способ контроля эвакуаторной деятельности пищеварительного тракта и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ контроля эвакуаторной деятельности пищеварительного тракта, включающий имплантацию Т-образной канюли в кишечник, сбор химуса, измерение его объема и анализ аликвот, отличающийся тем, что сбор и измерение химуса осуществляют через 3-6 дней после имплантации в объеме 50-300 мл, в течение 3-7 ч, с интервалами 5-10-20 мин, при температуре 15-20^oС, после взятия аликвот на анализ химус подогревают до 39^oС, возвращают под собственным весом в кишку в течение времени забора так, чтобы избежать попадание воздуха в пищеварительный тракт.

2. Устройство для контроля эвакуаторной деятельности пищеварительного тракта, содержащее Т-образную кишечную канюлю, состоящую из тубуса с анальным и оральным крыльями, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит систему подогрева химуса и систему его непрерывной подачи в кишку через катетер, пропущенный сквозь запирающий элемент анального крыла, выполненного из эластичного материала, например, губчатой резины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к экспериментальной хирургии и предназначено для проведения физиологических исследований на сельскохозяйственных животных и последующего изучения функционирования разных отделов кишечной трубки.

Известны методы измерения и устройства для определения функционального состояния пищеварительного тракта [1, 2, 3, 4], что имеет огромное теоретическое и практическое значение для оценки скорости эвакуации химуса под влиянием различных экзогенных (фармакологические агенты, композиции лечебных и профилактических смесей, компоненты корма, режимы кормления и содержания и т. п. ) и эндогенных (физиологическое состояние, тип нервной системы, метаболический тип организма, гормональный статус и т.п..) факторов. Всестороннее изучение эвакуаторной активности желудочно-кишечного тракта под влиянием отдельных экзогенных и эндогенных факторов дает возможность разрабатывать новые лекарственные средства и кормовые добавки, способствующие лучшему усвоению питательных веществ и профилактирующие диспептические расстройства пищеварения.

В настоящее время это достигается с помощью внешних энтероанастомозов [1], где имеет место "грубое" рассечение кишечной трубки и соединение концов с помощью внешнего разъемного мостика. Известны конструкции Т- [2,3] и П-образных канюль [4]. Т-образная кишечная канюля (по Д.А. Алиеву) представляет собой тубус, поперечное крыло и герметичную пробку, позволяющую перекрывать отверстие канюли. Учет химуса ведется при помощи датчиков, вмонтированных в пробку и соединенных с электронным регистрирующим устройством. Однако при имплантации Т-образной канюли (по А.А. Алиеву), так же как и при наложении внешних энтероанастомозов происходит искусственное прерывание хода вегетативных нервных путей, что отражается на реализации автономных функций пищеварительного тракта. Еще одним недостатком конструкции А.А. Алиева является то, что конструкцией не предусмотрен отбор аликвот для анализов.

Недостатком конструкции П-образной кишечной канюли [4] является ограниченность (как возрастная, так и локализационная) мест имплантации вследствие ее "громоздкости" и иммобильности.

Наиболее близким аналогом является простая Т-образная кишечная канюля [3], представляющая полиэтиленовый тройник. Несмотря на то, что ее имплантация не нарушает целостность миэнтерального сплетения, применение этого способа связано с работой с маркерами. Последние представляют инертные вещества, по изменению концентрации которых в периодически отбираемых пробах химуса судят о эвакуаторной активности исследуемого участка кишечной трубки. Естественно при всей простоте этот метод не позволяет вести непрерывного учета химуса и, следовательно, не может быть использован в экспериментах, где необходима точная регистрация функционального состояния исследуемого участка желудочно-кишечного тракта.

Целью изобретения является максимально точный и непрерывный контроль эвакуаторной функции пищеварительного тракта за счет подбора более оптимальных условий определения и создания устройства, с помощью которого можно вести постоянный учет эвакуаторной деятельности и обеспечивающего нормальное функционирование фистулируемого органа, с широким спектром мест имплантации в максимально щадящем режиме.

Поставленная цель достигается тем, что через 4-6 дней после операции по поводу имплантации в кишечник канюли осуществляют сбор и измерение объема химуса при температуре 15-20^oС, в течение 3-7 ч, интервалами в 10-20 мин, при атмосферном давлении, в объеме 50-300 мл; после взятия аликвот на анализ исследуемых параметров химус подогревают до 39^oС и возвращают под собственным весом в кишку в течение времени забора так, чтобы избежать попадание воздуха в пищеварительный тракт. Для обеспечения непрерывности возврата подогретого химуса устройство имеет дополнительно системы подогрева и подачи содержимого в кишку через катетер, пропущенный сквозь запирающий элемент анального крыла канюли, выполненного из эластичного материала, например губчатой резины. Непрерывность тока возвращаемого в кишку химуса осуществляется благодаря специальному регулятору (например, регулятор тока в системе для переливания крови).

