Результат интеллектуальной деятельности: Способ моделирования асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти у лабораторных белых крыс

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для создания асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти при испытании различных способов лечения и профилактики аминобисфосфонатных остеонекрозов челюстей.

Известен способ создания модели остеонекроза нижней челюсти, построенный на предварительном 3-недельном введении 125 мг/кг золендроната 2 раза в неделю и 25 мг/кг дексаметозона еженедельно с последующей экстракцией первого нижнего моляра у экспериментальных мышей. [Bi Y, Gao Y, Ehirchiou D, Cao C, KikuiriT, Le A, Shi S, Zhang L. Bisphosphonates cause osteonecrosis of the jaw-like disease in mice. Am J. Pathol. 2010 Jul; 177(1):280-90]

Недостатком аналога является то, что исследуемый орган подвергается оперативному вмешательству, исходом которого является открытая рана в полости рта, создающая условия для течения остеонекротических процессов в септических условиях, а также низкая частота введения аминобисфосфонатного препарата, используемого в способе для создания описываемой модели, и имуносупресора (дексаметазона) в предварительном лекарственном воздействии, что затрудняет трактовку изменений, вызываемых золендроновой кислотой.

Наиболее близким к заявленному является способ создания экспериментальной модели асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти [LOPEZ-JORNET Р et al. An experimental study of bisphosphonate-induced jaws osteonecrosis in Sprague-Dawwley rats. J Oral Pathol Med/ 2010 Oct 39(9). Р.697-702]. Способ включает ежедневное введение памидроновой кислоты.

Недостатком прототипа так же является оперативное вмешательство, исходом которого является открытая послеоперационная рана, заживающая в септических условиях.

В основу способа создания экспериментальной модели асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти у лабораторных крыс поставлена задача создания способа создания экспериментальной модели асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти у лабораторных крыс без использования провоцирующих травмирующих методов.

Для решения поставленной задачи ежедневно внутрибрюшинно вводят 3-6-месячным крысам памидроновую кислоту в дозе 40-80 мг/кг на протяжении 12-24 недель.

Признаком, общими с прототипом, является ежедневное введение в организм животных памидроновой кислоты.

Отличительными признаками способа являются: внутрибрюшинное введение памидроновой кислоты осуществляют 3-6-месячным белым крысам в дозе 40-80 мг/кг на протяжении 12-24 недель.

Совокупность признаков изобретения обеспечивает решение поставленной задачи. Исследования показали, что воздействие исследуемого вещества привело к блокированию активности остеокластического компонента, что сместило процессы перестройки кости в сторону остеоцитарного ремоделировакия как компенсаторного процесса. Выявлялись явления гипоксии, вызванной токсической васкулопатией и механическим сдавлением интенсивно откладывающимся минеральным компонентом исследуемых костных структур, что обусловило развитие процессов очагового остеонекроза, миелофиброза с явлениями костной метаплазии и последующих остеосклеротических и остеодистрофических изменений. Выявленный гиперостоз, вызванный преобладанием процессов гипоксически извращенного остеосинтеза над остеолизом, привел к формированию афункциональных хрупких костных масс. Способ обеспечивает создание экспериментальной модели асептического аминобисфосфонатного остеонекроза нижней челюсти у лабораторных белых крыс, не нанося травмы (удаление зуба) и при этом отсутствуют внешние клинические проявления.

Способ реализуется следующим образом.

3-6-Месячным крысам весом 100-120 г ежедневно внутрибрюшинно вводят памидроновую кислоту в дозе 40-80 мг/кг на протяжении 12-24 недель.

Исследования скелетированных нижних челюстей у лабораторных крыс показало, что ежедневное введение памидроновой кислоты в дозе 40-80 мг/кг обеспечивает возникновение выраженных явлений оссифицирующего остита (ассептический остеонекроз) у всех исследуемых животных. При использовании памидроновой кислоты в дозе менее 40 мг/кг снижается интенсивность течения и выраженность морфологических проявлений асептических остеонеккротических поражений челюстных костей, а при сокращении частоты введения явления асептического остеонекроза либо не возникают вообще, либо возникают не во всех случаях.

Выбор возраста крыс обусловлен достаточной устойчивостью этих возрастных групп к длительным токсическим воздействиям при высокой активности метаболических процессов.

Воздействие на протяжении 12-24 недель обусловлено особенностями функциональной перестройки костной системы, при которой выраженные морфологические изменения начинают проявляется к 90 суткам.

Контрольная группа состояла из животных, которым производили внутрибрюшинное введение 1.0 мл физиологического раствора 1 раз в сутки в течение 3-х месяцев.

Скелетированные нижние челюсти крыс фиксировали в 10% нейтральном забуференном формалине более 72 часов, декальцинировали в 14% растворе трилона Б, забуференном до рН 7,0. Далее осуществляли проводку с использованием изопропанола и минерального масла и заливали ткани парафином. Парафиновые срезы толщиной 3 мкм резали на ротационном икротоме Leica RM2245 лезвиями Surgipath DB80LX. Срезы окрашивали гематоксилин-эозином по Романовскому-Гимзе и Массону-Голднеру. Гистологические препараты исследовались методом световой микроскопии с помощью микроскопа Olympus СХ-31, цифровой камеры Olympus C5050Z при увеличениях 100, 400, 1000.

При исследовании гистологических препаратов отмечена следующая патогастологическая картина: воздействие исследуемого вещества привело к блокированию активности остеокластического компонента, что сместило процессы перестройки кости в сторону остеоцитарного ремоделирования как компенсаторного процесса. Выявлялись явления гипоксии, вызванной токсической васкулопатией и механическим сдавлением интенсивно откладывающимся минеральным компонентом исследуемых костных структур, что обусловило развитие процессов очагового остеонекроза, миелофиброза с явлениями костной метаплазии и последующими остеосклеротическими и остеодистрофическими изменениями. Выявленный гиперостоз, вызванный преобладанием процессов гипоксически извращенного остеосинтеза над остеолизом, привел к формированию афункциональных хрупких костных масс. Динамика данной патологии сходна с процессами, развивающимися при оссифицирующем остите, являющемся одной из форм асептических остеонекротических поражений.

На фиг. 1 показаны зоны остеосклероза, включающие гаверсовы каналы и ячейки резорбции, закрытые компактной костной тканью. Окраска гематоксилином и эозином X 100.

На фиг. 2 показан фиброз костномозговых полостей. Окраска по Массон-Голднеру X 400.

Способ обеспечивает создание экспериментальной остеонекротической модели, позволяющей повысить точность проводимых исследований не нанося травмы (удаление зуба), при отсутствии внешних клинических проявлений.