RU2327229C1

RU2327229C1 - Petrash-ilyina's method of electropunctural estimation of influence of physical, toxic and pharmacological agents on physiological state of laboratory animals (rats, mice)

Info

Publication number: RU2327229C1
Application number: RU2006137747/14A
Authority: RU
Inventors: Владимир Валентинович Петраш (RU); Владимир Валентинович Петраш; Лариса Владимировна Ильина (RU); Лариса Владимировна Ильина
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2008-06-20

Abstract

FIELD: biology; experimental medicine.

SUBSTANCE: place an animal in the measuring chamber supplied with electrodes, connected with a measuring instrument of electrical conductivity. Changes of electrical conductivity of the animal body owing to effected influence are registered. Thus the animal in the measuring chamber is fixed in a natural posture, providing electric contact of small pillows of all four paws to an electrode in the form of the electro-conductive platform, having electrical connection with the antenna executed from electrowire stuff in the form of a plate and a measuring instrument of electrical conductivity. The second electrode in a form of feeler is engaged with the animal body in zone of proximal area of a tail and under measuring instrument indications of electrical conductivity the electropunctural estimate of a physiological state of an animal before and after investigated influence is made, and influence is made directly on the animal or on the antenna.

EFFECT: allows raising reliability of an estimate of the functional state of a laboratory animal at experimental influence on it by physical, toxic and pharmacological agents due to elimination of artefacts coming from a narcosis and stress, including pain.

1 tbl, 3 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области биологии и экспериментальной медицины и может использоваться в медико-биологических исследованиях, в частности токсикологических, фармакологических, биофизических и др.The invention relates to the field of biology and experimental medicine and can be used in biomedical research, in particular toxicological, pharmacological, biophysical, etc.

Известны способы оценки воздействия физических, токсических и фармакологических агентов на физиологическое состояние лабораторных животных (крысы, мыши) посредством фиксации исследуемого животного в специальном устройстве (камера, клетка, столик и др.) с последующим измерением физиологических параметров животного (давление крови, дыхательный объем и др.) при проведении изучаемого воздействия (см., например, WO 8101790, 1981; JP 59122949, 1984; US 2002122770, 2002 и др.).Known methods for assessing the effects of physical, toxic and pharmacological agents on the physiological state of laboratory animals (rats, mice) by fixing the studied animal in a special device (camera, cage, table, etc.) with subsequent measurement of the physiological parameters of the animal (blood pressure, tidal volume and etc.) during the study of the effect (see, for example, WO 8101790, 1981; JP 59122949, 1984; US 2002122770, 2002, etc.).

Указанные известные способы дают возможность определить реакцию на воздействие той или иной отдельной функциональной системы организма (кровообращение, дыхание и др.), но не позволяют в рамках единой методики дать целостную системную оценку состояния организма животного.These known methods make it possible to determine the response to the impact of one or another individual functional system of the body (blood circulation, respiration, etc.), but they do not allow, within the framework of a unified methodology, to give a holistic systemic assessment of the state of the animal's body.

Известны способы системного контроля состояния живого организма путем измерения электропроводности тела методами электропунктурной резонансной диагностики (см., например, Электропунктурный вегетативный резонансный тест: Методические рекомендации №99/96 / Василенко A.M. и др. - М.: Науч.-практ. центр традиц. мед. и гомеопатии МЗ РФ, 2000. - 28 с.).Known methods for systematic monitoring of the state of a living organism by measuring the electrical conductivity of the body by the methods of electro-puncture resonance diagnostics (see, for example, Electropuncture vegetative resonance test: Methodical recommendations No. 99/96 / Vasilenko AM et al. - M .: Scientific-practical center tradition. medical and homeopathy of the Ministry of Health of the Russian Federation, 2000. - 28 p.).

Эти способы позволяют в рамках единого методического подхода дать комплексную оценку состояния органов и систем, выявить вид и степень патологического процесса, причем возможно использование для контроля лишь одной точки на теле, однако, они разработаны для человека.These methods allow, within the framework of a single methodological approach, to give a comprehensive assessment of the state of organs and systems, to identify the type and degree of the pathological process, and it is possible to use only one point on the body for monitoring, however, they are designed for humans.

