Способ моделирования и оценка тяжести глюкокортикоидного остеопороза в эксперименте

Буфистова А.В., Шпаченко Н.Н., Гозан Сайд Аусси, Попов СВ.
НИИ травматологии и ортопедии Донецкого государственного медицинского университета, г. Донецк, Украина

Способы моделирования, диагностики и оценки тяжести глюкокортикоидного остеопороза в экспериментальной практике разработаны недостаточно, что сдерживает апробацию и внедрение новых передовых лечебных технологий и препаратов в клинике.

Целью исследования явилась разработка методики моделирования и оценки тяжести течения глюкокортикоидного остеопороза у крыс.

Опыты выполнены на 120 белых беспородных крысах обоего пола, половозрелого возраста, весом 190 - 240 г, которые содержались на стандартном рационе и свободном доступе к пище и воде в условиях вивария. Выполнено 2 серии опытов. В первой серии животным ( n=20) метилпреднизолон не вводили (контроль). Во второй серии

моделировали остеопороз, производили рентгенографию, изучали продолжительность жизни крыс ( n=100). Остеопороз у животных 2-й серии моделировали путем ежедневного внутримышечного введения метилпреднизолона (фирма « Pfizer», США) в дозе 3 мг/кг на протяжении 4-5 недель. В течение этого времени у животных отмечали изменения в состоянии и раз в 4-5 дней под наркозом производили обзорную рентгенографию позвоночника. Во второй серии опытов основная часть животных (85%) погибала на 4-й неделе, меньшая часть (15%) - на протяжении пятой недели. Гибель животных в этой серии происходила по причине инфекционных осложнений (пневмония) и сердечной недостаточности (развивался отек легких). На рентгеновских снимках погибших животных обнаруживались переломы тел позвонков и типичные признаки остеопороза.

На основании анализа рентгенограмм, полученных у контрольных животных и в динамике моделируемого патологического процесса, нами разработан способ экспериментальной оценки тяжести остеопороза. Способ основан на фиксации разницы длины фрагмента позвоночного столба (5-8 наиболее контрастных позвонков) на рентгенограммах животных в контроле и при моделируемом остеопорозе. Для стандартизации фиксируемых значений изменяемых величин применен относительный (остеопоротический) показатель К.

Его вычисляли по формуле:

K=(T_k-T_o)/(1+Δd)

где:

• К - показатель остеопороза;
• T_k - средняя длина одного позвонка и межпозвонкового диска на рентгенограмме в контроле, мм;
• T_o- средняя длина одного позвонка и межпозвонкового диска на рентгенограмме в динамике эксперимента, моделирующего остеопороз, мм;
• Δd - изменение на рентгеновских снимках величины эталона длины, мм (стандартный размер толщины бедренной кости). При одинаковых масштабах сравниваемых снимков Δd=0.

Учитывая, что во 2 серии опыта (в которой моделировали остеопороз), величина показателя К изменялась от 0 до 3, нами, по величине этого показателя, была предложена трехстепенная классификация остеопороза. При I степени остеопороза показатель К был равен 1 (0,91 ±0,09; п=20), при II степени - 2 (1,78±0,11; п=20), при III степени - 3 (2,84±0,16; п=20). В предложенной классификации нижнее значение показателя К, равное 1, ограничивалась достоверностью различий AT, верхнее значение, равное 3 - продолжительностью жизни крыс.

Таким образом, в работе показана возможность разработки способа моделирования и диагностики остеопороза в эксперименте у крыс. Предложены также рентгенологические критерии тяжести остеопороза, которые хорошо коррелируют с продолжительностью жизни животных.