Експериментальні моделі фетоплацентарної недостатності у тварин (огляд літератури та власні спостереження)

Abstract

Огляд літератури присвячено експериментальним моделям відтворення плацентарних порушень у матерів на тваринах. На сьогодні наші знання щодо структури та функції плаценти протягом вагітності залишаються обмеженими. Використання нових технологій та методів візуалізації на тваринах, які можуть забезпечити безпечний контроль за ростом і функцією плаценти in vivo, вимагатимуть проведення доклінічних досліджень та випробувань на відповідних розроблених моделях тварин, які можуть бути легко переведені в клінічні умови. Все це, звичайно вимагає використання тварин як моделі відтворення патологій плаценти. В огляді розглянуто позитивні та негативні сторони різних тварин та методів відтворення патологічного стану вагітності. В експерименті дуже часто використовують моделі фетоплацентарної недостатності, що виникають внаслідок оксидативного стресу та активації вільнорадикального окиснення. Для відтворення експериментальної фетоплацентарної недостатності обумовленою гістотоксичною гіпоксією, використовують ксенобіотик тетрахлорметан. Високий ризик її виникнення у жінок дуже молодого та зрілого репродуктивного віку. Достеменно не відомо, як буде впливати фетоплацентарна недостатність у матерів на статевий розвиток пубертатних нащадків. Саме тому, нами, в ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В. Я. Данилевського НАМН України» проведено комплексне експериментальне дослідження стосовно цього питання. Для вирішення цієї проблеми у нашому інституті розроблена і пропонується нова фармацевтична композиція, яка повинна сприяти не тільки корекції фетоплацентарної недостатності, але й мати профілактичне значення щодо збереження репродуктивного потенціалу у дорослому віці. Для цього використовували щурів популяції Вістар, двох вікових груп. Моделювали експериментальну ФПН, після, проводили корекцію фармкомпозицією. Проведене нами дослідження дозволило встановити, що фетоплацентарна недостатність по різному впливає на становлення репродуктивної системи у самців та самиць щурів пубертатного віку. Профілактичне додавання до корму вагітним самицям на тлі фетоплацентарної недостатності призводить до зменшення репродуктопатій у пубертатному віці. Дослідження моделей на тваринах дають важливе розуміння молекулярних та функціональних механізмів, що лежать в основі фетоплацентарної недостатності та затримки внутрішньоутробного розвитку, оскільки дозволяють проводити дослідження які неможливі на вагітних жінках.

Обзор литературы посвящён экспериментальным моделям плацентарных нарушений у животных. Сегодня наши знания о структуре и функции плаценты в течение беременности остаются ограниченными. Использование новых технологий и методов визуализации на животных, которые могут обеспечить безопасный контроль за ростом и функцией плаценты in vivo, требовать проведения доклинических исследований и испытаний на соответствующих разработанных моделях животных, которые могут быть легко переведены в клинические условия. Все это, конечно требует использования животных в качестве модели воспроизведения патологий плаценты. В обзоре рассмотрены положительные и отрицательные стороны различных животных и методов воспроизведения патологического состояния беременности. В эксперименте очень часто используют модели фетоплацентарной недостаточности, возникающие вследствие оксидативного стресса и активации свободнорадикального окисления. Для воспроизведения экспериментальной фетоплацентарной недостаточности обусловленной гистотоксической гипоксией, используют ксенобиотик тетрахлорметан. У женщин очень молодого и зрелого репродуктивного возраста имеется высокий риск возникновения фетоплацентарной недостаточности. Точно не известно, как будет влиять фетоплацентарная недостаточность у матерей на половое развитие пубертатных потомков. Именно поэтому, нами, в ГУ «Институт проблем эндокринной патологии им. В. Я. Данилевского НАМН Украины» проведено комплексное экспериментальное исследование по этому вопросу. Для решения этой проблемы в нашем институте разработана и предлагается новая фармацевтическая композиция которая должна способствовать не только коррекции фетоплацентарной недостаточности, но и иметь профилактическое значение для сохранения репродуктивного потенциала во взрослом возрасте. Для этого использовали крыс популяции Вистар, двух возрастных групп. Моделировали экспериментальную фетоплацентарную недостаточность, после проводили коррекцию фармкомпозицией. Проведенное нами исследование позволило установить, что фетоплацентарная недостаточность по-разному влияет на становление репродуктивной системы у самцов и самок крыс пубертатного возраста. Профилактическое добавления в корм беременным самкам на фоне фетоплацентарной недостаточности приводит к уменьшению репродуктопатий в пубертатном возрасте. Исследование моделей на животных дают важное понимание молекулярных и функциональных механизмов, лежащих в основе фетоплацентарной недостаточности и задержки внутриутробного развития, поскольку позволяют проводить исследования которые невозможны на беременных женщинах.

This literature review is devoted to experimental models of placental disorders in animals. Today, our knowledge of the structure and function of the placenta during pregnancy is remaining limited. The use of new technologies and imaging methods in animals that can provide safe monitoring of the growth and function of the placenta in vivo requires preclinical studies and trials in appropriately developed animal models that can be easily translated into a clinical setting. All this, of course, requires the use of test animals for modelling placental pathologies. The review considers the positive and negative aspects of various animals and methods of modelling the pathological conditions during pregnancy. In the experiment, models of fetoplacental insufficiency are very often used, arising from oxidative stress and activation of free radical oxidation. To simulate the experimental fetoplacental insufficiency caused by histotoxic hypoxia, the xenobiotic tetrachloromethane is used. Women of very young and mature reproductive age have a high risk of fetoplacental insufficiency. It is not known exactly how placental insufficiency in mothers will affect the sexual development of pubertal offspring. That is why we conducted a comprehensive experimental study on this issue at the base of V. Danilevsky Institute of Endocrine Pathology Problems, NAMS of Ukraine. To solve this problem, our institute has developed and proposed a new pharmaceutical composition that should not only contribute to the correction of placental insufficiency, but also has a certain prophylactic value for maintaining reproductive potential in adulthood. The study was carried out on Wistar rats of two age groups. We modelled experimental fetoplacental insufficiency and then corrected it with this pharmaceutical composition. Our study made it possible to establish that fetoplacental insufficiency has a different effect on the formation of the reproductive system in male and female rats in puberty. Prophylactic adding of the composition to the food for pregnant female rats with modelled placental insufficiency leads to the decrease in reproductive diseases of their offspring in puberty. Research on animal models provides important insight into the molecular and functional mechanisms underlying fetoplacental insufficiency and intrauterine growth retardation, as it enables to carry out studies, which are not possible in pregnant women.