5.2.1. Реакция внутривенного самовведения


Самовведение наркотиков животными и человеком является тем методом экспериментального анализа, который доказывает подкрепляющие свойства этих веществ и наиболее полно соответствует поведению, направленному на потребление наркотиков в реальной жизни. Способность некоторых фармакологических средств подкреплять инструментальную деятельность животных и человека лежит в основе разнообразных экспериментальных методов, которые отличаются лишь специфическими параметрами (например режим подкрепления, топография инструментальной реак-
ции), в разной мере способствующими или препятствующими проявлению первичноподкрепляющих свойств.
В экспериментальных условиях животные самовводят практически все вещества, которые вызывают зависимость у человека. Высокоэффективны в выявлении аддик- тивного потенциала не только традиционные методики самовведения, но и некоторые методы экспресс-анализа. Например, внутривенное самовведение большинства известных наркотиков может наблюдаться даже при ограниченном во времени 30-минутном тестировании мышей, ранее не обучавшихся и не принимавших участие ни в каких экспериментах. Суть этой методики заключается в том, что мышей разбивают на пары таким образом, что определенное действие (например выглядывание в отверстие, оборудованное фотоэлектронным устройством регистрации), выполненное одной мышью из пары ("активной" мышью), приводит к внутривенной инфузии фиксированного количества наркотика обеим мышам этой пары. Деятельность второй мыши ("пассивной" мыши) не влечет за собой никаких последствий, хотя и регистрируется экспериментатором. Если вводимое вещество действительно оказывает подкрепляющее действие, то "активная" мышь делает гораздо больше "выглядываний" за время тестирования, чем "пассивная" мышь. Для анализа подкрепляющих свойств веществ рассчитывают несколько показателей, среди которых кумулятивная доза вещества, полученная за время тестирования, и так называемый R-критерий (разность логарифмов соотношений активности "активной" и "пассивной" мышей в основном и предварительном тестах). R-критерий наиболее четко отражает зависимость поведения "активной" мыши от вводимого вещества и его концентрации и практически всегда имеет куполообразную форму.
С использованием этой методики было выявлено, что антагонисты NMD А-рецеп- торов подавляют самовведение морфина (Semenova et al., 1999). Характер подавляющего действия сильно варьирует в зависимости от исследованного антагониста. Так, для мемантина отмечен сдвиг кривой "концентрация-эффект" вниз (рис. 5.21).
0
Для другого канального блокатора MRZ-2/579, а также для конкурентного антагониста NMDA-рецепторов о-СРРепе сдвиг этой кривой происходил вправо (рис. 5.31).
Анализ сдвигов кривых "доза (концентрация)-эффект" имеет очень большое значение для оценки результатов, получаемых с помощью методик внутривенного самовведения. Сдвиг влево обычно интерпретируют как повышение эффективности подкрепляющего действия наркотиков, а сдвиг вправо — как снижение. Такой подход полностью оправдан, когда речь идет о применении фармакологических средств, выступающих в роли конкурентных агонистов и антагонистов по отношению к той же рецепторной системе, на которую действует самовводимое вещество. Например, на- локсон будет "сдвигать" кривую "концентрация-эффект" для морфина вправо, а агонисты опиатных рецепторов (героин) — влево.
В фармакологии принято различать конкурентные и неконкурентные антагонисты как раз по характеру изменения кривой "доза-эффект" (см., например, Катцунг, 1998). Однако, несмотря на исключительно широкое распространение, попытки приложить опыт классической фармакологии к анализу внутривенного самовведения представляются не вполне адекватными. Согласно этим представлениям, действие мемантина в большей степени напоминает действие агониста или неконкурентного антагониста, в то время как действие MRZ-2/579 и D-CPPene — скорее, конкурентного антагониста. На данный момент нет абсолютно никаких данных о связывании MRZ-2/579 или D-CPPene с опиатными рецепторами, т. е. эти вещества избирательно взаимодействуют с NMDA-рецепторами. Характер кривой "концентрация- эффект" для морфина у животных, которым предварительно ввели мемантин, указывает на то, что при тестировании дополнительных концентраций морфина (больших, чем 4 мг/мл), возможно, был бы выявлен сдвиг кривой вправо.
