2. Каков механизм возникновения пульсовых волн в системе кровообращения? От чего зависит скорость пульсовых волн, какое диагностическое значение имеет её определение?

При выбросе крови в аорту во время систолы часть Екин систолического объёма крови переходит в потенциальную энергию упруго деформированных стенок аорты. При диастоле потенциальная энергия деформированного крупного кровеносного сосуда переходит в Екин порции крови, создавая дополнительный фактор, способствующий ее движению. При выбросе крови во время систолы давление в аорте и других артериях возрастает, а затем падает во время диастолы. Пульсовая волна – распространяющаяся по артериям волна деформации стенок сосудов и сопровождающая её волна повышенного давления в сосудах. Первый пик (70-120мм.рт.ст.) образуется за счёт систолической, прямой волны, формируемой объёмом крови в систолу, передающимся напрямую от левого желудочка к пальцам верхних конечностей. Второй пик образуется за счёт отражённой волны, которая возникает из-за отражения объема крови, передающегося по аорте и крупным магистральным артериям нижним конечностям, и направляющегося обратно в восходящий отдел аорты и далее к пальцам верхних конечностей. Давление на стенки кровеносных сосудов в некоторой точке сосудистой системы Р=Рср+Р(t), где Рср – средний уровень трансмурального давления (разность давлений на внутреннюю и наружную стенки сосуда) в сосуде (постоянная составляющая в сосуде), Р(t) – переменная составляющая, определяемая пульсовыми колебаниями давления в сосуде. Колебания давления вызывают и изменяют объём кровенаполнения: V=V₀+kP, где V₀ – средний во времени объём крови в сосуде; k – коэф. пропорциональности между давлением и объёмом, зависит от эластичности сосуда; Р – переменная, составляющая давление. Зависимость давления крови от времени в крупном кровеносном сосуде: пульсовое давление (70-120); min или диастолическое (0-70); среднее давление (0-100); max или систолическое (0-120). Пульсовые колебания давления могут представлены в виде набора гармонических составляющих. Первая гармоника:

Р₁=Р₀е^-αxsinω(t-x/v), где Р₀ – амплитуда пульсовых колебаний, α – коэф. затухания пульсовой волны, х – расстояние от сердца до данной точки, ω – циклическая частота сердечных сокращений; t – время; v – скорость распространения пульсовой волны. Формула Моенса-Кортевега v= (Eh/pd), где Е – модуль упругости стенки сосуда=Юнга; h – толщина стенки сосуда; d – диаметр сосуда, р- плотность крови. С увеличением жесткости Е сосуда, увеличением толщины его стенки и с уменьшением диаметра скорость пульсовой волны возрастает. Частота и продолжительность пульсовой волны зависят от особенностей работы сердца, а величина и форма ее пиков – от состояния сосудистой системы. Скорость пульсовой волны увеличивается: с возрастом, т.к. сосуды становятся более хрупкими и модуль упругости увеличивается, с увеличением кровяного давления. Определение скорости распространения пульсовой волны: Начало систолы происходит раньше, чем начало увеличения прилива крови к исследуемому участку сосуда. Для распространения волны давления по сосудистой системе требуется некоторое время ∆t. Зная из анатомических соображений расстояние по сосуду от сердца до исследуемого участка v=L/∆t. В любой точке сосудистой системы давление крови: Р_сс=Р₀+pgh+P, где Р₀ – атмосферное давление (в правом предсердии); pgh – гидростатическое давление; Р – давление, создаваемое сердцем.

3. Допустимый уровень загрязнения рабочих помещений стронцием ⁹⁰Sr составляет 400 частиц стронция на 1см². Какова при этом поверхностная активность стронция в Ки/м², если его период полураспада 10⁹с.

A_S=A/S; A=LN=0,69N/T; A_S=0,69*400/10⁹*10^-4=276*10^-5Бк/3,7*10¹⁰=74,6*10^-15Ки/м². Ответ: 74,6^-15Ки/м².

4. Укажите физические принципы проведения электрохирургии. Чем отличаются параметры воздействия на ткань при электротомии и электрокоагуляции?

При моноактивной методике один из электродов имеет очень малый размер (активный), а другой (индифферентный, пассивный) – большую площадь соприкосновения с телом. Плотность тока под малым электродом в тысячи раз выше, чем под пассивным. В результате под активным электродом ткани нагреваются на десятки и сотни градусов, тогда как под пассивным прогрев незначительный. При нагреве живой ткани до 60-80С происходит электрокоагуляция – денатурация белка и сваривание ткани. Iэф=1А. Активный электрод в форме шара или диска прижимается к ткани, включается ВЧ-ток. При нагреве до 150-200С – рассечение ткани (электротомия), при этом вода в тканях вскипает, клетки разрушаются, их содержимое выгорает. Активный электрод в форме лезвия после включения ВЧ-тока проводят по рассекаемой ткани. Биактивная методика применяется для удаления папиллом, бородавок, небольших новообразований.

5. Запишите и сопоставьте закон Бугера для случаев только поглощающей среды и среды, где наряду с поглощением происходит рассеяние света.

В поглощающих средах интенсивность света уменьшается по закону Бугера: I=I₀e^-kx,где k – показатель поглощения (м^-1 или см^-1). Интенсивность излучения, прошедшего через слой рассеивающей среды толщиной х, уменьшается по закону Бугера: : I=I_прошe^-δx, где δ – показатель рассеяния, зависящий от св-в в-ва и длины волны падающего излучения (м^-1 или см^-1), I₀ – интенсивность падающего излучения. При одновременном наличии в среде и поглощения и рассеяния интенсивность прошедшего излучения определяется обобщенной зависимостью: I=I_прошe^-(δ+k)x, где µ=(δ+ k) – показатель ослабления.

6. В чём суть законов Стокса и Вавилова для люминесценции?

Закон Стокса: спектр люминесценции в-ва смещен в область более длинных волн относительно его спектра поглощения. Закон Вавилова: квантовый выход и спектр люминесценции сложных молекул не зависит от длины волны возбуждения. Основное требование: спектр возбуждения должен попадать внутрь поглощения этого в-ва. Оба закона объясняются наличием внутренней конверсии.