Лазеры

  В клинической трансплантологии  наибольшее распространение получила  аутотрансплантация органов и  тканей, т.к. при этом виде пересадок  отсутствует тканевая несовместимость. Более часто проводят трансплантации  кожи, жировой ткани, фасций, хряща, перикарда, костных фрагментов, нервов. В реконструктивной хирургии  сосудов широко применяется трансплантация вен, особенно большой подкожной вены бедра. Иногда для этой цели используют резецированные артерии — внутреннюю подвздошную, глубокую артерию бедра. С внедрением в клиническую практику микрохирургической техники значение аутотрансплантации возросло еще больше. Получили распространениетрансплантации на сосудистых (иногда и нервных) связях кожных, кожно-мышечных лоскутов, мышечно-костных фрагментов, отдельных мышц. Важное значение приобрели пересадки пальцев со стопы на кисть, трансплантации большого сальника на голень (при облитерирующем эндартериите), сегментов кишки для пластики пищевода и т.д. Примером органной аутотрансплантации является пересадка почки, которую проводят при протяженных стенозах мочеточника или с целью экстракорпоральной реконструкции сосудов ворот почки. Аутотрансплантация почки может быть выполнена как ортотопически, так и гетеротопически (в подвздошную область). В отдельных случаях при крипторхизмеосуществляется аутотрансплантация яичка с перемещением его на микрососудистых анастомозах в мошонку. Особый вид аутотрансплантации — переливание собственной крови больного при кровотечениях или преднамеренной эксфузии крови у больного за 2—3 сут. перед операцией с целью ее инфузии ему же во время оперативного вмешательства.   

  Аллотрансплантация тканей используется  наиболее часто при пересадке  роговицы, костей (обычно лиофилизированных), костного мозга, значительно реже — при трансплантации b-клеток поджелудочной железы для лечения сахарного диабета, гепатоцитов (при острой печеночной недостаточности); редко применяют трансплантацию ткани головного мозга (при паркинсонизме). Массовым является переливание аллогенной крови и ее компонентов.   

  Довольно широкое распространение  в развитых странах получила трансплантация аллогенных жизненно важных органов. Только в США ежегодно выполняется более 10 тыс. пересадок почек, 1,5 тыс. пересадок сердца и 1 тыс. трансплантации печени. По данным ведущих клиник мира, эти органы хорошо функционируют в течение 5 лет у 40—60% больных. Поджелудочную железу, легкие, сегменты кишечника из-за недостаточно хороших результатов пока пересаживают сравнительно редко. Особенно это относится к пересадкам легкого и сегментов кишечника.    

  Донорами при аллогенных трансплантациях  в клинике, как правило, являются  люди, погибшие от тяжелой черепно-мозговой  травмы или опухоли головного  мозга. В большинстве развитых  стран мира органы для трансплантации  изымают при так называемой смерти мозга. Нескольким ведущим медицинским учреждениям нашей страны разрешено устанавливать диагноз смерти мозга и изымать при этом состоянии донора органы для трансплантации. Кровные родственники (мать, отец, братья, сестры) могут выступать в качестве доноров в основном при трансплантации почки и костного мозга.   

  Ксенотрансплантация органов и  тканей является главным образом  уделом экспериментальной трансплантологии. В клинической практике используют  в основном специально обработанную  свиную кожу, бычьи артерии, свиные  клапаны сердца и b-клетки поджелудочной железы. Редкие попытки трансплантации жизненно важных органов людям от человекообразных обезьян закончились неудачно.    

Трансплантация органов и тканей тесно связана с проблемой их консервирования. Современные методы консервирования позволяют сохранять некоторые ткани и органы в течение многих месяцев и даже лет (кости, сосуды и др.). Что касается длительности безопасного консервирования жизненно важных органов, то она исчисляется несколькими часами (сердце, печень, поджелудочная железа), редко - днями (2—3 сут. максимально для почки).

 

3.Проводники 1 и 2 рода

Проводник — вещество, легко проводящее электрический ток; в таком веществе имеются свободные носители заряда, то есть заряженные частицы, которые могут свободно перемещаться внутри объёма вещества. Среди наиболее распространённых твёрдых проводников известны металлы, полуметаллы, углерод (в виде угля и графита). Пример проводящих жидкостей при нормальных условиях — ртуть, электролиты, при высоких температурах — расплавы металлов. Пример проводящих газов — ионизированный газ (плазма). Некоторые вещества, при нормальных условиях являющиеся изоляторами, при внешних воздействиях могут переходить в проводящее состояние, а именно проводимость полупроводников может сильно варьироваться при изменении температуры, освещённости, легировании и т. п.

