Модель ишемии спинного мозга у лабораторных животных

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2614885:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дагестанская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения РФ (RU)

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной медицине. Для моделирования ишемии спинного мозга лабораторным животным, вводят наркозный препарат «Пропофол». Выделяют брюшную часть аорты и нижнюю полую вену, накладывают лигатуры ниже места отхождения почечных артерий. Скальпелем разрушают коллатерали, перевязывают нижнюю полую вену ниже почечных сосудов, затем снимают лигатуры с места их наложения. Способ позволяет получить стойкую ишемию у лабораторных животных при внутрибрюшинном введении препаратов, снизить травматизацию животных во время операций, возможность более длительного наблюдения на фоне отсутствия ишемизации кишечника, нижних конечностей и нарушения кровоснабжения брыжеечных вен. 1 пр.

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может использоваться при выполнении научных работ по ишемии спинного мозга.

Аналоги изобретения

Экспериментальная модель ишемии спинного мозга у крыс при окклюзии брюшной аорты ниже почечных артерий. (Г.В. Пономарев, А.А. Шмонин, К.Т. Алиев, Т.Д. Власов Е.В. Мельникова, Д.Г. Смолко, А.А. Скоромец).

Критика аналогов

Однако известные модели создания ишемии спинного мозга имеют недостатки, выявленные в ходе экспериментов: возникновение нарушения кровоснабжения кишечника, возникновение коллатерального кровоснабжения спинного мозга, в результате чего необходимы повторные оперативные вмешательства.

Прототип изобретения

Экспериментальная модель ишемии спинного мозга у крыс при окклюзии брюшной аорты ниже почечных артерий: Г.В. Пономарев, А.А. Шмонин К.Т. Алиев, Т.Д. Власов Е.В. Мельникова, Д.Г. Смолко, А.А. Скоромец (журнал Трансляционная медицина, август 2014, стр. 40-45.).

По прототипу эксперименты проводили в соответствии с «Руководством по уходу и использованию лабораторных животных» (публикация Национального института здоровья №85-23, США) и «Руководством по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» под общей редакцией Р.У. Хабриева (2005). Опыты выполнены на 12 крысах-самцах линии Wistar массой 200-250 г. Все оперативные вмешательства проведены в экспериментальной операционной с соблюдением правил асептики и антисептики под общей анестезией хлоралгидратом (450 мг/кг), введенным внутрибрюшинно. Экспериментальные животные были поделены на две экспериментальные группы. К первой (контрольной) отнесены ложнооперированные крысы, которым производили выделение брюшного отдела аорты без ее окклюзии (n=6); у второй (опытной) проводили пережатие инфраренального отдела брюшной аорты без реперфузии (n=6). Для моделирования ишемии пояснично-крестцовых сегментов спинного мозга у анестезированных животных выполняли лапаротомию, выделяли инфраренальный отдел брюшной аорты, которую перевязывали шовной шелковой нитью. Операционная рана ушивалась. Животные помещались по одному в клетку. Неврологический дефицит оценивали через 48 часов по шкале Тарлова. Спустя 48 часов после перевязки брюшной аорты медицинской иглой пунктировали левый желудочек сердца и вводили 4-процентный раствор параформальдегида на фосфатном буфере с целью фиксации спинного мозга. Затем послойно препарировали мягкие ткани поясничного отдела и выделяли позвоночник. После ляминэктомии и пересечения спинномозговых корешков извлекали из позвоночного канала спинной мозг. Затем его заливали парафином (или целлулоидином) и после застывания проводили на микротоме срезы пояснично-крестцовых сегментов (L2-S4) толщиной 5 мкм и окрашивали тионином по методике Ниссля. Далее под световым микроскопом при увеличении ×100, ×400 подсчитывали число нейронов нормохромных, гиперхромных сморщенных и несморщенных и гипохромных клеток-теней. Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы «Statistica 6,0». Для сравнения двух независимых выборок был использован непараметрический теста Манна-Уитни. Различия считались значимыми при р<0,01.

Критика прототипа

Возникновение нарушения кровоснабжения кишечника, возникновение коллатерального кровоснабжения, в результате чего необходимы повторные оперативные вмешательства.

Цель изобретения - устранение возникновения коллатерального кровоснабжения без ишемизации кишечника.

