RU2516951C1 - Method for prevention of posttraumatic gonarthrosis - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: knee joint injury is simulated in rats by 5 intra-articular administrations of the antioxidant ethoxydol 5 mg/kg every second day.

EFFECT: invention enables reducing doses or withdrawing non-steroidal anti-inflammatory preparations and glucocorticoids, and enables reducing the activity of destructive processes in the involved injury that leads to reducing the activity of progressive posttraumatic osteoarthrosis in the initial stage.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, и может быть использовано для профилактики посттравматического остеоартроза.The invention relates to medicine, namely to traumatology, and can be used for the prevention of post-traumatic osteoarthritis.

Известен способ профилактики посттравматического остеоартроза, заключающийся в том, что после травмы коленного сустава подкожно четырехкратно 1 раз в сутки с интервалом в 24 часа вводится иммуномодулятор миелопид в дозе 50 мкг/кг веса (RU №2271816, МПК А61К 35/28, А61Р 37/04, опубл. 20.03.2006).A known method for the prevention of post-traumatic osteoarthritis is that, after an injury to the knee joint, a myelopid immunomodulator at a dose of 50 μg / kg weight is administered subcutaneously four times a day at 24-hour intervals (RU No. 2271816, IPC A61K 35/28, A61P 37 / 04, published March 20, 2006).

Недостатком известного способа является отсутствие патогенетического направленного воздействия на процессы липопероксидации, высокая активность которых приводит к деструкции хондроцитов и межклеточного матрикса суставного хряща.The disadvantage of this method is the lack of pathogenetic directed influence on the processes of lipid peroxidation, the high activity of which leads to the destruction of chondrocytes and intercellular matrix of articular cartilage.

Технический результат заключается в разработке эффективного и доступного способа профилактики посттравматического артроза, который позволит воздействовать на патогенетические механизмы развития заболевания: ингибировать процессы липопероксидации и активизировать антиоксидантную защиту, повысить устойчивость сустава к регионарной тканевой гипоксии, купировать воспаление, стимулировать репаративные процессы в поврежденных тканях сустава.The technical result consists in the development of an effective and affordable method for the prevention of post-traumatic arthrosis, which will affect the pathogenetic mechanisms of the development of the disease: inhibit lipid peroxidation and activate antioxidant defense, increase joint resistance to regional tissue hypoxia, stop inflammation, stimulate reparative processes in damaged joint tissues.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе профилактики посттравматического артроза коленного сустава путем внутрисуставного введения лекарственного средства после моделирования у крыс травмы коленного сустава в качестве лекарственного средства вводят антиоксидант этоксидол в дозе 5 мг/кг через день в количестве 5 инъекций.The essence of the invention lies in the fact that in the method for the prevention of post-traumatic arthrosis of the knee by intra-articular administration of the drug after modeling in rats of a knee injury, the antioxidant ethoxidol is administered at a dose of 5 mg / kg every other day in the amount of 5 injections.

Этоксидол - 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридиний гидроксибутандиоатом.Ethoxidol - 2-ethyl-6-methyl-3-hydroxypyridinium hydroxybutanedioate.

Способ осуществляют следующим образом: вначале крысам моделируют травматическое повреждение коленного сустава. Затем крысам внутрисуставно вводят этоксидол в дозе 5 мг/кг через день в количестве 5 инъекций.The method is as follows: first, the rats are modeled traumatic damage to the knee joint. Then rats were intraarticularly injected with ethoxidol at a dose of 5 mg / kg every other day in the amount of 5 injections.

Для обоснования предлагаемого способа проведено экспериментальное исследование, одобренное локальным этическим комитетом на 80 белых нелинейных крысах обоего пола массой 180-200 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария ФГБОУ ВПО МГУ им. Н.П.Огарева. Производилось моделирование травмы коленного сустава механическим путем по методике О.Я. Ломницкого (Ломнинкий О.Я. Экспериментальное изучение деформирующего остеоартроза // Ревматология. - 1986. - №4. - С.65-67).To justify the proposed method, an experimental study was approved by the local ethical committee on 80 white non-linear rats of both sexes weighing 180-200 g, contained in standard vivarium conditions of FSBEI HPE Moscow State University named after N.P. Ogareva. The knee injury was modeled mechanically by the method of O.Ya. Lomnitsky (Lomninsky O.Ya. Experimental study of deforming osteoarthritis // Rheumatology. - 1986. - No. 4. - P.65-67).

