Методы патологической физиологии экспериментальное моделирование болезней
В патологической физиологии используются два основных метода:
Метод клинического наблюдения. Он заключается непосредственно в наблюдении течения болезни человека с помощью практически безвредных целенаправленных функционально-диагностических методик (биохимических, иммунологических, электрофизиологических и т. д.). Преимущество этого метода заключается в отсутствии необходимости создания экспериментальной модели. Исследователь наблюдает конкретную болезнь или патологический процесс у постели больного. Однако, данный метод не даёт возможности изучить процессы, происходящие в организме человека в латентную и продромальную стадии. Кроме того, исследователь ограничен в оценке причины и условий развития заболевания. Несмотря на это клиническая, патофизиология является в определённом аспекте вершиной сравнительной патологии, ибо это патология человека. Основной задачей клинической патофизиологии является изучение наиболее общих вопросов этиологии и патогенеза болезней человека.
Эксперимент — основной метод патофизиологии. Эксперимент — это моделирование болезней и патологических процессов на живых объектах. Такими объектами могут служить животные различных видов, отдельные органы, культуры тканей, отдельные клетки и даже субклеточные структуры. .
Эксперимент включает моделирование патологических явлений на различных уровнях организации организма (молекулярном, клеточном, тканевом, органном, системном, организменном), расширяет возможности познания сущности патологического процесса, способствует формированию у врача клинического мышления, умению использовать клинические знания в решении вопросов диагноза, лечения и профилактики различных заболеваний.
Для изучения нарушенных функций используются различные методы исследования:
-экспериментально-патофизиологические (электрофизиологические, биофизические, патохимические, иммунологические),
-клинико-патофизиологические (лабораторные, метод функциональных проб),
-статистические и др.
Эксперименты делятся на острые и хронические. Выбор осуществляется в зависимости от цели исследования. Например, для изучения механизмов возникновения шоковых состояний применяют острый эксперимент, а эксперимент с привитием животному опухоли должен носить хронический характер.
Кроме того, все эксперименты в патофизиологии можно условно разделить на синтетические и аналитические. При моделировании болезни или синдрома исследователь решает синтетическую задачу. Синтетические эксперименты проводятся, как правило, in vivo. При аналитическом эксперименте из болезни, как целостного явления, вычленяется какой-то компонент, механизм, который чаще всего воспроизводится in vitro.
Патофизиологический эксперимент состоит из следующих этапов:
1. Формирование рабочей гипотезы — определяет цель и задачи исследования.
2. Выбор модели и метода, соответствующих поставленным задачам, обеспечение соответствующего контроля.
3. Планирование эксперимента должно обеспечить корректное проведение опыта, исключение посторонних и дополнительных воздействий на модель.
4. Анализ полученных результатов и формулирование выводов. После окончания эксперимента весь цифровой материал подвергается статистической обработке для определения средних величин, их отклонений, достоверности. Формулируются выводы.
Для изучения патологических процессов применяют следующие основные экспериментальные методики.
Метод выключения заключается в удалении какого-либо органа хирургическим путём или выключении его функции различными воздействиями (высокими или низкими температурами, ионизирующим излучением, фармакологическими препаратами, специфическими антителами). Эта методика применяется для моделирования заболеваний эндокринной и нервной систем, изучения компенсаторных и пластических возможностей парных органов.
Метод включения может заключаться в введении в организм каких-либо веществ (гормонов, антигенов, антител, ферментов) для моделирования эндокринологических, иммунологических заболеваний. Кроме того, к этой группе относятся эксперименты с пересадкой органов.
Метод раздражения используется для изменения функциональной активности того или иного органа.
Метод изолированных органов даёт информацию о сущности патологических процессов в каждом конкретном органе или ткани.
Метод парабиоза оздание у двух животных единой системы кровообращения для исследования гуморальных механизмов различных воздействий.
Метод тканевых культур используется для получения информации о сущности патофизиологических процессов, как в целом организме, так и в изолированном органе.