В любом случае приведенные результаты указывают на ослабление выработки внутривенного самовведения морфина под влиянием антагонистов NMDA-рецепто-
А              Б

Рис. 5.3. Влияние MRZ-2/579 (А) и D-CPPene (Б) на инициацию внутривенного самовведения морфина (мыши линии DBA/2). MRZ-2/579 и D-CPPene вводили за 30 мин и 45 мин до сеанса самовведения, соответственно. Дозы MRZ-2/579 и D-CPPene указаны справа от графиков (мг/кг)
ров. По всей видимости, этот эффект не ограничивается самовведением морфина, а может быть проявлением более общего влияния на формирование аддиктивного поведения. В аналогичных экспериментальных условиях с использованием тех же доз антагонисты NMDA-рецепторов предотвращают инициацию внутривенного самовведения кофеина (рис. 5.41).
Описываемая методика внутривенного самовведения не является широко распространенной, и получаемые результаты могут отчасти быть следствием особенностей методики. Например, при проведении экспериментов по данной методике мышей помещают в относительно тесные камеры (8X8X8 см) и пунктируют хвостовую вену, что, несомненно, является сильным стрессирующим воздействием. Влияние стресса на потребление наркотиков в эксперименте хорошо изучено (Piazza, Le Moal, 1997). Так, известно, что животные, подвижность которых ограничена, с большей вероятностью начинают самовведение наркотиков (Shaham, 1993). Учитывая анксиолитический потенциал антагонистов NMDA-рецепторов, угнетение выработки самовведения морфина и кофеина можно было бы объяснить ослаблением стрессирую- щего влияния процедуры тестирования. Однако такое объяснение маловероятно. Во-первых, эти результаты не воспроизводятся при введении высокоаффинного канального блокатора дизоцилпина (Semenova et al., 1999), который обладает анксиолитической активностью. Во-вторых, наличие анксиолитической активности у низкоаффинных канальных блокаторов (например мемантина) оспаривается (Karcz- Kubichaetal., 1997).
Еще одним доводом в пользу специфичности действия антагонистов NMDA- рецепторов могут стать данные, полученные с использованием другой методики внутривенного самовведения (рис. 5.5; Беспалов, Звартау, 19966). В этих экспериментах животным (крысы) заранее имплантировали в яремные вены катетеры, а сеансы самовведения начинали не ранее чем через 5 дней после операции. Выработку самовведения кокаина проводили в стандартных камерах Скиннера на протяжении 5 дней по 3 ч
Б
0
1
3
Рис. 5.4. Влияние D-CPPene на инициацию внутривенного самовведения кофеина (мыши линии DBA/2). D-CPPene вводили за 30 мин до сеанса самовведения. Дозы D-CPPene указаны справа от графиков (мг/кг). Данные представлены как средние (М ± т) величины R-критерия (А) и кумулятивной дозы кофеина (Б), полученного за 30 мин тестирования. *р lt; 0,05 (тест Даннетта), по сравнению с группой животных, получавших растворитель вместо D-CPPene
В
90 п
60- 30^
1 2 3 4 5
Дни
Рис. 5.5. Влияние п-СРРепе на инициацию внутривенного самовведения кокаина (крысы линии Вистар). D-CPPene (1 мг/кг; темные кружки) или его растворитель (светлые кружки) вводили за 30 мин до сеанса самовведения. Данные представлены как средние (М ± т) количества инфузий кокаина (А), нажатий на подкрепляемую (Б) и контрольную неподкрепляемую (В) педали за 3 ч тестирования. *р lt; 0,05 (тест Даннетта), по сравнению с первым днем тестирования ежедневно. Было обнаружено, что в таких условиях антагонисты NMDA-рецепторов также замедляли приобретение животными навыка самовведения.
