Глава 2 Материалы и методы исследования

Эксперименты были выполнены на 12 наркотизированных белых крысах средней массой 250 г в условиях «острого опыта». Использовали нембутал, который вводился внутрибрюшинно в дозе 50 мг/ 1 кг массы животного.

Экспериментальные данные получены у животных из 2 групп: 1 группа – контроль, 2 группа – животные, получавшие в течение 10-14 дней линкомицин с водой (60 мг/ 1 кг). Способ введения антибактериального препарата заимствован из [4].

Для поддержания жизнедеятельности тканей теплокровных животных использовался раствор Рингера. Раствор Рингера не только изотоничен плазме крови, но и близок ей по своему ионному составу. Кроме того, его реакция приближается к слабощелочной реакции плазмы благодаря содержанию в нем NaHCO₃ .

2.1 Операционные процедуры. У всех животных для открытия доступа к петлям кишечника выполнялась лапаратомия. Кишечник, по возможности аккуратно извлекался из брюшной полости и располагался на грелке. Для регистрации электрических потенциалов гладких мышц кишки (тощей и восходящей ободочной) использовали прижимные хлорсеребряные биполярные электроды. Во избежание подсыхания ткани покрывали вазелиновым маслом.

2.2 Методы регистрации и обработки исследованных показателей. Регистрирующие электроды присоединяли к входу дифференциального усилителя переменного тока, выход которого был подключен к аналого-цифровому преобразователю компьютера. Эксперименты выполнены с использованием компьютеров в режиме работы “на линии”. Комплекс приборов состоял из усилителей переменного и постоянного тока (производство ИТМО НАНБ), компьютера “Pentium-III”. Сигналы регистрировались на жестком диске, анализировались и затем воспроизводились для иллюстраций. Использован оригинальный пакет программ “Inputwin”, разработанный в Институте физиологии НАН Беларуси член-корреспондентом, профессором В.В. Солтановым, старшим научным сотрудником О.А. Азевым и программистом, ведущим инженером В.Е. Бурко [2].

Обработка полученных данных. Процедуры регистрации и анализа сигналов заключалась в следующем. При использовании программы «Input» в начале опыта подбиралась необходимый шаг квантования сигнала (10 мс), исходя из требований минимальной пятиточечной оцифровки любого импульса. Низкая скорость оцифровки подходит для регистрации медленноменяющихся процессов (сигналы от датчиков артериального давления, дыхания, температуры и электродов для регистрации электроэнтеромиограммы). Время непрерывного накопления информации составляло 60 с. Запись производилась в течение нескольких часов, с интервалом между файлами непрерывной регистрации 4 с.

По ходу эксперимента и после его окончания анализировались изменения частоты и площади зарегистрированной импульсации с помощью прикладных компьютерных программ. Изменения электрической активности энтероцитов тощей кишки анализировались по комплексному показателю ее интенсивности, учитывающему вклад амплитуды, частоты и длительности волн основного (базального) ритма. Этот показатель условно назван «площадью», приведен в относительных (машинных) единицах (S, м.е.), физически представляет собой интеграл напряжения сигнала миограммы по времени и является компьютерным эквивалентом общепринятого метода аналогового интегрирования. Кроме того учитывалась количество генерируемых «быстрых» пиков (F, имп/мин), представляющих собой потенциалы действия, возникающие под регистрирующими электродами и отражающими сократительную активность энтеромиоцитов.

Кроме функций оцифровки и записи данных «Input» имеет ряд полезных сервисных средств их просмотра и обработки: смещение кривых по вертикали, масштабирование (увеличение и уменьшение), сглаживание (усреднение по заданному количеству точек), сжатие. Сжатый процесс фактически представляет собой кривую изменения изучаемой функции, построенную по точкам, количество которых соответствует установленному разрешению монитора по горизонтали и позволяет в ряде случаев избежать необходимости построения соответствующих графиков.

Установка курсорной линии в нужной точке кривой позволяет точно определить координаты X и Y, то есть время от момента начала оцифровки в секундах и амплитуду сигнала в машинных и реальных единицах. Последняя получается путем умножения амплитуды сигнала в машинных единицах на коэффициент. Кроме того, «InputWin» имеет весьма широкий набор дополнительный встроенных функций. Основные из них:

«Частота» - преобразует периодический сигнал в график изменения частоты.

«Детектирование» – инвертирует отрицательные значения сигнала относительно нулевой линии.

«Дифференцирование» - математическое преобразование F(t)=dY/dt.

«Инвертирование» - производит разворот сигнала на 180˚ относительно нулевой линии.

«Изолиния» - находит среднее значение сигнала по всему файлу и устанавливает на него «нулевую линию».

По сравнению с другими аналогами программа «InputWin» выгодно отличается тем, что изначально разработана для регистрации и обработки именно биологических процессов.