Сравнительно-эволюционный метод изучает, как правило, типические патологические процессы в эволюционном аспекте. Патологический процесс, как мы его наблюдаем у человека и животных, является результатом формирования соответствующих реакций в эволюции животного мира. Такие патологические процессы, как воспаление, лихорадка, возникали и усложнялись в эволюции в связи с усложнением и совершенствованием защитных и приспособительных реакций организмов на меняющиеся условия жизни. Вот почему правильный научный анализ реакций человека на патогенное воздействие требует более полного знания путей и форм их становления. Это возможно только при использовании исторического метода сравнительной патологии
Осуществление эксперимента сопряжено со многими трудностями, которые обусловлены сложностью патологических процессов, невоспроизводимостью ряда патологических процессов, наблюдаемых у человека и др.
В опытах на животных невозможно создать полную модель болезни человека. Организм человека много сложнее самых высокоорганизованных животных и подвергается воздействию социальных факторов. В этой связи возникает необходимость клинической патофизиологии, которая призвана существенно дополнить экспериментальные исследования клиническими, проведенными непосредственно на больных.
И тем не менее, благодаря патофизиологическому эксперименту накоплен материал, составляющий содержание патологической физиологии. Болезни человека слишком сложны, и их механизмы спрятаны слишком глубоко. Раскрыть их трудно и даже невозможно, несмотря на применение самых современных технических средств. Простота опыта на животных является положительным моментом на определённом этапе научного анализа. Не в эксперименте на человеке, кролике, даже не на лягушке, а на прозрачной личинке морской звезды И.И. Мечников наблюдал процесс фагоцитоза.
Источник
- Патофизиология
- Предмет, задачи, методы и разделы патофизиологии
/
В патофизиологии и как в учебной дисциплине, и как в научной специальности применяют большое число методов: моделирование, теоретический анализ, клинические исследования, методы других медико-биологических дисциплин (биохимические, морфологические, биофизические, статистические и др.). В совокупности указанные виды методов позволяют получить объективную информацию об этиологии, патогенезе и проявлениях патологических процессов и болезней у каждого конкретного пациента, а также в условиях эксперимента.
Научные факты и положения, полученные с помощью различных методов, являются основой для разработки частных и общих концепций, а также теорий развития патологии у человека. Результаты этих разработок учитывают и используют при решении актуальных фундаментальных и прикладных про блем медицины и биологии.
Моделирование — основной метод патофизиологии
Основной метод патофизиологии и как науки, и как учебной дисциплины — моделирование болезней, патологических процессов, состояний и реакций, а также пациента в целом.
В медицине метод моделирования болезней и патологических процессов был разработан и внедрен именно патофизиологами.
Рождение самой патофизиологии было вызвано потребностью в выявлении и описании сущности того, что скрыто от врача при обследовании и лечении пациента — механизмов возникновения, развития и завершения болезней. Эти механизмы, а также роль патогенных факторов и условий, в которых они реализуют свое действие, необходимо было воспроизводить на «искусственных копиях» болезней — их моделях; описывать с использованием медицинских терминов, представлений и положений, т.е. моделировать интеллектуально.
Моделирование на физических объектах (материальное)
Моделирование различных форм патологии на животных, их органах, тканях, клетках и отдельных компонентах клеток в настоящее время наиболее распространенный и адекватный метод. Модели патологических процессов, состояний, реакций и болезней, воспроизводимых на животных, используют для изучения этиологии и патогенеза заболеваний человека, разработки методов диагностики, лечения и профилактики.
При этом в ходе экспериментов на животных обязательно учитывают принципы гуманности и целесообразности, предусматривающие, помимо прочего, ряд ограничений.
Эксперимент на животных ставят при строго обоснованной необходимости его проведения; с использованием оптимального биологического вида, а также количества животных; с применением (там, где это не противоречит самой цели моделирования) обезболивающих средств.
Вместе с тем известно, что моделирование патологических процессов человека на животных имеет ряд недостатков, обусловленных существенными видовыми различиями процессов жизнедеятельности у животных и человека, а также весьма важной ролью социальных факторов в возникновении, раз витии и исходах болезней человека.
Моделирование патологии человека с использованием искусственных физических систем (искусственных сердца, почки, крови, аппаратов вентиляции легких, искусственного кровообращения и др.) также применяют для решения отдельных вопросов патофизиологии.
