СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВАРИКОЗНОЙ БОЛЕЗНИ ВЕН НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ У СОБАК Российский патент 2024 года по МПК A61B17/00 G09B23/28 A61B17/12 A61B8/04 A61B8/06 A61K47/10 A61K31/05 A61K31/57 A61P43/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии (флебологии) и может быть использовано для изучения венозной системы нижних конечностей в условиях флебогипертензии и варикозной болезни.

Роль флебопатии, как начального этапа развития варикозной болезни (далее - ВБ) вен нижних конечностей, часто бывает не дооценена. На. это указывает сопоставимость распространенности стадий С0 (от 15% до 51,1%) и С1 (от 20% до 60%) по классификации СЕАР при первичном обращении за медицинской помощью к врачу поликлинического звена. При этом с возрастом частота заболеваемости неуклонно растет [Nitin J., Abhishai В., Mohamed F.T., Uma D.M., Ayesha A., Isha J. A multicenter review of epidemiology and management of varicose veins for national guidance. Ann Med Surg (bond). 2016; 30(8):21-7].

Развитие ВБ обусловлено совокупностью множества факторов: анатомические предпосылки (прямохождение), изменение образа жизни современного человека (как гиподинамия, так и гипердинамия), беременность и прием оральных контрацептивов у женщин, генетические детерминанты, профессиональная деятельность, дисфункция соединительной ткани и др. [Shahira Е., Iman D., Sameh М., Noha Е., Nesma A. Epidemiological, life style, and occupational factors associated with lower limb varicose veins: a case control study. Journal of the Egyptian Public Health Association. 2021; (96):19].

Патофизиологически ВБ традиционно связывают с рефлюксом крови, нарушением работы клапанного аппарата венозной стенки, венозной гипертензией, лейкоцитарной инфильтрацией тканей, склерозом стенки вены. Все эти факторы в совокупности приводят к чрезмерной дилатации и извитости сосудов [ Pascarella L. Inflammation and the pathophysiology of chronic venous disease: molecular mechanisms. In: Bergan JJ, Shortell CK, editors. Venous ulcers. Amsterdam: Elsevier Science Publishers B.V.; 2007:3-13].

Тем не менее, существует ряд неразрешенных дискуссионных суждений: очередность воздействия патофизиологических факторов: флебогипертензия, затем рефлюкс или наоборот [Maria G., Fatima Z.C., Jorge J.С, Vanessa B.G., Eliete В. Protective Effects of Micronized Purified Flavonoid Fraction (MPFF) on a Novel Experimental Model of Chronic Venous Hypertension. Eur J Vase Endovasc Surg. 2018; (55):694-702];

- первичности поражения того или иного слоя венозной стенки (наружный или внутренний) [Цуканов Ю.Т., Цуканов А.Ю., Щеглов А.Ю., Мозговой С.И. Патоморфологические аспекты варикозного поражения вен нижней половины туловища. Вестник Санкт-Питербургского университета. 2006;3: 50-61], [Думпе Э.П., Ухов Ю.И., Швальб П.Г. Физиология и патология венозного кровообращения нижних конечностей. - М.: Медицина, 1982, 168 с], [Yongbo X., Yuanyuan В., Yuan L., Haibo С.Phenotypic and functional transformation in smooth muscle cells derived from varicose veins. J Vase Surg Venous Lymphat Disord. 2017 Sep; 5(5):723-733].

- патофизиологических предпосылок варикозного процесса и производящего фактора для инициации и прогрессирования заболевания [Chao L., How-Ran G. Varicose veins in hairdressers and associated risk factors: a cross-sectional study. BMC Public Healt. 2014;28(14):885].

Для изучения вышеуказанных вопросов существует ограниченное количество экспериментальных моделей для формирования варикозной болезни вен нижних конечностей у животных. Большинство из них реализуется вариантами полной перевязки бедренной вены или се притоков у крыс.Однако эффективность результатов противоречива. [Patai В.В., Dornyei G., Tokes A.M., Hetthessy J.R., Fees A., Nadasy G.L. Initiation of reticular and spider veins, incompetent perforantes and varicose veins in the saphenous vein network of the rat. Sci Rep. 2020; 10(1):15381].