Лабораторные животные неудобный объект для этих исследований в силу своей подвижности и наличия шерсти. Проведение исследований на наркотизированных животных нецелесообразно из-за изменения физиологических реакций, что может привести к неправильной трактовке результатов.Laboratory animals are an uncomfortable object for these studies because of their mobility and the presence of wool. Conducting studies on anesthetized animals is impractical due to changes in physiological reactions, which can lead to incorrect interpretation of the results.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является техническое решение, включающее помещение животного в измерительную камеру, снабженную электродами, соединенными с измерителем электропроводности (SU 1659022 А1, 1991.06.30).The closest analogue to the claimed method is a technical solution, comprising placing the animal in a measuring chamber equipped with electrodes connected to a conductivity meter (SU 1659022 A1, 1991.06.30).

Основным недостатком аналога-прототипа является то, что при проведении исследований животное забивается или наркотизируется, т.е. функциональное состояние нарушается или вообще отсутствует в случае забивания животного, в связи с чем оценка физиологического состояния животного по параметрам электропроводности его тела крайне недостоверна.The main disadvantage of the analogue of the prototype is that when conducting research, the animal is killed or anesthetized, i.e. the functional state is violated or completely absent in the case of clogging of the animal, and therefore the assessment of the physiological state of the animal by the parameters of the electrical conductivity of its body is extremely unreliable.

Задачей настоящего изобретения является повышение достоверности оценки функционального состояния лабораторного животного при экспериментальном воздействии на него физических, токсических и фармакологических агентов за счет устранения артефактов связанных с наркозом и стрессом, в том числе болевым.The objective of the present invention is to increase the reliability of assessing the functional state of a laboratory animal under experimental exposure to physical, toxic and pharmacological agents by eliminating artifacts associated with anesthesia and stress, including pain.

Согласно изобретению поставленная задача решается тем, что в известном способе, включающем помещение животного в измерительную камеру, снабженную электродами, соединенными с измерителем электропроводности, и регистрацию изменений электропроводности тела животного вследствие произведенного воздействия, животное в измерительной камере фиксируют в естественной позе, обеспечивая электрический контакт подушечек стоп всех четырех лап с электродом в виде электропроводящей площадки, имеющим электрическое соединение с антенной и измерителем электропроводности, второй измерительный электрод которого, например, в виде щупа вводят в контакт с телом животного в зоне проксимальной области хвоста и по показаниям измерителя электропроводности производят электропунктурную оценку физиологического состояния животного до и после исследуемого воздействия, причем воздействие в зависимости от его вида производят либо непосредственно на животное, либо на антенну.According to the invention, the problem is solved in that in the known method, which includes placing the animal in a measuring chamber equipped with electrodes connected to a conductivity meter, and recording changes in the electrical conductivity of the animal’s body as a result of the effect, the animal is fixed in a natural position, providing electrical contact between the pads the stop of all four paws with an electrode in the form of an electrically conductive pad having an electrical connection to the antenna and will measure electrical conductivity field, the second measuring electrode of which, for example, in the form of a probe, is brought into contact with the body of the animal in the area of the proximal region of the tail and according to the readings of the conductivity meter, an electropunctural assessment of the physiological state of the animal is performed before and after the test exposure, and the action depending on its type is produced either directly to the animal, or to the antenna.

Сущность изобретения поясняется чертежами фиг.1 и фиг.2.The invention is illustrated by drawings of figure 1 and figure 2.

На фиг.1 приведена функциональная схема заявляемого технического решения, на фиг.2 - вид детали (съемной заслонки) измерительной камеры.Figure 1 shows the functional diagram of the claimed technical solution, figure 2 is a view of the part (removable damper) of the measuring chamber.

На чертеже (фиг.1) обозначены: 1 - лабораторное животное (крыса, мышь), 2 - измерительная камера, выполненная из диэлектрического материала, например, оргстекла, 3 - съемная заслонка измерительной камеры (оргстекло), 4 - арочная выборка в съемной заслонке, 5 - опорный элемент, 6 - электрод в виде электропроводящей площадки, 7 - антенна, 8 - измеритель электропроводности, 9 - измерительный электрод, например, в виде щупа, 10 - контрольная зона в проксимальной части хвоста, 11 - емкость с исследуемым веществом.In the drawing (Fig. 1) are indicated: 1 - laboratory animal (rat, mouse), 2 - measuring chamber made of dielectric material, for example, plexiglass, 3 - removable shutter of the measuring chamber (plexiglass), 4 - arched sampling in a removable shutter 5 - a supporting element, 6 - an electrode in the form of an electrically conductive pad, 7 - an antenna, 8 - a conductivity meter, 9 - a measuring electrode, for example, in the form of a probe, 10 - a control zone in the proximal part of the tail, 11 - a container with the test substance.

