СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИШЕМИЧЕСКОГО ИНСУЛЬТА Российский патент 2003 года по МПК A61B17/12 G09B23/28 

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам моделирования.

Известен способ моделирования ишемии мозга путем перевязки сонных артерий и геморрагической гипотензии (Dexmedetomidine Improves Neuroiogic Outcome from Incomplete Ischemia in the Rat, William E. Hoffman, Ph. D., Eberhard Kochs, M.D., Cristian Werner, M.D., Chinamma Thomas, M.D., Ronald F. Albrecht, M.D. Anesthesiology 75:328-332, 1991).

Недостатком этого способа является низкая воспроизводимость ишемии в связи с хорошим развитием артерий Вилизиева круга у крыс. Кроме того, этот способ далек от естественных условий развития ишемического инсульта.

Известен способ моделирования ишемии мозга путем перевязки правой общей сонной и правой наружной сонной артерий, дополнительно осуществляют перевязку обеих позвоночных артерий для снижения мозгового кровотока, при этом ишемию создают на определенное время (Pulsinelli W А, Brierley J В: A new model of bilateral hemispheric ischemia in the anesthetized rat. Stroke 1979; 10:267-272).

Недостатком этого метода является сложность доступа к позвоночным артериям и необходимость использовать оптические приборы при проведении операции. Также этот способ далек от реальных условий развития ишемического инсульта.

Наиболее близким и принятым нами за прототип является способ моделирования ишемического инсульта, по которому перевязывают правую общую сонную и правую наружную сонную артерии, окклюдер вводят через бифуркацию общей сонной артерии во внутреннюю сонную до средней мозговой артерии. Окклюдер фиксируют перевязкой внутренней сонной артерии. В качестве окклюдера используют силиконовый цилиндр, соединенный с нейлоновой нитью. Цилиндр изготовлен из нейлона 4.0 16 мм длиной, с силиконом, смешанным с отвердителем, и наращенным на нейлоновую нить на расстоянии 5 мм, 0,25-0,30 мм в толщину (Koizumi J, Nakazawa T, Yoshida Y. Repеrfusable brain infarction model in the rat (abstract) Proceeding of the 10 th Meeting of the Japanese Stroke Society, Kyoto, Japan, April 18-19, 1983, р.139).

К недостаткам данного метода можно отнести травматичность, т.к. синтетическая нить, обладая жесткостью, способна перфорировать стенку внутренней сонной артерии в местах естественных изгибов сосуда в черепе, невозможность подобрать окклюдер, полностью перекрывающий просвет артерии, сложность изготовления и подбора диаметра окклюдера, сложность проведения эксперимента, т.к. окклюдер вводят через бифуркацию общей сонной артерии и фиксацию окклюдера производят путем перевязки внутренней сонной артерии, доступ к которой и выделение сложны. Для проведения эксперимента необходимы оптические приборы. Окклюдер подбирается под микроскопом из множества уже готовых вариантов с учетом диаметра сосуда. Выделение внутренней сонной артерии и введение окклюдера также осуществляется с использованием микроскопа. Ишемические изменения при гистологическом исследовании выявляются у 70% крыс.

Технический результат предлагаемого способа - приближение модели к естественным условиям развития ишемического инсульта, обеспечение высокой воспроизводимости и удобство проведения эксперимента, а также снижение травматичности.

Технический результат достигается путем перевязки правой общей сонной и правой наружной сонной артерий и введения окклюдера интравазально до средней мозговой артерии. Новым в достижении технического результата является то, что прокалывают левую общую сонную артерию выше ее перевязки и окклюдер вводят через общую сонную артерию во внутреннюю сонную. В качестве окклюдера используют кетгутовую нить, например, нить из хромированного кетгута 5.0. Окклюдер фиксируют перевязкой общей сонной артерии выше места прокола сосуда.

