RU2500041C1 - Method of simulating atherosclerosis - Google Patents

Method of simulating atherosclerosis Download PDF

Info

Publication number
RU2500041C1
RU2500041C1 RU2012114551/14A RU2012114551A RU2500041C1 RU 2500041 C1 RU2500041 C1 RU 2500041C1 RU 2012114551/14 A RU2012114551/14 A RU 2012114551/14A RU 2012114551 A RU2012114551 A RU 2012114551A RU 2500041 C1 RU2500041 C1 RU 2500041C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rats
group
experimental
experiment
atherosclerosis
Prior art date
Application number
RU2012114551/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012114551A (en
Inventor
Александр Анатольевич Григорюк
Екатерина Павловна Турмова
Елена Владимировна Маркелова
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владивостокский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО ВГМУ Минздравсоцразвития России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владивостокский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО ВГМУ Минздравсоцразвития России) filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владивостокский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО ВГМУ Минздравсоцразвития России)
Priority to RU2012114551/14A priority Critical patent/RU2500041C1/en
Publication of RU2012114551A publication Critical patent/RU2012114551A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2500041C1 publication Critical patent/RU2500041C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: for the purpose of diagnosing, preventing and treating the same disease, a cholesterol powder in the amount of 1%, margarin 10%, mercazolilum 10 mg/kg and vitamin D 2.5 IU per kg of body weight is added to the laboratory rats' feed. That is combined with performing an operation of ligating a left renal pedicle with a non-absorbable suture and underrunning a right upper pole with 2/3 of the organ being preserved.
EFFECT: method is easy to implement, causes no animal death; it represents an adequate model of an endothelial damage and atherosclerotic process development.
12 dwg, 4 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к экспериментальной медицине, патофизиологии, может быть использовано в целях диагностики, профилактики и лечения атеросклеротического процесса.The invention relates to experimental medicine, pathophysiology, can be used for the diagnosis, prevention and treatment of the atherosclerotic process.

Атеросклероз и его осложнения продолжают лидировать в структуре заболеваемости и смертности западных стран и России. Летальность при сердечно-сосудистых патологиях в мире вдвое больше, чем от онкологических заболеваний, и в 10 раз выше, чем от несчастных случаев [Воробьева Е.Н., Шумахер Г.И., Осипова И.В. и др.// Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2006, №5 (6). - С.129-136; Лупач Н.М., Хлудеева Е.А., Лукьянов П.А. и др. // Российский медицинский журнал. - 2010, №4. С.71-74; Титов В.Н. // Клиническая лабораторная диагностика. 2006, №4. С.310].Atherosclerosis and its complications continue to lead in the structure of morbidity and mortality in Western countries and Russia. Mortality in cardiovascular pathologies in the world is twice as much as from oncological diseases, and 10 times higher than from accidents [Vorobeva E.N., Schumacher G.I., Osipova I.V. et al. // Cardiovascular therapy and prevention. - 2006, No. 5 (6). - S.129-136; Lupach N.M., Khludeeva E.A., Lukyanov P.A. et al. // Russian Medical Journal. - 2010, No. 4. S.71-74; Titov V.N. // Clinical laboratory diagnostics. 2006, No. 4. S.310].

Одним из основных факторов риска (ФР) развития атеросклероза является нарушение липидного обмена в организме. Дислипидемия, заключающаяся в снижении α-липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), при повышении β-липопротеинов, или липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), пре-β липопротеинов, или липропротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП), способствует развитию атеросклероза. Причем атерогенными свойствами обладают модифицированные, подвергнутые, чаще всего, перекисному окислению, окисленные (окси-ЛПН). Они способствуют повышению синтеза кавеолина-1, что приводит к снижению образования NO эндотелием [Воробьева Е.Н., Шумахер Г.И., Осипова И.В. и др. // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2006, №5 (6). - С.129-136; Зотова И.В., Затейщиков Д.А., Сидоренко Б.А. // Кардиология. - 2002, №4. - С.57-67; Титов В.Н. // Клиническая лабораторная диагностика. 2006, №4. С.310]. Окисленные липопротеиды являются активными раздражителями для моноцитов, которые проникают в субэндотелиальное пространство, превращаясь в макрофаги, и затем, по мере накопления в них модифицированных ЛПНП, в пенистые клетки. Активированные макрофаги и пенистые клетки высвобождают биологически активные вещества - факторы роста, противовоспалительные цитокины, молекулы клеточной адгезии, которые способствуют агрегации тромбоцитов, вазоконстрикции и адгезии лейкоцитов, а следовательно, развитию воспалительного процесса в артериальной стенке и прогрессированию атеросклероза. Также окси-ЛПНП индуцируют пролиферацию гладкомышечных клеток (ГМК) сосудов, ЛПВП напротив осуществляют обратный транспорт холестерина (ХС) из сосудистой стенки и макрофагов в печень [Титов В.Н. // Клиническая лабораторная диагностика. 2006, №4. С.310].One of the main risk factors (RF) for the development of atherosclerosis is a violation of lipid metabolism in the body. Dyslipidemia, which is a decrease in high-density α-lipoproteins (HDL), with an increase in β-lipoproteins, or low-density lipoproteins (LDL), pre-β lipoproteins, or very low-density liproproteins (VLDL), contributes to the development of atherosclerosis. Moreover, modified, subjected, most often, to peroxidation, oxidized (oxy-LDL) possess atherogenic properties. They contribute to an increase in the synthesis of caveolin-1, which leads to a decrease in the formation of NO by the endothelium [Vorobeva E.N., Schumacher G.I., Osipova I.V. et al. // Cardiovascular therapy and prevention. - 2006, No. 5 (6). - S.129-136; Zotova I.V., Zateyshchikov D.A., Sidorenko B.A. // Cardiology. - 2002, No. 4. - S. 57-67; Titov V.N. // Clinical laboratory diagnostics. 2006, No. 4. S.310]. Oxidized lipoproteins are active stimuli for monocytes that penetrate into the subendothelial space, turning into macrophages, and then, as modified LDL are accumulated in them, into foam cells. Activated macrophages and foam cells release biologically active substances - growth factors, anti-inflammatory cytokines, cell adhesion molecules, which promote platelet aggregation, vasoconstriction and leukocyte adhesion, and consequently the development of the inflammatory process in the arterial wall and the progression of atherosclerosis. Also, oxy-LDL induce proliferation of smooth muscle cells (MMC) of blood vessels, HDL on the contrary carry out the reverse transport of cholesterol (cholesterol) from the vascular wall and macrophages to the liver [Titov V.N. // Clinical laboratory diagnostics. 2006, No. 4. S.310].

