Опыты на собаках с фистулой желудка
Охотник с простреленным желудком. Операция хирурга Басова
Более ста лет назад в Канаде с одним молодым охотником произошел несчастный случай: он был тяжело ранен. Пуля попала в желудок. В образовавшееся в желудке отверстие можно было всунуть палец. После длительного лечения рана зажила, но края отверстия желудка плотно срослись с краями раны: на коже образовался незарастающий свищ — узкий канал, соединяющий полость желудка с поверхностью тела. Через этот свищ, или фистулу, содержимое желудка, т. е. все, что больной съедал или выпивал, выходило наружу. Чтобы съеденная пища не выпадала через свищ, больной должен был постоянно носить специальный пояс, прикрывающий отверстие на животе.
Через некоторое время и это неудобство исчезло. Постепенно над самым отверстием внутренний слой стенки желудка настолько разросся, что образовалась большая складка; она служила как бы заслонкой, прикрывающей отверстие изнутри. Теперь как бы ни был полон желудок ни одна капля его содержимого не просачивалась через свищ наружу и больному уже не нужно было пользоваться поясом. Однако проникнуть в желудок через свищ все еще было очень легко: как только снаружи надавливали на «заслонку», она тотчас же отодвигалась в полость желудка.
Врач Бомон, лечивший больного, воспользовался этим исключительным случаем, который предоставила ему природа. Он наблюдал постепенное изменение пищи в желудке и определял, сколько времени требуется для превращения пищи в полужидкую кашицу. Но эти наблюдения оставались поверхностными и случайными и поэтому не представляли большой ценности для науки.
ОПЕРАЦИЯ ХИРУРГА БАСОВА
Собака с фистулой желудка; справа — фистульная трубка, закрытая пробкой.
Случай с канадским охотником был описан в медицинских журналах и очень заинтересовал московского хирурга, профессора Василия Александровича Басова. Он решил искусственно создать такие условия, при которых можно было бы точнее установить, что происходит в желудке во время пищеварения. Талантливый хирург задумал смелый опыт. Он произвел операцию на желудке собаки и сделал в нем искусственное отверстие — фистулу, позволяющую в любой момент доставать из желудка все, что в нем находится, и таким образом следить за ходом пищеварения.
В 1842 г. на заседании Московского общества испытателей природы Басов показал собравшимся ученым собак; у каждой собаки из живота торчала заткнутая пробкой металлическая трубка. Другой конец трубки находился внутри желудка. Впервые в истории физиологии Басов сделал собаке искусственную фистулу желудка, которая не мешала нормальному пищеварению и с которой животное могло долго жить.
Казалось, что такое искусственное окно, которое можно открывать и закрывать, поможет науке выяснить, какие процессы происходят в желудке во время пищеварения. Однако ни Басову, ни другим ученым не удалось получить из фистулы желудка чистый сок: он всегда оказывался смешанным с попадавшей изо рта слюной и пищей. Если же нельзя следить за нормальным отделением чистых пищеварительных соков, то, конечно, невозможно установить, как работают органы пищеварения.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Опыты на собаках с фистулой желудка
операцию: обнажил верхнюю часть пищевода, перерезал его, вывел оба конца наружу и укрепил их по краям раны.
После операции пища, которую собака съедала, вываливалась наружу через отверстие перерезанного пищевода.
Если перед собакой ставили миску с несколькими кусочками мяса, она начинала с жадностью их поедать. Однако каждый проглоченный кусок тотчас же падал обратно в миску, вываливаясь через отверстие пищевода.
Мнимое кормление собаки. Из желудка через фистулу вытекает чистый желудочный сок.
Стоя в станке, собака с фистулой желудка и с перерезанным пищеводом несколько часов подряд глотала одни и те же куски мяса и не могла насытиться ими. При таком мнимом кормлении, как и предполагал великий ученый, из фистулы желудка выделялся совершенно чистый сок, не смешанный ни с пищей, ни со слюной. Вывод ясен. Если для отделения желудочного сока достаточно, чтобы пища попадала в рот, но не достигала желудка, значит, работа желудочных желез действительно подчинена нервной системе и управляется ею.
