Способ предотвращения повреждения тканей замкнутой полости живого организма при нагнетании в нее рабочего агента Советский патент 1983 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к биологии медицины и ветеринарии, в частности к способам предотвращения повреждения тканей замкнутой полости живого организма. Аналогов предлагаемого способа в научно-технической и датентной литературе не обнаружено. Способ предотвращения повреждения тканей замкнутой полости живого организма при нагнетании в нее рабрчег агента заключается в том, что нагнетание производят с постоянной скоростью и по возрастании скорости изменения давления определяют конечгаай момент заполнения полости. На фиг. 1 представлена зависимост давления Р от объёма V, занимаемого введенным в полость рабочим агентом (экспериментальные данные по заполне нию легких свиньи и барана). Кривую этой зависимости можно разбить на три участка, два из которых почти прямолинейны (0-1 и ИЧИ и один 1-II) представляет собой плавное криволинейное сопряжение. Полагаем, что на участке 0-1 происходит расплавление стенок полости , в то время как на участке li-Itl преимущественно их растяжение, а на участке 1-11 - оба процесса вместе. Критической точке К, лежащей на участке 1.- I 1 , соответствует максимально допустимое давление и предельный объем полости %,рцд , превышение -которых приводит к- необратимым морфоло .гическим изменениям в ткани. Объем, занимаемый рабочим агентом в момент, когда расправление уже закончилось и начинается растяжение стенок ПОЛОСТИ), называют 17 .- „ У |1-ор V соответствует , , г ПОРА Величина давления в несколь ко раз меньше РМД / т.е. давление более безопасно для тканей стенок полости. Предлагаемый способ определения конечного момента запол нения основывается на том эксперимен тальном факте, что первая производная от давления по объему dP/dV (та генс угла наклона прямых у.частков графика или тангенс угла наклона ка сательных в точках кривой сопряжени ,к оси) на участке 0-1 постоянна; и мала, а на участке 1-Щ оезко возра стает в десятки раз ( повидимому для растяжения стенок полости нужно гораздо больише усилия, чем для расправления . Поэтому конечным моментом заполнения полости считают TOJ, когда величина dP/dV начинает резко увеличиваться. Очевидно, что clP/dV dP/dt dt/dV, а при постоянной скорости заполнения .(dV/dt 1/С1 . dP/dV C«dP/dt. т.е. величина dP/dV пропорциональна скорости возрастания давлен;ия dP/dt, и измерение одной величины (dP/dV) можно свести к измерению другой (dP/dt). На фиг. 2 представлены семь независигФах графиков давления Р от введенного объема физиологического раствора V. Кривые аи б соответствуют данным экспериментов по заполнению легких двух баранов, а кривые в-ж по заполнению легких пяти свиней. Перед исследованием этих зависимоетей измерялся объем легких согласно предлагаемому способу (V). В таблице приведены результаты опытов (данные таблицы, кроме веса легких, получены с помощью графиков, изображенных на фиг. 2, по методу, иллюстрируемому фиг. 1.). пред соответствует объему физио логического раствора, нагнетаемому в легкие при максимально допустимом давлении Р 12 см вод .ст. Как видно из таблицы, величина первой производной от по объему dP/dV в период расправления легких постоянна, мала и в десятки раз. меньше таковой в период растяжения стенок полости, что дает четкий критерий нахождения момента завершения заполнения легких. Предельный объем fet, всего лишь на 10% отличается от легко находимого объема теор Найденный из зависимости Р от V, объем легких и непосредственно измеренный по предлагаемому , способу объем V, совпадает с точностью до 2-3%. Способ может быть реализован на устройстве, показанном на фиг. 3, включающем используемый орган 1, насос 2 и, индикатор изменения возрас- 1 тания давления, выполненный в ;виде. датчика 3, который может быть выпол- , нен в виде манометра или электронного датчика давления, сосуд 4. Испытуемый орган 1 соединен с насосом 2 магистралью 5, а последняя соединена с датчиком 3 тройником б. Пример 1. Определение объема легких барана. Легкие вместе с трахеей, образованной на уровне глотки, извлекали сразу же после забивания животного. Трахею для сохранения стерильности полости легких перевязывали стерильным жгутом. Отсутствие патологии органа удостоверялось ветврачом мясокомбината. Затем трахею обрезали, оставив ее нижнюю треть, наиболее стерильную по литературнш данным. Вес легких равен 376 г. Извлеченные легкие содержат воздух, который при нагнетании в них физиологического раствора может закупорить альвеолы и бронхиолы, тем самым занижай измеряемый объем полости легких. Поэтому легкие обезгаживали, погрузив их полностью в сосуд с фиэиблогическим растнором трахеей вверх таким образом/ :Чтобы над уровнем жидкости осталось 5 см трахеи. Не извлекая легких из сосуда с фиэиологическим раствором, трахею вставили в штуцер устройства, измеряюцеххэ объем ( фир. З; и закрепили трахею на штуцере стерильным жгутом. Цалее легкие перенесли в сосуд 4, на дне которого содержалось 2 см по уровню физиологического раствора. Сосуд закрыли крышкой так, чтобы легкие находились в атмосфере насыщенного пара, В легкие с помощью перистальтического насоса 2 закачали 400 МП физиологического раствора. Остаюишйся в трахее после обезгаживанйя легких воздух .удалили через узел подсоединения датчика 3 давлени предварительно отсоединив датчик. Дл этого осторожно нажимали на Легкие, следя за тем, чтобы пузырьки воздуха вышли, а уровень жидкости сравнял ся с верхним уровнем тройника 6. За тем датчик 3 подсоединили вновь и приступили к непосредственному измерению объема полости-легких. Для этого включили пе:ристапьтический насос 2f прдшстшй физиологический раст