Наиболее близким к предлагаемому является способ моделирования варикозного расширения вен конечностей, заключающийся в наложении жгута в проксимальной части нижней конечности подкожно из двух противоположных разрезов на 6-8 дней при одновременном парентеральном введении гонадотропина 200-400 ед/кг веса и 0,1-0,3 мл 1% раствора прогестерона, которое назначают за сутки до наложения жгута [Авторское свидетельство №1072088, SU 1072088 А1, 07.02.1984. Полуэктов Л.В., Цуканов Ю.Т. Способ моделирования варикозного расширения вен конечностей]. Фармакологическое сопровождение гормональными препаратами аргументировано тем, что прогестерон вызывает деградацию эластиновых и коллагеновых волокон, снижает тонус венозной стенки, приводит к вазодилатации. Гонадотропин, как предшественник эстрогена, приводит к гипертрофии интимы и мсдии в стенке вены, к отслаиванию эндотелиальной выстилки (эндотелиальная дисфункция) за счет отложения иммунных комплексов, к высвобождению оксида азота с последующей вазодилатацией [Богдашевская О.В., Жденина О.В. Трудно быть женщиной. Non nocere. 2019; (8):34-39].

Однако данный способ приводит к стойкому болевому синдрому в конечности из-за длительной компрессии сосудисто-нервного пучка (перевязан an block) на уровне бедра. Оценка степени сужения вен и гемодинамики трудоемка в связи с необходимостью применения специальной аппаратуры. Не описывается развитие стойкой венозной гипертензии на длительный срок (исследование ограничивается продолжительностью в 7 суток). Кроме этого, рыночная стоимость препарата хорионический гонадотропин побуждает к поиску более экономичных альтернативных препаратов для воспроизведения модели флебопатии.

Известен способ моделирования хронической венозной гипертензии у крыс [Maria G., Fatima Z.C., Jorge J.C., Vanessa B.G., Eliete В. Protective Effects of Micronized Purified Flavonoid Fraction (MPFF) on a Novel Experimental Model of Chronic Venous Hypertension. Eur J Vase Endovasc Surg. 2018; (55):694-702], представляющий собой полную перевязку наружной подвздошной вены.

Недостатками этого способа являются:

- неизбежное формирование сочетанной регионарной лимфовенозной недостаточности ввиду мгновенного и полного прекращения венозного возврата по единственному венозному коллектору для нижней конечности, что исключает возможность изучения изолированного влияния именно флебогипертензии;

- повышения риска флеботромбоза, приводящего к дополнительному острому повреждению органов и тканей;

- скоротечность (острота) формирования венозной гипертензии принципиально отличается от скорости развития патологического процесса при истинном первичном варикозе.

Таким образом, выделить патофизиологическую роль именно венозной недостаточности при данном способе не представляется возможным. Кроме этого, данный способ также требует дополнительного специального оборудования для контроля гемодинамики.

Известен способ моделирования варикозного расширения вен нижних конечностей у свиней [Jones G.T. et al. Characterization of a porcine model of chronic superficial varicose veins. J Vase Surg. 2009 Jun; 49(6): 1554-1561], представляющий собой выполнение оперативного вмешательства из одного доступа с созданием артерио-венозной фистулы.

Однако данный способ имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, выполнен на свиньях, что является весьма экономически и организационно затратным. Во-вторых, представленный способ предполагает создание артериовенозной фистулы. Однако при этом создается не варикозная болезнь, где первичный патологический процесс локализуется в собственно стенке вены, а варикозный синдром, вторичный относительно основной патологии. Прямым подтверждением этого являются приводимые авторами морфологические изменения в стенках пораженных вен. А именно: увеличение эластических волокон, что является отражением процесса артериолизации венозной стенки (приобретение структуры близкой к строению артериального сосуда) при отсутствии лейкоцитарной инфильтрации, являющейся основным морфологическим феноменом в начале развития варикозной болезни. Вследствие этого упомянутая модель не отражает современных взглядов на патогенез заболевания [Gloviczki Р., Dalsing M.S., Eklof В., Gloviczki M.L., Lurie F., Wakefield T.W. Handbook of Venous and Lymphatic Disorders. Guidelines of the American Venous Forum, Fourth Edition. 2017. – 815 p.].