Артериальная гипертония (АГ) - второй важный фактор риска развития атеросклероза. Было доказано, что лекарственный контроль давления у гипертоников снижает риск инсультов на 40%, инфаркта миокарда на 8%, а общую летальность от сердечных заболеваний на 10% [Чичерина Е.Н., Милютина О.В. // Клиническая медицина. 2009. - №2. - С.18-21]. При изолированной АГ у мужчин в возрасте 47,5±8,4 г. показатели липидного спектра сдвигаются в сторону повышения общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), ХС ЛПНП, снижения ХС ЛПВП, повышения коэффициента атерогенности (КА) [Овчинникова Л.К., Ягудина Р.И., Овчинникова Е.А. // Российские аптеки. - 2007. - №14. - С.26-31]. Гипертония способствует увеличению проницаемости эндотелия и накоплению липопротеинов в интиме [Шляхто Е.В., Гавришева Н.А., Овчинникова О.А. и др. Влияние индуцированого воспаления на метаболизм коллагена в атеросклеротических бляшках у мышей // Медицинская иммунология. 2008, №6. С.507-512]. Доказано, что причина активации перекисного окисления (ПО) белков и липидов у крыс со спонтанной АГ состоит в усилении продукции кислородных радикалов и неэффективности эндогенных систем их инактивации. Известно также, что развитие спонтанной АГ у крыс сопровождает синдром системного воспалительного ответа: его начальной стадией являются активация (прайминг) полиморфно-ядерных лейкоцитов (нейтрофилов), усиление продукции и секреции ими активных форм О2- и Н2О2 и интенсификации ПО белков и заодно жирных кислот (ЖК). Реакция О2- с оксидом азота (NO) с образует ONOO- и лишает NO его биологического действия как фактора релаксации. Снижение NO приводит к усилению АД по типу развития порочного круга [Зотова И.В., Затейщиков Д.А., Сидоренко Б.А. // Кардиология. - 2002, №4. - С.57-67].Arterial hypertension (AH) is the second important risk factor for the development of atherosclerosis. It was proved that drug pressure control in hypertensive patients reduces the risk of strokes by 40%, myocardial infarction by 8%, and the overall mortality from heart disease by 10% [Chicherina EN, Milyutina OV // Clinical medicine. 2009. - No. 2. - S.18-21]. With isolated hypertension in men aged 47.5 ± 8.4 g, the lipid profile is shifted toward an increase in total cholesterol (GC), triglycerides (TG), LDL cholesterol, lower HDL cholesterol, and an increase in atherogenic coefficient (CA) [Ovchinnikova L .K., Yagudina R.I., Ovchinnikova E.A. // Russian pharmacies. - 2007. - No. 14. - S. 26-31]. Hypertension helps to increase the permeability of the endothelium and the accumulation of lipoproteins in the intima [Shlyakhto EV, Gavrisheva NA, Ovchinnikova OA et al. The effect of induced inflammation on collagen metabolism in atherosclerotic plaques in mice // Medical Immunology. 2008, No.6. S. 507-512]. It is proved that the reason for the activation of peroxidation (PO) of proteins and lipids in rats with spontaneous hypertension is to increase the production of oxygen radicals and the inefficiency of endogenous systems of their inactivation. It is also known that the development of spontaneous hypertension in rats accompanies the systemic inflammatory response syndrome: its initial stage is the activation (priming) of polymorphonuclear leukocytes (neutrophils), increased production and secretion of the active forms of O 2 - and H 2 O 2, and intensification of PO proteins and fatty acids (FAs) at the same time. The reaction of O 2 - with nitric oxide (NO) s forms ONOO - and deprives NO of its biological effect as a relaxation factor. A decrease in NO leads to an increase in blood pressure by the type of development of the vicious circle [Zotova I.V., Zateishchikov D.A., Sidorenko B.A. // Cardiology. - 2002, No. 4. - S. 57-67].

С современных позиций ключевым звеном в патогенезе атеросклероза считается эндотелиальная дисфункция (ЭД), которая является дисбалансом между основными функциями эндотелия: вазодилатацией и вазоконстрикцией, ингибированием и содействием пролиферации, антитромботической и протромботической, антиокислительной и проокислительной [Лупач Н.М., Хлудеева Е.А., Лукьянов П.А. и др. // Российский медицинский журнал. - 2010, №4. С.71-74; Allison В. Reiss, Amy D. // Journal of investigative medicine. 2006. Vol.54, N. 3. P.123-131; Huber S.A, Sakkinen P., David С.// Circulation. 2001. - N. 103. - P. 2610-2616]. Оксид азота является важным регулятором в сердечно-сосудистой системе, мессенджер, опосредующий ауто- и паракринное влияние. В организме реакция синтеза NO катализируется семейством NO-синтаз (NOS). NOS используют L-аргинин в качестве субстрата и NADPH-диафоразу в качестве кофактора. NADPH-диафораза участвует в транспортировке электронов к простетической группе энзима. Определение NADPH-диафоразы основано на образовании диформазана в присутствии эндогенного β-NADPH и солей тетразолия [Зотова И.В., Затейщиков ДА., Сидоренко Б.А. // Кардиология. 2002, №4. С.57-67; Шуматова Т.А., Приходченко Н.Г., Григорян Л.А. и др. //Тихоокеанский медицинский журнал. 2010, №3. С.59-61; Allison В. Reiss, Amy D. Glass // Journal of investigative medicine. 2006. Vol.54, N. 3. P.123-131].From modern positions, a key link in the pathogenesis of atherosclerosis is endothelial dysfunction (ED), which is an imbalance between the main functions of the endothelium: vasodilation and vasoconstriction, inhibition and promotion of proliferation, antithrombotic and prothrombotic, antioxidant and oxidative [Lupach N.M. ., Lukyanov P.A. et al. // Russian Medical Journal. - 2010, No. 4. S.71-74; Allison B. Reiss, Amy D. // Journal of investigative medicine. 2006. Vol. 54, N. 3. P.123-131; Huber S. A., Sakkinen P., David C. // Circulation. 2001. - N. 103. - P. 2610-2616]. Nitric oxide is an important regulator in the cardiovascular system, a messenger that mediates auto and paracrine effects. In the body, the NO synthesis reaction is catalyzed by the NO synthase (NOS) family. NOS uses L-arginine as a substrate and NADPH-diaphorase as a cofactor. NADPH-diaphorase is involved in transporting electrons to the prosthetic enzyme group. The determination of NADPH-diaphorase is based on the formation of diformazan in the presence of endogenous β-NADPH and tetrazolium salts [Zotova IV, Zateishchikov DA., Sidorenko B.A. // Cardiology. 2002, No. 4. S.57-67; Shumatova T.A., Prikhodchenko N.G., Grigoryan L.A. et al. // Pacific Medical Journal. 2010, No. 3. S.59-61; Allison B. Reiss, Amy D. Glass // Journal of investigative medicine. 2006. Vol. 54, N. 3. P.123-131].

Данными клинических и эпидемиологических исследований доказано патогенетическое влияние гипертонической болезни и гиперлипидемии на сосудистую стенку, однако четко не установлен период формирования ЭД при совместном действии этих факторов в условиях эксперимента [Овчинникова Л.К., Ягудина Р.И., Овчинникова Е.А. // Российские аптеки. - 2007. - №14. - С.26-31; Воробьева Е.Н., Шумахер Г.И., Осипова И.В., Хорева М.А. и др. // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2006. - №5(6). - 129-136; Нагорнев В.А., Воскаянц А.Н. // Вестн. РАМН, 2006. - №9-10. С.66-74; Davignon J. Ganz P. //Circulation. - 2004; 109: 27-32].Clinical and epidemiological studies have proven the pathogenetic effect of hypertension and hyperlipidemia on the vascular wall, however, the period of ED formation under the combined action of these factors in the experiment is not clearly established [Ovchinnikova LK, Yagudina RI, Ovchinnikova EA // Russian pharmacies. - 2007. - No. 14. - S. 26-31; Vorobyova E.N., Schumacher G.I., Osipova I.V., Khoreva M.A. et al. // Cardiovascular therapy and prevention. - 2006. - No. 5 (6). - 129-136; Nagornev V.A., Voiskants A.N. // Vestn. RAMS, 2006. - No. 9-10. S.66-74; Davignon J. Ganz P. // Circulation. - 2004; 109: 27-32].

Экспериментальные модели на животных играют важную роль в исследовании заболеваний, в том числе и атеросклероза. Крысы часто используются в моделировании гиперлипидемии, как фактора риска атеросклероза [Мещерская К.А., Бородина Г.П., Королева Н.П. О методике отбора средств, влияющих на обмен холестерина. // Элеутерококк и другие адаптогены из дальневосточных растений. / Под ред. К.А.Мещерской. - Владивосток, 1966. - С.289-294; Санникова А.А., Н.Н.Чучкова, Гайсина Э.Ш. Иммуномодулирующее действие глюкозаминилмурамилдипептида при измененном липидном обмене и атеросклерозе. // Вестник Уральской медицинской экономической науки. - 2008. - №1. - С.64-66. 10; Юдина Т.П., Чаревач Е.И., Цыбулько Е.И., Масленникова Е.В., Плаксен Н.В. Гиполипидемическое действие комплексного эмульгатора, содержащего водоросль ламиналь и водный экстракт из корней мыльнянки Sa ponaria officinalis L., в эксперименте на крысах.// Вопросы питания. - 2008. - Т. 77, №2. - С.76-79]. Их приобретение и содержание относительно недороги, животные просты в обращении, хорошо размножаются в неволе. Из всех экспериментальных животных у крыс лучше всего изучен метаболизм [Куликов В.А., Чиркин А.А. Особенности метаболизма липопротеинов у крыс // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 2004. - №1. - С.26-27].Experimental animal models play an important role in the study of diseases, including atherosclerosis. Rats are often used in modeling hyperlipidemia as a risk factor for atherosclerosis [Meshcherskaya K.A., Borodina G.P., Koroleva N.P. On the methodology for selecting funds that affect cholesterol metabolism. // Eleutherococcus and other adaptogens from Far Eastern plants. / Ed. K.A. Meshcherskaya. - Vladivostok, 1966. - S.289-294; Sannikova A.A., N.N. Chuchkova, Gaysina E.Sh. Immunomodulatory effect of glucosaminylmuramyl dipeptide with altered lipid metabolism and atherosclerosis. // Bulletin of the Ural medical economic science. - 2008. - No. 1. - S.64-66. 10; Yudina T.P., Charevach E.I., Tsybulko E.I., Maslennikova E.V., Plaksen N.V. The lipid-lowering effect of a complex emulsifier containing algae laminal and an aqueous extract from the roots of the soap dish Saponaria officinalis L., in an experiment on rats. // Nutrition issues. - 2008. - T. 77, No. 2. - S.76-79]. Their acquisition and maintenance are relatively inexpensive, animals are easy to handle, breed well in captivity. Of all the experimental animals in rats, metabolism is the best studied [Kulikov V.A., Chirkin A.A. Features of lipoprotein metabolism in rats // Pathological physiology and experimental therapy. - 2004. - No. 1. - S.26-27].

