Способ коррекции нарушений памяти у крыс

СПОСОБ КОРРЕКЦИИ НАРУШЕНИЙ ПАМЯТИ У КРЫС Изобретение относится к экспериментальной медицине и предназначено для коррекции мнетической функции крыс (способность запоминать однократно), нарушенной введением тяжелых металлов. Способ коррекции нарушений памяти у крыс включает предварительное проведение моделирования нарушений памяти путем последовательного перорального ежедневного введения через зонд в отдельных шприцах растворов металлов оксида кадмия по 1 мг/кг массы тела и ацетат свинца 10 мг/кг массы тела в течение двух недель,последующее выполнение коррекции памяти у крыс проводят путем введения клеточной взвеси мозга 15-20-дневных эмбрионов крыс в трепанационное отверстие в III желудочек мозга в объеме 0,1 мл крысам с моделированным нарушением памяти. Разработанный способ является воспроизводимым, точным, достаточно простым и эффективным. Касенов Бауржан Жумахажиевич (KZ) Ярема Г.В. (KZ)(56) КАРАСЕВ А.В. и др. "Подкожные имплантации нейральных стволовых клеток способствуют восстановлению когнитивных функций у крыс с моделированием минимальных мозговых дисфункций". "Стволовые клетки и регенеративная медицина". Всероссийская научная школа-конференция, 25-28 октября 2010 г.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: РЕСПУБЛИКАНСКОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ НА ПРАВЕ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ВЕДЕНИЯ"КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. С.Д. АСФЕНДИЯРОВА" (KZ) Изобретение относится к экспериментальной медицине и предназначено для коррекции мнетической функции крыс (способность запоминать однократно), нарушенной введением тяжелых металлов. Известен способ коррекции нарушений интегративной деятельности у крыс, включающий предварительное проведение моделирования нарушений интегративной деятельности после клинической смерти, выполнение коррекции в период реанимации путем обучения условному рефлексу пассивного избегания у крыс (способность запоминания неприятного события) после двукратной внутрибрюшинной трансплантации изолированных фетальных гепатоцитов в количестве 0,1 мл. Коррекция характеризовалась продолжительным сохранением энграмм памяти Недостатком известного способа является то, что введение клеточной взвеси осуществляют внутрибрюшинно, что недостаточно для прямого влиянии фетальных клеток на ткань мозга, скорее всего это общеактивирующий эффект на организм. При внутрибрюшинном введении затруднительно разграничить эффект клеточной терапии на интегративную деятельность мозга, отражаемую по формированию и воспроизведению условного рефлекса пассивного избегания, что делает крайне сложной интерпретацию результатов исследования. Известен способ коррекции нарушений памяти у крыс, включающий предварительное проведение моделирования нарушений памяти путем билатерального введения в боковые желудочки мозга раствора циклогексимида в дозе до 400 мг, выполнение коррекции пространственной памяти у крыс путем предварительной билатеральной микроинъекции раствора аддукт фуллерена С 60 с поливинилпирролидоном(С 60/ПВП) в дорзальный гиппокамп крысам с моделированным нарушением памяти. Способ предупреждал развитие грубых нарушений памяти у крыс (Подольский И.Я., Кондратьева Е.В., Щеглов И.В., Думпис М.А., Пиотровский Л.Б. Аддукт фуллерена С 60 с поливинилпирролидоном предупреждает нарушение формирования долговременной памяти. - Физика твердого тела. - 2002. - Том. 44. - Вып. 3. - С. 552553). Недостатком известного способа является то, что при исследовании долговременной памяти отравление циклогексимидом в жизни людей практически не встречается и способ не достаточно точен, так как путь введения токсических веществ не адекватен путям поступления токсических веществ в организм. Задачей изобретения является разработка способа коррекции нарушений памяти у крыс, использование которого позволяет повысить эффективность коррекции при экспериментально вызванном нарушении памяти у крыс. Способ коррекции нарушений памяти у крыс включает предварительное проведение моделирования нарушений памяти путем последовательного ежедневного перорального введения через зонд в отдельных шприцах растворов