Экспериментальная модель острой кровопотери на крысах для скрининговой оценки специфической активности инфузионных растворов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. В соответствии с действующими регламентами доклиническую оценку эффективности плазмозаменителей для оказания помощи при острой кровопотере проводят преимущественно на крупных лабораторных животных (собаки, свиньи) с использованием широкого перечня методов оценки структурно-функционального состояния органов и систем биообъекта. Это требует больших затрат материальных средств и времени, что нецелесообразно на этапе скрининга эффективности вновь разрабатываемых инфузионных средств. В связи с этим актуальной задачей становится разработка стандартизованной модели острой кровопотери на мелких лабораторных животных для скрининговой оценки специфической активности инфузионных растворов, с последующим проведением исследований на крупных животных. В качестве биообъекта целесообразно использовать лабораторных крыс как наиболее подходящих из группы мелких лабораторных животных по сходству физиологических и лабораторных показателей с человеком.

Цель — разработать модель острой кровопотери на мелких лабораторных животных для скрининговой оценки специфической активности инфузионных растворов.

Материалы и методы. Эксперименты проведены на крысах линии Вистар массой 330 ± 41 г. Животные были распределены на 3 группы: 1-ю опытную (20 особей с моделированием острой кровопотери без лечения), 2-ю опытную (20 особей с моделированием острой кровопотери и ее восполнением Реополиглюкином), интактную (10 особей без моделирования кровопотери). Дизайн исследования включал: общее обезболивание (внутримышечное введение Zoletil 100 и Xylozin 2 % в соотношении 1 : 5 из расчета 0,01 мл на 1 кг веса); катетеризацию бедренной артерии с последующей управляемой аппаратной эксфузией крови со скоростью 0,5 мл/мин до установления стойкой (в течение 2 мин) артериальной гипотонии; аппаратный синхронный контроль среднего артериального давления (методом прямой тонометрии через контралатеральную бедренную артерию); расчет процента кровопотери от расчетного объема циркулирующей крови, равного 5 % веса животного, частоты сердечных сокращений (по электрокардиограмме) в течение первых 3 ч после эксфузии крови. В качестве тестового препарата служил Реополиглюкин, который вводили через артериальный бедренный катетер сразу после эксфузии крови в объеме и при скорости, эквивалентных объему и скорости эксфузии. Дополнительно для комплексной оценки механизмов поддержания показателей гемодинамики предложены индивидуальные динамические расчетные показатели для каждой особи: приведенный ударный объем крови и показатель эффективности инфузии.

Результаты. Все крысы в первой опытной группе погибли, из них 25 % через 17–20 мин после эксфузии крови, 75 % — в интервале от 45 до 90 мин. Инфузия Реополиглюкина снизила гибель животных до 35 % и отсрочила среднее время гибели до 45–55 мин. Однократная эксфузия крови у крыс приводила к потере 7–9 мл крови (46–51 % объема циркулирующей крови), что сопровождалось снижением среднего артериального давления и частоты сердечных сокращений. Компенсация уменьшения объема циркулирующей крови, в том числе за счет инфузии, проявлялась повышением указанных показателей. Признаком неэффективности компенсации считали незначительное повышение среднего артериального давления при динамически нарастающей частоте сердечных сокращений. Обосновано, что повышение значений расчетных показателей (приведенный ударный объем крови и показатель эффективности инфузии) является критерием эффективной компенсации гемодинамических нарушений, в том числе в результате инфузии препаратов гемодинамического действия.

Заключение. Модель острой кровопотери с расчетом приведенного ударного объема крови и показателя эффективности инфузии целесообразно использовать для оценки специфической активности инфузионных растворов при острой кровопотере.

Об авторах

Игорь Алексеевич Шперлинг

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины

Email: shperling1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7029-8602

д-р мед. наук, профессор, заместитель начальника центра войсковой медицины и военно-медицинской техники

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Владимирович Крупин

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: 1930i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7683-8115

канд. биол. наук, старший научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург

Надежда Константиновна Арокина

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины; Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: 1930i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2079-1300

д-р биол. наук, научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Олег Александрович Рогов

Ростовский государственный медицинский университет

Email: 1930i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0302-3211
Scopus Author ID: 16069460900

канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры фармации

Россия, Ростов-на-Дону

Список литературы

  1. Климович И.Н., Маскин С.С., Абрамов П.В. Патогенез синдрома кишечной недостаточности при кровотечениях из верхних отделов желудочно-кишечного тракта // Новости хирургии. 2017. Т. 25, № 1. С. 71–77. doi: 10.18484/2305-0047.2017.1.71
  2. Hall K., Drobatz K. Volume resuscitation in the acutely hemorrhaging patient: historic use to current applications // Front. Vet. Sci. 2021. Vol. 8. P. 638104. doi: 10.3389/fvets.2021.638104
  3. Патофизиология / под ред. В.В. Новицкого, О.И. Уразовой. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2020.
  4. Васильев А.Г., Хайцев Н.В., Балашов А.Л. и др. О патогенезе синдрома острой кровопотери // Педиатр. 2019. Т. 10, № 3. С. 93–100. doi: 10.17816/PED10393-100
  5. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. А.Н. Миронова. Москва: Гриф и К, 2012.
  6. ГОСТ Р 56701-2015 Лекарственные средства для медицинского применения. Руководство по планированию доклинических исследований безопасности с целью последующего проведения клинических исследований и регистрации лекарственных средств. Москва: Стандартинформ, 2019. 23 с.
  7. Беляков В.И., Инюшкина Е.М., Громова Д.С., Инюшкин А.Н. Лабораторные крысы: содержание, разведение и биоэтические аспекты использования в экспериментах по физиологии поведения: учебное пособие. Самара: Изд-во Самарского университета, 2021. 96 с.
  8. Рыжков И.А., Заржецкий Ю.В., Молчанов И.В. Эффективность применения раствора модифицированного жидкого желатина и аутокрови для восполнения острой кровопотери // Анестезиология и реаниматология. 2018. № 6. С. 75–81. doi: 10.17116/anaesthesiology201806175
  9. Шулепов А.В., Шперлинг И.А., Юркевич Ю.В. и др. Микроциркуляторный статус и метаболическая активность тканей после локального введения аутологичной плазмы на модели взрывной раны мягких тканей у крыс // Кубанский научный медицинский вестник. 2022. Т. 29, № 4. С. 53–74. doi: 10.25207/1608-6228-2022-29-4-53-74
  10. Braga D., Barcella M., D’Avila F. et al. Preliminary profiling of blood transcriptome in a rat model of hemorrhagic shock // Exp. Biol. Med. (Maywood). 2017. Vol. 242, No. 14. P. 1462–1470. doi: 10.1177/1535370217717978
  11. Xu P., Xu W., Gao S. et al. Global metabolic profiling of hemorrhagic shock and resuscitation // Biomed. Chromatogr. 2021. Vol. 35, No. 4. P. e5044. doi: 10.1002/bmc.5044
  12. Hall K., Drobatz K. Volume resuscitation in the acutely hemorrhaging patient: historic use to current applications // Front. Vet. Sci. 2021. Vol. 8. P. 638104. doi: 10.3389/fvets.2021.638104
  13. Григорьев Е.В., Лебединский К.М., Щеголев А.В. и др. Реанимация и интенсивная терапия при острой массивной кровопотере у взрослых пациентов // Анестезиология и реаниматология. 2020. № 1. С. 5–24. doi: 10.17116/anaesthesiology20200115
  14. Лабораторные животные / под ред. А.А. Стекольникова, Г.Г. Щербакова. Санкт-Петербург: Лань, 2021. 316 с.
  15. Корпачева О.В. Влияние боли и кровопотери на реакцию сердечно-сосудистой системы и танатогенез при экспериментальном ушибе сердца // Политравма. 2007. № 4. С. 11–15.
  16. Колесников А.М., Юдин М.А., Никифоров А.С. и др. Исследование оксим-индуцированной реактивации ацетил- и бутирилхолинэстеразы человека при угнетении фосфорорганическим инсектицидом in vitro // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017. Т. 164, № 11. С. 577–581.
  17. Ремизова М.И., Гербут К.А., Гришина Г.В., Кочетыгов Н.И. Регуляция кровообращения селективными ингибиторами синтеза оксида азота при геморрагическом шоке в эксперименте // Медицинский академический журнал. 2010. Т. 10, № 1. С. 57–63.
  18. Васильев А.Г., Хайцев Н.В., Балашов А.Л. и др. Коррекция показателей системы крови, дыхательной и сердечно-сосудистой систем белых крыс при острой массивной кровопотере сукцинат-содержащими препаратами // Российские биомедицинские исследования. 2019. Т. 4, № 4. С. 17–28.
  19. Григорьев Е.В., Лебединский К.М., Щеголев А.В. и др. Реанимация и интенсивная терапия при острой массивной кровопотере у взрослых пациентов // Анестезиология и реаниматология. 2020. № 1. С. 5–24. doi: 10.17116/anaesthesiology20200115
  20. Curcio L., D’Orsi L., Cibella F. et al. A simple cardiovascular model for the study of hemorrhagic shock // Comput. Math. Methods Med. 2020. Vol. 2020. P. 7936895. doi: 10.1155/2020/7936895
  21. Фундаментальная и медицинская физиология / под ред. А.Г. Камкина. Москва: Де Либри, 2019. 392 с.
  22. Баховадинов Б.Б., Барышев Б.А. Кровезаменители. Компоненты крови. Посттрансфузионные реакции и осложнения: справочник для врачей. Санкт-Петербург: Оптима, 2018. 288 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Коэффициент динамики (процент исходного уровня) гемодинамических показателей: a — у крыс без восполнения объема циркулирующей крови; b — у крыс с восполнением объема циркулирующей крови Реополиглюкином. Исх. — исходные значения. * Уровень статистической значимости различий (р < 0,05) относительно соответствующих исходных (до кровопотери) значений

Скачать (164KB)
3. Рис. 2. Динамика изменения приведенного ударного объема крови (ПУдОК) у крыс при моделировании острой кровопотери и после восполнении объема циркулирующей крови Реополиглюкином

Скачать (110KB)
4. Рис. 3. Динамика показателя эффективности инфузии (ПЭИ) у крыс после эксфузии крови и после инфузии Реополиглюкина в объеме, эквивалентном объему кровопотери

Скачать (125KB)

© Эко-Вектор, 2023



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».