Однако вышеперечисленные исследователи оценивали изменение лишь липидного состава крови в течение небольшого срока наблюдения (от 16 дней до 3 месяцев), в моделях отсутствуют данные о морфологических и функциональных изменениях стенки сосудов, не учитывается включение долговременных компенсаторных механизмов, препятствующих формированию сосудистого поражения.However, the above researchers evaluated only the lipid composition of the blood over a short observation period (from 16 days to 3 months), the models do not contain data on morphological and functional changes in the vessel wall, and the inclusion of long-term compensatory mechanisms that impede the formation of vascular lesions is not taken into account.

Известны способы моделирования атеросклероза (п. RU №2033646; кл. G09В 23/28, 1995; п. RU №2327228, кл. G09В 23/28, 2008, бюл. №17; п. RU №2127113, кл. А61К 31/70, А61К 31/505, 1999).Known methods for modeling atherosclerosis (cl. RU No. 2033646; cl. G09B 23/28, 1995; cl. RU No. 2223228, cl. G09B 23/28, 2008, bull. No. 17; cl. RU No. 2127113, cl. A61K 31 / 70, A61K 31/505, 1999).

Однако вышеупомянутые способы предусматривают введение медикаментозных препаратов (обзидана - 1 мг на 100 г массы, суспензии гидрокортизона ацетата - 1,5 мг на 100 г массы животного, уридина в дозе 50 мг на 1 кг массы тела один раз в сутки в течение 6-8 дней) на фоне диеты, обогащенной жирами, искусственно изменяют метаболизм животного и неадекватно отражают формирование естественных патогенетических механизмов, играющих ключевую роль в развитии атеросклероза.However, the above methods include the introduction of medications (obzidana - 1 mg per 100 g of weight, a suspension of hydrocortisone acetate - 1.5 mg per 100 g of animal weight, uridine at a dose of 50 mg per 1 kg of body weight once a day for 6-8 days) against the background of a diet rich in fats, artificially change the metabolism of the animal and inadequately reflect the formation of natural pathogenetic mechanisms that play a key role in the development of atherosclerosis.

За прототип принято моделирование гиперлипидемии у крыс на протяжении длительного времени [Кропотов А.В. Влияние цимифуги даурской и калужницы лесной на некоторые показатели обмена липидов и половую систему (экспериментальное исследование). Автореф. дисс.на соискание ученой степени кандидата мед. наук, Владивосток - 1975, стр.5]. Известный метод придает диете выраженные атерогенные свойства. Крысы находятся на диете с избыточным содержанием жиров в течение 7 месяцев. В корм животных добавляют порошок холестерина в количестве 1%, маргарина 10%, мерказолила 10 мг/кг и витамина D в количестве 2,5 ME на кг массы тела крысы.For the prototype adopted modeling of hyperlipidemia in rats for a long time [A. Kropotov Influence of the Daurian Tsimifuga and the Forest Kaluga on some indicators of lipid metabolism and the reproductive system (experimental study). Abstract. thesis for the degree of candidate honey. Sciences, Vladivostok - 1975, p. 5]. The known method gives the diet pronounced atherogenic properties. Rats are on a diet with excess fat for 7 months. Cholesterol powder in an amount of 1%, margarine 10%, mercazolil 10 mg / kg and vitamin D in an amount of 2.5 ME per kg of rat body weight are added to animal feed.

Однако в прототипе не оценивалось изменение функциональных и морфологических свойств эндотелия сосудов, исследователи наблюдали лишь изменения липидного спектра в крови и в биоптатах печени крыс.However, in the prototype, the change in the functional and morphological properties of the vascular endothelium was not evaluated, the researchers observed only changes in the lipid spectrum in the blood and in biopsy samples of rat liver.

Учитывая особенности обменных процессов крыс, способствующих формированию их резистентности к жировой нагрузке, авторы изобретения применили сочетание гиперлипидемии с артериальной гипертензией для наиболее выраженного повреждения эндотелия. Способ усиливает нарушение процессов обмена холестерина, формирование стойких признаков атеросклеротического повреждения сосудов с учетом включения срочных и долговременных компенсаторных механизмов.Given the characteristics of the metabolic processes of rats, contributing to the formation of their resistance to fat load, the inventors used a combination of hyperlipidemia with arterial hypertension for the most pronounced endothelial damage. The method enhances the violation of the processes of cholesterol metabolism, the formation of persistent signs of atherosclerotic vascular damage, taking into account the inclusion of urgent and long-term compensatory mechanisms.

Задача заявляемого изобретения - разработать экспериментальную модель эндотелиальной дисфункции на основе изучения сочетанного влияния гиперлипидемии и артериальной гипертензии на морфологическую структуру сосудов крыс.The task of the invention is to develop an experimental model of endothelial dysfunction based on the study of the combined effect of hyperlipidemia and hypertension on the morphological structure of rat vessels.

Поставленная задача заявляемого способа достигается путем комбинации вскармливания лабораторных животных атерогенным рационом, состоящим из добавления в корм порошка холестерина в количестве 1%, 10% маргарина, 10 мг/кг мерказолила, и витамина D - 2,5 ME на кг массы тела крысы, и проведения операции, включающей наложение лигатуры на почечную ножку левой почки нерассасывающимся шовным материалом и прошивание верхнего полюса правой почки, при этом оставляя 2/3 органа, что способствует развитию стойкой реноваскулярной артериальной гипертензии. В ходе эксперимента были выполнены следующие этапы:The objective of the proposed method is achieved by a combination of feeding laboratory animals with an atherogenic diet, consisting of adding cholesterol powder in an amount of 1%, 10% margarine, 10 mg / kg mercazolilum, and vitamin D - 2.5 ME per kg of rat body weight, and an operation involving ligature on the kidney of the left kidney with non-absorbable suture material and suturing of the upper pole of the right kidney, while leaving 2/3 of the organ, which contributes to the development of persistent renovascular arterial hypertension. During the experiment, the following steps were performed:

- Проведен мониторинг состояния липидного обмена сыворотки крови при изолированной экспериментальной гиперлипидемии (ЭГ) и при комплексном воздействии атерогенной диеты и артериальной гипертензии (Д+АГ).- The state of serum lipid metabolism was monitored with isolated experimental hyperlipidemia (EG) and with the combined effects of an atherogenic diet and arterial hypertension (D + AH).

- Мониторирование уровня артериального давления в моделях ЭГ и Д+АГ.- Monitoring the level of blood pressure in the models of EG and D + AH.

- Определение активности NADPH-диафоразы в эндотелии аорты, бедренных артерий и микрососудах передней брюшной стенки (ПБС) в двух экспериментальных моделях.- Determination of the activity of NADPH-diaphorase in the endothelium of the aorta, femoral arteries and microvessels of the anterior abdominal wall (PBS) in two experimental models.

- Оценка состояния просвета сосудов у экспериментальных животных методом компьютерной магнито - резонансной томографии (МРТ).- Assessment of the state of the vascular lumen in experimental animals by the method of computed magnetic resonance imaging (MRI).

Технический результат заявляемого способа заключается в получении стойких структурных нарушений сосудистой стенки, по сравнению с изолированной атерогенной диетой, в целях создания модели атеросклероза на лабораторных животных для диагностики, профилактики и лечения атеросклероза.The technical result of the proposed method is to obtain persistent structural disorders of the vascular wall, compared with an isolated atherogenic diet, in order to create a model of atherosclerosis in laboratory animals for the diagnosis, prevention and treatment of atherosclerosis.