На фиг.2 показаны: 3 - съемная заслонка измерительной камеры, 4 - арочная выборка в съемной заслонке (на фиг.1 и фиг.2 общие обозначения элементов).Figure 2 shows: 3 - removable shutter of the measuring chamber, 4 - arched sampling in the removable shutter (in Fig. 1 and Fig. 2, the general designation of the elements).

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Лабораторное животное 1 (белая крыса или мышь) помещают в измерительную камеру 2, в которой оно находится в естественной позе без наркоза. Положение животного фиксируется стенками камеры 2, размеры которой выбирают соответственно размерам животного. Для крыс и мышей изготовляют соответственно различные по размерам измерительные камеры. Сзади животное поджимают в камеру съемной заслонкой 3, имеющей жесткое крепление к измерительной камере. Хвост животного располагают в арочной выборке 4 съемной заслонки 3 и закрепляют на опорном элементе 5, например, лейкопластырем. В измерительной камере 2 обеспечивают электрический контакт подушечек стоп всех четырех лап животного с электродом 6, выполненным в виде электропроводящей площадки, служащей полом камеры 2. Для лучшего контакта электрод 6 может быть смочен электропроводящим раствором, например, физиологическим. Электрод 6 имеет электрическое соединение с антенной 7, выполненной из электропроводного материала, например латуни или дюралюминия в форме пластины. Возможны другие любые формы антенны 7 в зависимости от задач исследования. Электрод 6 соединяют с одним из входов измерителя электропроводности 8, к другому его входу подсоединяют измерительный электрод 9, например, в виде щупа. Измерительный электрод 9 вводят в контакт с телом животного в контрольной зоне 10 проксимальной области хвоста (величина зоны 10 находится в пределах до 1/3 длины хвоста от его основания, причем наиболее информативным является участок этой зоны в пределах 15 мм от основания хвоста) и по показаниям измерителя электропроводности 8 производят электропунктурную оценку физиологического состояния животного. Электропунктурная оценка производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации используемого измерительного аппарата. В качестве такового может быть использован, например, аппарат «ИМЕДИС-ТЕСТ», реализующий метод электропунктурной диагностики с применением вегетативного резонансного теста или другие аппараты подобного типа (см., например: Готовский Ю.В. и др. Электропунктурная диагностика и терапия с применением вегетативного резонансного теста «ИМЕДИС-ТЕСТ». Методические рекомендации. - М.: ИМЕДИС, 2000. - 151 с.). Расположение хвоста животного на опорном элементе 5 обеспечивает удобство измерений при нажатии измерительным электродом - щупом 9 на точки в контрольной зоне 10. После этого производят воздействие исследуемым физическим, токсическим или фармакологическим агентом на животное 1 непосредственно или опосредованно через антенну 7 в выбранной дозе или экспозиции и повторяют измерение электропроводности в той же точке зоны 10, как и до воздействия. В случае воздействия токсическим или фармакологическим агентом через антенну 7 исследуемое вещество размещают, например, в емкости 11 на антенне 7, как это показано на фиг.1. Различного рода излучатели физических полей также могут быть размещены на антенне 7. По сопоставлению результатов электропунктурной оценки физиологического состояния животного до и после исследуемого воздействия судят о его биологической активности и направленности воздействия. При проведении измерений электропроводности по заявляемому способу для электропунктурной оценки реакции физиологического состояния животного на исследуемое воздействие или определения вида и степени патологии при моделировании патологических процессов в зависимости от задач исследования используют известные вегето-резонансные тесты, например, фотонный индекс, индекс электромагнитной нагрузки, индекс радиационной нагрузки, различного рода нозоды и др., обеспечиваемые, например, аппаратом «ИМЕДИС-ТЕСТ».Laboratory animal 1 (white rat or mouse) is placed in the measuring chamber 2, in which it is in a natural position without anesthesia. The position of the animal is fixed by the walls of the chamber 2, the dimensions of which are selected according to the size of the animal. For rats and mice, correspondingly different measuring chambers are manufactured. The back of the animal is pressed into the chamber by a removable shutter 3, which has a rigid mount to the measuring chamber. The tail of the animal is placed in the arched selection 4 of the removable shutter 3 and is fixed on the supporting element 5, for example, with an adhesive plaster. In the measuring chamber 2, the foot pads of all four paws of the animal are in electrical contact with the electrode 6 made in the form of an electrically conductive pad serving as the floor of the chamber 2. For better contact, the electrode 6 can be moistened with an electrically conductive solution, for example, physiological. The electrode 6 is electrically connected to the antenna 7 made of an electrically conductive material, such as brass or plate-shaped duralumin. Any other forms of antenna 7 are possible depending on the objectives of the study. The electrode 6 is connected to one of the inputs of the conductivity meter 8, to its other input a measuring electrode 9 is connected, for example, in the form of a probe. The measuring electrode 9 is brought into contact with the body of the animal in the control zone 10 of the proximal region of the tail (the size of zone 10 is within 1/3 of the length of the tail from its base, and the most informative part of this zone is within 15 mm from the base of the tail) and the readings of the conductivity meter 8 produce an electropunctural assessment of the physiological state of the animal. Electropuncture assessment is carried out in accordance with the operating instructions of the used measuring apparatus. As such, for example, the IMEDIS-TEST apparatus that implements the method of electro-puncture diagnostics using the autonomic resonance test or other devices of a similar type can be used (see, for example: Gotovsky Yu.V. et al. Electro-puncture diagnostics and therapy using vegetative resonance test "IMEDIS-TEST. Methodical recommendations. - M .: IMEDIS, 2000. - 151 p.). The location of the tail of the animal on the support element 5 provides the convenience of measurement when the measuring electrode — probe 9 — presses on the points in the control zone 10. After that, the studied physical, toxic or pharmacological agent acts on the animal 1 directly or indirectly through the antenna 7 in the selected dose or exposure and repeat the conductivity measurement at the same point in zone 10, as before exposure. In the case of exposure to a toxic or pharmacological agent through the antenna 7, the test substance is placed, for example, in a container 11 on the antenna 7, as shown in figure 1. Various kinds of emitters of physical fields can also be placed on antenna 7. By comparing the results of the electropunctural assessment of the physiological state of the animal, before and after the studied exposure, its biological activity and direction of exposure are judged. When conducting electrical measurements according to the claimed method for the electropunctural assessment of the reaction of the physiological state of the animal to the studied effect or to determine the type and degree of pathology when modeling pathological processes, depending on the research tasks, known vegetative-resonance tests, for example, photon index, electromagnetic load index, radiation index, are used loads, various kinds of nosodes, etc., provided, for example, by the IMEDIS-TEST apparatus.

