способ моделирования эндолимфатического гидропса

Формула изобретения

Способ моделирования эндолимфатического гидропса путем охлаждения боковой поверхности шеи крысы хлорэтилом в объеме 4 - 6 мл в течение 8 - 12 с, отличающийся тем, что предварительно экспериментальному животному в течение трех недель ежедневно в суточный рацион питания вводят свиное сало, из расчета 9 частей сала и 1 часть злаков.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно оториноларингологии, и может быть использовано для изучения патогенеза и разработки методов лечения эндолимфотического гидропса (невоспалительного отека внутреннего уха, который является патоморфологическим субстратом болезни Меньера.

Большинство исследователей считает, что причиной эндолимфатического гидропса при болезни Меньера являются нейро-сосудистые нарушения в кровоснабжении ушного лабиринта. Эти нарушения определяют приступообразное течение заболевания с быстрой сменой фаз нормального функционирования патологическим (Олисов В. С. Лабиринтопатии. Л., Медицина. 1973. С. 113). Приступ болезни Меньера характеризуется головокружением, тошнотой, рвотой, потерей равновесия, ухудшением слуха и шумом в ухе, что обусловлено развитием эндолимфотического гидропса. В межприступном периоде слух обычно улучшается и вестибулярные расстройства компенсируются, но с каждым новым приступом тугоухость прогрессирует вплоть до глухоты, сопровождаясь стойкими дегенеративно-дистрофическими изменениями ушного лабиринта.

Проведенными исследованиями по патентной и научно-медицинской литературе выявлены следующие способы моделирования эндолимфатического гидропса.

Так, R. S. Kimura, H.F.Schuknecht после трепанации черепа у экспериментальных животных производили блокаду эндолимфатического мешка, что нарушало отток эндолимфы и вызывало эндолимфатический гидропс (Kimura R.S., Schuknecht H. F. Мembranous Hydrops in the Inner Ear of the Guinea Pig after obliteration of the Endolimphatic Sac //Pract. Oto-Rhyno-Laryng. 1965. V. 27, N 6, p. 343 - 354).

Недостатком способа является то, что при его реализации гидропические изменения во внутреннем ухе постоянно прогрессируют, что неадекватно течению болезни Меньера, которое имеет приступообразный характер и межприступный период заболевания предлагает уменьшение гидропических проявлений.

Существенным недостатком этого способа является его сложность - для постановки эксперимента требуется значительное количество времени, специальное оборудование, участие подготовленных ассистентов, соблюдение условий асептики для исключения воспаления внутреннего уха.

Известен способ моделирования стабильного эндолимфатического гидропса, предложенный А.Н.Помухиной (а/с N 1051102, Б.И. N 40, 1983), который осуществляется путем механического повреждения диска между 4 - 5 шейными позвонками крыс.

Недостатком этого способа является стабильность гидропических изменений, что не позволяет наблюдать приступообразность, типичную для болезни Меньера.

В качестве прототипа взят способ моделирования переходящего эндолимфатического гидропса, защищенный а.с N 1585826, авторы А.Н. Помухина, В.В. Киселев (Б.И. N 30, 1990), предусматривающий охлаждение хлорэтилом боковой поверхности шеи крыс.

Недостатком прототипа является полная обратимость модели, т. е. к окончанию эксперимента у крыс исчезают все признаки эндолимфатического гидропса, и восстановление морфологии и функции внутреннего уха происходит самостоятельно без лечения. Полная обратимость модели, которую формируют авторы прототипа, противоречит течению болезни Меньера. У человека приступы не проходят бесследно и вызывают стойкие необратимые изменения в ушном лабиринте, что подтверждается паталогоанатомическими исследованиями. На аутопсии лиц, умерших в межприступном периоде болезни Меньера от сопутствующих заболеваний при отсутствии симптомов острой вестибулярной дисфункции, обнаружены изменения внутреннего уха в виде:

- эндолимфатического гидропса, т. е. увеличения количества эндолимфатической жидкости внутреннего уха;

- дистрофических и дегенеративных изменений клеток спирального органа;

- дистрофических и дегенеративных изменений сосудистой полости;

- дистрофических и дегенеративных изменений в спиральном ганглии (Олисов В.С. Лабиринтопатии. Л., "Медицина". 1973, с. 57).

Такие изменения не наблюдаются в исходе приступа при моделировании по прототипу.

Другим недостатком прототипа является то, что обратимость модели затрудняет оценку экспериментальной терапии, т. к. выздоровление у животных наступает самостоятельно без лечения.

