Способ регуляции дыхания

 

Изобретение относится к области биологии и медицины, в частности в эксперименте на животных для восстановления дыхания или его регуляции. Цель - повышение эффективности восстановления дыхания при глубоких апноэ и обеспечение возможности эффективной регуляции длительности инспираторной фазы и всего дыхательного цикла. У животного трепанационное отверстие выполняют под острым углом к поверхности черепа к писчему перу на расстоянии 0,5 мм от осевой линии, в канал вводят монополярный игольчатый раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра (точки 3, 4, 0,5 RGC относительно писчего пера продолговатого мозга), на который подают биполярные электрические импульсы длительностью 1 мс, частотой 100 Гц, амплитудой до 7 В. с частотой серий, соразмерной частоте дыхания данного лабораторного животного и длительностью пачки, соразмерной длительности инспираторной фазы этого животного, а индифферентный накожный электрод помещают с вентральной или дорсальной поверхности вблизи проекции конца игольчатого раздражающего электрода. Способ повышает эффективность восстановления дыхания при глубоком апноэ за счет включения в синхронную работу всех дыхательных мышц (диафрагмы, наружных и внутренних межреберных мышц) и может быть использован не только в эксперименте, но и для разработки методов реанимации у больных с нарушением функции дыхания при передозировке средств для наркоза. W Ј

СО|ОЗ COBFTCKNX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4813106/14 (22) 25,01.90 (46) 07,07.92. Бюл. N. 25 (71) Самарский государственный педагогический институт им, В.В. Куйбышева (72) В.М. Еськов, О.Е. Филатова и В.Е. Якунин (53) 615.475(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 995802, кл, А 61 N 1/36, 1983. N. 6, (54) СПОСОБ РЕГУЛЯЦИИ ДЫХАНИЯ (57).Изобретение относится к области биоло- . гии и медицины, в частности в эксперименте на животных для восстановления дыхания или его регуляции. Цель — повышение эффективности восстановления дыхания при глубоких апноэ и обеспечение возможности эффек"ивной регуляции длительности инспираторной фазы и всего дыхательного цикла. У животного трепанационное отверстие выпол- няют под острым углом к поверхности черепа к писчему перу на расстоянии 0,5 мм от осевой линии, в канал вводят монополярныИ

Изобретение относится к области биологии и медицины, в частности может быть использовано в эксперименте на животных для восстановления дыхания или его регуляции.

Известен спосо6 восстановления дыхания у экспериментальных животных путем прямого введения через сосцевидный отросток биполярного электрода в область пневмотаксического центра с последующим раздражением структур пневмотаксического центра прямоугольными электрическими импульсами,,, Ы„„1745268 А1 (si)s А 61 N 1/36 . | ю r; игольчатый раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра (точки 3, 4, 0,5 RGC относительно писчего пера продолговатого мозга), на который подают биполярные электрические импульсы длительностью 1 мс, частотой 100 Гц, амплитудой до 7 В. с частотой серий, соразмерной частоте дыхания данного лабораторного животного и длительностью пачки, соразмерной длительности инспираторной фазы этого животного, а индифферентный накожный электрод помещают с вентральной или дорсальной поверхности вблизи проекции конца игольчатого раздражающего электрода.

Способ повышает эффективность восстановления дыхания при глубоком апноэ за счет включения в синхронную работу всех дыхательных мышц (диафрагмы, наружных и внутренних межреберных мышц) и может быть использован не только в эксперименте, но и для разработки методов реанимации у больных с нарушением функции дыхания при передозировке средств для наркоза.

Однако, несмотря на атравматичность г этого способа, эффективность восстановления дыхания и его регуляция остается низкой. В частности, при глубоких апноэ не удается восстановить дыхание, а при попытке регулировать дыхание (длительностью инспирации или экспирации) эффективной регуляции получить не удается.

Целью изобретения является повышение эффективности восстановления дыхания при глубоком апноэ и обеспечение возможности эффективной регуляции дли1745268

15

25

55 тельности инспираторной фазы и всего дыхательного цикла, Для достижения этой цели животному трепанационное отверстие выполняют под острым углом к поверхности черепа к писчему перу на расстоянии 0,5 мм от осевой линии, в канал вводят монополярный игольчатый. раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра (точки 3; 4; 0,5 R G С относительно писчего пера продолговатого мозга), на который подают биполярные электрические импульсы длительностью 1 мс, частотой 100 Гц, амплитудой до 7 В, с частотой серий, соразмерной частоте дыхания данного лабораторного животного и длительностью пачки, соразмерной длительности инспираторной фазы этого животного, а индифферентный накожный электрод помещают с вентральной или дорсальной поверхности вблизи проекции конца игольчатого раздражающего электрода.

Способ осуществляют следующим образом.

