Способ моделирования миопатии

Авторы патента:

Саркисян Олег Грачикович (RU)

Белоусова Елена Сергеевна (RU)

Микашинович Зоя Ивановна (RU)

Вихлянцев Иван Милентьевич (RU)

Виноградова Елена Викторовна (RU)

G09B23/28 - в медицине

Владельцы патента RU 2632624:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО РостГМУ Минздрава России) (RU)

Изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине и может быть использовано для моделирования миопатии у животных. Для этого крысе в течение двух месяцев ежедневно один раз в день перорально вводят водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/кг массы. Предлагаемый способ моделирования миопатии прост в исполнении, не инвазивен и обеспечивает адекватное воспроизведение лекарственной миопатии. 2 пр.

Данное изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине и может быть использовано для моделирования миопатии у экспериментальных животных.

В настоящее время одной из актуальных проблем медицины являются патологии мышечной системы, которые, в зависимости от этиологического фактора, могут быть отнесены к врожденным нейродегенеративным заболеваниям: миопатия Дюшена, миопатия Эрба и др. (Орлова М.А., Троицкая Л.А. Разработка проблемы когнитивного развития детей с соединительнотканной патологией и наследственными нарушениями опорно-двигательного аппарата: результаты историко-психологического анализа. // Материалы III Международной научно-практической конференции «Психология XXI века: теория, практика, перспективы». - Прага, 2013. - С. 12-20), и острая миопатия, связанная с токсическим действием на мышечную ткань, так называемая лекарственная миопатия (Ушакова Е.А. Миопатии и рабдомиолиз при применении гипохолестеринемических препаратов // Фарматека. - 2002. - №7-8. - С. 10-11; Непомнящих Л.М. и др. Структурные реакции скелетных мышц крыс OXYS и Вистар при острых токсических метаболических повреждениях, вызванных бупивакаином // Бюллетень Сибирского отделения РАМН. - 2008. - №6 (134). - С. 156-162).

Особенности перестройки метаболических процессов при врожденных нейродегенеративных и в особенности остром токсическом повреждении недостаточно хорошо изучены. Это связано, прежде всего, с относительно редкой встречаемостью данных патологий. В связи с этим дальнейшее изучение молекулярных механизмов повреждения мышечного волокна, вызываемое теми или иными факторами, наиболее перспективно в условиях моделирования патологических процессов.

В качестве прототипа нами выбран «Способ моделирования миопатии», защищенный авторским свидетельством СССР №1312633 (опубликовано 23.05.87). Способ предусматривает деструктивное воздействие на подопытное животное, в качестве которого используют кролика. Подопытному животному удаляют вилочковую железу. На ее место имплантируют фрагмент свежей вилочковой железы больного дистрофией Дюшена. Повторную имплантацию осуществляют через 5-6 дней в область спины, используя фрагмент консервированной вилочковой железы того же больного. В обоих случаях имплантируемые фрагменты по массе равны удаленной вилочковой железе. Постепенно у животного отмечается дистрофия мышц спины, передних и задних конечностей, нарушение двигательной активности, что подтверждает реализацию модели.

Недостатками прототипа являются: инвазивность, сложность получения имплантационного материала, необходимость владения хирургической техникой, высокая стоимость.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка простого неинвазивного способа моделирования миопатии.

Техническим результатом, проявляющимся при использовании данного изобретения, является упрощение способа моделирования и устранение инвазивности.

Технический результат достигается тем, что подопытное животное - крысу подвергают деструктивному воздействию, заключающемуся в том, что ей в течение двух месяцев ежедневно один раз в день per os вводят водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/ кг массы.

Симвастатин - международное непатентованное название.

Торговое название: Зокор.

Регистрационный номер: П №13094/01.

Фармакотерапевтическая группа: гиполипидемическое средство - ГМГ-Ко А-редуктазы ингибитор.

Фармакодинамика: после приема внутрь симвастатин подвергается гидролизу с образованием активного метаболита, обладающего высокой ингибирующей активностью в отношении фермента ГМГ-Ко а-редуктазы, который катализирует главную стадию синтеза холестерина. Это приводит к снижению содержания в сыворотке крови общего холестерина, триацилглицеридов и холестерина атерогенных фракций липопротеинов - липопротеинов очень низкой плотности и липопротеинов низкой плотности.

Подробное описание способа.

