RU2615902C1 - Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов - Google Patents

Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов Download PDF

Info

Publication number
RU2615902C1
RU2615902C1 RU2016110326A RU2016110326A RU2615902C1 RU 2615902 C1 RU2615902 C1 RU 2615902C1 RU 2016110326 A RU2016110326 A RU 2016110326A RU 2016110326 A RU2016110326 A RU 2016110326A RU 2615902 C1 RU2615902 C1 RU 2615902C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bone
syringe
mineral density
needle
rabbits
Prior art date
Application number
RU2016110326A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Петрович Котельников
Лариса Теодоровна Волова
Юрий Васильевич Ларцев
Дмитрий Александрович Долгушкин
Сергей Дмитриевич Зуев-Ратников
Андрей Александрович Шерешовец
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО "СамГМУ" Минздрава 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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО "СамГМУ" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО "СамГМУ" Минздрава России)
Priority to RU2016110326A priority Critical patent/RU2615902C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2615902C1 publication Critical patent/RU2615902C1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, в частности к изучению состояний, связанных с локальным снижением минеральной плотности костей. Для моделирования этого состояния у кроликов вначале выбирают кость для моделирования. Выполняют местную инфильтративную анестезию, проводя шприц чрескожно до кортикальной пластинки кости. Затем снимают корпус шприца, устанавливают через иглу шприца мандрен и прокалывают кортикальную пластинку; извлекают мандрен, присоединяя к игле шприц с раствором ортофосфорной кислоты. Осуществляют медленное введение раствора в различных направлениях внутри объема кости, после чего шприц снимают, снова устанавливают мандрен и извлекают иглу. При этом используют раствор ортофосфорной кислоты с концентрацией от 0,2 М до 1,0 М для обеспечения разной степени снижения минеральной плотности костной ткани. Такое введение приводит к снижению плотности на 10% при увеличении концентрации вводимой ортофосфорной кислоты на 0,1 М. Способ обеспечивает регулируемое снижение минеральной плотности кости при снижении травматичности манипуляции и сохранении привычных условий содержаний животных и ухода за ними. 2 пр.

