RU2614521C2 - Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу - Google Patents
Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614521C2 RU2614521C2 RU2014152084A RU2014152084A RU2614521C2 RU 2614521 C2 RU2614521 C2 RU 2614521C2 RU 2014152084 A RU2014152084 A RU 2014152084A RU 2014152084 A RU2014152084 A RU 2014152084A RU 2614521 C2 RU2614521 C2 RU 2614521C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rats
- dystonia
- vascular
- type
- simulation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу. Для этого самцам крыс линии Wistar внутрибрюшинно однократно вводят множественно модифицированные липопротеины низкой плотности, приготовленные из сыворотки крови больных с атеросклерозом каротидных артерий, в дозе 200 мкг по белку. Развитие сосудистой дистонии по гипотоническому типу констатируют при стабильном снижении артериального давления до 80 - 85 мм рт. ст. Способ обеспечивает создание легковоспроизводимой, простой и быстрой модели сосудистой дистонии у крыс, которая может быть использована как в фундаментальных исследованиях эндотелиальной дисфункций, так и для скрининга препаратов, обладающих эндотелиопротективным действием. 1 пр., 5 ил.
Description
Изобретение относится к экспериментальной медицине, в частности к экспериментальной кардиологии, неврологии, диабетологии, фармакологии, и может быть использовано как для фундаментальных исследований сосудистой дистонии, обусловленной эндотелиальной дисфункцией при введении физиологического метаболита окислительного стресса - множественно модифицированных липопротеинов низкой плотности, так и для скрининга препаратов, обладающих эндотелиопротективным действием, с целью ранней профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний.
Эндотелиальная дисфункция связана с патологическими состояниями в сосудах при атеросклерозе, гипертензии и диабете [Nagase М, Hirose S., Sawamura Т., Masaki Т., Fujita Т. Enhanced expression of endothelial oxidized low-density lipoprotein receptor (LOX-1) in hypertensive rats // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 1997. - V. 237. - P. 496-498.; Chen M., Nagase M., Fujita Т., Narumiya S., Masaki Т., Sawamura T. Diabetes enhances lectin-like oxidized LDL receptor-1 (LOX-1) expression in the vascular endothelium: possible role of LOX-1 ligand and AGE // Biochem. Biophys. Res. Commun. -2001. - V. 287. - P. 962-968.; Chen M., Kakutani M., Minami M., Kataoka H., Kume N., Narumiya S., et al. Increased expression of lectin-like oxidized low density lipoprotein receptor-1 in initial atherosclerotic lesions of Watanabe heritable hyperlipidemic rabbits // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. - 2000. - V. 20. - P. 1107-1115.].
В настоящее время общепризнанно, что модифицированные окислением ЛНП (моЛНП) являются основными факторами развития атеросклероза [Steinberg D., Parthasarathy S., Carew Т.Е., Khoo J.C., Witztum J.L. Beyond cholesterol. Modifications of low-density lipoprotein that increase its atherogenicity // N Engl J Med. - 1989. - V. 320. - P. 915-24; Meisinger C, Baumert J., Khuseyinova N., Loewel H., Koenig W. Plasma oxidized low density lipoprotein, a strong predictor for acute coronary heart disease events in apparently healthy, middle-aged men from the general population // Circulation. - 2005. - V. 112. - P. 651-657.].
Sawamura Т. и соавт (1997) идентифицировали лектино-подобный рецептор-1 (LOX-1) на эндотелиальных клетках как рецептор моЛНП [Sawamura Т., Kume N., Aoyama Т., Moriwaki Н., Hoshikawa Н., Aiba Y., et al. An endothelial receptor for oxidized low-density lipoprotein // Nature. - 1997. - V.386. - P.73-77.]. Показано, что продукты окислительного стресса и соединения, инициирующие окислительный стресс, вызывают экспрессию LOX-1 в повышенных количествах [Kume N., Murase Т., Moriwaki Н., Aoyama Т., Sawamura Т., Masaki Т., et al Inducible expression of lectin-like oxidized LDL receptor-1 in vascular endothelial cells // Circ Res. - 1998. - V. 83. - P. 322-327.].
