Результат интеллектуальной деятельности: Способ моделирования болезни Гиршпрунга в эксперименте

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной медицине, и может применяться при моделировании болезни Гиршпрунга в эксперименте.

Известен способ моделирования болезни Гиршпрунга в эксперименте путем иссечения серозного и мышечного слоя дистального участка толстой кишки с замещением полихлорвиниловой трубкой. У крысы рассекают наружную оболочку толстой кишки, удаляют на необходимом протяжении серозную и мышечную оболочку вместе с ауэрбаховским нервным сплетением, а на подслизистую основу обнаженного участка наносят 5% раствор нитрата серебра (повреждая мейснеровское нервное сплетение). На внутренний футляр кишечной стенки накладывают, фиксируя, полихлорвиниловую трубку. (Чепурной Г.И., Морозов В.Г., Кивва А.Н., Панченко С.Н., патент РФ №2144699, 2000 г.)

Недостатками этого способа являются:

1. Высокая техническая сложность.

2. Несоответствие морфологии модели морфологии болезни Гиршпрунга (отсутствие у животного в зоне моделирования серозной и мышечной оболочек кишки).

3. Отсутствие возможности исследования на данной модели патогенетически обоснованных методов лечения на основе биотехнологий, в связи с несоответствием морфофизиологической картины указанной модели и болезни Гиршпрунга.

Ближайшим к заявляемому является способ моделирования болезни Гиршпрунга в эксперименте с использованием HgCl₂ (Imamura et al,.. Pathophysiology of aganglionic colon segment: An experimental study on aganglionosis produced by a new method in the rat. Journal of Paediatric Surgery 10, 865-873, 1975).

Способ заключается в инъекционном введении в стенку толстой кишки крысы 0,01% раствора HgCl₂.

Недостатками способа, выбранного в качестве прототипа, являются:

1. Низкая избирательность воздействия раствора HgCl₂ вызывает повреждение не только нервной, но и других тканей (мышечной, эпителиальной и др.), что не соответствует морфофизиологической картине болезни Гиршпрунга и ограничивает возможности по исследованию новых методов лечения.

2. Высокая токсичность сухого HgCl₂, что исключает возможность активного привлечения студентов младших курсов высших учебных заведений к научной деятельности, а также приводит к необходимости использования специального лабораторного оборудования.

Задачей настоящего изобретения является создание условий для исследований новых, патогенетически обоснованных методов лечения болезни Гиршпрунга с применением биотехнологий в эксперименте повышения безопасности способа.

Технический результат поставленной задачи достигается тем, что в способе моделирования болезни Гиршпрунга в эксперименте, включающем введение препарата в стенку толстой кишки, в качестве препарата используют 1% раствор глутамата натрия, который вводят крысе через анальное отверстие инсулиновым шприцем в стенку кишки, при этом вкол осуществляют в слизистую оболочку кишки на протяжении 1,5 см, выполняют 4 инъекции на 3, 6, 9 и 12 часов условного циферблата при общем объеме вводимого раствора в 1 мл.

При разработке модели болезни Гиршпрунга, пригодной для исследования новых, патогенетически обоснованных методов лечения на основе биотехнологий, основным требованием является соответствие морфофизиологической картины, наблюдаемой у модельного животного, морфофизиологической картине, наблюдаемой у пациентов, страдающих болезнью Гиршпрунга, а именно:

1. Наличие всех оболочек кишки (серозной, мышечной и слизистой).

2. Отсутствие в пораженном участке кишки нервных сплетений (Мейснеровского и Ауэрбаховского).

3. Полная морфологическая и функциональная сохранность в пораженном участке кишки всех тканей, кроме нервной.

Использование 1% раствора глутамата натрия вызывает избирательное поражение нервных клеток в зоне введения, приводящее к их гибели, путем апоптоза за счет использования эффекта эксайтотоксичности. Рецепторы к глутамату натрия присутствуют только на мембранах нервных клеток, соответственно, для других клеток глутамат натрия безвреден и может быть метаболизирован ими в качестве протеиногенной аминокислоты. Таким образом, введение глутамата натрия в стенку толстой кишки животного приводит к получению денервированного участка кишки, без повреждения тканей другой гистологической принадлежности, что соответствует морфофизиологической картине болезни Гиршрунга, и обеспечивает условия для исследования патогенетически обоснованных методов лечения на основе биотехнологий. Хирургическое иссечение оболочек кишки при воспроизведении предложенной модели также не выполняют.

Работа с глутаматом натрия, в том числе в сухом виде, не связана с риском для сотрудников и не требует использования специального оборудования, так как он не токсичен и свободно распространяется, в том числе как изделие пищевой промышленности.

Способ осуществляется следующим образом. Крысу линии Wistar вводят в ингаляционный эфирный наркоз. Фиксируют лигатурами в положении на спине. После подготовки операционного поля к краям анального отверстия крысы подшивают 4 лигатуры на 3, 6, 9 и 12 часов условного циферблата. Затем фиксируют лигатуры зажимами Бильрота и выполняют девульсию ануса. Далее через анальное отверстие инсулиновым шприцом в стенку кишки вводят 1% раствор глутамата натрия. Вкол осуществляют в слизистую оболочку кишки, затем продвигают ее глубже, инфильтрируя подслизистый слой и мышечную оболочку кишки на протяжении 1,5 см. Таким образом, выполняют 4 инъекции на 3, 6, 9 и 12 часов условного циферблата. Общий объем 1% раствора глутамата натрия, введенного одному животному, составляет 1 мл. Далее лигатуры снимают, животное выводят из наркоза.

Способ позволяет воспроизводить моделирование болезни Гиршпрунга в рамках доклинических исследований новых методик лечения, в том числе с применением биотехнологий.

Способ безопасен для исследователей, прост в исполнении и, соответственно, может быть осуществлен специалистами, не обладающими высокой квалификацией, в том числе студентами. Широкая доступность и низкая стоимость глутамата натрия создают условия для активного применения метода в исследованиях.