RU2472232C2 - Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals - Google Patents
Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472232C2 RU2472232C2 RU2011110925/14A RU2011110925A RU2472232C2 RU 2472232 C2 RU2472232 C2 RU 2472232C2 RU 2011110925/14 A RU2011110925/14 A RU 2011110925/14A RU 2011110925 A RU2011110925 A RU 2011110925A RU 2472232 C2 RU2472232 C2 RU 2472232C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- skin
- burn
- area
- copper plate
- burn injury
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Laser Surgery Devices (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии и комбустиологии, и может быть использовано для моделирования ожоговых ран кожи в условиях эксперимента на лабораторных животных.The invention relates to medicine, namely to experimental surgery and combustiology, and can be used to simulate skin burn wounds under experimental conditions in laboratory animals.
Известна экспериментальная модель создания ожоговой раны, полученная с помощью бытового электрического паяльника (220 В) мощностью 100 Вт в межлопаточной области спины крысы с полным поражением всей толщи кожи площадью 320 мм2 (1).A well-known experimental model of creating a burn wound obtained using a household electric soldering iron (220 V) with a power of 100 W in the interscapular region of the back of a rat with complete damage to the entire thickness of the skin with an area of 320 mm 2 (1).
Недостатком данного способа моделирования ожога является невозможность создания заданной площади ожоговой раны, длительность процедуры нагрева и неконтролируемость глубины ожога.The disadvantage of this method of modeling the burn is the inability to create a given area of the burn wound, the duration of the heating procedure and the uncontrolled depth of the burn.
Описано создание ожоговой раны участка кожи поясничной области путем воздействия водяным паром в течение 5 секунд (2). Подобную модель ожоговой раны в межлопаточной области у крыс получали при использовании наполненной кипятком плоскодонной стеклянной колбы с экспозицией 35 секунд (3).Describes the creation of a burn wound of the skin of the lumbar region by exposure to water vapor for 5 seconds (2). A similar model of a burn wound in the interscapular region in rats was obtained using a flat-bottomed glass flask filled with boiling water with an exposure of 35 seconds (3).
Недостатком названных способов является использование в качестве нагревателя водяного пара, что не позволяет точно рассчитать глубину и площадь ожоговой раны.The disadvantage of these methods is the use of steam as a heater, which does not allow to accurately calculate the depth and area of the burn wound.
Другим, современным способом моделирования ожоговой раны кожи, позволяющим быстро воспроизвести ожоговую рану точно заданной площади и глубины поражения кожи экспериментального животного, является использование лазерных технологий (4).Another modern way of modeling a burn wound of the skin, which allows you to quickly reproduce a burn wound of exactly the specified area and depth of skin lesion of an experimental animal, is the use of laser technology (4).
Однако недостатком данного способа является недостаточная площадь лазерного воздействия на кожу, т.к световод лазера имеет диаметр 2 мм, таким образом, для получения заданной площади ожога требуется многократное воздействие на кожу. Данный способ взят за прототип.However, the disadvantage of this method is the insufficient area of laser exposure to the skin, because the laser fiber has a diameter of 2 mm, therefore, to obtain a given burn area requires multiple exposure to the skin. This method is taken as a prototype.
Целью изобретения является расширение экспериментальных возможностей создания термической ожоговой раны кожи у лабораторных животных.The aim of the invention is to expand the experimental capabilities of creating a thermal burn wound of the skin in laboratory animals.
Эта цель достигается тем, что на выбранный участок кожи накладывают насадку световода лазера, выполненную в виде медной пластинки необходимой формы и размера, и контактно воздействуют на нее лазерным излучением.This goal is achieved by the fact that a laser fiber nozzle, made in the form of a copper plate of the required shape and size, is applied to a selected area of the skin and is contacted by laser radiation.
Сравнение предлагаемого способа с другими, известными в области медицины, показало его соответствие критериям изобретения.Comparison of the proposed method with others known in the field of medicine, showed its compliance with the criteria of the invention.
