СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТОЛСТОКИШЕЧНОЙ ОБСТРУКЦИИ Российский патент 2023 года по МПК A61B17/00 G09B23/28 

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно экспериментальной хирургии и может быть использовано для изучения патофизиологических механизмов развития толстокишечной обструкции и разработки патогенетически обоснованной терапии.

Известно, что толстокишечная обструкция это низкая частичная кишечная непроходимость толстой кишки - заболевание, характеризующееся нарушением пассажа кишечного содержимого по желудочно-кишечному тракту

(https://meduniver.com/Medical/Xirurgia/tolstokishechnaia_obstrukcia.html

Известен способ моделирования низкой обтурационной кишечной непроходимости путем трансанального введения диска из мелкопористого поролона. Для этого экспериментальное животное (собаку) фиксируют в спинном положении, затем срединным лапаротомным разрезом вскрывают брюшную полость и через рану извлекают поперечно-ободочную кишку. Поролоновый диск, диаметр которого превышает диаметр кишки, вводят до места перехода нисходящей ободочной кишки в поперечно-ободочную и фиксируют циркулярно поливиниловой трубкой ниже места обтурации. При этом концы поливиниловой трубки выводят наружу через отдельные проколы передней брюшной стенки (Набока Л.А., Чубин А.Н., Корнилова А.В. Экспериментальная модель низкой обтурационной кишечной непроходимости у собак. Аграрный вестник Урала, №3 (82), 2011, С. 35-36).

К существенному недостатку данного способа следует отнести невозможность воспроизведения низкой частичной кишечной непроходимости на длительный временной период ввиду полного перекрытия просвета толстой кишки обтуратором.

Кроме этого, использование данного способа невозможно на мелких лабораторных животных (крысы) в виду малого диаметра их толстой кишки и возможного ее повреждения при установке обтуратора и при слепом извлечении трубки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ моделирования толстокишечной обструкции, включающий выполнение лапаротомии лабораторным животным - крысам, формирование частичного циркулярного препятствия на нисходящем отделе толстой кишки и восстановление целостности брюшной полости этажным швом раны (Secondary effects of prolonged intestinal obstruction on the enteric nervous system in the rat/ Journal of Pediatric Surgery, Vol 28, №9 (September), 1993: pp. 1196-1199).

Известный способ основан на формировании хронического толстокишечного стаза путем пролонгированной интестинальной обструкции вокруг участка толстой кишки. Для этого крысам линии Long Evans проводят лапаротомию, после чего на нисходящий отдел толстой кишки накладывают опоясывающую лигатуру из неабсорбируемого материала, проведенную через предварительно вскрытый на протяжении 1,5 см мезоколон. Для предупреждения полной обструкции при завязывании нити между стенкой кишки и лигатурой помещают зажим типа «москит». После чего брюшную полость ушивают через все слои раны. Животных выводят из эксперимента в период от 14 до 45 дней. Средняя выживаемость животных составила 27 дней. Авторами отмечено, что на 14-е сутки модель еще не была сформирована, было зарегистрировано удлинение ганглиозных клеток и уменьшение их количества, а до 45 суток большинство животных не доживало.

К недостаткам данного способа следует отнести отсутствие получения вторичных изменений стенки кишки из-за малого срока эксперимента, и тем самым, отсутствие возможности изучения развития изменений толстой кишки при длительной ее обструкции.

Также к недостаткам известного способа следует отнести и то, что при нарастании толстокишечного стаза происходит появление странгуляционного сдавливания опоясывающей лигатурой стенки кишки с последующим вероятным развитием ее некроза; кроме этого не исключена вероятность ишемии участка кишки на уровне вскрытия мезоколон.

Задачей заявляемого технического решения является разработка способа моделирования низкой частичной кишечной непроходимости толстой кишки.

Техническим результатом предлагаемого способа является получение модели частичной толстокишечной обструкции длительного действия, позволяющей изучать особенности анатомических, гистологических и функциональных изменений толстой кишки, а также проводить апробацию новых методов терапии.

Технический результат достигается тем, что способ моделирования толстокишечной обструкции включает выполнение лапаротомии лабораторным животным - крысам, формирование частичного циркулярного препятствия па нисходящем отделе толстой кишки, восстановление целостности брюшной полости этажным швом раны.