Активация LOX-1 индуцирует генерацию активных форм кислорода и снижает высвобождение NО из эндотелиальных клеток [Cominacini L., Pasini A.F., Garbin U., Davoli A., Tosetti M.L., Campagnola M., et al. Oxidized low density lipoprotein (ox-LDL) binding to oxLDL receptor-1 in endothelial cells induces the activation of NF-kappaB through an increased production of intracellular reactive oxygen species // J. Biol. Chem. 2000. - V. 275. - P. 12633-12638; Cominacini L., Rigoni A., Pasini A.F., Garbin U., Davoli A., Campagnola M., et al. The binding of oxidized low-density lipoprotein (ox-LDL) to ox-LDL receptor-1 in endothelial cells reduces the intracellular concentration of nitric oxide through an increased production of superoxide //J. Biol. Chem. 2001. - V. 276. - P. 13750-3755.].
Активация LOX-1 в дальнейшем индуцирует экспрессию эндотелина-1, AT1 -рецептора к ангиотензину и молекул клеточной адгезии. Наряду с этим LOX-1 усиливает адгезию активированных тромбоцитов и нейтрофилов [Sakurai К., Sawamura Т. Stress and Vascular Responses: Endothelial Dysfunction via Lectin-Like Oxidized Low-Density Lipoprotein Receptor-1: Close Relationships with Oxidative Stress // J Pharmacol. Sci. - 2003. - V. - 91. - P. 182-186.].
Таким образом, моЛНП и его специфические рецепторы LOX-1 на эндотелиальных клетках играют ведущую роль в формировании ответных внутриклеточных реакций на окислительный стресс, которые усиливают функциональные изменения в эндотелии и являются существенными для развития нарушений сосудистого гомеостаза при патологических состояниях.
Известен способ моделирования атеросклероза у крыс, который заключается в введении препарата нативных липопротеинов низкой плотности, приготовленных из сыворотки крови человека [Меньшиков И.В., Фомина К.В., Бедулаева Л.В., Сергеев В.Г. Экспериментальная модель атеросклероза у крыс, вызванного иммунизацией нативными липопротеинами человека // Вестник Удмуртского университета. - 2012. - Вып. 1. - С. 80-86.]
Недостатками данного способа являются:
- необоснованность предположения авторов об иммунном ответе крыс именно на нативные человеческие ЛНП, хотя ранее в работе [Calara F., Dimayuga P., Niemann A., Thyberg J., Diczfalusy U., Witztum J.L., et al. An Animal Model to Study Local Oxidation of LDL and Its Biological Effects in the Arterial Wall // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 1998. - V. 18. - P. 884-893.] было показано, что введение человеческих нативных ЛНП крысам вызывает окисление последних в артериальной стенке и вся патологическая цепь событий при экспериментальном атеросклерозе обусловлена окисленными in vivo человеческими ЛНП;
- в работе не проводили оценки развития эндотелиальной дисфункции на ранних сроках введения препарата по измерению гемодинамических показателей у экспериментальных животных.
Описаны способы моделирования сосудистых заболеваний на животных [Chen М, Masaki Т. and Sawamura Т. LOX-1, the receptor for oxidized low-density lipoprotein identified from endothelial cells: implications in endothelial dysfunction and atherosclerosis // Pharmacol. Ther. - 2002. - V. 95. - P. 89 - 100; Nagase M., Hirose S., Sawamura Т., Masaki T. and Fujita T. Enhanced expression of endothelial oxidized low-density lipoprotein receptor (LOX-1) in hypertensive rats // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1997. -V. 237. - P. 496 - 498; Chen M., Nagase M., Fujita Т., Narumiya S., Masaki Т., Sawamura T. Diabetes enhances lectin-like oxidized LDL receptor-1 (LOX-1) expression in the vascular endothelium: possible role of LOX-1 ligand and AGE // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. - V. 287. - P. 962 - 968; Chen M., Kakutani M., Minami M., Kataoka H., Kume N., Narumiya S., et al. Increased expression of lectin-like oxidized low density lipoprotein receptor-1 in initial atherosclerotic lesions of Watanabe heritable hyperlipidemic rabbits // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 2000. - V. 20. - P. 1107-1115].
