Modeling of fibrocystic mastopathy in experiment on animals

Abstract

Nowadays, hormonal imbalance is proven to be a factor that influences initiation of malignant and benign breast tumors. To study the aspects of participation of sex hormones in damage to organs and tissues, it may be necessary to model a common women’s pathology – fibrocystic disease of mammary glands characterized by the most pronounced effects of this pathogenetic factor, on experimental animals.

Aim. To create a model of fibrocystic disease of mammary gland with the subsequent possibility of studying morphological manifestations of the disease in natural and drug-induced pathomorphism.

Materials and Methods. The pathology was induced by intramuscular injection of 0.5 ml of 2% synestrol and 0.5 ml of 2.5% progesterone to virgin female rats on the 1^st, 7^th, 14^th, 21^st, 28^th and 35^th days of the experiment. For examination, histological preparations of inguinal mammary glands were made. The preparations were described and studied using morphometric analysis.

Results. In the result of the experiment, pronounced macro- and microscopic alterations of mammary glands were found. Microscopic picture was similar to that observed in fibrocystic mastopathy in women. Almost all the morphometric parameters underwent reliable alterations in correspondence with the given pathology.

Conclusion. A model of fibrocystic disease of mammary gland was obtained that may be used for further study of morphogenesis and methods of correction.

Keywords

fibrocystic disease / breast cancer / progesterone / synestrol / modeling in experiment.

References

[1] Merabishvili VM. Medium-term prognosis of cancer mortality among the population of Russia. Siberian Journal of Oncology. 2019;18(4):5-12. (In Russ). doi:10.21294/1814-4861-2019-18-4-5-12

[2] Мерабишвили В.М. Среднесрочный вариантный прогноз смертности населения России от злокачественных новообразований // Сибирский онкологический журнал. 2019. Т. 18, №4. С. 5-12. doi:10.21294/1814-4861-2019-18-4-5-12

[3] Nechaeva OB, Mikhailova YuV, Chukhrienko IYu. Epidemiological situation in case of cancer in Russia. Medical Alphabet. 2018;2(31):54-60. (In Russ).

[4] Нечаева О.Б., Михайлова Ю.В., Чухриенко И.Ю. Эпидемиологическая ситуация при онкологических заболеваниях в России // Медицинский алфавит. 2018. Т. 2, №31. С. 54-60.

[5] Haddad A, Zoukar O, Daldoul A, et al. Breast diseases in women over the age of 65 in Monastir, Tunisia. The Pan African Medical Journal. 2018;31: 67. doi:10.11604/pamj.01/10/2018.31.67.16105

[6] Haddad A., Zoukar O., Daldoul A., et al. Breast diseases in women over the age of 65 in Monastir, Tunisia // The Pan African Medical Journal. 2018. Vol. 31. P. 67. doi:10.11604/pamj.01/10/2018.31.67.16105

[7] Kaprin AD, Rozhkova NI, editors. Mammologiya. Natsional’noye rukovodstvo. 2nd ed. Moscow: GEOTAR-Media; 2016. (In Russ).

[8] Каприн А.Д., Рожкова Н.И., ред. Маммология. Национальное руководство. 2-е изд. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2016.

[9] Aslam HM, Saleem S, Shaikh HA, et al. Clinico-pathological profile of patients with breast diseases. Diagnostic Pathology. 2013;8:77. doi:10.1186/ 1746-1596-8-77

[10] Aslam H.M., Saleem S., Shaikh H.A., et al. Clinico-pathological profile of patients with breast diseases // Diagnostic Pathology. 2013. Vol. 8. Р. 77. doi:10.1186/1746-1596-8-77

[11] Podgornova YA, Sadykov SS. Detection of malignant breast tumors on the background of fibrocystic breast disease. In: Materialy IV Mezhdunarodnoy konferentsii i molodezhnoy shkoly «Informatsionnyye tekhnologii i nanotekhnologii»; 24-27 Apr 2018; Samara. Samara: Novaya tekhnika; 2018. P. 843-51. (In Russ).

[12] Подгорнова Ю.А., Садыков С.С. Обнаружение злокачественных опухолей молочной железы на фоне фиброзно-кистозной мастопатии. В сб.: Материалы IV Международной конференции и молодежной школы «Информационные технологии и нанотехнологии»; 24-27 апреля 2018; Самара. Самара: Новая техника; 2018. С. 843-851.

[13] Albasri AM. Profile of benign breast diseases in western Saudi Arabia. An 8-year histopathological review of 603 cases. Saudi Medical Journal. 2014;35(12):1517-20.

[14] Albasri A.M. Profile of benign breast diseases in western Saudi Arabia. An 8-year histopathological review of 603 cases // Saudi Medical Journal. 2014. Vol. 35, №12. P. 1517-1520.

[15] Kaprin AD, Starinskiy VV, Petrova GV, editors. Sostoyaniye onkologicheskoy pomoshchi naseleniyu Rossii v 2018 godu. Moscow: MNIOI im. P.A. Gertsena – filial FGBU «NMITs radiologii» Minzdrava Rossii; 2019. (In Russ).

[16] Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., ред. Состояние онкологической помощи населению России в 2018 году. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России; 2019.

