогично описанному выше.

При исследовании влияния нейротропных средств на развитие поведенческих и аналгетической реакций на стресс препараты вводили животным после определения у них исходных значений болевых порогов, а непосредственно перед стрессорным воздействием болевые пороги измеряли повторно. Таким образом, в течение эксперимента у каждого животного уровень болевых порогов определяли трижды. По их изменению между первым и вторым замерами судили о влиянии препарата, а между вторым и третьим – о выраженности аналгезии, вызванной стрессом.

В работе применялись следующие препараты: коразол (пентилентетразол, RBI), диазепам (реланиум, Polfa). Физиологический раствор, а также растворы коразола и диазепама вводили из расчета 0,1 мл раствора препарата на 10 г массы.

Статистическую обработку результатов осуществляли на PC с помощью программных продуктов Excel 2002, «Statistica 5.0 for Windows» и “Origin 6.1 for Windows», при анализе полученных данных использованы методы ANOVA и линейной регрессии.

Результаты исследования

Стресс, связанный с неизбегаемым плаванием в холодной воде, приводит к развитию у лабораторных грызунов (мышей и крыс) постстрессорной аналгезии, проявляющейся увеличением порога переносимости боли. Спустя 10 минут по окончании плавания значение показателя возрастало в среднем в группе крыс на 5,6±1,6 В (n=23, Р<0.01), в группах мышей SHR на 4,4±1,0 В (n=32, Р<0.001), NMRI на 11±1,9 В (n=29, Р << 0.001). Интересно, что при этом не отмечено увеличения порогов чувствительности боли. У крыс и мышей NMRI они практически не изменялись по сравнению с исходными значениями (-0,1±0,3 В), а у мышей SHR даже снижались (-1,3±0,4В, Р<0,01).

Полученные данные полностью соответствуют данным литературы о том, что острая неизбегаемая стрессорная ситуация приводит к развитию аналгезии (см. выше). В то же время снижение болевой чувствительности оказывается связанным только с увеличением порога переносимости боли, порог же чувствительности практически не изменяется, что указывает на подавление именно эмоциональной компоненты болевой реакции в условиях стресса.

Регистрация двигательного поведения животных в условиях неизбегаемого стресса выявила существенные различия между мышами разных линий. Если для беспородных животных, как и для крыс, была характерна преимущественно пассивная стратегия поведения, то мыши линии NMRI реагировали на него существенно более активно, но при этом заметно тяжелее переносили тестирование. В среднем в состоянии иммобилизации они проводили лишь треть времени экспозиции (32±3%), в то время как беспородные мыши 61,6±2,1%, а крысы 54,2±2,7%.

Индивидуальные значения показателей продолжительности иммобилизации во время принудительного плавания и изменения порогов переносимости боли в результате неизбегаемого стресса варьировали в довольно широком диапазоне во всех опытных группах. Имеет ли место зависимость между поведенческой реакцией на стресс и развитием вызванной им аналгезии, или эти феномены самостоятельны? Для ответа на этот вопрос была проанализирована связь между регистрируемыми показателями и выявлена отрицательная корреляционная зависимость между ними (фиг.1). Чем больше у животного преобладала пассивная стратегия поведения во время принудительного плавания, тем меньше была выражена аналгезия, вызванная этим стрессом, оцениваемая по изменению порога переносимости боли. Значение коэффициента корреляции составило для группы крыс r=-0,497 (n=23; Р<0,02), мышей SHR r=-0,378 (n=32; Р=0,04), мышей NMRI r=-0,526 (n=29; Р<0,01).

Таким образом, обнаружена тесная связь между двигательной активностью животных при стрессе и выраженностью постстрессорной аналгезии, которая, по-видимому, носит универсальный характер, так как выявлена у животных разных видов (мышей и крыс) и линий (мыши SHR и NMRI), и позволяет рассматривать эти феномены как единое целое в рамках общей реакции на стресс.

Очевидно, что выявленные в работе как внутригрупповая, так и межлинейная вариативности регистрируемых показателей, проявляющиеся в одних и тех же методических условиях, отражают в первую очередь психологическую составляющую стрессорной реакции. Таким образом, можно предполагать, что более сильная аналгезия, развивающаяся у мышей линии NMRI в ответ на неизбегаемое плавание в холодной воде, указывает на более субъективно тяжелый для них стресс, а, следовательно, и на их большую чувствительность к нему или, иначе говоря, на их большую тревожность.

Исследование эмоционального статуса в развитии изучаемых феноменов в условиях эксперимента традиционно проводят с использованием фармакологических агентов, влияющих на уровень тревоги. Результаты серии экспериментов в нашем случае показали, что предварительное введение стандартного анксиогена пентилентетразола (коразола, 20 мг/кг, подкожно, за 20 минут до тестирования) потенцирует стрессорное воздействие. Это проявилось увеличением выраженности аналгезии, вызванной стрессом, и сокращением продолжительности иммобилизации у мышей в тесте принудительного плавания в холодной воде (Табл.1).

