Вопрос 1.
Различие между инвазимными и неинвазимными методами измерения кровяного давления, включая ваше обсуждение их относительных недостатков и источников ошибок с клинической точки зрения.
Вопрос 2.
Сделайте эскиз физической установки и приближенной электрической эквивалентной цепи наполненного жидкостью катетора, использующей внешнюю диафрагму как сенсор. Покажите очевидное соответствие между механическими и электрическими дополнениями в диаграмме.
Почему важно проводить динамическую, а также и статическую калибровку такой системы? Нарисуйте и объясните типичную частотную характеристику этой системы. Укажите, как эта характеристика изменяется и как меняется электрическая эквивалентная цепь, когда она содержит:
Пузырь
Сужение (сжатие)
Утечку
Вопрос 3.
Мы хотим провести основные расчеты в разработке тонометра, чтобы измерить давление внутри глаза, используя воздействие воздуха на роговицу глаза. Рассчитайте давление на роговицу, если 100 мл с-1 воздуха направлена в область в 10 мм2 (3,3 мм * 3,3 мм) роговицы. Окажет ли это достаточное давление, чтобы приплюснуть поверхность роговицы? (считаем, что плотность воздуха равна 1,3 кг м-3 и используется фигура 18.1 для вычисления нормального глазного давления)
Ответ
Скорость воздушного потока будет равна 100 мл/10-1 cm2 = 10 m s-1
Масса воздуха, направленного на глаз будет равна 10-4 × 1.3 кг с-1
Сила, воздействующая на глаз, будет равна скорости изменения импульса воздуха. Если мы считаем, что воздух отклониться в сторону, тогда
Сила = 10 м с-1 × 1.3 × 10-4 кг с-1 = 1.3 × 10-3 кг м с-2
Давление на 10 мм2 будет определяться как
Давление = сила / площадь = 130 Па
Сейчас нормальное внутриглазное давление составляет около 15 мм.рт.ст. (смотри фигуру 18.1), которое приблизительно равно 2000 Па.
Воздушный поток не прогнет роговицу, но этого достаточно чтобы провести измерительные движения на поверхности.
Глава № 19
Короткие вопросы
a). Какова связь в ультразвуковом Допплеровском датчике между Допплеровской частотой, скоростью красных клеток и углом между ультразвуковым лучом и движением красных клеток? |
a).
Допплеровская частота пропорциональна
скорости умноженной на косинус угла,
то есть
|
b). Диаметр красной клетки примерно 10 микрометров. Какова частота ультразвука, имеющего такую длину волны? |
b). 150 МГц соответствует длине волны 10 микрометров. |
c). Считается ли нормальной максимальная скорость крови в бедренной артерии равная 1 м/с. |
c). Нет, максимальная скорость в бедренной артерии составляет 1м/с. |
d). Кровь когда-нибудь течет в обратном направлении? |
d). Да, кровь течет в обратном направлении в течение сердечного цикла во многих артериях. |
e). Можем ли мы считать венозный поток установившимся? |
e). Да, венозный поток обычно принимается установившимся, хотя есть небольшие отклонения(вариации) в течение сердечного цикла, а так же дыхания |
f). В уравнении Стеварта-Гамильтона для измерения потока, используя введенный шарик краски, что измеряется и где? |
f). Концентрация краски вниз по течению от пункта инъекции должна быть измерена, чтобы вычислить вытекающие из уравнения Стеварта-Гамильтона уравнения. |
g). Где в кровеносном сосуде обычно находится самый быстрый поток? |
g). Самый быстрый поток обычно находится в середине кровеносного сосуда. |
h). Существует ли почти нулевой поток крови в нормальной артерии? |
h). Да, кровь, контактирующая со стенками сосуда, почти не движется. |
i). Что иногда упоминается как “coolth”? |
i). Тепловая энергия холодного соляного раствора введенного для измерения теплового растворения иногда упоминается как “coolth”. |
j). Сколько времени занимает полный цикл прохождения крови по телу? |
j). Полный цикл крови по телу обычно занимает от 20 до 60 секунд. |
k). Что такое тонкостенный измеритель потока? |
k). Тонкостенный измеритель потока - это маленький преобразователь, который включает в себя маленький теплоустойчивый элемент. Теплопотеря зонда, помещенного в движущуюся кровь, пропорциональна скорости потока крови. |