К сожалению, выводы, которые можно было бы сделать на основании результатов наших исследований, пока что невозможно подкрепить данными, полученными в других лабораториях. Существует весьма ограниченное количество работ, в которых изучали влияние антагонистов NMDA-рецепторов на самовведение психоактивных веществ.
Тормозящее влияние антагонистов NMDA-рецепторов на выработку реакции самовведения наркотиков подтверждается данными, полученными несколькими группами исследователей (Schenk et al., 1993a; Shoaib et al., 1995; Pierce et al., 1997), оценивавших влияние дизоцилпина на выработку внутривенного самовведения кокаина. Однако следует указать, что при использовании обычных режимов подкрепления ("постоянное подкрепление", "фиксированное соотношение" и др.) самовведение кокаина снижается при введении перед тестированием самого кокаина или других дофаминопозитивных веществ. Это явление считается характерным для реакции самовведения (см. также Shelton, Balster, 1997), и поэтому эффекты дизоцилпина могут рассматриваться как свидетельство наличия у этого вещества кокаиноподобных свойств.
У животных, которые уже приобрели навык самовведения наркотика, результаты тестов с антагонистами NMDA-рецепторов более противоречивы. При использовании режима подкрепления "прогрессирующее соотношение" было обнаружено, что дизоцилпин в низких дозах способствует самовведению кокаина, а в высоких — угнетает (Ranaldi et al., 1996). Суть этой методики заключается в том, что соотношение подкрепляемых и неподкрепляемых оперантных реакций (нажатия на педаль) постепенно повышается. Эффективность подкрепляющих свойств наркотика определяется как максимальное соотношение подкрепляемых и неподкрепляемых нажатий на педаль, при котором животное продолжает оперантную деятельность.
Облегчающий эффект введения дизоцилпина в низких дозах мог быть связан с его способностью действовать на тот же нейроанатомический и нейрохимический субстрат, что и кокаин (т. е. на мезолимбическую дофаминергическую систему). Действительно, есть достаточные основания полагать, что психостимулирующие эффекты дизоцилпина и кокаина реализуются посредством сходных механизмов. Синергизм эффектов кокаина и дизоцилпина выявлен с помощью методик внутривенного самовведения (Ranaldi et al, 1996), электрической самостимуляции мозга (Ranaldi et al., 1997) и дискриминативного стимульного обучения (Kantak et al., 1998).
Для окончательного выяснения влияния блокады NMDA-рецепторов на уже сформировавшееся поведение самовведения кокаина необходимы эксперименты с применением антагонистов NMDA-рецепторов, отличающихся от фенциклидиноподобных канальных блокаторов. К такому выводу можно прийти и на основании результатов других экспериментальных исследований, в которых блокада NMDA- рецепторов отрицательно сказывалась на самовведении веществ с аддиктивным потенциалом. Например, низкоаффинный канальный блокатор декстрометорфан (Pulvirenti et al., 1997) и частичный агонист глицинового участка (+)-НА-966 (Shoaib etal., 1995) угнетают внутривенное самовведение кокаина. Более того, ибогаин, вероятный механизм действия которого связывают с блокадой NMDA-рецепторов, также угнетает самовведение морфина (Glick et al., 1997) и этанола (Rezvani et al., 1995).
Антиаддиктивное действие антагонистов NMDA-рецепторов, скорее всего, связано с блокадой NMDA-рецепторов в мезолимбической системе. Наиболее вероятной мишенью действия этих веществ является прилежащее ядро (вентральные отделы полосатого тела). Так, оральное самовведение этанола ослабевало при введении в эту область мозга конкурентного антагониста NMDA-рецепторов АР5 (Rassnick et al., 19926). Аналогичные данные получены в отношении внутривенного самовведения кокаина, но не героина (Pulvirenti et al., 1992). 

Источник: Беспалов А. Ю., Звартау Э. Э., «Нейропсихофармакология антагонистов NMDA-рецепторов» 2000

А так же в разделе «5.2.1. Реакция внутривенного самовведения »