При этом переносимость стресса заметно утяжелялась: на фоне предварительно введенного анксиогена во время плавания у животных часто отмечали нарушение координации движений, погружение головы под воду выше линии ушей, а по окончании тестирования – экстензии конечностей и более длительное боковое положение.

Предварительное (за 30 минут до принудительного плавания) введение эталонного анксиолитика диазепама (0,25 мг/кг, внутрибрюшинно) в целом приводило к противоположным в сравнении с коразолом эффектам: выраженность аналгезии, вызванной стрессом, уменьшалась по сравнению с данными контрольных групп, а продолжительность иммобилизации во время стресса возрастала (Табл.2). Наиболее ярко эффект анксиолитика проявился у мышей NMRI. Под влиянием диазепама заметно облегчалась и переносимость животными тяжелых условий стресса: проведя часть времени тестирования в состоянии «поплавка», по окончании теста они сохраняли компактную позу, способность передвигаться, быстрее высыхали.

Вновь обращает на себя внимание тот факт, что выраженность постстрессорной аналгезии обусловлена изменением только порогов переносимости боли при полном отсутствии изменений со стороны порогов чувствительности, что с определенностью указывает на изменение эмоциональной составляющей восприятия боли под влиянием стресса.

Результаты, полученные на этом этапе исследования, свидетельствуют о том, что изменение «тревожного статуса» животных с помощью анксиотропных препаратов влияет как на поведение животных во время стресса, так и на развитие вызванной этим стрессом аналгезии. При этом, с одной стороны, введение коразола и диазепама приводило к полярным изменениям регистрируемых показателей, с другой, в отношении друг друга показатели изменялись реципрокно, что снова указывает на наличие между ними взаимосвязи, подобной выявленной нами ранее на уровне отдельных групп (фиг.2).

Таким образом, поскольку стратегия поведения при стрессе оказывается тесно связанной с развитием аналгезии, вызванной этим стрессом, вполне правомерно говорить о единстве механизмов, лежащих в основе этих двух проявлений реакции на стресс. При этом очевидно, что тревога играет роль модулирующего фактора, от выраженности которого в значительной степени зависит формирование ответного паттерна на стресс.

К сожалению, терапия сформированного деперсонализационного синдрома остается практически неразработанной, и эмпирически применяемые препараты оказываются чаще малоактивными. Предлагаемая модель заболевания может способствовать пониманию механизмов его развития и оптимизации лечения.

Сущность способа поясняется примерами.

Пример 1.

Опыт выполнен в осенний период на 15 мышах самцах SHR (20-26 г), полученных из питомника “Рапполово”.

Эксперимент начинали с определения болевых порогов, которые фиксировали индивидуально для каждого животного по первому вздрагиванию (порог чувствительности) и по реакции вокализации (порог переносимости), появляющихся при увеличении напряжения постоянного электрического тока, подаваемого на предварительно смоченные физиологическим раствором лапы животного через токопроводящий пол. Болевое раздражение (прямоугольные импульсы постоянного тока 1,5 Гц до 50 В) продолжительностью 0,2 с наносили, начиная с 1 В с постепенным увеличением напряжения (1 В в 5 секунд). За величину порога принимали среднее из значений, полученных в трех последовательных измерениях, проводимых с 60-секундными интервалами.

Сразу после определения болевых порогов мышь помещали в сосуд высотой 30 см и диаметром 9 см, наполовину заполненный водой, температура которой составляет 11°С, и в течение 4 минут наблюдали за ее поведением, фиксируя суммарную продолжительность пассивного плавания (иммобилизацию). По окончании теста животное извлекали из воды и обтирали теплым полотенцем, а спустя 10 минут вновь измеряли пороги болевой чувствительности.

Статистическую обработку результатов осуществляли на PC с помощью программных продуктов Excel 2002 и “Origin 6.1 for Windows», при анализе полученных данных использованы методы ANOVA и линейной регрессии.

Результаты проведенного эксперимента представлены в таблицах.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в результате неизбегаемого стресса у группы животных, представленной в данном примере, произошло достоверное повышение порогов переносимости боли на фоне практически неизменившихся порогов чувствительности. Статистический анализ связи между величиной изменения порога переносимости боли и продолжительностью состояния иммобилизации во время принудительного плавания показал наличие отрицательной корреляции между показателями (R=-0,601; Р<0,02).

Пример 2.