l). Почему коэффициент разделения очень важен, когда используешь технику отслеживания чистоты, чтобы измерить поток крови органа? |
l). Коэффициент разделения - это отношение индикатора в органе венозной крови к индикатору очищенной крови вне органа. Этот коэффициент значительно изменяется от ткани до ткани и напрямую влияет на вычисление скорости потока крови в органе. |
m). Термальная теплопроводность ткани увеличивается или уменьшается с кровяным потоком? |
m). Термальная теплопроводность увеличивается с кровяным потоком. |
n). Может ли электромагнитный измеритель потока быть использован для измерения потока крови в конечности? |
n). Нет, электромагнитный измеритель потока может быть использован только на кровеносном сосуде. |
o). Электромагнитный измеритель потока измеряет объем или скорость потока крови? |
o). Электромагнитный измеритель потока измеряет скорость потока крови. |
p). Почему выход из лампочки плетизмографа, помещенный на кончик пальца, имеет форму похожую на зуб пилы? |
p). Свет плетизмограф дает выход приблизительно пропорциональный объему крови. На систоле объем крови в пальце увеличится быстро, но во время диастолы будет медленно уменьшаться. |
q). Примерно, какая доля нашей крови поступает в мозг? |
q). Примерно 10%-15% нашей крови поступает в мозг. |
r). Изменяется ли вес руки в течении кардиального цикла? |
r). Да, рука станет более тяжелой во время систолы, потому что артериальный приток больше чем венозный отток. |
s). Размер ультразвукового эха от крови меньше или больше чем эхо от окружающей ткани? |
s). Эхо от крови гораздо меньше, чем от окружающей среды. |
t). Может ли Допплеровская частота принимать как положительное, так и отрицательное значение? |
t). Да, Допплеровская частота может быть фи положительной, и отрицательной, в зависимости от направления потока крови. |
u). Что является ключевым компонентом направленного демодулятора Допплера? |
u). Ключевым компонентом направленного демодулятора Допплера является множитель, на который умножается передаваемые и принимаемые сигналы. |
v). 100 кГц нормальное значение для Допплеровской частоты? |
v). Нет, максимум Допплеровских частот ,как правило, лежит в полосе частот звука, то есть до 10 кГц. |
w). Что является серьезным ограничением для импульсных Допплеровских систем, используемых для изображения потока крови? |
w). Максимальная скорость потока крови что может быть измерена, ограниченна диапазоном и ультразвуковой частотой в импульсных Допплеровских система изображения. |
.Длинные вопросы
Где 1 и 2?
3)
Препарат, как думают, изменяет
кровоснабжение к коже и подкожной ткани.
Оцените пригодность использования
термозонда для измерения потока крови,
обратите особое внимание на необходимые
предположения и проблемы техники. 100
мВт мощности подключено к маленькому
нагревательному элементу на коже и
радиальный температурный градиент
измеряется между 5 и 10 мм от центра зонда.
Какое изменение температурного градиента
вы увидите, если изменение кровотока
вызывает изменение теплопроводности
ткани от 0.4 до 0.41
?
Предположите что нету никакого термального шунту в зонде и что контакт между кожей и зондом идеален.
Ответ:
Принцип техники дан в разделе 19.4.4. Предположим то, что кровоток будет вызывать изменение теплопроводности пропроционально. Теплопроводность может быть измерена с использованием измеренного количества тепла и термальных градиентов как результат. Проблемы техники заключается в том, что невозможно разделить теплопотерю от кровопотока и теплопотерю, вызванную основной теплопроводностью ткани.
Если мы принимаем полусферическую геометрию для зонда, тогда температурный градиент Т сквозь полусферический элемент толщины r в радиусе r даст
где p - входная мощность, и k является теплопроводностью.
Мы
можем интегрировать это между двумя
радиусами 5 и 10 мм и получить снижение
температуры 3.98
.
Если k изменяется от 0.4 до 0.41, изменение
температурного градиента может быть
найдено как 0.1
.