Сущность заявляемого изобретения состоит в сочетании гиперлипедемии и реноваскулярной гипертензии у лабораторных крыс.The essence of the claimed invention consists in the combination of hyperlipidemia and renovascular hypertension in laboratory rats.

Гиперлипидемия достигнута с помощью добавления в корм порошка холестерина в количестве 1%, 10% маргарина, 10 мг/кг мерказолила и витамина D - 2,5 ME на кг массы тела крысы.Hyperlipidemia was achieved by adding cholesterol powder to the feed in the amount of 1%, 10% margarine, 10 mg / kg of mercazolyl and vitamin D - 2.5 ME per kg of rat body weight.

Реноваскулярная гипертензия осуществлялась путем наложения лигатуры на почечную ножку левой почки нерассасывающимся шовным материалом и прошиванием верхнего полюса правой почки (оставляя 2/3 органа).Renovascular hypertension was performed by ligating the renal leg of the left kidney with non-absorbable suture material and suturing the upper pole of the right kidney (leaving 2/3 of the organ).

Данная методика позволяет получить стойкие структурные нарушения сосудистой стенки, по сравнению с изолированной экспериментальной гиперлипидемией.This technique allows you to get persistent structural disorders of the vascular wall, compared with isolated experimental hyperlipidemia.

Сущность заявляемого способа поясняется чертежами, где на фиг.1 а-1 в изображено увеличение у опытных крыс ширины общей сонной артерии, плечеголовного ствола и грудной части аорты, соответственно, на 2 месяце исследования, на фиг.2 показано в моделе Д+АГ определение неравномерного контрастирования артерий, что предполагает локальные атерогенные изменения стенки артерий, на фиг.3 - в аорте опытных крыс при окраске гематоксилином и эозином показаны изменения архитектоники эластических волокон, смещение ядер миоцитов на периферию, их уплотнение, клеточная инфильтрация стенки, утолщение эндотелия, Увеличение×400 (камера A×Cam MRc, Германия), окраска гематоксилин и эозин, на фиг.4 визуализируются перинуклеарные оптически пустые образования, увеличение×400 (камера A×Cam MRc, Германия), окраска гематоксилин и эозин; на фиг.5 - окраска гематоксилином и эозином аорта (контроль), увеличение×100 (камера A×Cam MRc, Германия), окраска гематоксилин и эозин; на фиг.6 в бедренных артериях визуализируются перинуклеарные оптически пустые образования увеличение×400, Окраска гематоксилин и эозин; на фиг.7 - окраска гематоксилином и эозином бедренная артерия (контроль), увеличение×400 (камера A×Cam MRc, Германия) окраска гематоксилин и эозин; на фиг.8 - в группе крыс с Д+АГ при окраске аорты Суданом 4 (по методу Окамото), изображена инфильтрация сосуда жировыми включениями, окраска сосудов по методу Окамото, увеличение×100; на фиг.9 в группе крыс с Д+АГ при окраске бедренной артерии Суданом 4 (по методу Окамото) показана инфильтрация сосуда жировыми включениями, увеличение×400; на фиг.10изображен график толщены стенки и интимы аорты и бедренных артерий крыс в модели гиперлипидемии (I группа) и в комплексной модели: гиперлипидемии и артериальной гипертензии (II группа).The essence of the proposed method is illustrated by drawings, where Fig.1 a-1 shows the increase in experimental rats of the width of the common carotid artery, brachiocephalic trunk and thoracic aorta, respectively, at 2 months of study, figure 2 shows the definition of D + AG definition uneven contrasting of the arteries, which suggests local atherogenic changes in the wall of the arteries, figure 3 - in the aorta of experimental rats when stained with hematoxylin and eosin shows changes in the architectonics of elastic fibers, the displacement of the nuclei of myocytes to the periphery, their compact ies, cell wall infiltration, thickening of the endothelium, Magnification × 400 (A × Cam MRc camera, Germany), hematoxylin and eosin staining, figure 4 visualizes perinuclear optically empty formations, magnification × 400 (A × Cam MRc camera, Germany), hematoxylin and eosin staining; figure 5 - staining with hematoxylin and eosin of the aorta (control), magnification × 100 (camera A × Cam MRc, Germany), staining with hematoxylin and eosin; Fig.6 in the femoral arteries visualized perinuclear optically empty formations magnification × 400, Coloring hematoxylin and eosin; Fig.7 - staining with hematoxylin and eosin femoral artery (control), magnification × 400 (camera A × Cam MRc, Germany) staining with hematoxylin and eosin; on Fig - in the group of rats with D + AG when staining the aorta with Sudan 4 (according to the Okamoto method), shows the infiltration of the vessel with fatty inclusions, the color of the vessels according to the Okamoto method, magnification × 100; figure 9 in the group of rats with D + AH when staining the femoral artery with Sudan 4 (according to the Okamoto method) shows infiltration of the vessel with fatty inclusions, magnification × 400; figure 10 shows a graph of the thickened walls and intima of the aorta and femoral arteries of rats in the model of hyperlipidemia (group I) and in the complex model: hyperlipidemia and arterial hypertension (group II).

Пример конкретного исполненияConcrete example

Материалом для экспериментальных исследований явились крысы линии Вистар - 45 самцов массой 200-250 г. Животные были распределены на 2 группы:The material for experimental studies were Wistar rats - 45 males weighing 200-250 g. Animals were divided into 2 groups:

1 группа - 15 крыс-самцов находились на холестериновой диете в течение 6 месяцев (прототип). Диета заключалась в добавлении в корм порошка холестерина в количестве 1%, 10% маргарина, 10 мг/кг мерказолила и витамина D - 2,5 ME на кг массы тела крысы.Group 1 - 15 male rats were on a cholesterol diet for 6 months (prototype). The diet consisted of adding 1%, 10% margarine, 10 mg / kg of mercazolilum and vitamin D - 2.5 ME per kg of rat body weight to the feed.

2 группа 15 крыс-самцов за 15 дней перед началом кормления аналогичным атерогенным рационом (добавление в корм порошка холестерина в количестве 1%, 10% маргарина, 10 мг/кг мерказолила, и витамина D - 2,5 ME на кг массы тела крыс) была произведена операция - наложение лигатуры на почечную ножку левой почки нерассасывающимся шовным материалом и прошивание верхнего полюса правой почки, оставляя 2/3 органа (заявляемый способ). Данная операция развивает стойкую реноваскулярную артериальную гипертензию к 8-10 неделе эксперимента.2 group of 15 male rats 15 days before feeding with the same atherogenic diet (adding 1%, 10% margarine, 10 mg / kg of mercazolilum to the feed and vitamin D 2.5 ME per kg of rat body weight) an operation was performed - applying a ligature to the renal leg of the left kidney with non-absorbable suture material and suturing the upper pole of the right kidney, leaving 2/3 of the organ (the claimed method). This operation develops persistent renovascular arterial hypertension by 8-10 weeks of the experiment.

III группа - контрольная - 15 здоровых крыс-самцов питались обычным рационом. Через 6 месяцев исследования животных каждой группы выводили из эксперимента под эфирным наркозом путем декапитации. Проводили забор сыворотки крови, фрагментов аорты, бедренных артерий и ПБС. Эксперимент осуществлялся со строгим соблюдением требований Европейской конвенции (Страсбург, 1986) по содержанию, кормлению и уходу за подопытными животными, а также выводу их из эксперимента и последующей утилизации. В постановке опытов руководствовались требованиями Всемирного общества защиты животных (WSPA) и Европейской конвенции по защите экспериментальных животных. Исследование одобрено междисциплинарным этическим комитетом (протокол №4, дело №21 от 24.01.2011).Group III - control - 15 healthy male rats fed a normal diet. After 6 months, studies of animals of each group were withdrawn from the experiment under ether anesthesia by decapitation. Blood serum, aortic fragments, femoral arteries and PBS were collected. The experiment was carried out with strict observance of the requirements of the European Convention (Strasbourg, 1986) on the maintenance, feeding and care of experimental animals, as well as their withdrawal from the experiment and subsequent disposal. The experiments were guided by the requirements of the World Society for the Protection of Animals (WSPA) and the European Convention for the Protection of Experimental Animals. The study was approved by the interdisciplinary ethics committee (minutes No. 4, case No. 21 dated January 24, 2011).

