способ моделирования желчного перитонита

Формула изобретения

Способ моделирования желчного перитонита у экспериментальных животных, отличающийся тем, что животным предварительно создают очаг асептического воспаления путем введения внутримышечно стерильного 10%-ного раствора хлорида кальция из расчета 1,0 мг/100 г массы тела животного, и затем через 48-72 часа для создания модели катарального, экссудативно-фибринозного и фибринозно-гнойного желчного перитонита внутрибрюшинно вводят желчь соответственно однократно, двукратно и трехкратно из расчета по 0,33 мл/100 г массы тела животного на каждое введение.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, может быть использовано для уточнения данных о патогенезе желчного перитонита и изучения эффективности применения новых способов лечения при этом заболевании.

Среди различных патологических процессов, локализующихся в брюшной полости, заболевания гепатопанкреатодуоденальной зоны занимают одно из первых мест по тяжести клинического течения и неблагоприятному прогнозу. По данным отечественной и зарубежной литературы желчно-каменная болезнь, острый холецистит, гнойный холангит и желчный перитонит вызывают наибольшее количество осложнений и наивысший процент летальности среди всех заболеваний печени и желчных путей. При этом желчный перитонит, который в настоящее время рассматривается в неразрывной связи с острым холециститом и желчно-каменной болезнью и считается одним из наиболее тяжких осложнений заболеваний гепатопанкреатодуоденальной зоны.

В настоящее время считается общепринятым, что основной контингент больных, страдающий заболеваниями печени и желчных путей - лица пожилого и старческого возраста. Осложненное течение этих заболеваний отмечают у каждого второго больного старше 60 лет. При развитии деструктивного процесса в желчном пузыре вероятность развития желчного перитонита у больных молодого, среднего, пожилого и старческого возраста составляет соответственно 31,6%, 44,7%, 62,2% и 65,2%. При этом частота распространенных форм перитонита прогрессивно увеличивается с 9,3% у молодых до 26% у престарелых больных. У больных старческого возраста смертность достигает 14,2%.

В настоящее время развитие желчного перитонита нередко происходит при выполнении различных эндоскопических манипуляций.

Желчный перитонит является довольно опасным и тяжелым осложнением вследствие отсутствия специфических признаков заболевания и скрытным течением патологического процесса.

Существенным моментом патогенеза желчного перитонита является нарушение функционирования детоксицирующих систем организма, что обуславливает ведущую роль синдрома эндогенной интоксикации в развитии этого заболевания.

Поэтому проблема лечения желчного перитонита на современном этапе составляет один из важнейших разделов абдоминальной хирургии, и ее решение во многом зависит от целенаправленных исследований в области патогенеза и лечения перитонита.

Необходимо особо отметить, что для полноценного изучения патогенеза любого заболевания и обоснования принципов терапевтического воздействия необходимо наличие его модели на лабораторных животных. Серьезной преградой на пути изучения желчного перитонита является отсутствие адекватной модели этого заболевания.

Описанные в литературе на настоящий день модели перитонита условно можно разделить на 5 групп:

1-я - инфицирование брюшной полости каловой взвесью или кишечным содержимым;

2-я - введение в брюшную полость чистой культуры бактерий, наиболее часто высеваемых при перитоните;

3-я - нарушение целостности желудочно-кишечного тракта оперативным путем;

4-я - введение в брюшную полость раздражающих веществ (скипидар, раствор Люголя) или их сочетание с инфектором;

5-я - моделирование перитонита путем предварительного создания деструктивного процесса непосредственно в органах пищеварительного тракта с дальнейшим его исходом в перитонит.

Несмотря на кажущее разнообразие моделей, анализ данных литературы по этому вопросу и наши собственные наблюдения показали, что воспроизведение экспериментальной модели перитонита представляет собой довольно сложную задачу и зачастую не приводит к желаемым результатам. Во многих моделях животные либо погибают, но не от перитонита в клиническом понимании этого процесса, либо выживают без какого-либо лечения (Усиков Ф.Ф., Романова Л.Д., Гончарова Л.С., Пастернак Е.В., Просвирнин В.В. Хирургическая модель острого гнойного перитонита. / Хирургия. - 1984. - С. 127-129. - стр. 127).