4) Мы хотим измерить скорость кровотока в отдаленной артерии, где смешиваются несколько маленьких кровеносных сосудов. Если продуман диапазон закрытой системы Доплера, тогда какой будет максимальная скорость крови, которая может быть измерена, без двусмысленности диапазона, если расстояние между зондом и стенкой 80 мм и частота операции составляет 2 МГЦ? (Предположите, что скорость звука в ткани составляет 1500 .). Какая нужна частота повторения пульса?
Ответ:
Теория была описана в разделе 19.7.8. Основное уравнение Допплера было получено как уравнение
Теперь
временная задержка между передачей и
получением пакета ультразвука диктует
максимальную частоту повторения как
c/2R, где R - диапазон. Поскольку требуются
по крайней мере два образца за цикл,
чтобы определить частоту волны синуса,
максимальная частота Доплера - c/4R. Это
соответствует максимуму скорости,
данной в основном уравнении Допплера
как
.
Предположим,
что угол между зондом и кровеносным
сосудом -
.
Практически угол не был бы ноль поэтому
максимальная скорость, которая могла
бы наблюдаться в сосудах, была бы
несколько больше чем
.
Частота
повторения пульса дана
.
5)
Где вопрос
Ответ:
Материал этого вопроса - теория электромагнитного расходомера, данного в разделе 19.5. уравнение для потенциала E, полученное из принципа Фарадея электромагнитной индукции, говорит нам, что E = DBV, где D - измерение проводника, B магнитное поле и V скорость проводника. Область, требуемая, чтобы произвести потенциал 10 милливольт является 50 мкТ.
Мы можем прийти к заключению, что вертикальный компонент магнитного поля Земли в Лондоне - 50 мкТ.
В создании этого вычисления мы предположили, что река Темза электрически проводима.
Это разумное предположение, поскольку она содержит много электролитов. Мы также предположили, что скорость потока сверху отражает скорость на глубине. Измерение, вероятно, выполнимо, хотя и сложно. Сигнал 10 мВ должен быть измеримым, когда используются электроды AgCl , но проблемы вмешательства в центральном Лондоне могут быть значительными.
Глава № 20
Короткие вопросы
Для чего нужен гониометр |
гониометр это преобразователь, используемый для измерения угла между двумя плечами механизма. Он может быть использован для измерения угла в суставах. |
Вы будете весить больше или меньше на экваторе или на полюсе, и на сколько? |
вы будете весить меньше на экваторе чем на полюсе примерно на 0.6%. |
Максимальное давление в тазобедренном суставе будет измеряться в Па, кПа или МПа? |
оно измеряется в нескольких Мпа |
Что такое датчик силы ( нагруженная клетка)? |
это прибор, используемый для измерения силы. Он включает в себя один или более тензодатчиков. |
Почему большинство силовых пластин содержит по крайней мере 4 датчика силы? |
четыре датчика силы используются в силовой пластине в четырех углах. Это дает возможность точке приложения силы быть неподвижной. |
Производится ли при прогулке движущая сила? |
да, движущая сила появляется в течение прогулки от поперечных и круговых движений. |
Какое свойство есть у кварца, которое делает его полезным для измерения походки? |
у кварца есть пьезоэлектрические свойства, что позволяет ему быть использованным в тензодатчиках |
В каких единицах измерения можно выразить чувствительность пьезоэлектрического тензодатчика в режиме зарядки? |
ее можно выразить в С/Н |
Что такое электрометрический усилитель? |
этот усилитель дает на выходе напряжение, пропорциональное заряду на входе. Они используются на поверхности пьезоэлектрических тензодатчиков. |