вор с ПОСТОЯННОЙ скоростью 1 Л/NffiH,

следя за показаниями индикатора дифференцируквдёго устройства 3. До мойента завышения заполнения скорость измерения давления оставалась почти постоянной (колебалась в пределах i,&-l,9 см вод.ст/мин/. В момент завеЕяления заполнения она резко (доли секунды/ подскочила до значения 3537 см вод,ст./мин. Насос .немедленно вйключили, Объм легких вычислили ка1с объем раствора, взятого из сосуда MHHvc мет5твый объем системы f0.150 л. V оказался равным 1,60 л,

Для оценки способа применено устройство, изображенное на фиг. 4.

Для этого вместо электронного датчика давления .подключили жидкостный манометр 3. Из легких откачали часть физиологического раствора, оставив в органе 500 мл. С помощью перистальтического насоса 2 вновь накачали известные измеряеьвле с помощью секундомера и калибровочной кривой насоса) объемы физиологического раствора. После нагнетания определенной (указанной на фиг, 2) порции раствора ожидали 4-5 с, пока установится показание водного манометра. Объем нагнетенного раствора и показание манометра регистрировали и №а основании этих данных строили зависимость Р от V (кривая а на фиг, 2). Далее из графика определял7И начальный и конечный наклоны кривой, которые равны сЬответственно 1,87 и . 36, 7 см вод.ст./л. Р-геор теор получали также из графика, проводя касательные к начальнрй и конечной части кривой. Ордината точки пересечения дала Р-геор - 8 см вод.ст., а абсцисса V - 1,80 л см. табл.) Предельный объем V jg при 12 см. вод. ст. равен /2,06 л. Ошибка измерения равна нулю, так как V. и V,, совпали по величине.

Если проводить динамические измерения объема полости по предложенном способу спомощью, например, устройства, изображенного на фиг.З, а потом - с помощью устройства, показанного на фиг 4, судя о конечном моменте заполнения полости по резкому от;клонению уровня жидкости в манометре или наоборот, то величины. V,, со впадают.

; Предложенный способ позволяет быстро и оперативно предотвратить повреждение тканей при нагнетании жидкости или газа в замкнутую полость :Тбла человека или животного,

.MiCm,

Фиг. 2

д в JK

СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЯ ТКАНЕЙ ЗАМКНУТОЙ ПОЛОСТИ ЖИвсЕсоюзедя I ПАТЕ. Л|.- I Ti miiKJin ЕкБйй ТЖД ВОГО ОРГАНИЗМА ПРИ НАГНЕТАНИИ В НЕЕ РАБОЧЕГО АГЕНТА, заключающийся в том, что нагнетание производят с постоянной скоростью и по возрастании скорости изменения давления определяют конечный момент заполнения полости. т/ Фиг.1 (Л СО 4 ч1 Цг СО

а:

X,

A/t.j