В связи с отсутствием адекватной модели не вызывает сомнения важность разработки метода создания желчного перитонита у лабораторных животных.

В наиболее фундаментальных отечественных руководствах по экспериментальной хирургии проф. Ю.М. Лопухина (Лопухин Ю.М. Экспериментальная хирургия. - М. : Медицина. - 1971. - С. 360) и под ред. проф. С.А. Шалимова (Шалимов С. А., Радзиховский А.П., Кейсевич Л.В. Руководство по экспериментальной хирургии. - М.: Медицина. - 1989. - С. 380) мы не обнаружили моделей по созданию желчного перитонита.

В монографии Т.А. Малюгиной (Малюгина Т.А. Желчный перитонит. - М.: Медицина, 1973. - С. 256; стр. 54) в общих чертах были описаны два различных способа моделирования желчного перитонита, которые рассматриваются нами как аналоги.

1) Модель прободного желчного перитонита с постепенным развитием болезни (Малюгина Т. А. Желчный перитонит. - М.: Медицина, 1973. - С. 256; стр. 54) вызывали следующим образом: из срединной лапаротомии накладывали лигатуру на холедох и создавали внутреннюю фистулу желчного пузыря с введением в него ниппельного дренажа; брюшную полость зашивали наглухо.

2) Модель желчного перитонита с острым проявлением патологических реакций создавали по иной методике (Малюгина Т.А. Желчный перитонит. - М.: Медицина, 1973. - С.256; стр. 54): из срединной лапаротомии лигировали холедох и накладывали тонкую лигатуру на стенку желчного пузыря (после удаления желчи); концы лигатуры через ниппельную трубку выводили наружу. Брюшную полость зашивали наглухо; через некоторое время производили разрыв воспаленного желчного пузыря путем потягивания за концы нитей.

К недостаткам представленных аналогов следует отнести большую трудоемкость, многоэтапность процесса моделирования заболевания. У собак вследствие расположения печени высоко под реберной дугой и узостью грудной клетки первая (моделирующая) операция достаточно травматична, нередко повреждается печень и, вследствие этого, тяжесть состояния может быть обусловлена не только развитием изучаемого патологического процесса, но и результатом операционной травмы.

Наложение внутренней холецистостомы у крыс невозможно вследствие отсутствия у них желчного пузыря, а также малого диаметра желчевыводящих путей. Оперативное наложение внутренней холецистостомы у мышей требует филигранной техники оператора, и, зачастую, истечения желчи в брюшную полость не происходит вследствие укутывания стомы большим сальником или жировыми привесками семенников.

Прототипом нашего предложения является используемый нами в течение последнего года модифицированный способ моделирования желчного перитонита (Голубцов В. В. Патогенетическое обоснование лечения прободного желчного перитонита методом непрямого электрохимического окисления (экспериментальное исследование). - Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук), сущность которого заключается в том, что в ходе моделирующей операции накладывают внутреннюю холецистостому на дно желчного пузыря в виде стандартного катетера для подключичной вены (d = 1,4 мм; l = 20 см) и лигатура на ductus choledochus. Истечение желчи в свободную брюшную полость происходит в течение 6 часов, что и ведет к развитию желчного перитонита. Затем производят санирующую операцию.

Хотя данная модель обуславливает развитие желчного перитонита у животных со значительно более хорошей воспроизводимостью, она обладает практически теми же недостатками, что и аналоги. К ее недостаткам следует отнести большую трудоемкость, многоэтапность процесса моделирования заболевания, травматичности моделирующей операции. Недостатками прототипа является: возможность создания только на крупных лабораторных животных; получение модели лишь в конечном варианте (разлитой перитонит), а не по клиническим стадиям течения; технические трудности создания модели, связанные с анатомическими особенностями животных.

Кроме того, поскольку в клинике имеется необходимость лечения больных на разных стадиях перитонита, то и в эксперименте более предпочтительным является работа не с перитонитом, как общей катастрофой брюшной полости, а с различными его стадиями, принятыми в клинической классификации перитонита.

