Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ



Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ
Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ
Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ
Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ
G01N1/38 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2646821:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "33 ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ" Министерства обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к области медико-биологических исследований, а именно к способам заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ. Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ заключается в нагнетании аэрозоля внутрь камеры, при этом генератор аэрозоля и ингаляционная камера имеют общую замкнутую систему циркуляции воздуха. Изобретение обеспечивает быстрое создание требуемых равномерных концентраций оцениваемого вещества; экономию оцениваемого вещества; исключение влияния перепадов давления на животных, находящихся в ингаляционной камере во время заполнения камеры аэрозолем. 4 ил.

 

Изобретение относится к подготовке образцов для исследования путем их распыления, а также к введению веществ в организм животных. Точнее к области медико-биологических исследований, а именно к ингаляционной токсикологии. Оно может быть использовано при оценке ингаляционной токсичности веществ.

Ингаляционному воздействию веществ на организм в токсикологии уделяется особое внимание. При проведении ингаляционных исследований имеют значение: быстрое создание равномерных концентраций исследуемого вещества; экономный расход исследуемого вещества при проведении эксперимента; отсутствие дополнительных факторов, которые могут оказать влияние на поступление вещества в организм при дыхании и на общее состояние животных. Указанные характеристики и факторы зависят от заполнения ингаляционной камеры аэрозолем.

Известен способ заполнения аэрозолем замкнутой ингаляционной камеры при статическом режиме затравки животных [Методы определения токсичности и опасности химических веществ (токсикометрия) [Текст] / под ред. И.В. Саноцкого. М.: Медицина, 1970. - 318 с.]. При этом внутрь камеры на подложку помещается легкоиспаряющееся вещество, и образующийся газ заполняет внутреннее пространство. Как вариант способа, парогазовая смесь вещества может создаваться путем термической возгонки. В указанных случаях внутренний объем камеры не сообщается с внешней средой.

Описанным образом можно заполнять камеру легко испаряющимися и термостабильными веществами. Концентрация веществ, не обладающих такими свойствами, создается путем диспергирования жидких веществ и растворов с помощью генераторов аэрозоля различных типов (ультразвукового, дискового, пульверизационного и прочих). При этом воздух захватывается снаружи, насыщается в форкамере генератора аэрозоля диспергированными частицами жидкости и нагнетается в ингаляционную камеру (фиг. 1).

Так как используется замкнутая ингаляционная камера, такой способ также принято относить к статическому режиму затравки. Хотя истинная статичность при таком подходе не сохраняется, так как внутренний объем камеры сообщается с внешней средой.

В процессе заполнения камеры аэрозолем происходит повышение внутреннего давления, что приводит к выдавливанию аэрозоля через щели и потере исследуемого вещества (как показывают собственные исследования, потери могут составлять до 80%). Одновременно повышенное внутреннее давление приводит к сопротивлению поступления аэрозоля внутрь камеры и замедлению повышения концентрации вещества. Повышение герметичности камеры позволяет уменьшить утечку оцениваемого вещества, но тогда через короткое время после нагнетания аэрозоля внутреннее давление в камере выравнивается с давлением, создаваемым компрессором генератора аэрозоля, и скорость поступления вещества в камеру падает до нуля.

Кроме того, при заполнении камеры аэрозоль стелется туманом по полу камеры, и вещество концентрируется на нижнем уровне. Для выравнивания концентрации вещества необходимо использование внутреннего вентилятора, что является отрицательным моментом, так как часть аэрозоля отбивается лопастями на стенки камеры и концентрация вещества в воздухе снижается.

Еще одним недостатком является неконтролируемое вредное действие давления на организм помещенных в камеру животных (в некоторых случаях животные должны быть помещены в ингаляционную камеру до начала распыла аэрозоля и находиться в камере во время распыла).

Казалось бы, перечисленные проблемы можно решить путем помещения генератора аэрозоля внутрь камеры, однако это является технически нецелесообразным, так как нахождение прибора в облаке аэрозоля приведет к заражению его поверхности, возможности выхода прибора из строя в результате попадания аэрозоля на внутренние электронные платы, невозможности наблюдения за работой прибора и ее регулировки.

