УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА КОНДЕНСАТА ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА У ЖИВОТНЫХ

Полезная модель относится к области ветеринарии, касается устройства для сбора конденсата выдыхаемого воздуха как объекта исследований при изучении сурфактанта и метаболической функции легких у животных.
Выдыхаемый воздух у животных насыщен водяными парами, которые могут быть конденсированы при охлаждении. Помимо водяных паров, конденсат выдыхаемого воздуха (КВВ) содержит целый ряд веществ: протеины, липиды, углеводы, макро- и микроэлементы и др., которые в виде аэрозоля переносятся из нижних отделов респираторного тракта при дыхании. Поскольку концентрация этих веществ в КВВ, бронхоальвеолярной жидкости и легких изменяется однонаправленно, исследования КВВ информативны для оценки морфо-функционального состояния органов дыхания, диагностики и контроля эффективности лечения респираторных болезней.
Известно устройство для сбора конденсата выдыхаемого воздуха, состоящее из U-образной стеклянной трубки-конденсатора диаметром 15-20 мм и высотой колена 200 мм, соединенной с загубником и помещенной в холодильную камеру при температуре от 0 до -5°C (SU 694180 A1, A61B 10/00, G01N 33/16, опубл. 30.10.1979). Недостатками устройства являются: отсутствие теплоизоляции холодильной камеры, что значительно увеличивает время сбора КВВ и хрупкость материала конденсатора (стекло), что требует специальных условий хранения и транспортировки. Устройство предназначено для сбора КВВ у людей и без включения дополнительных элементов в его конструкцию не может быть использовано у животных.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, взятым в качестве прототипа, является устройство для сбора КВВ, включающее: U-образный трубчатый конденсатор, выполненный из нержавеющей стали, титановых или алюминиевых сплавов и футерованный изнутри слоем полиуретана, загубник и холодильную камеру, помещенную в теплоизоляционный кожух, выполненный из пенопласта (RU 6661 U1, A61B 10/00, опубл. 16.06.1998). Недостатками устройства являются: потери КВВ и возможность его загрязнения при сливании из трубки конденсатора после процедуры сбора, а также высокая стоимость материалов (нержавеющая сталь, алюминий, титан) и технологии производства конденсатора (внутреннее покрытие слоем полиуретана). Так же, как и устройство-аналог, прототип невозможно использовать для сбора КВВ у животных без включения дополнительных элементов в его конструкцию.
Предлагаемая полезная модель решает задачу расширения функциональных возможностей и повышения эффективности работы устройства с достижением технического результата - исключение потерь и загрязнения полученного образца КВВ, увеличение скорости конденсации паров выдыхаемого воздуха, контроль объема выдыхаемого воздуха одновременно со сбором КВВ.
Технический результат достигается тем, что устройство для сбора конденсата выдыхаемого воздуха у животных, включающее конденсатор, помещенный в холодильную камеру, снабженную теплоизоляционным кожухом и съемной крышкой с отверстием, согласно полезной модели, дополнительно содержит маску дыхательную, снабженную клапанами вдоха и выдоха, и спирометр, а конденсатор выполнен в виде сменного контейнера-накопителя, установленного в холодильной камере, причем контейнер-накопитель соединен со спирометром и клапаном выдоха маски дыхательной помещенными в теплоизоляционный кожух трубками.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показан общий вид устройства.
Устройство содержит сменный контейнер-накопитель 1, выполненный из полипропилена, снабженный крышкой 2, имеющей отверстия для прохода трубок 3 и 4, выполненных, например, из силикона. Трубка 3 соединяет полость сменного контейнера-накопителя 1 со спирометром 5 сухим портативным ССП. Трубка 4 соединяет полость сменного контейнера-накопителя 1 через отверстие крышки 6 с передней камерой 7 маски дыхательной 8. Маска дыхательная 8, выполненная из латекса или резины, в составе устройства включает переднюю камеру 7, клапан вдоха 9 и клапан выдоха 10. Контейнер-накопитель 1 установлен в холодильную камеру 11, заполненную льдом или охлаждающей смесью, состоящей, например, изо льда и воды или льда и поваренной соли. Холодильная камера 11 размещена в теплоизоляционном кожухе 12. Трубки 3 и 4 размещены внутри теплоизоляционного кожуха 13. Теплоизоляционные кожухи 12 и 13 выполнены из вспененного полиэтилена с закрытой ячеистой структурой.
Маска дыхательная позволяет герметично фиксировать устройство на морде животного, причем клапаны вдоха и выдоха в ее составе не дают смешиваться вдыхаемому и выдыхаемому воздуху при спонтанном дыхании и направляют поток выдыхаемого воздуха через силиконовую трубку в сменный контейнер-накопитель КВВ, помещенный в холодильную камеру, закрытую снаружи теплоизоляционным кожухом.
Сменный контейнер-накопитель, выполненный из полипропилена, в составе устройства исключает потери и загрязнение полученного образца КВВ при сливе его из конденсатора, так как он же используется для транспортировки, замораживания и хранения собранного КВВ до проведения последующих исследований.
Помещение холодильной камеры и силиконовых трубок, соединяющих контейнер-накопитель с клапаном выдоха маски дыхательной и спирометром сухим портативным ССП, в теплоизоляционный кожухи, выполненные из вспененного полиэтилена с закрытой ячеистой структурой, полностью изолирует их от окружающей среды, что положительно влияет на скорость конденсации паров выдыхаемого воздуха, позволяет более полно провести сбор КВВ и защищает устройство от механических повреждений, увеличивая срок его службы.
Спирометр сухой портативный ССП в составе предлагаемого устройства, позволяет измерять объем воздуха, выдыхаемого животным во время процедуры сбора КВВ, что используется при пересчете концентрации веществ, определяемых в КВВ при дальнейших исследованиях, на единицу объема выдыхаемого воздуха и имеет диагностическое значение.
Работает устройство следующим образом.
Маску дыхательную надевают на морду животного, так, чтобы оно свободно вдыхало через клапан вдоха. Выдыхаемый животным воздух проходит через клапан выдоха в переднюю камеру маски дыхательной, а затем по трубке поступает в сменный контейнер-накопитель, погруженный в холодильную камеру, где охлаждается и конденсируется, превращаясь в жидкость - конденсат выдыхаемого воздуха. Из контейнера-накопителя поток выдыхаемого воздуха последовательно проходит через трубку и спирометр сухой портативный ССП и поступает в окружающую среду.