Способ оценки активности регенерации полнослойной кожной раны крысы в эксперименте

Изобретение относится к медицине, а именно к области экспериментальной хирургии, и может быть использовано для оценки активности регенерации полнослойной кожной раны крысы в эксперименте. Крысе наносят полнослойную кожную рану. Измеряют скорость кровотока (мл/с), площадь раны (мм2). Все измерения проводят на 7 и 14 сутки с момента нанесения повреждения. В качестве скорости кровотока измеряют среднюю систолическую объемную скорость кровотока. Рассчитывают соотношение площади раны к средней систолической объемной скорости. Об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки. Об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки. Способ обеспечивает достоверную оценку активности регенерации за счет измерения скорости кровотока. 3 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицине, а именно к области экспериментальной хирургии.

Уровень техники

При проведении исследований эффективности использования ранозаживляющих препаратов парентерального или местного применения проводится постановка эксперимента на животных, чаще всего для этой цели используются крысы.

В настоящее время единственным общедоступным и распространенным методом оценки регенерации кожных покровов в эксперименте на лабораторных животных является гистологическое исследование срезов кожной раны, проведенных через 3, 5, 7 и 14 дней после постановки эксперимента. Животное при этом умертвляется, учитывая, что используются парные опыты и для подтверждения достоверности полученных результатов забор материала проводится у нескольких животных одномоментно, количество особей, участвующих в эксперименте превышает несколько десятков, что создает не только экономические, но и этические проблемы.

Известно несколько способов оценки протекания процесса регенерации при кожной ране, однако они разработаны для клинического применения в медицине, затратны и сложны в выполнении.

Так известен (аналог) "Способ прогнозирования репаративной регенерации при заживлении операционной раны вторичным натяжением" (патент РФ на изобретение №2225982 от 11.03.2002). Авторы предлагают на третьи сутки после разведения краев операционной раны определить синтез ДНК фибробластов и адвентициальных клеток и при их показателях соответственно менее 0,14±0,015% и адвентициальных клеток менее 0,13±0,011% прогнозируют замедление репаративной регенерации и осложненное течение раневого процесса.

Известен (аналог) "Способ оценки течения раневого процесса и эффективности лечения кожных ран различного генеза" (патент РФ на изобретение №2478963 от 21.11.2011). Данный способ включает в себя забор биологического материала из раны в течение раневого процесса и его исследование, при этом соскобы берут с поверхности раны, из них выделяют ДНК с помощью реагента ДНК-ЭКСПРЕСС с красителем для электрофоретической детекции, полученный супернатант, содержащий ДНК, вносят в лунку длиной 4 мм 2% агарозного геля с бромистым этидием и подвергают горизонтальному электрофорезу в течение 15 мин, на полученных электрофореграммах измеряют длину полученных треков, которую соотносят с длиной лунки и между собой и при длине трека, превышающей длину лунки в 4,7-5,6 раз и более, диагностируют I фазу раневого процесса, при длине трека, превышающей длину лунки в 3,8-4,6 раз, диагностируют II фазу раневого процесса, при длине трека, превышающей длину лунки в 2,6-3,7 раза и менее, диагностируют III фазу раневого процесса; укорочение длины трека в динамике раневого процесса оценивают как положительное течение заживления раны, лечение считают эффективным, удлинение трека или отсутствие изменений его длины в динамике раневого процесса оценивают как отрицательное течение заживления раны, лечение считают неэффективным и изменяют тактику лечения.

Известен (прототип) "Способ диагностики степени пролиферативной активности раневого процесса" (Бажитов А.П., Мартель И.И., Долганова Т.И., RU 2455941, опубл. 20.07.2012). Данный способ заключается в исследовании состояния капиллярного кровотока кожных покровов с применением ультразвукового допплера с высокочастотными датчиками («Минимакс-допплер К», г. С.-Петербург), устанавливаемыми в зону раневой поверхности и на ее границе. По полученным данным рассчитывают индекс перепада кровотока (см/сек). При его значении менее 1,0 диагностируют замедление пролиферативной активности течения раневого процесса, при значениях от 1,0 до 3,0 определяют умеренную пролиферативную активность течения раневого процесса, а свыше 3,0 - выраженную пролиферативную активность течения раневого процесса.

