RU2498415C1 - Method for simulating diabetic macular oedema - Google Patents
Method for simulating diabetic macular oedema Download PDFInfo
- Publication number
- RU2498415C1 RU2498415C1 RU2012131874/14A RU2012131874A RU2498415C1 RU 2498415 C1 RU2498415 C1 RU 2498415C1 RU 2012131874/14 A RU2012131874/14 A RU 2012131874/14A RU 2012131874 A RU2012131874 A RU 2012131874A RU 2498415 C1 RU2498415 C1 RU 2498415C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloxan
- igf
- dose
- diabetes
- diabetic macular
- Prior art date
Links
Landscapes
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, в частности к офтальмологии, и может быть использовано для создания модели диабетического макулярного отека сетчатки в экспериментальной офтальмологии.The invention relates to medicine, in particular to ophthalmology, and can be used to create a model of diabetic macular retinal edema in experimental ophthalmology.
Известен способ создания экспериментальной модели инсулинозависимого сахарного диабета путем однократного внутрибрюшинного введения аллоксана гидрата экспериментальным животным в дозе 170 мг/кг. Аллоксан, применяемый в моделировании сахарного диабета, генерирует токсичные свободные радикалы, повреждающие В-клетки островков Лангерганса, клетки почек, печени, легких, а также адипоциты (Szkudelski Т. The mechanism of alloxan end streptozotocin action in В cells of the rat pancreas // Physiol. Res. - 2001. - №50. - P.536-546.). При аллоксановом диабете возникает окислительный стресс в жировой ткани, характеризующийся увеличением содержания в ней продуктов липидной пероксидациии нарушением тиолдисульфидного обмена. Активация перекисного окисления липидов и снижение антиоксидантного потенциала системы глутатиона в жировой ткани крыс при экспериментальном диабете может приводить к стимуляции спонтанного липолиза в адипоцитах и к возникновению инсулинорезистентности (Иванов В.В. и др. Перекисное окисление липидов и система глутатиона в жировой ткани крыс с аллоксановым диабетом // Бюллетень СО РАМН. - 2010. - 30, №6. - С.101-104.). При моделировании сахарного диабета в эксперименте, патологические изменения на глазном дне не появляются, т.к. для возникновения процесса пролиферации в стекловидном теле требуется до 2 лет, что существенно затрудняет проведение эксперимента.A known method of creating an experimental model of insulin-dependent diabetes mellitus by a single intraperitoneal injection of alloxan hydrate in experimental animals at a dose of 170 mg / kg Alloxan used in modeling diabetes mellitus generates toxic free radicals that damage Langerhans B cells, kidney, liver, lung cells, and adipocytes (Szkudelski T. The mechanism of alloxan end streptozotocin action in B cells of the rat pancreas // Physiol. Res. - 2001. - No. 50. - P.536-546.). In alloxan diabetes, oxidative stress occurs in adipose tissue, characterized by an increase in the content of lipid peroxidation products in it and a violation of thiol disulfide metabolism. Activation of lipid peroxidation and a decrease in the antioxidant potential of the glutathione system in rat adipose tissue in experimental diabetes can lead to stimulation of spontaneous lipolysis in adipocytes and insulin resistance (Ivanov V.V. et al. Lipid peroxidation and glutathione system in rat adipose tissue with alloxan diabetes // Bulletin of the SB RAMS. - 2010. - 30, No. 6. - P.101-104.). When modeling diabetes in an experiment, pathological changes in the fundus do not appear, because for the process of proliferation in the vitreous to occur, it takes up to 2 years, which greatly complicates the experiment.
Наиболее близким аналогом изобретения является способ воспроизведения возрастного отека макулы путем интравитреального введения кроликам фактора роста сосудистого эндотелия - VEGF 164 (Vascular endothelial growth factor). Данный способ не является этиотропным для сахарного диабета, т.к. воспроизводится при отсутствии гипергликемии. Патологические изменения, возникающие на глазном дне, при гистологическом исследовании не совпадают с диабетическим поражением макулярной зоны.The closest analogue of the invention is a method for reproducing age-related edema of the macula by intravitreal administration of vascular endothelial growth factor VEGF 164 (Vascular endothelial growth factor) to rabbits. This method is not etiotropic for diabetes, because reproduced in the absence of hyperglycemia. Pathological changes that occur on the fundus during histological examination do not coincide with the diabetic lesion of the macular zone.