Пример 1 реализации заявляемого способа.Example 1 implementation of the proposed method.

В качестве объекта для электропунктурной оценки были взяты лабораторные белые мыши с развившейся карциномой молочной железы. Исследование проведено в соответствии с заявляемым способом. В качестве измерителя электропроводности использовали аппарат для электропунктурной диагностики «ИМЕДИС-ТЕСТ» согласно инструкции по его применению. Результаты измерений представлены на графике фиг.3. На графике (фиг.3) представлены показатели электропроводности в условных единицах (условн. ед.) двух мышей (1 и 2) при тестировании стадии развития карциномы (1-2-3), состояния иммунной системы и наличия холецистита в качестве контроля. В соответствии с методикой применения аппарата «ИМЕДИС-ТЕСТ» норма уровня измеряемой электропроводности должна составлять 80 условн. ед. Из графика наглядно видно, что наибольшие отклонения от нормы (80 условн. ед.) получены при тесте на карциному 3-й степени, т.е. при наиболее выраженном опухолевом процессе, что соответствовало реальному состоянию животных, причем визуально более выраженному у мыши-2 (ее показатели имели и большее отклонение на графике). Оценка состояния на тест иммунной системы показала снижение ее активности у обоих животных. В то же время контрольный тест на наличие холецистита, наличие которого вряд ли предполагалось в данном случае, по измерениям также подтвердило его отсутствие. Таким образом, приведенный пример наглядно демонстрирует эффективность применения заявляемого способа и достоверность результатов оценки с его помощью развития моделируемого патологического процесса.Laboratory white mice with developed breast carcinoma were taken as an object for electropuncture assessment. The study was conducted in accordance with the claimed method. As a meter of electrical conductivity, the apparatus for electropuncture diagnostics "IMEDIS-TEST" was used according to the instructions for its use. The measurement results are presented in the graph of figure 3. The graph (figure 3) shows the conductivity in arbitrary units (conventional units) of two mice (1 and 2) when testing the stage of development of carcinoma (1-2-3), the state of the immune system and the presence of cholecystitis as a control. In accordance with the methodology of using the IMEDIS-TEST apparatus, the norm of the level of measured electrical conductivity should be 80 conventional. units The graph clearly shows that the largest deviations from the norm (80 conventional units) were obtained during the test for carcinoma of the 3rd degree, i.e. with the most pronounced tumor process, which corresponded to the real state of the animals, moreover, it was visually more pronounced in mouse-2 (its indices also had a larger deviation on the graph). Assessment of the state for a test of the immune system showed a decrease in its activity in both animals. At the same time, a control test for the presence of cholecystitis, the presence of which was hardly expected in this case, also confirmed its absence by measurements. Thus, the above example clearly demonstrates the effectiveness of the proposed method and the reliability of the evaluation results with its help the development of a simulated pathological process.