металлов оксида кадмия по 1 мг/кг массы тела и ацетата свинца по 10 мг/кг массы тела в течение двух недель, выполнение коррекции памяти у крыс проводят путем введения клеточной взвеси мозга 15-20-дневных эмбрионов крыс в трепанационное отверстие в III желудочек мозга в объеме 0,1 мл крысам с моделированным нарушением памяти. Способ осуществляют следующим образом. Вначале проводят эксперимент в водном лабиринте Морриса на крысе для проверки способности запомнить выход из ситуации. Крысу помещают в чан с замутненной соевым молоком водой, где она учится находить находящуюся под водой площадку. После сеанса обучения крыса плывет сразу по направлению к площадке (способность запоминать однократно). Опыты проводят на белых беспородных крысах-самцах массой тела 180-220 г. Первоначально проводят моделирования нарушений памяти путем последовательного ежедневного перорального введения через зонд в отдельных шприцах растворов металлов оксида кадмия по 1 мг/кг массы тела и ацетата свинца 10 мг/кг массы тела в течение двух недель. После чего выполняют трепанацию черепа крысы, используя вводный и базисный наркоз. Голову животного фиксируют сбоку фиксаторами. С учетом стереотаксических данных определяют проекцию расположения III желудочка мозга. Трепанацию черепа производят стоматологическим бором, от линииInteraural 7,7 мм и Bregma 1,3 мм. Подготовку клеточной взвеси проводят так: 15-20-дневные эмбрионы крыс извлекают из полости матки, отсекают голову и погружают ее в жидкий азот, извлекают ткань передней части головного мозга. Ткань измельчают на кусочки объемом 1 мм 3 и полученную массу путем добавления физиологического раствора длительным пипетированием доводят до клеточной взвеси. Все процедуры проводят при низкой температуре. Инсулиновым шприцем со специально тупозаточенной иглой с пластмассовой насадкой, ограничивающей проникновение на глубину 4,5 мм, вводят клеточную взвесь в трепанационное отверстие на необходимую глубину в III желудочек мозга в объеме 0,1 мл крысам с моделированным нарушением памяти. Трепанационное отверстие закрывают стоматологическим цементом. Проверку сохранности навыка памяти производят в конце 2 недели. Пример выполнения способа. Вначале провели эксперимент в водном лабиринте Морриса на крысе для проверки способности запомнить выход из ситуации. Крысу помещали в чан с замутненной соевым молоком водой, где она учится находить находящуюся под водой площадку. После сеанса обучения крыса плывет сразу по направлению к площадке. Интактное животное находилось в водном бассейне, при первоначальном погружении начинало активно плавать, перебирая конечностями, периодически подныривая, и доплыв до стенок бассейна, крыса делала попытки выпрыгнуть. Плавая определенное время, животное случайным образом натыкалось под водой на скрытую платформу, после чего оно сразу переходило на нее и оставалось там. При повторном помещении крысы для проверки способности запомнить выход из ситуации животное долго, не раздумывая, начинало плыть в направлении, где оно нашло впервые скрытую платформу. Через короткий промежуток времени крыса наталкивалась на платформу и забиралась на нее. Опытное животное после проведения моделирования нарушений памяти путем последовательного ежедневного перорального введения через зонд в отдельных шприцах растворов металлов оксида кадмия по 1 мг/кг массы тела и ацетата свинца 10 мг/кг массы тела в течение двух недель, затравленное в течение двух недель комбинацией тяжелых металлов, продолжительное время плавало, выбирая направления, ведущие к стенкам, когда крыса доплывала до стенок бассейна, то начинала пытаться выпрыгнуть. Совершая выталкивающие из воды движения, животное случайным образом обнаруживало скрытую платформу, проведя при этом в воде довольно значительный период времени. Крыса после проведения моделирования нарушений памяти и после клеточной терапии путем введения клеточной взвеси 15-20-дневных эмбрионов крыс в трепанационное отверстие в III желудочек мозга в объеме 0,1 мл, при погружении в воду, сначала доплывала до стенки чана, совершив ряд попыток выпрыгнуть, останавливалась, оглядывалась по сторонам, затем выбирала правильное направление и доплывала до