Экспериментальная оценка влияния ладастена и ГБ-115 на развитие толерантности к анальгетическому действию морфина

Введение

В настоящее время для купирования болевых синдромов продолжают использовать наркотические анальгетики, однако формирование толерантности к анальгетическому действию опиатов является одной из причин, ограничивающих их клиническое применение. В фармакотерапии больных, наряду с устранением болевой симптоматики, широко применяют психотропные препараты, поскольку около 10—30% пациентов с хроническими болевыми синдромами находятся в состоянии психологического дистресса, для преодоления которого назначают быстро действующие бензодиазепиновые (БД) транквилизаторы (диазепам, лоразепам, оксазепам) [1]. С другой стороны, во всем мире наблюдается экстенсивный рост числа больных с опиатной зависимостью, принимающих одновременно препараты БД ряда [2, 3], что значительно увеличивает риск внезапной смерти от передозировки опиатами [4, 5]. Отмеченное взаимодействие лекарственных препаратов может определяться фармакокинетическим и/или фармакодинамическим взаимодействием. Так, клиренс морфина зависит от активности УДФ-глюкуронилтрансферазы (УДФ-ГТ), преимущественно фермента УДФ-ГТ2В7, который метаболизирует морфин до морфин-3-глюкуронида (без анальгетического действия) и морфин-6-глюкуронида (с выраженным анальгетическим действием) [6]. Препараты, угнетающие УДФ-ГТ, способны влиять на фармакокинетику морфина и его глюкуронидов, приводя к изменению анальгетической активности и повышению риска возникновения побочных эффектов. Диазепам, лоразепам и оксазепам ингибируют УДФ-ГТ, при этом лоразепам и оксазепам сами являются субстратами для УДФ-ГТ2В7 [6], что не исключает возможность фармакокинетического взаимодействия морфина и БД. По данным экспериментальных исследований, диазепам в анксиолитических дозах снижает развитие толерантности к морфину [7], и данный эффект устраняется при предварительной блокаде ГАМКА-рецепторов бикукуллином [8], что свидетельствует о вовлеченности ГАМК-ергической системы в механизм формирования «привыкания» к морфину. Таким образом, разработка новых безопасных препаратов с анксиолитическим действием и их возможное применение в качестве адъювантов при фармакотерапии наркотическими анальгетиками является актуальным направлением в экспериментальной фармакологии.

В ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В. В. Закусова» синтезированы и фармакологически изучены новые анксиолитики, не являющиеся лигандами ГАМ-КА-рецепторов — антиастеническое средство с анксиолитическим компонентом ладастен и пептидный анксиолитик ГБ-115. Клиническая эффективность ладастена и отсутствие у него «синдрома отмены» были доказаны у больных с неврастенией [9]. Синтезированный на основе структуры эндогенного регуляторного нейропептида холецистокинина-4 (ХЦК-4) ГБ-115 как антагонист ХЦК-рецепторов продемонстрировал высокую анксиолитическую активность у животных с повышенным уровнем тревожности, а также отсутствие толерантности и формирования «синдрома отмены» при продолжительном использовании [10, 11]. Однако данные о фармакодинамическом взаимодействии ладастена и ГБ-115 с наркотическими анальгетиками при субхроническом введении в настоящее время отсутствуют.

Цель работы — изучить влияние ладастена и ГБ-115 на формирование толерантности к анальгетическому действию морфина у крыс.

Методы исследования

Экспериментальное исследование было выполнено на 80 беспородных белых крысах-самцах массой 240— 280 г. (питомник «Столбовая»). Животных содержали в условиях вивария в стандартных пластиковых клетках размером 35 х 55 х 20 см по 10 особей при свободном доступе к стандартному корму и воде и естественной освещенности в течение недели до начала эксперимента в соответствии с приказом МЗ РФ № 708н от 23.08.2010 «Об учреждении Правил лабораторной практики». С целью снижения уровня стресса в ходе эксперимента в течение 3—4 дней до начала тестирования с каждым животным выполняли процедуру «хэндлинга» продолжительностью 2—3 мин.

В эксперименте использовали наркотический анальгетик морфина гидрохлорид (субстанция, 2,0 мг/кг, 2 раза в сутки, 5 суток) и антиастеническое средство ладастен (N-(2-адамантил)-N-(пара-бромфенил) амин, субстанция, 50,0 мг/кг) в виде водного раствора, пептидный анксиолитик ГБ-115 (амид N-фенил-гексаноил-глицил-L-триптофана, субстанция, 0,1 мг/кг) в виде водно-твиновой суспензии и воду для инъекций в качестве контроля. Все вещества вводили внутри-брюшинно из расчёта 0,1 мл/100 г массы животных. Выбор доз изучаемых препаратов основан на данных литературы и ранее полученных результатах [11—14].

