Pozitív végkilégzési nyomás (PEEP). Honnan származik a magas vérnyomás? A vesék ellenőrzése és a horkolás kezelése A Kázmér-effektus modern kutatása
2. számú LABORATÓRIUMI MUNKA
Téma: „VÉRNYOMÁS MÉRÉS”
CÉL. Tanulmányozza a vérnyomás kialakulásának biofizikai mechanizmusát, valamint az erek biofizikai tulajdonságait. Ismerje a vérnyomás indirekt mérési módszerének elméleti alapjait. Sajátítsa el az N.S módszert Korotkov a vérnyomás mérésére.
ESZKÖZÖK ÉS TARTOZÉKOK. Vérnyomásmérő,
fonendoszkóp.
TANULÁSI TERV
1. Nyomás (definíció, mértékegységek).
2. Bernoulli-egyenlet, használata a vérmozgással kapcsolatban.
3. Az erek alapvető biofizikai tulajdonságai.
4. Vérnyomásváltozások az érrendszer mentén.
5. Az erek hidraulikus ellenállása.
6. A vérnyomás meghatározásának módszere a Korotkov-módszerrel.
RÖVID ELMÉLET
A P nyomás egy olyan mennyiség, amely számszerűen egyenlő a felületre merőlegesen ható F erő és a felület S területének arányával:
P S F
A nyomás SI mértékegysége pascal (Pa), rendszeren kívüli mértékegységek: higanymilliméter (1 Hgmm = 133 Pa), víz centiméter, légkör, bar stb.
A vérnek az edény falára gyakorolt hatását (az ér egységnyi területére merőlegesen ható erő arányát) vérnyomásnak nevezzük. A szív munkájában két fő ciklus van: szisztolés (a szívizom összehúzódása) és diastole (relaxációja), ezért szisztolés és diasztolés nyomás figyelhető meg.
Amikor a szívizom összehúzódik, 6570 ml-nek megfelelő mennyiségű vér, az úgynevezett lökettérfogat kerül az aortába, amely megfelelő nyomás alatt már megtelt vérrel. Az aortába belépő további vérmennyiség az ér falára hat, szisztolés nyomást hozva létre.
A megnövekedett nyomáshullám rugalmas hullám formájában az artériák és arteriolák érfalainak perifériájára kerül. Ez a nyomáshullám
pulzushullámnak nevezik. Terjedésének sebessége az érfalak rugalmasságától függ, és 6-8 m/s.
Az érrendszer egy szakaszának keresztmetszetén egységnyi idő alatt átáramló vér mennyiségét térfogati véráramlási sebességnek (l/perc) nevezzük.
Ez az érték a szakasz elején és végén fennálló nyomáskülönbségtől és a véráramlással szembeni ellenállásától függ.
Az erek hidraulikus ellenállását a képlet határozza meg
R 8, r 4
ahol a folyadék viszkozitása, az edény hossza;
r az ér sugara.
Ha egy edény keresztmetszete megváltozik, akkor a teljes hidraulikus ellenállást az ellenállások soros csatlakoztatásával analóg módon találjuk meg:
R=R1 +R2 +…Rn,
ahol Rn a hajó egy r sugarú és hosszúságú szakaszának hidraulikus ellenállása.
Ha egy edény n darab Rn hidraulikus ellenállású edénybe ágazik, akkor a teljes ellenállást az ellenállások párhuzamos csatlakoztatásával analóg módon találjuk meg:
Az elágazó edényekből álló rendszer R ellenállása kisebb lesz, mint az érellenállások minimuma.
ábrán. Az 1. ábra a szisztémás keringés érrendszerének fő részeiben bekövetkező vérnyomás-változások grafikonját mutatja.
Rizs. 1. ahol P0 a légköri nyomás.
A légköri nyomást meghaladó nyomást pozitívnak tekintjük. A légköri nyomásnál kisebb nyomás negatív.
ábrán látható ütemterv szerint. Az 1. ábra alapján megállapítható, hogy a maximális nyomásesés az arteriolákban, a vénában negatív nyomás alakul ki.