Способ реализуется следующим образом. Белой лабораторной крысе под двухкомпонентным наркозом в межлопаточном пространстве спины сбривается шерсть, кожа обрабатывается спиртом, размечается и бреется участок кожи, к коже подводят насадку - медную пластинку площадью 400 мм и толщиной 1 мм и через торец световода лазера («Лазермед 10 01») контактно воздействуют на нее излучением длиной волны 1064 нм в постоянном режиме, мощностью на торце световода 7,8-8,2 Вт. Под контролем тепловизора пластинка нагревается до 220°C, после чего выдерживается на коже еще в течение 2 секунд. В результате создается ожоговая рана последовательно всех слоев кожи до подкожной клетчатки (ожог IIIБ степени) площадью, соответствующей площади медной пластинки.The method is implemented as follows. Under a two-component anesthesia, a white shaving rat is shaved in the interscapular space of the back, the skin is treated with alcohol, the skin is marked and shaved, a nozzle is brought to the skin - a copper plate with an area of 400 mm and a thickness of 1 mm and through the end of the laser fiber (“Lasermed 10 01”) they are affected by radiation with a wavelength of 1064 nm in a constant mode, with a power of 7.8-8.2 W at the end of the fiber. Under the control of a thermal imager, the plate heats up to 220 ° C, after which it is kept on the skin for another 2 seconds. As a result, a burn wound is created sequentially of all skin layers to subcutaneous tissue (degree IIIB burn) with an area corresponding to the area of a copper plate.
Принципиальное отличие предложенного способа заключается в использовании для термического ожога насадки на лазер в виде медной пластинки заданной площади и формы, нагреваемой с помощью лазера под контролем тепловизора до заданной температуры, что позволяет стандартизировать эксперимент. Преимущество предложенного способа перед прототипом заключается в однократности воздействия лазерного излучения на область моделируемой раны, что позволяет стандартизировать и ускорять процесс экспериментального моделирования ожоговых ран.The principal difference of the proposed method is the use of a laser nozzle for a thermal burn in the form of a copper plate of a given area and shape, heated with a laser under the control of a thermal imager to a predetermined temperature, which makes it possible to standardize the experiment. The advantage of the proposed method over the prototype lies in the single exposure of laser radiation to the region of the simulated wound, which allows to standardize and accelerate the process of experimental modeling of burn wounds.
Экспериментальный примерExperimental example
Исследуемой белой лабораторной крысе дан двухкомпонентный наркоз (рометар, золетил). В межлопаточном пространстве побрита и обработана 70%-ным этиловым спиртом кожа. К коже подведена медная пластинка площадью 400 мм2 и толщиной 1 мм, световод лазера («Лазермед 10 01») с длиной волны 1064 нм мощность излучения на торце 8 Вт в постоянном режиме, диаметр световода 1,2 мм. При непосредственном контакте торца световода лазера с медной пластинкой она нагревается и создается ожоговая рана (ожог IIIБ степени), контролируемая по площади и температуре, последовательно всех слоев кожи до подкожной клетчатки (Иллюстрация 1). Время экспозиции нагретой до 220°C пластинки составляет 2 секунды. Последовательно увеличивая экспозицию лазерного воздействия, можно задать степень глубины ожога, изменяя форму и площадь пластинки - создавать соответствующие ожоговые раны.The studied white laboratory rat was given two-component anesthesia (rometar, zoletil). The skin is shaved in the interscapular space and treated with 70% ethanol. A copper plate with an area of 400 mm 2 and a thickness of 1 mm, a laser fiber (Lazermed 10 01) with a wavelength of 1064 nm, a radiation power at the end face of 8 W in a constant mode, and a fiber diameter of 1.2 mm were brought to the skin. Upon direct contact of the end of the laser fiber with the copper plate, it heats up and a burn wound (burn of the IIIB degree) is created, controlled by area and temperature, sequentially of all skin layers to the subcutaneous tissue (Figure 1). The exposure time of a plate heated to 220 ° C is 2 seconds. Consistently increasing the exposure to laser exposure, you can set the degree of depth of the burn, changing the shape and area of the plate - to create the corresponding burn wounds.
Как видно из приведенного примера, по сравнению с аналогичными способами создания ожоговой раны при использовании лазерных технологий процесс моделирования значительно упрощается, ускоряется и стандартизируется, при этом, меняя размер медной пластинки, удается точно создать необходимую площадь и степень ожога. При морфологической верификации гистосрезов субстрата ожоговой раны установлено, что полученная модель раны соответствует ожогу ШБ степени (Иллюстрация 2).As can be seen from the above example, in comparison with similar methods of creating a burn wound using laser technology, the modeling process is significantly simplified, accelerated and standardized, while changing the size of the copper plate, it is possible to accurately create the necessary area and degree of burn. During morphological verification of histosections of the burn wound substrate, it was found that the obtained wound model corresponds to a degree of burn degree burn (Figure 2).