Микроскопическое описание проводников связано с электронной теорией металлов. Наиболее простая модель описания проводимости известна с начала прошлого века и была развита Друде.

Проводники бывают первого и второго рода. К проводникам первого рода относят те проводники, в которых имеется электронная проводимость, осуществляемая посредством движения электронов. К проводникам второго рода относят проводники с ионной проводимостью (электролиты).

 

 

 

 

4.Блокада ножек пучка Гиса

Блокада ножек пучка Гиса – нарушение внутрисердечной проводимости, характеризующееся замедлением или полным прекращением проведения импульсов возбуждения по одной или нескольким ветвям пучка Гиса. Блокада ножек пучка Гиса может выявляться только при инструментальном обследовании или симптоматически проявляться нарушениями ритма, головокружением, приступами потери сознания. Блокада ножек пучка Гиса диагностируется с помощью электрокардиографии. Лечение блокады ножек пучка Гиса сводится к устранению причин нарушения проводимости; в некоторых случаях может потребоваться установка искусственного водителя ритма сердца.

 

Блокада ножек пучка Гиса

Блокада ножек пучка Гиса – неполное или полное нарушение прохождения электрического импульса по пучкам клеток проводящей системы сердца, приводящее к изменению последовательности охвата возбуждением миокарда желудочков. Вкардиологии блокада ножек пучка Гиса не рассматривается как самостоятельное заболевание. Как правило, она выступает следствием и одновременно электрокардиографическим симптомом какой-либо самостоятельной сердечной патологии. По данным ЭКГ, блокада ножек пучка Гиса диагностируется у 0,6 % людей, чаще у мужчин; среди лиц старше 60 лет ее частота увеличивается до 1—2 %. 

Пучок Гиса – часть проводящей системы сердца, представленная скоплениями видоизмененных мышечных волокон. В межжелудочковой перегородке пучок Гиса разделяется на две ножки - правую и левую. В свою очередь, левая ножка делится на переднюю и заднюю ветви, которые спускаются по обеим сторонам межжелудочковой перегородки. Самыми мелкими ветвями внутрижелудочковой проводящей системы являются волокна Пуркинье, которые пронизывают всю сердечную мышцу и непосредственно связаны с сократительным миокардом желудочков. Сокращения миокарда происходит благодаря распространению электрических импульсов, зародившихся в синусовом узле, через предсердия на атриовентрикулярный узел, затем – по пучку Гиса и его ножкам к волокнам Пуркинье.

 

Причины блокады ножек пучка Гиса

Блокада ножек пучка Гиса может вызываться различными причинами. Блокада правой ножки пучка Гиса возникает при заболеваниях, сопровождающихся перегрузкой и гипертрофией правого желудочка, – митральном стенозе, дефекте межпредсердной перегородки, недостаточности трехстворчатого клапана, ИБС, легочном сердце, артериальной гипертензии, остром инфаркте миокарда (заднедиафрагмальном или верхневерхушечном) и др.

К блокаде левой ножки пучка Гиса приводят атеросклеротический кардиосклероз, пороки аортального клапана,кардиомиопатия, инфаркт миокарда, миокардит, бактериальный эндокардит, миокардиодистрофия. Реже блокада ножки пучка Гиса развивается на фоне тромбоэмболии легочной артерии, гиперкалиемии и интоксикации сердечными гликозидами.

Причинами двухпучковых блокад обычно служат аортальные пороки (аортальная недостаточность, аортальный стеноз) икоарктация аорты.

 

Диагностика и лечение блокады ножек пучка Гиса

Основным методом выявления блокады ножек пучка Гиса служит стандартная электрокардиография и ее разновидности - чреспищеводная электрокардиография  (ЧПЭКГ),  ритмокардиография, суточное ЭКГ-мониторирование. Для выявления данных за органическое поражение сердца проводится ЭхоКГ, МРТ, МСКТ, ПЭТ сердца.

 

Специфической терапии блокады ножек пучка Гиса не существует; при данном нарушении лечить необходимо основное заболевание. При блокаде ножек пучка Гиса, осложненной стенокардией, артериальной гипертензией, сердечной недостаточностью, проводится терапия нитратами, сердечными гликозидами, гипотензивными средствами. При АВ-блокадах следует рассмотреть показания к имплантации электрокардиостимулятора. При блокаде ножек пучка Гиса, протекающей без клинических проявлений, проводится динамическое наблюдение.

 

5. Интерференция света в тонких пленках.