Способ моделирования миопатии лекарственного генеза, включающий деструктивное воздействие на подопытное животное - крысу, которой в течение двух месяцев ежедневно один раз в день per os вводят водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/ кг массы вне зависимости от приема пищи и времени суток.

Для приготовления водной суспензии таблетки Симвастатина растирают в ступке в мелкий порошок. Навеску порошка растертых таблеток готовят из расчета, что средняя масса таблетки составляет 212 мг, при этом одна таблетка содержит 20 мг симвастатина.

Крысу взвешивают, рассчитывают массу навески порошка растертых таблеток на массу животного, приготовленную навеску смешивают с 2-3 мл дистиллированной воды и сразу вводят per os.

К концу указанного срока у животных развивается лекарственная миопатия, которая характеризуется нарушением двигательной активности, вялостью, что подтверждает реализацию модели.

В качестве дополнительных критериев для подтверждения реализации модели мы использовали снижение содержания NT-изоформы тайтина и N2A-изоформы тайтина в мышечной ткани подопытного животного относительно нормы.

Изменение содержания изоформ тайтина как дополнительного критерия для подтверждения миопатии обусловлено его полифункциональной ролью в организации структуры и функционировании мышечной ткани. Согласно данным литературы, тайтин является каркасом для сборки толстых нитей саркомера и обеспечивает его высоко-упорядоченную структуру, участвует в регуляции актин-миозинового взаимодействия и межклеточных коммуникациях. Снижение уровня тайтина относительно нормы выявлено при ряде патологий скелетной мускулатуры и миокарда в экспериментальных и клинических условиях (Вихлянцев И.М., Подлубная З.А. Новые изоформы тайтина (коннектина) и их функциональная роль в поперечнополосатых мышцах млекопитающих: факты и предположения // Успехи биологической химии. - 2012. - Т. 52. - С. 239-280).

Для определения содержания изоформ тайтина подопытных животных обезболивают и умерщвляют в соответствии с принципами Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным. Для исследования используют двуглавую мышцу, которую выделяют из передней конечности подопытного животного.

Выделение тайтина, идентификацию его изоформ и определение содержания NT-изоформы и N2A-изоформы тайтина проводят по методике, разработанной для данного белка (Вихлянцев И.М., Подлубная З.А. Изоформный состав тайтина в мышцах при патологических процессах // Биофизика. - 2008. - Т. 53, вып. 6. - С. 1058-1065).

Проведенными нами исследованиями было установлено, что одновременное выполнение условий: содержание NT-изоформы тайтина ≤0,019 и содержание N2A-изоформы тайтина ≤0,095 является дополнительным критерием для подтверждения развития миопатии у животных.

Практическая реализуемость предлагаемого способа подтверждается следующими данными экспериментального исследования.

Пример 1: крыса-самец, возраст 20 месяцев, масса 362 г. Крысу в течение двух месяцев подвергали деструктивному воздействию, заключающемуся в том, что ей ежедневно один раз в день per os вводили водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/кг массы - 42 мг порошка растертой таблетки в 3 мл дистиллированной воды вне зависимости от приема пищи и времени суток. Визуально, к концу указанного срока у животного наблюдалось нарушение двигательной активности, что подтвердило реализацию модели.

Животное было обезболено и умерщвлено в соответствии с принципами Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным.

Было проведено исследование двуглавой мышцы передней конечности животного.

Выделение тайтина, идентификацию его изоформ и определение содержания NT-изоформы и N2A-изоформы в двуглавой мышце проводили по методике, разработанной для данного белка (Вихлянцев И.М., Подлубная З.А. Изоформный состав тайтина в мышцах при патологических процессах // Биофизика. - 2008. - Т. 53, вып. 6. - С. 1058-1065).

Было получено: содержание NT-изоформы = 0,019, N2A-изоформы = 0,092, что дополнительно подтвердило развитие миопатии у подопытного животного.

Пример 2: крыса-самка, возраст 20 месяцев, масса 370 г. Крысу в течение двух месяцев подвергали деструктивному воздействию, заключающемуся в том, что ей ежедневно один раз в день per os вводили водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/кг массы - 47 мг порошка растертой таблетки в 3 мл дистиллированной воды вне зависимости от приема пищи и времени суток. Визуально к концу указанного срока у животного наблюдалось нарушение двигательной активности, что подтвердило реализацию модели.

Было проведено исследование двуглавой мышцы передней конечности животного.