«ФАБРИКА» ЖЕЛУДОЧНОГО СОКА
По выражению Павлова, оперированное животное становится «неистощимой фабрикой» желудочного сока. Оно может выделять через фистулу каждый день по 800—400, а иногда и до 700 мл желудочного сока без вреда для своего здоровья. Павлов никогда не забывал, что важнейшая задача физиологии — помогать врачу в борьбе с болезнями. Вот почему в одной из комнат физиологической лаборатории Института экспериментальной медицины, где работал тогда Павлов, было организовано производство натурального желудочного сока.
В станках стояло 10 собак. За 6—7 часов мнимого кормления они давали несколько лит-
ров сока, который после очистки мог быть использован для лечения людей при некоторых желудочных заболеваниях.
Итак, одна задача была решена. По способу Павлова оказалось возможным в любое время получать чистый желудочный сок без примеси других соков и пищи. Но как следить за отделением сока и его свойствами во время процесса пищеварения? Надо найти способ собирать чистый желудочный сок в то время, когда пища находится в желудке.
Еще раньше немецкому физиологу Гейденгайну удалось вырезать небольшой кусок желудка и сделать из него «мешок» с пришитым к коже отверстием. Таким образом желудок был разделен на две части. В одну, большую часть по-прежнему через пищевод попадала пища. Здесь она переваривалась, а затем поступала в кишечник. Другая, меньшая часть желудка была полностью отделена от большого желудка и не сообщалась с ним. Такой обособленный, или изолированный, желудок имеет только один выход — отверстие в брюшной стенке, через которое наружу выделяется чистый желудочный сок.
Казалось, теперь-то задача полностью разрешена: искусственный «мешок», сделанный из части стенки желудка подобно зеркалу отразит работу всего желудка. Собирая из маленького желудка сок и исследуя его состав и свойства, можно подробно проследить за работой большого желудка. Однако зеркало оказалось кривым. Оно неправильно отражало работу большого желудка. Так, например, опыты с мнимым кормлением всегда сопровождались большим отделением желудочного сока. А между тем из маленького желудка при мнимом кормлении не выделялось ни одной капли. Павлов предположил, что плохая работа изолированного желудка объясняется тем, что при его выкраивании были перерезаны нервные волокна.
«Надо устранить этот недостаток, — думал Павлов. — И тогда маленький изолированный желудок будет точно, как зеркало, отражать работу большого желудка».
Вместе со своим помощником доктором Хижиным Павлов долго и настойчиво разрабатывал новый способ операции. И в конце концов
Источник
Сколько собак выживало в экспериментах учёного Ивана Павлова
В России сложно найти человека, никогда не слышавшего об академике Павлове, хотя тот скончался еще в 1936 году. Большинству из нас знакомо словосочетание «собака Павлова». А вот что именно ученый делал с собаками?
Лаборатория в Колтушах
Иван Петрович Павлов известен как создатель науки о высшей нервной деятельности и представлений о процессах регуляции пищеварения. Именно он в 1904 году стал первым российским Нобелевским лауреатом, получив премию за достижения в области медицины — исследование функций главных пищеварительных желез.
Свои исследования Павлов и его научная команда проводили начиная с 20-х годов на биостанции, расположенной в поселке Колтуши под Ленинградом. Подопытных животных помещали в «Башню молчания» — специальную изолированную звуконепроницаемую камеру, куда не проникали внешние раздражители. Ученый наблюдал за ходом экспериментов через систему специальных стекол, которая позволяла ему оставаться невидимым для «объекта», в свою очередь, зафиксированного на специальном станке, ограничивающем его движения.
От белых халатов до отравленной баранины
Одно из основных открытий Павлова заключается в том, что он смог разделить все физиологические рефлексы на условные и безусловные. Безусловные – те, что присутствуют в нас с рождения, как, например, моргание. Условные – те, что вырабатываются в процессе индивидуального жизненного опыта.
Так, Павлов изучал реакцию слюнных желез на внешние раздражители. Пол Клейнман в работе «Психология. Люди, концепции, эксперименты» пишет: «Свое великое открытие Иван Павлов сделал, наблюдая за нерегулярной секрецией слюнных желез собак. Как уже говорилось, сначала он изучал пищеварение животных, замеряя, какое количество слюны выделяется у них при виде съедобных и несъедобных продуктов. Со временем ученый заметил, что слюноотделение у собак начиналось, как только в комнату входил ассистент, приносивший им еду. Решив, что животные реагируют на белые халаты сотрудников, Павлов выдвинул гипотезу, что выделение слюны представляет собой рефлекторную реакцию собак на конкретный раздражитель и что они ассоциируют белые халаты с получением пищи. По его предположению, слюноотделение, начинавшееся, когда собакам действительно приносили еду, было безусловным рефлексом, тогда как выделение слюны, вызванное видом белых халатов, – рефлексом приобретенным, условным. Чтобы подтвердить (или опровергнуть) свою идею, ученый провел один из самых знаменитых научных экспериментов – опыт с собаками».