Данная серия экспериментов выполнена на 23 мышах-самцах линии NMRI (вес 22-26 г) в зимний период. Животных поделили на две группы. После определения исходных значений болевых порогов за 20 минут до плавания мышам первой группы вводили физиологический раствор, а второй коразол в дозе 20 мг/кг (подкожно). Через 15 минут после введения и непосредственно перед стрессорным воздействием у животных повторно измеряли болевые пороги, после чего их помещали в условия неизбегаемого плавания, а спустя 10 минут после описанной ранее процедуры тестирования вновь приступали к измерению порогов болевой чувствительности. Таким образом, в течение данного эксперимента у каждого животного уровень болевых порогов определяли трижды по схеме, аналогичной представленной в предыдущем примере. По изменению порогов между первым и вторым замерами судили о влиянии коразола на болевое восприятие, а между вторым и третьим – о выраженности аналгезии, вызванной стрессом.

Результаты, отражающие влияние стандартного анксиогена на регистрируемые показатели, представлены в таблицах (где в качестве болевых порогов приведены индивидуальные средние значения, полученные на основании трех измерений).

Представленные результаты свидетельствуют о том, что между группами животных, не отличавшихся исходно по порогам болевой чувствительности, наблюдалось существенное различие по реагированию на стрессорное воздействие. Предварительное введение коразола, не повлиявшее на болевое восприятие, заметно потенцировало у мышей второй группы повышение порогов переносимости боли (аналгезию, вызванную стрессом) и привело к значимому (Р<0.001) сокращению длительности иммобилизации в тесте принудительного плавания в холодной воде по сравнению с контрольной группой.

Пример 3.

Данная серия экспериментов выполнена в зимний период на 20 мышах-самцах линии NMR I (вес 22-26 г) по схеме, аналогичной представленной в предыдущем примере. Животных поделили на две группы. После определения исходных значений болевых порогов за 30 минут до плавания мышам первой группы вводили физиологический раствор, а второй диазепам в дозе 0,25 мг/кг (внутрибрюшинно). Через 25 минут после введения и непосредственно перед стрессорным воздействием у животных повторно измеряли болевые пороги, после чего их помещали в условия неизбегаемого плавания, а спустя 10 минут после описанной ранее процедуры тестирования вновь приступали к измерению порогов болевой чувствительности. Таким образом, и в течение данного эксперимента у каждого животного уровень болевых порогов определяли трижды. По изменению порогов между первым и вторым замерами судили о влиянии диазепама на болевое восприятие, а между вторым и третьим – о выраженности аналгезии, вызванной стрессом.

Результаты, отражающие влияние стандартного анксиолитика на регистрируемые показатели, представлены в таблице, где приведены средние для групп значения болевых порогов.

Выводы

Аналгезия, вызванная стрессом, связана с повышением порогов переносимости боли, при этом пороги чувствительности не изменяются.

Стратегия поведения животных в условиях неизбегаемого стресса тесно взаимосвязана с анальгезией, развивающейся вследствие этого стресса.

Анксиоген коразол увеличивает выраженность аналгезии, вызванной стрессом, и сокращает продолжительность иммобилизации у мышей в тесте принудительного плавания в холодной воде. Введение анксиолитика диазепама приводит к противоположным эффектам и противодействию коразолу. При введении анксиотропных препаратов изменения регистрируемых показателей (длительности иммобилизации в условиях неизбегаемого стресса и аналгезии, вызванной этим стрессом) носят реципрокный характер.

Данный способ моделирования деперсонализационного расстройства на лабораторных грызунах был апробирован в Научно-исследовательском институте им. В.М.Бехтерева на 50 крысах и более чем на 600 мышах разных линий (SHR, NMRI, С₅₇Bl, BALB). В целом, при точном выполнении методических условий, достигается высокая до 85% воспроизводимость результатов по данному способу. Способ применяется в Институте на отделении клинических и экспериментальных исследований новых психотропных средств для исследования патогенетических механизмов развития аффективных состояний и разработки новых подходов к терапии резистентных состояний.

Формула изобретения

Способ исследования деперсонализационного расстройства на его модели у грызунов, отличающийся тем, что у грызунов определяют болевые пороги (БП) чувствительности и переносимости (БПЧ и БПП), затем за 20-30 мин перед стрессорным воздействием проводят инъекцию нейротропного средства, через 15-25 мин непосредственно перед стрессорным воздействием повторно замеряют БПЧ и БПП, затем подвергают грызунов неизбегаемому стрессорному воздействию в течение 4-6 мин, при этом регистрируют суммарную продолжительность иммобилизации, а через 2-10 мин после окончания стрессорного воздействия повторно определяют БПЧ и БПП, при этом по разнице их измерений судят о выраженности аналгезии, вызванной стрессом, а по характеру сочетания продолжительности иммобилизации и изменений БПЧ и БПП судят о чувствительности грызунов к стрессу и выраженности деперсонализации, причем по изменению БП между первым и вторым их измерениями судят о влиянии препарата на болевое восприятие, а между вторым и третьим измерениями БП – о выраженности аналгезии, вызванной стрессом.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 08.12.2007

Извещение опубликовано: 27.07.2009 БИ: 21/2009

NF4A – Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.07.2010

Извещение опубликовано: 20.07.2010 БИ: 20/2010