Определение содержание ОХ; ТГ; холестерина ЛПНП, ЛПВП проводили с помощью стандартного колориметрического метода с использованием реагентов «Ольвекс диагностикум» (Россия).Determination of OH content; TG; LDL cholesterol, HDL was performed using the standard colorimetric method using Olveks Diagnostic reagents (Russia).

Артериальное давление измеряли в хвостовой артерии с помощью анализатора MLU/ 4С 501 (MedLab КНР). Во время опыта животные находились под наркозом, который избавил их от переживаний и связанных с ними скачков давления.Blood pressure was measured in the caudal artery using an MLU / 4C 501 analyzer (MedLab PRC). During the experiment, the animals were under anesthesia, which saved them from worries and the associated pressure surges.

Метод магниторезонансной томографии заключается в следующем.The method of magnetic resonance imaging is as follows.

Животных перед сканированием усыпляли растворами рометара (Xylazinum, SPORA, PRAHA) в концентрации 1 мг/мл и реланиума в концентрации 2 мг/мл, внутрибрюшинно. МРТ диагностика выполнена на томографе для экспериментальных исследований «PharmaScan US 70/16» (Bruker, Германия) с напряженностью магнитного поля 7,0 Тесла, частотой 300 MHz и катушкой типа BGA 09P. Для ангиографии использовали протокол Head_Angio со следующими параметрами: TR/TE=50.0/5.6; угол наклона 25,0; поле изображения 3,0/3,0/3,0; эффективная толщина среза 30 мм; перекрытие 30,0 мм; матрица 256/256/64 элементов; одно усреднение сигнала, время сканирования 14 мин.Before scanning, animals were euthanized with solutions of rometar (Xylazinum, SPORA, PRAHA) at a concentration of 1 mg / ml and Relanium at a concentration of 2 mg / ml, intraperitoneally. MRI diagnostics were performed on a PharmaScan US 70/16 experimental tomography scanner (Bruker, Germany) with a magnetic field strength of 7.0 Tesla, a frequency of 300 MHz and a BGA 09P type coil. For angiography, the Head_Angio protocol was used with the following parameters: TR / TE = 50.0 / 5.6; tilt angle 25.0; image field 3.0 / 3.0 / 3.0; effective cut thickness 30 mm; overlap 30.0 mm; matrix of 256/256/64 elements; one signal averaging, scan time 14 min.

Гистологические препараты фиксировали в 10% нейтральном формалине и заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, Ван-Гизон, Маллори и суданом-4 (Метод Окамото). Описание микропрепаратов проводилось на микроскопе Olympus BX 41. Снимки делались электронной камерой Olympus DP 12, при постоянном увеличении на 100 и на 400. Морфометрия проводилась с использованием окуляр-микрометра MOB - 1-16 ×.Histological preparations were fixed in 10% neutral formalin and embedded in paraffin. Sections were stained with hematoxylin and eosin, Van Gieson, Mallory and Sudan-4 (Okamoto Method). The micropreparations were described using an Olympus BX 41 microscope. Images were taken with an Olympus DP 12 electronic camera at a constant magnification of 100 and 400. Morphometry was carried out using an MOB eyepiece-micrometer 1-16 ×.

В эксперименте использован гистохимический метод на NADPH-диафоразу по стандартной прописи Hope, Vincent (1989): фрагменты сосудов животных выделяли с помощью лезвия и опускали в охлажденный, приготовленный на 0,1 М фосфатном буфере (рН 7,4) 4% параформальдегид, который из всего класса диафораз сохраняет активность только NADPH-диафоразы. Материал фиксировали в течение 2 часов при температуре 4°С, сутки промывали при той же температуре в 15% растворе сахарозы, 7-8 раз меняя раствор. Из образцов ткани, замороженных в криостате, изготавливали срезы толщиной 10 мкм, монтировали на предметные стекла и помещали в инкубационную среду. Состав и конечная концентрация среды были следующими: 50 мМ Трис-буфер (рН 8,0), 1 мМ NADPH («Sigma»), 0,5 мМ нитросинего тетразолия («Sigma») и 0,2% Тритон Х-100 («Serva»). Инкубацию проводили в течение 60 минут в термостате при температуре 37°С. Затем срезы ополаскивали в дистиллированной воде, обезвоживали и заключали в бальзам по общепринятой в гистологии методике.The experiment used the histochemical method for NADPH-diaphorase according to the standard recipe Hope, Vincent (1989): fragments of animal vessels were isolated using a blade and lowered into a cooled, prepared on 0.1 M phosphate buffer (pH 7.4) 4% paraformaldehyde, which of the entire diaphoresis class, only NADPH-diaphorase remains active. The material was fixed for 2 hours at 4 ° C, the day was washed at the same temperature in a 15% sucrose solution, changing the solution 7-8 times. Slices 10 μm thick were made from tissue samples frozen in a cryostat, mounted on glass slides and placed in an incubation medium. The composition and final concentration of the medium were as follows: 50 mM Tris buffer (pH 8.0), 1 mM NADPH (Sigma), 0.5 mM nitro blue tetrazolium (Sigma), and 0.2% Triton X-100 ( "Serva"). Incubation was carried out for 60 minutes in a thermostat at a temperature of 37 ° C. Then the sections were rinsed in distilled water, dehydrated and enclosed in a balm according to the generally accepted methodology in histology.

Измерение активности фермента производили в эндотелии и гладких миоцитах аорты, бедренных артериях и микрососудах ПБС крыс.The enzyme activity was measured in the endothelium and smooth aortic myocytes, femoral arteries, and microvessels of rat PBS.

Активность фермента определяли при помощи программы "ImageJ1.37 v" и выражали в единицах оптической плотности. Имеются доказательства прямой зависимости между концентрацией исследуемого фермента и оптической плотностью преципитата, образующегося в результате гистохимической реакции [Djuricic B.M., Rodac L.S., Spatz M., Mrsulja B.B. Drain microvessels Enzymic Activities. Adv In Neurology 1978; 20: 197-205].The enzyme activity was determined using the program "ImageJ1.37 v" and expressed in units of optical density. There is evidence of a direct relationship between the concentration of the studied enzyme and the optical density of the precipitate resulting from the histochemical reaction [Djuricic B.M., Rodac L.S., Spatz M., Mrsulja B.B. Drain microvessels Enzymic Activities. Adv In Neurology 1978; 20: 197-205].

Для математической обработки полученных данных использовали программу SPSS v. 16. Сравнение средних значений в выборках осуществляли с помощью непараметрического U-критерия Вилкоксона-Манна-Уитни.For mathematical processing of the obtained data, the SPSS v program was used. 16. Comparison of mean values in the samples was carried out using the nonparametric Wilcoxon-Mann-Whitney U-test.

Мониторинг артериального давления показал, что во II экспериментальной группе (Д+АГ) артериальное давление было выше, чем в I группе и в группе здоровых крыс на протяжении всего эксперимента (2, 4, 6 месяцев), что подтверждает формирование реноваскулярного и ренопривного механизмов артериальной гипертензии (таблица 1).Blood pressure monitoring showed that in the II experimental group (D + AH), blood pressure was higher than in the I group and in the group of healthy rats throughout the experiment (2, 4, 6 months), which confirms the formation of the renovascular and renoprotein mechanisms of arterial hypertension (table 1).