Было получено: содержание NT-изоформы = 0,018, N2A-изоформы = 0,095, что дополнительно подтвердило развитие миопатии у подопытного животного.

С помощью предлагаемого способа нами было исследовано 20 животных - белые беспородные крысы в возрасте 20-22 месяца. Подопытных животных в течение двух месяцев подвергали деструктивному воздействию, которое заключалось в том, что им ежедневно один раз в день per os вводили водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/кг массы.

По истечении двух месяцев у всех животных наблюдали снижение двигательной активности, что подтверждало наличие миопатии.

При этом в мышечной ткани всех животных содержание NT-изоформы тайтина находилось в пределах 0,017-0,019, содержание N2A-изоформы тайтина - от 0,087 до 0,095, что дополнительно подтверждало развитие миопатии у всех 20 подопытных животных.

Таким образом, предлагаемый способ моделирования миопатии в эксперименте прост в исполнении, неинвазивен и обеспечивает адекватное воспроизведение лекарственной миопатии.

Способ моделирования миопатии лекарственного генеза, включающий деструктивное воздействие на подопытное животное, отличающийся тем, что в качестве подопытного животного используют крысу, которой в течение двух месяцев ежедневно один раз в день per os вводят водную суспензию препарата Симвастатин из расчета 12 мг/кг массы.

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной хирургии, и может быть использовано для моделирования спаечного процесса в брюшной полости. Для этого лабораторной крысе производят срединную лапаротомию.

Способ экспериментального анатомо-хирургического обоснования оперативного доступа к тазобедренному суставу при чрезвертлужных переломах костей таза // 2629628

Изобретение относится к экспериментальной хирургии и может быть применимо для экспериментального анатомо-хирургического обоснования оперативного доступа к тазобедренному суставу при чрезвертлужных переломах костей таза.

Способ создания модели для изучения эффектов введения объем-образующих веществ у лабораторных животных // 2629528

Изобретение относится к моделированию в медицине и может быть применимо для создания модели для изучения эффектов введения объем-образующих веществ у лабораторных животных.

Способ моделирования комбинированного радиационно-механического поражения с возможностью применения тактики многоэтапного хирургического лечения // 2628655

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, а именно к патологической физиологии, радиобиологии, хирургии, реаниматологии. Для моделирования комбинированного радиационно-механического поражения животных подвергают общему равномерному облучению в дозе, вызывающей развитие острой лучевой болезни средней степени тяжести.

Способ подавления роста полирезистентных штаммов mycobacterium tuberculosis в эксперименте // 2628624

Изобретение относится к медицине, а именно к микробиологии, и может быть использовано для подавления роста полирезистентных штаммов Mycobacterium tuberculosis в эксперименте. Для этого осуществляют фотодинамическое воздействие.

Способ прогнозирования транслокации e.coli из кишечника при некультивируемом типе инфекционного процесса в эксперименте на кроликах // 2628063

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к патофизиологии и может быть использовано для прогнозирования транслокации E. coli из кишечника, вызванной некультивируемыми бактериями.

Способ моделирования гипертензии малого круга кровообращения // 2627463

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается моделирования гипертензии малого круга кровообращения. Для этого используют крыс-самцов линии Wistar в возрасте 10-12 месяцев, которым проводят трахеотомию по срединной линии ниже перешейка щитовидной железы.

Способ моделирования подострого токсического поражения печени формалином // 2627444

Изобретение относится к медицине и предназначено для моделирования подострого токсического поражения печени формалином. Используют формалин (CH2O), который вводят крысам-самцам перорально, ежедневно, из расчета 0,1 мл на 100 г массы животного, в течение 14 дней.

Способ моделирования сенсоневральной тугоухости // 2627155

Изобретение относится к области медицины, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано для моделирования сенсоневральной тугоухости, вызванной акустическим воздействием широкополосного шума.

Способ моделирования отдаленных последствий воздействия вибрации на лабораторных животных // 2626719

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается моделирования отдаленных последствий воздействия вибрации на лабораторных животных. Для этого самцов белых беспородных крыс подвергают воздействию вибрации с уровнем вибрации на основной частоте 40 Гц по виброускорению 7,9 м/с2 непрерывно по 4 часа ежедневно по 5 дней в неделю в течение 60 дней.