В процессе экспериментов протоку слюнной железы собаки выводили наружу. Это помогало фиксировать у животного начало слюноотделения, а также обильность выделения слюны и ее качество. Помимо этого, проверяли, как реагируют псы на световые или звуковые раздражители.
Например, после нескольких ударов метронома животное получало корм. Впоследствии, после того как собака слышала звук метронома, у нее начинала выделяться слюна. В других случаях вместо метронома использовалась лампа, которую включали перед кормлением. Однако порой применялись и менее безобидные раздражители, вроде воздействия электрическим током.
Впоследствии результаты опытов Павлова по выработке условных рефлексов неоднократно находили практическое применение. Так, диких койотов попытались отучить от поедания баранины. В местах обитания койотов им подбрасывали мясо овец, начиненное ядом, но не в таких количествах, чтобы убить их. Ощутив недомогание, животные переставали охотиться на овец.
Дырки в желудке и перерезанный пищевод
Исследуя процессы пищеварения, ученый потратил более 10 лет на то, чтобы получить фистулу (проделать отверстие в желудочно-кишечном тракте собаки) и вывести наружу концы пищевода. Дело в том, что при попытке провести такую операцию желудочный сок переваривал кишечник и брюшную стенку. Чтобы избежать эрозии, Павлов сшивал кожу и слизистую, вставлял туда металлические трубки и закрывал их пробками. Это позволяло получать чистый пищеварительный сок на протяжении всего желудочно-кишечного тракта — от слюнной железы до толстого кишечника.
Также проводились опыты с мнимым кормлением. Животным перерезали пищевод так, чтобы при кормлении пища не попадала в желудок.
Убийства «в интересах истины»
Можно представить себе, как страдали собаки… Во многих случаях эксперименты академика заканчивались для них смертью, но если это было возможно, ученый выхаживал животных и, если даже они не были больше пригодны для исследований, обеспечивал им пожизненное довольствие. Вопреки общепринятому мнению, Павлов вовсе не являлся бездушным исследователем, который видел в животных лишь материал для опытов. В частности, все хирургические вмешательства проводились только под наркозом, чтобы не причинять собакам дополнительных страданий.
А.Д. Поповский в статье «Павлов» приводит следующую цитату академика: «Когда я приступаю к опыту, связанному в конце с гибелью животного, я испытываю тяжелое чувство сожаления, что прерываю ликующую жизнь, что являюсь палачом живого существа. Когда я режу, разрушаю живое животное, я глушу в себе едкий упрек, что грубой, невежественной рукой ломаю невыразимо художественный механизм. Но переношу это в интересах истины, для пользы людям».
Сегодня отношение к исследованиям Павлова остается неоднозначным. Не вполне понятно, действительно ли подобные шокирующие методы, которые привели к гибели сотен собак, были совершенно необходимы для того, чтобы сделать научные выводы о физиологии нервной системы человека. Однако опыты Павлова стали тем фундаментом, на котором зиждется современная физиология, а также психология и, в частности, способствовали разработке способов лечения от различных фобий, панических и тревожных расстройств.
Источник
Источник
Большая часть сведений о секреторной деятельности желудочных желез получена
путем экспериментов на собаках. Наблюдения, исследования желудочной
секреции, проведенные на людях, обнаружили в дальнейшем отсутствие
крупных различий в механизме желудочной секреции у человека и
собаки. В связи с этим эксперементы на собаках приобрели важное значение для
понимания процессов пищеварения у человека.
В опытах на животных для исследования желудочного пищеварения применяют
различные хирургические операции. Наиболее простой из них является наложение
фистулы. При этой операции после вскрытия брюшной полости через разрез стенки
желудка внутрь его вводят металлическую фистульную трубку и укрепляют ее швами.
Второй конец фистульной трубки выводят на поверхность живота, а рану вокруг
трубки зашивают. После заживления раны можно в любой момент получать содержимое
желудка из отверстия фистульной трубки (вне опыта его закрывают пробкой).