Отличительные приемы заявляемого способа заключаются в том, что в качестве лабораторных животных используют самцов аутбредных крыс линии Wistar в возрасте 6-9 месяцев, которым после лапаротомии проводят эвентрацию дистальной части нисходящей ободочной кишки и формируют изоперистальтическую инвагинационную манжету шириной 2,0±0,5 см. Сформированную манжету фиксируют по окружности 5-6 узловыми серозно-мышечными швами.

Сопоставительный анализ с прототипом показал, что предлагаемый способ отличается от известного вышеперечисленными приемами и, следовательно, соответствует критерии изобретения «новизна».

Из проведенного анализа патентной и специальной литературы авторами установлено, что предлагаемый способ имеет признаки, отличающие его не только от прототипа, но и других технических решений в данной и смежных области медицины. В доступной литературе нами не выявлено способа моделирования толстокишечной обструкции вышеуказанными приемами.

Формирование изоперистальтической инвагинационной манжеты шириной 2,0±0,5 см обеспечивает ее устойчивость, которая дополнительно усилена наложением 5-6 узловых серозно-мышечных швов по окружности манжеты. Получаемая по заявляемому способу модель обеспечивает стабилизацию сформированной манжеты на длительный период эксперимента. При этом, в отличие от известного способа, отсутствуют травма брыжейки кишки, странгуляция и некроз кишки, наличие в брюшной полости инородного тела. Также в отличие от известного способа, сохранен просвет кишки и кровоснабжение ее стенки.

Авторами предлагаемого способа зафиксирована «работоспособность» модели в срок 120 дней эксперимента при сохранении жизнеспособности животных, причем признаки хронической обструкции сформированы уже к 30 суткам, что дает возможность экспериментатору изучать патофизиологические механизмы развития толстокишечной обструкции и разрабатывать способы ее терапии.

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Способ моделирования толстокишечной обструкции, составляющей заявляемое изобретение, предназначен для использования в медицине, а именно в экспериментальной хирургии. Возможность его осуществления подтверждена описанными в заявке приемами, следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Сущность предлагаемого способа моделирования толстокишечной обструкции поясняется фигурами 1-4, на которых: 1 - инвагинационная манжета; 2 - проксимальная часть толстой кишки, выше инвагинационной манжеты, 3 - дистальная часть толстой кишки, ниже инвагинационной манжеты, 4 - узловые серозно-мышечные швы. На фиг. 3 представлен интраоперационный вид сформированной инвагинационной манжеты 1, укрепленной отдельными узловыми серозно-мышечными швами 4; на фиг.4 - макропрепарат сегмента кишечника, на котором визуализируется дилатированная гипертрофированная толстая кишка 2 выше сформированной инвагинационной манжеты 1 и спавшаяся толстая кишка 3 ниже сформированной инвагинационной манжеты 1.

Предлагаемый способ моделирования толстокишечной обструкции поясняется примером конкретного выполнения.

В асептических условиях под общей анестезией лабораторное животное - самец аутбредной крысы линии Wistar в возрасте 9 месяцев был зафиксирован на столике А.И. Сеченова в положении на спине. При обработке операционного поля ножницами выстригли шерсть на животе вдоль белой линии, кожный покров обработали раствором «Бонадерм», затем был выполнен доступ - срединная лапаротомия. После вскрытия брюшной полости проведена ревизия кишечника и в рану была выведена толстая кишка. Затем на уровне нисходящего отдела толстой кишки сформировали инвагинационную изоперистальтическую манжету 1, путем погружения проксимальной части 2 толстой кишки в дистальный ее сегмент 3 (фиг. 1). Сформированная манжета имела ширину 2,0 см и была стабилизирована наложением по ее окружности 6-ти узловых серозно-мышечных швов 4 (фиг. 2). Для этого использовали монофиламентную нить на атравматической игле 6-0. Далее кишечник погрузили в брюшную полость, а лапаротомную рану ушили послойно непрерывным швом нерассасывающейся нитью на атравматической игле 3-0. В дальнейшем животное находилось под наблюдением на протяжении 120 дней эксперимента.

Исследование предлагаемого способа проведено на 50-ти белых аутбредных крысах-самцах линии Wistar. Масса каждой крысы составляла 350-400 грамм. Из них экспериментальную группу составили 40 крыс, которым и было выполнено моделирование толстокишечной обструкции по заявляемому способу; 10 крыс составили группу контроля.