Description

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, в частности к изучению состояний, связанных со снижением минеральной плотности костей.
Известны модели остеопороза костей конечностей животных путем исключения нагрузки на них при ампутации голени (1) и остеотомии костей голени с последующей иммобилизацией (2). Эти модели вызывали патологические процессы потери костной массы в костях только одного сегмента конечности экспериментального животного и были очень травматичными. При моделировании остеопороза такими способами невозможно было оценить влияние патологических процессов на функциональное состояние нижней конечности животного в целом. При иммобилизации требовался ежедневный трудоемкий уход за животными. Ограничение подвижности животного значительно увеличивало риск послеоперационных осложнений и летальных исходов.
Известен способ моделирования остеопороза у кролика в эксперименте путем овариоэктомии и введения глюкокортикоидов (3). Применение модели позволяло добиться потери костной массы в относительно короткие сроки. Однако опосредованное влияние стероидных гормонов на развитие остеопороза у экспериментальных животных не позволяет контролировать степень выраженности изучаемого патологического процесса и его локализацию. Общее токсическое влияние введенных препаратов повышало летальность лабораторных животных. Данный способ был взят нами за прототип.
Целью изобретения является создание локальной модели снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов.
Эта цель достигается тем, что после выбора кости для моделирования выполняют местную инфильтративную анестезию, проводя шприц чрескожно до кортикальной пластинки кости; снимают корпус шприца, устанавливают через иглу шприца мандрен и прокалывают кортикальную пластинку; извлекают мандрен, присоединяя к игле шприц с раствором ортофосфорной кислоты, осуществляют медленное введение раствора в различных направлениях внутри объема кости, после чего шприц снимают, снова устанавливают мандрен и извлекают иглу; при этом используют раствор ортофосфорной кислоты с концентрацией от 0,2 М до 1,0 М для обеспечения разной степени снижения минеральной плотности костной ткани, которая в таком случае проявляется снижением на 10% при увеличении концентрации вводимой ортофосфорной кислоты на 0,1 М.
Техническим результатом предлагаемого способа стало снижение травматичности манипуляции, сохранение привычных условий содержания животных и ухода за ними после нее, возможность беспрепятственной оценки в послеоперационном периоде функционального состояния конечностей животных; создание локальной модели снижения минеральной плотности конкретной кости и возможность коррекции выраженности данного процесса в зависимости от концентрации введенной ортофосфорной кислоты.
Данный способ локального моделирования снижения минеральной плотности костной ткани не является травматичным для животного, так как манипуляция осуществляется через один прокол. Последовательность замены шприцов и установки мандрена ограничивает воздействие токсичной ортофосфорной кислоты на мягкие ткани животного и обеспечивает ее непосредственное влияние только на костную ткань. Способ не требует иммобилизации кроликов, не изменяет условий их содержания и не повышает трудоемкости ухода за ними, таким образом, снижается риск послеоперационных осложнений и летальных исходов среди животных.
Существует беспрепятственная возможность для оценки в послеоперационном периоде функционального состояния конечностей животных. Влияние раствора ортофосфорной кислоты на костную ткань описывается формулами ее взаимодействия с неорганическими компонентами кости, которыми в основном являются соли Са3(PO4)2 (более 78%), СаСО3 (более 15%) и Mg3(PO4)2 (около 2%). Это взаимодействие описано следующими химическими реакциями: Са3(PO4)2+4H3PO4=3Са(H2PO4)2
СаСО3+2H3PO4=Са(H2PO4)2+H2O+CO2
Mg3(PO4)2+4H3PO4=3Mg(H2PO4)2
Снижение минеральной плотности костной ткани у животных контролировали при помощи рентгенологической абсорбационной двуэнергетической денситометрии. Нами было выполнено исследование на 84 кроликах породы «Шиншилла», которым моделировали снижение минеральной плотности костной ткани в подвздошных или бедренных костях по разработанному способу. Результаты оценивали, выполняя рентгенологическую абсорбационную двуэнергетическую денситометрию. После статистической обработки результатов оказалось, что дебют снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов в основном приходился на 14 сутки после манипуляции, максимально прогрессировал к 60 суткам и стабилизировался к 90 дню. Именно эти даты были выбраны нами в качестве контрольных точек для оценки эффективности способа.
Зависимость снижения минеральной плотности костной ткани от концентрации введенной ортофосфорной изучали в эксперименте на подвздошных костях кроликов. Общее количество животных составило 72 особи, разделенных на 9 групп в зависимости от концентрации введенной ортофосфорной кислоты. Полученные данные были статистически обработаны. Было отмечено, что увеличение концентрации введенной ортофосфорной кислоты на 0,1 М обеспечивает снижение минеральной плотности костной ткани на 10%. Таким образом, изменяя концентрацию вводимой кислоты, можно контролировать степень выраженности патологического процесса при локальном моделировании.
Способ осуществляли следующим образом. Выбирали кость для моделирования локального снижения минеральной плотности. Выполняли местную инфильтративную анестезию, проводя шприц чрескожно до кортикальной пластинки кости; снимали корпус шприца, устанавливали через иглу шприца мандрен и прободали кортикальную пластинку кости; извлекали мандрен, присоединяя к игле шприц с раствором ортофосфорной кислоты с концентрацией от 0,2 М до 1,0 М; осуществляли медленное введение раствора в различных направлениях внутри объема участка кости, после чего шприц снимали, снова устанавливали мандрен и извлекали иглу.
Наступление снижения минеральной плотности костной ткани контролировали при помощи рентгенологической абсорбационной двуэнергетической денситометрии на 14, 30 и 90 сутки после выполнения манипуляции.
Эффективность способа подтверждена экспериментальными исследованиями, выполненными на базе ГБОУ ВПО СамГМУ Минздрава России в Институте экспериментальной медицины и биотехнологий.
Пример 1. Кролик породы «Шиншила» №17. В условиях операционной по разработанному способу животному было выполнено введение 0,7 М раствора H3PO4 в крыло подвздошной кости. В послеоперационном периоде условия содержания и качество жизни животного не изменились, никаких осложнений не наблюдали. Выполняли исследование функционального состояния задних конечностей животного, проводя реовазографию, термографию, электромиографию. Наступление снижения минеральной плотности костной ткани контролировали при помощи рентгеновской абсорбационной двуэнергетической денситометрии. Показатель минеральной плотности костной ткани (BMD) подвздошной кости составил до моделирования 0,4778 г/см2, 0,1194 к 14 суткам, 0,1337 г/см2 к 60 суткам и 0,1435 г/см2 к 90 суткам с момента выполнения манипуляции.
Пример 2. Кролик породы «Шиншила» №18. В условиях операционной по разработанному способу животному было выполнено введение 0,5 М раствора Н3РО4 в проксимальный отдел бедренной кости. В послеоперационном периоде условия содержания и качество жизни животного не изменились, никаких осложнений не наблюдали. Выполняли исследование функционального состояния задних конечностей животного, проводя реовазографию, термографию, электромиографию. Наступление снижения минеральной плотности костной ткани контролировали при помощи рентгеновской абсорбационной двуэнергетической денситометрии. Показатель минеральной плотности костной ткани (BMD) проксимального отдела бедренной кости составил до моделирования 0,7826 г/см2, 0, 3521 к 14 суткам, 0,3678 г/см2 к 60 суткам и 0,3913 г/см2 к 90 суткам с момента выполнения манипуляции.
Предлагаемый способ локального моделирования и контроля снижения минеральной плотности костной ткани возможно и целесообразно использовать в научных учреждениях и лабораториях.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Осипенко А.В., Трифонова Е.Б. Иммобилизационный остеопороз (патогенез, моделирование, принципы диагностики и лечения). - Екатеринбург, 2013. - 246 с.
2. Асилова С.У., Рашидова С.Ш., Убайдуллаев Б.Ш., Юсупова К.А., Умарова Г.Ш, Нуримов Г.К., Вахидова Н.Р. Морфологические исследования при остеопорозе костей в экспериментальных условиях. Образование и наука без границ. - Мат. 10 науч.-практ. конф. - Пшемысль, 2014. С. 19-32.
3. Патент РФ на изобретение №2480843 от 18.11.2011 г., Конев В.А., Божко A.M., Румакин В.П., Наконечный Д.Г., Нетылько Г.И., Зайцева М.Ю.

