Способ коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне комбинацией l-норвалина и розувастатина

Способ коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне комбинацией l-норвалина и розувастатина

Реферат

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии, и может быть использовано для коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне.

По известным литературным источникам L-норвалин способен улучшать плацентарную микроциркуляцию, а также нормализовать содержание стабильных метаболитов оксида азота на модели экспериментального гестоза (Полянская О.С. Перспективы фармакологической коррекции L-NAME-индуцированного гестоза в эксперименте с помощью ингибитора аргиназ L-норвалина и ингибитора фосфодиэстеразы 5 тадалафила / О.С. Полянская // Фундаментальные исследования. - 2012. - №10. - С.96-98), некоторые препараты-представители группы ингибиторов ГМГ-КоА-редуктазы способны оказывать положительное воздействие на процессы физиологического и патофизиологического ремоделирования и репаративной регенерации костной ткани (Jadhav SB, Jain GK. Statins and osteoporosis: new role for old drugs. J Pharm Pharmacol. 2006 Jan; 58(1):3-18). В то же время влияние комбинации L-норвалина и розувастатина (одного из наиболее современных представителей статинов) на состояние микроциркуляции в костной ткани при остеопорозе и переломах на его фоне на сегодняшний день не изучено и представляет собой актуальную научную задачу.

Известен способ коррекции остеопороза и профилактики возникновения остеопоротических переломов эналаприлом (RU 2369390, публ. 10.10.2009), который характеризуется тем, что у самок крыс линии Wistar моделируют генерализованный остеопороз путем выполнения билатеральной овариэктомии. На фоне моделирования патологии проводят ее коррекцию ежедневным внутрижелудочным введением эналаприла в дозе 0,5 мг/кг в течение 56 суток. При этом степень развития морфофункциональных нарушений при остеопорозе и их коррекции эналаприлом оценивают путем измерения уровня микроциркуляции в костной ткани проксимального метафиза бедра и гистоморфометрических исследований указанной зоны.

Основным недостатком способа является то, что не продемонстрировано влияние эналаприла на показатели микроциркуляции в костной мозоли при переломе бедренной кости.

Наиболее близким к заявленному решению является способ коррекции остеопороза и профилактики возникновения остеопоротических переломов резвератролом в комбинации с эналаприлом (RU 2437160, публ. 20.12.2011), который характеризуется тем, что у самок крыс линии Wistar моделируют генерализованный остеопороз путем выполнения билатеральной овариэктомии. На фоне моделирования патологии проводят ее коррекцию ежедневным комбинированным внутрибрюшинным введением резвератрола в дозе 2 мг/кг и внутрижелудочным введением эналаприла в дозе 0,5 мг/кг в течение 56 суток. При этом степень развития морфофункциональных нарушений при остеопорозе и их комбинированной коррекции резвератролом и эналаприлом оценивают путем измерения уровня микроциркуляции в костной ткани проксимального метафиза бедра и гистоморфометрических исследований указанной зоны.

Основным недостатком способа является то, что не продемонстрировано влияние комбинированного воздействия резвератролом и эналаприлом на показатели микроциркуляции в костной мозоли при переломе бедренной кости.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа коррекции нарушения микроциркуляции при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне комбинацией L-норвалина и розувастатина.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого способа, включающего введение лабораторному животному комбинации фармакологических средств после моделирования остеопороза с помощью билатеральной овариэктомии и остеопоротических переломов бедренной кости у самок крыс линии Wistar, причем в качестве таких средств используют комбинацию L-норвалина в дозе 10 мг/кг и розувастатина в дозе 0,86 мг/кг, которую ежедневно внутрижелудочно (через зонд) вводят лабораторному животному однократно в сутки, на фоне моделирования остеопороза в течение восьми недель, а при переломах на фоне моделирования остеопороза в течение двенадцати недель.

Сочетание в указанной комбинации L-норвалина и розувастатина приводит к синергизму в отношении положительного воздействия на показатели микроциркуляции в костной ткани при остеопорозе и в костной мозоли при остеопоротических переломах.

Основным преимуществом предлагаемого способа является его эффективность в отношении нарушенного кровоснабжения костной ткани при остеопорозе и переломах на его фоне.