Под ингаляционным наркозом в асептических условиях рассекалась кожа, фасция и капсула коленного сустава крысы, после чего в полость сустава вводили иглу Дюфо, обточенную под углом 90° и ориентированную на хрящ внутреннего мыщелка бедренной кости. Ввинчивающими движениями перфорировали суставной хрящ до упора в субхондральную кость, затем иглу удаляли. Получение фрагмента суставного хряща контролировали мандреном.Under inhalation anesthesia, the skin, fascia and capsule of the rat knee joint were dissected under aseptic conditions, after which a Dufot needle was turned into the joint cavity, turned at an angle of 90 ° and oriented to the cartilage of the internal condyle of the femur. The articular cartilage was perforated with screwing movements into the subchondral bone, then the needle was removed. The preparation of a fragment of the articular cartilage was controlled by mandrin.

Крыс выводили из эксперимента на 3, 15 и 28 сутки после предварительного внутрибрюшинного введения раствора тиопентала натрия в дозе 100 мг/кг.Rats were removed from the experiment on days 3, 15, and 28 after preliminary intraperitoneal administration of a solution of sodium thiopental at a dose of 100 mg / kg.

Крысы были разделены на 3 серии. Первую серию составили интактные в количестве 20 особей. Во второй (контрольной) серии (n=30) проводилось зондовое введение peros. нимесулида в дозе 2 мг/кг. В третьей серии (n=30) проводилось внутрисуставное введение антиоксиданта этоксидола в дозе 5 мг/кг в 0,2 мл изотонического раствора хлорида натрия через день. Курс лечения составлял 5 инъекций.Rats were divided into 3 series. The first series was intact in the amount of 20 individuals. In the second (control) series (n = 30), probe peros was administered. nimesulide at a dose of 2 mg / kg. In the third series (n = 30), intra-articular administration of the antioxidant ethoxidol at a dose of 5 mg / kg in 0.2 ml of isotonic sodium chloride solution every other day was carried out. The course of treatment was 5 injections.

При развитии посттравматического артрита наблюдалось значительное повышение процессов липопероксидации. Отмечался рост МДА при спонтанной и железоиндуцированной липопероксидации в среднем на 1,5-2 раза. Внутрисуставное введение этоксидола приводило к значительному снижению уровня продуктов ПОЛ по сравнению с НПВС терапией. Так, уровень МДА в плазме при спонтанном окислении липидов был ниже на 47,56%, а при железоиндуцированном на 53,69%, содержание диеновых конъюгатов уменьшилось на 25,81%.With the development of post-traumatic arthritis, a significant increase in lipoperoxidation processes was observed. An increase in MDA was noted with spontaneous and iron-induced lipid peroxidation by an average of 1.5-2 times. Intra-articular administration of ethoxidol led to a significant decrease in the level of lipid peroxidation products compared with NSAID therapy. Thus, the plasma MDA level during spontaneous lipid oxidation was lower by 47.56%, and when iron-induced by 53.69%, the content of diene conjugates decreased by 25.81%.

При развитии посттравматического артрита в плазме крови происходило увеличение содержания всех фракций оксипролина. Подобное изменение метаболитов коллагена характеризует недостаточно эффективную репарацию на фоне продолжающейся деструкции и свидетельствует о формировании фиброзного хряща. При внутрисуставном введении этоксидола отмечалось выраженное снижение фракций, отражающих деструкцию коллагена. Свободный и пептидосвязанный оксипролин снижались на 36% и 67% соответственно относительно данных контрольной серии, свидетельствуя об уменьшении степени деструкции коллагеновых структур тканей сустава. Снижение белковосвязанной фракции на 45% свидетельствует об ингибировании процессов фибриллогенеза в травмированном суставе.With the development of post-traumatic arthritis in blood plasma, an increase in the content of all fractions of oxyproline occurred. Such a change in collagen metabolites characterizes insufficiently effective repair against the background of ongoing destruction and indicates the formation of fibrous cartilage. With intra-articular administration of ethoxidol, a marked decrease in the fractions reflecting the destruction of collagen was noted. Free and peptide-bound oxyproline decreased by 36% and 67%, respectively, relative to the data of the control series, indicating a decrease in the degree of destruction of collagen structures of joint tissues. A decrease in protein-bound fraction by 45% indicates an inhibition of fibrillogenesis in an injured joint.