Моделирование формализованное (виртуальное)
Нематериальное — формализованное, виртуальное моделирование болезней, патологических процессов, состояний и реакций получило широкое распроcтранение в патофизиологии (моделирование логическое, интеллектуальное, математическое, компьютерное). Формализованное моделирование применяют при логическом моделировании в процессе обучения будущих специалистов.
Логическое моделирование болезней и патологических процессов, а также самого пациента с последующим фактическим подтверждением сделанных допущений широко применяют в клинической и научной практике.
Формирования основ врачебного мышления у обучающихся достигают в процессе проведения ими патофизиологического анализа конкретных экспериментальных или клинических данных, при решении профессиональных врачебных задач (ситуаций) на занятиях. Это имитирует поведение врача, моделирующего болезнь и пациента в целом, разрабатывающего методы диагностики болезни, а также стратегию и конкретные схемы лечения пациента. Патофизиологический анализ фактических данных и формулирование заключения по результатам оценки реальных сведений о патологическом процессе и больном организме являются вариантом интеллектуального моделирования при решении врачом его профессиональных задач.
Компьютерное моделирование (например, патологических процессов или эффектов лечебных мероприятий) часто проводят с помощью современных вычислительных машин и программ.
Методы клинического исследования в патофизиологии
Патофизиологи широко используют методы клинического исследования, особенно в последние годы. Наличие современных приборов и новейших технологий исследования позволяет проводить у больного человека целена правленное изучение динамики состояния различных органов и их систем, структурных изменений в них, биохимических и электрофизиологических показателей жизнедеятельности организма в целом. Обязательными условия ми выполнения таких исследований являются их безвредность для пациента и аргументированная необходимость проведения. В настоящее время многие манипуляции у пациентов проводят неинвазивными методами.
Полученные при непосредственном исследовании пациента данные весьма важны, поскольку они позволяют, во-первых, провести точную диагностику заболевания; во-вторых, оценить эффективность (или неэффективность) лечения; в-третьих, исследовать особенности и закономерности возникновения, развития и исходов заболевания у человека; в-четвертых, дают материал для научного объяснения этиологии и патогенеза болезней и патологических процессов.
Метод теоретического анализа в патофизиологии
Теоретический анализ и разработка на этой основе научных представлений, концепций, гипотез и теорий, связанных с решением фундаментальных и прикладных проблем медицины и биологии — важнейший метод патофизиологии. Итог такой работы — формулирование системы обоснованных представлений о причинах и механизмах возникновения, развития и завершения болезней, болезненных состояний и патологических процессов, о принципах и методах их выявления, лечения и профилактики, теоретических положений медицины и биологии.
Врачебное мышление
Патофизиология (как и ряд других фундаментальных медицинских и био логических научных специальностей) представляет собой интеллектуальную базу медицины, основу профессионального врачебного интеллекта и решения актуальных медицинских проблем. Именно эту роль должна была сыграть, сыграла и играет патофизиология в медицине и биологии.
По сути своей врачебное мышление — одна из наиболее тонких и трудных разновидностей моделирования в медицине: интеллектуального моделирования пациента и его болезни. Осмотрев и выслушав больного человека, изучив результаты различных исследований (биохимических, электрофизиологических, функциональных и пр.), врач создает модель пациента и его заболевания. С учетом этого он моделирует схему дальнейшего диагностического поиска, методы (стратегию, алгоритм) лечения и профилактики заболевания у конкретного пациента.
В медицинском вузе основы врачебного мышления закладывают в значительной мере в процессе обучения студентов методу
патофизиологического анализа конкретных данных о различных формах патологии и пациенте в целом при решении реальных врачебных, а также учебных ситуационных задач.
Новые статьи
» Стронгилоидоз
Стронгилоидоз — хронически протекающий геогельминтоз с преимущественным поражением ЖКТ и общими аллергическими проявлениями.
