Експериментальне дослідження цукрового діабету: особливості методик моделювання

Abstract

Цукровий діабет являється важким соціальноекономічним тягарем у будь-якій країні світу й посідає одне з топових місце в рейтингу хронічних захворювань. За останні роки його поширеність невпинно збільшується. Розвиток гіперглікемічних ускладнень, що також мають тенденцію до зростання, суттєво знижує якість життя пацієнта, зменшує його працездатність, знижує на 10–30% тривалість життя. Відомо, що у хворих на цукровий діабет значно зростає ризик розвитку серцевосудинної патології. За останні кілька десятиліть було розроблено безліч моделей цукрового діабету. Умовно їх можна поділити на такі великі групи: інвазивні (повне чи часткове хірургічне видалення підшлункової залози) та неінвазивні (хімічні, ендокринні, імунні, генетичні методи моделювання цукрового діабету). Із усіх представлених методик моделювання експериментального діабету найбільш поширеними та визнаними в світі являються хімічні методи (використання токсичних речовин – стрептозоцину, аллоксану та ін.). Перевагами даних методик являється відносно високий відсоток розвитку ЦД, можливість вибору змодельованої стадії ЦД, простота виконання. Недоліком – існує ризик травматизації та загибелі тварин, внаслідок високої токсичності взятих сполук.

Diabetes is a heavy socio-economic burden in any country in the world and is ranked one of the top places in the ranking of chronic diseases. In recent years, its prevalence has been steadily increasing. The development of hyperglycemic complications, which also have a tendency to increase, significantly reduces the patient’s quality of life, his/her ability to work, and his/her life expectancy by 10–30%. It is known that patients with diabetes significantly increase the risk of cardiovascular disease. Maintaining blood glucose levels within the limits of physiological standards requires a lot of costs, both economic and physical. Over the past few decades, many models of diabetes have been developed. These models can be divided into such large groups as: invasive (full or partial surgical removal of the pancreas) and non-invasive (chemical, endocrine, immune, genetic methods for the simulation of diabetes). Of all the experimental methods described in the simulation of experimental diabetes, the most common and recognized in the world are chemical methods (to use a streptotsocin, alloxan, etc.). The advantages of the surgical procedure for simulating the DM are the reduced preparatory period before the experiment (the effect after the removal of software occurs in the first hours). But the disadvantages include a significant injury to animals, the complexity of the implementation (especially in small animals), the availability of specific equipment and skills, high cost. That is why the chemical methods of DM simulation have become more widely used. The main point of DM simulation is to introduce various substances destroying the pancreatic cells or inhibit the synthesis and release into the peripheral blood of insulin into the experimental animal’s body. The advantages of these techniques are the ease of implementation and a relatively high percentage of development of diabetes. Its disadvantage is that there is a risk of trauma and death of animals due to the high toxicity of the compounds taken. In the immune model, antibodies are used against insulin, and in the genetic – the removal of pure lines of mice and other animals with a hereditary-conditioned form of diabetes. Summing up the above data, diabetes is a common disease not only in Ukraine but throughout the world. The curiosity of scientists is due to high disability of patients with diabetes and the development of complications. Of all the experimental methods described in the simulation of experimental diabetes, the most common and recognized in the world are chemical methods. We consider alloxan model with the addition of a fructose solution to be the most pathogenically grounded of all the presented experimental diabetes` models. This combination allows you to reproduce the picture of diabetes in an experiment for 30 days, reduce the toxic effect, and at the same time significantly reduce the animals’ death rate. Aspects for further research are connected with the study of the efficacy of pathogenic correction of endothelial dysfunction in rats with simulated diabetes according to the aforementioned procedure.

Сахарный диабет является важной социально-экономической проблемой любой страны мира. Он состоит в списке хронических заболеваний, что нуждаются в длительной заместительной терапии, и за последние годы в Украине его распространённость только увеличивается. Развитие гипергликемический осложнений, что так же имеет тенденцию к увеличению числа случаев, существенно снижает качество жизни пациента, его работоспособность, уменьшает на 10–30% продолжительность жизни. Известно, что у больных значительно повышается риск развития сердечно-сосудистой патологии. За последние несколько десятилетий было разработано множество моделей сахарного диабета. Условно их можно поделить на такие большие группы: инвазивные (полное или частичное иссечение поджелудочной железы) и неинвазивные (химические, эндокринные, иммунные, генетические методы моделирования сахарного диабета). Из всех представленных методик моделирования экспериментального диабета наиболее часто в литературе встречаются химические методы с использованием токсических веществ – стрептозоцина, аллоксана и др. преимуществами данных методик является простота использования, относительно высокий процент развития СД, возможность выбора стадии СД. Недостатками – риск травматизации и гибели живытоных во время введения, вследствие высокой токсичности при передозировке соединения.