Сущность изобретения

Сущность предлагаемой экспериментальной модели заключается в следующем:

эксперимент проводят на лабораторных животных (крысы).

Подготовка:

1) Производилась выборка животных по возрасту и полу.

2) Животные взвешивались и рассчитывалась доза наркозного препарата (пропофол).

3) Введение наркозного препарата.

4) Спустя 30 минут контроль глубины наркоза путем болевых рефлексов.

5) Подготовка операционного поля.

Ход операции:

1) Срединная лапаротомия.

2) Доступ к брюшной части аорты и нижней полой вене.

3) Выделение брюшной части аорты и нижней полой вены.

4) Наложение лигатур ниже места отхождения почечных артерий.

5) Разрушение коллатералей.

6) Перевязка нижней полой вены ниже почечных сосудов, снятие лигатур и проверка гемостаза.

7) Ушивание раны.

Послеоперационный период:

1) Проверка возникновения пареза или паралича нижних конечностей.

2) Повторное вскрытие.

3) Введение в левый желудочек 1,0 мл бриллиантовой сини.

4) Через пять минут введение раствора бриллиантовой сини с формальдегидом 10% в объеме 2,0 мл.

5) Извлечение спинного мозга.

6) Изучение макропрепарата, окраска и срезы.

Пример конкретного способа создания модели

В ходе проверки модели ишемии использовались 6 лабораторных животных. У трех крыс на первые сутки возник паралич нижних конечностей. К третьим суткам у всех животных этой группы наблюдались парезы и параличи в нижних конечностях. В результате у всех лабораторных животных на макропрепарате наблюдалось окрашивание позвоночного столба и спинного мозга выше уровня манипуляции.

Признаки изобретения, отличительные от прототипа

Предлагаемая в качестве изобретения модель создания ишемии спинного мозга:

- отсутствие перевязки и перерезки брюшной части аорты,

- введение препаратов внутрибрюшинно,

- перевязка нижней полой вены,

- венозная перегрузка нижних конечностей,

- повышение венозного давления в системе позвоночных коллатералей между нижней и верхней полой венами,

- разрушение коллатералей.

Положительный эффект изобретения

Получение стойкой ишемии у лабораторных животных, введение препаратов внутрибрюшинно, снижение травматизма животных во время операций, возможность более длительного наблюдения. Отсутствие ишемизации кишечникаи нижних конечностей, отсутствие нарушения кровоснабжения брыжеечных вен.

Источники информаций, принятых во внимание

1. Трансляционная медицина, август 2014, стр. 40-45. – прототип.

2. «Руководство по уходу и использованию лабораторных животных» (публикация Национального института здоровья №85-23, США).

3. «Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» под общей редакцией Р.У. Хабриева (2005).

Способ моделирования ишемии спинного мозга у лабораторных животных, отличающийся тем, что вводят наркозный препарат «Пропофол», выделяют брюшную часть аорты и нижнюю полую вену, накладывают лигатуры ниже места отхождения почечных артерий, скальпелем разрушают коллатерали, перевязывают нижнюю полую вену ниже почечных сосудов, затем снимают лигатуры с места их наложения.

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу. Для этого самцам крыс линии Wistar внутрибрюшинно однократно вводят множественно модифицированные липопротеины низкой плотности, приготовленные из сыворотки крови больных с атеросклерозом каротидных артерий, в дозе 200 мкг по белку.

Способ моделирования пузырчатки у мышей методом введения иммуноглобулинов класса g // 2613718

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной дерматовенерологии, и касается способа моделирования вульгарной пузырчатки. Для этого способ включает введение новорожденным мышам препарата иммуноглобулинов класса G (IgG), выделенных от больных вульгарной пузырчаткой.

Устройство для обучения на практике операциям со шприцом // 2612932

Изобретение относится к обучающим устройствам в области медицины. Устройство 1 для практического обучения операциям со шприцом предназначено для детектирования операции взятия или инъекции с помощью плунжера 120 шприца 100.