Claims (1)

  1. Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов, отличающийся тем, что после выбора кости для моделирования выполняют местную инфильтративную анестезию, проводя шприц чрескожно до кортикальной пластинки кости; снимают корпус шприца, устанавливают через иглу шприца мандрен и прокалывают кортикальную пластинку; извлекают мандрен, присоединяя к игле шприц с раствором ортофосфорной кислоты, осуществляют медленное введение раствора в различных направлениях внутри объема кости, после чего шприц снимают, снова устанавливают мандрен и извлекают иглу; при этом используют раствор ортофосфорной кислоты с концентрацией от 0,2 М до 1,0 М для обеспечения разной степени снижения минеральной плотности костной ткани, которая в таком случае проявляется снижением на 10% при увеличении концентрации вводимой ортофосфорной кислоты на 0,1 М.
RU2016110326A 2016-03-21 2016-03-21 Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов RU2615902C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016110326A RU2615902C1 (ru) 2016-03-21 2016-03-21 Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016110326A RU2615902C1 (ru) 2016-03-21 2016-03-21 Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615902C1 true RU2615902C1 (ru) 2017-04-11

Family

ID=58642358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016110326A RU2615902C1 (ru) 2016-03-21 2016-03-21 Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615902C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU94014547A (ru) * 1994-04-19 1996-05-20 Петербургский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Способ получения костных трансплантатов, индуцирующих остеогенез
RU2269824C2 (ru) * 2004-02-11 2006-02-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р.Вредена Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р.Вредена Росздрава") Способ создания модели сегментарного остеонекроза мыщелков, составляющих коленный сустав у животных
JP2010099049A (ja) * 2008-10-27 2010-05-06 National Institute For Materials Science 実験動物とそれを用いた骨疾患改善能の評価方法
RU2480843C1 (ru) * 2011-11-18 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена" Минздравсоцразвития Ро Способ создания модели остеопороза у кролика в эксперименте
RU2540926C1 (ru) * 2013-09-23 2015-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Способ коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне l-норвалином

