Способ моделирования травматического остеомиелита

 

Изобретение относится к области экспериментальной медицины и может быть использовано для моделирования травматического остеомиелита трубчатых костей. В костно-мозговой канал вводят полую трубку с глухим концом. Производят поперечный дефект кости. Одновременно выполняют сквозное отверстие в стенке трубки. Инфицирующий материал вводят дробно через свободный конец трубки, находящийся вне раны. Введение инфицирующего материала осуществляют в место дефекта кости. Способ позволяет обеспечить стандартность модели и типичность течения травматического остеомиелита. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к методам получения моделей заболеваний, и может быть использовано для моделирования травматического остеомиелита трубчатых костей, приближая его к клиническим условиям для изучения патогенеза, клиники и обоснования методики лечения заболевания.

Известен способ моделирования остеомиелита трубчатых костей, согласно которому животному вводят в костно-мозговой канал культуру патогенного стафилококка, повышают внутрикостное давление, после чего костно-мозговой канал герметизирует и на конечность накладывают давящую гипсовую повязку (А.с. 829101 СССР, МКИ А 61 B 10/00. Способ моделирования остеомиелита/ П.Т. Сягайло, А.Е.Носарь. - N 2795961-23-13; Заявлено 12.07.79; опубл. 15.05.81, Бюл. N 18).

Заболевание, вызванное данным способом, патогенетически близко к острому гематогенному остемиелиту человека и потому не может быть осуществлено в целях создания модели заболевания, обусловленного травмой, в силу различной этиологии и патогенеза гематогенного и травматического остеомиелита (Никитин Г.Д. Хронический остеомиелит.-Л.:Медицина, 1990.-200 с.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому является способ моделирования травматического остеомиелита по а.с. N 629547, взятый в качестве прототипа (А.с. 629547 СССР, МКИ С 09 В 23/28. Способ моделирования травматического остеомиелита/ Г.А.Илизаров, В.И.Стецула, Г.М.Крамер.- N 247330-28-13; Заявлено 14.04.77; опул. 25.10.78, Бюл. N 39). Способ включает нарушение целостности кости и введение инфицирующего материала непосредственно в зону сформированного ишемического некроза.

Однако известный способ не гарантирует стандартность повреждения тканей, следовательно, не всегда обеспечивает типичную картину проявления заболевания. Кроме того, развитие заболевания у экспериментального животного по данному техническому решению отличается от развития заболевания у человека. Это можно объяснить следующим: - гипсовая иммобилизация не обеспечивает надежной фиксацией отломков кости и не гарантирует их от смещения после сопоставления. Кроме того, иммобилизация гипсом значительно ограничивает функцию конечности, что существенно сказывается на метаболических процессах в тканях поврежденной конечности инфицирование проводят путем прокола тканей вне линии швов. Такой путь введения связан, во-первых, с дополнительной травматизацией животного, во-вторых, во время введения при снятой иммобилизации возможны вторичные смещения костных отломков, в-третьих, такой способ введения является по существу "слепым" и не обеспечивает введение инфекционного материала в планируемое место (между отломками); искусственное инфицирование места перелома на 4-е сутки не типично для возникновения травматического остеомиелита, поскольку инфицирование места перелома в естественных условиях происходит, как правило, в момент травмы; - микрофлору вводят однократно в количестве 25-50 млн. микробных тел на I кг веса животного, что не всегда является достаточной дозой для возникновения остеомиелита у животных, т.к. индивидуальная и видовая резистентность к микрофлоре различна. Очевидно, что при таких обстоятельствах не может быть 100% заболеваемости остеомиелитом; наконец, микрофлору вводят в смеси с желатином, известного своим выраженными гемостатическими свойствами. Желатин депонирует микрофлору в место введения. Сочетанное действие названных свойств желатина отличает моделированный процесс у животного от патологического процесса у человека, что делает также спорным вопрос об аналогичности названных процессов (Машковский М.Д. Лекарственные средства.-ч.2.- М.:Медицина, 1988.- С. 85).

Для получения стандартной модели травматического остеомиелита в костно-мозговой канал вводят полую трубку из плотного материала, на всю его длину, причем один конец трубки глухой. После чего производят поперечный дефект кости и одновременно выполняют в стенке трубки, со стороны дефекта, сквозное отверстие. Инфицирующую жидкость вводят по трубке, при этом она попадает через отверстие сразу в место дефекта. Жидкость вводят дробно, в разовой дозе 20-30 млн. микробных тел на 1 кг веса животного.

Заявляемая совокупность признаков обеспечивает получение стандартного объема повреждений тканей, а вместе с этим и стандартность клинических проявлений заболевания.