Недостатками данных работ являются исследования только экспрессии лектиноподобных рецепторов к моЛНП у экспериментальных животных на поздних стадиях патологического процесса, а также отсутствие оценки развития эндотелиальной дисфункции на ранних сроках по изменению гемодинамических показателей у экспериментальных животных.
Таким образом, в доступной литературе нами не обнаружены работы по моделированию сосудистой дистонии по гипотензивному типу у животных.
Задачей настоящего изобретения является разработка легковоспроизводимой, простой и быстрой модели сосудистой дистонии у крыс, индуцированной эндотелиальной дисфункцией при однократном внутрибрюшинном введении множественно модифицированных липопротеинов низкой плотности (ммЛНП), приготовленных из сыворотки крови больных с атеросклерозом каротидных артерий.
Технический результат достигается внутрибрюшинным однократным введением самцам крыс популяции Wistar множественно модифицированных липопротеинов низкой плотности, приготовленных из сыворотки крови больных атеросклерозом каротидных артерий, в дозе 200 мкг по белку, оценкой гемодинамических показателей развития сосудистой дистонии и ее последующего течения по гипотоническому типу за счет стабильного снижения артериального давления до 80 - 85 мм рт. ст.
Способ осуществляется следующим образом.
Препарат множественно модифицированных липопротеинов низкой плотности выделяли из сыворотки крови больных с атеросклерозом каротидных артерий, как описано в работе [Шойбонов Б.Б., Шойбонова Б.В. Способ определения атерогенности крови человека // Патент РФ №2497116 от 27.10.2013 г. ]. Эффективную дозу определяли в тесте связывания комплемента, как описано в работе [Шойбонов Б.Б., Баронец В.Ю., Панченко Л.Ф., Собенин И.А., Пальцын А.А., Кубатиев А.А. Среда и способ определения множественно модифицированных липопротеинов сыворотки крови человека // Патент РФ №2444014 от 27.02.2012 г.].
Эксперименты выполнены на крысах-самцах популяции Wistar с массой тела 300-350 г (n=8).
Степень развития сосудистой дистонии оценивали по гемодинамическим показателям (систолическое артериальное давление - САД, частота сердечных сокращений - ЧСС).
Предварительно (за 2-3 дня до проведения опытов) животных адаптировали к процедуре эксперимента путем помещения их в пластиковые пеналы на 3 часа с закрепленной на хвосте манжетой, содержащей датчики САД и ЧСС.
С целью моделирования сосудистой дистонии вводили препарат ммЛНП однократно внутрибрюшинно. Контрольным животным (n=8) вводили физиологический раствор в том же объеме внутрибрюшинно.
Непосредственно после введения препарата ммЛНП начинали регистрацию АД и ЧСС на хвостовой артерии у ненаркотизированных, иммобилизированных в пластиковых пеналах крыс неинвазивным способом с использованием системы NIBP («ADInstruments», Australia) с интервалом 5-10 мин в течение 3 часов.
Исходные значения САД и ЧСС у разных животных были вариабельны, в связи с этим изменения этих показателей в ответ на воздействия выражали в процентах от фонового значения. При обработке данных для приведения данных к одной временной сетке применяли метод интерполяции величин САД и ЧСС с использованием кубических сплайнов. Статистическую обработку результатов проводили с использованием t критерия Стьюдента, значения считали достоверными при р<0.05.
Все эксперименты проводили в соответствии с Хельсинкской декларацией о гуманном отношении к животным.
Пример конкретного выполнения
Проведенные эксперименты показали, что однократное внутрибрюшинное введение ммЛНП в дозе 200 мкг по белку вызывает у всех крыс отчетливую сосудистую дистонию в виде резких колебаний САД уже в первые 5-10 мин после инъекции. При этом наблюдается чередование гипер- и гипотензии с перепадами значений САД от исходных на 50-60 мм рт. ст., а у отдельных животных на 80-90 мм рт. ст. К 70-100 мин регистрации у всех крыс колебания САД сглаживались и данный показатель стабилизировался на уровне 80-85 мм рт. ст. Примеры индивидуальной динамики САД в ходе эксперимента после введения ммЛНП приведены на рис. 1.