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU94014547A (ru) * 1994-04-19 1996-05-20 Петербургский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Способ получения костных трансплантатов, индуцирующих остеогенез
RU2269824C2 (ru) * 2004-02-11 2006-02-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р.Вредена Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р.Вредена Росздрава") Способ создания модели сегментарного остеонекроза мыщелков, составляющих коленный сустав у животных
JP2010099049A (ja) * 2008-10-27 2010-05-06 National Institute For Materials Science 実験動物とそれを用いた骨疾患改善能の評価方法
RU2480843C1 (ru) * 2011-11-18 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ФГБУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена" Минздравсоцразвития Ро Способ создания модели остеопороза у кролика в эксперименте
RU2540926C1 (ru) * 2013-09-23 2015-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Способ коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне l-норвалином

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SOPHOCLEOUS A et al. Rodent models of osteoporosis. Bonekey Rep. 2014 Dec 10;3:614. TRESGUERRES IF et al. Local administration of growth hormone enhances periimplant bone reaction in an osteoporotic rabbit model. Clin Oral Implants Res. 2002 Dec;13(6):631-6. *
КИРЬЯКОВ В. А. и др. Костно-суставные изменения при воздействии локальной вибрации. Медицина труда и промышленная экология, 2011, N 8, С. 36-43. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Albee Studies in bone growth: triple calcium phosphate as a stimulus to osteogenesis
Marcon et al. Potentializing the effects of GM1 by hyperbaric oxygen therapy in acute experimental spinal cord lesion in rats
Downman et al. Spinal tracts and supraspinal centres influencing visceromotor and allied reflexes in cats
Lybrand et al. Mouse models of bone healing: fracture, marrow ablation, and distraction osteogenesis
Keomani et al. A murine model of cervical spinal cord injury to study post-lesional respiratory neuroplasticity
Massada et al. Intramedullary screw fixation of proximal fifth metatarsal fractures in athletes
RU2615902C1 (ru) Способ моделирования локального снижения минеральной плотности костной ткани у кроликов
Limpaphayom et al. Surgical technique: Lower limb-length equalization by periosteal stripping and periosteal division
Kold et al. Preliminary study of quantitative aspects and the effect of pulsed electromagnetic field treatment on the incorporation of equine cancellous bone grafts
RU2618928C1 (ru) Способ лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний и последствий травм опорно-двигательного аппарата
Elo The Effect of Subperiosteally Implanted Autogenous Whole-thickness Skin Graft on Growing Bone: An Experimental Study
RU2626567C1 (ru) Способ моделирования асептического некроза головки бедренной кости
Narziyev et al. Treatment of tubular bone fractures in dogs with external fixatives
RU2676658C1 (ru) Способ создания экспериментальной модели остеопороза
RU2354322C1 (ru) Способ механической стимуляции замедленного остеогенеза при переломах костей
RU2341830C1 (ru) Способ восстановления функций спинного мозга при моделировании его полного анатомического перерыва в остром периоде в эксперименте
RU2797629C1 (ru) Способ моделирования псевдоартроза большеберцовой кости у кроликов
Bottai et al. Use of teriparatide in preventing delayed bone healing in complex biosseous leg fracture: a case report
Singh et al. Comparison of the analgesic, clinicophysiological and hematobiochemical effects of epidural bupivacaine in healthy and uremic goats
RU2523622C1 (ru) Способ моделирования ложного сустава при переломе костей голени и устройство для его осуществления
RU2768486C1 (ru) Способ моделирования травматического повреждения спинного мозга из вентрального доступа в поясничном отделе позвоночника
RU2720451C1 (ru) Способ стимуляции пострезекционной пролиферации гепатоцитов путем внутрипеченочного введения цианокобаламина
ÖZSOY et al. Dorsal luxation of the scapula in a cat
RU2404726C2 (ru) Способ лечения патологии суставов у животных
Šulla et al. Experience with a thoracic laminectomy in minipigs

Legal Events

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

Effective date: 20190322