Использование в качестве окклюдера хромированной кетгутовой нити 5.0 позволяет предупредить повреждение сосудистой стенки, т.к. кетгут при соприкосновении с кровью размягчается, и размягченный дистальный конец кетгута при введении легко повторяет изгибы внутренней сонной артерии в черепе, что облегчает введение окклюдера и предупреждает повреждение сосуда. Свойства кетгутовой нити набухать обеспечивают полную окклюзию просвета артерии. Стандартность предлагаемого окклюдера не требует индивидуального подбора окклюдера нужного диаметра для каждой крысы. К преимуществам предложенного метода относится также атравматичность, т.е. полностью исключается повреждение черепной коробки (трепанация) и се содержимого при окклюзии сосудов мозга, легкость изготовления окклюдера. Введение окклюдера через общую сонную артерию облегчает проведение эксперимента, не требуется специальных оптических приборов для выделения сосудов и введения окклюдера.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается тем, что левую общую сонную артерию прокалывают выше ее перевязки, окклюдер вводят через общую сонную во внутреннюю сонную артерию, причем в качестве окклюдера используют стерильную кетгутовую нить, например хромированную 5.0, затем окклюдер фиксируют перевязкой общей сонной артерии выше места перфорации сосуда, что соответствует критерию "новизна".

Новая совокупность признаков позволяет приблизить модель к естественным условиям развития ишемического инсульта, обеспечить высокую воспроизводимость и удобство проведения эксперимента, снизить травматичность, что соответствует критерию "промышленная применимость".

Предлагаемый способ поясняется чертежом, где: 1 - arteria cerebri media; 2 - arteria ophthalmica; 3 - arteria carotis interna; 4 - arteria carotis externa; 5 - Arteria carotis communis; 6 - окклюдер.

Способ моделирования ишемического инсульта осуществляют следующим образом.

У крысы рассекают мягкие ткани передней поверхности шеи срединным разрезом. Выделяют общие сонные и левую наружную сонную артерии. Под сосуды подводят лигатуры, при этом под левую общую сонную артерию две лигатуры (верхнюю и нижнюю). Перевязывают левую наружную сонную артерию, для предупреждения проведения окклюдера в этот сосуд и развития массивного кровотечения при введении окклюдера. Перевязывают левую общую сонную артерию нижней лигатурой для предупреждения массивной кровопотери при введении окклюдера. Непосредственно перед бифуркацией на левую общую сонную артерию накладывают зажим. Хирургической иглой с круглым сечением производят перфорацию стенки левой общей сонной артерии чуть выше места перевязки. Через вкол в артерии вводят окклюдер, после чего зажим снимают и окклюдер медленно, для предупреждения повреждения сосуда в месте бифуркации, проводят на глубину 17-20 мм по ходу общей и внутренней сонных артерий к средней мозговой до ощущения затруднения дальнейшего продвижения. Окклюдер фиксируют в сосуде путем перевязки общей сонной артерии верхней лигатурой выше места перфорации стенки сосуда. Затем перевязывают общую сонную артерию противоположной стороны для снижения кровоснабжения мозга. Ушивают рану.

В качестве окклюдера используют стерильную нить из хромированного кетгута 5.0. Нить нарезают на фрагменты по 30 мм и на последнем красящим веществом, например метиленовым синим, отмечают расстояние в 20 мм.

Одним из ранних критериев правильности выполненной методики является нарушение кровоснабжения глаза левой стороны, вследствие окклюзии a.ophthalmica. Через 48 ч наблюдается полное расплавление тканей глаза.

Для проведения эксперимента берут крыс обоего пола весом 150-200 г. После моделирования ишемического инсульта по предлагаемому способу оценивают кровоснабжение тканей глаза левой стороны сразу после операции. Через 24, 48 и 72 ч оценивают неврологические изменения.

Крысы забивались через 72 ч. Оценка ишемических изменений проводилась клинически по неврологической 6-и балльной шкале Лонга в нашей модификаций (Reversible Middle Cerebral Artery Occlusion Without Craniectomy in Rats E. Z. Longa, M D, P.R. Weinstein, M D, S. Carlson, В S, and R. Cummins, M S Stroke Vol 20, No 1, January 1989, P.84-91.) (табл.1) и гистологически на срезах мозга.