Для оценки влияния исследуемых веществ на болевые пороги у крыс использовали иммерсионный тест «отдергивание хвоста» (tail flick), описанный ранее [12]. Установка для регистрации болевых порогов представляла собой плексигласовый контейнер с водой, температура которой в ходе эксперимента поддерживалась на уровне 55,0±0,2 °C. В контейнер погружали индивидуальные пробирки объёмом 10—15 мл, заполненные водой той же температуры. При измерении латентного периода реакции «отдергивания хвоста» дистальную треть хвоста крысы погружали в пробирку с подогретой водой и с помощью секундомера регистрировали время реакции. Максимальное времени реакции составляло 30 с. Исходные средние показатели болевых порогов для каждого животного определяли на основании 4 измерений с интервалом в 10 мин, среднее значение для каждого животного принимали за 100%. Морфина гидрохлорид вводили через 60 мин после инъекций ладастена и через 30 мин после введения ГБ-115. Анальгетический эффект регистрировали в 1-е и 5-е сут. эксперимента однократно (в секундах) через 30, 45 и 60 мин после введения изучаемых препаратов и выражали в процентах относительно исходного уровня болевой чувствительности (100%). Разность между значениями болевых порогов в 1-й и 5-й дни эксперимента, выраженная в % для каждой группы животных, представляла собой изменение толерантности во времени. Сравнение соответствующих показателей для группы «морфин» (активный контроль) и каждой из опытных групп показывала наличие или отсутствие толерантности по данному эффекту в сравнении с группой «морфин». Статистическую обработку результатов проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа ANOVA и f-test для независимых групп и тест Вилкоксона для зависимых групп.

Результаты и обсуждение

Влияние ладастена на развитие толерантности к морфину

Ладастен в эффективной дозе 50 мг/кг per se не проявлял антиноцицептивной активности как при однократном, так и при субхроническом введении, и не влиял на индуцированную морфином анальгезию в 1-й день, при этом уровни порогов для групп «морфин» и «ладастен+морфин» практически совпадали к 45-й минуте (241 и 245%, соответственно, рис. 1 А-В). На 5-й день эксперимента наблюдалось развитие толерантности к морфину при тестировании через 30 мин после введения анальгетика. Через 45 и 60 мин после введения эффект морфина сохранялся, но был заметно снижен относительно 1-го дня: на 45-й мин — 241% в 1-й день и 168% в 5-й день (снижение на 73%, p<0,05); на 60-й мин — 225% в 1-й день и 158% в 5-й день (снижение на 67%, p>0,05, рис. 1 Б-В). При сочетанном введении с морфином ладастен усиливал развитие толерантности к морфину только в узком временном интервале — через 45 мин после введения анальгетика (падение на 113%, p<0,01) при сопоставлении латентных периодов реакции 1-го и 5-го дней эксперимента. При сочетанном введении ладастена с морфином на 30-й и 60-й мин усиления толерантности не отмечалось (p>0,05). Следует отметить, что отличия в выраженности эффектов между группами «морфин» и «ладастен + морфин» не были статистически значимы на 5-й день на временном интервале 30—60 мин (рис. 1А-В). Ладастен статистически недостоверно усиливал развитие толерантности к морфину на 45-й и 60-й мин (падение на 36 и 26%, соответственно, p>0,05) (рис. 1Б-В).

Влияние ГБ-115 на развитие толерантности к морфину

ГБ-115 в анксиолитической дозе 0,1 мг/кг per se демонстрировал кратковременную анальгетическую активность, которая проявлялась только через 30 мин после введения как при однократном, так и при субхроническом введении (рис. 2А), что выражалось в увеличении латентного периода реакции на 38% (р<0,05) в сравнении с контрольной группой в 1-й день и на 31% (р<0,05) на 5-й день. Через 45 и 60 мин после введения данный эффект отсутствовал (рис. 2 Б-В). Морфин вызывал увеличение болевых порогов в 1-й день до 134, 162 и 155%, соответственно, через 30, 45 и 60 мин после его введения (p<0,05; рис. 2А-В). Эффект толерантности к морфину хорошо заметен на 5-й день эксперимента, когда значения порогов болевой реакции у животных не отличались от контрольных значений: через 30 мин (контроль — 79%, морфин — 68%,), через 45 мин (контроль — 87%, морфин — 111%, p>0,05) и 60 мин (контроль — 89%, морфин — 117%, p>0,05) после введения морфина (рис. 2А-В).