Таблица 1Table 1 Показатели артериального давления крыс в моделях экспериментального атеросклерозаRat blood pressure in experimental atherosclerosis models Группы крысRat groups Эксперимент 2 месяца2 months experiment Эксперимент 4 месяца4 month experiment Эксперимент 6 месяцев6 months experiment Систолич. АД (мм рт.ст.)Systolic. HELL (mmHg) Диастолич. АД (мм рт.ст.)Diastolic. HELL (mmHg) Систолич. АД (мм рт.ст.)Systolic. HELL (mmHg) Диастолич. АД (мм рт.ст.)Diastolic. HELL (mmHg) Систолич. АД (мм рт.ст.)Systolic. HELL (mmHg) Диастолич. АД (мм рт.ст.)Diastolic. HELL (mmHg) I группа (ИГ)Group I (IG) 113,8±3,6113.8 ± 3.6 68,8±1,2268.8 ± 1.22 122,06±1,05122.06 ± 1.05 66,18±7,0866.18 ± 7.08 141,70±4,41•141.70 ± 4.41 • 90,89±1,8390.89 ± 1.83 II группа (Д+АГ)II group (D + AG) 131,3±1,5•;*131.3 ± 1.5 •; * 83,4±3,2•;*83.4 ± 3.2 •; * 140,12±3,25 •;*140.12 ± 3.25 •; * 90,24±4,44 •;*90.24 ± 4.44 •; * 161,70±1,66 •;*161.70 ± 1.66 •; * 99,33±3,41 •;*99.33 ± 3.41 •; * III группа (контроль)Group III (control) 115,1±0,7115.1 ± 0.7 73,4±0,5373.4 ± 0.53 116,25±0,84116.25 ± 0.84 70,20±2,1870.20 ± 2.18 116,01±3,05116.01 ± 3.05 71,44±1,7071.44 ± 1.70 *- достоверность различий между I и II группами (рu<0,05);* - significance of differences between groups I and II (pu <0.05); • - достоверность между экспериментальными группами и контрольной группой (рu<0,05).• - reliability between the experimental groups and the control group (p u <0.05).

При исследовании липидного спектра в опытных группах крыс через 2 месяца эксперимента установлено увеличение уровня ОХ, ТГ, ЛПНП, ЛПВП и КА, по сравнению с контрольной группой (рu<0,05) (таблица 2). При этом в группе крыс с артериальной гипертензией значения ОХ, ЛПНП, ЛПВП и КА были достоверно выше (рu<0,05), а уровень ТГ - несколько ниже (pu>0.05), чем в группе крыс с изолированной гиперлипидемией (таблица 2). На 4 месяце эксперимента в I группе крыс сохранялись нарушения липидного профиля, достоверно повышался уровень ЛПНП (рu<0,05). Во II группе значения ЛПВП и ЛПНП снизились и стали ниже, чем в I группе животных, при этом происходило увеличение уровня ТГ и КА. К 6 месяцу эксперимента в обеих опытных группах животных достоверно нарастал уровень ОХ и ТГ. У крыс с атерогенной диетой к этому периоду эксперимента отмечалось увеличение содержания липопротеинов высокой плотности по сравнению с их уровнем на 4 месяце исследования, при этом значения ЛПНП и КА не повышались (рu<0,05), тогда как во II группе крыс (Д+АГ) продолжалась тенденция снижения показателей ЛПНП и ЛПВП. При этом уровень ЛПВП у крыс данной группы стал ниже, чем у здоровых крыс (рu<0,05), произошло увеличение КА - в 2,5 раза по сравнению с I группой и в 4,8 раза по сравнению с контрольной группой крыс (таблица 2). Выявленные изменения подтверждают более выраженные нарушения липидного спектра у крыс II группы (Д+АГ). Снижение сывороточного содержания ЛПНП и ЛПВП у крыс с артериальной гипертензией и гиперлипидемией, вероятно, указывает на усиление их рецепции эндотелием сосудов.When studying the lipid spectrum in the experimental groups of rats after 2 months of the experiment, an increase in the level of OX, TG, LDL, HDL and CA was established compared with the control group (p u <0.05) (table 2). Moreover, in the group of rats with arterial hypertension, the values of OX, LDL, HDL and CA were significantly higher (p u <0.05), and the level of TG was slightly lower (p u > 0.05) than in the group of rats with isolated hyperlipidemia (table 2). At the 4th month of the experiment, lipid profile disorders persisted in group I rats, LDL levels significantly increased (p u <0.05). In group II, the values of HDL and LDL decreased and became lower than in group I animals, while there was an increase in the level of TG and CA. By the 6th month of the experiment, the level of OX and TG significantly increased in both experimental groups of animals. In rats with an atherogenic diet, by this period of the experiment, an increase in the content of high-density lipoproteins was observed compared with their level at the 4th month of the study, while the LDL and CA values did not increase (p u <0.05), while in group II rats (D + AH) continued decline in LDL and HDL. At the same time, the level of HDL in rats of this group became lower than in healthy rats (p u <0.05), an increase in CA occurred - by 2.5 times compared to group I and 4.8 times compared to the control group of rats (table 2). The revealed changes confirm more pronounced lipid impairment in rats of group II (D + AH). A decrease in the serum content of LDL and HDL in rats with arterial hypertension and hyperlipidemia probably indicates an increase in their reception by vascular endothelium.

Figure 00000001
Figure 00000001

При оценке NADPH-диафоразы сосудов установлено, что в бедренных артериях I опытной и контрольной группы животных содержание NADPH-диафоразы было ниже, чем в аорте, что можно объяснить анатомическими особенностями строения стенок данных сосудов (в бедренных артериях более выражен мышечный компонент) (рu<0,05). В бедренных артериях II группы крыс значения NADPH-диафоразы были несколько ниже, чем в аорте, однако показатели не имели достоверной разницы, что может свидетельствовать о более выраженном нарушении синтеза этого кофермента в аорте при моделировании реноваскулярной гиперетензии. При мониторинге NADPH-диафоразы зарегистрировано снижение ее уровня во фрагментах аорты и бедренных артерий I и II опытных групп крыс с достоверностью различий с контролем (рu<0,05) (табл.3).When assessing vascular NADPH-diaphorase, it was found that the content of NADPH-diaphorase was lower in the femoral arteries of the experimental and control groups of animals than in the aorta, which can be explained by the anatomical features of the structure of the walls of these vessels (in the femoral arteries the muscular component is more pronounced) (p u <0.05). In the femoral arteries of group II rats, the values of NADPH-diaphorase were slightly lower than in the aorta, however, the indices did not have a significant difference, which may indicate a more pronounced disturbance in the synthesis of this coenzyme in the aorta when modeling renovascular hypertension. When monitoring NADPH-diaphorase, a decrease in its level in the fragments of the aorta and femoral arteries of experimental groups I and II of rats was recorded with significant differences with control (p u <0.05) (Table 3).

Figure 00000002
Figure 00000002

Не установлено достоверных различий в содержании кофермента сосудов в зависимости от времени проведения эксперимента (2, 4, 6 месяцев) во всех экспериментальных группах. Наибольшее снижение уровня NADPH-диафоразы определялось на 2 месяце исследования с относительной стабилизацией значений кофермента на низком уровне при последующем мониторинге.No significant differences were found in the content of vascular coenzyme depending on the time of the experiment (2, 4, 6 months) in all experimental groups. The greatest decrease in the level of NADPH-diaphorase was determined at 2 months of the study with a relative stabilization of coenzyme values at a low level with subsequent monitoring.

У крыс с гиперлипидемией и артериальной гипертензии значение NADPH-диафоразы в динамике всего эксперимента было ниже, чем в прототипе (pu<0,05), что свидетельствует о более глубоком нарушении функциональных свойств эндотелия. У крыс II группы уровень NADPH-диафоразы в сосудах микроциркуляторного русла снижался ко 2 месяцу исследования, тогда как в группе крыс I группы (ЭГ) достоверное снижение его уровня происходило только к 6 месяцу эксперимента.In rats with hyperlipidemia and arterial hypertension, the value of NADPH-diaphorase in the dynamics of the entire experiment was lower than in the prototype (p u <0.05), which indicates a deeper violation of the functional properties of the endothelium. In rats of group II, the level of NADPH-diaphorase in the vessels of the microvasculature decreased by 2 months of the study, while in the group of rats of group I (EG), a significant decrease in its level occurred only by the 6th month of the experiment.

При мониторинге состояния артериального русла методом магниторезонансной томографии (МРТ) установлено, что на 2 месяце исследования у опытных крыс ширина общей сонной артерии, плечеголовного ствола и грудной части аорты увеличивалась (таблица 4, фиг.1, фиг.2). Данная сосудистая реакция, обусловлена включением защитно-приспособительных механизмов для поддержания центральной гемодинамики.When monitoring the condition of the arterial bed using magnetic resonance imaging (MRI), it was found that at 2 months of the study in experimental rats, the width of the common carotid artery, brachiocephalic trunk and thoracic aorta increased (table 4, figure 1, figure 2). This vascular reaction is due to the inclusion of protective and adaptive mechanisms to maintain central hemodynamics.

