УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИНДРОМА БУРХАВЕ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Полезная модель относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии.
Известна модель повреждения пищевода, а именно искусственное создание синдрома Меллори-Вейсса (B.Bellmann и соавт. Об этиологии и патогенезе синдрома Меллори-Вейсса. Хирургия. 1974. - №2. - С.14-19). Модель воспроизводят на трупах людей путем постепенного нагнетания воздуха ручным пневматическим устройством в пищевод после перевязывания лапаротомическим способом перехода  пищевода в желудок или желудка в 12-перстную кишку до возникновения перфорации. При помощи манометра определяют величину внутрижелудочного давления при возникновении перфорации.
Известен способ моделирования синдрома Меллори-Вейсса на экспериментальных животных (пат RU № 2425426 от 24.02.2010). Авторы выполняют лапаротомию, изолируют желудок путем его перевязки в области пищеводно-желудочного перехода и на границе с 12-перстной кишкой. Устанавливают катетер в просвет желудка, герметично ушивают лапаротомную рану. Дополнительно устанавливают катетер в брюшную полость через прокол передней брюшной стенки. Затем одновременно в желудок и брюшную полость нагнетают воздух до установления разрыва стенки желудка.
Приведенные выше способы применимы и для моделирования синдрома Бурхаве, однако они обладают крайне низкой точностью в плане возможности получения повреждений на заданном участке пищевода. Разрыв происходит в том месте, где ткань наиболее не состоятельна. Кроме того, лапоротомия сопряжена с существенным повреждающим воздействием на организм экспериментального животного, служит фактором, вносящим неопределенность в результаты по восстановлению тканей в результате лечебных воздействий.
Известно устройство для моделирования локального ожога пищевода у экспериментальных животных (пат ПМ RU 134 422 от 24.05.2013)
Устройство включает зонд в виде трубки из эластичного материала с боковым отверстием, внутри зонда вставлен капилляр, дистальный конец зонда округлой формы слепо заканчивается, в зоне дистального конца зонда и бокового отверстия расположен тампон из гигроскопичного материала, к которому примыкает капилляр. Предлагаемое устройство обеспечивает создание локального рубца на пищеводе, позволяет изучать влияние различных лекарственных препаратов, физических факторов и др. на формирование рубцовой ткани.
Недостаток устройства не позволяет воссоздать разрыв тканей пищевода, характерный для синдрома Бурхаве.
3
Известен катетер урологический Фолея (изделия медицинские, найдено в интернете http://www.beromed.ru/yrologiya/kateter-urologicheskiy-foleya-berocath.html). Он имеет большую длину, не менее 280 мм, и диаметр не менее 4 мм. Устройство включает баллон объёмом от 1,5 до 30 мл/см, расположенный на некотором расстоянии от дистального конца трубки катетера.
Известен Катетер Фогарти (изделия медицинские, найдено в интернете http://medams.ru/kateter-polimernyy-dlya-embolektomii-i-trombektomii).
Имеет трубку диаметром от одного до 2,7 мм, заканчивается слепо, мягким атравматичным кончиком, уменьшающим риск повреждения сосуда. На конце трубки имеется баллон, изготовленный из латекса и дополнительно закрепленный шелковой нитью. Проксимально катетер с помощью Luer-коннектора соединяется со шприцом.
Недостаток устройства – внушительные размеры и наличие дистальной концевой части, которая при погружении в пищевод экспериментального животного может его повредить на любом участке по мере погружения. Стоимость изделия более тысячи рублей, что существенно удорожает эксперимент.
Технический результат полезной модели – возможность в эксперименте получения разрыва пищевода в любой его части, включая дистальную треть, простота изготовления, низкая стоимость.
Устройство состоит из катетера-трубки (1), на которую нанесена маркировка (2) с шагом не менее 5 мм; дистальный конец (3) – место крепления баллона и проксимальный конец (4) – место соединения со штуцером; баллон (5), штуцер (6) для соединения со шприцом.
Катетер-трубка (1) взята от системы для внутривенного вливания инфузионных растворов, длина не более 150 мм, диаметр до 7 мм [изделия медицинские инфузионная система, найдено в интернете http://medkim.ru/sistemy-infuzionnye-i-transfuzionny].