Полученные результаты были подтверждены гистологическим исследованием суставного хряща. Морфологическое исследование в контрольной серии выявило стертость зональности хрящевой ткани, глубокие узуры, доходящие до середины глубокой зоны. Половина хондроцитов имела пикнотичные ядра.The results were confirmed by histological examination of articular cartilage. A morphological study in the control series revealed the abrasion of the zonality of the cartilaginous tissue, deep patterns, reaching the middle of the deep zone. Half of the chondrocytes had pyknotic nuclei.

При исследовании синовиальной оболочки выявлялась картина хронического посттравматического синовита в виде атрофии синовиального покрова, фиброза стромы синовиальных складок, диффузной инфильтрации нейтрофилами и лимфоцитами.The study of the synovial membrane revealed a picture of chronic post-traumatic synovitis in the form of atrophy of the synovial membrane, stromal fibrosis of the synovial folds, diffuse infiltration of neutrophils and lymphocytes.

При внутрисуставном введении этоксидола все слои хряща сохраняли нормальную структурную организацию. Хондроциты, лежащие в лакунах и образующие скопления, имеют нормальную структуру и не отличаются от хондроцитов нормального хряща. В синовиальной оболочке обнаруживалась периваскулярная незначительная инфильтрация, в отдельных сосудах выявлено утолщение стенок.With intra-articular administration of ethoxidol, all layers of cartilage retained normal structural organization. Chondrocytes lying in gaps and forming clusters have a normal structure and do not differ from normal cartilage chondrocytes. Perivascular minor infiltration was detected in the synovial membrane, and wall thickening was detected in individual vessels.

Использование внутрисуставного введения этоксидола при посттравматическом артрите значительно уменьшает уровень свободнорадикального окисления липидов, стимулирует антиоксидантную систему, стимулирует энергетические процессы, оказывает протективное действие на метаболизм коллагена. Внутрисуставная антиоксидантная терапия приводит снижению уровня провоспалительных цитокинов, уменьшает выраженность воспалительных изменений суставного хряща и синовиальной оболочки, что позволит предупредить рецидивы синовита, предотвращая развитие дегенеративно-деструктивных процессов в суставе и развитие посттравматического деформирующего артроза. Кроме того, предлагаемый способ позволяет снизить дозы или отменить нестероидные противовоспалительные препараты и глюкокортикостероиды. Кроме того, предлагаемый способ позволяет уменьшить активность деструктивных процессов в пораженном суставе, что приводит к снижению активности прогрессирования посттравматического остеоартроза в начальных стадиях заболевания.The use of intra-articular administration of ethoxidol in post-traumatic arthritis significantly reduces the level of free radical oxidation of lipids, stimulates the antioxidant system, stimulates energy processes, and has a protective effect on collagen metabolism. Intra-articular antioxidant therapy reduces the level of pro-inflammatory cytokines, reduces the severity of inflammatory changes in the articular cartilage and synovial membrane, which will prevent relapse of synovitis, preventing the development of degenerative-destructive processes in the joint and the development of post-traumatic deforming arthrosis. In addition, the proposed method allows to reduce doses or cancel non-steroidal anti-inflammatory drugs and glucocorticosteroids. In addition, the proposed method allows to reduce the activity of destructive processes in the affected joint, which leads to a decrease in the activity of progression of post-traumatic osteoarthritis in the initial stages of the disease.

Claims (1)

Способ профилактики посттравматического артроза коленного сустава путем внутрисуставного введения лекарственного средства, отличающийся тем, что после моделирования у крыс травмы коленного сустава в качестве лекарственного средства вводят антиоксидант этоксидол в дозе 5 мг/кг через день в количестве 5 инъекций. A method for the prevention of post-traumatic arthrosis of the knee by intra-articular administration of a drug, characterized in that, after modeling a knee joint injury in rats, an antioxidant ethoxidol at a dose of 5 mg / kg every other day is administered in a quantity of 5 injections.