Влияния ранней анестезии изофлураном на формирование ориентировочно-двигательных реакций у крыс
Автор: Хисматова Г.М., Нигметзянова Г.З., Захаров А.В., Стдикова Г.Ф., Герасимова Е.В.
Журнал: Академический журнал Западной Сибири @ajws
Рубрика: Эксперимент
Статья в выпуске: 4 (53) т.10, 2014 года.
Бесплатный доступ
Короткий адрес: https://sciup.org/140221443
IDR: 140221443
Текст статьи Влияния ранней анестезии изофлураном на формирование ориентировочно-двигательных реакций у крыс
-
1Казанский ФУ, г. Казань, Россия
-
2Казанский ГМУ, г. Казань, Россия
E-mail авторов: Gerasimova.El.2011@yandex.ru
Изофлуран является представителем группы газовых анестетиков, которые широко используются для поддержания общей анестезии. Механизмы общей анестезии включают нарушения синаптической передачи в ГАМК-ергических и глутаматных синапсах. Эти рецепторы также являются ключевыми для развития мозга млекопитающих, следовательно, воздействие газовых анестетиков может приводить к нарушениям формирования мозга, процессов обучения и в дальнейшем нейрокогнитивных функций. Имеются сведения о том, что воздействие изофлурана вызывает клеточную смерть в течение нескольких часов на органо-типичеких срезах гиппокампа новорожденных крыс (Wise-Faberowski L., 2005). Несколько исследований свидетельствуют и о когнитивных нарушениях у взрослых животных после неонатальной анестезии (Johnson S.A., 2008), а также показано, что у маленьких детей возникают временные неврологические осложнения после длительного воздействия анестезии (Loepke A.W., 2009).
Все эти факты вызывают серьезные опасения, касающиеся отдаленных неврологических последствий применения изофлурана у новорожденных и детей, и поднимают проблему безопасности его использования.
Цель работы: исследование влияния ранней анестезии изофлураном на развитие сенсорно – двигательных рефлексов, формирование ориентировочнодвигательной активности и способности к тонкой координации движений у крыс.
Материал и методы.
Работа была проведена на крысах линии Vistar в возрасте от 2 до 16 дней, выращенных в условиях вивария при свободном доступе к пище и воде, а также естественном чередовании суточной освещённости. Опытную группу животных (n=19) в возрасте 4-5 дней (Р=4-5) после рождения помещали в стеклянный бокс, и в течение 6 часов подавали изофлуран 1,5% с воздухом. Контрольную группу животных (n=15) того же возраста (Р=4-5) помещали в стеклянный бокс с постоянной подачей воздуха на 6 часов. Температура в боксах поддерживалась на уровне 37,5-37,8°С. После эксперимента животных возвращали к матери.
Оценку развития сенсорно – двигательных рефлексов проводили у животных (Р=5-16) в те-стах:«Переворачивание на плоскости», «Обонятельная реакция», «Отрицательный геотаксис», «Избегание обрыва», «Реакция на акустический стимул».
«Удержание на вращающемся цилиндре». В основе методики положена способность мелких лабораторных животных (крысы и мыши) удерживаться на вра- щающемся барабане. Фиксировали время и пройденное расстояние на вращающемся цилиндре (20 об/мин).
«Открытое поле – 1». На арене, размерами 30x30 см, пол которой расчерчен на 36 квадратов у животных (Р=16) регистрировали следующие параметры: поднимание головы; опору на задние конечности и подъем всего тела (стойки); двигательную активность (число пересеченных квадратов); грумминг. Статистический анализ результатов: критерий Манна-Уитни, критерий χ2.
Результаты и обсуждение.
После воздействия изофлурановой анестезии в опытной группе животных при оценке состояния их неврологического развития отмечено значимое отставание в развитии некоторых рефлексов в сравнении с контрольными животными. В тесте «переворачивание на плоскости» у контрольной группы время возвращения на 4 лапы достоверно отличалось от результатов опытной группы и составило 2,31±0,26 с и 3,58±0,38 соответственно (Р=7; Pu≤0,05). В тесте на формирование «Обонятельной реакции», также наблюдали различия между контрольной и опытной группами. Время формирования «обонятельной реакции» у контрольной группы наблюдалось на 12,3±0,85 день, а в опытной группе на 17,75±0,47 день (Pu≤0,05). В тестах: «Отрицательный геотаксис», «Избегание обрыва», «Реакция на акустический стимул» результаты опытной группы достоверно не отличались от контрольной. Тест «Удержание на вращающемся цилиндре» показал, что результаты животных (Р=25-26) в опытной и контрольной группах достоверно отличаются. Время нахождения и пройденное расстояние на вращающемся цилиндре в контрольной группе было выше, чем в опытной, оно составило 27,82±5,1 с и 149,06±24,8 см контрольной, 13,42±2,73 с и 58,32±17,02 см в изофлу-рановой группе соответственно (Pu≤0,05). При этом грумминг групп достоверно не отличался. Анализ ориентировочно - двигательной активности животных (Р=16) в тесте «открытое поле – 1» показал снижение исследовательской реакции у опытной группы животных по сравнению с контрольной. Количество пересеченных квадратов, поднимание головы, стоек у контрольной группы составило 54,3±3,03; 15,4±1,03 и
-
8,1 ±1,33, а у опытной – 15,10±1,67; 4,05±0,58 и
- 3,26±0,67 соответственно (Pu≤0,01).
Таким образом, у группы животных, подвергшиеся ранней анестезии изофлураном, наблюдается отставание в развитии некоторых рефлексов, снижение двигательной и исследовательской активности в тестах «Открытое поле» и «Удержание на вращающемся цилиндре», что может быть связано с нарушением двигательной активности.
Работа поддержана грантом РФФИ № 14-04-31344; также за счёт средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной деятельности.
Список литературы Влияния ранней анестезии изофлураном на формирование ориентировочно-двигательных реакций у крыс
- Johnson, S.A. et al. Isoflurane-induced neuroapoptosis in the developing brain of nonhypoglycemic mice//Neurosurg Anesthesiol -2008. -Vol. 20. -P. 21-28.
- Loepke A.W. et al. The effects of neonatal isoflurane exposure in mice on brain cell viability, adult behavior, learning, and memory//Anesth Analg. -2009. -Vol. 108, № 1. -Р. 90-104.
- Wise-Faberowski L. et al. Isoflurane-induced neuronal degeneration: an evaluation in organotypic hippocampal slice cultures//Anesth Analg. -2005. -Vol. 101. -P. 651-657.