Новый метод оценки эффективности экспериментальных диабетических моделей для оценки реологии крови
Н. Саханберидзе

, М. Наморадзе

, Н. Чарквиани

, Н. Момцелидзе

, Г. Кучава

, Н. Антонова

, М. Манцкава

Abstract: Цель. Диабет является сложным системным заболеванием, связанным с нарушением всех видов обмена: углеводного, жирового, белкового, минерального и водно-солевого. Диабет требует особого внимания со стороны как фундаментальной науки, так и клинической медицины. Конечно, реология является одним из факторов того, что диабетические изменения и реологические исследования при диабете имеют значение для успешной и своевременной коррекции проявлений и осложнений заболевания. Материал и методы. Экспериментальные модели диабета широко используются в современной биомеханике для определения различных факторов течения и лечения заболевания. Для исследования эффективности различных экспериментальных моделей мы ввели параметр эффективного коэффициента моделей для реологических исследований и провели лабораторные реологические испытания различных типов моделей (хирургическая, дитизоновая, аллоксановая, стрептозотоциновая). Результаты. С учетом всех факторов установлено, что стрептозотоциновая модель является наиболее подходящей для реологических исследований. Обсуждение. В настоящее время еще не проведена оценка существующих продуктивных моделей диабета с точки зрения применимости реологических исследований. Некоторые модели диабета, возможно, зарекомендовали себя как легкие и удобные в использовании, но оказались неэффективными для реологических исследований. Введенный нами коэффициент описывает эффективность модели для исследования реологии при диабете. Выводы. С учетом всех факторов мы пришли к выводу, что стрептозотоциновая модель является наиболее подходящей для реологических исследований.
Keywords: агрегация; деформация; красные клетки крови; Реологические свойства
References: (click to open/close) | [1] Lv, K., Cui, C., Fan, R., Zha, X., Wang, P., Zhang, J., Zhang, L., Ke, J., Zhao, D., Cui, Q., Yang, L. 2023. Detection of diabetic patients in people with normal fasting glucose using machine learning. BMC Med. 7, 21, 1, 342. doi: 10.1186/s12916-023-03045-9. PMID: 37674168; PMCID: PMC10483877. [2] Harreiter, J., Roden, M. 2023. Diabetes mellitus - Definition, Klassifikation, Diagnose, Screening und Prävention (Update 2023) [Diabetes mellitus: definition, classification, diagnosis, screening and prevention (Update 2023)]. Wien Klin Wochenschr. 135, 1, 7-17. German. doi: 10.1007/s00508-022-02122-y. Epub 2023 Apr 20. PMID: 37101021; PMCID: PMC10133036. [3] Mantskava, M., Chkhitauri, L., Shekiladze, E., Tskhvediani, N., Kalmakhelidze, S., Momtselidze, N., Prantl, L., Jung, F., Machaliński, B., Wojciech, P., Sanikidze, T. 2024. Impact of different severity hyperglycemia on erythrocyte rheological properties1. Clin Hemorheol Microcirc. 87, 2, 271-281. doi: 10.3233/CH-239104. PMID: 38363605. [4] Chkhitauri, L., Sanikidze, T., Giorgadze, E., Asatiani, K., Kipiani, N., Momtselidze, N., Mantskava, M. 2023. Comprehensive study of the rheological status and intensity of oxidative stress during the progression of type 2 diabetes mellitus to prevent its complications. Clin Hemorheol Microcirc. 83, 1, 69-79. doi: 10.3233/CH-221512 [5] Pargalava, N., Mantskava, M., Mchedlishvili, G. 2004. Regional and systemic hemorheological disorders during feet diabetic gangrene. Clin Hemorheol Microcirc. 30, 3-4, 457-9. PMID: 15258386. [6] Mantskava, M., Momtselidze, N., Pargalava, N., Mchedlishvili, G. 2006. Hemorheological disorders in patients with type 1 or 2 diabetes mellitus and foot gangrene. Clin Hemorheol Microcirc. 35, 1-2, 307-10. PMID: 16899949. [7] Momtselidze, N., Mantskava, M., Mchedlishvili, G. 2006. Hemorheological disorders during ischemic brain infarcts in patients with and without diabetes mellitus. Clin Hemorheol Microcirc. 35, 1-2, 261-4. PMID: 16899939. [8] Mantskava, M., Pargalava, N., Mchedlishvili G. 2004. Direct beneficial effect of insulin on blood rheological disorders in the microcirculation. Clin Hemorheol Microcirc. 30, 3-4, 431-3. PMID: 15258380. [9] Furman, BL. 2021. Streptozotocin-Induced Diabetic Models in Mice and Rats. Curr Protoc. 