Наличие фистульной трубки не нарушает нормального пищеварения, и оперированное
животное может жить годами.
С помощью фистульной трубки, введенной в желудок, нельзя собрать чистый
желудочный сок и изучить ход секреции, так как поступающие в желудок пища и
слюна мешают этому.
Недостатки этой методики были устранены посредством дополнительной Рис. 75. Эзофаготомированная собака с фистулой |
Животное после эзофаготомии может часами есть пищу, не насыщаясь, так как при
глотании пища не поступает в желудок, а вываливается из отверстия пищевода
наружу. Поэтому дачу пищи через рот такому животному называют мнимым
кормлением. Питание эзофаготомированной собаки производится или путем
введения пищи непосредственно в желудок через фистульную трубку, или путём
вливания жидкой пищи с помощью зонда в периферический отрезок
пищевода.Соединение операций наложения фистулы желудка и перерезки пищевода дает
возможность изучать рефлексы с полости рта и глотки на желудочные железы.
Вместе с тем эта оперативная методика не позволяет изучить, как влияет на
желудочные железы пища, поступающая в желудок при нормальном питании. В
известной мере ответ на этот вопрос может быть получен путем опытов на животном
с изолированным желудочком по способу Клеменсиевича — Гейденгайна. При
предложенной этими авторами операции у собаки вырезают из большой кривизны
желудка лоскут, из которого образуют маленький мешочек; отверстие его вшивают в
кожную рану. Целостность самого желудка восстанавливают швами. В результате
операции создаются, следовательно два желудка: один — большой, нормальный,
несколько уменьшившийся в размерах, в котором пищеварение протекает обычно, и
другой — маленький, или изолированный, в который пища не поступает.
Изолированный по способу Клеменсиевича — Гейденгайна желудочек способен
выделять желудочный сок через некоторое время после того как пища поступает в
большой желудок. Однако сокоотделение из этого желудка не соответствует
нормальному ходу секреции желудочных желз. Это объясняется тем, что во время
операции образования изолированного желудочка перерезается большинство нервных
веточек, идущих к нему и поэтому первый этап сокоотделения, связанный с нервными
влияниями, выпадает.
Сокоотделение из изолированного по способу Клеменсиевича — Гейденгайна
желудочка начинается через 30—50 минут после приема пищи, между тем как у
эзофаготомированной собаки с фистулой желудка, у которой нервные связи желудка с
центральной нервной системой сохранены полностью, сокоотделение начинается через
5—10 минут после мнимого кормления.
И.П. Павлов предложил свой способ операции изолированного желудочка, дающий
возможность сохранить его иннервацию и благодаря этому наблюдать секреторную
функцию желудочка в условиях, более близких к физиологическим.
При этой операции разрезом, показанным на рис.76. Рис. 76. Схема разреза желудка при операции изолированного |
На обе стороны разреза на слизистую у желудка накладывают швы, которые Рис. 77. Собака с изолированным маленьким желудочком (по И. П. |
Слюноотделение из образованного по способу Павлова изолированного желудочка
происходит совершенно аналогично секреции большого желудка. Так как пища в
изолированный желудочек не попадает, то выделяемый его железами желудочный сок
свободен от посторонних примесей и может быть изучен качественный и
количественный его состав.
Фистула желудка встречается иногда и у человека после ранения или
оперативного вмешательства, вызванного непроходимостью пищевода (рис.68). Наблюдение желудочной секреции у
охотника, имевшего фистулу желудка после случайного пулевого ранения, было
описано Бомоном ещё в 1834 г. Позднее были произведены отдельные наблюдения
секреции желудочных желез у людей, у которых имелся маленький изолированный
желудочек, образовавшийся в результате ущемления грыжи.
У человека для исследования секреции желудочного сока вводят в желудок
резиновую трубку — зонд. Исследование производят обычно после так называемого
пробного завтрака. Чаще всего применяют завтрак Боаса — Эвальда, состоящий из 50
г белого хлеба и стакана теплой воды. Для исследования желудочной
секреции дают человеку также мясной бульон или капустный сок, растворы
алкоголя или кофеина. Через определенный срок после еды с помощью зонда
извлекают содержимое желудка и производят химическое исследование его.
Новым методом является применение зонда с датчиком, реагирующим на активную
реакцию водородных ионов.
Источник