Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,279

Personal portfolio
(submit article)

ROENTGENOSCOPY TECHNIQUE’S COMPUTER-ASSISTED MODIFICATION FOR GASTROINTESTINAL TRANSIT ESTIMATION AT SMALL LABORATORY ANIMALS

Ryabov S.I. Zvyagintseva M.A. Dugin S.F.
A computering X-ray fluoroscopic techniqus for measuring gastrointestinal transit time of small animal are presented. The transit time of barium sulfat throught stomach and small intestine in rats was measured.
Среди существующих сегодня методов оценки двигательной активности желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), рентгенологическому методу следует отвести особое место. По сравнению с другими методами, физические принципы, лежащие в его соснове, делают его применение наиболее универсальным и физиологичным [2-11].Особенно это важно, когда речь идет об оценке активности отдельных частей ЖКТ, поскольку сам тракт является распределенной физиологической системой [1]. Кроме того, рентгенологический метод предоставляет исследователю возможность в привычной для него форме (визуально) наблюдать за процессом перемещения содержимого ЖКТ, что само по себе улучшает восприятие поступающей информации и последующий ее анализ.

Рентгенологический метод исследования - хорошо известная диагностическая процедура, широко применяемая в клинической и экспериментальной практике. Транзиторно-эвакуаторная функция ЖКТ исследуется посредством наблюдения за перемещением рентгеноконтрастной взвеси, предварительно введенной в ЖКТ. Процесс прохождения такой взвеси от пилорической части желудка до выхода ее из просвета толстой кишки занимает несколько часов. В течение этого времени исследуемые объект подвергается действию рентгеновского излучения, т.е. для такого исследования остро стоит проблема высокой лучевой нагрузки. В дополнение к этому для мелких лабораторных животных (таких, например как крыса) проблемой является получение достаточно четкого изображения ЖКТ, которое можно было бы использовать для дальнейшего анализа. В связи с этим целью настоящей работы было показать, как, используя доступные широкому кругу исследователей технические средства, можно достаточно эффективно решить вышеуказанные проблемы.

Исследования выполнены на крысах линии Спрег-Доули (n=11) массой 300-350 грамм. Животному через гибкий зонд в желудок вводилась бариевая взвесь (100 гр. BaSO4 на 100 гр. воды) в объеме 1,0 мл. После чего животное помещалось в пластиковый «домик» размером 20х6х6 см, в котром оно находилось в привычной для себя позе - в горизонтальном положении на животе. «Домик» частично ограничивал перемещение животного и был «прозрачным» для рентгеновского излучения. Процедуры «закармливания» бариевой взвесью и помещения в «домик» являются для животных, стрессогенными. Поэтому для снижения их влияния на результаты исследования, животных предварительно приучали к проведению этих процедур. «Домик» с животным устанавливали на флуоресцирующий экран рентгеновского аппарата на расстоянии 0,5 м от фокуса излучателя, напряжение - 80кВ, сила тока - 0,3 мА. За флуоресцентным экраном располагался электронно-оптический преобразователь и телевизионная камера, которая позволяла перевести изображение на экране в телевизионный сигнал и передать его на персональный компьютер. Оцифрованнное изображение записывалось на твердый диск компьютера в режиме on-line.Включение/выключение рентгеновского излучателя на протяжении всего времени исследования осуществлялось устройством внешнего запуска через любой задаваемый исследователем интервал времени. Такая конструкция позволяла получать дискретные изображения объекта исследования в течение нескольких секунд (2-3 сек) работы рентгеновского излучателя. Последующая компьютерная обработка полученных изображений позволяла существенно улучшить их качество и выделить на них необходимые области для просмотра.

Результаты, полученные нами на крысах, демонстрируют возможности описанной методики для оценки времени гастроинтестинального транзита - одного из важных факторов в оценке работы ЖКТ. Время такого транзита у крыс составляло 122+6,4 мин, при этом длительность облучения животного за все это время не превышало 1,8 мин., при интервале записи 5мин.. На рис.1А - рентгеновское изображение желудка крысы, заполненного бариевой взвесью. Время, когда взвесь начинала покидать желудок и до момента, когда она достигала илеоцекального соединения и начинала поступать в слепую кишку, считалось временем транзита по тонкому кишечнику ( гастроинтестинальный транзит). На рис.1Б показано начало заполнения слепой кишки, а на рис.1В - уже заполненая слепая кишка.

Предложенная методика может быть легко воспроизведена и дает возможность адекватно оценить транзиторную функцию любого участка ЖКТ. Предоставляется также возможность наблюдения за режимами перемещения содержимого ЖКТ, как- то перистальтика, маятникообразные движения и т.п.

     

А                                            Б                                             В

Рис. 1. Распределение бариевой взвеси в жедудочно-кишечном тракте крысы в различные сроки после ее введения. А - барий в желудке, Б - начало заполнения слепой кишки, В - барий в слепой кишке.

 

CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Васильев В.А., Попова Т.С., Тропская Н.С.// Росс.журн. гастроэнтер., гепатол., колонопрок. - 1995 - №4. С. 48.
  2. Тропская Н.С., Попова Т.С., Соловьева Г.И.// Бюл. эксперим. Биологии и медицины. - 2005 - Т.140. №9. С.247.
  3. Bond J.H., Levitt M.D. // J.Lab.Clin.Med. - 1977 - №90. С.30.
  4. Сamurca F.D., De Queiroz D.A.F., Leal P.R.L., Rodrigues C.L., Gondim F.A.A., Da Graca J.R.V., Rola F.H., E Souza M.A.N., Dos Santos A.A. // Digestive diseases and science. - 2004 - V. 49.№ - 5. Р. 757.
  5. Enck P., Wienbeck M. // Physiology and Behavior. - 1989 - V.46.P. 637.
  6. Enck P., Merlin V., Erckenbrecht J.F., Wienbeck M. // Gut.-1989- V. 30.P.459.
  7. Guignet R., Bergonzelli G., Schlageter V., Turini M., Kucera P. // Neurogastroenterology Motility. - 2006 - V.18. P.478.
  8. Kirwan W.O., Smith A.N. Scand.J. // Gastroenterol. - 1974 - V.9. P.766.
  9. Tsukada F., Sugawara M., Kohno H., Ohkuto Y. // Biol. Pharm. Bull. - 2001 - V.24. P.490.
  10. Wang S-X., Wu W-C. // World J. Gastroenterol.-2005-V. 11.№-13.P. 2021.
  11. Williams C.L., Villar R.G., Peterson J.M., Burks T.F. // Gastroenterology. - 1988 -V.94. P.621.

Библиографическая ссылка

Рябов С.И., Звягинцева М.А., Дугин С.Ф. КОМПЬЮТЕРИЗОВАННАЯ МОДИФИКАЦИЯ МЕТОДИКИ РЕНТГЕНОСКОПИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ ГАСТРОИНТЕСТИНАЛЬНОГО ТРАНЗИТА У МЕЛКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ // Современные наукоемкие технологии. 2008. № 12. С. 19-21;
URL: https://top-technologies.ru/en/article/view?id=24332 (дата обращения: 16.05.2026).