Влияние периферических релаксантов «Ма-6» и «Ма-7» на клинические, гематологические и биохимические показатели белых крыс

Иммобилизация животных фармакологическими средствами основана на временной потере ими двигательной способности. Этот метод отлова и фиксации позволяет безопасно работать с дикими и домашними животными. Для отлова животных используют в основном две группы препаратов: вещества центрального действия (например, центральные релаксанты, средства для нейролептаналгезии и др.) и периферические релаксанты, механизм действия которых состоит в обездвиживании организма животных за счет расслабления скелетной мускулатуры путем блокирования процессов передачи импульсов возбуждения от двигательных нервов на мышечные волокна [1].

Наиболее распространенным отечественным мышечным релаксантом является препарат «Адилин-супер», который по химической структуре относится к группе бис-четвертичных аммониевых соединений. Данный препарат применяется, в том числе, для гуманного способа эвтаназии животных в случае эпизоотий различной этиологии, в том числе при особо опасных заболеваниях, когда необходимо ограничить поступление крови и других биологических жидкостей в окружающую среду [5]. Вместе с этим для иммобилизации животных необходимы новые соединения, точечно действующие на молекулярные мишени [7]. Таким образом, синтез новых потенциальных мышечных релаксантов и исследование их влияния на клиническое состояние животных является актуальной задачей.

Целью настоящей работы являлось – химический синтез бис-четвертичных аммониевых соединений под шифрами «МА-6» и «МА-7»; исследование воздействия различных доз данных соединений на морфологические показатели крови лабораторных животных (белых крыс).

Общая формула соединений «МА-6» и «МА-7» представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 –Химическая формула соединений «МА-6», «МА-7»

Материал и методы исследований.

Основная часть экспериментальной работы выполнена в отделении токсикологии

ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ». Опыты были проведены на 35 белых крысах обоего пола, живой массой 180-220 г. Белые крысы были разделены на 7 групп по 5 особей в каждой. Экспериментальные животные находились в одинаковых условиях кормления и содержания с соблюдением всех санитарногигиенических требований [6]. Растворы препаратов опытным животным вводились однократно внутримышечно. Схема постановки опыта представлена в таблице

Таблица 1 – Схема постановки опыта

Группа животных	Количество животных в группе	Доза введения препарата, мг/кг
		МА-6	МА-7
1 Биологический контроль	5	-	-
2 Опытная	5	1,5	-
3 Опытная	5	2,1	-
4 Опытная	5	3,0	-
5 Опытная	5	-	1,5
6 Опытная	5	-	2,1
7 Опытная	5	-	3,2

Первая группа служила биологическим контролем, получала обычную воду. Второй, третьей и четвертой группам вводили соединение «МА-6» в дозах 1,5; 2,1 и 3,0 мг/кг; пятая, шестая, седьмая группы получали соединение «МА-7» в дозах: 1,5; 2,1 и 3,2 мг/кг живой массы соответственно. В ходе эксперимента наблюдали за общим клиническим состоянием белых крыс, после декапитации проводили отбор крови для гематологических и биохимических исследований. Гематологические исследования, включающие определение количества эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина проводили с помощью анализатора «Mythic 18Vet» [4]. Биохимические показатели в сыворотке крови проводили с помощью автоматического биохимического анализатора АРД-200. Активность ацетилхолинэстеразы изучали по методу Хестрина [3]. На заключительном этапе проводили изучение макроскопической картины внутренних органов подопытных животных.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась в соответствии с требованиями, приведенными в нормативных документах [2].

Результат исследований.

Результаты релаксирующего действия различных доз соединений «МА-6» и «МА-7» на белых крысах показаны в таблице 2.

Таблица 2 – Результаты релаксирующего действия исследуемых соединений

Группа животных	Количество животных в группе	Доза препарата, мг/кг	Число животных		Процент гибели животных
			выживших	погибших
1 Биологический контроль
Соединение МА-6
2 Опытная
3 Опытная
4 Опытная
Соединение МА-7
5 Опытная
6 Опытная
7 Опытная

Оценку эффективности соединений проводили путем наблюдения за интегральными показателями, характеризующими токсическое действие: общим состоянием животных, их поведением, двигательной активностью, координацией движений, состоянием кожного и шерстного покрова. В результате проведенных исследований было установлено, что введение соединения «МА-6» в дозе 1,5 мг/кг живой массы приводило к незначительному расслаблению мышечной системы, угнетению, учащенному дыханию. Состояние животных восстанавливалось через 25-30 минут после введения. Релаксирующий эффект у животных наблюдался при введении соединения «МА-6» в дозе 2,1 мг/кг через 10-15 минут после введения и продолжался в течение 10 минут. У животных регистрировали снижение тонуса скелетных мышц, отсутствие реакции на тактильные, болевые и звуковые раздражители, незначительную миофибрилляцию, тахикардию с последующей брадикардией. В данном эксперименте 20 % белых крыс погибло от остановки дыхания. При дозе 3,0 мг/кг происходило угнетение животных, отсутствие реакции на тактильные, болевые и звуковые раздражители, миофибрилляция всего организма, тахикардия, брадикардия.