Таким образом, малая эффективность применяемых в настоящее время способов моделирования желчного перитонита у экспериментальных животных, необходимость предварительного оперативного вмешательства, низкая воспроизводимость моделей и отсутствие адекватных способов моделирования желчного перитонита, обусловливает необходимость поиска и разработки простых и эффективных технологий создания этого заболевания у животных, пригодных для использования в экспериментальных целях.

Задачи работы:

- разработка адекватной модели желчного перитонита для изучения способов лечения и методов диагностики синдрома эндогенной интоксикации при различных стадиях развития этого заболевания,

- подбор оптимальных доз раствора хлорида кальция для создания очага асептического воспаления,

- подбор оптимального количества желчи, вводимой внутрибрюшинно для получения желчного перитонита;

- подбор оптимальной кратности введения желчи для моделирования различных стадий развития желчного перитонита;

- подбор оптимального временного интервала между внутрибрюшинными введениями желчи для создания желчного перитонита.

Сущность изобретения заключается в следующем: животному предварительно создают очаг асептического воспаления путем введения внутримышечно стерильного 10%-ного раствора хлорида кальция из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного и затем через 48 - 72 часа для создания модели катарального, экссудативно-фибринозного и фибринозно-гнойного желчного перитонита внутрибрюшинно вводят желчь соответственно: однократно, двукратно и трехкратно из расчета по 0,33 мл/100 г массы тела животного на каждое введение.

Способ осуществляют следующим образом: животному предварительно в заднюю поверхность бедра внутримышечно вводят 10%-ный раствор кальция хлорида из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного. Для создания модели катарального желчного перитонита крысам через 48 часов внутрибрюшинно вводят аптечную желчь из расчета 0,33 мл/100 г веса животного. Для создания модели экссудативно-фибринозного желчного перитонита крысам через 12 часов после первого введения внутрибрюшинно вводят такое же количество желчи (всего 0,66 мл/100 г массы тела животного). Для создания модели фибринозно-гнойного желчного перитонита крысам трижды с интервалом в 12 часов вводят внутрибрюшинно такое же количество желчи (всего 1,0 мл/100 г веса животного). Всех животных обследуют через 36 часов после первого введения желчи в брюшную полость.

Создание модели желчного перитонита апробировали на 42 беспородных белых крысах с массой тела 140-170 г. Все животные были разбиты на пять серий.

В I серию вошли 10 здоровых животных, у которых изучали общепринятые лабораторные и морфологические изменения.

Во II серию вошли животные, которым внутрибрюшинно трехкратно вводили желчь без предварительного создания очага некроза.

В III серию вошли животные, которым внутрибрюшинно однократно вводили желчь с предварительным созданием очага некроза.

В IV серию вошли животные, которым внутрибрюшинно двукратно вводили желчь с предварительным созданием очага некроза.

В V серию вошли животные, которым внутрибрюшинно трехкратно вводили желчь с предварительным созданием очага некроза.

Всех животных забивали под эфирным наркозом путем полного забора крови из задней полой вены через лапаротомный разрез.

Характеристика серий изучаемых животных представлена в таблице 1.

Эксперименты можно иллюстрировать следующими примерами.

Пример 1

Была взята белая беспородная крыса весом 160 г. Животному 3-кратно в течение суток в брюшную полость вводили по 3 мл медицинской желчи за каждое введение. При вскрытии со стороны органов брюшной полости никаких макроскопических изменений не обнаружилось. Париетальный и висцеральный листки брюшины обычной окраски без патологических отложений, петли кишечника перистальтируют, не вздуты. Патологических образований и выпота в брюшной полости нет. Результаты биохимических и клинических исследований: лейкоцитоз - 8,210⁹/л, СОЭ - 10 мм/ч, диеновые конъюгаты - ДК = 1,88 D₂₃₃/мг липидов, малоновый диальдегид МДА = 5,02 нмоль/мл, циркулирующие иммунные комплексы ЦИК = 12,3 у.е.

