Resistance of the human duodenum wall (experimental study)

Abstract

The physical and mechanical parameters of the biological materials have been studied more intensively since the 60s – 70s of the last century. Nowadays, are being made attempts to determine the areas of the weakness of the hollow organs walls. The demand for this kind of research is associated with the increasing frequency of polytrauma, including the involvement of the abdominal cavity organs. The purpose of our research was to determine the location of the lesions of the duodenum wall after the experimentally induced baroresistance test. The studied material was tested with a system for establishing the baroresistance of the hollow organs. The study was conducted on 25 people aged of 21-87 years, 19 male and 6 females. The areas of the duodenal wall with a low level of baroresistance were identified, taking into account their number and length of the wall ruptures. In 8 cases there were registered macroscopically visible ruptures of the wall of the lower horizontal duodenum (DIII) with a mean value of 32,0±8,52%. In 6 cases, ruptures of the duodenal wall in parts DII – DIII with a mean value of 24,0±7,79% were detected. Similar lesions of the DIII and DIV occurred in 5 cases, with a mean value of 20,0±7,30%. Isolated lesions of the wall of the descending duodenum were found in 3 cases, which mean was 12,0±5,93%. In 2 cases (8,0±4,95%), under the action of high pressure in the lumen DI, the continuous passage of solution occurred. An isolated duodenal rupture at the level of the duodenojejunal flexure was registered in one case (4,0±3,58%). The resistance of the human duodenum wall, to a certain extent, tends to reduce in the distal direction from DI to DIV. It also, depended on the direction on which the mechanical stress was applied to the examined samples – longitudinal or transverse. As a result of the experiment an increased resistance limit to tensions in longitudinal direction was established.

Физико-механические параметры биологических материалов стали более интенсивно изучаться с 60-х – 70-х годов прошлого столетия. В настоящее время предпринимаются попытки определить участки непрочности стенок полых органов. Востребованность такого рода исследований связана с нарастающей частотой политравмы, в том числе с вовлечением органов брюшной полости. Целью нашего исследования было определение локализации очагов поражения стенки двенадцатиперстной кишки после проведения экспериментально индуцированного тестирования барорезистентности. Исследуемый материал испытывали с помощью системы определения барорезистентности полых органов. Экспериментальное исследование проведено на 25 человек в возрасте от 21 до 87 лет, 19 мужчин и 6 женщин. Были определены участки стенки двенадцатиперстной кишки с низким уровнем барорезистентности, с учетом их количества и протяженности разрывов стенки. В 8 случаях были зарегистрированы макроскопически видимые разрывы стенки нижней горизонтальной двенадцатиперстной кишки (DIII) со средним значением 32,0±8,52%. В 6 случаях были установлены разрывы стенки двенадцатиперстной кишки в отделах DII – DIII со средним значением 24,0±7,79%. Аналогичные поражения DIII и DIV встречались в 5 случаях со средним значением 20,0±7,30%. Изолированное поражение стенки нисходящей двенадцатиперстной кишки выявлено в 3 случаях, что в среднем составило 12,0±5,93%. В 2 случаях при среднем значении 8,0±4,95% под действием повышенного давления в просвете DI происходило непрерывное прохождение раствора. Изолированный разрыв двенадцатиперстной кишки на уровне двенадцатиперстно-тощекишечного изгиба зарегистрирован в одном случае, его среднее значение составило 4,0±3,58%. Сопротивление стенки двенадцатиперстной кишки человека в определенной степени имеет тенденцию к снижению в дистальном направлении от DI к DIV. Это также зависит от того, в каком направлении приложено механическое напряжение к исследуемым образцам – продольном или поперечном. В результате эксперимента установлен повышенный предел прочности на растяжение в продольном направлении.