Способ моделирования пиелонефрита

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Ц 1)5 С 09 В 23 К 28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ПЮТ СССР К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) 1-й Московский медицинский институт им. И.М,Сеченова(56) Авторское свидетельство СССРУ 1097633, кл. С 09 В 23/28, 1982,Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной нефрологии, и может быть использовано для моделирования пиелонефрита.Цель изобретения - повышение воспроизводимости способа эа счет создания первичного дисбаланса в эндокринной системе почек.Поставленная цель достигается тем, что в способе моделирования пнелонефрита путем нарушения почечной гемодинамики за счет курсового введения в организм химических агентов, изменяющих синтез почечных простагландинов, и гематогенного инфицированиякультурой кишечной палочки, изменение синтеза простагландинов вызывают введением арахидоновой кислоты внутрибрюшинно в дозе 2,5-10,0 мг/кг в сут в течение 10-20 дней.Способ осуществляют следующим образом.Для моделирования используют 300 крыс массой по 200 г, разделенных на 4 серии. В 1 серии животным вводят БО 1617455 А 1 2(54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПИЕЛОНЕФРИТА(57) Изобретение относится к области пульмонологии. С целью повышения воспроизводимости известных способов за счет создания первичного дисбаланса в эндокринной системе почек, изменение синтеза простагландинов вызывают введением арахидоновой кислоты внутрибрюшинно в дозе 2,5-10 мг/кг сут в течение 10-20 дней,арахидоновую кислоту и затем инфекционный агент - непатогенный штамм кишечной палочки 0-111. Во 11 серии животным вводят арахидоновую кислотуЮ без инфекционного агента (в качестве плацебо вводят адекватное количество Б физиологического раствора). В 111 серии животным вводят вместо арахидоновой кислоты физиологический раствор (плацебо) и,затем тот же инфекционный агент, В ТЧ серии (контрольной) вводят в соответствукщие сроки вместо арахидоновой кислоты и инфекционного кафф агента адекватные дозы физиологичес- СЛ кого раствора. В 1-11 сериях живот- (,Д ных делят по 3 группы в каждой: в 1 группе вводят арахидоновую кислоту из расчета 5 мг/кг, во 2 группе - иэ расчета 2,5 мг/кг, в 3 группе,0 мг/кг массы животного. В П 1-1 Чее сериях (плацебо вместо арахидоновой кислоты) имеется по 1 группе подопытных животных,Во всех группах каждой из серий имеется 5 подгрупп в зависимости от длительности введения арахи-, 1617455доновой кислоты (или плацебо): сосроками введения 5 дней, 10 дней,15 дней, 20 дней, 25 дней, В каждойподгруппе имеется по 6-8 животных,Арахидановую кислоту вводят внутрибрюшинно ежедневно 1 раз в сутки,инфекционный агент - в яремную венуоднократно 10 колоний в 1 мл взвесикультуры - в день последнего введения 10арахидоновой кислоты. Модель готовак использованию на четвертые суткипосле введения инфекционного агента.Для выявления патологических измененкй в почках применяют фармакополи реографию и комплексное морфологическое (гистологические, гистоэнэиматическое, электронномикроскопическое)исследования.П р и м е р 1. Крыса У 6 (самка),масса 200 г, клинически здорова.Вводят внутрибрюшинно арахидоновуюкислоту 5 мг/кг массы тела ежедневно1 раз в сутки в течение 10 дней, надесятые сутки эксперимента вводят в 25яремную вену 1 мл взвеси культурыкишечной палочки непатогенного штамма 0-111 в количестве 10 колоний.На четырнадцатые сутки экспериментапроизводят фармакополиреографическоеи комплексное морфологическое исследование почек,Под гексеналовым наркозом, производят лапаротомию, обнажают почки,вводят в корковое вещество, интермедиарную зону и мозговое вещество35многоканальные игольчатые электроды,регистрируют реонефрограммы. При анализе полиреограмм наблюдают уменьшение кровенаполнения коркового вещест 40ва и увеличения в мозговом - эа счетпреимущественного возрастания кровотока в интермедиарной зоне. Коэффициент распределения кровотока 6:7:2,Возрастает сосудистый тонус и перифе 45рическое сопротивление в корковомвеществе. У четырех животных возникает затруднение веноэного оттока изкоркового вещества. В мозговом веществе возрастает скорость наполнения50сосудов на фоне увеличения эластичности и уменьшения тонуса и периферического сосудистого сопротивления.