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Опыты проводят на крысах-самках линии Wistar массой 200-250 г. Овариэктомия проводится под наркозом (водный раствор хлоралгидрата внутрибрюшинно в дозе 300 мг/кг). Введение L-норвалина внутрижелудочно в дозе 10 мг/кг и розувастатина (внутрижелудочно в дозе 0,86 мг/кг) начинают на следующий день после операции и осуществляют один раз в сутки в течение восьми недель (56 дней). На 57 день крысы разделяются на две равные по количеству группы (распределение путем случайной выборки). В первой группе (после наркотизации раствором хлоралгидрата внутрибрюшинно в дозе 300 мг/кг) моделируется закрытый перелом проксимального метафиза бедренной кости с фиксацией спицей Киршнера и продолжается терапия комбинацией L-норвалина в дозе 10 мг/кг и розувастатина в дозе 0,86 мг/кг до 12 недель после начала эксперимента. Во второй группе под тем же наркозом проводится хирургический доступ к проксимальному метафизу бедра и измерение микроциркуляции. Уровень микроциркуляции измеряется при помощи оборудования компании Biopac systems: полиграфа МР150 с модулем лазерной допплеровской флоуметрии LDF100C и инвазивным датчиком TSD144, и программы AcqKnowledge версии 3.9. Через 12 недель после начала эксперимента у крыс, которым был моделирован перелом бедра, проводится оценка уровня микроциркуляции по описанной методике в ткани формирующейся костной мозоли.

Полученные значения сравниваются с интактными животными (ложная операция овариэктомии), а также контрольными животными, у которых посредством проведения билатеральной овариэктомии моделировали генерализованный остеопороз и переломы бедренной кости на его фоне.

При статистической обработке данных рассчитывается среднее значение, величина стандартной ошибки. Различия считаются статистически значимыми при p<0,05.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Средний уровень микроциркуляции в проксимальном метафизе бедра у интактных (ложно-оперированных) животных составлял 100,5±4,4 перфузионных единиц (ПЕ). Билатеральная овариэктомия через восемь недель после начала эксперимента приводила у контрольных животных к достоверному снижению среднего уровня микроциркуляции по сравнению с интактными крысами до значения 61,5±3,7 ПЕ. Обнаруженный факт уменьшения кровоснабжения в костной ткани является дополнительным фактором развития остеопороза при гипоэстрогенном состоянии, приводящего впоследствии к возникновению остеопоротических переломов. В группе животных, получавших в течение восьми недель после овариэктомии один раз в сутки внутрижелудочно L-норвалин в дозе 10 мг/кг и розувастатин в дозе 0,86 мг/кг, наблюдалось достоверное повышение среднего уровня микроциркуляции в проксимальном метафизе бедра по сравнению с контрольной группой до 112,2±4,2 ПЕ.

У интактных крыс с переломами бедра средний уровень микроциркуляции в ткани костной мозоли через 12 недель после начала эксперимента был равен 87,6±6,3 ПЕ. У животных с переломами проксимального метафиза бедренной кости на фоне экспериментального остеопороза средний уровень микроциркуляции был статистически значимо ниже и равнялся 69,7±5,9 ПЕ. В группе животных, у которых был моделирован перелом бедра на фоне остеопороза, и получавших в течение двенадцати недель после овариэктомии один раз в сутки внутрижелудочно комбинацию L-норвалина в дозе 10 мг/кг и розувастатина в дозе 0,86 мг/кг, наблюдалось достоверное превышение среднего уровня микроциркуляции в костной мозоли над показателями контрольной группы - 116,0±5,1 ПЕ.

Таким образом, комбинированное использование L-норвалина в дозе 10 мг/кг и розувастатина в дозе 0,86 мг/кг на фоне остеопороза, вызванного билатеральной овариэктомией, и остеопоротических переломов эффективно предотвращает падение уровня микроциркуляции в проксимальном метафизе бедра: как непосредственно в кости, так и в костной мозоли. Благодаря усилению кровоснабжения костной ткани замедляется развитие остеопороза при гипоэстрогенном состоянии и создаются благоприятные условия для успешной консолидации переломов.

Способ коррекции микроциркуляции в костной ткани при экспериментальном остеопорозе и переломах на его фоне, включающий введение лабораторному животному комбинации фармакологических средств после моделирования остеопороза с помощью билатеральной овариэктомии и остеопоротических переломов бедренной кости у самок крыс линии Wistar, отличающийся тем, что в качестве таких средств используют комбинацию L-норвалина в дозе 10 мг/кг и розувастатина в дозе 0,86 мг/кг, которую ежедневно внутрижелудочно вводят лабораторному животному однократно в сутки, на фоне моделирования остеопороза в течение восьми недель, а при переломах на фоне моделирования остеопороза в течение двенадцати недель.