Таким образом, предложенный способ моделирования ожоговых ран прост в техническом исполнении, значительно сокращает время лазерного воздействия на кожу, экономически целесообразен и доступен, позволяет стандартизировать эксперимент, четко соблюдать заданные критерии площади и глубины ожога и может применяться в экспериментальной хирургии и комбустиологии.Thus, the proposed method for modeling burn wounds is simple in technical design, significantly reduces the time of laser exposure to the skin, is economically feasible and affordable, allows you to standardize the experiment, clearly comply with the set criteria for the area and depth of the burn, and can be used in experimental surgery and combustiology.
Источники литературыSources of literature
1. Ф.Е.Шин, П.И.Стрельников, Е.Ф.Странадко. Фотодинамическая терапия экспериментальных ожоговых ран//Лазерная медицина. - 2009. - №13. С.55-60.1. F.E. Shin, P.I. Strelnikov, E.F. Stranadko. Photodynamic therapy of experimental burn wounds // Laser medicine. - 2009. - No. 13. S.55-60.
2. И.П.Богатова, А.М.Паничев, В.П.Кокшарова. Структура эндотелиоцитов лимфатических капилляров кожи в условиях коррекции раневого процесса при термическом ожоге // Бюллетень СО РАМН, №1(115). - 2005. С.37-42.2. I.P. Bogatova, A.M. Panichev, V.P. Koksharova. The structure of endotheliocytes of the lymphatic capillaries of the skin under the conditions of correction of the wound process during thermal burn // Bulletin SB RAMS, No. 1 (115). - 2005. P.37-42.
3. В.В.Болтовская. Патоморфология раневого процесса в зоне глубокого ожога кожи в условиях применения низкоинтенсивного электромагнитного излучения // Автореф. дис. канд. мед наук. - Саратов. - 2006. - 14 с.3. V.V. Boltovskaya. Pathomorphology of the wound process in the area of a deep burn of the skin in the conditions of application of low-intensity electromagnetic radiation // Abstract. dis. Cand. medical sciences. - Saratov. - 2006. - 14 p.
4. «Способ моделирования ожоговых ран в эксперименте», заявка на изобретение №2010143368 (приоритет от 22.10.10., В.В.Алипов и соавт.)4. "The method of modeling burn wounds in the experiment," application for invention No. 201043368 (priority from 10.22.10., V.V. Alipov et al.)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011110925/14A RU2472232C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011110925/14A RU2472232C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011110925A RU2011110925A (en) | 2012-09-27 |
RU2472232C2 true RU2472232C2 (en) | 2013-01-10 |
Family
ID=47078105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011110925/14A RU2472232C2 (en) | 2011-03-24 | 2011-03-24 | Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2472232C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582458C1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-04-27 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НГМУ Минздрава России) | Experimental method for modeling of thermal burns in laboratory animals |
RU174554U1 (en) * | 2017-02-22 | 2017-10-19 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) | Device for simulating a thermal burn in an experiment on laboratory animals |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1491483A1 (en) * | 1987-04-08 | 1989-07-07 | Киевский государственный институт усовершенствования врачей | Apparatus for simulating metered born trauma |
RU2210118C2 (en) * | 2001-10-08 | 2003-08-10 | Моновцов Игорь Алексеевич | Method for modeling burn trauma in experimental animals |
RU2361184C2 (en) * | 2005-08-22 | 2009-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Device for determining heat transfer characteristics |
RU2408081C1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-12-27 | Федеральное государственное учреждение "Нижегородский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" (ФГУ "ННИИТО Росмедтехнологий") | Method for simulating combined burning injury |
-
2011
- 2011-03-24 RU RU2011110925/14A patent/RU2472232C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1491483A1 (en) * | 1987-04-08 | 1989-07-07 | Киевский государственный институт усовершенствования врачей | Apparatus for simulating metered born trauma |
RU2210118C2 (en) * | 2001-10-08 | 2003-08-10 | Моновцов Игорь Алексеевич | Method for modeling burn trauma in experimental animals |