Подобный эффект объясняется следующим: размещение в костно-мазговом канале трубки с глухим концом обеспечивает надежную фиксацию костных отломков (даже в случае полного нарушения целостности кости) при сохраненной функции конечности; выполнение стандартного поперечного дефекта кости заодно с отверстием в стенке трубки позволяет инфицировать строго определенное место (место костного дефекта), где первоначально и появляется очаг воспаления, постепенно вовлекая окружающие ткани в одинаковом объеме и в одинаковой последовательности у всех экспериментальных животных; дробное введение инфицирующего материала позволяет сделать процесс заражения пролонгированным и исключить тем самым возможность самоизлечения у животных с высокой резистентностью в микрофлоре.

Изобретение иллюстрировано чертежом, где изображена конечность лабораторного животного (крыса) и цифрами обозначено: 1-костно-мозговой канал большеберцовой кости, 2-поля трубка с глухим концом, 3 - дефект костной ткани и сквозное отверстие в трубке.

Способ осуществляют следующим образом.

У лабораторных крыс под эфирным наркозом в стерильных условиях после надреза кожи в области бугристости большеберцовой кости через проксимальный эпифиз в костно-мозговой канал (1) вводят плотную трубку с глухим рабочим концом (2). Затем тонким треугольным надфилем на границе верхней и средней трети воспроизводят стандартный поперечный дефект кости, протачивая кортикальный слой большеберцовой кости вместе со стенкой трубки (3). Таким образом в месте дефекта кости трубка имеет отверстие (3) для подведения микробной взвеси. Инфицирование места дефекта кости производят после ушивания тканей путем введения стандартной свежеприготовленной взвеси патогенного стафилококка, содержащей 20-30 млн. микробных тел из расчета на 1 кг веса животного. Взвесь вводят через свободный конец трубки, находящийся вне раны. Инфицирование повторяют через каждый двое суток до начала клинических проявлений заболевания (обычно 4-6 суток). После проявления признаков остеомиелита выступающую над кожей часть трубки скусывают. Оставшаяся в костно-мозговом канале часть трубки служит внутрикостным фиксатором.

Если доза в 20-30 млн. микробных тел на 1 кг веса животного является достаточной для возникновения воспалительного процесса, животное становится с первых суток беспокойным, щадит пораженную конечность, которая резко отечна в месте кожного разреза, гиперемирована, при измерении локальной температуры отмечается повышение на 1,5-2^oC в сравнении со здоровой конечностью.

Животные становятся вялыми, плохо едят, много пьют. К концу вторых суток их состояние ухудшается, становится возможным оценить вероятность дальнейшего прогрессирования заболевания. На 4-5 сутки, как правило, происходит прорыв гнойника через место оперативного вмешательства и в этом же месте формируется свищ с гнойным отделяемым.

В случае, если у животного перечисленные явления с первых суток отсутствуют, или неярко выражены, первоначальную дозу вводят повторно, обычно через двое суток. Если какие-либо признаки отсутствуют и на этот раз, животному в третий раз вводят ту же дозу.

Доза в 20-30 млн. микробных тел определена в процессе лабораторных исследований как оптимальная. Результаты при суточном введении иных доз сведены в таблицу.

Как следует из приведенной таблицы, доза в 20-30 млн. микробных тел на 1 кг веса животного дает наибольшее количество животных без признаков самоизлечения и без летального исхода.

Для испытаний работоспособности заявляемого способа было 30 беспородных крыс и 3 собаки. Всем животным под эфирным наркозом после надреза кожи в области бугристости большеберцовой кости через проксимальный эпифиз в костно-мозговой канал вводили инъекционную иглу с запаяным концом. После этого на границе верхней и средней трети кости воспроизводили стандартный дефект, протачивая кортикальный слой большеберцовой кости вместе со стенкой иглы таким образом, чтобы в стенке образовалось сквозное отверстие. Рана ушивалась. Инфицирующий материал - свежеприготовленную взвесь патогенного стафилококка, содержащий 20-30 млн. микробных тел/кг веса животного, вводили через иглу непосредственно к месту дефекта кости. В целях предупреждения самоизлечения животных, инфицирование повторяли через двое суток.

Через 6 суток остеомиелит возник в 100% случаев, что подтверждалось клиническими и рентгенологическими признаками заболевания. Отмечена типичность течения и стандартность проявлений остеомиелита в условиях стандартных дефектов тканей и стандартной интрамедулярной фиксации кости. Тенденций к самоизлечению, а также гибели животных не отмечалось. Клинические и рентгенологические признаки наблюдались в течение 1,5-2 месяцев.

Таким образом, заявляемый способ обеспечивает стандартность модели и типичность течения травматического остеомиелита, гарантирует 100% заболеваемость у лабораторных животных и достаточно прост.

Формула изобретения

Способ моделирования травматического остеомиелита путем нарушения целостности кости и введения инфицирующего материала, отличающийся тем, что в костно-мозговой канал вводят полую трубку с глухим концом и производят поперечный дефект кости с одновременным выполнением сквозного отверстия в стенке трубки, при этом инфицирующий материал вводят дробно непосредственно в место дефекта кости через свободный конец трубки, находящейся вне раны.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2