На катетер-трубку наносят метки (2) маркером с шагом не менее 5 мм.
Баллон (5) выполнен из натурального высококачественного латекса, например, из изделия по регистрационному удостоверению: ФСЗ 2010/07025 от 08.08.2014. Объем баллона рассчитывают по формуле объёма шара:
3,
V = 4/3•πR
где V – объем баллона, R – радиус баллона.
3
Исходя из анатомических характеристик пищевода лабораторных животных [Анатомо-физиологическая характеристика пищеварительного тракта у человека и лабораторных животных / Макарова М.Н и др.// Международный вестник ветеринарии, № 1, 2016 г. – С.82-104] и полученных нами в ходе эксперимента на крысах данных установлено, что объём баллона, необходимый для гарантированного разрыва пищевода должен составлять не менее 4 мл/см, что соответствует 0,7 радиуса пищевода.
Для крысы, средний диаметр пищевода которой около 3 мм, объём баллона при максимальном заполнении воздухом будет составлять
3
V = 4/3•3,14•(1,5•0,7),
3
3
V = 4/3•3,14•(1,5•0,7)=4,19•1,158=4,85 мл/см.
Баллон (5), радиус которого, согласно приведенным выше расчетам, должен составлять 1,05 см, закрепляют на дистальном конце (3) катетера-трубки (1) при помощи нитей и клея.
На проксимальном конце (4) расположен штуцер [медицинские материалы, найдено в интернете http://kelly.ru/tzmoi_syringes.htm], который предназначен для соединения со шприцем.
Устройство работает следующим образом.
Экспериментальное животное, например крысу, вес которого составляет около 300 г, средний диаметр пищевода 1,5 мм, погружают в ингаляционный наркоз (Изофлуран). Эксперимент выполнен в полном соответствии с правилами работы с лабораторными животными, регламентированными Приказом Министерства здравоохранения РФ от 19.06.2003 N 266 "Об утверждении Правил клинической практики в Российской Федерации" и нормами гуманного обращения с животными. Через 4-5 мин после того как наркоз подействует, животное помещают на операционный стол, фиксируют. С помощью линейки измеряют расстояние от гортани до мечевидного отростка для определения длины пищевода и глубины необходимого погружения предлагаемого устройства в пищевод. Если расстояние от гортани до мечевидного отростка составляет около 5 см, то глубина погружения нашего устройства для получения разрыва в нижней трети пищевода должна составлять около 6 см от уровня зубов животного. С помощью мягких зажимов широко открывают животному рот. Через открытый рот вводят дистальный конец (3) трубки (1) с закрепленным на нем баллоном (5) по меткам (2) на катетере на глубину около 6 см от уровня зубов животного. При помощи зажимов фиксируют трубку (1) так, чтобы она не смещалась, оставаясь на указанном расстоянии. Далее медицинский шприц объемом от 5 до 10 мл соединяют со штуцером (6) трубки (1) и нагнетают воздух до момента, пока не будет слышен слабый хлопок, напоминающий звук лопнувшего воздушного шарика. Набор воздуха прекращают, шприцем отсасывают нагнетенный ранее в баллон (5) погруженный в пищевод воздух.
Для подтверждения полученных результатов по моделированию синдрома Бурхаве на заданном участке пищевода выполняли эвтаназию путем передозировки наркоза. Вскрывали послойно расстояние от гортани до брюшины, зажимами зафиксировали кожу, грудную клетку и брюшную стенку.
Иссекали диафрагму и определяли место разрыва пищевода. Визуальный осмотр (фиг. 2) подтвердил, что разрыв (8) произошел, как и планировалось в соответствии с целями эксперимента, в нижней трети пищевода (7).
Таким образом, нами предложено устройство, которое позволяет без повреждений грудной клетки моделировать разрывы пищевода на заданном условиями эксперимента участке. Устройство имеет низкую стоимость, может быть многократно использовано.
Описание к фигурам.
Фиг. 1. Общий вид устройства
1 – трубка-катетер;
2 – маркировка;
3 –дистальный конец – место крепления баллона;
4 – проксимальный конец – место крепления штуцера;
5 – баллон;
6 – штуцер для присоединения шприца
Фиг. 2. Модель синдрома Бурхаве у крысы
7. Пищевод;
8. Место разрыва пищевода