Данные способы имеет следующие недостатки:

- не применим на большинстве лабораторных животных в связи с небольшими размерами самого животного;

- с невозможно позиционировать и зафиксировать датчик в нужном месте на коже животного без применения успокаивающих или обездвиживающих препаратов, что негативно скажется на параметрах кровотока.

В заявленном способе перечисленные недостатки устранены.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является оценка активности регенерации полнослойной кожной раны крысы в эксперименте

Техническим результатом способа является обеспечение достоверного выявления лабораторных животных (крыс) с не измененной активностью регенерации, животных с улучшением процесса регенерации раны и животных с ухудшением процесса регенерации раны.

Осуществление изобретения

Заявленный технический результат может быть достигнут следующим образом:

- Животное вводится в краткосрочный ингаляционный наркоз путем вдыхания паров эфира (смоченная ватка).

- На участке, превышающем размеры будущей раны, с помощью машинки для бритья удаляется волосяной покров.

- Операционное поле обрабатывается спиртом, затем прикладывается смоченный раствором йода квадратный трафарет площадью 225 мм2. По границе отпечатка остроконечными ножницами удаляется лоскут кожи с подкожной клетчаткой.

- Проводится допплерографическое исследование (например, используется ультразвуковой компьютеризированный прибор «Минимакс-Доплер-К»)

- На 7 и 14 сутки определяется значение объемных скоростей кровотока и определяется площадь раны.

- Рассчитывается соотношение площади раны к средней систолической объемной скорости и сравнивается с предложенными пороговыми значениями (об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует снижение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки, об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует повышение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки, во всех стальных случаях выявляется не измененная активность регенерации).

В ходе серии экспериментов мы смогли обосновать использование 7 и 14 суток для исследования

Способ иллюстрируется следующим образом: эксперимент выполнялся на 40 крысах, которых содержали в виварии на стандартном рационе при естественном освещении и средней температуре воздуха 20°±2°С, вода не ограничивается. Экспериментальные манипуляции выполняли в соответствии с международными рекомендациями по использованию животных в биологических и медицинских исследованиях (от 1986 г.), международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных (от 1989 г.), методическими рекомендациями «Деонтология медико-биологического эксперимента» (от 1987 г.). Условия содержания и кормления экспериментальных животных осуществляли в соответствии «Санитарным правилам по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник», утвержденных приказами МЗ СССР №1045 от 6.04.73., №1179 от 10.10.83 г. Все животные содержались в стандартных условиях вивария с учетом требований к работе с экспериментальными животными (Лоскутова З.Ф., 1980). Выведение животных из эксперимента проводили на 7 и 14 сутки в соответствии с Приказом №742 от 13.11.84 «Об утверждении Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных». На работу получено разрешение Этического комитета ТГМУ.

Экспериментальные раны наносились всем животным однотипно в области дорсальной поверхности тела, под эфирным наркозом. На участке, превышающем размеры будущей раны, с помощью машинки для бритья удаляли волосяной покров. На операционное поле, обработанное спиртом, прикладывали смоченный раствором йода квадратный трафарет площадью 225 мм2. По границе отпечатка остроконечными ножницами удаляли лоскут кожи с подкожной клетчаткой. Раневая поверхность составляла в среднем 14,5% от площади тела. Заживление инсеминированной полнослойной хирургической раны происходило открытым способом, без наложения повязки.

