Диссертация (1173203), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Гранулометрические параметрыфрагментов камней оценивали при каждом шаге значения энергии и частоты.Для дробления макет камня помещали в лабораторную толстостеннуюстекляннуюкюветусдистиллированнойводой.Лазерноеволокнофиксировали лапкой лабораторного штатива и располагали перпендикулярновплотную к грани макета камня (рисунок 10).92Рисунок 10 – Фрагментация макета камня лазеромФрагменты камня собирали под вакуумом на воронке Бюхнера черезфильтровальную бумагу. Вакуум подсоединяли через колбу Бунзена(рисунок 11).Рисунок 11 – Вакуумное фильтрование фрагментов на воронке Бюхнера93Дополнительное высушивание фрагментов не выполняли, так как далеепроводили влажный ситовый анализ.Размеры фрагментов оценивали при помощи лабораторных сит ручнымметодом.Автоматическийситовыйанализвибрационноймашинойнамеренно не применяли из-за увеличения риска дополнительного истиранияфрагментов с низкой твёрдостью.Выполняли раздельное измерение массы фрагментов до 2,5 ммв диаметре и более 2,5 мм, так как при воздействии на макет камня в 5 кДжвне зависимости от частоты и энергии в импульсе не отмечали полногоразрушения макета.
Задача заключалась в изучении массы фрагментов сразмером, значимым (подходящим) для аспирации при одинаковой энергии в5 кДж для каждого параметра частоты и энергии в импульсе. Взвешиваниефрагментов выполняли перед ситовым анализом и после отсеиванияфрагментов от 0,5 до 2,5 мм.Рисунок 12 – Набор лабораторных ситПри определении окатанности отбирали фрагменты диаметром более0,5 мм, так как зерна более мелкого размера обычно переносятся вовзвешенном состоянии. Степень окатанности увеличивается от мелких зёренк крупным, поэтому определение следует вести по разным размернымфракциям (Логвиненко Н.
В., 1967). Результаты ранжировали по 4-балльнойшкале.94Анализ размеров и степени окатанности фрагментов для определенияоптимальных параметров дробления выполняли методами математическогомоделирования на платформе программы серии Image-Pro компании MediaCybernetics (рисунок 13). Разрушение макетов камней в определённомдиапазоне параметров приводило к образованию фрагментов различногодиаметра (рисунок 14).Рисунок 13 – Моделирование подбораразмеров фрагментов камня12111098765430-0,50,5-11-1,51,5-22-2,5Рисунок 14 – Распределение размеров фрагментовв зависимости от частоты, энергии и плотности95Наоснованииоптимальные параметрыматематическоголазерноймоделированиялитотрипсии.определилиПолученные данныесвидетельствуют о том, что вне зависимости от физических характеристиккамней размер фрагментов приближается к 1–1,5 мм. Такие размерыявляются оптимальными для аспирации, что определено в первой частиданного эксперимента.Достовернойстатистическойзависимостистепениокатанностифрагментов от режимов дробления не выявлено.
Также нами не отмеченавзаимосвязь между энергией импульса и размером фрагментов при равнойчастоте, плотности и прочности.Основной разрушающий эффект гольмиевого лазера обусловленфототермическим воздействием на массу камня через плавление ихимическое разложение, а вторичным разрушающим факторам являетсяобразование пара за счёт испарения воды и химического разложения.При этом создаются растягивающие напряжения. Помимо этого, на ужеотколотые фрагменты камня тоже воздействуют гидроудары окружающейжидкости.Таким образом, считаем, что для ускорения разрушения камней иуменьшения каменной массы необходимо увеличение частоты и повышениемощности импульса.Однако нами замечено, что с увеличением частоты импульсов приразрушении камней низкой плотности возрастает эффект «снежной бури»,значительно ухудшающий видимость. Данный эффект удалось значительноуменьшить при сохранении скорости разрушения камня за счёт увеличенияэнергии импульса.963.2.Экспериментальноеисследованиевлиянияфизическихпараметров гольмиевой и ультразвуковой литотрипсии на температуруирригационной жидкостиПосле изучения параметров лазера для обеспечения оптимальныхгранулометрическиххарактеристиквтретьейчастиэкспериментаоценивали влияние фототермического эффекта и эффекта кавитации натемпературу жидкости при разрушении лазером и ультразвуком макетовкамней (опосредованное влияние лазерного излучения).В эксперименте для максимальной идентичности условий клиническим(малый объём жидкости вокруг камня и минимальные теплопотери) мыпредложили использовать двустенную стеклянную модель с внутреннейёмкостью в 1,5 раза превышающую объём камня.Для этого образец камня объёмом 14 см3 помещали в термостакан сдвойными стенками, разделёнными воздушным слоем, и пенопластовойкрышкой с целью минимизации тепловых потерь.
Стакан заполнялидистиллированной водой в объёме 50 мл. Через крышку стакана проводилищуп электронного термометра и в зависимости от изучения физическогоэффекта лазерное волокно либо ультразвуковой зонд (рисунок 15).Дробление камня выполняли в непрерывном режиме до визуальногополучения однородной массы фрагментов с одновременным непрерывнымизмерением температуры в реальном времени.
