Спосіб моделювання хронічного іммобілізаційного стресу в експерименті

Реферат: Спосіб моделювання хронічного іммобілізаційного стресу в експерименті, що включає фіксацію щурів щодня зранку, при якому фіксація щурів виконується за кінцівки без перетискання судин у положенні лежачи на спині, поодинці, по 40 хвилин, протягом 21 доби, після завершення періодів іммобілізації щурів утримують у стандартних умовах віварію по п'ять особин у клітці. UA 119774 U (12) UA 119774 U UA 119774 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі медицини, а саме до експериментальної медицини, і може бути використана для моделювання хронічного іммобілізаційного стресу в експерименті. Сучасна медична наука під поняттям "стрес" розуміє загальну неспецифічну реакцію організму на вплив фізичних або психологічних чинників, які порушують його гомеостаз, а також відповідний стан нервової системи чи всього організму в цілому. Для підтримання постійності гомеостазу в організмі виникають адаптаційні реакції, які супроводжуються виділенням адреналіну та кортизолу, внаслідок чого мобілізується енергія для функціональної активності м'язів, підвищується тонус серцево-судинної системи, полегшується транспорт кисню. Однак, надмірні сила чи тривалість дії несприятливого чинника може перетворити стрес-реакцію з ланки адаптації в ланку патогенезу низки захворювань. Дослідження механізмів хронічного стресу і пошук шляхів підвищення стійкості до нього - одна із сучасних актуальних медикобіологічних проблем. Існує низка способів моделювання стресових реакцій у організмі, наприклад класичний спосіб моделювання стресу із утворенням виразок слизової оболонки шлунка [Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресе и его роль в патологии / М.Г. Пшенникова // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 2000. - № 2. С. 24-31.]. Модель відтворюється шляхом іммобілізації тварин у жорстких патронах з одноразовим розміщенням на 5 годин у холодильник із температурою 3-4 °C. Ульцерогенез при стресі має універсальний характер і свідчить про дисбаланс захисних реакцій за безпосередньої участі нейрогуморальних механізмів. Для відтворення експериментальної моделі хронічного стресу іммобілізацію можуть поєднувати з іншими методиками: плаванням у воді, подразненням електричним струмом, ситуативним стресом тощо. Відомий спосіб відтворення експериментальної моделі хронічного стресу, коли після завершення періоду іммобілізації додатково здійснюють ситуаційний стрес (порушують режим отримання їжі та води, утримують піддослідних тварин в перенаселених клітках, змінюють склад тварин в клітках в умовах випадкової послідовності) [Пат. № 61221 Україна, МПК G09B 23/28. Спосіб моделювання хронічного стресу / Золотарьова Т.А., Насібуллін Б.А., Алексєєнко Н.О., Гуща С.Г., Іванова Г.В., Бондар І.В., Ярошенко Н.О. - № U201015935; заявл. 29.12.2010; опубл. 11.07.2011, Бюл. № 13.]. Відома модель відтворення хронічного стресу різного рівня у щурів, який відрізняється тим, що ситуативний стресовий подразник підсилюють дією світла у нічний час та електричним струмом порогової чутливості, а тривалість дії подразників продовжують до 10 місяців [Пат. 25759 Україна, МПК А61В 5/16. Спосіб моделювання хронічного стресу різного рівня у щурів / Г.Ю.Пишнов, Т.С.Брюзгіна. - № U200702224; Заявл. 1.03.2007; опубл. 27.08.2007, Бюл. № 13.]. Також відомий спосіб моделювання хронічного іммобілізаційного стресу шляхом щоденної іммобілізації досліджуваних тварин у спеціальних клітках-пеналах у різні часові інтервали протягом 60 діб щодня, окрім неділі, із розміщенням щурів по одному у кліткахпеналах, із яких складають блоки для 5-ти тварин, так, щоб кожен щур знаходився у тісному контакті та відчував присутність тварин-сусідів. Після завершення періоду іммобілізації різної тривалості додатково здійснюють ситуаційний стрес шляхом порушення режиму отримання їжі та води, зміни складу тварин в стандартних клітках під час отримання їжі та води в умовах випадкової послідовності [Пат. 82414 Україна, МПК A61D 99/00, G09B 23/28 Спосіб моделювання хронічного іммобілізаційного стресу / Ніколаєва О.В., Ковальцова М.В., Євтушенко Т.Г. - № u201303868; заявл. 29.03.2013; опубл. 25.07.2013, Бюл. № 14.]. Найбільш близьким до запропонованого є спосіб моделювання хронічного іммобілізаційноемоційного стресу шляхом фіксації щурів щодня зранку на 3-4 години протягом 55-60 днів. Тварин поміщають по 3 особини у тісні клітки-пенали, де вони перебувають у близькому контакті. Далі з кожних 7-9 кліток-пеналів збирають блоки таким чином, щоб щури відчували присутність тварин у сусідніх клітках [Пат. № 64841 U, UA, МПК G09B 23/28. Спосіб моделюванняхронічного емоційного стресу в експерименті / Дехтяр Ю.М., Костєв Ф.І., Насібуллін Б.А. № u 201103453; заявл. 23.03.2011; опубл. 25.11.2011, Бюл. № 22.]. Недоліками даного способу є потреба у спеціальних клітках-пеналах, недостатня іммобілізація тварин, яку неможливо контролювати, тривалий час проведення експерименту. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення моделювання хронічного іммобілізаційного стресу шляхом фіксації експериментальних тварин у положенні лежачи на спині. Поставлену задачу вирішують створенням способу моделювання хронічного іммобілізаційного стресу в експерименті, що включає фіксацію щурів щодня зранку, відрізняється тим, що фіксація щурів виконується за кінцівки без перетискання судин у положенні лежачи на спині, поодинці, по 40 хвилин, протягом 21 доби, після завершення періодів іммобілізації щурів утримують у стандартних умовах віварію по п'ять особин у клітці. 1 UA 119774 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Спосіб виконують наступним чином: щурів щодня зранку поодинці натщесерце в один і той же час фіксують за кінцівки без пере тискання судин догори черевцем по 40 хвилин протягом 21 доби. Після завершення періодів фіксації щурів утримують у стандартних умовах віварію по п'ять особин у клітці на повноцінному раціоні. У якості експериментальних тварин використовувалися дорослі білі щури-самці лінії Вістар. Усі тварини були віком 8-10 місяців, мали масу тіла 240-260 грам, утримувалися у стандартних умовах віварію Вищого державного навчального закладу України "Українська медична стоматологічна академія" і не залучалися до жодних інших експериментів чи дослідів. Приклад конкретного використання. Дослідження виконане на 40 білих щурах-самцях лінії Вістар. Із них 20 тварин складали основну, експериментальну групу, яка зазнавала впливу експериментального хронічного іммобілізаційного стресу. Другу, контрольну групу, складали 20 аналогічних інтактних щурів. Забій щурів проводили натщесерце на 22 добу експерименту. Декапітацію виконували під внутрішньоочеревинним тіопентал-натрієвим наркозом. Після розтину грудної клітки щурів проводився макроскопічний огляд її органів. Тварини, які зазнали впливу експериментального хронічного іммобілізаційного стресу, мали значно збільшені, роздуті легені, які краями прикривали переднє середостіння. На дотик легені були м'якими, після видалення із грудної клітки не спадалися. Під час розрізу легеневої тканини відмічався хрускіт та стікання слизового ексудату. Бронхи були розширені, заповнені світлим ексудатом слизового характеру. У щурів контрольної групи видимих змін у легенях при макроскопічному огляді виявлено не було. Макромікроскопічним дослідженням гістологічних препаратів тканин легень, забарвлених гематоксилін-еозином, було виявлено, що після впливу експериментального хронічного стресу у щурів спостерігається значне розширення просвіту альвеол. Альвеолярні стінки повнокровні, деформовані, набувають звивистих обрисів за рахунок розростання сполучної тканини. Місцями альвеолярні стінки повністю зруйновані з утворенням сполучення між сусідніми альвеолами. Відмічається виразне повнокров'я та спазмування артеріол, деструктивні зміни їхніх стінок з периваскулярною інфільтрацією макрофагами, осередками масивних крововиливів у інтерстицій, альвеолярні стінки та порожнини альвеол. Дослідження напівтонких зрізів легеневої тканини, забарвлених толуїдиновим синім, показало звивистий хід еластичних мембран артеріол унаслідок вираженого вазоспазму. У просвіті судин відмічаються явища сладжу еритроцитів з утворенням мікротромбів у просвіті венул. Просвіт бронхіол звужений за рахунок бронхоспазму. У їхніх стінках відмічаються ділянки ушкоджень, запальної макрофагальної інфільтрації, крововиливів та потовщення слизової оболонки. Слизова оболонка бронхіол стовщується за рахунок розростання псевдобагатошарового епітелію, що зумовлено вираженою проліферацією клітин у відповідь на тривалий бронхоспазм. Крім цього, у відповідь на тривалий бронхоспазм, у легенях виникають численні ділянки ателектазів, які мікроскопічно визначаються спаданням альвеол з відсутністю їхніх просвітів на мікропрепаратах. У тварин контрольної групи суттєвих морфологічних змін у легенях не відмічалося, хоча спостерігалися поодинокі осередки деструктивних змін у стінках альвеол з помірним повнокров'ям та дрібними крововиливами у їхні порожнини, що є видовими особливостями щурів лінії Вістар. Виконане дослідження показало, що хронічний іммобілізаційний стрес має несприятливу дію на легені щурів лінії Вістар, а запропонована для його відтворення модель може широко використовуватися для проведення експериментальних досліджень, присвячених вивченню впливу стресу на організм. Запропонований спосіб дає змогу скоротити час експериментального дослідження, не потребує складного обладнання та використання додаткових чинників стресорного впливу, зокрема уночі, дозволяє виконувати фіксацію тварин у зручний ранковий час. Експериментальна модель проста у застосуванні і може бути відтворена для проведення досліджень із вивчення впливу іммобілізаційного стресу на організм. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Спосіб моделювання хронічного іммобілізаційного стресу в експерименті, що включає фіксацію щурів щодня зранку, який відрізняється тим, що фіксація щурів виконується за кінцівки без перетискання судин у положенні лежачи на спині, поодинці, по 40 хвилин, протягом 21 доби, після завершення періодів іммобілізації щурів утримують у стандартних умовах віварію по п'ять особин у клітці. 2 UA 119774 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3