Основной источник заражения стронгилоидозом — больной человек. Некоторые… перейти
» Трихинеллез
Трихинеллез у человека — это острый зооноз с природной очаговостью, протекающий с лихорадкой, мышечными болями, отеком лица, кожными высыпаниями, высокой эозинофилией, а при тяжелом т… перейти
» Энтеробиоз
Энтеробиоз — кишечный гельминтоз, вызываемый мелкой нематодой Enterobius vermicularis, со стертым и невыраженным течением, наиболее распространенный признак которого — перианальный зуд, возникающий на… перейти
» Аскаридоз
Аскаридоз — кишечный гельминтоз, вызываемый нематодой Ascaris lumbricoides, протекающий с поражением ЖКТ, интоксикацией, аллергическими реакциями.
Аскаридоз — один из самых распространенных гельмин… перейти
» Альвеококкоз
Альвеококкоз (Alveococcosis) — зоонозный биогельминтоз, вызываемый личиночной стадией цепней Echinococcus multilocularis, с хроническим прогрессирующим течением, развитием в печени и других органах мн… перейти
» Эхинококкоз
Эхинококкоз (Echinococcosis) — зоонозный биогельминтоз, вызываемый личиночной стадией цепня Echinococcus granulosus, характеризуемый хроническим течением и развитием преимущественно в печени, реже в л… перейти
Источник
Патологическая физиология животных является важнейшей дисциплиной в обучении ветеринарного врача, так как закладывает базу для всех клинических дисциплин. Основной метод патофизиологии – эксперимент.
Эксперимент в широком понимании слова – это активное влияние человека на природу и искусственное воспроизведение разных ее явлений с целью познания объективных закономерностей. Особенность патофизиологического эксперимента состоит в воспроизведении на лабораторных животных экспериментальных моделей болезней с целью установления механизмов их возникновения, развития и исхода у сельскохозяйственных животных и животных-компаньонов.
Экспериментальная модель болезни – это искусственное воспроизведение у лабораторных животных болезни, которая имеет те или иные черты соответствующей болезни домашних животных.
Эксперимент дает возможность наблюдать и изучать болезнь от самого начала до ее завершения, что невозможно в клинике. В эксперименте можно контролировать условия окружающей среды, влияющие на течение болезни, а также исходное состояние животных, которые являются объектом опыта. Эксперимент – это единственная возможность изучения таких влияний на организм, использование которых в клинике недопустимо (травма, трансплантация опухолей, облучение). Экспериментальные исследования дают объективный материал для построения научных теорий.
Различают острый и хронический эксперименты.
Острый эксперимент (вивисекция) основан на оперативном вмешательстве в организм животного. Он позволяет изучать острые расстройства в организме, например шок, коллапс, краш-синдром, острая недостаточность дыхания, кровообращения, почек и др.
Хронический эксперимент – длительный, дает возможность изучать динамику развития болезни. Его используют для моделирования хронических болезней, например атеросклероза, артериальной гипертензии, сахарного диабета, язвенной болезни и др.
Этапы проведения патофизиологического эксперимента:
1. Планирование эксперимента.
2. Моделирование патологического процесса.
3. Получение информации об изменениях в организме экспериментальных животных.
4. Анализ и синтез полученных результатов.
Рассмотрим каждый этап проведения патофизиологического эксперимента подробнее.
Планирование эксперимента – этот этап экспериментальных исследований предусматривает:
а) создание рабочей гипотезы;
б) постановку цели и задач исследования;
в) определение объекта эксперимента (вид, возраст, пол животных);
г) составление схемы эксперимента (характер и частота патогенных влияний, доза, продолжительность и т.д.);
д) определение объема исследований (количество опытов, перечень конкретных методик, которые будут использованы).
Существуют различные методы моделирования болезней.
Метод удаления. Удалением печени моделируют печеночную недостаточность, почек – острую почечную недостаточность, поджелудочной железы – сахарный диабет, гипофиза – пангипопитуитризм.
Метод разрушения (повреждения). С этой целью используют хирургические воздействия (перерезание нервов, разрушение нервных центров, повреждение тканей), физические факторы (ионизирующая радиация, температура и др.), химические агенты (яды, ингибиторы), иммунные воздействия (противотканевые сыворотки, антитела).