Известен другой способ заполнения аэрозолем ингаляционной камеры и создания требуемых концентраций вещества - при динамическом режиме затравки животных. При этом создаваемый аэрозоль вещества проходит через ингаляционную камеру транзитом и поступает в систему отработанного воздуха [Методы определения токсичности и опасности химических веществ (токсикометрия) [Текст] / под ред. И.В. Саноцкого. М.: Медицина, 1970. - 318 с.; Ингаляционная камера для затравки животных / Скибенко В.В., Зельцер П.Л., Колокольцов И.Я., Скоб М.Я. - 1981. - а.с. СССР №990157; Ингаляционное оборудование TSE: Система "head-nose-only" [электронный ресурс] www.tse-system.com/products/inhalation/index.html; Многоцелевая ингаляционная система MIC [электронный ресурс] inlabtech.ru/news/?ELEMENT_ID=445]. Современные системы динамической затравки снабжены сложной электронной системой контроля циркуляции воздушных потоков. Перепады давления в них незначительны. Концентрация вещества на всех уровнях равномерная и постоянная. Однако данный способ имеет недостатки:

- высокая стоимость оборудования и расходных материалов;

- большой расход исследуемого вещества;

- необходимость частой замены фильтров отработанного воздуха;

- необходимость постоянного высококвалифицированного обслуживания поставщиком оборудования.

Задача настоящего изобретения заключается в создании способа заполнения аэрозолем ингаляционной камеры, в котором отсутствуют колебания внутреннего давления, нет утечек исследуемого вещества и оно расходуется экономно, быстрее создается равномерная концентрация вещества в камере.

Поставленная задача решается включением генератора аэрозоля и ингаляционной камеры в общую замкнутую систему циркуляции воздуха и исключением сообщения внутреннего пространства камеры с внешней средой.

Техническим результатом является быстрое создание требуемых равномерных концентраций оцениваемого вещества; экономия оцениваемого вещества; отсутствие влияния перепадов давления на животных, находящихся в ингаляционной камере во время заполнения камеры аэрозолем и создания требуемых концентраций вещества.

Заполнение камеры аэрозолем и создание требуемых концентраций исследуемого вещества в предлагаемом способе нельзя отнести ни к статическому, ни к динамическому режиму, так как с одной стороны камера является замкнутой и не сообщается с внешней средой, с другой стороны в камере осуществляется циркуляция воздуха, при которой часть воздуха отбирается из камеры и замещается воздухом, обогащенным веществом в генераторе аэрозоля.

Устройство для перевода вещества в аэрозоль и его нагнетания в ингаляционную камеру принципиальными не являются, поэтому патентуется только способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем.

Пример осуществления способа

Для реализации способа на ингаляционной камере 1 (фиг. 2) монтируют дополнительный воздушный насос 2 (предпочтительным представляется использование пластинчато-роторного компрессора низкого давления)1 (1Нами в качестве воздушного насоса был использован компрессор от генератора аэрозоля «Вулкан».), который по патрубку 3 гонит воздух из ингаляционной камеры в форкамеру генератора аэрозоля 4 (для диспергирования растворов веществ предпочтительным представляется использование ультразвукового генератора аэрозоля). После насыщения частицами вещества воздух по патрубку 5 поступает обратно в ингаляционную камеру.

Общий вид компоновки воздушного насоса на ингаляционной камере, патрубков и генератора аэрозоля представлен на фиг. 3.

В процессе создания аэрозоля образуется направленный поток, который перемешивает воздух внутри ингаляционной камеры и выравнивает концентрацию вещества по ее объему без внутреннего перемешивающего устройства.

Сравним заполнение камеры водным аэрозолем при использовании традиционного способа, когда в камеру нагнетается воздух извне, и предлагаемого способа, когда циркуляция потоков воздуха имеет схему замкнутого контура. Для наглядности на заднюю стенку камеры прикреплена таблица Сивцева, применяемая для определения остроты зрения. Фотографирование проведено через 3 с, 25 с и 60 с после начала работы генератора аэрозоля (фиг. 4).

Отмечается форсированное заполнение камеры аэрозолем при использовании предлагаемого способа по сравнению с традиционным. Учитывая, что в обоих случаях нагнетание аэрозоля производилось с использованием воздушных насосов, одинаковых по техническим характеристикам (насос 2 на фиг. 3 заимствован с идентичного генератора аэрозоля), преимущество предлагаемого способа заполнения камеры аэрозолем является очевидным.

