Розділ 2
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ МОДЕЛІ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
2.1. Методика моделювання вибухової шахтної травми та преморбідного
навантаження
Експериментальні дослідження в нашій роботі проводилися на 90 білих
лабораторних безпородних щурах-самцях із середньою масою 250 г, що утримувалися
в звичайних умовах віварію. Дослідження змін церебральної гемодинаміки
проводилися з дотриманням вимог Європейської Конвенції про захист хребетних
тварин, що використовуються з метою наукових досліджень (Страсбург, 1986 р.),
ухвали Першого національного конгресу з біоетики (Київ, 2000), та узгодженням
із комісією з питань біоетики Донецького державного медичного університету ім.
М. Горького. Тварин було поділено на наступні три експериментальні групи. Перша
- з дозованим переважно контузійним, опіковим та токсичним ураженням без
преморбідного навантаження (по 10 щурів у кожній групі); друга – з переважно
контузійним, опіковим та токсичним ураженням після попереднього впливу чинників
преморбідного навантаження (по 10 щурів у кожній групі), та контрольна – також
по 10 щурів у кожній із експериментальних груп.
Відомі методи [4, 76 - 78], що були використані нами для моделювання впливу
комплексу чинників шахтного виробничого середовища, переважно котузійного
компоненту шахтного вибуху (ККШВ), переважно опікового компоненту шахтного
вибуху (ОКШВ) та переважно токсичного компоненту шахтного вибуху (ТКШВ),
забезпечували досить високий ступінь стандартизації впливу чиннику, що
травмує.
Експериментальне відтворення вибухової шахтної травми викликає значні
утруднення, що пов'язані зі складністю створення умов, які відповідають умовам
вугільної шахти. Більшість з численних експериментальних досліджень, у яких
була змодельована комбінована вибухова шахтна травма, виконані в
експериментальних штреках [32, 67, 68], що представляють собою громіздкі
нелабораторні конструкції до 62 м довжиною та близько 1,8 м у діаметрі, в яких
одномоментно за допомогою амоніту й електричної іскри підривають близько 20 м3
метаноповітряної суміші (утримується в ізольованому відсіку) у присутності
насипаного вугільного пилу. Через те, що ці конструкції сполучаються з
зовнішнім середовищем, немає можливості відтворювати в них повний комплекс
чинників, що складають шахтний мікроклімат. Через порозуміння техніки безпеки
вони вилучені від лабораторної бази.
Нами було використано пристрій, що відповідає цим вимогам. Його було розроблено
спеціально для моделювання комбінованої вибухової шахтної травми в лабораторних
умовах [2]. Пристрій складається (Рис. 2.1.) з вибухової камери 1, яку з'єднано
з витяжною трубою 2 і джерелом рудничного газу 3. Вибухова камера 1 містить
кришку 4 з ущільнювачами 5 і пружинним механізмом притиснення кришки 4 до
корпусу вибухової камери 1. Внутрішню поверхню вибухової камери 1 покрито
теплозахисним покриттям 6. Усередині вибухової камери 1 розташовано засоби
імітації шахтного мікроклімату: контейнер з вугільним пилом 7, вентилятор 8,
ємність для води 9 з нагрівачем 10, а також засоби контролю параметрів
середовища у внутрішньому об’ємі вибухової камери 1, що містять датчик
температури 11, датчик вологості 12 і датчик тиску 13. На корпусі вибухової
камери 1 встановлено ініціатор вибуху 14. Корпус вибухової камери виконано із
двох патрубків 15 і 16. Через патрубок 15 внутрішній об’єм вибухової камери 1
з'єднано з джерелом руднічного газу 3, а патрубок 16 служить для добирання проб
повітря з вибухової камери 1. Усередині вибухової камери 1 встановлено площадки
17 і 18 для розміщення піддослідних тварин (щурів). Тварин поміщають у клітки
19, 20. Площадку 17 жорстко з'єднано з корпусом вибухової камери 1, площадку 18
з'єднано за допомогою трубки 21 з кришкою 4. Пружинний механізм притиснення
кришки 4 містить стрижень 22, який з'єднано з корпусом вибухової камери 1,
гайку 23, котру розташовано на різьбовій ділянці стрижня 22, і пружину стиску
24, яку встановлено між гайкою 23 та кришкою 4. Для індикації зусилля
притиснення кришки 4 служить шкала 25. На площадках 17 і 18 у місці
розташування піддослідних тварин закріплено датчики кардіоциклу 26 і 27 і
датчики дихального циклу 28 і 29. Розташування датчиків 26, 27, 28 і 29
виконано з можливістю контактування лапок піддослідної тварини з зазначеними
датчиками. Датчики 26, 27, 28 і 29 з'єднано з входами пристрою, що погоджує,
30, вихід якого з'єднано з ініціатором вибуху 14. Узгоджувальний пристрій 30
виконано з можливістю установки моменту вибуху (моменту спрацьовування
ініціатору вибуху 14 у залежності від фази кардіоциклу або фази дихального
циклу). Узгоджувальний пристрій 30 може бути виконано на основі серійних
кардиографу та реографу з регулювальним блоком узгодження сигналу, що керує
ініціатором вибуху, з фазами кардіоциклу та дихального циклу.
Пристрій працює таким способом. Перед проведенням експерименту з моделюванням
вибухової шахтної травми, що обтяжена попереднім преморбідним навантаженням, у
контейнер 7 насипають мелкодисперсний вугільний пил, у ємність 9 наливають
воду. На спині щура звільняють від вовни визначену площу шкіри. Ця ділянка має
відповідати заданій площі опіку. На площадці 17 закріплюють пристрій для
виконання твариною динамічної роботи у виді білячого колеса з примусовим
спонуканням до бігу (див. нижче). Всередину цього пристрою поміщають
піддослідну тварину. Закривають кришку 4 й притискають її пружинним механізмом
до корпусу вибухової камери 1, обертаючи гайку 23. Вибухову камеру 1 з'єднують
з витяжною трубою, відкривають патрубок 16 і через патрубок 15 у вибухову
камеру 1 попадає руднични
- Київ+380960830922