Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте



Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте
Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте
Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте
Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте

 


Владельцы патента RU 2618197:

Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) (RU)

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной медицине и андрологии. Для лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте проводят трансплантацию аллогенной ткани костного мозга лабораторному животному с первичным мужским гипогонадизмом, смоделированным на основании временной ишемии тестикул. Для моделирования осуществляют ишемическое воздействие с помощью наложения лигатуры в одностороннем порядке с одновременным удалением контралатерального тестикула путем открытой селективной перевязки семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока сроком на 3 суток. При этом лигатуру накладывают с силой деформирующего воздействия 3-4 Н. Трансплантацию аллогенной ткани костного мозга осуществляют путем инъекции под белочную оболочку тестикула клеточно-гелевого комплекса. Комплекс состоит из клеточной массы аллогенного костного мозга и биодеградируемого гетерогенного гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ медиум. Соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1-1,5:1. Способ обеспечивает высокую эффективность лечения гипогонадизма на экспериментальной модели данной патологии при снижении побочных и искажающих чистоту эксперимента эффектов. 8 ил.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной медицине и андрологии, и предназначено для лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте.

Первичный мужской гипогонадизм - патологическое состояние, обусловленное уменьшением уровня андрогенов в организме или снижением чувствительности к ним. Первичный гипогонадизм вызван нарушением функции половых желез (Дедов И.И. и др. Эндокринология. М.: Гэотар-Медиа, 2007). Андрогены играют ключевую роль не только в поддержании репродуктивной и сексуальной функций мужского организма. Прослеживается взаимосвязь между снижением уровня андрогенов и деминерализацией костей, саркопенией, нарушением метаболизма жиров, депрессией, повышенной утомляемостью, угасанием когнитивных функций и пр. (Dohle GR et al. Guidelines on male hypogonadism, Arnhem (The Netherlands), Europian Assotiation of Urology, 2012). Имеются данные о том, что снижение уровня тестостерона и увеличение - 17β-эстрадиола коррелируют с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний и сердечно-сосудистой смертности (Corona G. et al. Hypogonadism as a risk factor for cardiovascular mortality in men: a meta-analytic study. Eur J Endocrinol. 2011; 165(5):687-701).

На сегодняшний день основным методом лечения первичного мужского гипогонадизма остается заместительная терапия андрогенами, которая имеет ряд противопоказаний и побочных эффектов. Успешно устраняя некоторые симптомы андрогенодефицита, экзогенный тестостерон подавляет сперматогенез и лишь усугубляет такое значимое проявление гипогонадизма, как мужская инфертильность (Kliesch S. Testosterone and infertility. Urologe A 2010; 49(1):32-6). Согласно европейским рекомендациям в рамках лечения мужского бесплодия заместительная терапия тестостероном строго противопоказана (Jungwirth A., Guidelines on male infertility, Arnhem (The Netherlands), European Association of Urology; 2013).

Таким образом, существует потребность в поиске новых подходов к лечению первичного мужского гипогонадизма, нацеленных на восстановление собственного андроген-продуцирующего аппарата.

Так, из уровня техники известен, например, способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте, заключающийся в ксенотрансплантации обогащенных клеточных культур плодов человека в пространство между капсулой и семенными канальцами тестикула экспериментальной модели с абдоминальным крипторхизмом (Охоботов Д. А. Влияние культур, обогащенных стволовыми клетками, на сперматогенез при экспериментальном двухстороннем крипторхизме. Автореф. дисс., М., 2008, с. 8-14). Способ позволяет добиться полноценного сперматогенеза у лабораторных животных с экспериментально смоделированным первичным гипогонадизмом по сравнению с контрольной группой, однако обладает рядом существенных недостатков. Так, в способе используют модель с экспериментальным двухсторонним крипторхизмом, для которой характерно частое самопроизвольное восстановление половой функции у животного; кроме того, получение обогащенных клеточных культур (стволовых и прогениторных клеток костного мозга, фетального яичка) от человеческих плодов 16 недель гестации, а также моноклональных кроличьих антител к суммарному антигену сперматозоидов человека для оценки выживаемости клеточных культур сопряжено с рядом трудностей как технического, так и этического характера.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте, заключающийся в трансплантации аллогенной ткани костного мозга лабораторному животному с первичным мужским гипогонадизмом, смоделированным на основании временной ишемии тестикул (Куликов А.В. и др. Новая модель и способ компенсации первичного мужского гипогонадизма. Материалы симпозиума «Новейшие методы клеточных технологий в медицине», 2-6 сентября 2014 г., Новосибирск, с. 30). Способ прост и доступен, однако также обладает рядом существенных недостатков. Так, в представленном источнике информации не раскрыто, какие именно манипуляции представляет собой создание временной ишемии тестикул, как и куда именно осуществляют аллотрансплантацию костного мозга, что существенно ограничивает применение данного способа на практике.