Сопротивление металлического провода будет возрастать или убывать, если вы его будете гнуть? |
оно будет возрастать |
Почему медь не подходит в качестве материала для фольговых тензодатчиков? |
медь имеет слишком большой температурный коэффициент сопротивления, чтобы быть использованной в фольговых тензодатчиках |
Вероятно ли, что спецификация фольговых тензодатчиков может задавать калибровочный множитель, равный 30? |
нет, максимальный калибровочный коэффициент обычно около 2. |
Что измеряет педобарограф |
он может быть использован для измерения давления, распределенного под ногой. |
Сила внутреннего трения (вязкого сопротивления) ассоциируется с перемещением, скоростью или ускорением? |
она ассоциируется со скоростью. |
Что такое фаза положения при ходьбе? |
в течение этой фазы нога соприкасается с землей. |
Нормальная длина шага в течение ходьбы равна 0.5, 0.7 или 0.9 метра? |
0.7м. эта цифра незначительно больше у мужчин, чем у женщин. |
Какова, в соответствии с рисунком 20.1 нормальная скорость ходьбы, измеряемая в милях в час у мужчин? |
91м/мн эквивалентно 3.4миль в час. Это нормальная скорость ходьбы у мужчин. |
Для того, чтобы прослеживать положения тела во всех позициях, нужны по крайней мере 6 камер. Почему нашим глазам не требуется 6 видов. Чтобы воспроизводить объемное изображение человека? |
наши глаза позволяют мозгу воспроизводить объемное изображение человека потому что мы делаем предположения об очертаниях человека и как он двигается |
Кроме длины шага, какое наиболее важное отличие между параметрами женской и мужской походки? |
самое важное отличие – изогнутость бедра. |
Длинные вопросы
1).
Окружность на рисунке 20.2 используется для представления выходного сигнала с пьезоэлектрического датчика силы. Ели константа p используемая в уравнениях 20.3 и 20.4 равна 10-9 С/Н, то вычисления отклика емкости С необходимо, если на входе 1000Н дает на выходе напряжение 10В. Какое будет отклонение на выходе в течение 100с, если ток смещения операционного усилителя равен 1нА.
Ответ:
100нФ, 1В
2).
Пролежни – серьезная и дорогостоящая проблема, требующая месяцы ухода за больным, чтобы стать решенной. Если 70 килограммовый мужчина сидит на твердой поверхности, какой величины должна быть площадь соприкосновения, чтобы гарантировать, что кровоток, подходящий к коже не был перекрыт? Для мужчины среднего размера пролежни будут результатом локального высокого давления или давление на всей площади соприкосновения достаточно, чтобы вызвать пролежни? Есть ли риск развития пролежней от сидения и если так, то почему обычно у людей не появляется пролежней? Если тот же самый мужчина сядет на пакет, наполненный водой, ожидается ли, что пролежни будут развиваться?
3).
Мы хотим выбрать акселерометр для исследования движений ног в течение ходьбы. Если обычно фаза колебания ходьбы занимает 0.4 с тогда оцените линейное ускорение средней части ноги на основании следующих допущений:
длина ноги равна 0.5 м
полный угол колебания равен 60 град
ускорение ног равномерно для первой половины фазы колебаний и потом уменьшается равномерно для второй половины.
Ответ:
Расстояние перемещения,d, средней точки на ноге в течение первой половины фаз колебания вычисляется:
Для линейного ускорения применяется закон Ньютон. Следовательно,
Где а – ускорение, и t-время. Соответственно ускорение равно 13.1 м/с2.
у нас есть пренебрегаемое нами движение всего тела вперед, но если это передвижение постоянно, то оно не должно повлиять на результаты.