На сегодняшний день доказано, что патологические изменения в макулярной области сетчатки напрямую связаны с уровнем инсулиноподобного фактора - 1 (Insulin-like growth factor - 1)- IGF-1 (Ringholm L., Vestgaard M., Laugesen C.S., Juul A., Damm P., Mathiesen E.R. Pregnancy-induced increase in circulating IGF-I is associated with progression of diabetic retinopathy in women with type 1 diabetes / Growth Horm IGF Res. №21(1), 2011. P.25-30). Повышенный уровень IGF-I является индикатором патологических изменений сетчатки при сахарном диабете I и II типа. В тоже время, между диабетическим отеком макулярной области и этим ростовым фактором определена прямая этио-патогенетическая зависимость, как прямая, так и обратная.To date, it has been proven that pathological changes in the macular region of the retina are directly related to the level of the insulin-like factor - 1 (Insulin-like growth factor - 1) - IGF-1 (Ringholm L., Vestgaard M., Laugesen CS, Juul A., Damm P., Mathiesen ER Pregnancy-induced increase in circulating IGF-I is associated with progression of diabetic retinopathy in women with type 1 diabetes / Growth Horm IGF Res. No. 21 (1), 2011. P.25-30). Elevated levels of IGF-I are an indicator of pathological changes in the retina in type I and type II diabetes mellitus. At the same time, between the diabetic edema of the macular region and this growth factor, a direct etiopathogenetic dependence was determined, both direct and inverse.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка достоверного, технически простого в выполнении метода моделирования диабетического макулярного отека в эксперименте.The task of the invention is to develop a reliable, technically simple method for modeling diabetic macular edema in an experiment.
Технический результат при использовании изобретения - формирование макулярного диабетического отека, этиотропность патологических изменений макулярной зоны с общими эндокринными нарушениями.The technical result when using the invention is the formation of macular diabetic edema, the etiotropy of pathological changes in the macular zone with common endocrine disorders.
Предлагаемый способ моделирования диабетического макулярного отека осуществляется следующим образом: экспериментальным животным в брюшную полость вводят аллоксан в дозе 15,0 мг/100 г веса. Животные находятся под наблюдением до развития признаков сахарного диабета - 6,5 недель. Через 6,5 недель после введения аллоксана и развития экспериментального сахарного диабета каждому животному под эфирным наркозом выполняют интравитреальные инъекции: через плоскую часть цилиарного тела вводят инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1) в дозе 1 мкл на расстоянии 1 мм от лимба в нижне-наружном секторе.The proposed method for modeling diabetic macular edema is as follows: experimental animals are injected into the abdominal cavity with alloxan at a dose of 15.0 mg / 100 g weight. Animals are monitored until the development of signs of diabetes - 6.5 weeks. 6.5 weeks after the administration of alloxan and the development of experimental diabetes mellitus, intravitreal injections are performed for each animal under ether anesthesia: insulin-like growth factor-1 (IGF-1) is introduced through the flat part of the ciliary body at a dose of 1 μl at a distance of 1 mm from the lower limb -secondary sector.
Для контроля проводится непрямая офтальмоскопия на 3-й, 7-е и 14-е сутки после инъекции в условиях медикаментозного мидриаза (инсталляции S.Tropicamidi 1%) и гистологические исследования на 15-й день. Методика апробирована на 93 крысах-самцах породы Wistar весом 200 г. Животных выводили из эксперимента методом воздушной эмболии после введения в наркоз на 15-е сутки, глаза энуклеировали (согласно приказу Минвуза СССР №724 от 13.11.1984). Для морфологического исследования на микротоме готовили серийные срезы толщиной 7-10 мкм. Окраску гистологических срезов осуществляли гематоксилин-эозином.For control, an indirect ophthalmoscopy is performed on the 3rd, 7th and 14th day after injection under conditions of drug mydriasis (S.Tropicamidi installations 1%) and histological studies on the 15th day. The technique was tested on 93 male Wistar rats weighing 200 g. Animals were removed from the experiment by air embolism after being anesthetized on the 15th day, eyes were enucleated (according to the order of the USSR Ministry of Higher Education No. 724 of 11/13/1984). For morphological studies on a microtome, serial sections of 7–10 μm thick were prepared. Histological sections were stained with hematoxylin-eosin.