Способ создания биологической модели системного ювенильного идиопатического артрита в эксперименте // 2612843

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальному моделированию. Для создания биологической модели системного ювенильного идиопатического артрита с характерными системными проявлениями осуществляют внутрикожное введение в подошву правой задней лапы в 0 сутки крысам самцам Wistar в возрасте 8 месяцев 0,1 мл раствора полного адъюванта Фрейнда 5 мг/мл и одновременное внутрибрюшинное введение раствора липополисахарида (ЛПС) из расчета 5 мкг/кг массы тела животного с последующим повторным внутрибрюшинным введением раствора ЛПС на 18 сутки из расчета 10 мкг/кг массы тела животного и активацией на 39 сутки системы иммунобиологического надзора организма путем повторного внутрикожного введения в подошву левой задней лапы 0,1 мл раствора полного адъюванта Фрейнда 5 мг/мл и одновременного внутрибрюшинного введения раствора ЛПС по 10 мкг каждому животному.

Способ создания стойкого венозного полнокровия в малом тазу у лабораторных животных // 2612832

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной урологии, и может быть использовано для изучения влияния стойкого венозного полнокровия в малом тазу на органы и ткани малого таза в эксперименте на кроликах.

Способ первичной фармакологической оценки специфической антигипоксической активности препарата // 2612266

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, и может быть использовано для первичной фармакологической оценки антигипоксической активности вновь синтезируемых веществ.

Способ моделирования гипогонадизма, вызванного метаболическими нарушениями // 2611936

Изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине и касается моделирования гипогонадизма, развивающегося при метаболических нарушениях. Для этого мышам-самцам линии C57Bl/6 через сутки после рождения вводят стрептозотоцин однократно, подкожно в дозе 200 мг/кг.

Способ профилактики антракосиликоза при моделировании в эксперименте // 2611935

Изобретение относится к экспериментальной биологии и медицине и может быть использовано для профилактики антракосиликоза. Способ включает моделирование заболевания ежедневной затравкой угольно-породной пылью экспериментальных животных с одновременным использованием профилактического препарата.

Устройство для обучения диагностике патологии внутренних органов методом эхоконтрастирования // 2611905

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для обучения специалистов проведению эхоконтрастных ультразвуковых исследований и оценке патологии внутренних органов.

Способ моделирования острого жирового гепатоза беременных // 2610536

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной патофизиологии, и может быть использовано для моделирования острого жирового гепатоза беременных. Для этого беременным самкам крыс вводят внутрибрюшинно водный раствор тилоксапола в дозе 300 мг/кг ежедневно в течение четырех дней с 15-го по 18-й дни беременности.

Способ моделирования гипоксического поражения тканей глаза с активацией апоптоза // 2614937

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной медицине. Для моделирования гипоксического поражения поверхностных тканей глаза и сетчатки, приводящего к активации апоптоза, проводят воздействие физического фактора на экспериментальное животное. Получают гистологические образцы тканей глаза и выявляют в них клетки, находящиеся в состоянии апоптоза. Животное помещают в герметично закрывающуюся камеру объемом 0,10-0,15 м3, в которую производят подачу газообразного азота со скоростью 2,0-2,4 л/мин до появления судорог у экспериментального животного. Способ обеспечивает возможность селективной активации апоптотических процессов одновременно в тканях поверхности глаза и сетчатки для оценки гипоксии в числе факторов, вызывающих синдром сухого глаза и ретинопатию. 6 ил.

Способ моделирования светлоклеточного рака почки // 2615860

Изобретение относится к медицине, к экспериментальной онкологии, и может быть использовано для моделирования светлоклеточного рака почки. Способ заключается в том, что крысам самкам проводят внутрибрюшинное введение формальдегида в дозе 1-1,5 мг/кг и фуросемида в дозе 0,8-1,7 мг/кг один раз в неделю в течение 2-3 недель. Спустя 6 месяцев выявляют рак. Способ обеспечивает создание достоверной модели заболевания. Целью изобретения является обеспечение моделирования светлоклеточного рака почки. Технический результат достигается тем, что экспериментальным животным однократно в неделю в течение 2-3 недель вводят формальдегид в дозе 1-1,5 мг/кг и фурасемид в дозе 0,8-1,7 мг/кг. 2 пр.

Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов // 2615902

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, в частности к изучению состояний, связанных с локальным снижением минеральной плотности костей. Для моделирования этого состояния у кроликов вначале выбирают кость для моделирования. Выполняют местную инфильтративную анестезию, проводя шприц чрескожно до кортикальной пластинки кости. Затем снимают корпус шприца, устанавливают через иглу шприца мандрен и прокалывают кортикальную пластинку; извлекают мандрен, присоединяя к игле шприц с раствором ортофосфорной кислоты. Осуществляют медленное введение раствора в различных направлениях внутри объема кости, после чего шприц снимают, снова устанавливают мандрен и извлекают иглу. При этом используют раствор ортофосфорной кислоты с концентрацией от 0,2 М до 1,0 М для обеспечения разной степени снижения минеральной плотности костной ткани. Такое введение приводит к снижению плотности на 10% при увеличении концентрации вводимой ортофосфорной кислоты на 0,1 М. Способ обеспечивает регулируемое снижение минеральной плотности кости при снижении травматичности манипуляции и сохранении привычных условий содержаний животных и ухода за ними. 2 пр.

Способ моделирования лимфогенного и гематогенного метастазирования мышиной меланомы в16 у белых нелинейных крыс // 2615908

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальным исследованиям в онкологии, и может быть использовано для моделирования лимфогенного и гематогенного метастазирования меланомы B16. Для этого используют белых нелинейных крыс. Через 2 недели после выведения у животного селезенки под кожу передней брюшной стенки в нее имплантируют суспензию опухолевых клеток мышиной меланомы В16 в физиологическом растворе в объеме 0,1 мл и в разведении 1:10. Через полгода от момента перевивки регистрируют лимфогенный и гематогенный путь распространения меланомы с морфологически подтвержденным метастатическим поражением внутренних органов. Способ обеспечивает достоверность моделирования, при этом экономичен и прост в исполнении. 6 ил.

Способ коррекции дисфункции факторов врожденного и адаптивного иммунитета при хронической почечной недостаточности в эксперименте // 2616213

Изобретение относится к экспериментальной медицине, иммунологии, патофизиологии, в частности к оценке изучения иммунопатогенетических особенностей хронической почечной недостаточности (ХПН) и методам коррекции данной патологии на модели лабораторных животных. Для этого начиная с 21 суток моделирования хронической почечной недостаточности крысам пипеточным способом вводят блокатор кальциевых каналов препарат Амлодипин в дозе 0,25 мг/кг в сутки на одно животное в течение 7 дней. Регистрируют изменения факторов врожденного и адаптивного иммунитета по отношению к показателям лабораторных животных, не получавших Амлодипин. При этом устанавливают нормализацию состояния клеточных факторов врожденного иммунитета, их способность к фагоцитозу и генерации активных форм кислорода, интенсивность реакции гиперчувствительности замедленного типа, увеличение количества антителообразующих клеток в селезенке. Использование способа расширяет информацию о механизмах патогенеза ХПН, не требует дефицитных расходных материалов, доступен в практике исследовательских центров, важен при анализе эффективности действия блокаторов кальциевых каналов в терапии ХПН. 2 табл.

Способ моделирования процесса образования зубного камня из аналога раствора зубного налета // 2616251

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам экспериментального моделирования процессов, протекающих в полости рта человека, в частности, образования зубного камня. Предлагаемый способ моделирования процесса образования зубного камня из аналога раствора зубного налета основан на получении зубного налета в искусственно созданной модельной среде. Для приготовления модельной среды используют: NaCl - 21,41 ммоль/л, KHCO3 - 24,81 ммоль/л, (NH4)2HPO4 - 3,30 ммоль/л, NaH2PO4⋅2H2O - 3,17 ммоль/л, NH4F - 0,10 ммоль/л, KCl - 0,79 ммоль/л, CaCl2⋅2H2O - 3,00 ммоль/л, MgCl2⋅6H2O - 0,85 ммоль/л, при этом добавляют NaHCO3 при рН 5,5÷6 в количестве, необходимом для предотвращения уменьшения концентрации в растворе карбонат ионов за счет гидролиза в кислой среде, осуществляют корректировку рН моделируемого раствора и проводят синтез при значении рН = 7,00±0,05. Предложенная модельная среда позволяет воспроизвести условия ротовой полости человека. При этом через 14 дней образуется фаза брушита и гидроксилапатита, состав которой соответствует основным компонентам зубных камней человека. 2 табл., 5 ил.

