Способ создания экспериментальной модели глаукомы у крыс

Изобретение относится к медицине, в частности, к офтальмологии, и может быть использовано для воспроизведения модели глаукомы у крыс.

В настоящее время разработаны различные экспериментальные методы индукции глаукомы у животных: путем многократных внутривенных инъекций кроликам по 0,1 мл раствора адреналина 1:1000 через день в течение 3 месяцев (Офтальмолог. журн., 1996, N 3, с. 221-223, Липовецкая Е. М.), введении в переднюю камеру глаза 1-2% коллоидного раствора каолина в количестве 0,2-0,3 мл (Патологическая анатомия и патогенез глаукомы. - М.: Медицина, 1966, с. 173 и 174, Пригожина А.Л.).

Перечисленные методы имеют существенные недостатки: длительность методик, рассасывание введенных веществ через 1-2 месяца и снижение внутриглазного давления (ВГД) через 2-3 месяца, а также реализация эксперимента только у относительно крупных животных (кроликах).

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ создания модели экспериментальной глаукомы с помощью введения в переднюю камеру глаза 3%-ного раствора 2-метил-7-этилундецил-4-сульфат натрия объемом 0,3 мл (Способ создания модели экспериментальной глаукомы Азнабаев Б.М., Азнабаев М.Т., Кригер Г.С., Соломатникова С.Р.; патент RU2164396, 16.07.1998).

Согласно этому методу, экспериментальная глаукома моделируется путем введения в переднюю камеру глаза кроликов породы Шиншилла 3%-ного раствора 2-метил-7-этилундецил-4-сульфат натрия объемом 0,3 мл. Значительное повышение внутриглазного давления наблюдалось спустя неделю от введения препарата.

Недостатками указанного метода являются: длительность методики - повышение ВГД через неделю от введения препарата, а также создание модели глаукомы только у относительно крупных животных.

Новой технической задачей изобретения является оптимизация метода индукции глаукомы, отличающегося технической простотой, введением в переднюю камеру глаза реагента 7-этил-2-метил-4-ундеканол гидрогенсульфата натриевой соли, быстрым – в течение 48 часов – воспроизведением патологического процесса, а также получение заболевания у относительно мелких животных.

Для решения поставленной задачи при создании экспериментальной модели глаукомы выполняют однократное введение в переднюю камеру глаза крыс породы Wistar 3%-ного раствора 7-этил-2-метил-4-ундеканол гидрогенсульфата натриевой соли объемом 0,1 мл, который обладает поверхностно-активными свойствами (анионный сурфактантный детергент), является веносклерозирующим препаратом и позволяет ускорить моделирование экспериментальной глаукомы.

Применение предлагаемого способа индукции глаукомы обеспечивает формирование глаукоматозного процесса, что в дальнейшем позволяет использовать полученную модель заболевания в качестве объекта исследований при изучении особенностей течения глаукомы и разработке эффективных методов лечения заболевания.

Способ осуществляется следующим образом.

В условиях операционной после обработки операционного поля с соблюдением правил асептики и антисептики животным под общей и местной анестезией проводят однократное введение в переднюю камеру глаза 3%-ного раствора 7-этил-2-метил-4-ундеканол гидрогенсульфата натриевой соли объемом 0,1 мл. Предлагаемый способ обеспечивает развитие глаукоматозного процесса у мелких животных в течение 48 часов.

Способ апробирован на 16 крыс - самцах породы Wistar весом 500 г.

В ходе эксперимента проводили наружный осмотр, фоторегистрацию, оптическую когерентную томографию (ОКТ) роговицы. Забор материала для гистологического исследования производили спустя 48 часов от начала эксперимента.

Для оценки морфологических изменений энуклеированные глаза фиксировали в 12% нейтральном формалине в течение 24 часов. После 24-часового промывания в проточной воде материал обезвоживали в спиртах восходящей концентрации, просветляли в О-ксилоле и заливали в парафин. После приготовления срезов толщиной 4-6 мкм препараты окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону.

Цифровые фотографии гистологических срезов роговицы и конъюнктивы энуклиированных глаз анализировали в ходе морфометрического исследования с использованием компьютерной программы ImageJ 1.46. За единицу измерения принимали 1 мм² роговицы и конъюнктивы. С помощью метода точечного счета Г.Г. Автандилова (1960 г.) с использованием Plugins «Grid» в гистологических препаратах рассчитывали удельный объем (%) пространств между коллагеновыми волокнами, которые расценивали как развитие отека, и клеточной инфильтрации.

В ходе наружного осмотра после индукции глаукомы 3%-ным раствором 7-этил-2-метил-4-ундеканол гидрогенсульфата натриевой соли объемом 0,1 мл через 48 часов от введения препарата отмечалось интенсивное врастание сосудов в роговицу, расширение сосудистого пояса, отек роговицы, хемоз конъюнктивы, рубеоз радужки (фиг. 1). Тонус пальпаторно повышен.

В ходе оптической когерентной томографии спустя 48 часов от начала эксперимента в роговице наблюдался выраженный стромальный отек. Передняя камера диффузно заполнена гиперрефлективными образованиями (указано желтыми стрелками) и экссудатом (фиг. 2). Местами границы роговицы, радужки и хрусталика не определяются вследствие фиброзных изменений в передней камере глаза. Толщина роговой оболочки увеличена до 350±48 мкм. Передний эпителий роговицы сохранял стратификацию слоев. Передняя пограничная мембрана четко выражена. Собственное вещество роговицы характеризовалось наличием пространств между волокон, свидетельствующих о развитии отека, набуханием и разволокнением коллагеновых волокон, между которыми отмечалась диффузная лимфо-лейкоцитарная инфильтрация. Задняя пограничная мембрана имела волнообразный ход, неравномерную толщину на всем своем протяжении, местами полностью отсутствовала. Задний эпителий на всем протяжении роговицы отсутствовал.

В передней камере глаза наблюдалось полное ее заполнение новообразованными тонкими коллагеновыми волокнами с прикреплением их к Десцеметовой мембране или к собственному веществу роговицы в местах отсутствия пограничной мембраны и формированием рыхлых грануляций (рис. 3). Грануляционная ткань характеризовалась наличием полнокровных новообразованных сосудов (рис. 4).

В результате морфометрического анализа выявлено следующее.

Объем отека в собственном веществе роговой оболочки пораженного глаза составил 32,44±2,44%, клеточной инфильтрации 28,48±6,21%, грануляционной ткани - 34,49±6,68%, новообразованных сосудов - 10,44±4,51%.

Таким образом, результаты экспериментального исследования показали, что введение в переднюю камеру 3%-ного раствора 7-этил-2-метил-4-ундеканол гидрогенсульфата натриевой соли объемом 0,1 мл обеспечивает воспроизведение глаукомы у крыс в течение 48 часов.