Сочетание в одной модели двух компонентов (экспериментального сахарного диабета и интравитреального введения IGF-1) дает развитие стойкого диабетического макулярного отека. Действие аллоксана и инсулиноподобного фактора определяет однонаправленность патологического процесса, характеризующегося проявлением на местном и общем уровне. Ростовой фактор IGF-1 становится пусковым для развития отека макулы, т.к. действует на фоне общей гипергликемии.The combination of two components in one model (experimental diabetes mellitus and intravitreal administration of IGF-1) gives the development of persistent diabetic macular edema. The action of alloxan and an insulin-like factor determines the unidirectionality of the pathological process, characterized by manifestation at the local and general level. The growth factor IGF-1 becomes the trigger for the development of macular edema, because acts against the background of general hyperglycemia.
Результатом использования подобной модели является развитие отека, направленное по классическому пути. На гистологическом уровне в зоне фоторецепторного слоя образуются полости в виде кист, друз. В 34% они объединены в один конгломерат, проявляющийся локальной отслойкой сетчатки. Изменения слоя пигментного эпителия типичны для диабетического макулярного отека. При использовании данной модели не выявлены тракции со стороны стекловидного тела, что характеризует данный диабетический отек как первичный.The result of using such a model is the development of edema, directed along the classical path. At the histological level, in the zone of the photoreceptor layer, cavities are formed in the form of cysts, drusen. In 34%, they are combined into one conglomerate, manifested by local retinal detachment. Changes in the pigment epithelium layer are typical of diabetic macular edema. When using this model, traction from the vitreous body was not detected, which characterizes this diabetic edema as primary.
Пример.Example.
Предлагаемый способ иллюстрируется следующим примером: крысе-самцу породы Wistar, весом 174 грамма воспроизводился сахарный диабет после 24 ч голодания путем внутрибрюшинного введения аллоксана в дозе 15,0 мг/100 г веса. Через 6,5 недель после введения аллоксана и развития экспериментального сахарного диабета животному под эфирным наркозом через плоскую часть цилиарного тела вводился IGF-1 в дозе 1 мкл. Затем животное выводилось из эксперимента методом воздушной эмболии после введения в наркоз (согласно приказу МинВуза СССР №724 от 13.11.1984) на 15-е сутки. Гистологически на 15-е сутки эксперимента, по данным световой микроскопии, на срезах центральной области сетчатки определялся отек сетчатки с кистами наружного плексиформного слоя, деструкцией пигментного эпителия. Высота отека составила 370 мкм. В зоне хориоидеи патологических очагов не выявлено.The proposed method is illustrated by the following example: a male Wistar rat, weighing 174 grams, reproduced diabetes after 24 hours of fasting by intraperitoneal administration of alloxan at a dose of 15.0 mg / 100 g weight. 6.5 weeks after the administration of alloxan and the development of experimental diabetes mellitus, the animal under ether anesthesia was administered IGF-1 in a dose of 1 μl through the flat part of the ciliary body. Then the animal was removed from the experiment by the method of air embolism after anesthesia (according to the order of the USSR Ministry of Higher Education No. 724 of 11/13/1984) on the 15th day. Histologically, on the 15th day of the experiment, according to light microscopy, retinal edema with cysts of the outer plexiform layer and destruction of the pigment epithelium were determined on sections of the central region of the retina. The height of the edema was 370 microns. In the choroid zone, pathological lesions were not detected.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131874/14A RU2498415C1 (en) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | Method for simulating diabetic macular oedema |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131874/14A RU2498415C1 (en) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | Method for simulating diabetic macular oedema |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2498415C1 true RU2498415C1 (en) | 2013-11-10 |
Family
ID=49683333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012131874/14A RU2498415C1 (en) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | Method for simulating diabetic macular oedema |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2498415C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534411C1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-11-27 | Ирина Георгиевна Данилова | Method for simulating alloxan diabetes |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2182369C2 (en) * | 2000-05-10 | 2002-05-10 | Сибирский медицинский университет | Method for modeling proliferative vitreoretinopathy |
EP1808070A1 (en) * | 2004-08-04 | 2007-07-18 | Institut Pasteur | Animal model of neurodegenerative diseases, method of obtaining same and uses thereof |