A vérnyomásmérés számos betegség diagnosztizálásában fontos szerepet játszik. Az artériában a szisztolés és diasztolés nyomás közvetlenül mérhető egy manométerhez csatlakoztatott tűvel (közvetlen vagy véres módszer). Az orvostudományban azonban széles körben alkalmazzák az N. S. által javasolt közvetett (vértelen) módszert. Korotkov. Ez a következő.
A kar köré a váll és a könyök közé egy levegővel feltölthető mandzsetta kerül. A mandzsettában eleinte a légköri nyomás feletti légnyomásfelesleg 0, a mandzsetta nem nyomja össze a lágyrészeket és az artériát. Amikor levegőt pumpálnak a mandzsettába, a mandzsetta összenyomja a brachialis artériát, és leállítja a véráramlást.
A rugalmas falakból álló mandzsetta belsejében a légnyomás megközelítőleg megegyezik a lágy szövetekben és artériákban uralkodó nyomással. Ez a vér nélküli nyomásmérési módszer fizikai alapötlete. A levegő kiengedésével csökken a nyomás a mandzsettában és a lágyrészekben.
Amikor a nyomás egyenlő lesz a szisztolés nyomással, a vér nagy sebességgel képes lesz áttörni az artéria nagyon kis keresztmetszetén – és az áramlás turbulens lesz.
Az ezt a folyamatot kísérő jellegzetes hangokat és zajokat az orvos meghallgatja. Az első hangok meghallgatásakor a nyomás (szisztolés) rögzítésre kerül. A mandzsetta nyomásának további csökkentésével helyreállítható a vér lamináris áramlása. A zörej abbamarad, és abban a pillanatban, amikor megszűnik, a diasztolés nyomás rögzítésre kerül. A vérnyomás mérésére egy készüléket használnak - vérnyomásmérőt, amely egy izzóból, egy mandzsettából, egy nyomásmérőből és egy fonendoszkópból áll.
KÉRDÉSEK AZ ÖNIRÁNYÍTÁSHOZ
1. Mit nevezünk nyomásnak?
2. Milyen mértékegységekben mérik a nyomást?
3. Melyik nyomás tekinthető pozitívnak és melyik negatívnak?
4. Állítsa be Bernoulli uralmát.
5. Milyen körülmények között figyelhető meg a lamináris folyadékáramlás?
6. Mi a különbség a turbulens áramlás és a lamináris áramlás között? Milyen körülmények között figyelhető meg turbulens folyadékáramlás?
7. Írja fel az erek hidraulikus ellenállásának képletét!
9. Mi a szisztolés vérnyomás? Mit jelent ez egy egészséges emberben nyugalomban?
10. Mi a diasztolés vérnyomás? Mit jelent az edényekben?
11. Mi az a pulzushullám?
12. A szív- és érrendszer melyik részén fordul elő a legnagyobb nyomásesés? minek köszönhető?
13. Mekkora a nyomás a vénás erekben, nagy vénákban?
14. Milyen készülékkel mérik a vérnyomást?
15. Milyen alkatrészekből áll ez a készülék?
16. Mi okozza a hangok megjelenését a vérnyomás meghatározásakor?
17. Melyik időpontban felel meg a készülék leolvasott értéke a szisztolés vérnyomásnak? Mikor van a diasztolés vérnyomás?