Использование предлагаемого способа позволяет: увеличить скорость создания требуемых концентраций оцениваемого вещества в ингаляционной камере, расходуя при этом меньшее количество вещества; отказаться от использования в ингаляционной камере устройства, перемешивающего воздух, для выравнивания концентрации вещества; исключить влияние перепадов давления на животных, находящихся в ингаляционной камере во время заполнения камеры аэрозолем.

Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ, заключающийся в нагнетании аэрозоля внутрь камеры, отличающийся тем, что генератор аэрозоля и ингаляционная камера имеют общую замкнутую систему циркуляции воздуха.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, в частности к судебной медицине, и может быть использовано для установления наличия мекония и/или кала в следах на вещественных доказательствах при проведении судебно-медицинских экспертиз.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности и может быть использовано для количественного определения серебряной соли сульфадимидина для стандартизации и контроля качества лекарственных средств.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в агроэкологии при определении нитрификационной способности почв. Для этого проводят компостирование почвы в термостате и определяют количество нитратов, накопившихся в почве в результате нитрификационных процессов.

Изобретение относится к области медицины, в частности к акушерству и гинекологии. Предложен способ выявления наследственной предрасположенности к развитию задержки роста плода у курящих женщин.

Группа изобретений относится к области аналитических методов изотопной геохронологии и геохимии. Способ включает измерение количества каждого из изотопов в анализируемом веществе, выделенном из навески образца на каждом из этапов выделения анализируемого вещества из навески образца; введение в экспериментальные данные стандартных поправок; вычисление отношений ΔF/Δt, где F и t - количество первого и второго изотопа в анализируемом веществе, выделенном из навески образца, или иной непрерывный параметр, указывающий стадию выделения анализируемого вещества из навески образца, ΔF и Δt - приращения F и t, отвечающие этапу выделения анализируемого вещества из навески образца; и вычисление по полученным данным характеристики изотопной системы образца при этом осуществляют поэтапное выделение анализируемого вещества из навески образца для двух и более навесок одного и того же образца, устанавливая для разных навесок образца разные границы этапов выделения анализируемого вещества из навески образца по Т, за исключением нескольких границ этапов выделения анализируемого вещества из навески образца по Т, где Т - непрерывный параметр, указывающий стадию выделения анализируемого вещества из навески образца и изменяющийся для каждой из навесок образца в одинаковых пределах; формируют для каждой навески образца массивы данных Мm, представляющие зависимости F(t)m, где индекс m указывает номера массивов данных Мm и зависимостей F(t)m; множества точек, представляющие зависимости F(t)m и заданные массивами данных Мm, разбивают на совокупности точек, представляющие участки зависимостей F(t)m, и перемещают резко отклоняющиеся совокупности точек, представляющие участки зависимостей F(t)m, вдоль координат F и t, сохраняя постоянными расстояния вдоль координат F и t между точками, принадлежащими одной и той же совокупности точек, представляющей участок зависимости F(t)m, обеспечивая согласованность соответствующих друг другу зависимостей F(t)m, полученных при выделении анализируемого вещества из различных навесок образца; растягивают (сжимают) зависимости F(t)m вдоль координат F и t, обеспечивая совпадение точек соответствующих друг другу зависимостей F(t)m, полученных при выделении анализируемого вещества из различных навесок образца, отвечающих одинаковым значениям Т; объединяют массивы данных Мm, представляющие соответствующие друг другу зависимости F(t)m, полученные при выделении анализируемого вещества из различных навесок образца, в массивы данных D*n, представляющие соответствующие этим массивам данных зависимости F(t)*n, где индекс n указывает номера массивов данных D*n и зависимостей F(t)*n; аппроксимируют зависимости F(t)*n функциями F(t)апрn; вычисляют отношения ΔF/Δt как производные от соответствующих функций F(t)апрn.

Изобретение относится к медицине. Предложен способ моделирования алкогольной кардиомиопатии, заключающийся в принудительной алкоголизации животных 10%-ным водным раствором этанола в течение 13 недель, последующем отборе животных с высоким предпочтением к алкоголю и продолжении алкоголизации до конца 24 недели от начала алкоголизации.

Изобретение относится к области биохимии, а именно к уникальным терапевтическим и диагностическим антителам, а также к их фрагментам, частям, производным и вариантам, которые связывают области белка тау, которые участвуют в инициации и развитии патологических взаимодействий тау-тау, а также к способам их получения.