Явление интерференции свидетельствует о том, что свет — это волна.

Интерференцией световых волн называется сложение двух когерентных волн, вследствие которого наблюдается усиление или ослабление результирующих световых колебаний в различных точках пространства.

Пусть на прозрачную плоскопараллельную пластинку падает плоская световая волна, которую можно рассматривать как параллельный пучок волн.

Пластинка отражает два параллельных пучка света, из которых один образовался за счет отражения от верхней поверхности пластинки, второй – вследствие отражения от нижней поверхности каждый из этих пучков представлен только одним лучом).

 

   

Рисунок 2. Интерференция в тонких пленках.

При входе в пластинку и при выходе из нее второй пучок претерпевает преломление. Кроме этих двух пучков, пластинка отражает пучки, возникающие в результате трех -, пяти – и т.д. кратного отражения от поверхности пластинки. Однако ввиду их малой интенсивности это пучки принимать во внимание мы не будем. Разность хода, приобретенная лучами 1 и 2 до того, как они сойдутся в точке С, равна  , (8) где S1 – длина отрезка ВС; S2 – суммарная длина отрезков АО и ОС; n – показатель преломления пластинки.

Показатель преломления среды, окружающей пластинку, полагаем равным единице,                 b – толщина пластинки. Из рисунка видно, что

;

, подставив эти значения в выражение (8) и произведя простые вычисления легко привести формулу (9) для разности хода Δ к виду

. (9)

Однако, при вычислении разности фаз между колебаниями в лучах 1 и 2 нужно, кроме оптической разности хода Δ, учесть возможность изменения фазы волны в точке С, где отражение происходит от границы раздела оптически менее плотной среды. Поэтому фаза волны претерпевает изменение на π. В итоге между 1 и 2 возникает дополнительная разность фаз, равная π. Ее можно учесть, добавив к Δ (или вычтя из нее) половину длины волны в вакууме. В результате получим 

 (10)

Интенсивность зависит от величины оптической разности хода (10). Соответственно, из условий (5) и (6) при  получаются максимумы, а при  - минимумы интенсивности (m – целое число).

Тогда условие максимума интенсивности имеет вид

 

  , (11)

а для минимума освещенности имеем

. (12)

При освещении светом плоскопараллельной пластинки (b=const ) результаты интерференции зависят только от углов падения на плёнку. Интерференционная картина имеет вид чередующихся криволинейных тёмных и светлых полос. Каждой из этих полос соответствует определённое значение угла падения. Поэтому они называются полосами или линиями равного наклона. Если оптическая ось линзы L перпендикулярна к поверхности плёнки, полосы равного наклона должны иметь вид концентрических колец с центром в главном фокусе линзы. Это явление используется на практике для весьма точного контроля степени плоскопараллельности тонких прозрачных пластинок; изменение толщины пластинок на величину порядка 10-8 м уже можно обнаружить по искажению формы колец равного наклона.

Интерференционные полосы на поверхности плёнки в виде клина имеют равную освещённость на всех точках поверхности, соответствующих одинаковым толщинам плёнки. Интерференционные полосы параллельны ребру клина. Их называют интерференционными полосами равной толщины.

Формула (10) выведена для случая наблюдения интерференции в отраженном свете. Если интерференционные полосы равного наклона наблюдаются в тонких пластинках или плёнках, находящихся в воздухе на просвет (в проходящем свете), то потери волны при отражении не произойдёт и разность хода Δ будет определяться по формуле (9). Следовательно, оптические разности хода для проходящего и отражённого света отличаются на λ/2, т.е. максимумам интерференции в отражённом свете соответствуют минимумы в проходящем свете, и наоборот.

Кольца Ньютона

Интерференционная картина в тонкой прослойке воздуха между стеклянными пластинами - кольцами Ньютона.

Волна 1 - результат отражения ее от точки А (граница стекло - воздух). Волна 2 - отражение от плоской пластины (точка В, граница воздух — стекло). Волны когерентны: возникает интерференционная картина в прослойке  воздуха между точками А и В в виде-концентрических колец. Зная радиусы колец, можно вычислить длину волны, используя формулу  , где r - радиус кольца, R — радиус кривизны выпуклой поверхности линзы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

 

 1.Физикон, 1999-2014

2.«Лазеры в хирургии» под редакцией проф. О.К. Скобелкина

3. Китайгородский А. И. Физика для всех: Фотоны и ядра. - М.: Наука, 1982- 208 с.

4.Ландсберг Г. С. Элементарный учебник физики. - М.: Наука, 1986. - Т.3.- 656 с.