MUNKATERV
Utóbbi |
A feladat végrehajtásának módja. |
||
akciók |
|||
1. Ellenőrizze |
A létrehozott nyomás nem változhat 3-on belül |
||
feszesség. |
|||
Határozza meg |
1. Mérjen 3-szor, és rögzítse a mért értékeket |
||
szisztolés |
táblázat (lásd alább). |
||
diasztolés |
nyomás |
2. Helyezzen mandzsettát a csupasz vállra, keresse meg |
|
jobb és bal kéz |
a könyökhajlaton pulzáló artéria és |
||
módszer N.S. Korotkova |
telepítse rá (erős megnyomás nélkül) |
||
fonendoszkóp. Nyomjon a mandzsettára, majd |
|||
a csavarszelep enyhe kinyitásával levegő szabadul fel, ami |
|||
a mandzsetta nyomásának fokozatos csökkenéséhez vezet. |
|||
Bizonyos nyomáson az első gyenge hangok hallhatók |
|||
rövid távú hangok. Ebben a pillanatban rögzítve van |
|||
szisztolés vérnyomás. A továbbiakkal |
|||
Ahogy a mandzsettában lévő nyomás csökken, a hangok felerősödnek, |
|||
végül élesen tompítják vagy eltűnnek. Nyomás |
|||
a mandzsettában lévő levegőt ebben a pillanatban annak tekintik |
|||
diasztolés. |
|||
3. A mérés időtartama |
|||
nyomás az N.S. szerint. Korotkov, nem tarthat tovább 1-nél |
|||
Meghatározás |
1. Végezzen 10 guggolást. |
||
szisztolés |
2. Mérje meg a nyomást a bal karján. |
||||||||||
diasztolés |
nyomás |
3. Írja be a mért értékeket a táblázatba. |
|||||||||
vért a Korotkoff módszerrel |
|||||||||||
fizikai aktivitás után. |
|||||||||||
Meghatározás |
Ismételje meg a mérést 1, 2 és 3 perc elteltével. után |
||||||||||
szisztolés |
a fizikai aktivitás. |
||||||||||
diasztolés |
nyomás |
1. Mérje meg a nyomást a bal karján. |
|||||||||
nyugalmi vér. |
2. Írja be a mért értékeket a táblázatba. |
||||||||||
Normál (Hgmm) |
Betöltés után |
Pihenés után |
|||||||||
Syst. nyomás |
Diast. nyomás |
||||||||||
Dekoráció |
1. Hasonlítsa össze a kapott eredményeket a normál értékkel |
||||||||||
laboratóriumi munka. |
vérnyomás. |
||||||||||
2. Vonjon le következtetést a szív- és érrendszer állapotáról! |
|||||||||||
Analógia
A Kázmér-effektushoz hasonló jelenséget még a 18. században figyeltek meg francia tengerészek. Amikor két, egyik oldalról a másikra imbolygó, erős hullámok, de gyenge szél között hajó megközelítőleg 40 méter vagy annál kisebb távolságra volt, akkor a hajók közötti térben a hullámok interferenciája következtében megszűnt az izgalom. A hajók közötti nyugodt tenger kisebb nyomást keltett, mint a hullámos tenger a hajók külső oldalain. Ennek eredményeként olyan erő keletkezett, amely oldalra lökte a hajókat. Ellenintézkedésként az 1800-as évek eleji vitorlás kézikönyvek azt javasolták, hogy mindkét hajó küldjön egy mentőcsónakot 10-20 tengerészből, hogy széttolja a hajókat. Ennek a hatásnak köszönhetően (többek között) ma szemétszigetek képződnek az óceánban.
A felfedezés története
Hendrik Casimir dolgozott Philips Research Laboratories Hollandiában kolloid oldatok – mikron méretű részecskéket tartalmazó viszkózus anyagok – tanulmányozása. Egyik kollégája, Theo Overbeck ( Theo Overbeek), felfedezte, hogy a kolloid oldatok viselkedése nincs teljesen összhangban a meglévő elmélettel, és felkérte Casimirt, hogy vizsgálja meg ezt a problémát. Kázmér hamarosan arra a következtetésre jutott, hogy az elmélet által megjósolt viselkedéstől való eltérések a vákuum-ingadozások intermolekuláris kölcsönhatásokra gyakorolt hatásának figyelembevételével magyarázhatók. Ez arra késztette, hogy megkérdezze, milyen hatással lehetnek a vákuum-ingadozások két párhuzamos tükörfelületre, és elvezetett híres jóslásához az utóbbiak között vonzó erő létezéséről.
Kísérleti észlelés
A Kázmér-effektus modern kutatása
- Kázmér-effektus dielektrikumokhoz
- Kázmér-effektus nem nulla hőmérsékleten
- a Kázmér-effektus és a fizika más effektusai vagy ágai közötti kapcsolat (kapcsolat a geometriai optikával, dekoherencia, polimerfizika)
- dinamikus Kázmér-effektus
- a Casimir-effektus figyelembevétele rendkívül érzékeny MEMS-eszközök fejlesztésekor.