[17] Letter from the Ministry of Health of the Russian Federation at 7 November 2018. №15-4/10/2-7235 O napravlenii klinicheskikh rekomendatsiy (protokola lecheniya) «Dobrokachestvennaya displaziya molochnoy zhelezy». Available at: https://www. garant.ru/products/ipo/prime/doc/72025426/. Accessed: 2020 February 20. (In Russ).

[18] Письмо Министерства здравоохранения Российской Федерации от 7 ноября 2018 г. №15-4/10/2-7235 О направлении клинических рекомендаций (протокола лечения) «Доброкачественная дисплазия молочной железы». Доступно по: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/ 72025426/. Ссылка активна на 20 февраля 2020.

[19] Diep CH, Daniel AR, Mauro LJ, et al. Progesterone action in breast, uterine, and ovarian cancers. Journal of Molecular Endocrinology. 2015;54(2):R31-53. doi:10.1530/JME-14-0252

[20] Diep C.H., Daniel A.R., Mauro L.J., et al. Progester-one action in breast, uterine, and ovarian cancers // Journal of Molecular Endocrinology. 2015. Vol. 54, №2. P. R31-R53. doi:10.1530/JME-14-0252

[21] Kulikov EP, Ryazancev ME, Zagadaev AP, et al. Improvement of secondary prevention of the pre-clinical breast cancer. Nauka Molodykh (Eruditio Juvenium). 2013;(2):20-30. (In Russ).

[22] Куликов Е.П., Рязанцев М.Е., Загадаев А.П., и др. Совершенствование вторичной профилактики доклинического рака молочной железы // «Наука молодых» (Eruditio Juvenium). 2013. №2. С. 20-30.

[23] Arendt LM, Kuperwasser Ch. Form and function: how estrogen and progesterone regulate the mammary epithelial hierarchy. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 2015;20(1-2):9-25. doi:10.1007/s10911-015-9337-0

[24] Arendt L.M., Kuperwasser C. Form and function: how estrogen and progesterone regulate the mammary epithelial hierarchy // Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 2015. Vol. 20, №1-2. P. 9-25. doi:10.1007/s10911-015-9337-0

[25] Savostikova MV. Immunocytochemical definition of estrogen receptors α (alpha) and progesterone receptors in the cells of benign breast tumors. Onkoginekologiya. 2013;(3):48-54. (In Russ).

[26] Савостикова М.В. Иммуноцитохимическое определение рецепторов эстрогена α и прогестерона в клетках доброкачественных образований молочной железы // Онкогинекология. 2013. №3. С. 48-54.

[27] Rupninder Sandhu, Lynn Chollet-Hinton, Erin L Kirk, et al. Digital histologic analysis reveals morphometric patterns of age-related involution in breast epithelium and stroma. Human Pathology. 2016;48:60-8. doi:10.1016/j.humpath.2015.09.031

[28] Sandhu R., Chollet-Hinton L., Kirk E.L., et al. Digital histologic analysis reveals morphometric patterns of age-related involution in breast epithelium and stroma // Human Pathology. 2016. Vol. 48. P. 60-68. doi:10.1016/j.humpath.2015.09.031

[29] Anisimova SA. Patomorfologiya molochnoy zhelezy pod vliyaniyem tireoidina v norme, pri vvedenii sinestrola i pri fibrokistoznoy bolezni (eksperimental’noye issledovaniye) [dissertation]. Saint-Petersburg; 2010. Available at: https://dlib.rsl.ru/viewer/01004604899# ?page=1. Accessed: 2020 February 20. (In Russ).

[30] Анисимова С.А. Патоморфология молочной железы под влиянием тиреоидина в норме, при введении синэстрола и при фиброкистозной болезни (экспериментальное исследование). Дис. канд. мед. наук. Санкт-Петербург; 2010. Доступно по: https://dlib.rsl.ru/viewer/01004604899#? page=1. Ссылка активна на 20 февраля 2020.

[31] Vasin AS, Davidov VV, Svirina JA. Construction of computer model in tissue morphometry.

[32] Васин А.С., Давыдов В.В., Свирина Ж.А. Построение компьютерной модели при морфометрии тканей // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2018. Т. 26, №3. C. 345-350. doi:10.23888/PAVLOVJ2018263345-350

[33] I.P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2018; 26(3): 345-50. (In Russ). doi:10.23888/PAVLOVJ2018263345-350

[34] Чумаченко П.А., Шлыков И.П. Молочная железа (морфометрический анализ). Воронеж: Издательство Воронежского университета; 1991.

[35] Chumachenko PA, Shlykov IP. Molochnaya zheleza (morfometricheskiy analiz). Voronezh: Izdate-l’stvo Voronezhskogo universiteta; 1991. (In Russ).

[36] Максаев Д.А., Анисимова С.А., Свирина Ж.А. Способ моделирования фиброзно-кистозной болезни молочной железы. Патент РФ на изобретение №2605655. 27.12.2016. Бюл. №16. Доступно по: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/ fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2605655&Type File =html. Ссылка активна на 20 февраля 2020.

[37] Maksayev DA, Anisimova SA, Svirina ZhA. Sposob modelirovaniya fibrozno-kistoznoy bolezni molochnoy zhelezy. Patent RUS №2605655. 27.12.2016. Byul. №16. Available at: https://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT &DocNumber=2605655&TypeFile=html. Accessed: 2020 February 20. (In Russ).

RIGHTS & PERMISSIONS

Eco-Vector