Нарушение веноэного оттока проявляется его затруднением или дисфункциейвенозной системы (сочетанием ускоренного ненсэного оттока в начале диастолы и застоя крови в магистральном венаэном рус .е) . Это свиде галы:твует о шунтировании крови по анастомозам,расположенньв в интерьедиарной зоне.Таким образом, с помощью реографииустанавливают нарушение почечного кровотока 1 степени,Затем животное выводят из опыта,почки удаляют и подвергают комплексному морфологическому исследованию.При макроскопическом исследованииповерхность почек бледно-розовая,иногда с единичными апостемами. Наразрезе корковое вещество бледное,с мелкоточечными кровоизлияниями, интермедиарная зона и сосочек гиперемированы. Граница между корковым имозговым веществом местами стерта.При гистологическом исследовании коркового вещества отмечен отек стромы,дистрофия и субатрофия канальцевогоэпителия, очаговая перигломерулярнаякруглоклеточная инфильтрация, спазмартвриол. В мозговом веществе выраженный отек интерстиция, гиалиновокапельная дистрофия эпителия, очаговая перитубулярная инфильтрация, Определяют очаги скопления лейкоцитовв виде микроабсцессов. Капилляры полнокровны, В артериях среднего калибраутолщение и набухание интимы, очагидеструкции. При гистоэнэиматическомисследовании отмечено уменьшение активности сукцинат-, глютамат-, глюкоэо-фосфатдегидрогенаэ и щелочнойфосфатаэы в проксимальном отделе нефрона, сохранение высокой активностилактатдегидрогеназы, кислой фосфатазыи НАД-Н -диафораэы как в проксимальном, так и в дистальном его отделах,При электронной микроскопии отмеченагофрированность внутренней эластической мембраны артериол, Баэальныемембраны прямых сосудов утолщены,частично разволокнены, Сосуды мозгового вещества полнокровны, эндотелийих набухший, местами разрушен, В гломерулярных и перитубулярных капиллярых сладжирование эритроцитов и агре-гация тромбоцитов с частичной дегрануляцией кистагломерулярного комплекса. Явления экстра- и интракапиллярного гломерулонефрита, Гиалиново-капельная дистрофия нефроцитов, частичная их деструкция, очаговая инфильтрация интерстиция, Деструкция клеток,выстилающих собирательные трубки.Относительно уменьшено количестволипидных гранул в .интерстициальныхклетках мозгового вещества.УД 5 г 55 5 161Таким образом, данный опыт подтверждает успешное моделированиепиелонефрита, весьма близкое к естественной морфологической картине заболевания. 0 соответствукщем нарушении почечного кровотока 1 степенисвидетельствуют данные полиреографиипочки и морфологические признаки усиления выброса ренина и нарушения синтеза простагландинов (нарушение эндокринной регуляции кровообращения впочках).П р и м е р 2, Крыса, У 12 (самка),масса 180 г, клинически здорова.Вводят внутрибрюшинно арахидоновуюкислоту - 0,9 мг в 1 мл раствора(5 мг/кг массы тела) ежедневно 1 разв сутки в течение 15 дней, на пятнадцатые сутки эксперимента вводят вяремную вену 1 мл взвеси культурыкишечной палочки непатогенного штамма0-111 в количестве 10 колоний. Надвадцать первые сутки экспериментапроизводят полиреографическое и комплексное морфологическое исследованиепочек, Под гексеналовым наркозом производят лапаротомию, обнажают почки,вводят в корковое вещество, интермедиарную зону и мозговое вещество трехтрехканальные игольчатые электроды,регистрируют реонефрограммы. При анализе полиреограмм наблюдают уменьшение кровенаполнення коркового вещества, умеренное увеличение юкстамедуллярного кровотока, небольшое умеьше -ние медуллярного кровотока. Коэффициент распределения кровотока - 5:5,5: 5,5: 1, 5 ( 10: 1 1; 3), В корковом и мозговом веществе периферическое сопротивление и тонус сосудов повышены,а эластичность - снижена. Затруднениевенозного