Alkalmazás
2018-ra egy orosz-német fizikuscsoport (V. M. Mostepanenko, G. L. Klimchitskaya, V. M. Petrov és egy darmstadti csoport Theo Tschudi vezetésével) elméleti és kísérleti sémát dolgozott ki egy miniatűr kvantum számára. optikai chopper a Casimir-effektuson alapuló lézersugarakhoz, amelyekben a Kázmér-erőt könnyű nyomással egyensúlyozzák ki.
A kultúrában
A Casimir-effektust részletesen leírja Arthur C. Clarke The Light of Another Day című tudományos-fantasztikus könyve, ahol két páros féreglyukat hoznak létre a tér-időben, és azokon keresztül továbbítják az információkat.
Megjegyzések
- Barash Yu. S., Ginzburg V. L. Elektromágneses ingadozások az anyagban és a molekuláris (van der Waals) erők a testek között // UFN, 116. kötet, p. 5-40 (1975)
- Casimir H.B.G. Két tökéletesen vezető lemez közötti vonzásról (angol) // Proceedings of the Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschhappen: Journal. - 1948. - 1. évf. 51. - P. 793-795.
- Sparnaay, M.J. Vonzó erők lapos lemezek között // Természet. - 1957. - 1. évf. 180, sz. 4581. - P. 334-335. - DOI:10.1038/180334b0. - Bibcode: 1957Natur.180..334S.
- Sparnaay, M. Measurements of vonzó erők sík lemezek között (angol) // Physica: Journal. - 1958. - 1. évf. 24, sz. 6-10. - P. 751-764. -
Pozitív végkilégzési nyomás (PEEP) és folyamatos pozitív légúti nyomás (CPAP).
A PEEP és CPAP módszerek régóta szilárdan megalapozottak a gépi lélegeztetés gyakorlatában. Nélkülük elképzelhetetlen a hatékony légzéstámogatás súlyos betegeknél (13, 15, 54, 109, 151).
A legtöbb orvos gondolkodás nélkül automatikusan bekapcsolja a PEEP szabályozót a légzőkészüléken a gépi lélegeztetés kezdetétől. Nem szabad azonban elfelejtenünk, hogy a PEEP nem csak az orvos erős fegyvere a súlyos tüdőpatológia elleni küzdelemben. A PEEP meggondolatlan, kaotikus, „szemből” történő alkalmazása (vagy hirtelen megszakítása) súlyos szövődményekhez és a beteg állapotának romlásához vezethet. A gépi lélegeztetést végző szakember egyszerűen köteles ismerni a PEEP lényegét, pozitív és negatív hatásait, alkalmazásának indikációit és ellenjavallatait. A modern nemzetközi terminológia szerint az angol rövidítések általánosan elfogadottak: PEEP - PEEP (pozitív végkilégzési nyomás), CPAP - CPAP (folyamatos pozitív légúti nyomás) kifejezésre. A PEEP lényege, hogy a kilégzés végén (kényszerített vagy segített belégzés után) a légutakban a nyomás nem csökken nullára, hanem
az orvos által meghatározott bizonyos mértékkel a légköri nyomás felett marad.
A PEEP-et elektronikusan vezérelt kilégzési szelepek biztosítják. Anélkül, hogy megzavarnák a kilégzés kezdetét, később a kilégzés egy bizonyos szakaszában ezek a mechanizmusok bizonyos mértékig lezárják a szelepet, és ezáltal további nyomást hoznak létre a kilégzés végén. Fontos, hogy a PEEP szelep mechanizmusa ne hozzon létre1 további kilégzési ellenállást a kilégzés fő fázisában, ellenkező esetben a Pmean növekszik a megfelelő nemkívánatos hatásokkal.