Допплерографические исследования микроциркуляции в области регенерата проводили на ультразвуковом компьютеризированном приборе «Минимакс-Доплер-К» фирмы «СП Минимакс». Данный прибор имеет набор датчиков и компьютерное обеспечение. Традиционные частоты ультразвука, применяемые в ангиологии (2-15 МГц) не дают возможности определить скорость кровотока в сосудах микроциркуляторного русла. При измерении низкоскоростного кровотока, характерного для сосудов микроциркуляторного русла, используются ультразвуковые датчики, работающие на частоте 20-25 МГц. При этом увеличивается чувствительность датчика и разрешение измерения линейной скорости кровотока. В данной технологии высокочастотная допплерография рассматривается как метод мониторирования микроциркуляции. Предлагаемая диагностическая медицинская технология позволяет в скрининговом режиме оценить состояние реактивности сосудов микроциркуляторного русла и вазомоторной функции эндотелия.

Основное действие прибора заключается в следующем: поступающий на приемный элемент датчика отраженный сигнал кровотока в микроциркуляторном русле грануляционной ткани содержит разные допплеровские частоты. В компьютерной части прибора этот сигнал автоматически усиливается, фильтруется и обрабатывается по специальной компьютерной программе. Полученные результаты выдаются на дисплей персонального компьютера в виде допплерограмм с цветным спектром, полученным через «быстрое преобразование Фурье». Чем выше скорость отражателя (красных кровяных телец - эритроцитов), тем дальше от изолинии находится соответствующая ему точка. Что соответствует темной части спектра. Наиболее быстрые частицы находятся в центре потока, медленные в пристеночных областях сосудов.

В реальном кровотоке частицы движутся с разными скоростями и в разных направлениях, в связи с этим в результате обработки допплерограмм мы получали данные о линейной систолической, линейной средней, линейной диастолической и объемной скоростях кровотока в обследуемом участке кожного регенерата. Для решения поставленных задач исследования микроциркуляции в зоне регенерации применялся датчик с частотой сигнала 20 МГц, позволяющий оценить гемодинамику на глубине от 0 до 0,8 см. Состояние микроциркуляции определялось по данным спектрального анализа допплеровского сигнала автоматически, с помощью программного обеспечения прибора. Местом конкретного расположения датчика была выбрана точка на границе с повреждением, с углом постановки, дающим возможность получить данные с наибольшего числа микрососудов - 60 градусов к поверхности.

Для исследования гемодинамических характеристик участка тканей с микрососудами применяется непрерывный ультразвуковой датчик частотой 25 МГц.

Акустический контакт обеспечивался через нанесенный на исследуемую область гель, в связи с этим показания ультразвукового допплерографа не зависели от степени прижима датчика.

Для контроля правильности установки датчика в точке локации мы использовали выход прибора на устройство слухового контроля - звуковые стереоколонки, фиксирующие шум тока крови. Также нами осуществлялся визуальный контроль наличия на экране прибора характерного для микроциркуляторного русла допплеровского спектра. Это позволило нам более точно позиционировать датчик и получить четкую спектральную картину. Ультразвуковой сигнал с группы различных по характеру сосудов грануляционной ткани выражался звуком в виде слабых по амплитуде пульсаций на фоне шума «морского прибоя» - т.е. смешанный звук. В результате обработки допплерограмм были получены значения средних линейных и объемных скоростей кровотока.

В качестве критериев оценки заживления раны использовали методы макроскопического динамического наблюдения и планиметрии (определение площади кожного дефекта) (Кузин М.И., Костюченок Б.М., 1990), а также микроскопические и иммуногистохимические методики.

При межгрупповых сравнениях площади раны на этапах эксперимента в контрольной группе выявлены статистически значимые различия критерий (р=0,0001). Регрессионная модель для изменения площади раны в эксперименте демонстрирует линейную зависимость Y=3,108 - 0,136хХ (р=0,0001), то есть при увеличении времени заживления на 1 сутки площадь раны уменьшится на 0,136 см. R2=0,656, то есть 65,6% изменений площади раны обусловлено временем регенерации.