С учетом ряда недостатков известных моделей представляется актуальным разработать эффективный способ создания модели варикозной болезни вен нижних конечностей у собак для изучения ее патофизиологии на всех этапах развития, осложнений, оценки эффективности различных видов терапии.

Задачей изобретения является создание простого в исполнении, менее затратного способа моделирования варикозной болезни вен нижних конечностей у собак в хроническом эксперименте с появлением расширения и извитости подкожных вен с венозным рефлюксом по медиальной подкожной вене с учетом современных представлений о принципах обращения с животными.

Для реализации поставленной задачи авторами предлагается в первом известном способе, выбранном в качестве прототипа, заключающемся в сужении бедренной вены на нижней конечности с одновременным фармакологическим сопровождением гормональными препаратами, провести оперативное вмешательство из одного доступа без использования жгута, выполнить один разрез в проекции бедренной вены длиной до 2 см, затем уменьшить просвет бедренной вены на 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогиутой спицы, диаметр которой выбрать в зависимости от исходного диаметра вены, измеренного до операции с помощью ультразвукового аппарата, им же осуществлять контроль степени сужения вены и параметров гемодинамики после операции, причем одновременно выполнять внутримышечное введение 0,09 мг/кг 2% раствора гексэстрола и 0,1 мл/кг 1% раствора прогестерона в течение 8 дней, которые начинать вводить за сутки до лигирования вены.

Расчет дозы выполняется на массу лабораторного животного от рекомендуемой суточной максимальной дозы на 1 человека весом 70 кг, согласно актуальной официальной инструкции к препарату. Расчет эквивалентной дозы препарата производили исходя из площади поверхности тела с применением соответствующих коэффициентов [Шекунова Е.В., Ковалева М.А., Макарова М.Н., Макаров В.Г. Выбор дозы препарата для доклинического исследования: межвидовой перенос доз. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2020; 10(1):19-28].

Эмпирически сформулированными критериями создания модели варикозной болезни вен нижней конечности у собаки на 14 и 30 сутки после операции считали регистрацию при дуплексном ангиосканировании увеличения диаметра медиальной подкожной вены не менее, чем в 1,5 раза от исходного и/или факт визуализации расширенных и извитых подкожных вен при отсутствии их визуализации до операции; регистрацию рефлюксной волны крови по медиальной подкожной вене длительностью более 1 сек при мануальной компрессии брюшной полости.

Техническим результатом является появление расширения и извитости подкожных вен, характерных для варикозной болезни нижних конечностей.

Способ моделирования был осуществлен на 6 половозрелых беспородных некастрированных кобелях массой 15000-17000 г. Условия содержания животных и порядок работы с ними строго соответствовали законодательству Российской Федерации, положениям «Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей», требованиям и рекомендациям «Руководства по содержанию и использованию лабораторных животных» [Международные рекомендации по проведению медико-биологических исследований с использованием животных. 1993], [Горбунова Н.А. Регламентация экспериментов на животных - этика, законодательства, альтернативы. М.; 1998].

Способ осуществляется следующим образом:

За день до операции выполняют внутримышечное введение 0,09 мг/кг 2% раствора гексэстрола и 0,1 мл/кг 1% раствора прогестерона. Животное фиксируют в положении на левому боку так, чтобы для операционного доступа была открыта внутренняя поверхность левой нижней конечности. Выполняют бритье шерсти данного участка. С помощью ультразвукового исследования находят бедренную вену ниже места впадения медиальной подкожной вены и маркируют ее проекцию на кожу. Манипуляцию проводят с соблюдением правил асептики и антисептики. Без использования жгута после обработки операционного поля спиртовым раствором хлоргексидина под комбинированным обезболиванием (ксилазина гидрохлорид в дозе 0,2 мл/кг внутривенно и местная инфильтративная анестезия 1% раствора лидокаина 4 мл) выполняют рассечение кожи длиной до 2 см. Выделяют бедренную артерию и вену, под последней с помощью иглы Дешана проводят лигатурную монофиламентную полипропиленовую нить-держалку 1-0. Для достижения дозированного сужения просвет вены уменьшают до 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогнутой спицы, диаметр которой выбирают в зависимости от исходного диаметра вены, измеренного до операции (Фиг. 1). Например, при диаметре вены 4 мм - диаметр протектора 2 мм; при диаметре вены 2 мм - диаметр протектора 1 мм. Протектор извлекают сразу после лигирования. Ушивают поверхностную фасцию синтетической рассасывающейся нитью 3-0. Накладывают внутрикожный шов по Холстеду нитью Монокрил 3-0 с целью недопущения выгрызания животным шва. Контроль кровотока после операции осуществляют с помощью ультразвукового аппарата. В день операции и в последующие 6 дней продолжают внутримышечное введение 0,09 мг/кг 2% раствора гексэстрола и 0,1 мл/кг 1% раствора прогестерона.