Метод перегрузок. Вызывая функциональные перегрузки высших центров ЦНС, моделируют неврозы; создавая искусственные пороки сердца, воспроизводят сердечную недостаточность; введением больших количеств холестерина и NaCl моделируют соответственно атеросклероз и артериальную гипертензию.
Метод создания дефицита. Создавая дефицит кислорода в барокамере, моделируют гипоксию; применяя безвитаминные рационы, получают а- и гиповитаминозы, антиоксидантную недостаточность.
Метод нарушения нервной и гормональной регуляции. Широко используют раздражение или повреждение нервных структур, фармакологические вмешательства в обмен нейромедиаторов, введение больших количеств гормонов или их аналогов.
Метод создания преград. Перевязывая кровеносные сосуды, моделируют инфаркт миокарда и артериальную гипертензию, а общий желчный проток – механическую желтуху. Введение в коронарные сосуды эмболов используют для воспроизведения инфаркта миокарда.
Метод экзогенной индукции. Вводят в организм или действуют на него факторами, которые являются специфическими возбудителями болезни. Так моделируют все инфекционные болезни, злокачественные опухоли, аллергию.
Метод трансплантации применяют при изучении злокачественных опухолей, склеротических поражений сосудов.
Метод эксплантации – изучение патологических процессов вне организма: в культурах тканей, на изолированных органах. Используют при изучении опухолевого роста, атеросклероза, аллергических реакций.
Методами, используемые для получения информации об изменениях в организме экспериментальных животных, являются:
1. Морфологические (макроскопическое изучение, световая и электронная микроскопия и др.).
2. Функциональные (регистрация мышечных сокращений, электрокардиография, энцефалография, запись спирограмм, определение потребления кислорода и др.).
3. Биохимические (определение концентрации субстратов, гормонов, электролитов, продуктов обмена, активности ферментов).
4. Иммунологические (определение титра антител, бласттрансформации лимфоцитов и др.).
С помощью указанных методов получают информацию об изменениях на молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном, системном уровнях и на уровне организма в целом.
В экспериментальных исследованиях могут быть использованы следующие методы анализа:
1. Математические методы. К ним относятся методы статистики, позволяющие выявить корреляцию между разными группами показателей; приемы математического моделирования.
2. Сравнительные методы анализа:
а) филогенетический – моделирование и сравнение патологических процессов у видов животных, пребывающих на разных уровнях эволюционного развития;
б) онтогенетический – изучение и сравнение патологических процессов у животных на разных этапах их индивидуального развития;
в) топографо-анатомический – изучение и сравнение патологических процессов в разных органах, в разных участках одного и того же органа, в разных клетках.
3. Метод сочетания патогенных воздействий предусматривает использование разных комбинаций патогенных влияний. В этих условиях иногда удается выявить такие свойства патологического процесса, которые остаются скрытыми, если на организм действует только один фактор.
4. Метод корригирующих влияний. Моделируют патологический процесс, а потом пытаются устранить те или иные его проявления введением определенных веществ или другими влияниями.
Вывод: в результате патофизиологического эксперимента ветеринарная наука получает исчерпывающие знания о свойствах организма и его жизнедеятельности, болезни, патологических реакция, процессах и состояниях, определяя основные этиологические и патогенетические принципы профилактики, диагностики и лечения заболеваний.
Контрольные вопросы
1. Каковы основные задачи практикума по патологической физиологии?
2. Какие основные методические подходы к изучению патологических процессов и функциональных изменений в больном организме Вы знаете?
3. В чем заключается сущность метода наблюдений, с помощью каких методических приемов и средств он осуществляется в патофизиологических исследованиях?
4. В чем состоит сущность метода эксперимента? Каковы его принципиальные отличия от метода наблюдений, и значение в патологической физиологии?
5. Какие методические приемы и средства экспериментального изучения патологических процессов Вы знаете?
6. Каковы основные принципы экспериментального моделирования патологических процессов и болезней?
7. Каковы формы и порядок документального оформления результатов научных исследований в патологической физиологии?
8. Что такое протокол эксперимента? Каковы его структура и порядок составления?
Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 36 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 |
lektsii.net — Лекции.Нет — 2014-2020 год. (0.01 сек.)
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Источник