Целью изобретения является создание модели эндолимфатического гидропса, приближающейся к течению болезни Меньера за счет высокой воспроизводимости в исходе приступа дегенеративно-дистрофических явлений в ушном лабиринте, типичных для межприступного периода болезни Меньера.

Эта цель достигается путем изменения обменных процессов в организме животных в виде усиления перекисного окисления липидов и истощения факторов антиоксидантной защиты, происходящих в результате содержания животных на липидном рационе.

Подтверждением указанных положений является эксперимент, в котором эндолимфатический гидропс воспроизводили по заявляемому способу.

Подробное описание способа.

Эксперимент проводили на беспородных белых крысах. Контрольную группу составляли 12 животных, у которых эндолимфатический гидропс воспроизводили по прототипу на фоне обычного пищевого рациона. Другие 12 животных составили вторую опытную группу, в которой эндолимфатический гидропс воспроизводили по заявляемому способу. Предварительно, в течение 3-х недель, животные второй группы содержались на липидном рационе и были рассажены по 3 особи в стандартные клетки. На каждую клетку готовилась суточная порция пищевой массы (90 г свиного сала слабого посола, не копченого и 10 г "злаковой муки"). Для приготовления муки использовались 3 равные части ячменя, овса и проса, которые мелко перемалывались в электрической кофемолке. Использование одновременно 3-х видов злаков взаимообогащало состав аминокислот, углеводов, витаминов и минералов в пище. Сало резалось мелкими кусочками и смешивалось со "злаковой мукой" в механической мясорубке, и такая пищевая масса распределялась по 100 г на клетку. Таким образом, каждой крысе представлялось необходимое суточное количество корма, которое для взрослого животного составляет 30 - 60 грамм (БМЭ. Крысы. М., 1960. Т. 14. с. 883). Конструкция поилок обеспечивала свободный доступ к воде.

После 3-х недель содержания на липидном рационе у крыс наблюдалась потеря массы тела на 10 - 15%, вялость, пожелтение и выпадение шерсти (признаки гиповитаминоза E).

Для нарушения кровоснабжения внутреннего уха под эфирным наркозом орошали хлорэтилом в объеме 4 - 6 мл за 8 - 12 секунд боковую поверхность шеи крыс справа, в области 4-5-6 позвонков, в проекции позвоночной артерии. После охлаждения проводилась регистрация поведенческих реакций животных.

Охлаждение хлорэтилом у животных обеих групп вызывало симптомы острой вестибулярной дисфункции (манежные движения вправо с дополнительной точкой опоры на брюшко, отклонения при попытке встать на задние лапы вправо). У крыс опытной группы, по сравнению с контрольной, признаки вестибулярной дисфункции были выражены сильнее и длились в два раза дольше, они тяжелее перенесли воздействие эфирного наркоза и хлорэтила.

В последующие 3 - 5 суток у животных контрольной группы явления вестибулярной дисфункции постепенно регрессировали и через 5 дней не определялись.

У животных второй - опытной группы регресс симптомов острой вестибулярной дисфункции был более длительным. На 5-е сутки животные активно передвигались по клетке, но при попытке встать на задние лапы отклонялись вправо, что является признаком раздраженного состояния лабиринта на стороне охлаждения. На 7-е сутки признаки гипертонуса мышц правой половины туловища сохранялись. При исследовании передвижения по столу животные поворачивали вправо, что также подтверждает раздражение лабиринта на стороне охлаждения. Через 10 суток в опытной группе нарушения функции равновесия не определялись.

Такая динамика поведенческих реакций животных свидетельствует о компенсации клинических проявлений заболевания (в заявляемом способе через 10 суток), что характерно для болезни Меньера.

В последующем, по 4 животных из каждой группы забивались декапитацией под эфирным наркозом соответственно на 4-е, 8-е и 21-е сутки от момента охлаждения, и по общепринятой методике изготавливались гистологические препараты внутреннего уха.