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения золота в золотосодержащих рудах I и II класса. Способ определения золота включает сушку пробы с крупностью зерна менее 1 мм до постоянной массы и использование подсушенной пробы для второго и последующих определений золота, при первом единичном определении используют неподсушенную пробу, при этом материал пробы смешивают с шихтой, содержащей оксиды свинца, карбонат и десятиводный тетраборат натрия, не содержащей восстановитель, плавят полученную смесь, измеряют массу плава и регистрируют количество золота в плаве, одновременно с первым единичным определением металлов ведут сушку пробы, определяют массовую долю влаги в пробе и по предложенным формулам определяют содержание золота в пробе.

Изобретение относится к акушерству и предназначено для прогнозирования преждевременных родов путем определения в периферической крови беременных уровня активности каталазы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ оценки содержания свинца в органах овец при хроническом поступлении металла с рационом заключается в том, что на основании концентрации металла в периферической крови и коэффициентов перехода свинца из периферической крови в органы определяют уровни накопления металла в тканях печени, почек и селезенки овец, используя формулу КП=Соргана/Скрови, где КП - коэффициент перехода свинца из периферической крови в орган, Соргана - концентрация свинца в органе (мг/кг), Скрови - концентрация свинца в периферической крови (мг/л).

Изобретение относится к области медицины, в частности к акушерству и гинекологии. Предложен способ выявления наследственной предрасположенности к развитию задержки роста плода у курящих женщин.

Изобретение относится к области спортивной медицины и предназначено для определения наследственной предрасположенности человека к спортивной деятельности. Осуществляют забор биологического материала, выделение ДНК, генотипирование по локусам ACE, PPPARGC1A, PPARGC1B, PPARG2, PPARA, PPARD, VDR, CALCR, VEGFA, GNB3, NOS3, AGT 704, AGT 521, IL6.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ прогнозирования эндометриопатии, отличающийся тем, что в образце менструальной крови определяют концентрации интерлейкина-6 (ИЛ-6), глутатионпероксидазы-1 (ГТП 1) и растворимой формы Е-селектина и определяют коэффициент вероятности эндометриопатии (Р) по формуле: гдеа=0,0002782; b=0,0381529; с=-0,1205126; d=-1,1189533; e - экспонента (константа) = 2,7; X3 - значение концентрации ИЛ-6, пг/мл; Х2 - значение концентрации растворимой формулы Е селектина, нг/мл; X1 - значение концентрации ГТП 1, нг/мл; и при значении Рэ > 0,29 прогнозируют наличие эндометриопатии.

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для анализа структур межклеточного вещества соединительной ткани в гистологических срезах шейки матки у животных.

Изобретение относится к области медицины, в частности к травматологии, ортопедии и ревматологии, и предназначено для прогнозирования развития идиопатического коксартроза.

Изобретение относится к области медицины, в частности к акушерству, и предназначено для прогнозирования риска развития преэклампсии. Из периферической венозной крови женщин русской национальности, являющихся уроженками Центрального Черноземья России, выделяют ДНК и проводят анализ полиморфизмов генов цитокинов MMР-3, MMР-8 и MMР-12.

Изобретение относится к области медицинской диагностики и предназначено для прогнозирования риска развития преэклампсии на основе комбинаций генов матриксных металлопротеиназ.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, экологической химии и может быть использовано при подготовке проб донных отложений для определения в них алифатических и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ).

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен мультиэлементный референтный материал и способ его получения.

Изобретение относится к биотехнологии. Конкретно, изобретение относится к предупреждению феномена усиления токсичности глазных инстилляций при совместном применении комбинации лекарственных препаратов.

Изобретение относится к техническим средствам оценки качества воздушной среды обитания человека. Предложенная аэрозольная камерная установка содержит формирователь 1 аэрозольных потоков, соединенный пневмомагистралью с генератором аэрозольного потока.

Изобретение относится к области медико-биологических исследований, а именно к способам заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ. Способ заполнения ингаляционной камеры аэрозолем при исследовании ингаляционной токсичности веществ заключается в нагнетании аэрозоля внутрь камеры, при этом генератор аэрозоля и ингаляционная камера имеют общую замкнутую систему циркуляции воздуха. Изобретение обеспечивает быстрое создание требуемых равномерных концентраций оцениваемого вещества; экономию оцениваемого вещества; исключение влияния перепадов давления на животных, находящихся в ингаляционной камере во время заполнения камеры аэрозолем. 4 ил.

Наверх