Однако к 6 месяцу эксперимента отмечалось сужение просвета перечисленных сосудов (таблица 4), наиболее выраженное во II группе крыс (достоверность различий с I группой (рu<0,05). У крыс II группы регистрировалось уменьшение ширины просвета подвздошных артерий, что свидетельствует о мультифокальности поражения артериального русла при комплексном действии гиперлипидемии и артериальной гипертензии. Определялось неравномерное контрастирование артерий в моделе Д+АГ, что предполагает локальные атерогенные изменения стенки артерий (фиг.2).However, by the 6th month of the experiment, there was a narrowing of the lumen of these vessels (Table 4), most pronounced in group II rats (significance of differences with group I (p u <0.05). In rats of group II, a decrease in the lumen width of the iliac arteries was recorded, which indicates multifocal lesions of the arterial bed under the combined action of hyperlipidemia and arterial hypertension. Uneven contrast of arteries was determined in the D + AG model, which suggests local atherogenic changes in the arterial wall (figure 2).

Таблица 4Table 4 Диаметр просвета сосудов крыс (мм), установленный методом МРТ.The diameter of the lumen of the vessels of rats (mm), established by MRI. СосудыVessels I (диета)I (diet) II группа (диета+операция)II group (diet + operation) Контроль (размер в мм)Control (size in mm) 2 мес2 month 6 мес6 months 2 мес2 month 6 мес6 months 2 мес2 month 6 мес6 months Общая соннаяTotal sleepy 1,57(1,49-1,63)!1.57 (1.49-1.63)! 1,41(1,38-1,54)1.41 (1.38-1.54) 1,34;(1,26-1,47)1.34; (1.26-1.47) 1,14;(1,10-1,19)•1.14; (1.10-1.19) • 1,27(1,19-1,32)1.27 (1.19-1.32) 1,23(1,20-1,31)1.23 (1.20-1.31) Внутренняя соннаяInner carotid 0,79(0,76-0,81)0.79 (0.76-0.81) 0,72(0,70-0,73)0.72 (0.70-0.73) 0,78(0,76-0,84)0.78 (0.76-0.84) 0,44(0,42-0,50)•!0.44 (0.42-0.50) •! 0,8(0,78-0,89)0.8 (0.78-0.89) 0,77(0,75-0,91)0.77 (0.75-0.91) Плечеголовной стволShoulder head barrel 1,54(1,51-1,58)!1.54 (1.51-1.58)! 1,38(1,43-1,50)1.38 (1.43-1.50) 1,47(1,60-1,65)!1.47 (1.60-1.65)! 1,23(1,21-1,25)•1.23 (1.21-1.25) • 1,31(1,28-1,33)1.31 (1.28-1.33) 1,30(1,27-1,32)1.30 (1.27-1.32) Мозговые артерииCerebral arteries 0,49(0,46-0,56)0.49 (0.46-0.56) 0,40(0,38-0,41)0.40 (0.38-0.41) 0,49(0,45-0,52)0.49 (0.45-0.52) 0,44(0,42-0,50)0.44 (0.42-0.50) 0,40(0,37-0,47)0.40 (0.37-0.47) 0,41(0,39-0,44)0.41 (0.39-0.44) Гр. часть аортыGr. part of the aorta 2,13(2,05-2,16)!2.13 (2.05-2.16)! 1,78(1,76-1,79)×1.78 (1.76-1.79) × 2,32(2,26-2,33)!2.32 (2.26-2.33)! 1,51; (1,47-1,53)•!×1.51; (1.47-1.53) •! × 1,95(1,83-1,97)1.95 (1.83-1.97) 1,86(1,80-1,93)1.86 (1.80-1.93) Бр. часть аортыBr part of the aorta 1,611,61 1,411.41 1,661.66 1,641,64 1,62(1,54-1,63)1.62 (1.54-1.63) (1,59-1,63)(1.59-1.63) (1,40-1,44)(1.40-1.44) (1,60-1,68)(1.60-1.68) 1,53(1,43-1,56)1.53 (1.43-1.56) (1,60-1,66)(1.60-1.66) Общие подвздошные артерииCommon iliac arteries 1,1(0,94-1,05)1.1 (0.94-1.05) 0,82(0,80-0,87)0.82 (0.80-0.87) 0,94(0,92-0,96)0.94 (0.92-0.96) 0,74(0,71-0,75)!×0.74 (0.71-0.75)! × 0,98(0,96-1,2)0.98 (0.96-1.2) 0,93(0,90-0,99)0.93 (0.90-0.99) Примечание: данные представленные в виде Медианы (НК-ВК).Note: data presented in the form of Median (NK-VK). ! - достоверность между экспериментальными группами и контрольной группой (рu<0,05).! - the reliability between the experimental groups and the control group (p u <0,05). • - достоверность различий между I и II группами (pu<0,05);• - significance of differences between groups I and II (p u <0.05); × - достоверность различий между показателями на 2 и 6 месяцах эксперимента.× - significance of differences between indicators at 2 and 6 months of the experiment.

Оценка гистологической структуры артериальной стенки показала, что наиболее выраженные изменения сосудов регистрируются к 6 месяцу эксперимента. В аорте и бедренных артериях опытных крыс при окраске гематоксилином и эозином наблюдаются изменения архитектоники эластических волокон, визуализируются перинуклеарные оптически пустые образования, смещение ядер миоцитов на периферию, их уплотнение, клеточная инфильтрация стенки, утолщение эндотелия (фиг.3, фиг.4, фиг.6,) по сравнению с интактными крысами (фиг.5, фиг.7). При этом наиболее выраженные изменения морфологии артерий регистрируются во второй экспериментальной группе (Д+АГ) (фиг.4, фиг.6). При окраске артерий Суданом 4 по методу Окамото у опытных крыс с Д+АГ выявлена инфильтрация сосуда жировыми включениями. При этом отложение жира заполняют пустоты, выявленные при окраске гематоксилином и эозином (фиг.8, фиг.9).Assessment of the histological structure of the arterial wall showed that the most pronounced changes in blood vessels are recorded by the 6th month of the experiment. In the aorta and femoral arteries of experimental rats, when hematoxylin and eosin stained, changes in the architectonics of elastic fibers are observed, perinuclear optically empty formations, myocyte nuclei shift to the periphery, their compaction, cell wall infiltration, thickening of the endothelium are visualized (FIG. 3, FIG. 4, FIG. 6,) compared with intact rats (FIG. 5, FIG. 7). In this case, the most pronounced changes in the morphology of the arteries are recorded in the second experimental group (D + AH) (Fig. 4, Fig. 6). When staining arteries with Sudan 4 according to the Okamoto method in experimental rats with D + AH, vessel infiltration with fatty inclusions was detected. In this case, fat deposition is filled with voids identified during hematoxylin and eosin staining (Fig. 8, Fig. 9).

В ПБС у опытных крыс наблюдается уменьшение числа микрососудов (в I группе крыс выявляются 5-7 микрососудов, во II группе - 3-4 микрососуда в поле зрения, тогда как у контрольных крыс - 8-10 микрососудов). Сосуды микроциркуляторного русла у крыс II экспериментальной группы в виде штрихов с пролиферацией эндотелиоцитов, тогда как у контрольных крыс - овальной или округлой формы. Увеличивалась толщина микрососудов передней брюшной стенки в опытных группах крыс. При этом максимальное утолщение стенки микрососудов наблюдалось во II экспериментальной группе (М=4,62 (4,36-4,72) мкм во второй группе, М=2,31 (2,12-2,36) мкм в I группе, и 1,54 (1,50-1,62) мкм - у контрольных крыс). Зарегистрировано увеличение толщины стенки аорты и бедренных артерий у опытных крыс. У крыс с артериальной гипертензии регистрировалось увеличение толщины стенки и интимы сосудов, по сравнению с моделью изолированной экспериментальной гиперлипидемии (фиг.10).In PBS in experimental rats, a decrease in the number of microvessels is observed (5-7 microvessels are detected in group I rats, 3-4 microvessels in the field of vision in group II, while 8-10 microvessels in control rats). The vessels of the microvasculature in rats of the experimental group II in the form of strokes with proliferation of endotheliocytes, while in control rats - oval or round. The thickness of the microvessels of the anterior abdominal wall in the experimental groups of rats increased. In this case, the maximum thickening of the microvessel wall was observed in the II experimental group (M = 4.62 (4.36-4.72) μm in the second group, M = 2.31 (2.12-2.36) μm in the I group, and 1.54 (1.50-1.62) μm in control rats). An increase in the thickness of the wall of the aorta and femoral arteries was recorded in experimental rats. In rats with arterial hypertension, an increase in the thickness of the wall and vascular intima was recorded, compared with the model of isolated experimental hyperlipidemia (Fig. 10).