На основании данных математического моделирования были выделены следующие критерии: об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует снижение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки, об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует повышение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки, в ином случае активность регенерации считается не измененной

Новизна заявляемого способа заключается в том, что:

- впервые используется неинвазивный способ получения информации о протекании процесса регенерации в ране;

- впервые не требуется забивание экспериментального животного (вывод из эксперимента не проводится);

- впервые не проводится нарушение соотношений кожных структур, участвующих в процессе регенерации кожной раны, путем механического вмешательства при заборе образцов;

- впервые появляется возможность многократной оценки процесса регенерации у одного и того же животного;

- стоимость проводимых исследований ниже, чем проведение биохимического или гистологического исследования;

- исследование может быть проведено на любой экспериментальной или клинической базе не зависимо от модели и типа допплерографического оборудования

Отличительные признаки способа:

- все измерения проводят на 7 и 14 сутки с момента нанесения повреждения,

- рассчитывается соотношение площади раны к средней систолической объемной скорости,

- об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует снижение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки,

- об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует повышение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки,

- во всех стальных случаях выявляется не измененная активность регенерации.

Способ оценки активности регенерации полнослойной кожной раны крысы в эксперименте, заключающийся в нанесении полнослойной кожной раны, в измерении скорости кровотока (мл/с), а также в измерении площади раны (мм2), отличающийся тем, что все измерения проводят на 7 и 14 сутки с момента нанесения повреждения, в качестве скорости кровотока измеряют среднюю систолическую объемную скорость кровотока, рассчитывают соотношение площади раны к средней систолической объемной скорости, при этом об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки, об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к обучающим интерактивным средствам для слухоречевого развития детей, страдающих тугоухостью. Тренажер слухоречевого развития содержит управляющий блок, панель управления педагога, интерактивные модули обучаемых, периферийные устройства, включающие наушники педагога, наушники обучаемых, микрофоны педагога и обучаемых, при этом управляющий блок снабжен аудиокартой и микрофоном педагога, связан с бинауральным эксайтером, снабженным индивидуальной шкалой изменения рабочих частот для каждого уха обучаемого, по меньшей мере двумя интерактивными модулями обучаемых и панелью управления педагога, выполненной в виде сенсорного экрана педагога, с возможностью отображения на нем окна выбора определенного обучаемого, шкалы частот для левого и правого ушей обучаемого, шкалы измерения уровня сигнала, селектора входного сигнала и регулятора силы вибрации вибротактильного устройства обучаемого, каждый интерактивный модуль обучаемого содержит сенсорный экран обучаемого и процессор интерактивного модуля, связанный с эксайтером и периферийными устройствами обучаемого, дополнительно содержащими вибротактильное устройство, при этом управляющий блок с панелью управления педагога, интерактивные модули обучаемых и разъемы для подключения периферийных устройств встроены в корпус, выполненный в виде стола.

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для создания модели нулевой стадии остеонекроза нижней челюсти наркозависимых лиц при испытании различных способов лечения и профилактики остеонекрозов челюстей, вызываемых кустарно изготовленным метамфетамином.

Предложен компьютеризированный тренажер для обучения технике проведения силовых ручных воздействий на шейном отделе позвоночника, содержащий муляжи элементов человеческого тела, оснащенные чувствительными элементами, которые через преобразователи соединены с компьютером, в котором фиксируются сигналы чувствительных элементов и вычисляется отличие сигналов, полученных при воздействии на муляжи опытным доктором и при воздействии на них обучаемым персоналом.

Изобретение относится к области биологических и экологических исследований и касается условий протокола по заклейке глаза водных животных, не имеющих глазных век.

Изобретение относится к способу прогнозирования системных воспалительных состояний в организме животного, способных привести к развитию нефрита в индуцированной модели аутоиммунного заболевания системной красной волчанки.

Изобретение относится к медицинской технике и может применяться для выработки навыков точной и правильной микрохирургической техники у нейрохирургов и врачей других специальностей, связанных с микрохирургией.

Изобретение относится к медицинской технике и может применяться для выработки навыков точной и правильной микрохирургической техники у нейрохирургов и врачей других специальностей, связанных с микрохирургией.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной патофизиологии и хирургии. Выполняют регистрацию изменений объемной скорости перфузии изолированного от организма сегмента аорты после введения норадреналина и ацетилхолина в перфузат.