скрытой платформы. Таким образом, комбинация тяжелых металлов резко нарушала способность у животных запомнить месторасположение скрытой платформы. Возможно, под влиянием тяжелых металлов нарушался процесс запоминания информации и ее использование, что вероятно связано с изменениями в головном мозге. Для лечения нарушения памяти использовали введение в III желудочек головного мозга эмбриональной клеточной взвеси. Клеточная терапия оказала выраженное корригирующее влияние на способность обучиться нахождению скрытой платформы в водном лабиринте Морриса. Апробация способа проведена следующим образом. В зависимости от целей эксперимента животных разделили на семь серий количеством 10 голов в каждой (табл. 1). Металлы вводили ежедневно последовательно в отдельных шприцах через зонд по 1 мг/кг массы тела оксид кадмия и ацетат свинца 10 мг/кг массы тела в течение двух недель. Физиологический раствор вводили при помощи зонда в эквиобъемных соотношениях. Ознакомление и обучение в водном лабиринте проводили через неделю от начала эксперимента, проверку сохранности навыка проводили в конце 2 недели. Таблица 1 Серии животных Крысу помещали в чан с замутненной соевым молоком водой, где она учится находить находящуюся под водой площадку. После сеанса обучения крыса плывет сразу по направлению к площадке. Животное определяло свое местонахождение в пространстве, используя в качестве ориентиров окружающие объекты. Однако животное после нарушения памяти химическими средствами плавает беспорядочно и лишь случайно находит площадку, как будто раньше оно не обучалось этому. Это резко ухудшало способность крыс запоминать или вспоминать пространственные ориентиры, а тем самым и находить кратчайший путь к спасительной платформе. При этом животное создает в своем ментальном пространстве когнитивную карту. Десять интактных животных после предварительного обучения доплывали до платформы в течение 5,50,34 с (табл. 2). Проведение трепанации черепа и введение физ. раствора с трепанацией черепа не оказали значительного влияния на поведение крыс. Особенностью поведения животных, получивших в течение двух недель комбинацию тяжелых ме-2 019294 таллов с трепанацией черепа в чане с водой, было то, что нахождение площадки в лабиринте носило спонтанный характер. Весь период обучения буквально для всех животных было характерно хаотичное беспорядочное перемещение, время от времени на несколько секунд замирая на поверхности воды (вероятно, так они отдыхали), часто прижимались к бортику чана с водой, траектории их движения были однообразны, что свидетельствовало о низкой исследовательской поисковой активности. Нахождение площадки у опытных крыс всегда было случайным. Таким образом, к концу второй недели затравки время"возможного обнаружения" площадки у животных варьировало у разных особей и составило в среднем 93,65,56 с. Поведение крыс получивших металлы и физ. раствор в III желудочек мозга в чане с водой,мало, чем отличалось от поведения 4 серии (97,63,59 с). В отличие от них, животные которым была проведена коррекция клеточной терапией по разработанному способу, в чане с водой были более активны. В поисках площадки они заплывали в разные районы до стенок бассейна, часто использовали различную траекторию и осуществляли нахождение скрытой площадки в среднем за 13,1 с. Таблица 2 Время, проведенное в чане с водой Разработанный способ является воспроизводимым, точным, достаточно простым и эффективным. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ коррекции нарушений памяти у крыс, включающий предварительное проведение моделирования нарушений памяти с последующим выполнением коррекции памяти у крыс, отличающийся тем,что проведение моделирования нарушений памяти осуществляют путем последовательного ежедневного перорального введения через зонд в отдельных шприцах растворов металлов оксида кадмия по 1 мг/кг массы тела и ацетата свинца по 10 мг/кг массы тела в течение двух недель, выполнение коррекции памяти у крыс проводят путем введения клеточной взвеси ткани передней части головного мозга 15-20 дневных эмбрионов крыс в трепанационное отверстие в III желудочек мозга в объеме 0,1 мл крысам с моделированным нарушением памяти.