RU2361184C2 (en) * | 2005-08-22 | 2009-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Device for determining heat transfer characteristics |
RU2408081C1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-12-27 | Федеральное государственное учреждение "Нижегородский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" (ФГУ "ННИИТО Росмедтехнологий") | Method for simulating combined burning injury |
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
CHEN В. and el. Modeling thermal damage in skin from 2000-nm laser irradiation. - J Biomed Opt. 2006, Nov-Des; 11(6):064028, abstract. * |
АНДРЕЕВ С.В. Моделирование заболеваний. - М.: 1973, с.66. * |
НЕВОРОТИН А.И. Введение в лазерную хирургию. - СПб.: 2000, с.28-36. * |
НЕВОРОТИН А.И. Введение в лазерную хирургию. - СПб.: 2000, с.28-36. CHEN В. and el. Modeling thermal damage in skin from 2000-nm laser irradiation. - J Biomed Opt. 2006, Nov-Des; 11(6):064028, abstract. * |
СТАРОДОМСКИЙ Б.В. и др. Экспериментальная и клиническая фармакология мазевых форм стелланина (1,3-диэтилбензимидазолия трийодида). - Ростов-на-Дону: 2009, с.32. * |
СТАРОДОМСКИЙ Б.В. и др. Экспериментальная и клиническая фармакология мазевых форм стелланина (1,3-диэтилбензимидазолия трийодида). - Ростов-на-Дону: 2009, с.32. АНДРЕЕВ С.В. Моделирование заболеваний. - М.: 1973, с.66. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582458C1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-04-27 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НГМУ Минздрава России) | Experimental method for modeling of thermal burns in laboratory animals |
RU174554U1 (en) * | 2017-02-22 | 2017-10-19 | Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Министерства обороны Российской Федерации (ВМедА) | Device for simulating a thermal burn in an experiment on laboratory animals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011110925A (en) | 2012-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10080908B2 (en) | Laser system and laser treatment head therefor | |
CN103458817B (en) | For the device of skin laser treatment | |
JP2015527177A5 (en) | Dermatological medical device | |
Berger et al. | Veterinary laser surgery: a practical guide | |
Gurfinkel et al. | Development of a novel animal burn model using radiant heat in rats and swine | |
JP2003521305A (en) | Method and apparatus for performing medical treatment using long-term electromagnetic radiation | |
BRPI0606804A2 (en) | system for heating a tissue volume under a skin surface and method for heating a tissue volume under a region of a skin surface of an individual | |
US20070239147A1 (en) | Method, system and apparatus for dermatological treatment and fractional skin resurfacing | |
US20150202007A1 (en) | Method and apparatus for dermatological treatment | |
RU2582458C1 (en) | Experimental method for modeling of thermal burns in laboratory animals | |
RU2472232C2 (en) | Method for simulating thermal skin burn injury in laboratory animals | |
WO2007113817A2 (en) | Methods and apparatus for photothermolysis | |
Sroka et al. | Endovenous laser application | |
Cho et al. | Transcutaneous pneumatic injection of glucose solution: A morphometric evaluation of in vivo micropig skin and tissue‐mimicking phantom | |
Weiss et al. | Simultaneous application of high-intensity focused electromagnetic and synchronized radiofrequency for fat disruption: histological and electron microscopy porcine model study | |
KR20090036176A (en) | Laser system for medical cure using pulse trains | |
KR20110034777A (en) | Thermoneedle for an oriental medicine and fabrication method thereof | |
KR101355656B1 (en) | Device for acupuncture using wave energy | |
WO2014135176A1 (en) | Pulsed light control system for skin treatments | |
RU91518U1 (en) | DEVICE FOR PLAYING THERMAL BURN ON LABORATORY ANIMALS | |
RU2795024C1 (en) | Method for modeling thermal burn wounds of varying severity in laboratory animals | |
TWI838508B (en) | Acoustic subcision device and method of using acoustic subcision device | |
Burhan et al. | Ex-vivo model experimental and simulation results suggesting effective and superficial mucosal photothermal ablation at 1505 nm | |
US20240189028A1 (en) | Systems and methods for increasing metabolic rates | |
CN106420100A (en) | Preparation method of mouse skin burn model |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130325 |