Опыт применения экспериментальной модели «галоперидолового остеопороза» у крыс
Авторы
-
Roza Ju. Ilyina
Kazan State Medical Academy
https://orcid.org/0000-0001-8534-1282
-
Liliya E. Ziganshina
Kazan State Medical University
https://orcid.org/0000-0003-1999-0705
DOI:
https://doi.org/10.18413/rrpharmacology.12.1272Аннотация
Актуальность. В литературе представлены различные экспериментальные модели остеопороза, но мы не нашли в доступной литературе описания возможности использования нейролептиков для моделирования остеопороза в эксперименте. Цель исследования: разработка и оценка эффективности модели «галоперидолового остеопороза» в эксперименте на крысах. Материалы и методы. Крысы породы Вистар были разделены на 2 группы: контрольную (физиологический раствор) и опытную (галоперидол). Галоперидол вводили внутрибрюшинно 90 дней по схеме от 15 мг/кг/сутки до 5 мг/кг/сутки в разведении из расчета 1 мл раствора на 100 мг веса. Для доказательства соответствия изменений костного метаболизма у крыс изменениям, характерным для остеопороза, провели анализ крови на содержание общего кальция, щелочной фосфатазы и мочи на содержание оксипролина. После выведения крыс из эксперимента провели гистоморфометрическую оценку костной ткани позвонков животных (оценивали средний диаметр трабекулы губчатого вещества, толщину кортикальной пластинки и площадь межтрабекулярного пространства) и микроэлементный анализ (Ca, Sr, Zn, Cu). Результаты. В эксперименте выявили снижение уровня общего кальция в 2,2 раза и щелочной фосфатазы в 1,6 раза в крови, увеличение выделения оксипролина в моче в 1,7 раз; снижение среднего диаметра трабекулы в 2,2 раза и толщины кортикального слоя в 2 раза, увеличение площади межтрабекулярного пространства в 2 раза; а также дефицит содержания Са, Zn и Cu, увеличение содержания Sr, по сравнению с контрольной группой. Заключение. Длительное введение галоперидола приводило к возникновению деструкции костной ткани у подопытных крыс, выявляемое при биохимическом, гистоморфометрическом и микроэлементном анализе. Данная модель экспериментального остеопороза может использоваться для изучения совместного приема нейролептиков с препаратами, имеющими остеопоретический эффект и оценки эффективности применения антирезорбтивных средств совместно с нейролептиками.
Графическая аннотация
Ключевые слова:
нейролептики, галоперидол, экспериментальный остеопороз, подопытные крысыБиблиографические ссылки
Al Jumaili W, Jain SB (2022) Atypical antipsychotic effect on bone mineral density. In: StatPearls, 6–10. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK572154/ [PubMed]
Andreassen OA, Jørgensen HA (1995) The rat model of tardive dyskinesia: relationship between vacuous chewing movements and gross motor activity during acute and long-term haloperidol treatment. Life Sciences 57(24): 2263– https://doi.org/10.1016/0024-3205(95)02219-9 [PubMed]
Berezancev AYu, Burygina LA, Levin ME (2020) Some current trends in the use of long-acting injectable antipsychotics in the context of the modernization of the psychiatric service.Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry [Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii im. S.S. Korsakova] 120(6): 61–67. https://doi.org/10.17116/jnevro202012006261 [in Russian]
Blouin S, Libouban H, Moreau MF, Chappard D (2008) Orchidectomy models of osteoporosis.Methods in Molecular Biology 455: 125–134. https://doi.org/10.1007/978-1-59745-104-8_9[PubMed]
Bressan GN, Rodrigues T, da Silva ME, Schetinger MR, Scussel R, Machado-de-Ávila RA, Abel JDS, Fachinetto R (2024) Effects of acute haloperidol treatment on dopaminergic markers, GAD67, and A2A receptors in rats with high and low VCMs. Neurochemical Research 50(1): 4. https://doi.org/10.1007/s11064-024-04275-w [PubMed]
Bricker B, Sampson D, Ablordeppey SY (2014) Evaluation of the potential of antipsychotic agents to induce catalepsy in rats: Assessment of a new, commercially available, semi-automated instrument. Pharmacology Biochemistry and Behavior 120: 109– https://doi.org/10.1016/j.pbb.2014.02.013 [PubMed] [PMC]
Chen Y, Zhang Y, Fan K, Xu W, Teng C, Wang S, Tang W, Zhu X (2021) Association between gonadal hormones and osteoporosis in schizophrenia patients undergoing risperidone monotherapy: A cross-sectional study. PeerJ 9: e11332. https://doi.org/10.7717/peerj.11332 [PubMed] [PMC]
De Hert M, Detraux J, Stubbs B (2016) Relationship between antipsychotic medication, serum prolactin levels and osteoporosis/osteoporotic fractures in patients with schizophrenia: A critical literature review. Expert Opinion in Drug Safety 15(6): 809– https://doi.org/10.1517/14740338.2016.1167873 [PubMed]
Di Filippo L, Doga M, Resmini E, Giustina A (2020) Hyperprolactinemia and bone. Pituitary 23(3): 314–321. https://doi.org/10.1007/s11102-020-01041-3 [PubMed]
Drinkenburg WH, Keith AB, Sahgal A, Andrews JS (1999) Haloperidol-induced within-session response decrement patterns and catalepsy in rats: Behavioural dissociation. Behavioral Pharmacology 10(1): 105– https://doi.org/10.1097/00008877-199902000-00010[PubMed]