Всех животных содержали в условиях вивария, при естественном освещении, на стандартном рационе питания и свободном доступе к воде и пище, что соответствует нормативам ГОСТа «Содержание экспериментальных животных в питомниках НИИ» (виварий 1 категории, ветеринарное удостоверение 238 №0015220 от 25 марта 2009 г., служба ветеринарии Иркутской области). Опыты на животных выполняли в соответствии с правилами гуманного обращения с животными, регламентированными «Правилами выполнения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденными Приказом МЗ СССР №742 от 13.11.1984 года «О контроле за проведением работ с использованием экспериментальных животных».

Все оперативные вмешательства проводили под общим обезболиванием в стерильных условиях. Наркоз проводили комбинированным способом: медитин внутримышечно из расчета на 100 гр живой массы 0,005-0,015 мг, через 3-5 минут золетил-50 из расчета на 100 гр живой массы 0,5-1,5 мг, по окончанию операции антимедин в дозе, равной ранее введенному медитину в мл.

У 34-х прооперированных животных/крыс (85%) отмечено послеоперационное нарушение работы кишечника: задержка стула (42%), разжиженный стул (49%), снижение аппетита (89%), снижение активности (81%), уменьшение веса (54%), увеличение размеров живо та (81%).

Плановое выведение животных из эксперимента проводили на 30 и 120 сутки путем передозировки ингаляционного наркоза (хлороформ).

Для морфологического макроскопического исследования забирали сегмент толстой кишки, включающий слепую, поперечно-ободочную, нисходящую со сформированной манжетой и дистальным от нее сегментом на протяжении 3 см.

У 29-ти (72,5%) животных опытной группы получена частичная непроходимость толстой кишки - толстокишечная обструкция. Морфометрией установлено: значительная дилатация отдела толстой кишки выше манжеты, утолщение ее стенки, появление продольной исчерченности, отсутствие кала в области инвагинационной манжеты, уменьшение диаметра каловых фрагментов в дистальных отделах, скопление кала в расширенном участке толстой кишки (Фиг. 4) (Таб. 1).

57,5% (23) экспериментальных животных основной группы со сформированной моделью толстокишечной обструкции дожило до срока выведения 120 дней.

Летальность животных составила по 12,5% (5) в обеих группах выведения в 30 и 120 дней. Причинами летальности были состояния, являющиеся следствием технических интраоперационных погрешностей (перфоративный перитонит, кровотечение). Изменений показателей жизнедеятельности контрольной группы животных за весь период эксперимента не отмечено.

Проведенные исследования показали, что при сроке от 30 дней эксперимента у крыс развилась макроскопическая картина толстокишечной частичной непроходимости (толстокишечная обструкция). Морфометрические показатели контрольной и экспериментальной групп представлены в нижеприведенной таблице.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает возможность получения модели частичной толстокишечной обструкции на длительный срок эксперимента, что позволяет изучать особенности анатомических, гистологических и функциональных изменений толстой кишки, а так разрабатывать способы патогенетической терапии.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии. После лапаротомии в рану выводят дистальную часть нисходящей ободочной кишки. Формируют на этом отделе кишки изоперистальтическую инвагинационную манжету шириной 2,0±0,5 см, которую фиксируют по окружности 5-6 узловыми серозно-мышечными швами. Способ обеспечивает возможность в период 120 дней после формирования инвагинационной изоперистальтической манжеты получить модель низкой частичной непроходимости толстой кишки (толстокишечной обструкции) для дальнейшего изучения патофизиологических механизмов развития толстокишечной обструкции и разработки патогенетически обоснованной терапии, позволяет снизить травматичность за счет отсутствия травмы брыжейки кишки, странгуляции и некроза кишки, отсутствия в брюшной полости инородного тела, позволяет сохранить просвет кишки и кровоснабжение ее стенки, что сохраняет жизнеспособность животных. 1 табл., 4 ил., 1 пр.

Способ моделирования толстокишечной обструкции, включающий выполнение лапаротомии лабораторным животным - крысам, формирование частичного циркулярного препятствия на нисходящем отделе толстой кишки, восстановление целостности брюшной полости этажным швом раны, отличающийся тем, что после лапаротомии в рану выводят дистальную часть нисходящей ободочной кишки и формируют на этом отделе кишки изоперистальтическую инвагинационную манжету шириной 2,0±0,5 см, которую фиксируют по окружности 5-6 узловыми серозно-мышечными швами.