Пример 2

Животному (масса тела 168 г) после создания очага деструкции путем введения внутримышечно в заднюю часть бедра 1,7 мл стерильного 10%-ного раствора кальция хлорида (как следует из формулы изобретения из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного) однократно в брюшную полость ввели 0,55 мл медицинской желчи. (Как следует по формуле изобретения из расчета 0,33 мл/100 г массы тела животного, т.е. (0,33168)/100 = 0,55 мл). В брюшной полости имеется незначительное количество мутного экссудата и гиперемия серозных покровов. Отмечалось умеренное вздутие кишечника. У животного отмечается незначительный лейкоцитоз (11,210⁹/л), некоторое повышение СОЭ (10 мм/ч), уровня первичных и вторичных продуктов перекисного окисления липидов (диеновые конъюгаты (ДК = 1,38 D₂₃₃/мг липидов) и малоновый диальдегид (МДА = 7,0 нмоль/мл)), а также повышение количества циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК = 24,3 у.е.).

Пример 3

Животному (масса тела 143 г) после создания очага деструкции путем введения внутримышечно в заднюю часть бедра (1,4 мл стерильного 10%-ного раствора кальция хлорида (как следует по формуле изобретения из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного) двукратно равными долями в брюшную полость вводили по 0,47 мл медицинской желчи. (Как следует из формулы изобретения из расчета 0,33 мл/100 г массы тела животного, т.е. (0,33143)/100 = 0,47 мл). Суммарная доза составила 0,94 мл из расчета 0,66 мл/100 г массы тела животного. В брюшной полости кроме мутного выпота обнаружили отложения фибрина в виде нитей между кишечными петлями. Выпот более густой и имеет характерный запах. Отмечена резкая гиперемия серозных покровов, отечность и вздутие кишечника. У животного воспалительный процесс еще ограничен той областью брюшной полости, куда производили инъекцию желчи. У него отмечался выраженный лейкоцитоз (14,310⁹/л), высокое СОЭ (15 мм/ч), повышенные значения ДК (5,9 D₂₃₃/мг липидов), МДА (11,49 нмоль/мл) и ЦИК (34,2 у.е.).

Пример 4

Животному (масса тела 155 г) после создания очага деструкции путем введения внутримышечно в заднюю часть бедра (1,55 мл стерильного 10%-ного раствора кальция хлорида (как следует по формуле изобретения из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного) двукратно равными долями в брюшную полость вводили по 0,47 мл медицинской желчи. (Как следует из формулы изобретения из расчета 0,33 мл/100 г массы тела животного, т.е. (0,33155)/100 = 0,51 мл). Суммарная доза составила 1,55 мл из расчета 1,0 мл/100 г массы тела животного. В брюшной полости кроме мутного выпота обнаружили отложения фибрина в виде нитей между кишечными петлями. Выпот более густой и имеет характерный запах. Отмечена резкая гиперемия серозных покровов, отечность и вздутие кишечника. У животного воспалительный процесс еще ограничен той областью брюшной полости, куда производили инъекцию желчи. В брюшной полости имеется значительное количество гнойно-ихорозного выпота. Желудок, петли кишечника, печень спаяны в единый конгломерат панцирем фибрина. Кишечник резко вздут, отечен, темно-красного цвета. Кровеносные сосуды резко расширены. У животного отмечался гиперлейкоцитоз (34,310⁹/л), очень высокое СОЭ (35 мм/ч), резко повышенные значения ДК (12,9 D₂₃₃/мг липидов) и ЦИК (68,9 у.е.), повышенные значения МДА (11,49 нмоль/мл).

Результаты всех экспериментов представлены в таблице 2.

Медико-социальная эффективность. Проблема желчного перитонита в настоящее время приобретает особую актуальность в связи с постоянно расширяющимся объемом лапароскопических операций на желчных путях. Это также связано с увеличением в нашей стране количества больных пожилого и старческого возраста, которые составляют большую долю от всех больных, страдающих заболеваниями печени и желчевыводящих путей; плохо выраженной симптоматикой желчного перитонита на ранних стадиях его развития.

Предлагаемое изобретение будет способствовать дальнейшему изучению отдельных моментов развития патогенеза желчного перитонита и изучения эффективности применения новых способов лечения при этом заболевании, что будет способствовать снижению процента летальности, сокращению сроков и стоимости лечения.