Для того чтобы стало возможным применение предлагаемого устройства, предварительно имплантируют Т-образную канюлю. Наложение канюли осуществляется традиционным методом, исключающим полное рассечение кишечника т.е. практически не нарушая целостности миэнтерального сплетения Ауэрбаха.

После лапаротомии извлекают предназначенную для канюлирования часть кишки и рассекают все слои стенки. В образовавшееся отверстие имплантируют поочередно анальное и оральное плечи канюли. Тубус фиксируют кисетным швом и выводят наружу, предварительно армировав выбранный участок кишечника.

На чертеже представлено устройство во время опыта;

1 - Т-образная канюля;

а) оральное плечо;

б) анальное плечо;

в) тубус;

2 - пробка-шарик;

3 - стенка кишечника,

4 - катетер;

5 - регулятор тока возвращаемого химуса;

6 - направляющий рукав;

7 - резервуар-приемник химуса;

8 - подогреватель (холодильник Либиха);

9 - подающий резервуар.

Во внеопытное время тубус блокируют пробкой-шариком из губчатой резины с ниткой-держалкой, свисающей из просвета тубуса. В это время химус беспрепятственно проходит внутри орального и анального плечей канюли.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом опыта пробку-шарик, блокировавшую тубус, извлекают, а в анальное плечо хирургическим крючком проталкивают другую пробку-шарик 2 с катетером из гибкой (полихлорвиниловой) трубки 4 таким образом, чтобы отверстие катетера выходило в просвет кишечника. В качестве катетера может служить трубка от системы для переливания крови.

Во время опыта эвакуируемый химус проходит оральное плечо канюли 1а, тубус 1в и с помощью резинового направляющего рукава 6 собирается в специальный сосуд (резервуар-приемник) 7. После измерения изучаемых параметров химус возвращается в подающий резервуар 9, подогревается до температуры тела животного в подогревателе 8 и по катетеру поступает в анальное крыло канюли 16, откуда через пробку-шарик из губчатой резины попадает в кишку. Скорость тока возвращаемого химуса контролируется регулятором 5.

Пример 1. Допустим, что перед исследователем стоит задача изучить эвакуаторную деятельность сычуга при скармливании телятам заменителей молока на основе растительного источника белка (например, соевого). В этом случае Т-образную канюлю имплантируют в запилорическую область вышеописанным способом. Через 5 дней после операции животному выпаивают экспериментальную дозу исследуемого корма и начинают сбор сычужного содержимого в первые 2 ч с интервалом 10 мин, оставшиеся 5 ч - с интервалом 20 мин. Сычужный химус собирают в резервуар-приемник, отбирают аликвоту (на анализ содержания белковых фракций) и возвращают подогретым до 39^oС через катетер в анальное крыло канюли.

Пример 2. Задача происследовать перевариваемость изучаемого рациона в подвздошной кишке и эвакуаторную активность последней, а также изучить изменения микробного спектра во временной динамике. Для решения этой задачи Т-образную канюлю имплантируют непосредственно перед илео-цекальным сфинктером в области голодной ямки. Через 4 дня после операции можно приступать к опытам. Сбор химуса проводят с интервалом 20 мин. Из резервуара-приемника отбирают адиквоту (1-2%) на анализ и возвращают в кишку, предварительно подогрев до 39^oС.

Заявляемое устройство было апробировано на 12 телятах преджвачного периода в условиях хронического эксперимента.

Разработанное устройство позволяет регистрировать эвакуаторную деятельность сычуга и кишечника в любом его отделе; обеспечивает нормальное функционирование фистулированного органа в условиях хронического эксперимента за счет сохранения целостности миэнтерального сплетения; сохраняет максимально естественное состояние химуса, что немаловажно для его последующего исследования.

К существенным преимуществам предлагаемого способа и устройства над известными аналогами следует отнести и то, что в анальную часть исследуемого участка пищеварительного тракта непрерывно (избегая рефлюксов, которые сильно искажают учет эвакуаторной деятельности органа при работе с маркерами) поступает подогретый до температуры тела животного химус, при этом исключается попадание воздуха в дистальные отделы, что устраняет возможные негативные последствия и влияния на моторную и эвакуаторную деятельность. Все это чрезвычайно важно в соблюдении "физиологичности" и чистоты проводимого эксперимента.

Источники информации

1. Синещеков А. Д. Изучение методикой хронических фистул-анастомозов функций желудочно-кишечного тракта у сельскохозяйственных животных. В кн.: Докл. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева. 3:123-129. 1946.

2. Sissons J.W.. Smith R.H. Effect of duodenal cannulation on abomasal emptying and secretion in the preruminant calf. J. Physiol.(Lond.) 322: 409-417. 1982.

3. Алиев А.А. Разделительная кишечная тройниковая канюля, способ имплантации ее и электромагнитного датчика для измерения потоков химуса. В кн: Новейшие оперативные методы исследования жвачных животных. М., "Агропромиздат", 1985.

4. Жирков И. Н. П-образная дуоденальная канюля для непрерывного учета химуса. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова 1999. Т.85. N 3, с. 471-472.