Спосіб моделювання остеопорозу

Спосіб моделювання остеопорозу, який включає обмеження надходження кальцію в організм, який відрізняється тим, що експериментальним тваринам попередньо здійснюють резекцію частини тонкої кишки, після чого витримують тварин у звичайних умовах віварію впродовж 30-40 діб, а про формування остеопорозу роблять висновок за даними пстоморфометричного аналізу кісткової тканини Винахід стосується медицини, зокрема експериментальної патологи, і може бути використаний при вивченні патологічних процесів в організмі, пов'язаних з порушенням функції шлунковокишкового тракту Відомий спосіб моделювання остеопорозу, який включає обмеження поступлення кальцію в організм [1] За відомим способом, зменшення поступлення кальцію в організм досягають як зниженням вмісту його в їжі, так і обмеженням КІЛЬКОСТІ самої їжі Недоліком відомого способу є недостатній рівень відтворення експериментальної моделі, а отже інформативності, що випливає з недостатнього врахування ролі патогенетичних механізмів, пов'язаних із зміною всмоктувальної спроможності стінки кишки Вказаний процес в свою чергу залежить від структурно-функціональних особливостей як системи травлення, так і адаптивної здатності органів і тканин шлунково-кишкового тракту як функціональної системи організму В основу винаходу поставлено завдання вдосконалити відомий спосіб, в якому шляхом обмеження процесу всмоктування поживних речовин, зокрема кальцію як ХІМІЧНОГО елементу, стінкою кишки досягають підвищення рівня відтворення експериментальної моделі, її інформативності При вирішенні технічного завдання було взято до уваги те, що для досягнення стандартизованого обмеження процесу всмоктування кишковою стінкою з врахуванням методичних умов формування експериментальної моделі доцільним слід вважати резекцію певної частини кишки, перш за все через можливість точного співставлення поверхні всмоктування з проявом патологічного процесу, що моделюється Виходячи з наведеного, поставлене завдання вирішують тим, що у відомому способі моделювання остеопорозу, який включає обмеження поступлення кальцію в організм, ВІДПОВІДНО ДО винаходу в експериментальних тварин попередньо здійснюють резекцію частини тонкої кишки, і витримують тварин у звичайних умовах віварію впродовж 30-40 діб, а про формування остеопорозу роблять висновок за даними пстоморфометричного аналізу кісткової тканини Перелік фігур Фіг 1 (мікрофото) Нормальна епіфізарна хрящова пластинка Дрібні та середні хрящові клітини молодого хряща, що проліферує Збережена організація хрящових клітин у вигляді „монетних" стовпчиків Молода кісткова тканина разом з кальцинованим матриксом наросткового хряща формує трабекули - КІСТКОВІ балки губчастої речовини Фіг 2 (мікрофото) Компактна речовина кістки представлена зоною ЗОВНІШНІХ периферичних пластинок, остеонних (гаверсових) систем та внутрішніх периферичних пластинок Фіг 3 (мікрофото) Епіфізарна хрящова пластинка після резекції тонкої кишки зменшення числа клітинних елементів та збільшення площі МІЖКЛІТИННОГО матриксу Зона розмноження молодих хрящових клітин значно звужена або повністю відсутня з формуванням значного розміру порожнин Комірчастість структури трабекул метафізарної ділянки Фіг 4 (мікрофото) Компактна речовина кістки після резекції тонкої кишки В зонах діафізу і в товщі остеонного шару кістки численні, місцями зливні, лакуни резорбції, які подекуди повністю переривають шар внутрішніх оточуючих пластинок Конкретно спосіб здійснюють таким чином У (О со 00 (О 61836 експериментальної