В 1-й день при совместном применении ГБ-115 с морфином (группа «ГБ-115+морфин») через 30 мин после введения последнего отмечалось увеличение болевых порогов на 23% (p>0,05) по сравнению с действием морфина (рис. 2А). Через 45 и 60 мин после введения морфина ГБ-115 при предварительном введении не влиял на значения ноцицептивной реакции у крыс (рис. 2Б-В). На 5-й день при совместном применении ГБ-115 с морфином при тестировании через 30 и 45 мин после введения опиата регистрировали статистически значимое увеличение болевых порогов на 49% и 22%, соответственно, по сравнению с группой «морфин» и контрольной группой (p<0,05, p<0,05; рис. 2А-Б), на 60-й мин отмечалось статистически значимое увеличение латентного периода реакции только по сравнению с контрольной группой (на 39%, p<0,05; рис. 2В), что указывает на способность ГБ-115 при субхроническом системном введении препятствовать формированию толерантности к анальгетическому действию морфина.

В настоящей работе впервые проведено исследование лекарственного взаимодействия ладастена, применяемого в клинической практике для фармакотерапии больных с неврастенией с наркотическим анальгетиком при субхроническом введении. В иммерсионном тесте при термическом раздражении ноцицепторов на спинальном уровне показано, что ладастен, лишенный самостоятельной анальгетической активности, не оказывал влияния на эффекты морфина при однократном введении и не препятствовал формированию толерантности к опиату. Поскольку основной компонент центрального нейротропного действия ладастена обусловлен дофамин-позитивной активностью [13, 14], полученные данные согласуются с известным фармакологическим профилем ладастена, не связанным непосредственно с механизмами формирования толерантности к морфину, один из которых опосредован изменением функциональной активности опиоидной системы, а именно интернализацией и десенситизацией опиоидных рецепторов, а другой — активацией NMDA-рецепторов [15]. Выявленное отсутствие взаимодействия ладастена с морфином отличается от свойств амантадина, другого производного 2-аминоадамантана, который значительно снижал использование фентанила и морфина в пред- и постоперационный период [16], что, по-видимому, объясняется антагонистическими свойствами амантадина по отношению к NMDA-рецепторам. B. Bujak-Gizycka et al. (2012) поддерживают концепцию фармакодинамического взаимодействия лекарственных препаратов, исключая влияние амантадина на метаболизм морфина [16].

В отличие от ладастена дипептид ГБ-115 с анксилитическим действием продемонстрировал кратковременную анальгетическую активность per se и препятствовал развитию толерантности к анальгетическому эффекту морфина. Настоящее исследование согласуется с ранее полученными результатами об отсутствии выраженного влияния ГБ-115 при однократном введении в диапазоне анксиолитических доз на морфин-индуцированную анальгезию в тесте «tail- flick» у мышей [17] и соответствует представлениям о его первичных фармакологических мишенях, одной из которых является ХЦК1-рецептор [10, 18]. Участие нейропептида ХЦК как физиологического антагониста эндогенных опиоидов в формировании толерантности к анальгетическому действию морфина доказано при местном введении опиата в прилежащее ядро [19]. В работе J. Y. Xie et al., выполненной с помощью микро-диализа, показано, что морфин при субхроническом введении вызывает 5-кратное увеличение базального содержания ХЦК в ростральном вентромедиальном отделе продолговатого мозга [20], следовательно, усиление эндогенной активности ХЦК в ЦНС во время продолжительного использования морфина может ослаблять спинальную ноцицепцию за счёт активации нисходящих эфферентных путей в сторону снижения болевой чувствительности. Эффективность антагонистов центральных ХЦК-рецепторов в отношении развития и проявления «привыкания» к морфину описана во многих работах [19—21], что позволяет рассматривать блокаду ХЦК-рецепторов как одну из стратегий снижения эскалации доз наркотических анальгетиков при купировании хронических болевых синдромов.

Таким образом, результаты исследования, с одной стороны, расширяют представления о возможном лекарственном взаимодействии антиастенического средства ладастена при субхроническом введении с наркотическим анальгетиком, с другой — открывают новые перспективы для дальнейшего изучения в рамках клинических испытаний пептидного анксиолитика ГБ-115, сочетающего анксиолитические, анальгетические и антиаддиктивные свойства.

Выводы 

1. Ладастен в дозе 50,0 мг/кг per se при системном однократном и субхроническом введении не влияет на пороги болевой реакции у крыс и не препятствует формированию толерантности к морфину в имммерсионном тесте.

2. ГБ-115 в дозе 0,1 мг/кг per se при системном однократном и субхроническом введении кратковременно повышает болевые пороги у крыс и препятствует развитию толерантности к анальгетическому эффекту морфина.