оттока из коркового вещества не выражено благодаря уменьшениюартериального притока в эту зону,Таким образом, наблюдается выраженная недостаточность почечного кровотока при относительном сохраненияадаптационных возможностей - нарушение почечного кровообращегия 2 степени. Затеи животное выводят из опыта, почки удаляют и подвергают комплексному морфологнческому исслерованию,При осмотре почек поверхность ихжелтоватая, неровная, с единичнымивтяжениями. На разрезе корковое вещество желтоватого цвета, интермедиарная зона и сосочек гиперемированы. Граница между корковым и мозговым веществом стерта, Сосочек уменьшен вразмере и уплотнен, При гистологическом исследовании коркового вещества отмечены коллапс клубочков, местами лизис гломерулярных петель дистрофия канальцевого эпителия, периваскулярное разрастание соединительной ткани, лимфогистиоцитарная инфильтрация стромы, Артериолы спаэмированы, вены резко расширены. В мозговом веществе дистрофия капальцевогоэпителия; периваскулярная лимфогистиоцитарная инфильтрация. Полнокровиекапилляров. Стенка чашечки и лоханкиотечна, очаговая инфильтрация круглоклеточными элементами, вакуолизацияпереходного эпителия. При гистоэнэи матическом исследовании отмеченоуменьшение активности сукцинатдегидрогеназы в проксимальном и дистальномотделах нефрона, сохранение высокойактивности лактатдегидрогеназы в дистальном отделе и собирательных трубочках. При электронной микроскопии клубочков обнаружен сегментарный мезангиопролиферативный гломерулонефрит(сегментарная пролнферацпя меэангия,увеличение мезангиального матрикса) .Определяется гиалиново-капельная дистрофия нефроцитов вплоть до деструкциизначительной части клеток, инфильтрация интерстиция (фнбробласты, макрофаги, лимфоциты), Количество незрелыхгранул в эпителиоидных клетках юкстагломерулярного комплекса увеличено,Число липидных гранул в интерстициальных клетках относительно невелико.Таким образом, данный опыт подтверждает возможость моделированиянарастакщих морфологических измененийза счет увеличения срока введенияарахидоновой кислоты, при этом получена модель пиелонсфрта, весьма 45близкая к естественной морфологической картине заболевания с сочетаниемстромально-тубуло-сосудистых изменений, Имеются нарушения почечного кровотока 2 степени по данным пол реографии и морфологические признаки дискоординации функций эндокринныхаппаратов регуляции внутрипочечногокровообращения.П р и м е р 3. Крыса У 18 (самка),масса 200 г, клинически здорова. Вводят внутрибрюшинно арахидоновую кислоту 2,2 мг в 1 мп раствора (1 О мг/мгмассы тела) ежедневно 1 раэ в суткив течение 20 дней, на двадцатые сутки эксперимента вводят в ярвмную вену 1 мл взвеси культуры кишечной палочки непатогенного штамма 0-111 в количе 5 стве 10 колоний, На двадцать восьмые сутки эксперимента производят полиреографическое и комплексное морфологическое исследование почек. Под гексеналовым наркозом производят лапаро томию, обнажают почки, вводят в корковое вещество, интермедиарную зону и мозговое вещество трехканальныеИгольчатые электроды, регистрируют реонефрограммы. При анализе полиреограмм наблюдают уменьшение крове- наполнения коркового вещества, ещебольшее уменьшение юкстамедуллярного кровотока, увеличение кровенаполнения мозгового вещества, сопровождавшееся флебостазом, Коэффициент распределения кровотока - 2: 1:7. В корковом веществе эластичность сосудов снижена, их периферическое сопротивление и тонус повышены, Веноэный 25 отток затруднен. В мозговом веществе низка эластичность, высок тонус сосудов, периферическое сопротивление меньше, а затруднение веноэного оттока - больше. чем в корковом вещест ве. Выявлена дисфункция венозной системы. Таким образом, наблюдается выраженная недостаточность внутрипочечного кровотока с отсутствием резервов улучшения почечнойгемодинамики - на" рушение кровообращения 3 степени. За 35 тем животное выводят из опыта, почки удаляют и подвергают комплексному морфологическому исследованию,При осмотре