тварини (білого щура) в умовах загального знеболювання виконують серединну лапаротомію, мобілізують дистальну частину тонкої кишки і здійснюють резекцію її половини, після чого накладають анастомоз „кінець-в-кінець" і ушивають лапартомний розріз Першу добу після операції тварини отримують лише воду, а починаючи з наступної доби - звичайний раціон віварію Для виведення тварин з експерименту через 30-40 діб після проведення резекції кишки здійснюють евтаназію, наприклад, шляхом декапітацм під наркозом Скелетують стегнові кістки і визначають їх ЛІНІЙНІ розміри остеометрично ГІСТОЛОГІЧ НО І морфометрично досліджують епіфізарний хрящ та діафіз - компактну та губчасту речовину За характером змін наведених показників роблять висновок про формування експериментальної моделі остеопорозу Приклад 1 Білого щура віком 110 діб вагою 215г прооперовано під загальним знечуленням 5% розчином кетамшу (бмг/кг) Після обробки операційного поля виконали серединну лапаротомію, мобілізували дистальну частину тонкої кишки, здійснили резекцію половину її довжини, наклали анастомоз „кінець-в-кінець" Черевну порожнину зашили Першу добу після операції тварина отри мувала лише воду, надалі була переведена на звичайний раціон віварію На 34 добу здійснили евтаназію шляхом декапітацм під кетамшовим наркозом Стегнові кістки скелетували і визначили ЛІНІЙНІ розміри Тонкі зрізи декальцинованої кісткової тканини фарбували гематоксиліном-еозином, досліджували ГІСТОЛОГІЧНО а також морфометрично Було встановлено, що в результаті резекції половини тонкої кишки в КІСТКОВІЙ тканині мало місце порушення структурної організації хрящової тканини (фігЗ), численні порожнини резорбції та поля деструкції кісткової тканини в усіх зонах діафізу (фіг 4) у порівнянні з контролем (фіг 1, 2) Так, в результаті зниження поступлення кальцію через пониження всмоктувальної поверхні тонкої кишки спостерігали зміни структури та зменшення швидкості остеогенезу довгих кісток, що проявлялося порушенням структури паросткової хрящової пластинки, остеопорозом та зміною розмірів структурних елементів кістки (фіг 3, 4) Приклад 2 Запропонованим способом прооперовано 6 тварин (самців білих турів) вагою 200220г (Д-група) Контрольну групу склали інтактні тварини аналогічного віку та маси, які утримувалися у звичайних умовах віварію (К-група) Результати дослідження наведені в таблиці Таблиця Показники морфометричного аналізу у білих щурів Д Пз к К із Ширина ешфізарного хряща, мкм Ширина зони проліферації, мкм к Пз К К Пз Передньо-задній розмір середини діафізу, мм Ширина зони оточуючих пластин, мкм Ширина зони ЗОВНІШНІХ оточуючих пластин, мкм К д 1,47±0,56 1,63±0,42 2,73±0,68 Ширина остеонового шару, мкм Площа діафізу, мм 2 Площа кістковомозкового каналу, мм2 Діаметр остеонів, мкм Група (п=6) К Д К Д к Д к Пз Д Ширина середини діафізу, мм 10,87±1,38* Показник КІЛЬКІСТЬ остеобластів у 3,91±0,99** 6,94±0,92** 5,20±0,83* -3,04±0,12 Діаметр каналів остеонів, мкм Ширина зони дефінітивного хряща, мкм Об'єм загальної спонпози, % К первинній сронпозі, шт К Пз к Д,% К із Ширина проксимального епіфізу, мм Ширина дистального епіфізу, мм Сер знач 35,53 31,67 7,25 7,15 6,42 6,32 3,42 3,32 62,62 60,17 32,35 30,09 3,40 3,22 75,27 77,56 102,81 105,72 Пз Довжина кістки, мм Група (п=6) К Д К Д К Пз Показник Сер знач 274,63 268,57 4,23 4,12 1,43 1,50 31,89 31,13 13,32 13,89 25,44 25,93 24,71 24,07 19,47 17,58 Д,% 2,26±0,23* 2,68±0,27* -4,30±0,12** 2,37±0,08 -4,27±0,83 -1,95±0,17 2,47±0,38** 10,16±1,25* -2,84±0,09 Примітка *-р