розділ 2
Експериментальні моделі й методи дослідження
Експерименти були проведені на 260 білих нелінійних щурах-самцях масою
250—360 г, які утримувались у звичайних умовах віварію. Травмам піддавали
ненаркотизованих тварин. Виконання експериментів на ненаркотизованих тваринах
було дозволено рішенням Ради Донецького медичного університету №3 від 13 квітня
1995 року та узгоджено рішенням комісії з біоетики ДонНМУ (протокол №85/16 від
14 вересня 2007 р.).
Для відтворення шахтного виробничого середовища, електротравми, комбінованої
вибухової шахтной травми та окремих її компонентів використовували відомі
методи та пристрої, які забезпечували достатньо високий ступінь стандартизації
травмуючої дії. Ці пристрої й методика їх використання були розроблені на нашій
кафедрі професором Кривобоком та соавт. [1, 36, 83].
Відповідно до завдань дослідження тварини були розділені на такі групи: 1)
контрольна без будь-якого впливу (n=10); 2) група тварин, що піддавалися
несмертельній електротравмі (n=10); 3) група тварин, що піддавалися
комбінованій ВШТ (n=60), 4) група тварин, що піддавалися контузійній ВШТ
(n=60); 5) група тварин, що піддавалися опіковій ВШТ (n=60); 6) група тварин,
що піддавалися токсичній ВШТ (n=60). У кожній з останніх чотирьох груп
виділялися 6 підгруп тварин (n=10) залежно від наявності попередньої дії
факторів шахтного виробничого середовища , наявності у тварин електротравми й
порядку її нанесення (до або після моделювання окремих видів ВШТ).
2.1. Методика моделювання комбінованої дії на організм компонентів шахтного
вибуху в сполученні з дією електричного струму
Дію комбінації всіх компонентів шахтного вибуху (умовно позначена як
комбінована ВШТ) у сполученні з дією електричного струму на організм було
відтворено на шести експериментальних підгрупах, кожна з яких включала в собі
10 тварин.
Перша підгрупа скаладалась із тварин, які піддавалися дії всіх компонентів
шахтного вибуху без преморбідного навантаження, (підгрупа з необтяженою
комбінованою ВШТ). До другої підгрупи входили тварини, які не перебували в
умовах відтвореного шахтного мікроклімату й які піддавалися дії несмертельного
електричного струму за методикою, описанною нижче, перед дією всіх чинників
шахтного вибуху (підгрупа з ЕТ і необтяженою комбінованою ВШТ). До складу
третьої підгрупи ввійшли тварини, яким електротравма наносилася після
комбінованої ВШТ без преморбідного фону (підгрупа з необтяженою комбінованою
ВШТ і ЕТ). Четверта підгрупа — тварини, які піддавалися дії компонентів
шахтного вибуху з преморбідним навантаженням (підгрупа з обтяженою комбінованою
ВШТ). П’ята підгрупа складалася з тварин, у яких несмертельне електричне
ураження наносилося перед моделюванням комбінованої ВШТ на тлі пребування в
умовах відтвореного шахтного мікроклімату (підгрупа з ЕТ і обтяженою
комбінованою ВШТ). Шосту експериментальну підгрупу скаладали тварини, у яких
відтворювана обтяжена комбінована ВШТ сполучалася з наступною дією
несмертельної величини електричного струму (підгрупа з обтяженою комбінованою
ВШТ і ЕТ).
Моделювання вибухової шахтної травми в експерименті не є простим завданням.
Створення умов, які відповідають реальному середовищу вугільної шахти пов’язано
з певними технічними труднощами й наявністю небезпеки для дослідника [36, 83].
Декілька робіт, у яких відтворювалася комбінована шахтна травма, були виконані
в експериментальних штреках [70—72], які являють собою громіздкі
позалабораторні конструкції до 62 м завдовжки й приблизно 1,8 м в діаметрі. У
них одномоментно за допомогою амоніту й електричної іскри ініціюють вибух
близько 20 м3 метаноповітряної суміші (утримується в ізольованому відділі) при
наявності дрібнодисперсного вугільного пилу. Відтворення повного комплексу
факторів шахтного мікроклімату в таких моделях неможливо через необхідність
розміщувати пристрої на поверхні землі. В іншому випадку дослідникам для
доступу до досліджуваного матеріалу необхідно було б витрачати значний час на
подолання відстані, якої слід дотримуватися за правилами техніки безпеки.
Нами був використаний пристрій, якій відповідає вимогам техніки безпеки,
розроблений спеціально для моделювання ВШТ в лабораторних умовах [1, 36, 83].
Цей пристрій складається (рис. 2.1.) з вибухової камери 1, яка з’єднана з
витяжною трубою 2 та джерелом рудникового газу 3. Вибухова камера 1 має кришку
4 з ущільнювачами 5 і пружинним механізмом притиснення кришки 4 до корпусу
вибухової камери 1. Внутрішня поверхня вибухової камери 1 покрита теплозахисним
покриттям 6. У середині вибухової камери 1 розташовані засоби імітації шахтного
мікроклімату, які включають контейнер з вугільним пилом 7, вентилятор 8,
ємність для води 9 із нагрівачем 10, а також засоби контролю параметрів
середовища у внутрішньому об’ємі вибухової камери 1 (датчик температури 11,
датчик вологості 12 і датчик тиску 13. На корпусі вибухової камери 1
встановлений ініціатор вибуху 14 . Корпус вибухової камери виконаний з двома
патрубками 15 і 16. Через патрубок 15 внутрішній об’єм вибухової камери 1
з’єднаний з джерелом рудникового газу 3, а патрубок 16 служить для відбору проб
повітря з вибухової камери 1. В середині вибухової камери 1 встановлені
площадки 17 і 18 для разміщення піддослідних тварин. Експериментальних тварин
разміщують в клітках 19, 20. Площадка 17 жорстко з’єднана з корпусом вибухової
камери 1, площадка 18 з’єднана за допомогою трубки 21 з кришкою 4. Пружинний
механізм притиснення кришки 4 має стержень 22, який поєднаний з корпусом
вибухової камери 1, гайку 23, яка розташована на різьбовій ділянці стержня 22,
- Київ+380960830922