Food and Drug Administration (2005) Estimating the Safe Starting Dose in Clinical Trials for Therapeutics in Adult Healthy Volunteers. Guidance for industry. https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/estimating-maximum-safe-starting-dose-initial-clinical-trials-therapeutics-adult-healthy-volunteers
Gala J, Díaz-Curiel M, de la Piedra C, Calero J (2001) Short- and long-term effects of calcium and exercise on bone mineral density in ovariectomized rats. British Journal of Nutrition 86(4): 521– https://doi.org/10.1079/bjn2001428 [PubMed]
Huang HH, Wang YC, Wu CL, Hong CJ, Bai YM, Tsai SJ, Liou YJ (2011) TNF-α -308 G. A polymorphism and weight gain in patients with schizophrenia under long-term clozapine, risperidone or olanzapine treatment. Neuroscience Letters 504(3): 277–280.https://doi.org/10.1016/j.neulet.2011.09.046 [PubMed]
Huo J, Ding Y, Wei X, Chen Q, Zhao B (2022) Antiosteoporosis and bone protective effect of nimbolide in steroid-induced osteoporosis rats. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology 36(12): e23209. https://doi.org/10.1002/jbt.23209 [PubMed]
Ilyina RY, Ziganshina LE, Mukhamedzhanova LR (2024) Haloperidol-induced experimental osteoporosis and its correction by dimephosphone. Kazan Medical Journal [Kazanskij Medicinskij Zhurnal] 5: 718– https://doi.org/10.17816/KMJ633502 [in Russian]
Kudo S, Ishizaki T (1999) Pharmacokinetics of haloperidol: an update. Clinical Pharmacokinetics 37(6): 435–456. https://doi.org/10.2165/00003088-199937060-00001[PubMed]
Lin S, Huang J, Zheng L, Liu Y, Liu G, Li N, Wang K, Zou L, Wu T, Qin L, Cui L, Li G (2014)Glucocorticoid-induced osteoporosis in growing rats. Calcified Tissue International 95(4): 362– https://doi.org/10.1007/s00223-014-9899-7 [PubMed]
Lin X, Siafis S, Tian J, Wu H, Qin M, Correll CU, Schneider-Thoma J, Leucht S (2025)Antipsychotic-related prolactin changes: a systematic review and dose-response meta-analysis. CNS Drugs 39(10): 937–947. https://doi.org/10.1007/s40263-025-01218-z[PubMed]
Matsumoto C, Inada M, Toda K, Miyaura C (2006) Estrogen and androgen play distinct roles in bone turnover in male mice before and after reaching sexual maturity. Bone 38(2): 220–22 https://doi.org/10.1016/j.bone.2005.08.019 [PubMed]
McGrane I, Spina E, Hiemke C, de Leon J (2022) Pharmacokinetic drug interactions with oral haloperidol in adults: dose correction factors from a combined weighted analysis. Expert Opinionj on Drug Metabolism and Toxicology 18(2): 135–149. https://doi.org/10.1080/17425255.2022.2057297 [PubMed]
Miroshnichenko II, Bajmeeva NV, Platova II, Kaleda VG (2023) Therapeutic drug monitoring of antipsychotic drugs in routine psychiatric practice. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry 123(5): 145–152. https://doi.org/10.17116/jnevro2023123051145
Nikolić T, Petronijević M, Sopta J, Velimirović M, Stojković T, Jevtić Dožudić G, Aksić M, Radonjić NV, Petronijević N (2017) Haloperidol affects bones while clozapine alters metabolic parameters - sex specific effects in rats perinatally treated with phencyclidine. BMC Pharmacology and Toxicology 18(1): 65. https://doi.org/10.1186/s40360-017-0171-4. [PubMed] [PMC]
Sananta P, Dradjat RS, Irsan II, Yudistira A, Anwar ARD (2026) An animal model in rat for secondary osteoporosis: the effect of gonadotropin-releasing hormone (GnRH) agonists, low calcium diet, and immobilization on tartrate-resistant acid phosphatase 5b (TRACP-5b) and procollagen type 1 N-terminal propeptide (PINP) levels. Med Glas (Zenica) 23(1): 180– https://doi.org/10.17392/2081-23-01 [PubMed]
Shekunova EV, Kovaleva MA, Makarova MN, Makarov VG (2020) Nonclinical dose selection: interspecific dose transfer statements of the scientific center for expertise of medical products Regulatory Research and Medicine Evaluation [Regulyatornye Issledovaniya i Ekspertiza Lekarstvennykh Sredstv] 10(1): 19– https://doi.org/10.30895/1991-2919-2020-10-1-19-28 [in Russian]
Siafis S, Wu H, Wang D, Burschinski A, Nomura N, Takeuchi H, Schneider-Thoma J, Davis JM, Leucht S (2023) Antipsychotic dose, dopamine D2 receptor occupancy and extrapyramidal side-effects: a systematic review and dose-response meta-analysis. Molecular Psychiatry 28 (8): 3267–3277. https://doi.org/10.1038/s41380-023-02203-y [PubMed]
Teófilo JM, Azevedo AC, Petenusci SO, Mazaro R, Lamano-Carvalho TL (2003) Comparison between two experimental protocols to promote osteoporosis in the maxilla and proximal tibia of female rats. Pesquisa Odontológica Brasileira 17(4): 302–30 https://doi.org/10.1590/s1517-74912003000400002 [PubMed]
Ziganshina LE, Burnasheva ZA, Valeeva IH (2000) Comparative study of the efficacy of dimephosphone and xymedone in steroid osteoporosis in rats. Experimental and Clinical Pharmacology 63(6): 39–42. [in PubMed]
Ziganshina LE, Lepakhin VK, Petrov VI, Khabriev RU, (2011) Great Directory of Medicinal Products. Moscow, GEOTAR-Media, 574–576 pp. [in Russian]
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Ilyina RJu, Ziganshina LE
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Русский
English