При гистологическом исследовании внутреннего уха у всех животных контрольной группы (только холодовое воздействие, по прототипу) максимальная выраженность признаков эндолимфатического гидропса отмечалась на 4-е сутки от момента воздействия. В этот период (фиг. 1) обнаруживались пикноз ядер (2), просветление и вакуолизация цитоплазмы поддерживающих клеток (1), как признак внутриклеточного отека. Определялся межклеточный отек. В пери- и эндолимфатическом пространствах выпадал зернисто-сетчатый эозинофильный осадок, что по данным F. Antoli-Candela. (The Histopathology of Meniere"s Disease//Acta otolaryngol. - 1976 - Suppl. 340/ - P. 5 - 41) является признаком значительного изменения химического состава жидкостей лабиринта. В непосредственной близости от сосудистой полоски появлялись бесструктурные шаровидные образования как признак, свидетельствующий по данным Cl.F. Werner (Protoplasmakugeln in Cortichen Organ bei exptrimenteller Schaullschadigung//Arch. Ohr. - Nas. - u. Kehlk. - Heilk. - 1958 - Bd. 172. - S. 221 - 230) о глубоком повреждении эпителия сосудистой полоски. Капилляры сосудистой полоски были расширены с признаками сладжирования крови (склеивание ее форменных элементов). Затем гидропические явления уменьшались и на 8-е сутки (фиг. 3) проявлялись только внутриклеточным отеком поддерживающих клеток (5). Через 21 день (фиг. 5) патологические изменения полностью исчезли и характер гистологической картины ушного лабиринта соответствовал норме. Четко определялись наружный туннель (а) и пространство Нуэля (б).

В группе опытных животных, когда пусковое холодовое воздействие производилось на фоне липидного рациона по заявляемому способу, выявлено иное течение эндолимфатического гидропса: на 4-е сутки признаки гидропса в опытной группе были выражены сильнее, чем в контрольной, и проявлялась сильным межклеточным (4) и внутриклеточным (3) отсеком поддерживающих клеток, имеющих просветленную цитоплазму (фиг. 2). В последующие дни эксперимента их интенсивность неуклонно нарастала. На 8-е сутки у опытных крыс отмечался "пик" гидропических изменений (фиг. 4). Появлялось гомогенное гипохромное окрашивание ядер поддерживающих клеток, что является признаком углубляющейся дистрофии. Межклеточные пространства из-за отека были резко расширены (6). Цитоплазма поддерживающих клеток из-за внутриклеточного отека (7) значительно просветлена. В сосудистой полоске определялось большое количество полнокровных сосудов. В перепончатом канале улитки увеличивалось количество шаровидных эозинофильных масс (8), как проявление усиливающейся дистрофии эпителия сосудистой полоски. Регистрировался отек клеток спирального ганглия.

Через 21 день после воздействия у всех животных опытной группы отмечались субатрофические изменения спирального органа (фиг. 6). Сохранялись выраженный отек поддерживающих клеток (9), пикноз (10) и лизис (11) их ядер, вакуолизация цитоплазмы (12) и гибель отдельных рецепторных клеток. Появились признаки дистрофических изменений спирального ганглия (фиг. 7) в виде уменьшения размеров ядер нейроцитов, их пикноза (13) и уплотнения хроматина, появления клеток-теней (14).

В ходе эксперимента получен пролонгированный эндолимфатический гидропс, при котором приступ острой вестибулярной дисфункции сопровождают прогрессирующие дистрофические изменения в перепончатом лабиринте и нервном ганглии. Эти изменения соответствуют данным аутопсий лиц, страдающих болезнью Меньера и представлены:

- в виде эндолимфатического гидропса, т. е. увеличения количества эндолимфатической жидкости внутреннего уха, что проявляется в нашей модели наличием межклеточного и внутриклеточного отека (Струков А.И., Серов В.В. Патологическая анатомия. М., 1979, с. 90);

- изменениями клеток спирального органа - дистрофическими (отек и вакуолизация) и дегенеративными (пикноз ядер и гибель клеток);

- изменениями сосудистой полоски - дистрофическими (в виде появления эозинофильных шаровидных масс) и дегенеративными (гибель отдельных клеток);

- изменениями в спиральном ганглии дистрофическими (в виде вакуолизации цитоплазмы) и дегенеративными (пикноз ядер, появление клеток-теней).

Преимущества заявляемого способа моделирования по сравнению с прототипом состоят в том, что формирование патологического фона в виде усиления перекисного окисления липидов и истощения факторов антиоксидантной защиты технически легко достигается с помощью липидного рациона, пролонгирует эндолимфатический гидропс, усиливает тяжесть его клинических и морфологических проявлений и приводит к развитию в исходе приступа необратимых субатрофических изменений в спиральном органе и нервном ганглии, типичных для межприступного периода болезни Меньера. Предлагаемая нами модель позволит более качественно оценивать эффективность экспериментальной патогенетической терапии.