Гибель животных происходила через 15-17 минут от остановки дыхания.

Введение соединения «МА-7» в дозе 1,5 мг/кг приводило к незначительному угнетению состояния животных, учащенному дыханию и расслаблению мышц конечностей. Данные симптомы исчезали через 30-35 минут, все животные в группе выжили. Применение соединения «МА-7» в дозе 2,1 мг/кг приводило к расслаблению мышц через 10-15 минут после введения и продолжалось в течение 15-20 минут. У животных наблюдалось снижение тонуса скелетных мышц, снижались реакции на тактильные, болевые и звуковые раздражители, отмечалась незначительная миофибрилляция организма, тахикардия с последующей брадикардией. В результате эксперимента пало 1 животное.

При введении релаксанта «МА-7» в дозе 3,2 мг/кг происходило угнетение животных, отсутствие реакции на тактильные, болевые, звуковые раздражители, миофибрилляция и дыхательная аритмия. Гибель животных происходила через 18-20 минут от остановки дыхания.

Результаты гематологических показателей у белых крыс после введения соединений «МА-6» и «МА-7» представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Гематологические показатели белых крыс после введения исследуемых соединений

Показатель	Ед. изм.	Контроль	Дозы, мг/кг
			МА-6			МА-7
Эритроциты	1012/л	7,84 ±0,28	6,97 ±0,31	7,41 ±0,24	7,28 ±0,21	7,17 ±0,28	7,09 ±0,26	7,58 ±0,25
Гемоглобин	г/л	138,0 ±7,5	138,5 ±4,2	151,5 ±7,9	148,1 ±5,8	139,0 ±5,1	141,5 ±4,9	149,2 ±6,9
Лейкоциты	109/л	5,85 ±0,19	5,25 ±0,21	5,35 ±0,17	5,5 ±0,12	5,30 ±0,14	5,41 ±0,15	5,28 ±0,19

По полученным результатам и данным, приведенным в таблице 3, видно, что содержание эритроцитов в крови белых крыс, которым вводили «МА-6» в дозе 1,5 мг/кг было ниже контроля на 11,1 %, в дозе 2,1 мг/кг на 5,4 %, в дозе 3,0 мг/кг на 7,1 %. Концентрация гемоглобина во второй группе была на уровне с биологическим контролем, в третьей наблюдалось увеличение на 9,8 %, а в четвертой на 7,3 %.

Количество лейкоцитов в крови животных было ниже показателей контроля на 10,3; 8,6 и 6,0 % соответственно.

При введении соединения «МА-7» в дозе 1,5 мг/кг количество эритроцитов в крови белых крыс в третьей группе было ниже контрольных данных на 8,6 %, при дозе 2,1 мг/кг на 9,6 %, дозе 3,2 мг/кг на 3,3 %. Содержание гемоглобина в крови при дозе 1,5 мг/кг было на уровне с контролем, при дозах 2,1 и 3,2 мг/кг было выше контрольных данных на 2,5 и 8,1 % соответственно. Содержание лейкоцитов в крови животных уменьшилось по сравнению с контролем при дозе 1,5 мг/кг на 9,4 %, дозе 2,1 мг/кг на 7,5 %, дозе 3,2 мг/кг на 9,7 %.

Результаты биохимических показателей у животных после введения соединений «МА-6» и «МА-7» представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Биохимические показатели белых крыс после введения исследуемых соединений

Показатель	Ед. изм.	Контроль	Доза (мг/кг)
			МА-6			МА-7
Креатинин	Мкмоль/ л	59,8 ±2,4	67,3 ±2,7	65,85 ±2,1	60,45 ±1,5	55,2 ±1,7	55,5 ±1,2	64,0 ±1,9
ACT	Ед/л	104,65 ±4,4	106,75 ±2,8	109,35 ±3,0	118,9 ±4,6	104,6 ±2,0	117,9 ±3,8	110,25 ±2,9
АЛТ	Ед/л	59,3 ±2,5	55,85 ±1,9	56,65 ±1,7	62,25 ±2,1	63,65 ±2,4	66,6 ±2,8	66,15 ±2,4
ЛДГ	Ед/л	648,6 ±21,6	682,4 ±19,6	619,9 ±18,7	582,2 ±22,4	614,8 ±16,5	679,2 ±19,3	607,1 ±20,5
Коэфф. Де Ритиса	-	1,76 ±0,06	1,91 ±0,05	1,93 ±0,07	1,91 ±0,05	1,64 ±0,04	1,77 ±0,03	1,67 ±0,04
АХЭ	Mкмоль/ ч*л	0,94 ±0,03	0,96 ±0,03	0,93 ±0,02	0,95 ±0,03	0,97 ±0,04	0,94 ±0,02	0,96 ±0,03

