1.1.3 Експериментальні моделі панкреатиту

Панкреатит залишається однією з найменш вивчених медичних проблем, що підтверджується неухильним зростанням захворюваності, збільшенням числа деструктивних форм та незадовільними результатами лікування цієї патології. Це обумовлено відсутністю універсальної експериментальної моделі захворювання, що дозволяє досліджувати закономірності розвитку запалення підшлункової залози в умовах максимально наближених до клінічних. Існує декілька способів моделювання гострого панкреатиту в експерименті. Проте лише невелика частина з них відповідає сучасним уявленням про патогенез хвороби, найбільш важливими моментами якого є значне підвищення гідростатичного тиску в протоковій системі підшлункової залози, ускладнення відтоку панкреатичного соку в результаті набряку або спазму великого дуоденального сосочка, обтурація його конкрементами, сторонніми тілами, осадження в магістральних протоках слизово-білкових преципітатів, а також гіперстимуляція підшлункової залози і підвищення секреторної активності органу. Експериментальні моделі панкреатиту можна розділити на не інвазивні, наприклад, хронічний прийом етанолу та ін'єкції стимулюючих доз церулеїну чи таурохолату натрія, та інвазивні хірургічні моделі, до яких відносяться інфузії токсичних речовин в протоку підшлункової залози та ін. Підшкірні або інтраперитоніальні ін'єкції церулеїну (20-50 мкг / кг маси тіла) у щурів індукують значне збільшення активності амілази, виникнення інтерстиціального набряку та клітинної інфільтрації, призводить до ураження органу власними ферментами та фіброзу підшлункової залози. Церулеїнова модель широко застосовується для з’ясування внутрішньоклітинних механізмів розвитку панкреатиту. Merkord і співав. показали, що одна внутрішньовенна або внутрішньоочеревинна ін'єкція дихлорида дибутілолова ( DBTC ) викликає запалення підшлункової залози, розширення діаметра і руйнування епітеліальних клітин жовчних проток [ ]. Одне інтраперитоніальне введення DBTC в дозі 6-8 мг / кг ваги тіла індукує гострий панкреатит у щурів в результаті токсичного некрозу епітелію проток. Наявність хронічних запальних уражень характеризується руйнуванням екзокринної паренхіми і фіброзу [ , ]. Проте дослідження показали, що тільки одна третина з щурів показують тенденцію до хронічного перебігу хвороби, коли обструкція протоки і холестазу зберігаються. Таким чином, ця модель не може бути використана в якості експериментальної моделі хронічного панкреатиту через невизначеність відтворюваності. Дослідження показали, що ретроградне вливання таурохолату натрію (NATC) в протоку підшлункової залози у щурів викликає гострий геморагічний панкреатит [ ]. Експериментальна модель зумовлює виникнення набряку, некротичних змін ацинарних клітин і крововиливів протягом перших 24 год після ін'єкції. Смертність збільшується залежно від кількості та концентрації введеного таурохолату. Проте Yamaguchi та ін . показали, що панкреатит, індукований внутрішньопротоковими інфузіями NATC є оборотним [ ]. На 14-й день після ін’єкції , структура тканини підшлункової залози повертається до майже нормальної. Дієта з дефіцитом холіну та збагачена метіоніном викликає недостатність компоненту клітинних мембран холіну,а надмірна кількість метіоніну призводить до ураження ацинарних клітин підшлункової залози. Ця модель є не інвазивна, проте потребує ретельного контролю за харчуванням тварин.

Моделювання аутоімунного ураження підшлункової залози широко використовується для вивчення механізмів та методів лікування панкреатитів даної етіології. L-аргінін інтраперитоніально введений у великих дозах одноразово викликає гострий некротичний панкреатит, а після 4-х послідовних ін’єкцій з інтервалом у три дні розвивається хронічний некротичний панкреатит, який триває впродовж шести місяців. Здатність аргініну викликати некротичні зміни тканини підшлункової залози має дозозалежний характер, при цьому спостерігається порушення ниркової та посилення шлункової мікроциркуляції, послаблення резистентності слизової оболонки шлунка до пошкоджень, зміни регуляції моторики шлунка.

Наразі не встановлено єдиного механізму розвитку патології під впливом аргініну, проте відомо, що існує комплекс факторів, залучених у цьому процесі. Більшість вчених пов’язують розвиток панкреатиту, при використанні даної експериментальної моделі, з синтезом оксиду азоту з аргініну і його здатності в реакції з супероксидним радикалом продукувати пероксинітрит, а також з аргінін-обумовленим зниженням рівня нейротрансміттерів. Пошкодження підшлункової залози може бути пов’язане з посиленням синтезу білків в клітинах, що призводить до посилення транспорту амінокислот. L-аргінінова модель панкреатиту не складна для виконання і зручна у роботі з лабораторними тваринами [ ]. Введення в дієту алкоголю або заміна пиття розчином етанолу широко розповсюджена модель, оскільки алкогольний панкреатит посідає друге місце за частотою поширення хвороби після обтураційного. Алкоголь призводить до структурних і функціональних змін панкреатичних ацинарних клітин, викликає оксидативний стрес у тканині підшлункової залози.