Способ изучения костных заменителей // 2633084

Изобретение относится к области экспериментальной хирургии и касается способа формирования экспериментальной модели костного дефекта. Сущность способа заключается в том, что на уровне диафиза трубчатой кости формируют ряд каналов поперечно оси кости на глубину одной из стенок кости, костномозгового канала. Далее выполняют цилиндрическую развертку в костном веществе боковых отделов противоположной стенки. После этого костные заменители в виде цилиндров заклинивают в сформированных каналах с их стабилизацией на глубину выполненной развертки боковых отделов противоположной остеоперфорации стенки. Использование способа позволяет уменьшить травматичность при проведении экспериментальных исследований. 1 ил., 1 пр.

Способ моделирования тяжёлого спонтанно необратимого повреждения печени // 2633296

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается моделирования тяжелой хронической печеночной недостаточности. Способ включает подкожное введение крысе 60% масляного раствора CCl4. На первом этапе моделирования раствор вводят по следующей схеме: сначала по 0,5 мл на 100 г веса животного 2 раза в неделю в течение 2 –х недель с интервалом 3-4 дня, а затем по 0,3 мл на 100 г веса животного 2 раза в неделю с интервалом 3-4 дня также в течение 2-х недель. На втором этапе в течение последующих трех недель продолжают введение 60% масляного раствора CCl4 в дозе 0,5 мл на 100 г веса 1 раз в неделю. При этом на втором этапе за сутки до введения раствора внутрибрюшинно вводят 1 мл неполного адъюванта Фрейнда. Способ обеспечивает создание модели тяжелой печеночной недостаточности без спонтанной реверсии биохимических и гистологических признаков повреждения печени за счет стабильного уменьшения массы жизнеспособных клеток, образования печеночного аутоантигена и торможения на этом фоне процессов восстановительной регенерации в печени при индукции аутоиммунного воспаления. 13 ил., 1 табл.

Устройство для моделирования кровообращения // 2633944

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для моделирования кровообращения, а при тестировании взаимодействия фармацевтических препаратов с потоком крови. Устройство содержит имитатор сосудов в виде прозрачных трубок с установленными насосом и системой регистрации давления. Замкнутая сеть имитаторов сосудов обеспечивает возможность моделирования артериального и венозного кровотока и выполнена в виде прозрачных силиконовых трубок с изменением их диаметров по длине, соответствующих диаметрам кровеносных сосудов. В трубки с помощью тройников вмонтированы датчики давления и перистальтический насос, имеющий возможность регулирования мощности, компенсации потерь давления и обеспечения пульсаций моделирующей кровь жидкости. В качестве имитатора крови используется раствор сывороточного альбумина человека с концентрацией 100÷300 мкМ в фосфатном буфере. Технический результат состоит в приближении модели к реальным условиям за счет учета основной сети сосудов и физико-химических показателей крови. 3 ил.

Способ моделирования аваскулярного некроза головки бедренной кости // 2634031

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для моделирования аваскулярного некроза головки бедренной кости. Для этого лабораторному животному выполняют разрез кожных покровов в проекции заднего края большого вертела и разводят мышцы до тазобедренного сустава. После рассечения капсулы и круглой связки вывихивают головку бедренной кости кзади. Со стороны шейки на границе надкостницы головки бедренной кости вводят спирт с последующим закрытием воском места введения спирта. Вправляют тазобедренный сустав и послойно ушивают рану. Способ сокращает время оперативного вмешательства, исключает возможность кровоснабжения оперированного сегмента при сохранении мышечно-связочного аппарата.

Способ определения кинетики биодеградации полимерных скаффолдов in vivo // 2634032

Изобретение относится к медицине, биологии и ветеринарии и может быть использовано для определения кинетики биодеградации полимерных скаффолдов in vivo, используемых в тканевой инженерии и регенеративной медицине при пластике или замещении дефектов тканей организма. Для этого создают модель травмы черепной костной ткани на лабораторном животном, проводят имплантацию полимерного скаффолда с флуоресцентными метками и подсаженными стволовыми клетками в сформированный дефект и регистрацию флуоресцентного сигнала от имплантированного скаффолда. Скаффолд синтезируют с помощью метода микростереолитографии под действием лазерного излучения. При этом по всему объему скаффолда формируются флуоресцентные центры. С помощью флуоресцентной микроскопии регистрируют интенсивность флуоресценции полимерного скаффолда на 2, 45 и 90 дни эксперимента при длинах волн возбуждения 340, 450 и 572 нм и соответственно длинах волн эмиссии 470, 515 и 629 нм. Способ обеспечивает повышение точности определения, снижение токсической нагрузки и упрощение процедуры. 2 ил., 3 пр.