Таким образом, существует потребность в способе лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте, лишенном всех вышеуказанных недостатков.

Техническим результатом настоящего изобретения является простота и доступность, высокая эффективность лечения гипогонадизма, основанная на точной и контролируемой экспериментальной модели данной патологии, практически лишенной побочных и искажающих чистоту эксперимента эффектов.

Этот технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте, включающем трансплантацию аллогенной ткани костного мозга лабораторному животному с первичным мужским гипогонадизмом, смоделированным на основании временной ишемии тестикул, для эксперимента используют модель, которой осуществляют ишемическое воздействие с помощью наложения лигатуры в одностороннем порядке с одновременным удалением контралатерального тестикула путем открытой селективной перевязки семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока сроком на 3 суток, при этом накладывают лигатуру с силой деформирующего воздействия 3-4 Ньютон (Н), а трансплантацию аллогенной ткани костного мозга осуществляют путем инъекции под белочную оболочку тестикула клеточно-гелевого комплекса, состоящего из клеточной массы аллогенного костного мозга и биодеградируемого гетерогенного гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ медиум, причем соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1-1,5:1.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследование проводили на крысах-самцах Wistar (n=199), возраст два месяца (соответствует массе 200-220 г). Животные были поделены на три группы:

- со смоделированным гипогонадизмом и последующей трансплантацией клеточно-гелевого комплекса под белочную оболочку тестикул (группа Э, n=66),

- со смоделированным гипогонадизмом без последующей трансплантации клеток костного мозга, первая контрольная группа (ГГ, n=66)

- интактные животные, вторая контрольная группа (И, n=67).

Ишемическое воздействие на тестикулы осуществляли путем временного наложения лигатуры в одностороннем порядке. Лигатуру накладывали путем открытой селективной перевязки семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока. Лигатуру накладывали под контролем портативного динамометра таким образом, чтобы сила ее воздействия составила 3-4 Н. Данную манипуляцию проводили при помощи хирургической иглы и нити (Vicryl Plus, Johnson & Johnson). Концы нити, выведенные из-под лигируемых сосудов, однократно связывали между собой. Полученную петлю зацепляли за крючок динамометра и затягивали до достижения величины силы воздействия на шкале динамометра 3-4 Н, после чего фиксировали лигатуру вторым узлом.

Минимальный срок окклюзии, после которого не отмечалось восстановления массы и размеров семенников на отдаленных сроках после инициации гипогонадизма (два месяца и более) - трое суток.

Одномоментно с наложением лигатуры проводили удаление контралатерального тестикула.

Через 45 суток после инициации гипогонадизма экспериментальной группе трансплантировали клеточно-гелевый комплекс, состоящий из клеточной массы костного мозга и биодеградируемого гетерогенного гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ медиум, причем соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1-1,5:1. Костный мозг извлекали из бедренных костей крыс-доноров, предварительно подвергнутых эвтаназии путем введения летальной дозы анестетика (Золетил 200 мг/на кг массы тела). Отобранный костно-мозговой пунктат смешивали с биодеградируемым гидрогелем Сферо®ГЕЛЬ медиум, насыщение гранул Сферо®ГЕЛЬ проводили неотцентрифугированной массой костного мозга в стерильных условиях в течение 30 минут. Все манипуляции проводили под общей анестезией экспериментальных животных. Экспериментальным путем нами были получены данные о наиболее эффективном соотношении объема клеточной массы костного мозга к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ - оно составляет 1:1-1,5:1. При меньших объемах костного мозга регенеративные процессы проходили медленнее, при больших - не происходило адекватной адгезии клеток костного мозга на гранулах Сферо®ГЕЛЬ и часть клеток погибала. Также экспериментально был выбран из всей линейки Сферо®ГЕЛЬ гидрогель Сферо®ГЕЛЬ медиум, плотность и свойства гранул которого оптимальны для клеточной адгезии.

