способ моделирования комбинированной ожоговой травмы

Формула изобретения

Способ моделирования комбинированной ожоговой травмы, включающий нанесение ожога на коже экспериментального животного, отличающийся тем, что дополнительно на экспериментальное животное (крысы) оказывают термоингаляционное воздействие горячим воздухом и продуктами горения в течение 20-30 с в условиях камеры ингаляции, при этом экспериментальные крысы находятся под эфирным наркозом, лицевую часть черепа крыс размещают по направлению к источнику горения на высоте 10-12 см от него.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам моделирования патологии, а именно к экспериментальной медицине, и может быть использовано для изучения механизмов ожоговой болезни, а также для разработки новых способов ее лечения.

Изолированная термоингаляционная травма составляет 45% всех ожоговых больных, а комбинированная, с ожогами кожных покровов - 55% от всего количества пациентов, поступающих в ожоговые центры РФ (Парамонов Б.А., Порембский Я.О., Яблонский В.Г. Ожоги. Руководство для врачей. СПб.: СпецЛит, 2000. 480 с.). Наличие ингаляционной травмы значительно отягощает течение ожоговой болезни, особенно в первые часы и сутки после травмы (Жидкова В.А. Функция внешнего дыхания у обожженных в динамике заболевания // Тез. докл. научно-практ. конф. - Владивосток. - 1993. - С.115). В 25-30% случаев среди госпитализированных больных с ингаляционными поражениями развиваются легочные осложнения, а 50% из них умирают от данной патологии (Мамедов И.М. Изменения газообмена в легких при ожоговом шоке у детей // Азербайджанский медицинский журнал. - 1990. - № 10. - С.36-39). Одно из центральных мест среди осложнений ожогового шока при сочетании ожогов кожи с термохимической ингаляционной травмой занимает респираторный дистресс - синдром взрослых (РДСВ). На основании вышеизложенного разработка новых способов моделирования комбинированной ожоговой травмы, позволяющей учесть все патогенетические механизмы ее возникновения, является актуальной.

Известные способы моделирования ожоговой травмы в эксперименте касаются моделирования ожогов кожи различной степени тяжести (Андреев С.В. Моделирование заболеваний. М.: Медицина, 1973).

Известен способ моделирования термоингаляционной травмы путем воздействия на крыс паров горения поливинилхлорида в концентрации 1000-1500 мг/м³ с экспозицией 10-12 минут (Ермолаев М.М. Морфологические изменения дыхательной системы при экспериментальных ингаляционных (термическом и химическом) повреждениях // Теория и практика судебной медицины. Труды Санкт-Петербургского научного общества судебный медиков. - 2002. Вып.6. - С.123-125).

Однако автором способа не описаны условия воспроизведения данного эксперимента, не приводятся данные о камере, размерах изомеров, способе размещения подопытных животных в камере, источники и способы ингаляционного воздействия. Не уточняются параметры воспроизведения поражения, время экспозиции и не приводятся сроки забора органов и тканей для патоморфологического подтверждения тяжести термической травмы. Кроме того, известная модель относится только к моделированию термохимического поражения, что не дает возможности говорить о комбинированной ожоговой травме.

За прототип предлагаемого изобретения выбран известный способ моделирования комбинированной ожоговой травмы, включающий нанесение ожога на коже (Беляев А.Н. с соавт. Механизмы раннего формирования гипоксии при комбинированной травме // Мат. науч. конф. «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии», проводимой в рамках Международного форума «Человек и травма». - Нижний Новгород. - 2001. - Ч.2. - С.131-132).

Известный способ заключается в том, что первоначально животным (собакам) наносят ожоговую травму (контактный термический ожог) и затем производят кровопотерю в объеме 50 мл/кг массы животного.

Однако известный способ отвечает клинической картине поражения, свойственного травмам военного времени и условиям чрезвычайной ситуации. В мирное время, на практике, как правило, встречается сочетание термического поражения кожных покровов и термоингаляционное воздействие. Причем в последнем случае поражение дыхательной системы более значимо сказывается на клинической картине термической комбинированной травмы, усугубляет тяжесть состояния пострадавшего и в большинстве случаев приводит к его гибели.

Задачей предлагаемого изобретения является создание модели комбинированной ожоговой травмы, обеспечивающей адекватное клиническим условиям термо- и ингаляционное поражения, приводящее к синдрому взаимного отягощения, развитию респираторного дистресс-синдрома и ожоговой болезни.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе моделирования комбинированной ожоговой травмы, включающем нанесение ожога на коже экспериментального животного, дополнительно на экспериментальное животное (крысы) оказывают термоингаляционное воздействие горячим воздухом и продуктами горения в течение 20-30 секунд в условиях камеры ингаляции, при этом экспериментальные крысы находятся под эфирным наркозом, лицевую часть черепа крыс размещают по направлению к источнику горения на высоте 10-12 см от него.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «новизна», так как проведенные патентно-информационные исследования не выявили источников по патентной и научно-технической информации, которые бы порочили новизну изобретения.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «изобретательский уровень», так как авторы не выявили технических решений с существенными признаками предлагаемого способа.

