СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВНУТРИСУСТАВНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ У МЕЛКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2012 года по МПК G09B23/28 

Изобретение относится к области экспериментальной медицины и может быть использовано для изучения репаративной регенерации тканей, в том числе в условиях введения в зону повреждения биологически активных веществ.

Известен способ моделирования травматических повреждений трубчатых костей путем направленного механического, в том числе огнестрельного, нарушения их целостности (Ли А.Д., Баширов Р.С. Руководство по чрескостному компрессионно-дистракционному остеосинтезу. Томск: Красное знамя, 2002. 308 с.).

Однако направленное механическое нарушение целостности кости и особенно внутрисуставное у мелких лабораторных животных в силу малых размеров их костей трудно осуществимо.

Известен способ моделирования травматических повреждений таза, предусматривающий выполнение его остеотомии на необходимом участке с последующим смещением отломков в направлении преобладающей тяги мышц (заявка на выдачу патента РФ №98113674, опубл. 10.04.2000).

Однако при проведении исследований на мелких лабораторных животных ввиду малых размеров анатомических образований выполнение остеотомии суставной впадины не обеспечивает получение костно-хрящевой раны с частичным сохранением целостности кости. Кроме того, в силу указанной причины неосуществимо и дозированное введение в полость повреждаемого сустава биологически активных веществ, что исключает возможность проведения исследований по изучению их влияния на течение репаративного процесса.

Задачей изобретения является получение воспроизводимой модели костно-хрящевой раны суставной впадины с частичным сохранением целостности кости с возможностью дозированного введения биологически активных веществ в зону повреждения у мелких лабораторных животных.

Указанная задача решается тем, что в способе моделирования внутрисуставного повреждения у мелких лабораторных животных, включающем нарушение целостности суставной впадины, производят вывих головки кости с максимально возможным сохранением капсулы сустава, нарушение целостности впадины осуществляют путем ее поперечного пропила на необходимую глубину, после чего капсулу наглухо ушивают. При этом предусматривается, что при необходимости после осуществления вывиха в полость сустава вводят катетер для последующего дозированного введения биологически активных веществ.

Изобретение поясняется описанием, примером практического использования и иллюстративным материалом, на котором изображено:

фиг.1 - рентгенограмма таза крысы после получения модели повреждения левой вертлужной впадины;

фиг.2 - введение смеси биологически активных веществ в полость поврежденного сустава через интраоперационно установленный катетера;

фиг.3 - гистологический препарат вертлужной впадины крысы опытной группы эксперимента через 5 суток после травмы;

фиг.4 - гистологический препарат вертлужной впадины крысы контрольной группы эксперимента через 5 суток после травмы.

Способ осуществляется следующим образом.

В условиях операционной после анестезии и обработки операционного поля осуществляют доступ к плечевому или тазобедренному суставу. В области шейки плечевой или бедренной кости вскрывают капсулу сустава и производят вывих головки из суставной впадины.

Далее с помощью хирургической пилы осуществляют поперечный пропил суставного хряща и подлежащей кости суставной впадины на необходимую глубину. При этом пропил суставной впадины плечевого сустава производят в дорсальном направлении со стороны суставной полости, а тазобедренного сустава - в вентральном направлении со стороны его дорсальной части.

При необходимости для введения в зону повреждения медикаментозных препаратов перед ушиванием наглухо капсулы сустава в его полость устанавливают мягкий катетер. В случаях если головка кости (плечевой или бедренной) препятствует установке катетера, ее резецируют в пределах основания шейки.

В послеоперационном периоде животное содержат в условиях вивария в течение определяемого целями эксперимента срока, а затем эвтаназируют. Одновременно также в течение запланированного срока в зону повреждения суставной впадины дозированно вводят необходимый объем биологически активного вещества (веществ), влияние которого на ход репаративного процесса изучается в данном эксперименте. После эвтаназии у животного вычленяют поврежденный сустав и полученный материал используют для запланированных видов исследования.

Практическое осуществление способа иллюстрирует следующее экспериментальное наблюдение.

Крыса, линия Вистар, самец, возраст 10 месяцев. Для изучения влияния на репаративную регенерацию кости и хряща суставной поверхности тазобедренного сустава смеси официнальных растворов глюкозы, аскорбиновой кислоты и полученной по стандартной технологии гомологичной плазмы крови, взятых в соотношении 1:2:7, опытному животному произведено моделирование повреждения тазобедренного сустава.

Для этого согласно предложенному способу после вывиха головки бедренной кости был произведен поперечный пропил вертлужной впадины левого тазобедренного сустава, выполненный со стороны ее дорсальной части в вентральном направлении до уровня середины ямки.

Через операционную рану в суставную полость установили мягкий катетер, после чего капсулу сустава наглухо ушили. Наружную часть катетера фиксировали на коже животного с помощью простых узловых швов. Операцию завершили выполнением контрольной рентгенографии (фиг.1).

В послеоперационном периоде ежедневно однократно в объеме 0,2 мл в течение 5 суток в суставную полость через катетер вводили указанную смесь (фиг.2). После этого животное вывели из эксперимента. К этому сроку на гистологических препаратах отмечалось заполнение диастаза между краями костно-хрящевой раны васкуляризированной грануляционной тканью (фиг.3).

На гистологических препаратах контрольного животного, которому нарушение целостности суставной впадины проводилось аналогичным образом, но без последующего дозированного введения указанной смеси препаратов, в диастазе определялся тканевой детрит, костная стружка, лейкоциты (фиг.4).

Полученные данные свидетельствовали о том, что в условиях наличия смоделированного полнослойного повреждения гиалинового хряща и подлежащей кости в условиях частичного сохранения ее целостности введение в зону повреждения смеси официнальных растворов глюкозы, аскорбиновой кислоты и полученной по стандартной технологии гомологичной плазмы крови, взятых в соотношении 1:2:7, оказывает стимулирующее влияние на течение репаративного процесса.

Практическое использование предложенного способа при экспериментальных исследованиях по изучению течения регенераторных процессов тканей, проводимых в РНЦ «ВТО» имени акад. Г.А.Илизарова, показало, что его применение обеспечивает возможность получения воспроизводимой модели внутрисуставного повреждения с частичным сохранением целостности кости у мелких лабораторных животных, а также возможность дозированного введения биологически активных веществ в зону повреждения.

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при моделировании внутрисуставного повреждения у мелких лабораторных животных. Проводят нарушение целостности суставной впадины и вывих головки кости с максимально возможным сохранением капсулы. Нарушение целостности впадины осуществляют путем ее поперечного пропила на необходимую глубину. Затем капсулу сустава наглухо ушивают. При необходимости до ушивания капсулы в полость сустава устанавливают катетер и в ходе эксперимента дозированно вводят в зону повреждения биологически активные вещества. В случае если головка кости препятствует установке катетера, то осуществляют резекцию головки кости. Способ обеспечивает получение воспроизводимой модели костно-хрящевой раны суставной впадины с частичным сохранением целостности кости и возможность дозированного введения биологически активных веществ в зону повреждения у мелких лабораторных животных. 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 4 ил.

1. Способ моделирования внутрисуставного повреждения у мелких лабораторных животных, включающий нарушение целостности суставной впадины, отличающийся тем, что производят вывих головки кости с максимально возможным сохранением капсулы, нарушение целостности впадины осуществляют путем ее поперечного пропила на необходимую глубину, после чего капсулу наглухо ушивают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в полость сустава устанавливают катетер и в ходе эксперимента дозировано вводят в зону повреждения биологически активные вещества.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что если головка кости препятствует установки катетера, то осуществляют резекцию головки кости.