Животных содержали в стандартных условиях вивария при температуре 21-23°C. Они получали сбалансированный гранулированный корм, свободный доступ к питьевой воде. Исследования проводили по протоколам, одобренным Комиссией по этике Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН. Работа выполнена с соблюдением принципов Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным, принципов гуманности, изложенных в директиве Европейского сообщества (86/609/ЕС), в Приказе Минздрава СССР №755 от 12 августа 1977 г. «О мерах по дальнейшему совершенствованию организационных форм работы с использованием экспериментальных животных». Статистическую обработку данных проводили с помощью программ Statistica 6.0, Microsoft Office Excel 2010.

Проводили исследование и сравнительный анализ гистологических препаратов, полученных через пять недель (Фиг. 1) и через 7 недель (Фиг. 2) после инициации гипогонадизма (1 - группа И, 2 - группа Э, 3 - группа ГГ). Так, анализ показал, что гистологические и цитологические картины активного сперматогенеза очень схожи между собой в группах (1) и (2); соответственно в группе (3) картина пониженного сперматогенеза и отсутствие зрелых форм сперматозоидов.

Проводили измерение уровня общего тестостерона на иммуноферментном автоматическом анализаторе HTI BioChem Analette, измеряли массу тестикул непосредственно до трансплантации костного мозга, через 45 суток и через 8 месяцев (что соответствует возрасту исследуемых животных 3,5 месяца, 5 месяцев и 11,5 месяцев). Измерение общего тестостерона показало, что уровень этого гормона у всех экспериментальных животных на всех исследуемых сроках после инициации гипогонадизма резко снижен по сравнению с интактными животными (р<0,05) - (Фиг. 3 - график, представлена группа Э и контрольные группы, ГГ и И на сроке 8 мес после гипогонадизма). Проводили тест на фертильность, для чего к одному самцу через 45 суток после трансплантации клеток костного мозга подсаживали 5 половозрелых самок, оценивали количество оплодотворенных самок. Нами было показано, что у всех животных со смоделированным первичным гипогонадизмом исходный уровень общего тестостерона и масса семенников (Фиг. 4 - график, представлена группа Э и две контрольные группы, ГГ и И, на сроке 8 мес после инициации гипогонадизма) значимо меньше этого показателя у группы И, что подтверждает адекватность использования временной контролируемой окклюзии семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока для инициации гипогонадизма. Через 45 суток у группы Э уровень общего тестостерона был значимо выше (в 2,17 раз), чем у группы ГГ, что сопровождалось значимо большей массой семенников у группы Э - в 1,6-2,0 раз больше, чем у остальных групп. Уровень тестостерона и масса семенников через 45 суток после инъекций клеточно-гелевого комплекса в группе Э значимо не отличались от этих показателей в группе И того же возраста.

Через 8 месяцев после трансплантации клеток костного мозга уровень общего тестостерона и масса семенников в группе Э превосходила этот показатель группы с ГГ в 2,00 и 2,58 раз соответственно. Тест на фертильность показал восстановление репродуктивной функции самцов в группе Э. Исследуемые самцы из этой группы оплодотворяли всех подсаженных самок.

Средний уровень общего тестостерона в группе Э до трансплантации и группе ГГ составил 0,08 (+/-0,034) нг/мл, средняя масса семенников - 0,51 (+/-0,086) г (возраст исследуемых животных 3,5 месяца). Показатели в группе И, соответствующей по возрасту, - средний уровень общего тестостерона 1,70 (+/-0,98) нг/мл, средняя масса семенников - 1,947 (+/-0,1) г.

Через 1,5 месяца после трансплантации в группе Э (возраст исследуемых животных 5 месяцев) средний уровень общего тестостерона составил 2,39 (+/-1,06) нг/мл, средняя масса семенников - 0,9 (+/-0,44) г, тогда как у самцов в группах ГГ соответствующего возраста средний уровень общего тестостерона составил 1,1 (+/-0,9) нг/мл, средняя масса семенников - 0,55 (+/-0,32) г. Показатели для группы И, соответствующей по возрасту, - средний уровень общего тестостерона составил 2,26 (+/-0,95) нг/мл, средняя масса семенников - 1,74 (+/-0,22) г.

