Способ определения состояния метаболизма центральной нервной системы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ МЕТАБОЛИЗМА ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ(71) Заявитель Научно-исследовательский институт неврологии, нейрохирургии и физиотерапии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(73) Патентообладатель Научно-исследовательский институт неврологии, нейрохирургии и физиотерапии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(57) Способ определения состояния метаболизма центральной нервной системы путем извлечения цереброспинальной жидкости из субарахноидального пространства в области исследуемого отдела центральной нервной системы и анализа содержания в извлеченной жидкости компонентов метаболических процессов, отличающийся тем, что на субарахноидальное пространство в области исследуемого отдела центральной нервной системы накладывают внешний шунт, цереброспинальную жидкость принудительно проводят через шунт, в котором осуществляют ее анализ.(56) 1. Цветанова Е.М. Ликворология.Киев. Здоровье, 1986. - С. 41-58. Изобретение относится к биологии и медицине, в частности к биохимии, экспериментальной физиологии и патофизиологии, неврологии, нейрохирургии, фармакологии, и может найти применение для определения состояния метаболических процессов в различных отделах центральной нервной системы (ЦНС) в норме и патологии, при проведении экспериментальных медико-биологических исследований, путем анализа содержания в цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) компонентов, отражающих состояние тканевого метаболизма в ЦНС, например окислительно-восстановительного обмена и дыхания тканей ЦНС. Известен способ определения состояния метаболизма ЦНС путем извлечения пробы ЦСЖ из САП в области исследуемого отдела ЦНС и анализа содержания в пробе ЦСЖ компонентов метаболических процессов 1. Однако данный способ не дает возможности проведения исследований ЦСЖ в непрерывном режиме, что резко ограничивает его информативность, не позволяет сопоставить характер протекания метаболических процессов в тканях ЦНС с ее функциональным состоянием, не позволяет дать более полную характеристику исследуемого метаболического процесса в реальном времени. 3575 1 Технический результат изобретения заключается в обеспечении комплексного исследования нативной ЦСЖ в непрерывном режиме, в возможности сопоставить количественный и качественный состав метаболитов в ЦСЖ с функциональным состоянием ЦНС и возможности дать более полную количественную характеристику метаболическим процессам в реальном времени за счет проведения исследований в известном объеме ЦСЖ. Сущность изобретения заключается в том, что для достижения указанного технического результата в заявляемом способе определения состояния метаболизма ЦСЖ путем извлечения ЦСЖ из САП в области исследуемого отдела ЦСЖ и анализа содержания в извлеченной ЦСЖ компонентов метаболических процессов отличием является то, что на САП в области исследуемого отдела ЦСЖ накладывают внешний шунт, ЦСЖ принудительно проводят через шунт, в котором и осуществляют ее анализ. Способ определения состояния метаболизма ЦНС на лабораторных животных осуществляют следующим образом. Животному под наркозом производят наложение экстракраниального субарахноидального шунта. С помощью перистальтического насоса тв (полярограф, спектрофотометр и др.), датчики которых конструктивно вмонтированны в шунт. По количественному и качественному составу метаболитов в ЦСЖ известными способами определяют состояние метаболизма ЦНС. Конструктивно предусмотренные перекрываемые микроотводы в шунте используют для прямого воздействия на метаболизм ЦНС путем введения микрообъемов биологически активных, фармакологических и др. средств с целью углубленной оценки состояния метаболизма ЦНС. Применение изобретения поясняется примером анализа состояния окислительно-восстановительного обмена коры головного мозга в эксперименте на лабораторном животном по параметрам динамики кислорода в ЦСЖ. У кролика, находящегося под гексеналовым наркозом, произвели экстракраниальное шунтирование САП в теменной области путем прокола кости и мозговых оболочек полыми стальными микронаконечниками, к которым присоединена гибкая капиллярная трубка-шунт, заполненная физиологическим раствором. На фиг. 1 и 2 приведены результаты анализа состояния окислительно-восстановительного метаболизма участка коры головного мозга. Объем шунта составлял 0,2 мл. Запись 1 на фиг. 1 соответствует регистрации содержания кислорода на выходе шунта и запись 2 - его содержанию на входе шунта. До положения, обозначенного стрелкой с (а),проводили прокачку физиологического раствора по шунту, минуя САП, что достигали соединением микроотводов на входе и выходе шунта. После выключения микроотводов и прокачки ЦСЖ через САП (запись после стрелки) наблюдается быстрое падение кислорода в системе с выходом его содержания на стационарный уровень, который составлял 78 мм . Этот уровень определялся после создания кратковременной циркуляторной гипоксии пережатием интубационной трубки (стрелка с б). На фиг. 2 показано изменение содержания маркера в ЦСЖ. Стрелкой с а показано начало введения декстрана голубого в систему шунта. После прохождения оптического маркера по САП его содержание падает вследствие разведения, что используют для определения объема активного пространства циркуляции по формулес( 0 /1) ,где с - искомый объем распределения маркера в коре головного мозга,- объем собственно шунта, А 0 - начальная оптическая плотность и А - оптическая плотность и по достижению квазистационарного состояния распределения маркера (фиг. 2). На основании полученных выше данных, с учетом объемной скорости движения ЦСЖ по шунту и САП, известными способами рассчитывают абсолютные скорости поглощения кислорода гистоструктурами коры головного мозга, относительную скорость поглощения на единицу активного объема САП, скорость поступления кислорода в данный объем САП. Все эти параметры характеризуют интенсивность энергетического обмена головного мозга. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.