Изобретение способа моделирования варикозной болезни вен нижних конечностей у собак поясняется иллюстрациями, на которых изображено:

На Фиг. 1 - схема лигирования бедренной вены; где 1 - металлический протектор в виде L-изогнутой спицы с диаметром в 2 раза меньше, чем диаметр вены; 2 - лигатурная монофиламентная полипропиленовая нить; 3 - бедренная вена; 4 - бедренная артерия.

На Фиг. 2 - этап операции. Выделение бедренной артерии и вены; где 3 - бедренная вена; 4 - бедренная артерия.

На Фиг. 3 - этап операции. Заведение иглы Дешана под бедренную вену; где 3 - бедренная вена.

На Фиг. 4 - этап операции. Лигирование бедренной вены на '/г с помощью металлического протектора в виде L-изогнутой спицы; где 1 - металлический протектор в виде L-изогнутой спицы с диаметром в 2 раза меньше, чем диаметр вены; 2 - лигатурная монофиламентная полипропиленовая нить; 3 - бедренная вена; 4 - бедренная артерия.

На Фиг. 5 - этап операции. Контроль кровотока по бедренной вене с помощью УЗИ-аппарата; где 3 - бедренная вена; 5 - приводящий отдел бедренной вены; 6 - отводящий отдел бедренной вены; 7 - место сужения бедренной вены лигатурой из монофиламентной полипропиленовой нити.

Экспериментальные примеры.

Пример 1.

Для эксперимента был отобран половозрелый беспородный некастрированный кобель возрастом 3 года и массой 17100 г. За день до операции выполнялось внутримышечное введение 0,08 мл 2% раствора гексэстрола и 1,7 мл 1% раствора прогестерона. В день эксперимента животное фиксировали в положении на левому боку так, чтобы для операционного доступа была открыта внутренняя поверхность левой нижней конечности. Выполняли бритье шерсти данного участка. С помощью ультразвукового исследования была найдена бедренная вена ниже места впадения медиальной подкожной вены, оценены параметры гемодинамики. Выполнена маркировка проекции бедренной вены на кожу. Без использования жгута после обработки операционного поля спиртовым раствором хлоргексидина под комбинированным обезболиванием (ксилазина гидрохлорид в дозе 3,4 мл внутривенно и местная инфильтративная анестезия 1% раствора лидокаина 4 мл) выполняли рассечение кожи длиной 2 см. Была выделена бедренная артерия и вена (Фиг. 2), под последней с помощью иглы Дешана (Фиг. 3) проведена лигатурная монофиламентная полипропиленовая нить-держалка 1-0. Для достижения дозированного сужения просвет вены уменьшили до 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогнутой спицы (Фиг. 4). С учетом диаметра бедренной вены 4 мм, диаметр протектора был выбран 2 мм. После лигирования протектор был извлечен. Поверхностная фасция ушита синтетической рассасывающейся нитью 3-0. Наложен внутрикожный шов по Холстеду нитью Монокрил 3-0 с целью недопущения выгрызания животным шва. Контроль кровотока после операции осуществляли с помощью ультразвукового аппарата (Фиг. 5). В день операции и в последующие 6 дней продолжали внутримышечное введение 0,08 мл 2% раствора гексэстрола и 1,7 мл 1% раствора прогестерона. На 14 и 30 сутки после операции отмечалось визуальное контурирование подкожных вен, отсутствующее до операции; расширение медиальной подкожной вены в 2 раза от исходного с появлением и сохранением венозного рефлюкса продолжительностью более 1 секунды.

