Вплив низькоінтенсивних електромагнітних полів мікрохвильового діапазону на фармакологічну аналгезію у мишей - Автореферат

Визначення впливів радіохвиль надзвичайно високочастотного діапазону (міліметрових хвиль, мікрохвиль) на живі організми було одним із численних досягнень ХХ сторіччя в області біофізики, фізіології та медицини. Проте, монотерапія мікрохвилями не забезпечує значного ефекту при інтенсивних больових синдромах; в цих випадках потрібним стає використання аналгетиків (зокрема опіоїдних) у досить високих дозах. Зважаючи на досвід ізольованого використання мікрохвиль з метою створення аналгезії та сумісного застосування акупунктури та фармакологічних засобів для пригнічення болю, ми вважали доцільним дослідити аналгетичну ефективність комбінованого впливу мікрохвиль, прикладених на протибольову ТА, та фармакологічних аналгетиків в експериментах на тваринах. Метою роботи було визначення характеристик аналгетичних ефектів ізольованого застосування фармакологічних аналгетиків (аналгіну, трамадолу), впливу низькоінтенсивних мікрохвиль на протибольову ТА, а також комбінованого застосування обох заданих факторів в умовах експериментальної індукції соматичного та вісцерального болю у мишей. Вперше було проведено порівняння антиноцицептивного ефекту після ізольованого застосування фармакологічних аналгетиків (аналгіну або трамадолу) та комбінованого їх застосування з мікрохвильовим опроміненням ТА Е-36 в умовах експериментальної індукції болю у мишей.В нашому дослідженні були використані саме такі середні разові дози кожного з препаратів (далі - повні дози), а також половини середніх разових доз, які для аналгіну і трамадолу відповідно складали 4.2 мг/кг та 0.42 мг/кг (далі - половинні дози). На відміну від цього, опромінення протибольової ТА Е-36 призводило до зниження сумарної тривалості БПР у тварин в середньому на 24.2% (р<0.05) в порівнянні з такою в контрольній групі та на 39% (р<0.05) в порівнянні з тривалістю БПР у тварин, яким опромінювали зону шкіри без наявності ТА (рис. 2 - Динаміка тривалості БПР, виміряної в межах послідовних 10 хвилинних інтервалів у тварин в умовах соматичного (А) та вісцерального (Б) болю: 1 - контрольна група (ФТ, АЦТ); 2 - мікрохвильове опромінення ділянки шкіри, яка не містить ТА (МХ К); 3 - мікрохвильове опромінення ТА Е-36 (МХ ТА) При поєднанні половинної дози аналгіну з мікрохвильовим опроміненням ТА Е-36 тривалість торсійних корч у тварин була менше на 71.3% (p<0.001) в порівнянні з контролем, на 61.2% менше (p<0.001) в порівнянні з ефектом окремого застосування такої дози, та на 51.5% менше (p<0.05) в порівнянні з результатом ізольованого застосування вдвічі більшої (повної) дози препарату (рис. Тривалість БПР у тварин з мікрохвильовим опроміненням ТА Е-36 на тлі попереднього введення налоксону становила в середньому 137% (p<0.05), порівняно з тривалістю такої реакції у тварин без введення даного агента (рис.У дисертації в експериментах на тваринах тестований новий підхід для лікування больових синдромів, який полягає в комбінованому застосуванні фармакологічних аналгетиків у значно зменшених дозах та мікрохвильового опромінення протибольової точки акупунктури (ТА). В умовах індукції соматичного та вісцерального болю комбіноване застосування половинних середніх разових доз аналгіну (4.2 мг/кг) або трамадолу (0.42 мг/кг) та мікрохвильового опромінення ТА Е-36 створює знеболювальні ефекти, які близькі до таких ефектів після ізольованого застосування повних середніх разових доз (8.3 мг/кг аналгіну та 0.83 мг/кг трамадолу) вказаних препаратів, або навіть перевищують їх. Пригнічення функції опіоїдної та серотонінергічної мозкових систем призводить до послаблення знеболювальних ефектів, викликаних мікрохвильовим опроміненням ТА Е-36 в умовах індукції соматичного та вісцерального болю, що свідчить про активну участь згаданих антиноцицептивних систем в реалізації цих ефектів. Пригнічення функції серотонінергічної церебральної системи призводить до послаблення знеболювальних ефектів, викликаних комбінованим застосуванням мікрохвильового опромінення протибольової ТА та введення половинних доз аналгіну або трамадолу в умовах як, соматичного, так і вісцерального болю. Пригнічення ж функції опіоїдної системи послаблює знеболювальні ефекти комбінованого застосування мікрохвильового опромінення та введення половинної дози аналгіну лише у разі вісцерального болю.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертації в експериментах на тваринах тестований новий підхід для лікування больових синдромів, який полягає в комбінованому застосуванні фармакологічних аналгетиків у значно зменшених дозах та мікрохвильового опромінення протибольової точки акупунктури (ТА). Такий підхід дає можливість істотно обмежити негативні побічні ефекти фармакологічної аналгезії без втрати інтенсивності протибольового ефекту.