Способ моделирования патофизиологического химического ожога пищевода у экспериментальных животных // 2617097

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для изучения особенностей формирования химического ожога пищевода в эксперименте. Способ включает введение в пищевод животного, подобранного по величине просвета пищевода зонда, имеющего боковые отверстия, и доставку по зонду химического агента. При этом используют градуированный, слепо заканчивающийся полый зонд со свободно вставленной в его просвет до слепого конца струной-проводником. Зонд имеет два длинных продольных, соразмерных длине пищевода, расположенных друг напротив друга боковых отверстия. Последние выполнены таким образом, чтобы они при установке располагались в просвете всего пищевода и проксимальная вырезка отверстий находилась ниже глоточно-пищеводного сфинктера, а дистальная - над кардиальным жомом. Наличие между отверстиями узких перемычек практически не меняет щелевидную форму и объем пищевода животного при установлении зонда. Предлагаемый способ обеспечивает создание патофизиологического химического ожога пищевода, формируя его протяженный характер при использовании различных коррозивных жидкостей. 1 пр., 4 ил.

Способ количественной цитохимической оценки хромаффинной реакции эритроцитов крыс при общем охлаждении организма // 2617201

Изобретение относится к медицине, а именно к количественной гистохимической оценке адаптации организма к воздействию низкой температуры окружающей среды. Для этого устанавливают холодовую анестезию у экспериментального животного путем количественной цитохимической оценки хромаффинной реакции эритроцитов крыс при общем охлаждении организма. Способ включает охлаждение крыс, забор у них крови из легочной вены после ее флеботомии в воротах левого легкого. Изготавливают мазок крови на предметном стекле, окрашивают сначала 5% спиртовым раствором ализарина красного С, затем 5% раствором бихроматом калия. Под микроскопом подсчитывают количество различно окрашенных эритроцитов в группе от 300 клеток. После этого рассчитывают средний цитохимический коэффициент СЦК по формуле: в которой 1 балл - эритроциты не окрашены; 2 балла - гранулярная окраска периферии эритроцита, центральная часть клетки не окрашена; 3 балла - эритроциты целиком гранулярно окрашены. И при СЦК менее 2,4 устанавливают эффективную холодовую анестезию. Способ обеспечивает объективизацию оценки холодовой анестезии у животного, что позволяет проводить вивисекцию без использования наркосодержащих фармакологических средств. 1 пр., 1 табл.

Модифицированная тест-установка "открытое поле" для лабораторных животных // 2617203

Изобретение относится к экспериментальной биологии и предназначено для исследования поведенческих реакций лабораторных животных. Для этого предложена модифицированная тест-установка «Открытое поле». Установка включает круглую арену с высоким бортом, расчерченную на сектора. При этом она имеет несколько сменных арен, изготовленных из материала, не впитывающего запахи, а также единый раздвижной борт со скрепляющими механизмами. Арены имеют вариабельный диаметр, подходящий под размеры тестируемого животного, и выполнены с одинаковым количеством секторов, равным 37, при центральном секторе, имеющем форму круга. Площади секторов равны друг другу и превышают площадь занимаемой животным поверхности в 3,25 раза. Изобретение может использоваться для исследования поведения животных разных биологических видов, а также животных одного вида, но разных размеров при экономии и удобстве использования. 3 ил., 2 пр.

Способ моделирования физического переутомления у крыс в условиях десинхроноза // 2617206

Изобретение относится к экспериментальной и спортивной медицине, в частности к способам моделирования физического переутомления у крыс в условиях десинхроноза. Нагрузку на животного осуществляют в два этапа. На первом этапе проводят индукцию экспериментального десинхроноза путем содержания крыс в течение 12 суток круглосуточно при искусственном освещении либо в полной темноте. После этого животных подвергают принудительному плаванию при естественном освещении с грузом, закрепленным на хвосте, вес которого составляет 10% веса тела животного. Используют стеклянный аквариум прямоугольной формы размерами 100 см × 100 см × 20 см. Аквариум разделен на отсеки, соединяющиеся у дна, и снабжен двумя вентилями - по одному сверху и снизу одной из боковых стенок. Температура воды составляет 26°-28°С. Животных подвергают плаванию до полного утомления, критерием которого являются три безуспешные попытки всплыть на поверхность либо отказ от таких попыток с опусканием на дно. Способ позволяет создать модель, при которой животные достигают состояния тренированности и резистентности к нагрузке и которая отражает проблемы спортивной физиологии, связанные с нарушением адаптивных резервов организма вследствие трансмеридианных перелетов и последующих спортивных тренировок. 1 табл.