Глава № 21
Короткие вопросы
1. Определение радиотерапии |
Радиотерапия – это лечение заболеваний с помощью ионизационной радиации |
2. Возможно ли сфокусировать ионизационное излучение на опухоли? |
Невозможно сфокусировать ионизационное излучение так, как линзы фокусируют свет. Однако возможно направить лучи ионизирующего излучения, чтобы увеличить относительную дозу в конкретной область |
3. Можно ли использовать рентгеновскую трубку для создания луча с энергией 3 МэВ? |
Нет, нужно использовать линейный усилитель для создания у-излучения с энергией 3 МэВ. |
4. Почему рентгеновская трубка окружена маслом? |
Масло используется для охлаждения и электро- изоляции рентгеновской трубки |
5. В чем преимущество использования высокоэнергетических у-лучей в радиотерапии? |
Высокоэнергетические у-лучи дают лучшую глубину проникновения и меньшую относительную дозу коже. |
6. Что такое линейный спектр в условиях производства рентгеновских лучей? |
Вольфрам и другие материалы могут вызвать моноэнергетические пик в рентгеновском спектре |
7. Насколько точно должна быть определена доза в радиотерапии? |
Доза должна быть максимально точной. Равномерность дозы обычно не должна превышать погрешность в 5 % |
8. Какие энергии главных энергетических пиков Кобальта(60)? |
Главные энергетические пики у-излучения Кобальта(6) равны 1,17 и 1,33 МэВ |
9. Зачем в генераторе рентгеновских лучей используется сглаживающий конденсатор? |
Сглаживающий конденсатор используется для сглаживания электросети половин цикла, чтобы рентгеновский луч имел стабильную энергию и интенсивность. |
10. В каких единицах измеряется доза радиотерапии? |
Единица измерения - Грей (ГР). Также используется сантиГрей (сГр) |
11. Что понимается под упрочнением луча? |
В упрочнении луча используется фильтр для увеличения энергии рентгеновского излучения. |
12. Каково назначение равноугольной радиотерапии? |
Назначение равноугольной радиотерапии – получение лучшего соотношения лечения и обрабатываемого объема. Лечащий луч соответствует контурам тела и может быть изменен по интенсивности и размерам для оптимизации лечимого объема |
13. Луч, выдаваемый линейным усилителем, имеет постоянную интенсивность? |
Нет, линейный усилитель создает очень короткие(мкс) пульсы радиации в несколько сот pps |
14. Что такое проверка портов? |
Измерение рентгеновского луча на выходе линейного ускорителя |
15. Является ли рентгеновская трубка эффективным способом создания радиационного излучения? |
Нет, т.к. ее эффективность составляет приблизительно 1 % и производит много расходного тепла. |
16. Что такое щадящий кожу эффект? |
Может быть достигнут с помощью высокоэнергетических лучей, когда максимальная доза находиться над поверхностью кожи. |
17. 200 сГр/мин – обычный выход для линейного ускорителя? |
Да, 200 сГр/мин – типичный выход для линейного ускорителя |
18. Что делает коллиматор? |
Используется для сужения луча |
19. Почему вольфрам используется как цель в рентгеновской трубке? |
Он имеет высокое атомное число и высокую точку плавления. |
20. Кобальт(60) имеет больший или меньший период полураспада по сравнению с радием? |
У Кобальта(60) меньший (5,26 лет) период полураспада по сравнению с радием(1620 лет) |
21.Что такое брахитерапия? |
Брахитерапия – радиотерапия близкого действия, в отличии от терапии дальнего действия |
22. Что значит «удаление после загрузки», и почему оно используется? |
В «удалении после загрузки» интерстициальный источник храниться экранировано, и автоматически доставляется по трубе к месту лечения. Назначение – снизить дозу облучения персонала и пациентов. |
23. Как проходит интерстициальная терапия? |
В интерстициальной терапии источник излучения имплантируется прямиком в поврежденные ткани |
Длинные вопросы
1)
Какие критерии выбора подходящего источника изотопов для радиотерапии и радионуклидного изображения?
Ответ:
Для радиотерапии высокоэнергетическая радиация – лучшая, когда производиться внешнее лечение, но для внутреннего лечения низкоэнергетическая радиация даст лучшую локализацию для области лечения. Высокая энергия, при использовании в терапии, дает лучшую проницаемость и меньший урон коже. Для радионуклидного изображения чистый излучатель у-лучей (ни В, ни а излучение) минимизирует радиационную дозу. Средняя энергия – лучшая, т.к. не будет страдать от внутреннего поглощения, и будет не так трудно сфокусировать ее. Малый период полураспада снизит дозу, полученную пациентом.
2)
Фильтр, уплотняющий лучи – существенный компонент в линейном ускорителе лучей. Объяснить, почему и описать методы оценки его эффективности. Какие критерии используются для оценки плотности луча?