A CPAP funkciót elsősorban az állandó pozitív légúti nyomás fenntartására tervezték, miközben a páciens spontán lélegzik a körből. A CPAP mechanizmus bonyolultabb, és nem csak a kilégzőszelep zárásával, hanem a légzőkörben lévő légzési keverék állandó áramlási szintjének automatikus beállításával is biztosított. Kilégzéskor ez az áramlás nagyon kicsi (egyenlő az alapkilégzési áramlással), a CPAP érték megegyezik a PEEP értékkel, és főként a kilégzési szelep tartja fenn. Másrészt a spontán inspiráció során (főleg az elején) egy bizonyos pozitív nyomás adott szintjét fenntartani. a készülék kellően erős belégzési áramlást biztosít a körbe, amely megfelel a páciens belégzési szükségleteinek. A modern ventilátorok automatikusan szabályozzák az áramlási szintet, fenntartva a beállított CPAP-t - a „Kereslet áramlás” elvét. Amikor a páciens spontán megpróbál belélegezni, a nyomás a körben mérsékelten csökken, de pozitív marad a készülék belégzési áramlásának köszönhetően. A kilégzés során a légutak nyomása kezdetben mérsékelten növekszik (végül is le kell győzni a légzőkör és a kilégzési szelep ellenállását), majd egyenlővé válik a PEEP-pel. Ezért a CPAP nyomásgörbe szinuszos. A légúti nyomás jelentős emelkedése a légzési ciklus egyik fázisában sem következik be, mivel a kilégzési szelep legalább részben nyitva marad belégzéskor és kilégzéskor.
negatív nyomás- A gáznyomás kisebb, mint a környezeti nyomás. [GOST R 52423 2005] Inhalációs témák. érzéstelenítés, művészet. ventilátor tüdő EN negatív nyomás DE negatív Druck FR nyomás negatív nyomás subatmosphérique …
negatív nyomás
negatív nyomás- 4,28 negatív nyomás: A nyomáskülönbség a konténment zónában és a környező területen, amikor a nyomás a konténment zónában alacsonyabb, mint a környező területen. Megjegyzés A meghatározást gyakran helytelenül alkalmazzák a nyomásra... A normatív és műszaki dokumentáció kifejezéseinek szótár-referenciája
Negatív nyomás- - a légköri nyomás alatti nyomás, a vénákban, a pleurális üregben... Fogalomtár a haszonállatok élettanáról
Talajnedvesség ozmotikus nyomása- negatív nyomásmérő, amelyet a talajoldattal megegyező összetételű vízre kell alkalmazni, hogy egy félig áteresztő membránon keresztül egyensúlyba kerüljön (vízáteresztő, de... ... Talajtani magyarázó szótár
VÉRNYOMÁS- VÉRNYOMÁS, az a nyomás, amelyet a vér az erek falára (ún. laterális vérnyomás) és az edényt kitöltő véroszlopra gyakorol (ún. végvérnyomás). Az edénytől függően a K.d.-t mérik... ...
SZÍVBEN NYOMÁS- SZÍVBENKI NYOMÁS, állatokon mérve: bontatlan mellkassal szívszondával (Chaveau és Mageu), a nyaki eren keresztül a szív egyik vagy másik üregébe (kivéve a bal pitvart, amely ehhez nem érhető el.) . Nagy Orvosi Enciklopédia
vákuumnyomás- neigiamas slėgmačio slėgis statusas T terület fizika atitikmenys: engl. negatív nyomás; nyomás alatt vákuum mérőnyomás; vákuummérő nyomás vok. negatívr Druck, m; Unterdruck, m rus. vákuumnyomás, n; negatív… … Fizikos terminų žodynas
alacsony nyomás- neigiamas slėgmačio slėgis statusas T terület fizika atitikmenys: engl. negatív nyomás; nyomás alatt vákuum mérőnyomás; vákuummérő nyomás vok. negatívr Druck, m; Unterdruck, m rus. vákuumnyomás, n; negatív… … Fizikos terminų žodynas
minimális folyamatos végnyomás- A legalacsonyabb (legnegatívabb) gáznyomás, amely több mint 300 ms-ig (újszülötteknél 100 ms-ig) tarthat a betegnyíláson, ha bármely nyomáshatároló berendezés normálisan működik, függetlenül a... Műszaki fordítói útmutató
minimális impulzus határnyomás- A legalacsonyabb (legnegatívabb) gáznyomás, amely legfeljebb 300 ms-ig (újszülötteknél 100 ms-ig) tarthat a betegcsatlakozó porton, ha bármely nyomáshatároló berendezés normálisan működik, függetlenül a... Műszaki fordítói útmutató