Изобретение относится к области медицинской техники. Имитатор вентрикулоскопа включает корпус, соединенный с корпусом имитатор тубуса, выполненный в виде полого цилиндра с магнитами внутри и представляющий собой якорь линейного электромагнитного двигателя механизма генерации усилия, установленный в корпусе линейный электромагнитный двигатель с якорем.

Изобретение относится к области медицины, в частности к экспериментальной медицине. В качестве стрессорного фактора используют создание условий социального стресса в виде перенаселения мышей в течение не менее 4-х месяцев и при достижении гипертензивных уровней артериального давления и частоты сердечных сокращений у животных осуществляют пережатие лимфатических сосудов выше глубоких шейных лимфатических узлов.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способу регистрации линейной скорости кровотока во внутренней сонной артерии. Проводят транскутанную допплерографию путем размещения допплерографического датчика под оптимальным углом к исследуемой сонной артерии.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к медицинской визуализации сердца, и может быть использовано для определения патологии перфузии миокарда. Устройство медицинской визуализации содержит систему, а также модуль программного обеспечения для осуществления способа определения патологии перфузии миокарда, в котором этапы способа, которые должны выполняться, преобразованы в программный код модуля программного обеспечения, причем программный код реализован в блоке памяти блока управления устройства медицинской визуализации и может исполняться блоком процессора блока управления устройства медицинской визуализации.

Изобретение относится к медицинской технике. Персональный портативный монитор (ППМ) для сбора персональных данных о состоянии здоровья содержит устройство регистрации сигналов, которые могут быть применены для проведения измерения артериального давления (АД) пользователя.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам электромагнитного биозондирования и биовизуализации. Портативная система содержит портативный блок управления, подключенный к блоку управления ручной зонд, распространяющий генерируемое блоком управления электромагнитное поле, при этом зонд можно перемещать вокруг биологического объекта и помещать внутрь объекта, во время работы зонд измеряет создаваемое электромагнитное поле, рассеянное и/или отраженное биологическим объектом, и блок слежения, который фиксирует положение ручного зонда, причем блок слежения является внутренним устройством в портативном блоке управления.
Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для диагностики гемартроза коленного сустава. Определяют количество внутрисуставной жидкости в проекции латерального заворота коленного сустава при помощи ультразвукового исследования.

Изобретение относится к ультразвуковым системам медицинской диагностики. Способ использования ультразвуковой информации для планирования абляционной терапии патологии, содержащий этапы, на которых идентифицируют патологию, подлежащую терапии посредством абляции в ультразвуковом изображении.

Группа изобретений относится к медицине. Способ измерения кровяного давления осуществляют с помощью устройства измерения кровяного давления.

Изобретение относится к области медицины, а именно к эндокринологии и онкологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики новообразований в щитовидной железе.
Изобретение относится к области медицины, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для дифференциальной диагностики образований молочной железы. Осуществляют пульсомоторографию с оптометрией объемных образований молочной железы с оценкой показателей кровотока.
Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для ранней диагностики первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) определяют реографический индекс (РИ) при транспальпебральной реоофтальмографии и при его величине ниже 21,0 мОм выставляют диагноз начальной стадии ПОУГ.

Изобретение относится к медицине, а именно к области экспериментальной хирургии, и может быть использовано для оценки активности регенерации полнослойной кожной раны крысы в эксперименте. Крысе наносят полнослойную кожную рану. Измеряют скорость кровотока, площадь раны. Все измерения проводят на 7 и 14 сутки с момента нанесения повреждения. В качестве скорости кровотока измеряют среднюю систолическую объемную скорость кровотока. Рассчитывают соотношение площади раны к средней систолической объемной скорости. Об улучшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения менее 9,6 на 7 сутки и менее 4,45 на 14 сутки. Об ухудшении процесса регенерации раны свидетельствует значение данного соотношения более 10 на 7 сутки и более 4,88 на 14 сутки. Способ обеспечивает достоверную оценку активности регенерации за счет измерения скорости кровотока. 3 ил.

Наверх