Ответ:
Уплотняющий фильтр в линейном ускорителе используются сосредоточения излучения на выходе, что дает лучшую фокусировку. Коллиматоры для получения приблизительно параллельных пучков ионизирующего излучения (или частиц, вплоть до молекул) представляют собой длинное отверстие с той или иной формой поперечного сечения, проделанное в поглощающем материале. Например, коллиматор гамма- или рентгеновских квантов может быть отверстием в свинцовом поглотителе; коллиматор тепловых нейтронов — отверстием в кадмиевом или борном поглотителе. На одном из концов коллиматора находится источник излучения. Простейшие коллиматоры такого рода могут применяться и в оптике. Когда необходимо получить плоский пучок, применяются щелевые коллиматоры, в этом случае квазипараллельными являются только проекции лучей на плоскость, перпендикулярную плоскости щели.
3)
В мегавольтной радиотерапии часто используются выклинивающие фильтры. Как этот фильтр влияет на распределение изодозы и объяснить, что понимается под углом выклинивания&
Ответ:
К таким устройствам относятся болюсы, клиновидные фильтры. Болюс состоит из вещества, эквивалентного ткани организма, и помещается непосредственно на поверхность тела, результатом чего является увеличение дозы в коже и других поверхностных структурах непосредственно под ним. Техника болюса используется также для выравнивания неровностей поверхности тела, тогда доза распределяется более равномерно. Для изготовления болюса используют пластины из пластических полимеров, парафин и влажную марлю. С помощью клиновидного фильтра можно добиться изменения формы распределения дозы в ткани в зависимости от угла клина. Обычно используются фильтры с углами 15, 30, 45 и 60 градусов, но применимы и другие углы. Клиновидные фильтры часто используются при облучении сильно изогнутой поверхности, например, в верхних отделах грудной клетки. Клин ориентируется так, чтобы его наиболее толстая часть располагалась над более тонким слоем ткани.
Глава № 22
Короткие вопросы
Определение системы жизнеобеспечения. |
Система жизнеобеспечения - та, в которой последствия отказа системы могут быть опасными для жизни. Это может быть или диагностическая или терапевтическая система. |
Напишите три вопроса, которые мы должны спросить, рассматривая безопасность системы жизнеобеспечения. |
Что, если оно откажет работать? Подвергает ли это под опасность жизнь? Какие коэффициенты безопасности были применены? Каковы требования к обслуживанию? Этот список не является исчерпывающим тех вопросов, которыми задаются, проектируя систему жизнеобеспечения. |
Что должно произойти с продукцией кардиостимулятора типичного требования при 'предохранительных' условиях? |
Типичное требование кардиостимулятор должен вернуться к фиксированной стимуляции при ошибке. |
Является ли 1 миллиампер для 5 V типичной мощностью электропитания для кардиостимулятора? |
Нет, срок службы аккумулятора был бы слишком короток. 10мкА для 5В более вероятно как потребляемая мощность каридостимулятора. |
Как главный лидера обычно помещается в сердце? |
Кардиостимулирующий электрод обычно не пускает венозную систему в желудочки. |
В униполярном кардиостимуляторе анод или катод помещается в сердце? |
Катод помещен в сердце. |
Что такое сердечный блок второй степени? |
В сердечном блоке второй степени только некоторые из импульсов, относящихся к предсердию, проходят к желудочкам. |
Для чего устанавливается акроним ЭMC? |
ЭMC - электромагнитная совместимость. |
Какой тип интерференции производит оборудование для диатермической или электрохирургии? |
Диатермическое или электрохирургическое оборудование производит радиочастотные помехи. |
Почему на кардиодефибрилляторе две кнопки? |
Две кнопки продукции используются на дефибрилляторе, чтобы уменьшить шанс случайной разгрузки. |
Типичная пиковая выходная мощность от дефибриллятора 1, 10 или 100 кВт? |
100 кВт является типичной пиковой выходной мощностью дефибриллятора. |
Почему дизайн дефибриллятора стремятся обеспечивать продукцию, которая возвращается быстро в нолю после максимума волны? |
Если у дефибриллятора есть длинный хвост на пульсе продукции, может произойти рефибрилляция. |