1, 4, e78. doi: 10.1002/cpz1.78. PMID: 33905609. [10] Abid, S., Bnouham, M. 2023. A Review on Experimental Models to Test Medicinal Plants on Postprandial Blood Glucose in Diabetes. Curr Diabetes Rev. 19,9: e080422203278. doi: 10.2174/1573399818666220408100830. [11] Mchedlishvili, G. 2007. Hemorheological changes in microcirculation: Their mechanism and measurement technique. Indian Journal of Experimental Biology 45, 1, 32-40 [12] European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and Other Scientific Purposes. https://rm.coe.int/168007a67b [13] Okamoto, K. 1955. Experimental Pathology of Diabetes Mellitus. Tohoku J Exp Med. May 6; 61 (SUPPL. III): 1-116. PMID: 13247319.] [14] Lenz, C., Rebel, A., Waschke, KF., Koehler, RC., Frietsch T. 2008. Blood Viscosity Modulates Tissue Perfusion: Sometimes and Somewhere. Transfus altern Transfus med. 9, 4, 265-272. doi: 10.1111/J.1778-428x.2007.00080.x. PMID: 19122878; PMCID: PMC2519874. [15] Pastacı özsobacı, N., Karış, D., Ercan am, özelik, D. 2024. Investigation of Zinc on Hemorheological Parameters in a Rat Model of Diabetes. J Trace Elem Med Biol. 84, 127450. DOI: 10.1016/J.JTEmb.2024.127450. EPUB 2024 APR 10. PMID: 38643593. [16] Dhuria, RS., Singh, G., Kaur, A., Kaur, R., Kaur, T. 2015. Current status and patent prospective of animal models in diabetic research. Adv Biomed Res. 4, 117. doi: 10.4103/2277-9175.157847. PMID: 26261819; PMCID: PMC4513317. [17] Melnikova, G.B., Kuzhel, N.S., Tolstaya, T.N., Konstantinova, E.E., Drozd, E.S., Shishko, O. N., Mokhort T.G., Antonova, N., Kowalczuk, A., Koseva, N. 2015. Influence of polyacrylic acid nanoparticles on the elastic properties of RBCs membranes in patients with diabetes mellitus type 2. Series on Biomechanics 29, 4, 12-19 [18] Paskova, V., Antonova, N., Chaushev, N., Velcheva, I. 2015. Rheological properties of the blood and changes of oscillations in skin temperature after cold test in patients with type 2 diabetes mellitus Series on Biomechanics 29, 4, 55-59 [19] Alexandrova, A., Antonova, N., Skorkina, M.Yu., Shamray, E., O. Cherkashina, V. 2017. Evaluation of the elastic properties and topography of leukocytes surface in patients with type 2 diabetes mellitus using atomic force microscope. Series on Biomechanics 31, 3, 16-24 [20] Paskova, V., Antonova, N., Ivanov, I., Velcheva, I., Chaushev, N. 2019. Rheological and electrical behaviour of blood in patients with diabetes mellitus type 2. Series on Biomechanics 33, 1, 51-58 [21] Viswanathaswamy, A.H. et. al. 2011. Antihyperglycemic and antihyperlipidemic activity of plectranthus amboinicus on normal and alloxaninduced diabetic rats. Ind. J. Pharm. Sci. 73, 139-45 [22] Lenzen, S. 2008. The mechanisms of alloxan- and streptozotocin-induced diabetes. Diabetologia. 51, 2, 216-26. doi: 10.1007/s00125-007-0886-7. Epub 2007 Dec 18. PMID: 18087688.]. [23] Radenković, M., Stojanović, M., Prostran, M. 2016. Experimental diabetes induced by alloxan and streptozotocin: The current state of the art. J Pharmacol Toxicol Methods. 78, 13-31. doi: 10.1016/j.vascn.2015.11.004. Epub 2015 Nov 17. PMID: 26596652.]. [24] Rahman, MO., Alqahtani, AS., Huda, SB., Siddiqui, SA., Noman, OM., Nasr, F., Hassan, MA., Islam, SN. 2021. Streblus asper attenuates alloxan-induced diabetes in rats and demonstrates antioxidant and cytotoxic effects. Pharm Biol. 59, 1, 1058-1064. doi: 10.1080/13880209.2021.1954668. [25] Thorens, B., Sarkar, HK., Kaback, HR., Lodish, HF. 1988. Cloning and functional expression in bacteria of a novel glucose transporter present in liver, intestine, kidney, and beta-pancreatic islet cells. Cell 55, 2,281-90. doi: 10.1016/0092-8674(88)90051-7. PMID: 3048704. [26] Karran, P., Bignami., M. 1992. Self-destruction and tolerance in resistance of mammalian cells to alkylation damage. Nucleic Acids Res. 20(12):2933-40. doi: 10.1093/nar/20.12.2933. PMID: 1620587; PMCID: PMC312419 [27] Murata, M., Takahashi, A., Saito, I., Kawanishi, S. 1999. Site-specific DNA methylation and apoptosis: induction by diabetogenic streptozotocin. Biochem Pharmacol. 57, 8, 881-7. doi: 10.1016/s0006-2952(98)00370-0. PMID: 10086321
|
|
| Date published: 2025-03-25
(Price of one pdf file: 39.00 BGN/20.00 EUR)