Способ регуляции дыхания

(71) Самарский государческий институт им, В.(56) Авторское свидетелМ 995802, кл, А 61 "ч 1/ ственныи педагогиВ. Куйбышева латова и В,Е. Якунин тво СССР, 1983. Ь 6,сть влеэ н ше- ыхание длиОСУДАРСТВЕННЪИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(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 монополярныйИзобретение относится к области биологии и медицины, в частности может быть использовано в эксперименте на животных для восстановления дыхания или его регуляции.Известен спосо 6 восстановления дыха-. ния у экспериментальных животных путем прямого введения через сосцевидный отросток биполярного электрода в область пневмотаксического центра с последующим раздражением структур пневмотаксического центра прямоугольными электрическими импульсами,игольчатый раздражающий электрод до инспираторных структур медиальной зоны дыхательного центра (точки 3, 4, 0,5 КОС 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 атравматичног того способа, эффективность восстано ия дыхания и его регуляцияостается 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 повы ние эффективности восстановления д ния при глубоком апноэ и обеспече возможности эффективной регуляции1.0 15 20 25 30 35 40 45 50 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 В 6 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 (й О 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. П р и м е р 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 К О 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 нскаждая 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 погоризонтальной 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 б - 7 мин с последующим затуханием, Для вос-. становления исходного уровня .дыхательных движений каждые 10 мин процедура стимуляции повторялась в течение 1,6 ч после чего восстановилось спонтанное дыхание.П р и м е р 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 синхЗаказ 2340 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, 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 у больных с нарушением функции дыхания при передозировке средств для наркоза, 5 Формула изобретенияСпособ регуляции дыхания в эксперименте. с животным путем введения через сосцевидный отросток электрода в структу ры продолговатого мозга с последующим раздражением электрическими импульсами, о т л и ч а ю щ и й с я 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.