Изменения динамики ЧСС после введения ммЛНП были выражены в меньшей степени и не коррелировали с изменениями САД. Примеры индивидуальной динамики ЧСС в ходе эксперимента после введения ммЛНП приведены на рис. 2.
При оценке динамики гемодинамических показателей (САД, ЧСС) после введения ммЛНП у животных в среднем по группе (в % по сравнению с фоновыми значениями) было обнаружено, что тенденция к гипотензии появляется уже через 20-30 мин, данное изменение становится достоверным (р<0,05) к 60 мин регистрации и сохраняется до конца эксперимента (рис. 3А). При этом достоверных изменений ЧСС выявлено не было (рис. 3Б.).
Введение физиологического раствора у контрольных животных не вызывало существенных сдвигов гемодинамических показателей. Типичный пример индивидуальной динамики систолического АД (А) и ЧСС (Б) в ходе эксперимента после введения физиологического раствора представлен на рис. 4. Все изменения САД (А) и ЧСС (Б) инъекций физиологического раствора в ходе эксперимента в среднем по группе по сравнению с фоном были статистически не значимыми (рис. 5).
Таким образом, полученные данные о динамике гемодинамических показателей после однократного внутрибрюшинного введения ммЛНП свидетельствуют, что данное воздействие индуцирует острую сосудистую дистонию по гипотензивному типу и может быть использовано как способ ее моделирования.
Claims (1)
- Способ моделирования сосудистой дистонии по гипотоническому типу у крыс путем однократного внутрибрюшинного введения самцам крыс популяции Wistar множественно модифицированных липопротеинов низкой плотности, приготовленных из сыворотки крови больных с атеросклерозом каротидных артерий, в дозе 200 мкг по белку, с оценкой гемодинамических показателей развития сосудистой дистонии и ее последующего течения по гипотоническому типу за счет стабильного снижения артериального давления до 80-85 мм рт. ст.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014152084A RU2614521C2 (ru) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014152084A RU2614521C2 (ru) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014152084A RU2014152084A (ru) | 2016-07-20 |
| RU2614521C2 true RU2614521C2 (ru) | 2017-03-28 |
Family
ID=56413133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014152084A RU2614521C2 (ru) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2614521C2 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1642505A1 (ru) * | 1988-10-06 | 1991-04-15 | Днепропетровский медицинский институт | Способ моделировани гипотонии |
| JP2009139315A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Kao Corp | 血圧調節剤のスクリーニング方法及び評価方法 |
| RU2461892C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Осетинская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации" | Способ моделирования хронической токсической артериальной гипертонии и кардиопатии у экспериментальных животных |
-
2014
- 2014-12-23 RU RU2014152084A patent/RU2614521C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1642505A1 (ru) * | 1988-10-06 | 1991-04-15 | Днепропетровский медицинский институт | Способ моделировани гипотонии |
| JP2009139315A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Kao Corp | 血圧調節剤のスクリーニング方法及び評価方法 |
| RU2461892C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Осетинская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации" | Способ моделирования хронической токсической артериальной гипертонии и кардиопатии у экспериментальных животных |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| ЖИГАЛИНА С. Г. Исследование особенностей реакций сердечно-сосудистой системы при моделировании состояния ортостатической гипотонии у бодрствующих гипертензивных животных. Физиологический журнал, 1992, Т.38, N 2, С. 12-19. * |
| ЖИГАЛИНА С. Г. Исследование особенностей реакций сердечно-сосудистой системы при моделировании состояния ортостатической гипотонии у бодрствующих гипертензивных животных. Физиологический журнал, 1992, Т.38, N 2, С. 12-19. СОБЕНИН И.А. Множественно-модифицированные десиалированные липопротеиды низкой плотности: физико-химические свойства. Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1996, Т.121, N 1,С. 42-43. VAKHRUSHEVA TV A comparative study of the lipid phase in native and circulating multiple-modified low-density lipoproteins of human blood by the use of the spin probe method. Biofizika. 2005 Jul-Aug;50(4):652-9. * |