Клинически у ишемизированных крыс выявлялось: птоз на стороне поражения, тотальное нарушение кровоснабжения тканей глазного яблока с соответствующей стороны, нарушение рефлексов, чувствительности, тремор, атаксия, гемипарез. С учетом выраженности этих явлений все крысы были разбиты на 6 клинических групп. Неврологические изменения у ишемизированных крыс варьировали от 3 до 6 баллов (табл.2).

Гистопатологические изменения также оценивались по 6-и балльной шкале (Clonidine Decreases Ptasma Catecholamines and Improves Outcome From Incomplete Ischemia in the Rat, William E. Hoffman, Ph D, Mary Ann Cheng, M D, Chinamma Thomas, M D, Verna L. Baughman, M D, and Ronald F. Albrecht, M D Departments of Anesthesiology and Pathology, Humana / Michael Reese Hospital, University of Illinois, Chicago, Chicago, Illinois. ANESTH ANALG 1991; 73; 460-4.); (табл.3).

Для световой микроскопии мозг крысы фиксировали в 96% этиловом спирте. Парафиновые срезы окрашивали метиленовым синим, гематоксилин-эозином и по методу Ниссля.

Исследовали фронтальные срезы на уровне хвостатого ядра. Ишемические изменения были обнаружены во фронтопариетальных отделах коры и медиальных отделах хвостатого ядра соответствующей гемисферы (бассейна среднемозговой артерии).

С учетом гистопатологической шкалы все изменения варьировали от 1 до 3 баллов (табл. 4), т.е. от гибели единичных нейронов до формирования крупноочаговых инфарктов с поражением 50% объема хвостатого ядра.

При всех типах повреждений нейроны подвергались коагуляционному некрозу с потерей отростков, гомогенизацией и хроматолизом цитоплазмы, пикнозом ядер, растворением глыбок базофильного вещества Ниссля и в итоге превращением в клетки - тени. Отмечалась распространенная нейрофагия, отек перецеллюлярного и переваскулярного пространств. В случаях формирования крупноочаговых инфарктов в зону некроза было вовлечено и белое вещество.

У крыс с перевязкой общих сонных артерий, но без внутрисосудистой окклюзии средней мозговой артерии неврологические и гистопатологические изменения не выявлены.

Таким образом, предлагаемый способ моделирования ишемического инсульта позволяет максимально приблизить модель к естественным условиям развития ишемического инсульта, обеспечить высокую воспроизводимость и снижение травматичности при проведении эксперимента.

Способ относится к медицине, а именно к моделированию, и предназначен для моделирования ишемического инсульта. Для этого перевязывают общую и наружную сонную артерию. Вводят окклюдер интравазально до средней мозговой артерии. При этом левую общую сонную артерию прокалывают выше места ее перевязки. Окклюдер вводят через общую сонную артерию во внутреннюю сонную артерию. Причем в качестве окклюдера используют стерильную кетгутовую хромированную 5.0 нить. Затем окклюдер фиксируют перевязкой левой общей сонной артерии выше перфорации сосуда и перевязывают общую сонную артерию противоположной стороны. Способ позволяет приблизить модель к естественным условиям развития ишемического инсульта, обеспечить высокую воспроизводимость и снижение травматичности при проведении эксперимента. 4 табл., 1 ил.

Способ моделирования ишемического инсульта путем перевязки общей и наружной сонной артерии и введение окклюдера интравазально до средней мозговой артерии, отличающийся тем, что левую общую сонную артерию прокалывают выше места ее перевязки, окклюдер вводят через общую сонную артерию во внутреннюю сонную артерию, причем в качестве окклюдера используют стерильную кетгутовую хромированную 5.0 нить, затем окклюдер фиксируют перевязкой левой общей сонной артерией выше перфорации сосуда, и перевязывают общую сонную артерию противоположной стороны.