2.8. Разработка и валидация экспериментальной модели острого риносинусита

Известно, что острый риносинусит возникает в результате воздействия на слизистую оболочку носовой полости вирусной или бактериальной инфекции.

На фоне вирусной инфекции и воспалительного процесса в полости носа возникает отек слизистой оболочки полости носа и остиомеатального комплекса (система очень узких пространств, куда открываются околоносовые пазухи).

находит для себя благоприятную среду обитания в виде серозного, слизисто­серозного и слизистого отделяемого, начинает активно размножаться, а замедление движения мерцательного эпителия продлевает контакт патогенных микробов с клеткой. Вследствие указанных процессов асептическое воспаление переходит в септическое гнойное воспаление, и в клинической картине начинают доминировать симптомы инфекционного воспаления околоносовых пазух.

Таким образом, первичным проявлением риносинусита при ОРВИ в клинике является асептическое воспаление.

Адекватной модели, по этиологии и патогенезу близкой к естественному пути заражения и распространения возбудителя, без предварительного раздражения или повреждения тканей, не было создано, что открывает широкие возможности для экспериментальных исследований (Чистюхина И.О., 1998)

На сегодняшний день в доступной литературе наиболее широко представлено описание экспериментальных риносинуситов аллергической природы (Yamasaki M. et al., 2002; Fukuda S. et al., 2003; KleinJan A., 2006; Wang H. et al., 2007; Jung H.W. et al., 2013).

Также существует множество экспериментальных моделей воспалительных заболеваний бронхолегочной системы, индуцируемых данными провоспалительными агентами (Dugo L.

При этом в современной доступной литературе отсутствует описание экспериментальной модели риносинусита с помощью какого-либо провоспалительного агента.

Для оценки экспериментального ринита используется большое количество методов и показателей, в зависимости от целей и задач исследования:

• Оценка клеточного состава смыва из носовой полости (Yamasaki

M. et al., 2002);

• Гистологическая оценка тканей носовых ходов (Yamasaki M. et al., 2002; KleinJan A. et al., 2006; Jung H.W. et al., 2013). Оценка количества бокаловидных клеток (Yamasaki M. et al. 2002);

• Измерение удельного сопротивления дыхательных путей (плетизмограф) (Yamasaki M. et al., 2002);

• Иммуногистохимический анализ слизистой оболочки носа (KleinJan A. et al., 2006; Jung H.W. et al., 2013).

При моделировании острого риносинусита необходимо учитывать, что нормальная анатомия околоносовых пазух белых крыс в значительной степени отличается от таковой у человека (рисунок 10). Пазухи крысы довольно обширны, что создает благоприятные условия для моделирования комбинированной патологии - риносинусит.

а б

Рисунок 10 - Анатомическое строение околоносовых пазух крыс (а) и человека (б)

Учитывая приведенные выше сведения о значимой роли асептического воспаления при инфекционных ринитах, целью данной работы явилась разработка универсальной экспериментальной модели асептического воспаления носовых ходов и синусов.

С целью разработки фармакологической модели острого риносинусита было протестировано 3 провоспалительных агента, вызывающих воспалительную

реакцию в тканях: ЛПС в дозе 0,1 мг/кг водный раствор, каррагенин в дозе 0,8 мг/кг и формалин в дозе 12 мг/кг водный раствор.

Выбор доз провоспалительных агентов

В данном случае выбор доз для ЛПС и каррагенина также был обусловлен литературными данными, ЛПС в дозе 100 мкг/кг (Тюренков И.Н., Самотруева Н.Н., 2011; Samotrueva M.A.

Доза формалина была определена экспериментальным путем. При введении более высокой дозы формалина (16 мг/кг) наблюдались некротические изменения тканей носовых ходов, а при использовании более низкой дозы (8 мг/кг) у животных развивалась недостаточно выраженная картина острого воспаления.

Провоспалительные агенты вводили непосредственно в носовые ходы крыс путем дозированного закапывания с использованием механических дозаторов с пластиковыми наконечниками.

Через 7 дней животных эвтаназировали.

Также представлялось интересным сравнить реакцию на поступление провоспалительного агента самцов и самок крыс. Существуют литературные данные о том, что использование самок является предпочтительным выбором, т.к. у самок крыс наблюдается более выраженный воспалительный ответ в ответ на введение повреждающих агентов (Cook C.D., Nikerson M.D., 2005; Lariviere W.R. et al., 2006).

Готовые растворы провоспалительных агентов закапывали в каждый носовой ход (рисунок 11).

Дизайн исследования по разработке экспериментальной модели острого риносинусита представлен в таблице 10.

Рисунок 11 - Интраназальное введение раствора крысе с помощью дозатора

Таблица 10

Дизайн эксперимента по разработке экспериментальной модели острого

риносинусита

Извлечение носовых ходов крыс

После эвтаназии животных декапитировали большими ножницами.

Осторожно, избегая повреждения рук верхними резцами, производили разрез за глазами, отделяя тем самым препарат верхней челюсти (рисунок 12 - 15);

Рисунок 12 - Отделение

нижней челюсти

Рисунок 13 - Отделение

нижней челюсти

Рисунок 14 - Разрез за глазами

Рисунок 15 - Отделение препарата верхней челюсти

С полученного препарата верхней челюсти с помощью хирургических ножниц убирали кожу и мышцы, оставляя целостными костные структуры

носовых ходов и синусов (рисунок 16 - 18).

Рисунок 16 - Отделение кожи и мышц

Рисунок 17 - Препарат верхней

Рисунок 18 - Препарат верхней челюсти

челюсти после отделения кожи и мышц после отделения кожи и мышц

Для оценки экспериментальной модели исследовали следующие показатели:

• морфологическое исследование слизистой оболочки и подслизистого слоя обоих носовых ходов (дыхательная и обонятельная область) экспериментальных животных (см. п. 2. 14.);

Для проверки сходимости показателей, характеризующих развитие экспериментальной патологии, было проведено три серии экспериментов. Эксперименты проводились на самках линии Вистар в различные сезоны (весна, лето, осень):

Первая серия экспериментов была проведена с 15.04.10 по 21.04.10

Вторая серия экспериментов была проведена с 17.07.10 по 23.07.10

Третья серия экспериментов была проведена с 01.10.10 по 07.10.10

Дизайн исследования по валидации экспериментальной модели острого риносинусита на самках крыс линии Вистар представлен в таблице 11.

Таблица 11

Дизайн исследования по валидации экспериментальной модели острого риносинусита на самках крыс линии Вистар, M±m, n=10

Для валидации экспериментальной модели исследовали следующие показатели:

• морфологическое исследование слизистой оболочки и подслизистого слоя обоих носовых ходов (дыхательная и обонятельная область) экспериментальных животных (см. п. 2.14.);

2.9.