Измерение температурывыполняли лабораторным термометром ЛТ-300Н с передачей данных ирезультатов измерений на персональный компьютер.97Рисунок 15 – Модель для изучения влияния фототермического эффектана температуру жидкостиРисунок 16 – Модель для изучения влияния эффекта кавитациина температуру жидкости98Рисунок 17 – Лазерная литотрипсия макета камня с одновременнымизмерением температуры жидкости (клетка линейки 1 см)Графики роста температуры при лазерной и ультразвуковой литотрипсии показаны на рисунках 18 и 19.Рисунок 18 – График роста температурыпри лазерной литотрипсии99Рисунок 19 – График роста температурыпри ультразвуковой литотрипсииПосле получения данных о значительном разогревании жидкости пригольмиевой лазерной литотрипсии оценивали влияние температуры иинтервалы подачи промывной жидкости для нивелирования данныхэффектов.Дляэтогочерезкрышкустаканапровелимагистрали,подключённые к роликовому насосу через резервуар с водой.
В резервуарподавали воду с температурой от 2–4 С (рисунок 20). Внутренние площадисечений подающей и отводящей магистралей подбирали для моделированияклинической ситуации с уретерореноскопом 9,5 Fr. Внутренняя площадьсечения подающей магистрали соответствовала площади сечения каналауретерореноскопа с лазерным волокном диаметром 200 мкм. Площадьотводящей магистрали соответствовала разнице внутренней площадисечения кожуха и площади сечения уретерореноскопа с учётом расширенияпоследнего к проксимальной части.100Рисунок 20 – Лазерная литотрипсия макета камняс одновременным охлаждениемРезультатом третьей части эксперимента явилось подтверждение гипотезыо разогревании жидкости в ходе лазерной контактной литотрипсии крупныхкамней до величин, достаточных для денатурации белка (более 50 °С).В данной части эксперимента установили, что повышение температурыжидкости прямо пропорционально энергии, переданной камню, и временивоздействия.
Выделение тепловой энергии при фототермическом и ультразвуковом разрушении камней нивелируется с помощью подачи охлаждённойжидкости.3.3. Экспериментальное исследование эффектов ирригационногораствора различных температур на почку крысыВ фундаментальных исследованиях в области нормальной анатомии ифизиологии человека доказан активный механизм выделения мочи изпочечного сосочка в чашечки почки за счёт сокращения мышц форникального аппарата. Физиологическое сокращение мышц форникального аппарата101также в нормальных условиях препятствует возникновению лоханочнопочечных рефлюксов. В работах Пытеля Ю. А. доказано развитие каскадапатологических реакций мочевыводящей системы и организма в целом приповышении внутрилоханочного давления.
Также было доказано, чтолоханочно-почечный рефлюкс стерильной мочой вызывает асептическоевоспаление с последующим склерозированием тканей почки. В своюочередь, рефлюкс инфицированной мочой вызывает острый гнойныйпиелонефрит.После получения данных о значительном разогревании ирригационнойжидкости во время контактной лазерной и ультразвуковой литотрипсии намивыдвинуто предположение о дополнительном этиологическом факторевозникновения воспалительного процесса в почке во время разрушениякамня за счёт опосредованного разогревания жидкости, а также возможномзащитноммеханизмеповышенияпорогавозникновениялоханочно-венозного рефлюкса.В эксперименте на лабораторных крысах для подтверждения теорииконстрикции почечного сосочка под воздействием охлаждённого до 2–4 °Сирригационного раствора выполняли прижизненную микроскопию чашечнолоханочной системы почки крысы.Экспериментальная часть исследования выполнена с соблюдениемправил гуманного обращения с животными соответственно Европейскойконвенцииозащитепозвоночныхживотных,используемыхдляэкспериментов или в иных научных целях (Страсбург, Франция, 1986) идирективе Совета ЕС 86/609/ЕЕС от 24.11.1986.Хирургические вмешательства у крыс выполнены под общей анестезией.
Для анестезии применяли комбинированный препарат «Золетил 50»в дозировке 50 мг/кг (5 мг / 100 г) внутрибрюшинно.102Экспериментальная модель термического повреждения почки былареализована на 16 крысах породы Sprague Dawley массой тела от 180 до 220 г.Все животные были разделены на 4 группы по 4 крысы в каждой.
Операциивыполнялисьсиспользованиеммикрохирургическихтехникподувеличением 8,4×, 14×, 28×, 56×, 98× (в зависимости от этапа вмешательства)на стереоскопическом микроскопе МБС-9.Послестрижкиибритьяживотаживотногообрабатывалиоперационное поле. По средней линии тела рассекали кожу, осуществлялидоступ к мочевому пузырю и вскрывали его. В лоханку почки помочеточнику вводили микрососудистый катетер диаметром 1 CH с торцевымотверстием.Затеммикроскопическойосуществляливизуализацииразрезлоханкипочечногодлясосочка.непрерывнойПринативнойвизуализации почечного сосочка оценивали изменения размеров выводныхпротоков канальцев при воздействии физиологического раствора различныхтемператур.Из особенностей оперативной микроскопической техники можноотметить некоторую сложность выделения почечной лоханки, расположенной по дорсальной поверхности почки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