Выполняют трепанационное отверстие в сосцевидном отростке под острым углом к поверхности черепа, в канал которого вручную вводят монополярный игольчатый раздражающий электрод (например, вольфрамовый с незаизолированным кончиком), предварительно закрепив на коже индифферентный электрод с электропроводящей пастой. При приближении к области гигантоклеточного ядра (R G С) медиальной зоны дыхательного центра подают одиночные пачки раздражающих импульсов вручную от стимулятора до возникновения устойчивых инспираторных движений грудной клетки в любую фазу дыхательного акта.

Тем самым локализуют участок точного нахождения кончика электрода в области инспираторного места. Положение электрода фиксируют (клеем, пластмассой), и в дальнейшем не изменяют, В случае апноэ или необходимости регуляции длительности инспирации или всего дыхательного цикла на раздражающий электрод подают биполярные электрические импульсы длительностью

1 мс, частотой 100 Гц амплитудой до 7 В, с частотой серий. соразмерной частоте дыхания данного лабораторного животного и длительностью пачки соразмерной желаемой.длительности инспираторной фазы данного лабораторного животного.

Пример 1. Кошка, массой 2,8 кг под нембуталовым наркозом (50 мг/кг) через трепанационное отверстие, под острым углом к поверхности черепа (50 ) к писчему перу на расстоянии 0,5 мм от осевой линии введен монополярный игольчатый раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра (точка 3, 4 0,5 R G С относительно) под контролем постоянной подачи тестирующих импульсов до момента появления четкой инспираторной реакции в диафрагме (прерывание фазы выдоха и удержание инспирации) силой до 7 В короткими серия мипо 100 мфкаждая и частотой 100 Гц. Послг попадания в инспираторный участок элект род фиксировали в кости. Затем в област пневмотаксического центра через трепанэ ционное отверстие (в области сосцевидног< отростка кзади от слухового прохода на О,! см по горизонтальной линии был введен би полярный электрод с расстоянием 0,2 мь" между металлическими кончиками. При сти муляции от этих электродов наблюдали эф фект стимуляции длительности инспирации или экспирации в зависимости от момента нанесения стимула в соответствующую фазу. После получения этих эффектов кошка получила дополнительный наркоз-нембутал (110 мг/кг), который вызвал урежение с последующей остановкой дыхания через 10 с.

После остановки дыхания по способу-прототипу подавались прямоугольные электрические стимулы длительностью 0,8 мс, частотой 70 Гц, амплитудой 4 В в течение

500 мс по 10 серий в минуту (всего 1 мин).

Наблюдалась слабая реакция диафрагмы, которая прекращалась сразу после окончания стимуляции. При нанесении стимулов с частотой пачек 18 в минуту и длительностью пачки до. 1,8 с на монополярный электрод длительностью 1 мс, частотой 100 Гц и амплитудой 7 В, наблюдаются совпадения дыхательных движений диафрагмы и межреберных мышц со стимуляцией. После

1 мин стимуляции наблюдалось восстановление дыхания, которое удерживалось 6 — 7 мин с последующим затуханием. Для вос-. становления исходного уровня дыхательных движений каждые IO мин процедура стимуляции повторялась в течение 1,6 ч после чего восстановилось спонтанное дыхание.

Пример 2. Кошка массой 3,1 кг, При передозировке наркоза (80 мг/кг этаминал натрия) возникла полная остановка дыхания. Стимуляция пневмотаксического центра по прототипу не восстановила дыхание, а стимуляция дыхательных структур мозга по предлагаемому способу восстановила дыхание, позволила поддерживать его длительное время, регулировать длительность инспираторной фазы и всего дыхательного цикла.

Таким образом, способ повышает эффективность восстановления дыхания при глубоком апноэ, за счет включения в синх1745268

Составитель З,Собиева

Редактор И.Ванюшкина Техред М.Моргентал Корректор Г.Палий

Заказ 2340 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ронную работу всех дыхательных мышц (диафрагмы, наружных и внутренних межреберных мышц) и может быть использован не только в эксперименте, но и для разработки методов реанимации больных с нарушением функции дыхания при передозировке средств для наркоза, 5

Формула изобретения

Способ регуляции дыхания в эксперименте. с животным путем введения через сосцевидный отросток электрода в структу- 10 ры продолговатого мозга с последующим раздражением электрическими импульсами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности восстановления дыхания при глубоком.апноэ и обеспечения 15 возможности эффективной регуляции длительности инспираторной фазы и всего дыхательного цикла, в трепанационный канал .. вводят монополярный игольчатый раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра, на электрод подают биполярные электрические импульсы длительностью 1 мс, частотой 100 Гц, амплитудой до 7 В, с частотой серий, соразмерной частоте дыхания данного животного, и длительностью пачки; соразмерной с длительностью инспираторной фазы этого животного, а индифферентный накожный электрод помещают с вентральной или дорсальной, поверхности вблизи проекции конца игольчатого раздражающего электрода.