Способ моделирования болезни гиршпрунга в эксперименте // 2634033

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано при моделировании болезни Гиршпрунга. Способ моделирования включает в стенку толстой кишки 1% раствора глутамата натрия. Препарат вводят крысе через анальное отверстие инсулиновым шприцем. При этом вкол осуществляют в слизистую оболочку кишки на протяжении 1,5 см, выполняют 4 инъекции на 3, 6, 9 и 12 часов условного циферблата при общем объеме вводимого раствора в 1 мл. Способ безопасен, прост в исполнении и может быть осуществлен, в том числе студентами. Широкая доступность и низкая стоимость глутамата натрия создают условия для активного использования способа в различных исследованиях болезни Гиршпрунга в эксперименте.

Способ моделирования разлитого гнойного перитонита у крыс линии wistar // 2634041

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии, и может быть использовано для моделирования разлитого гнойного перитонита у крыс. Для этого под ингаляционном фторотановым наркозом крысам линии Wistar выводят из брюшной полости купол слепой кишки. Некроз слепой кишки осуществляют путем наложения лигатуры на купол. Одновременно вводят 2 мл свежей отфильтрованной каловой аутовзвеси в просвет лигированного участка слепой кишки. Способ характеризуется 100% результатом развития перитонита, простотой моделирования, выживаемостью лабораторных животных в 60,6% случаев более 7 суток, что важно для разработки новых способ лечения и изучения основных патофизиологических механизмов заболевания. 1 табл.

Способ повышения уровня работоспособности у лабораторных животных в эксперименте // 2634373

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии, и касается повышения уровня работоспособности у лабораторных животных в эксперименте. Для этого за час до проведения тестов Порсолта и вертикального экрана-сетки животным перорально с помощью пипетки добровольно дают раствор, содержащий 4 г креатин моногидрата и 5 г меда на 100 мл дистиллированной воды, в дозе 5 мл на 1 кг массы тела. Способ обеспечивает расширение арсенала средств актопротекторного действия при минимизация боли и страданий лабораторных животных в эксперименте. 2 табл., 2 пр.

Способ предупреждения постинфарктного ремоделирования сердца в эксперименте // 2634375

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для создания новых биомедицинских технологий предупреждения постинфарктного ремоделирования сердца. Способ включает перевязку верхней трети левой коронарной артерии и введение биопрепарата Аллоплант в бассейн стенозируемой артерии. Введение осуществляют путем внутримиокардиальной инъекции 3,0 мг биопрепарата, разведенного в физиологическом растворе. Инъекции выполняют сразу после стенозирования артерии в 6 точек, по 0,5 мг в каждую. Способ обеспечивает эффективное стимулирование эндогенных механизмов регенерации миокарда, предупреждая постинфарктное ремоделирование сердца. 2 табл., 1 пр.

Способ моделирования ограниченной хронической эмпиемы плевры // 2636177

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной торакальной хирургии, и может быть использовано для изучения механизмов образования остаточных плевральных полостей и разработки новых методов ликвидации остаточных полостей при хронической эмпиеме в условиях эксперимента. Для моделирования остаточной полости при хронической эмпиеме плевры крысам самцам линии Вистар создают асептическую ограниченную полость путем имплантации стерильного латексного шарика диаметром 0,8-1,0 см, заполненного воздухом и обработанного снаружи 70% раствором этилового спирта с тальком. Шарик фиксируют викриловой лигатурой к грудной стенке. К началу 4-й недели шарик удаляют и инфицируют созданную полость путем введения 0,5 мл взвеси суточной культуры Klebsiella pneumonia 105 КОЕ. Для обеспечения хронизации процесса в течение 10 дней с момента инфицирования проводят терапию, включающую пункции инфицированной полости, промывание ее 1% раствором диоксидина и внутримышечное введение субтерапевтической дозы антибиотика цефазолина в дозе 20 мг/кг 2 раза в сутки. На 38-42 сутки животных выводят из эксперимента. Способ обеспечивает создание модели ограниченной хронической эмпиемы плевры путем хронизации воспалительного процесса при высокой частоте выживаемости животных. 4 ил., 1 табл.