В експериментах на білих нелінійних мишах виявлено, що опромінення протибольової ТА Е-36 мікрохвилями низької інтенсивності (30-300 ГГЦ; 3·10 - 9 Вт/см2) призводить зниження тривалості больових поведінкових реакцій, викликаних подразненням соматичних ноцицепторів та вісцеральних ноцицепторів, в середньому на 24.2% (р<0.05) та на 36% (p<0.001) відповідно. Отже, мікрохвильове опромінення протибольових ТА справляє істотний антиноцицептивний вплив.

В умовах індукції соматичного та вісцерального болю комбіноване застосування половинних середніх разових доз аналгіну (4.2 мг/кг) або трамадолу (0.42 мг/кг) та мікрохвильового опромінення ТА Е-36 створює знеболювальні ефекти, які близькі до таких ефектів після ізольованого застосування повних середніх разових доз (8.3 мг/кг аналгіну та 0.83 мг/кг трамадолу) вказаних препаратів, або навіть перевищують їх.

Залежності між тривалістю больової реакції та локомоцій в умовах соматичного та вісцерального болю є прямими. Залежності між тривалістю больової реакції та сну у тварин в умовах соматичного болю та між тривалістю больової реакції та розслабленого стану у тварин в умовах вісцерального болю є зворотними.

Пригнічення функції опіоїдної та серотонінергічної мозкових систем призводить до послаблення знеболювальних ефектів, викликаних мікрохвильовим опроміненням ТА Е-36 в умовах індукції соматичного та вісцерального болю, що свідчить про активну участь згаданих антиноцицептивних систем в реалізації цих ефектів.

Пригнічення функції серотонінергічної церебральної системи призводить до послаблення знеболювальних ефектів, викликаних комбінованим застосуванням мікрохвильового опромінення протибольової ТА та введення половинних доз аналгіну або трамадолу в умовах як, соматичного, так і вісцерального болю. Пригнічення ж функції опіоїдної системи послаблює знеболювальні ефекти комбінованого застосування мікрохвильового опромінення та введення половинної дози аналгіну лише у разі вісцерального болю.

Отже, дія низькоінтенсивних електромагнітних полів мікрохвильового діапазону, прикладених на протибольові ТА, дозволяє забезпечити оптимальні рівні аналгезії при істотному зниженні доз фармакологічних аналгетиків і, відповідно, зменшити побічні ефекти, які супроводжують дію фармакологічних агентів.

РОБОТИ, ОПУБЛІКОВАНІ ЗА МАТЕРІАЛАМИ ДИСЕРТАЦІЇ

1. О.М. Гончар, О.В. Гура. Фармакологічне та індуковане мікрохвильовим опроміненням пригнічення соматичного болю в умовах формалінового тесту у мишей. // Нейрофизиология / Neurophysiology. - 2006. - Т. 38, №1. - С. 46-51.

2. Е.Н. Несин, Е.В. Гура. Анальгезия, индуцированная комбинированным применением трамадола и микроволнового облучения при соматической боли у мышей. // Нейрофизиология /Neurophysiology. - 2006. - Т. 38, №4. - С. 314-320.

3. E. Nesin. Suppression of synthesis of serotonin: effect on antinociception induced by microwave irradiation and analgesic remedies. // Нейрофизиология / Neurophysiology. - 2006. - Т. 38, № 5/6. - С. 498-499.

4. О.М. Несін, О.В. Гура, М.Д. Колбун. Комбіноване застосування фармакологічних аналгетиків та мікрохвильового опромінення точки акупунктури для пригнічення вісцерального болю у мишей: роль опіоїдної та серотонінергічної систем мозку. // Нейрофизиология / Neurophysiology. - 2007. - Т. 39, №6 - С. 470?478.

5. Тези доповідей: 6. E.N. Gonchar. Comparative study of antinociceptive effect of analgin and low-intensity electromagnetic fields of microwave range. // Abstract book IBRO Advanced School of Neuroscience “Receptors, Channels, Messengers”. - Yalta, 16-28 September, 2004. - Posrter 10.

7. Yu. Limansky, E. Gonchar, E. Gura, Z. Tamarova, N. Kolbun. The electromagnetic fields on acupuncture point intensify the pharmacological analgesia influence. // Abstracts 11th World Congress on Pain. - Sydney, Australia, 21-26 August, 2005. - P. 484.

8. Гончар О.М. Комбінований ефект анальгетиків та мікрохвильового опромінення точки акупунктури у мишей за умови блокади опіатних рецепторів. // Тези доповідей II Науково - практичної конференції молодих вчених та спеціалістів: “Актуальні проблеми фармакології та токсикології.” - Київ, 22 грудня 2005. - С. 17-18.

9. О.М. Гончар. Антиноцицептивний ефект анальгіну та мікрохвильового опромінення точки акупунктури у мишей в умовах блокади опіоїдних рецепторів. // Фізіологічний журнал. - 2006. - Т. 52, №2. - С. 29-30.

10. Несін О.М. Анальгетичний ефект, викликаний застосуванням анальгетиків та мікрохвиль низької інтенсивності при вісцеральному болю у мишей. // Матеріали Міжнародної наукової конференції “Механізми функціонування фізіологчних систем”. - Львів, 8-11 листопада 2006. - С. 108-109.

11. Несін О.М. Фармакологічне та індуковане мікрохвильовим опроміненням пригнічення вісцерального болю у мишей на фоні блокади опіатних рецепторів. // Материалы V Международного симпозиума “Актуальные проблемы биофизической медицины”. - Киев, 17-19 мая 2007. - С. 123-124.