почки уменьшены в размерах, поверхность их со звездчатыми втяжениями, окраска с желтовато-глинистым и сероватым оттенком. На разрезе корковый слой истончен, серовато- глинистого вида, имеются рубцовые втяжения, Граница интермедиарной зоны и мозгового вещества стерта. При гистологическом исследовании коркового вещества обнаружены атрофия, склероз и гиалиноз клубочков, разрастание50 нефротелия, атрофия канальцевого эпителия, склероз и инфильтрация стромы лимфогистиоцитарными элементами, очаги "тиреоидизации", сужение артериол, В мозговом веществе отмечена субатрофия канальцевого эпителия, Н отек, массивная лимфогистиоцитарная инфильтрация и склероз стромы. Склероз сосудов и периваскулярное раэрастание соединительной ткани, При гистоэнзиматическом исследовании резкое снижение активности сукцинат- и лактатдегидрогеназы в клетках лубочков и эпителии проксимальных канальцев. В дистальных канальцах и собирательных трубочках обнаружена низкая активность сукцинатдегидрогеназы и высокая - лактатдегидрогеназы. При электронномикроскопическом исследовании обнаружен экстра- и интракапиллярвый гломерулонефрит, сегментарная полиферация мезангия, увеличение мезангиального матрикса, деструктивные изменения подоцитов (в основном) и развитие перигломерулярного склероза. Изменения нефроцитов вплоть до деструкции значительной части клеток. В сохранных эпителиоидных клетках экстагломерулярного комплекса значительно уменьшено количество незрелых гранул, что свидетельствует об истощении функции ЮГК как эндокринного аппарата регуляции почечного кровотока. Определяется деструкция интерстициальных клеток, в цитоплаэме сохранных ИК уменьшено количество липидных гранул, эти клетки лишены отростков, окруженыволокнами соединительной ткани. Отмечается инфильтрация интерстиция фибробластами, макрофагами, лнмфоцитами. Таким образом, данный опыт подтверждает возможность моделирования терминальных морфологических изменений за счет увеличения срока введения арахи" доновой кислоты, при этом получена модель пиелонефрита, весьма близкая к естественной морфологической картине сморщивания почек. Имеются нарушения почечного кровотока. 3 степени по данным полиреографии и морфологические признаки истощения функций эндокринных аппаратов регуляции почечного кровотока.Преимуществом предлагаемого способа (по сравнению с известными) яв" ляется более быстрое и более стойкое нарушение почечной гемодинамики. Это приводит к приближению модели к естественной морфологической картине эаболевания, сокращению срока моделирования в 1,5-3 раза, более высокой воспроизводимости модели, удешевлению ее стоимости, к возможности регулирования стадии пиелонефрита и поддержания его на заданном уровне, независимости моделирования от гормональной чувствительности организма,Заказ 4120 Тирах 390 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.увгород, ул. Гагарина,0 9 161 воэможности создания модели как на самках, так и на самцах.Созданная модель позволяет раскрыть некоторые стороны патогенеза необструктивного пиелонефрита, в частности, роль нарушения внутрипочечной гемодинамики, регулируемой простагландинной системой почки, в развитии воспалительного процесса. указать на роль предшественников простагландинов, в частности, арахидоновой кислоты, в развитии нарушения почечной гемодинамики и последующего воспаления, что требует принципиально иного подхода к противовоспалительной терапии заболеваний почек. 7455формула изобретенияСпособ моделирования пиелонефритапутем нарушения почечной гемодииамикккурсовым введением в организм хивот ного химического агента, изменянщегосинтез почечных простагландинов, игематогенного инфицирования культурой кишечной палочки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения воспроизводимости способа засчет создания первичного дисбалансав эндокринной системе почек, изменение синтеза простагландинов вызывают введением арахидоновой кислотывнутрибрюшинно в дозе 2,5-10, 0 мг/кгв 1 сут в течение 10-20 дней,