Из данной таблицы видно, что содержание креатинина в сыворотке крови белых крыс после введения «МА-6» в дозе 1,5 мг/кг было выше контроля на 12,5%, в дозе 2,1 мг/кг на 10,1 % и в дозе 3,0 мг/кг на 1,1 %. Уровень активности аспартатаминотрансферазы (АСТ) при дозах 1,5; 2,1 и 3,0 мг/кг был выше показателей контроля на 2,0; 4,5 и 13,6 % соответственно. Активность аланинаминотрансферазы (АЛТ) в сыворотке крови уменьшалась в сравнении с контролем при дозе 1,5 мг/кг на 5,8 %, дозе 2,1 мг/кг на 4,5 %, и при дозе 3,0 мг/кг была выше контроля на 5,0 %. Активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в дозе 1,5 мг/кг была выше по сравнению с контрольными данными на 5,2 %, в дозе 2,1 мг/кг уменьшилась на 4,4 % и в дозе 3,0 мг/кг на 10,2 %. Коэффициент Де Ритиса при дозах контроля на 8,3, 9,4 и 8,3 % соответственно. Уровень активности ацетилхолинэстеразы (АХЭ) был на уровне контрольных данных.

Количество креатинина в сыворотке крови животных при введении соединения «МА-7» в дозе 1,5 мг/кг было ниже контрольных показателей на 7,7 %, при дозе 2,1 мг/кг на 7,2 %, в дозе 3,2 мг/кг было выше контроля на 7,0 %. Активность АСТ при дозе 1,5 мг/кг была на уровне контроля, при дозах 2,1 и 3,2 мг/кг она увеличилась на 12,7 и 5,4 % соответственно. Уровень активности АЛТ в сыворотке крови белых крыс увеличилась по сравнению с контролем при дозе 1,5 мг/кг на 7,3 %, дозе 2,1 мг/кг на 12,3 %, дозе 3,2 мг/кг на 11,6 %. Активность ЛДГ при дозах 1,5 и 3,2 мг/кг была ниже контрольных показателей на 5,2 % и 6,4 % соответственно, при дозе 2,1 мг/кг выше контроля на 4,7 %. Коэффициент Де Ритиса при дозах 1,5 и

• 3,2 мг/кг был выше показателей контроля на 2,1 мг/кг был на уровне контрольных показателей. Активность АХЭ была на уровне контрольных данных.

Изучение макроскопической картины внутренних органов показало, что органы грудной и брюшной полости расположены правильно, скопление жидкости не наблюдается. Сердце во всех группах округлой формы, хорошо сокращено, под эпикардом обычный венозный рисунок расположения коронарных сосудов, аорта эластичная, интима ее чистая, гладкая, створки клапанов тонкие, полупрозрачные, эндокард гладкий, блестящий. Миокард упругий, красного цвета. Легкие бледнорозового цвета, равномерно окрашенные, упругой консистенции, без признаков отечности, дольчатость выражена хорошо. Селезенка с гладкой капсулой не увеличена в объеме, темно вишнево-коричневого цвета, края острые, на разрезе серокрасного цвета. Печень имеет гладкую поверхность, не увеличена в размере, края острые, консистенция упругая, на разрезе темно-коричневого цвета. Слизистая оболочка желудка бледно-розового цвета. Содержимое кишечника каждого из отделов соответствует норме, слизистая оболочка тонкого и толстого отделов кишечника сероватого оттенка. Поверхность почек гладкая, равномерно окрашенная, с легко отделяемой капсулой. Головной мозг не отечен, дольчатость хорошо выражена, мозговое вещество упругой консистенции, без кровоизлияний.

Заключение. Парентеральное введение соединений «МА-6» и «МА-7» животным в дозах 2,1 мг/кг приводит к достижению необходимого релаксирующего эффекта. Состояние животных полностью восстанавливается через 60-90 минут после введения, гематологические и биохимические показатели крови опытных групп находятся на уровне физиологических показателей, и не имеют отличий от показателей животных контрольной группы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что данные релаксанты при парентеральном введении метаболизируются на нетоксичные соединения, которые не вызывают побочных действий и не имеют негативного влияния на показатели организма лабораторных животных.

Резюме

Синтез новых химических соединений, обладающих миорелаксирующим действием, является по-прежнему актуальной задачей. В данной работе представлены исследования влияния периферических релаксантов «МА-6» и «МА-7» на гематологические и биохимические показатели крови, а также на макроскопическую картину внутренних органов белых крыс после их введения. Парентеральное введение соединений «МА-6» и «МА-7» животным в дозе 2,1 мг/кг приводит к достижению необходимого релаксирующего эффекта. Применение соединений «МА-6» и «МА-7» в дозе 2,1 мг/кг приводило к расслаблению мышц через 10-15 минут после введения и продолжалось в течение 10-20 минут. У животных наблюдалось снижение тонуса скелетных мышц, снижались реакции на тактильные, болевые и звуковые раздражители, отмечалась незначительная миофибрилляция организма, тахикардия с последующей брадикардией. Состояние животных полностью восстанавливается через 6090 минут после введения, гематологические и биохимические показатели крови опытных групп находятся на уровне физиологических показателей, и не имеют отличий от показателей животных контрольной группы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что данные релаксанты при парентеральном введении метаболизируются на нетоксичные соединения, которые не вызывают побочных действий и не имеют негативного влияния на показатели организма.