RU2408083C1 (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-27 | Федеральное государственное учреждение "МОСКОВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЛАЗНЫХ БОЛЕЗНЕЙ ИМЕНИ ГЕЛЬМГОЛЬЦА ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ" | Method for stimulating neovascularisation of retina and optic nerve in rabbits |
RU2427040C1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-08-20 | Учреждение Российской академии наук Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН | Method of in vitro simulating and studying diabetes consequences |
-
2012
- 2012-07-24 RU RU2012131874/14A patent/RU2498415C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2182369C2 (en) * | 2000-05-10 | 2002-05-10 | Сибирский медицинский университет | Method for modeling proliferative vitreoretinopathy |
EP1808070A1 (en) * | 2004-08-04 | 2007-07-18 | Institut Pasteur | Animal model of neurodegenerative diseases, method of obtaining same and uses thereof |
RU2408083C1 (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-27 | Федеральное государственное учреждение "МОСКОВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЛАЗНЫХ БОЛЕЗНЕЙ ИМЕНИ ГЕЛЬМГОЛЬЦА ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ" | Method for stimulating neovascularisation of retina and optic nerve in rabbits |
RU2427040C1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-08-20 | Учреждение Российской академии наук Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН | Method of in vitro simulating and studying diabetes consequences |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЧЕРИКЧИ Л.Е. Патохимия диабетического процесса в глазу по данным экспериментальной гипергликемии (аллоксановый диабет). - Офтальмол. журн., 1989, №5, с.304-307. Zhang SX, Plasminogen kringle 5 reduces vascular leakage in the retina in rat models of oxygen-induced retinopathy and diabetes Diabetologia. 2004 Jan; 47(I): 124-31. Epub 2003 Dec 10. ALIKACEM N. et al. Quantitative MR imaging study of intravitreal sustained release of VEGF in rabbits. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 May; 41(6): 1561-9. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534411C1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-11-27 | Ирина Георгиевна Данилова | Method for simulating alloxan diabetes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2397139B1 (en) | Anti-neurodegenerative disease agent | |
Sanz et al. | Significant photoreceptor rescue by treatment with a combination of antioxidants in an animal model for retinal degeneration | |
Wiechmann et al. | Circadian rhythms in the eye: the physiological significance of melatonin receptors in ocular tissues | |
Wollensak et al. | Crosslinking of scleral collagen in the rabbit using glyceraldehyde | |
US20210138034A1 (en) | Treatment of age-related macular degeneration and other eye diseases with apolipoprotein mimetics | |
JP2020514407A (en) | Treatment of age-related macular degeneration and other eye diseases using apolipoprotein mimetics | |
Koh et al. | Retinal degeneration rat model: A study on the structural and functional changes in the retina following injection of sodium iodate | |
Hackett et al. | Sustained delivery of acriflavine from the suprachoroidal space provides long term suppression of choroidal neovascularization | |
Aranda et al. | Melatonin as a therapeutic resource for inflammatory visual diseases | |
Vecino et al. | Glaucoma animal models | |
CN107454841A (en) | Topical ophthalmic of endothelin-receptor antagonists and application thereof | |
Francis et al. | Subretinal transplantation of forebrain progenitor cells in nonhuman primates: survival and intact retinal function | |
Lyu et al. | Calcitriol inhibits apoptosis via activation of autophagy in hyperosmotic stress stimulated corneal epithelial cells in vivo and in vitro | |
Sørensen | Subretinal surgery: functional and histological consequences of entry into the subretinal space | |
RU2498415C1 (en) | Method for simulating diabetic macular oedema | |
Farah et al. | Current concepts of trypan blue in chromovitrectomy | |
Fontaine et al. | Systemic administration of the di-apocarotenoid norbixin (BIO201) is neuroprotective, preserves photoreceptor function and inhibits A2E and lipofuscin accumulation in animal models of age-related macular degeneration and Stargardt disease | |
KR102022631B1 (en) | Pharmaceutical composition for the Anti―Angiogenesis containing cyclic pentadepsipeptide as an effective ingredient | |
US20160213671A1 (en) | Prophylaxis and treatment of a neurodegenerative disease not based on a protein-folding disorder | |
US20180085359A1 (en) | Use of chelators of divalent cations to promote nerve regeneration | |
CN113577083B (en) | Application of small molecule compound combination in preparation of medicine for preventing and treating retina injury diseases | |
JP7479475B2 (en) | Pharmaceutical composition for preventing or treating retinal neurodegenerative disease comprising an inhibitor of Prox1 migration as an active ingredient | |
RU2504844C1 (en) | Method for simulating diabetic macular neovascularisation | |
RU2709247C1 (en) | Method of simulating retinal pigment epithelium atrophy | |
TW202108144A (en) | Formulations for use in the prevention and/or treatment of peripheral neuropathy and its associated diseases |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140725 |