| СОБЕНИН И.А. Множественно-модифицированные десиалированные липопротеиды низкой плотности: физико-химические свойства. Бюл. эксперим. биологии и медицины, 1996, Т.121, N 1,С. 42-43. VAKHRUSHEVA TV A comparative study of the lipid phase in native and circulating multiple-modified low-density lipoproteins of human blood by the use of the spin probe method. Biofizika. 2005 Jul-Aug;50(4):652-9. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014152084A (ru) | 2016-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hammoutene et al. | A defect in endothelial autophagy occurs in patients with non-alcoholic steatohepatitis and promotes inflammation and fibrosis | |
| Qin et al. | Downregulation of circulating MOTS-c levels in patients with coronary endothelial dysfunction | |
| Anand et al. | Serial measurement of growth-differentiation factor-15 in heart failure: relation to disease severity and prognosis in the Valsartan Heart Failure Trial | |
| Malyszko | Mechanism of endothelial dysfunction in chronic kidney disease | |
| Franchini et al. | The metabolic syndrome and the risk of arterial and venous thrombosis | |
| Wang et al. | NLRP3 and downstream cytokine expression elevated in the monocytes of patients with coronary artery disease | |
| Kalantar-Zadeh et al. | Fluid retention is associated with cardiovascular mortality in patients undergoing long-term hemodialysis | |
| Santambrogio | The lymphatic fluid | |
| Parker-Duffen et al. | Divergent roles for adiponectin receptor 1 (AdipoR1) and AdipoR2 in mediating revascularization and metabolic dysfunction in vivo | |
| Porowski et al. | Liver Failure Impairs the Intrahepatic Elimination of Interleukin‐6, Tumor Necrosis Factor‐Alpha, Hepatocyte Growth Factor, and Transforming Growth Factor‐Beta | |
| Pecoits-Filho et al. | Impact of residual renal function on volume status in chronic renal failure | |
| Morvan et al. | Metabolic, hemodynamic and structural adjustments to low intensity exercise training in a metabolic syndrome model | |
| Targher et al. | Disorders of coagulation and hemostasis in abdominal obesity: emerging role of fatty liver | |
| Pavlicek et al. | Effects of hypobaric hypoxia on vascular endothelial growth factor and the acute phase response in subjects who are susceptible to high-altitude pulmonary oedema | |
| Lin et al. | microRNA‐665 silencing improves cardiac function in rats with heart failure through activation of the cAMP signaling pathway | |
| Sisinni et al. | Pre-admission acetylsalicylic acid therapy and impact on in-hospital outcome in COVID-19 patients: The ASA-CARE study | |
| Fang et al. | Effect of endogenous galanin on glucose transporter 4 expression in cardiac muscle of type 2 diabetic rats | |
| Hirao et al. | Recombinant human soluble thrombomodulin prevents acute lung injury in a rat cardiopulmonary bypass model | |
| Chen et al. | microRNA-17-5p downregulation inhibits autophagy and myocardial remodelling after myocardial infarction by targeting STAT3 | |
| Szyguła-Jurkiewicz et al. | Risk factors of cardiac allograft vasculopathy | |
| Pang et al. | Transient limb ischemia alters serum protein expression in healthy volunteers: complement C3 and vitronectin may be involved in organ protection induced by remote ischemic preconditioning | |
| Schneider et al. | Inflammatory profiling of early experimental necrotizing pancreatitis | |
| Von Känel et al. | Prothrombotic changes with acute psychological stress: combined effect of hemoconcentration and genuine coagulation activation | |
| RU2614521C2 (ru) | Способ моделирования сосудистой дистонии у крыс по гипотензивному типу | |
| Hu et al. | Ulinastatin improved cardiac dysfunction after cardiac arrest in New Zealand rabbits |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170610 |