Через 8 месяцев после трансплантации в группе Э (возраст исследуемых животных 11,5 месяцев) средний уровень общего тестостерона составил 0,47 (+/-0,08) нг/мл, средняя масса семенников - 0,67 (+/-0,08) г, тогда как у самцов в группе ГГ соответствующего возраста средний уровень общего тестостерона составил 0,23 (+/-0,08) нг/мл, средняя масса семенников - 0,26 (+/-0,02) г. Показатели для группы И, соответствующей по возрасту, - средний уровень общего тестостерона составил 0,94 (+/-0,57) нг/мл, средняя масса семенников - 1,8 (+/-0,15) г.

Среди существенных признаков, характеризующих способ, отличительными являются:

- наложение лигатуры в одностороннем порядке с одновременным удалением контралатерального тестикула;

- открытая селективная перевязка семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока;

- сила деформирующего воздействия лигатуры составляет 3-4 Н;

- трансплантацию осуществляют путем инъекции под белочную оболочку тестикула;

- трансплантат представляет собой клеточно-гелевый комплекс, состоящий из клеточной массы аллогенного костного мозга и биодеградируемого гетерогенного гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ медиум, причем соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1-1,5:1.

Между совокупностью существенных признаков и заявляемым техническим результатом существует причинно-следственная связь. Так, наложение лигатуры в одностороннем порядке с одновременным удалением контралатерального тестикула позволяет повысить точность исследования за счет воздействия на единственный тестикул. Открытая селективная перевязка семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока и определенный диапазон силы деформирующего воздействия лигатуры позволяет снизить и практически исключить риск некроза тестикула, подвергающегося воздействию, при этом максимально точно смоделировать первичный гипогонадизм у лабораторного животного. Трансплантация путем инъекции под белочную оболочку тестикула клеточно-гелевого комплекса позволяет достигнуть пролонгации регенераторного потенциала аллогенных костно-мозговых стромальных клеток-предшественников, обеспечения адаптивной среды-окружения для них. Оптимальный размер частиц Сферо®ГЕЛЬ медиум позволяет поддержать жизнеспособность аллогенных клеток костного мозга и простимулировать регенеративные процессы в области тестикул в течение необходимого срока для восстановления тканей.

Таким образом, предлагаемый способ прост, доступен, имеет доказанную высокую эффективность лечения гипогонадизма, основанную на точной и контролируемой экспериментальной модели данной патологии, практически лишенной побочных и искажающих чистоту эксперимента эффектов.

Способ лечения первичного мужского гипогонадизма в эксперименте, включающий трансплантацию аллогенной ткани костного мозга лабораторному животному с первичным мужским гипогонадизмом, смоделированным на основании временной ишемии тестикул, отличающийся тем, что для эксперимента используют модель, которой осуществляют ишемическое воздействие с помощью наложения лигатуры в одностороннем порядке путем открытой селективной перевязки семенной вены и артерии в проксимальной части семенного канатика с сохранением коллатерального кровотока сроком на 3 суток, при этом накладывают лигатуру с силой деформирующего воздействия 3-4 Н, одновременно с наложением лигатуры удаляют контралатеральный тестикул, а трансплантацию аллогенной ткани костного мозга осуществляют путем инъекции под белочную оболочку тестикула клеточно-гелевого комплекса, состоящего из клеточной массы аллогенного костного мозга и биодеградируемого гетерогенного гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ медиум, причем соотношение объема вносимой клеточной массы к объему гидрогеля Сферо®ГЕЛЬ составляет 1:1-1,5:1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной медицине и андрологии. Для моделирования первичного мужского гипогонадизма осуществляют ишемическое воздействие на тестикулы путем временного наложения лигатуры сроком на 3 суток.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Тренажерное устройство содержит узел корпуса, содержащий наружный корпус, запускающий узел и демпферный блок, вставленные в наружный корпус.

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.

Изобретение относится к экспериментальной биологии и предназначено для исследования поведенческих реакций лабораторных животных. Для этого предложена модифицированная тест-установка «Открытое поле».