Пример 2.

Для эксперимента был отобран половозрелый беспородный некастрированный кобель возрастом 3 года и массой 16900 г. За день до операции выполнялось внутримышечное введение 0,08 мл 2% раствора гексэстрола и 1,7 мл 1% раствора прогестерона. В день эксперимента животное фиксировали в положении на левому боку так, чтобы для операционного доступа была открыта внутренняя поверхность левой нижней конечности. Выполняли бритье шерсти данного участка. С помощью ультразвукового исследования была найдена бедренная вена ниже места впадения медиальной подкожной вены, оценены параметры гемодинамики. Выполнена маркировка проекции бедренной вены на кожу. Без использования жгута после обработки операционного поля спиртовым раствором хлоргексидина под комбинированным обезболиванием (ксилазина гидрохлорид в дозе 3,4 мл внутривенно и местная инфильтративная анестезия 1% раствора лидокаина 4 мл) выполняли рассечение кожи длиной 2 см. Была выделена бедренная артерия и вена, под последней с помощью иглы Дешана проведена лигатурная монофиламентная полипропиленовая нить-держалка 1-0. Для достижения дозированного сужения просвет вены уменьшили до 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогнутой спицы. С учетом диаметра бедренной вены 2 мм, диаметр протектора был выбран 1 мм. После лигирования протектор был извлечен. Поверхностная фасция ушита синтетической рассасывающейся нитью 3-0. Наложен внутрикожный шов по Холстеду нитью Монокрил 3-0 с целью недопущения выгрызания животным шва. Контроль кровотока после операции осуществляли с помощью ультразвукового аппарата. В день операции и в последующие 6 дней продолжали внутримышечное введение 0,08 мл 2% раствора гексэстрола и 1,7 мл 1% раствора прогестерона. На 14 и 30 сутки после операции отмечалось визуальное контурирование подкожных вен, отсутствующее до операции; расширение медиальной подкожной вены в 2 раза от исходного с появлением и сохранением венозного рефлюкса продолжительностью более 1 секунды.

Вывод. Таким образом данный способ позволяет создать простую в исполнении и менее затратную модель варикозной болезни у собак с появлением расширения и извитости подкожных вен с венозным рефлюксом по медиальной подкожной вене.

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к хирургии, флебологии. Проводят оперативное вмешательство из одного доступа без использования жгута с помощью разреза в проекции бедренной вены длиной до 2 см. Уменьшают просвет бедренной вены на 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогнутой спицы, диаметр которой выбирают в зависимости от исходного диаметра вены, измеренного до операции с помощью ультразвукового аппарата. Вводят внутримышечно 0,09 мг/кг 2% раствора гексэстрола и 0,1 мл/кг 1% раствора прогестерона в течение 8 дней, которые начинают вводить за сутки до лигирования вены. Способ позволяет создать простую в исполнении и менее затратную модель варикозной болезни у собак с появлением расширения и извитости подкожных вен с венозным рефлюксом по медиальной подкожной вене для изучения венозной гемодинамики нижних конечностей в условиях флебогипертензии. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 пр.

1. Способ моделирования варикозной болезни вен нижних конечностей у собак, заключающийся в сужении бедренной вены на нижней конечности с одновременным фармакологическим сопровождением гормональными препаратами, отличающийся тем, что проводят оперативное вмешательство из одного доступа без использования жгута с помощью разреза в проекции бедренной вены длиной до 2 см, далее уменьшают просвет бедренной вены на 1/2 путем ее лигирования на металлическом протекторе в виде L-изогнутой спицы, диаметр которой выбирают в зависимости от исходного диаметра вены, измеренного до операции с помощью ультразвукового аппарата, с одновременным внутримышечным введением 0,09 мг/кг 2% раствора гексэстрола и 0,1 мл/кг 1% раствора прогестерона в течение 8 дней, которые начинают вводить за сутки до лигирования вены.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контроль степени сужения вены и параметров гемодинамики после операции осуществляют с помощью ультразвукового аппарата.