Почему дефибриллятор не может быть запущен несколько раз за короткий срок? |
Хранилище дефибрилляторов заряжается на конденсаторе перед включением и конденсатор требует время на перезарядку между включениями. |
Каковы две главных категории протезного сердечного клапана? |
Главные категории сердечного клапана - механические и тканевые типы. |
Каково, как думали, было главное преимущество сердечного клапана диска наклона? |
Клапан диска наклона должен обладать меньшим сопротивлением, чтобы течь, чем шаровой или клеточный клапан. |
Напишите четыре критерия расчета для протезного сердечного клапана. |
Протезный сердечный клапан должен работать приблизительно 35 миллионов циклов, иметь большую область диафрагмы, быть биологически совместимым, иметь минимальное регургитацию, быть легковнедряемым. Это - некоторые из критериев расчета для протеза сердечного клапана. |
Какова цель антивспенивателя и пузырчатой ловушки в сердечно-лёгочной системе обхода? |
Газообразная эмболия (вторжение) может быть удалена из крови, используя ловушку пузыря и антивспенивателя. |
Для чего ставится НПБД? |
НПБД обозначает непрерывный передвижной брюшинный диализ. |
Какие три процесса дают начало движению через гемодиализную мембрану? |
Распространение, осмос и ультрафильтрация. |
Какова максимальная температура, до которой крови можно позволить повысить в системе диализа? |
42.6 ◦C. Выше этой температуры происходит гемолиз (разрушение эритроцита). |
Должно ли программное обеспечение быть расценен как критический по отношению к безопасности компонент системы очистки радиотерапии? |
Да, программное обеспечение должно быть расценено как компонент жизнеобеспечения в системе очистки радиотерапии. Ошибки программного обеспечения могут вызвать неправильную калибровку и, следовательно, неправильную дозу для пациента. |
Назовите три из более важных электролитов в крови. |
Натрий, калий, хлорид, бикарбонат и кальций являются самыми важными электролитами в крови. |
Длинные вопросы
1)
Предположим, что 400 J заряжают в пациента через круглые электроды 10 см диаметром и что 25 % энергии рассеяно под каждым электродом. Приведет ли это к ожогам? Предполагаемая мощность, равная плотности Солнца(∼2 kWm−2), является конечной и что мы усредняем мощность по 10 секунд.
Ответ:
400 Дж в течение 10 сек равно 40 Вт.
25 % из этого (10 Вт) рассеяны под каждым электродом.
Площадь электрода - 78 см2, таким образом, плотность мощности составляет 127 мВт cm−2.
Солнце дает мощность 200 мВт на см2, таким образом, ожог маловероятен. Если бы площадь был намного меньше, конечно, тогда результат был бы совсем другим.
4)
Опишите принципы и практическое применение чрезкожных электрических стимуляторов нерва (ТЕСН) и дайте весомый аргумент относительно того, действительно ли они должны полагаться на критические по отношению к безопасности устройства.
В дизайне устройства ТЕСН порог сенсации (I), в миллиамперах, измеряется как функция
продолжительности (d) пульса продукции. Измерения могут быть записаны в виде уравнения формы:
I = k + s/d
где k и s - константы.
Если у k равно 2 и s = 200, где d измеряется в микросекундах, вычислите продолжительность пульса
который должен использоваться, чтобы максимально увеличить срок службы аккумулятора устройства ТЕСН.
Ответ:
Принцип ТЕСН - ввести импульсы, которые конкурируют с передачей боли. Эта теория
не доказана. Однако, Вы можете также привести доводы в пользу выпуска эндорфинов или утверждать, что целый эффект - эффект плацебо.
Практика должна использовать поверхностные электроды, чтобы применить сигнал, состоящий из пульса продолжительности до 0.5 миллисекунд и амплитуда до 70 V. Поезда пульса используются. ТЕСН вполне широко используются во время родов и для облегчения хронической боли.
Дадим определение жизненно необходимого устройства. Для этого нужно задать вопрос ‘Что если происходит отказ?’. В этом случае нужно рассмотреть, что случится, если продукция повысится до максимума в результате отказа. Мое мнение - то, что эти устройства нельзя рассмотреть как безопасные, важные, пока они могут быть разработаны таким образом, чтобы продукция не могла вызвать сердечную фибрилляцию.
Числовая часть: 100 мкс.