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.

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.

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам экспериментального моделирования процессов, протекающих в полости рта человека, в частности, образования зубного камня.

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.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальным исследованиям в онкологии, и может быть использовано для моделирования лимфогенного и гематогенного метастазирования меланомы B16.
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.

Применение для лечения и профилактики атеросклероза белково-пептидного комплекса (далее-бпк), полученного из эмбриональной нервной ткани или из быстрозамороженного эмбрионального мозга сельскохозяйственных копытных животных, влияющего на обратный транспорт холестерина из сосудистой стенки и профиль активации моноцитов у пациентов с выраженным атеросклерозом магистральных сосудов или с предрасположенностью к сердечно-сосудистым заболеваниям и способ профилактики и лечения пациентов с атеросклерозом артериальных сосудов и с заболеваниями, вызванными атеросклерозом магистральных и периферических сосудов головного мозга, сердца, сосудов нижних конечностей и аорты (два варианта) // 2586286
Группа изобретений относится к медицине, а именно к терапии, и может быть использована для лечения атеросклероза магистральных сосудов и аорты с помощью фармацевтического средства, включающего белково-пептидный терапевтический препарат (БПК).

Группа изобретений относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использована для лечения пациентов с онкологическими заболеваниями кожи, такими как меланома, базально-клеточный рак, плоскоклеточный рак.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к способу получения иммуностимулятора из нервной ткани головоногих моллюсков, мозга морских млекопитающих и рыб.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть применено в реконструктивной хирургии при эндоскопических вмешательствах. Осуществляют заготовку ткани ТМО от трупа.
Изобретение относится к медицине, а именно - к офтальмологии, физиотерапии. Способ включает проведение на фоне антиглаукоматозной терапии эндоназального электрофореза кортексина.

Изобретение относится к области медицины, а именно к средству для стимуляции работы в экстремальных условиях. Средство представляет собой смесь пептидов с молекулярной массой 2000-5000 Да, полученных из головного мозга крупного рогатого скота и/или свиней возрастом до одного года, а именно из вентрального и дорзального гиппокампа (hippocampus) поясной борозды (sulcus cinguli) миндалевидного комплекса (nucleus amygdalae) лимбической системы мозга, а также из хвостатого ядра (nucleus caudatus) и гипоталамуса (hypothalamus) с концентрацией смеси пептидов в средстве 5,0-10,0 мг/мл водного раствора или 5,0-10,0 мг/г в суппозитории на основе витепсола.
Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии и физиотерапии, и касается лечения заболеваний зрительного нерва и сетчатки. Для этого проводят эндоназальное введение кортексина и проведение транскраниальной магнитотерапии в проекции зрительного пути с приставкой «Оголовье», охватывающей височные и затылочную области.

Группа изобретений относится к области медицины. Средство представляет собой смесь пептидов с молекулярной массой 500-900 Да, полученных из головного мозга крупного рогатого скота и/или свиней возрастом до одного года, в частности из среднего мозга (mesencephalon), a именно из центрального серого вещества, окружающего сильвиев водопровод (aquaeductus cerebri Sylvii) с концентрацией смеси пептидов в средстве 5,0-10,0 мг/мл водного раствора или содержанием 5,0-10,0 мг/г в суппозитории на основе витепсола.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу коррекции аддиктивного поведения человека. Способ коррекции аддиктивного поведения человека, включающий одновременное введение в организм пациента комбинацию органопрепаратов: Hirnstamm D5, Placenta D5, Hypophysis D5, Thymus D5, в определенном режиме, в сочетании с проведением курса психотерапии.

Изобретение относится к биологической субстанции, получаемой из нервной и кожной тканей эмбрионов копытных сельскохозяйственных животных, предназначенной в качестве биологически активной субстанции, для производства фармацевтических препаратов и косметической продукции, стимулирующей физиологическую и репаративную регенерацию кожи, проявляющуюся уменьшением выраженности признаков ее старения с омолаживающим эффектом и защитой от вредных факторов внешней среды, и способу ее получения.

Изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной медицине и андрологии. Для моделирования первичного мужского гипогонадизма осуществляют ишемическое воздействие на тестикулы путем временного наложения лигатуры сроком на 3 суток.
Наверх