Пример 2 реализации заявляемого способа.Example 2 implementation of the proposed method.

Лабораторное животное (белая крыса) помещали в измерительную камеру в соответствии с заявляемым способом. Производили измерение исходной величины электропроводности в зоне у основания хвоста с помощью аппарата электропунктурной диагностики «Стелла-2 (01)». На антенне поочередно располагали тестируемые вещества: препараты нитроглицерина и сенаде таблетированной формы, раствор аммиака 10% во флаконе. Кроме того, испытывали один из вариантов исследуемого электромагнитного излучения «X» МГц-диапазона при воздействии непосредственно на животное. После каждого воздействия повторяли электропунктурную оценку физиологического состояния животного. В соответствии с методикой применения аппарата «Стелла-2 (01)» норма уровня измеряемой электропроводности должна составлять 55-65 условн. ед. Результаты измерений приведены в таблице.A laboratory animal (white rat) was placed in a measuring chamber in accordance with the claimed method. We measured the initial value of electrical conductivity in the zone at the base of the tail using the apparatus of electro-puncture diagnostics "Stella-2 (01)". The test substances were alternately placed on the antenna: tablets of nitroglycerin and a senade in tablet form, 10% ammonia solution in a bottle. In addition, they tested one of the variants of the investigated electromagnetic radiation "X" MHz band when exposed directly to the animal. After each exposure, the electropunctural assessment of the physiological state of the animal was repeated. In accordance with the methodology for using the Stella-2 (01) apparatus, the norm of the level of measured electrical conductivity should be 55-65 conventional. units The measurement results are shown in the table.

Вид воздействияType of exposure Исходный показательBaseline НитроглицеринNitroglycerine СенадеSenade Аммиак 10%Ammonia 10% Излучение «X»Radiation "X" Электропроводность (условн. ед.)Conductivity (conventional units) 5555 6262 6565 6767 8383

Полученные результаты показывают, что воздействие оцениваемых фармакологических препаратов повышало электропунктурный показатель в пределах нормы (55-65 условн. ед.), тогда как воздействие оцениваемого излучения «X» дало значительное увеличение показателей относительно диапазона нормы, что свидетельствует о его биологической неадекватности для животного.The obtained results show that the effect of the evaluated pharmacological preparations increased the electropunctural indicator within the normal range (55-65 conventional units), while the effect of the evaluated radiation “X” gave a significant increase in the indicators relative to the normal range, which indicates its biological inadequacy for the animal.

Положительный эффект заявляемого изобретения состоит в обеспечении с его помощью возможности использования информативного метода электропунктурной диагностики для исследований на лабораторных животных в экспериментальной медицине, токсикологии, фармакологии и других направлениях медико-биологической области. Преимущества заявляемого способа состоят в его безболезненности, возможности многократного повторения, быстроте выполнения измерений и отсутствии необходимости наркоза, стрессовых состояний, т.е. в устранении методических артефактов при исследовании функционального состояния, вида и степени патологии у лабораторного животного.The positive effect of the claimed invention consists in providing with it the possibility of using an informative method of electro-puncture diagnostics for research on laboratory animals in experimental medicine, toxicology, pharmacology and other areas of the biomedical field. The advantages of the proposed method are its painlessness, the possibility of repeated repetition, the speed of measurement and the absence of the need for anesthesia, stressful conditions, i.e. in eliminating methodological artifacts in the study of the functional state, type and degree of pathology in a laboratory animal.

Claims

A method of electropunctural assessment of the effects of physical, toxic and pharmacological agents on the physiological state of laboratory rats and mice, comprising placing the animal in a measuring chamber equipped with electrodes connected to a conductivity meter, and recording changes in the electrical conductivity of the animal’s body as a result of the exposure, characterized in that the animal is in the measuring the camera is fixed in a natural position, providing electrical contact between the pads of all four paws and the electrode m in the form of an electrically conductive pad having an electrical connection with an antenna made of electrically conductive material in the form of a plate and a conductivity meter, a second electrode in the form of a probe is brought into contact with the body of the animal in the area of the proximal region of the tail, and according to the readings of the conductivity meter, an electropunctural assessment of the physiological state of the animal before and after the studied exposure, and the effect is produced either directly on the animal or on the antenna.