Применение физических полей для разрушения биологических тканей

Чаще всего метод разрушения биологических тканей применяется при дроблении поченчных камней. Почечные камни могут доставлять пациенту огромные неудобства в то время, ко­гда они проходят по мочевыводящим путям. В конечном счете, эти камни могут привести к потере функции пораженной почки. Для удаления камней может при­меняться хирургическая операция (дихотомия), однако эта процедура включает в себя все те риски, осложнения, дискомфорт и потерю трудоспособности, которые присущи большей части хирургических вмешательств. Напротив, литотрипсия (камнедробление) относится к числу хирургических процедур, выполняемых неинвазивно, или с минимальным инвазивным хирургическим вмешательством, поэто­му она не имеет таких рисков и осложнений. Эта процедура заключается в измель­чении камня in vivo таким образом, чтобы он вышел по мочевыводящим путям в виде маленьких частиц, выведение которых не сопровождается серьезным диском­фортом и потерей трудоспособности.

При подкожной литотрипсии зонд вводится через небольшой разрез к месту локализации почечного камня, причем процесс введения зонда контролируется при помощи рентгеновской флюорографии. Сам процесс дробления проводится либо с помощью механической ударной волны, вызванной при помощи управляемого электрического разряда на кончике зонда, либо при помощи генерирующего ульт­развуковые волны преобразователя, вмонтированного в зонд. Раздробленные камни удаляют из почки по частям при помощи специального устройства на зонде. Некоторые из них выходят сами по мочевыводящим путям.

Экстракорпоральное дробление камней с помощью ударных волн является полностью неинвазивной процедурой, которая может использоваться при удалении камней в почках. Рис. 3 показывает основные элементы конструкции аппара­тов, применяемых для проведения таких операций. Серия механических ударных волн генерируется в фокусе эллиптического отражателя таким образом, чтобы они сконцентрировались в сопряженном фокусе в нескольких сантиметрах от отража­теля. И отражатель, и пациент погружены в обессоленную дегазированную воду так, чтобы пациента можно было перемещать до тех пор, пока камень не попадет в точку концентрации ударных волн. Правильное положение пациента очень важно, поэтому для позиционирования используется двухкоординатный рентгеновский аппарат, который также служит для слежения за процессом разрушения камня. Высоковольтный импульс (около 20 кВ) прикладывается к искровому промежутку, в котором разряд вызывает ударную волну. Эта волна распространяется в воде к сопряженному фокусу. Пациент располагается на специальной перемещающейся подставке, что позволяет изменять его положение с высокой точностью, в то время как оператор следит за локализацией камня по монитору двухкоординатного рент­геновского аппарата. Когда пациент будет находиться в нужном положении, в ис­кровом промежутке генерируются ударные волны путем многократного разряда. Для разрушения почечного камня диаметром 1—2 мм на мелкие фрагменты, кото­рые смогут безболезненно пройти по мочевыводящим путям, может потребоваться до 2000 разрядов.

После такого лечения большинство пациентов могут вернуться к обычной жизни через 2 дня. Это значительно меньше, чем требуется для восстановления после хирургической операции по удалению камня. Поэтому, хотя такой аппарат является дорогостоящим и сложным в эксплуатации устройством, его достоинства очевидны, как с точки зрения пациентов, так и с точки зрения эффективности ле­чебных учреждений.

 

Рис. 3. Экстракорпоральное дробление камней (литотрипсия).

 

Чтобы убедиться, что камень находится в фокусе эллиптического отражателя генератора ударных волн, используется двухкоординатный рентгеновский аппарат (Х-лучи = рентгеновские лучи).

 

42.Возможности и принципы работы наркозно-дыхательной аппаратуры

 

Особым типом управляемых устройств для введения лекарств являются аппараты для наркоза. Эти аппараты предназначены для того, чтобы во время операции анестезиолог мог вводить в легкие пациента летучие анестезирующие вещества. Ти­пичный наркозный аппарат состоит из трех частей. Первая предназначена для обеспечения подачи газа. Здесь происходит смешивание в необходимой пропорции кислорода и закиси азота, которые поступают из центрального резервуара или из газовых баллонов. Датчики потока показывают объемы поступающих газов. Регу­лируя скорость потока, оператор может получить требуемый объем газовой смеси в нужной пропорции.

Второй частью наркозного аппарата является испаритель. Здесь чистый кислород или смесь кислорода и закиси азота, поступающая из смесительной каме­ры, пропускается над жидкой фазой летучего анестезирующего вещества или пробулькивается через жидкость. Доза анестезирующего агента определяется скоростью протекания газа через испаритель. Анестезиолог может изменять эту скорость, регулируя клапаны в газовой системе и измеряя с помощью расходо­мера как поток газа, протекающего через испаритель, так и поток газа, который его обходит.

Последняя часть наркозного аппарата — это устройство для дыхания пациента. Эта часть предназначена для введения в пациента анестезирующих газов и выве­дения выдыхаемого воздуха. Введение газа в легкие происходит с использованием запорного клапана через одну трубку, а выдыхаемый воздух выходит через другую, тоже снабженную запорным клапаном. Таким образом, выдыхаемый воздух отде­лен от дыхательной линии. Выдыхаемый воздух проходит через поглотитель угле­кислого газа, где из него удаляется углекислый газ, и опять возвращается в дыха­тельный контур. В системе имеется также мягкий баллон-резервуар воздуха низ­кого давления, который предназначен для того, чтобы при необходимости у анесте­зиолога имелась возможность усилить вентиляцию легких. Выдыхаемый воздух может также удаляться из дыхательного контура и пропускаться через систему очистки для удаления анестезирующего агента, прежде чем выпустить газ в атмо сферу. Для тех пациентов, которые нуждаются в аппаратуре, поддерживающей дыхание, соответствующий дыхательный контур может быть подключен к аппарату искусственного дыхания, которые принято делить на две группы:.

1) Вентиляция с контролем по объему, когда дыхательный объем устанав­ливается непосредственно, как в аппаратах для ИВЛ, построенных на базе дыхательного меха, либо как функция инспираторного потока и времени:

2) Вентиляция с контролем по давлению, предусматривающая управление количеством газа, поступающего в легкие во время вдоха за счет ограничения инспираторного давления.