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что в заявляемом способе, сочетающем артериальную гипертензию и гиперлипидемию к 6 месяцу эксперимента установлены изменения липидного спектра сыворотки крови (повышение уровня OX, ТГ, снижение ЛПВП, увеличение КА) по сравнению с прототипом. Заявляемый способ позволяет установить стойкое увеличение систолического и диастолического артериального давления со 2 по 6 месяц исследования. По сравнению с прототипом зарегистрировано снижение активности NADPH-диафоразы в эндотелии сосудов к 6 месяцу эксперимента. Наблюдалось повреждение сосудов: деформация эластических волокон, увеличение толщины стенки и интимы, клеточная инфильтрация, отложение жировых включений в стенке, сужение просвета сосудов, уменьшение количества микрососудов ПБС.A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that in the claimed method, combining arterial hypertension and hyperlipidemia, by the 6th month of the experiment, changes in the lipid spectrum of blood serum were established (increase in OX, TG, decrease in HDL, increase in CA) compared with the prototype. The inventive method allows to establish a persistent increase in systolic and diastolic blood pressure from 2 to 6 months of the study. Compared with the prototype recorded a decrease in the activity of NADPH-diaphorase in the vascular endothelium by 6 months of the experiment. Vascular damage was observed: deformation of elastic fibers, an increase in wall and intima thickness, cell infiltration, deposition of fatty inclusions in the wall, narrowing of the lumen of blood vessels, and a decrease in the number of PBS microvessels.

Claims (1)

Способ моделирования атеросклероза, включающий кормление исследуемых животных атерогенным рационом, состоящий из добавления в корм порошка холестерина в количестве 1%, маргарина 10%, мерказолила 10 мг/кг и витамина D - 2,5 ME на кг массы тела крысы, отличающийся тем, что наряду с кормлением атерогенным рационом животным проводят операцию, состоящую из наложения лигатуры на почечную ножку левой почки нерассасывающимся шовным материалом и прошивания верхнего полюса правой почки, при этом оставляя 2/3 органа. A method for modeling atherosclerosis, including feeding the studied animals with an atherogenic diet, consisting of adding cholesterol powder in an amount of 1%, margarine 10%, mercazolilum 10 mg / kg and vitamin D - 2.5 ME per kg rat body weight, characterized in that Along with feeding an atherogenic diet, the animals undergo an operation consisting of applying a ligature to the renal leg of the left kidney with non-absorbable suture material and suturing the upper pole of the right kidney, while leaving 2/3 of the organ.
RU2012114551/14A 2012-04-12 2012-04-12 Method of simulating atherosclerosis RU2500041C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114551/14A RU2500041C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of simulating atherosclerosis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114551/14A RU2500041C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of simulating atherosclerosis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012114551A RU2012114551A (en) 2013-10-20
RU2500041C1 true RU2500041C1 (en) 2013-11-27

Family

ID=49356981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012114551/14A RU2500041C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of simulating atherosclerosis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2500041C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545433C1 (en) * 2013-12-24 2015-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Method of atherosclerosis modelling
RU2645407C1 (en) * 2017-04-04 2018-02-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" Method of modelling blood flow disturbance on main artery
RU2748506C1 (en) * 2020-07-30 2021-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Method for simulating atherosclerosis against background of diabetes mellitus in experiment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1561079A1 (en) * 1988-03-11 1990-04-30 Kornelyuk Ivan K Method of modeling rhenal hypertension
RU2327228C1 (en) * 2006-10-11 2008-06-20 ГУ Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения Российской академии медицинских наук Method of rat's cardiovasorenal arterial hypertension modelling
US20110243943A1 (en) * 2010-04-02 2011-10-06 Athena Discovery, Inc. Treatment using relaxin-fusion proteins with extended in vivo half-lives

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1561079A1 (en) * 1988-03-11 1990-04-30 Kornelyuk Ivan K Method of modeling rhenal hypertension
RU2327228C1 (en) * 2006-10-11 2008-06-20 ГУ Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения Российской академии медицинских наук Method of rat's cardiovasorenal arterial hypertension modelling
US20110243943A1 (en) * 2010-04-02 2011-10-06 Athena Discovery, Inc. Treatment using relaxin-fusion proteins with extended in vivo half-lives

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНТОНЮК М.В. и др. Моделирование кардиовазоренальной артериальной гипертензии у крыс. - Патологическая физиология и экспериментальная терапия, 2008, №4, с.34-36. *
СЕМЯЧКИНА-ГЛУШКОВСКАЯ О.В. Механизмы регуляции кардиоваскулярной стресс-реактивности и их вклад в развитие артериальной гипертензии: Автореферат докт. дисс. - Астрахань, 2011, с.1-25. MAI M. et al. Early interstitial changes in hypertension-induced renal injury. Hypertension. 1993 Nov; 22(5):754-65. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545433C1 (en) * 2013-12-24 2015-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Method of atherosclerosis modelling
RU2645407C1 (en) * 2017-04-04 2018-02-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" Method of modelling blood flow disturbance on main artery
RU2748506C1 (en) * 2020-07-30 2021-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России) Method for simulating atherosclerosis against background of diabetes mellitus in experiment

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012114551A (en) 2013-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gaborit et al. Effect of empagliflozin on ectopic fat stores and myocardial energetics in type 2 diabetes: the EMPACEF study
Habibi et al. Sodium glucose transporter 2 (SGLT2) inhibition with empagliflozin improves cardiac diastolic function in a female rodent model of diabetes
Kawaguchi et al. Prior starvation mitigates acute doxorubicin cardiotoxicity through restoration of autophagy in affected cardiomyocytes
Pal et al. Osteocalcin positive mononuclear cells are associated with the severity of aortic calcification
Juhasz et al. Cardioprotective effects of sour cherry seed extract (SCSE) on the hypercholesterolemic rabbit heart
CN104244956A (en) Method of using cyclodextrin
Morvan et al. Metabolic, hemodynamic and structural adjustments to low intensity exercise training in a metabolic syndrome model
RU2500041C1 (en) Method of simulating atherosclerosis
CN105168278B (en) For preventing and treating the composition of artery sclerosis
Lin et al. Commensal gut microbiota-derived acetate and propionate enhance heart adaptation in response to cardiac pressure overload in mice
Krishnan et al. Improving cytopenia with splenic artery embolization in a patient with paroxysmal nocturnal hemoglobinuria on eculizumab
KR101065099B1 (en) THERAPEUTIC USES OF ß-CASEIN A2 AND DIETARY SUPPLEMENT CONTAINING ß-CASEIN A2
US9795621B2 (en) Methods and materials for reducing organ transplant rejection or ischemic/reperfusion injury in a subject
Kleinig et al. Hemoglobin crystals: a pro-inflammatory potential confounder of rat experimental intracerebral hemorrhage
Calvert et al. The plasma and tissue turnover and distribution of two radio-iodine-labelled pig plasma low density lipoproteins
Yaoita et al. Different effects of a high-cholesterol diet on ischemic cardiac dysfunction and remodeling induced by coronary stenosis and coronary occlusion
Abassi et al. TVP1022 attenuates cardiac remodeling and kidney dysfunction in experimental volume overload-induced congestive heart failure
Chen et al. Ouabain attenuates cardiac hypertrophy of male rat offspring exposed to intrauterine growth restriction following high-salt diet challenge
Zolo et al. Brain amyloidoma: case report and literature review
Genyk Mechanism development of diabetic microangiopathy and opportunity of diabetic warning
Yip Investigating susceptibility and resilience to type 2 diabetes: focus on ectopic fat and nutrition interventions
Fava et al. The potential role of the intestinal gut microbiota in obesity and the metabolic syndrome
Marzaman et al. The Cardioprotective Effect of Polysaccharide Sulphate Isolated from Brown Algae (Sargassum polycystum)
Ogata et al. Behçet's Disease With Ruptured Anterior Communicating Artery Aneurysm Following Ruptured Thoracic Aortic Aneurysm—Case Report—
Efremova Direct and indirect evidence of brown adipose tissue in adult patients from Yakutia

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180413

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190709

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210413