Для осуществления предлагаемого способа была сконструирована камера для ингаляции, представляющая собой эксикатор, выполненный из огнеупорного стекла с притертой крышкой. В крышке выполнены отверстия для поступления воздуха, который необходим для процесса горения. Эксикатор снабжен поддоном, расположенным на высоте 10-12 см от дна эксикатора. Поддон имеет ряд отверстий, диаметр которых соответствует размеру головы крысы.

Воспроизведение модели по приведенным выше условиям с экспозицией более 40 секунд сопровождается гибелью 50-60% животных в сроки 1-3 суток. При воспроизведении предлагаемого способа с экспозицией в камере 10 секунд степень патоморфологических изменений со стороны трахеи и легких, несмотря на обнаружение частиц копоти, была недостаточной для фиксирования стойкого термоингаляционного поражения. Через 3 суток у экспериментальных животных происходили полная регенерация эпителия и репарация других структур органов внешнего дыхания.

Нанесение ожога на коже экспериментальных животных и ингаляционное воздействие горячим воздухом и продуктами горения в течение 20-30 секунд в условиях камеры ингаляции, при выполнении условий по размещению экспериментальных крыс, позволяет получить следующий положительный эффект.

Предлагаемый способ позволяет создать модель комбинированной ожоговой травмы, обеспечивающей адекватное клиническим условиям термо- и ингаляционное поражение, приводящее к синдрому взаимного отягощения, развитию дистресс-синдрома и ожоговой болезни. Способ позволяет более точно оценить патофизиологические и биохимические изменения, а также клинику и течение термоингаляционной травмы, что позволит в дальнейшем выбирать оптимальную тактику лечения ожогового больного.

Для подтверждения полученного эффекта проведены экспериментальные исследования на животных - белых крысах линии Вистар, одного возраста, веса и пола.

1-й группе экспериментальных животных под эфирным наркозом был нанесен контактный термический ожог на площади 20% поверхности тела. Все животные вскрыты с забором тех же органов, что и в контрольной группе. Во всех случаях присутствовали изменения кожи, свидетельствующие о наличии термической травмы. В трахее, легких и сердце патологических изменений не обнаружено.

На 2-й группе животных была выполнена предлагаемая модель комбинированной ожоговой травмы. Сначала под эфирным наркозом был нанесен контактный термический ожог на площади 20% поверхности тела. На дно камеры заранее была установлена чашка Петри с сухим горючим материалом (опилки). Горючий материал поджигали, а животных, размещенных на специальной подложке таким образом, чтобы их головы были направлены в сторону горения, помещали в камеру на высоте 5 см от источника горения. Камеру закрывали крышкой и открывали кран для поступления воздуха, который также поддерживал горение материалов. Животных выдерживали в камере 15 секунд. После этого животных помещали в клетки.

Через 24 часа после выполнения предлагаемого способа (фиг.1) в просвете трахеи определялись слизистые массы, большое количество альвеолярных макрофагов, отдельные лейкоциты и отторгнутые пласты многорядного мерцательного эпителия слизистой трахеи, которая почти полностью лишена покровного эпителия. Обнаруживаются частицы копоти. Окраска гемотоксилинэозином и эозином. На фиг.2 - тот же препарат. Стенка трахеи, слизистая которой почти полностью лишена покровного эпителия.

Через 24 часа после проведения предлагаемого способа (фиг.3) в легком обнаруживаются резко выраженное полнокровие, понижение воздушности легочной ткани, ее отек, кровоизлияния, наличие частиц копоти, а в сосудах - сладж. На фиг.4 - отек соединительной ткани перисосудистого пространства. В сосуде (вене) - сладж. На фиг.5 - частицы копоти на поверхности эндотелиальных клеток в легочном сосуде. На фиг.6 - частицы копоти в легочной ткани.

Все перечисленные морфологические изменения свидетельствуют о достижении необходимой тяжести нанесенной комбинированной травмы.

Способ осуществляют следующим образом.

Экспериментальным крысам под эфирным наркозом наносят термическое поражение (ожог) на коже на площади 20% поверхности тела. На дно камеры заранее устанавливают чашку Петри с сухим горючим материалом (опилки). Горючий материал поджигают. Экспериментальных крыс размещают на специальной подложке на высоте 10-12 см от источника горения таким образом, чтобы их головы были направлены в сторону горения. Камеру закрывают крышкой и открывают кран для поступления воздуха, который также поддерживает горение материалов. Осуществляют термоингаляционное воздействие горячим воздухом и продуктами горения в течение 15-20 секунд. После этого животных помещают в клетки.