К позитивным результатам следует отнести и несущественное увеличение затрат криоагента, так как количество теплоты с единицы поверхности тела увеличилось незначительно. При этом резко выросла величина физиотерапевтического эффекта, отнесенного к единице отведенной теплоты, который достигает 14 ерд/ кДж (см. табл.3.4.8). При традиционной организации процедур этот показатель не превышал 1 ерд/ кДж.
В варианте с наибольшим физиотерапевтическим эффектом (Т1 = 140 К) переход от первой фазы процедуры ко второй происходит через 32 с после воздействия при общей продолжительности процедуры 159 с (см. табл. 3.4.1). Время результативного периода составляет 127 с.
Использование интенсивной технологии криогенного физиотерапевтического воздействия раскрывает преимущества этой процедуры над традиционной гипотермией. Все эффекты, сопровождающие процедуру, сосредоточены в покровных тканях и практически не затрагивают внутренние органы. Доля теплоты, отведенной от ядра организма:
,
где − соответственно удельные теплопотери ядра (см. табл. 3.4.6) и тела в целом (см. табл. 3.4.4).
Во всех рассматриваемых вариантах эта доля не превышает 3 % (см. табл. 3.4.5).
Таблица 3.4.5
Удельная доля теплоты, отведенной от внутренних тканей, %
Температура теплоносителя, К |
Поправка на инерционность системы криостатирования, ºС |
||||
0,10 |
0,30 |
0,50 |
0,70 |
1,0 |
|
80 |
2,20 |
2,23 |
2,22 |
2,25 |
2,27 |
90 |
2,24 |
2,26 |
2,25 |
2,28 |
2,30 |
100 |
2,28 |
2,31 |
2,30 |
2,32 |
2,34 |
110 |
2,34 |
2,37 |
2,36 |
2,38 |
2,40 |
120 |
2,42 |
2,44 |
2,43 |
2,46 |
2,47 |
130 |
2,52 |
2,54 |
2,53 |
2,55 |
2,57 |
140 |
2,66 |
2,68 |
2,67 |
2,69 |
2,70 |
Таблица 3.4.6
Суммарный отвод теплоты с единицы поверхности ядра тела, кДж/м2
Температура теплоносителя, К |
Традиционная процедура |
Поправка на инерционность системы криостатирования, ºС |
||||
0,10 |
0,30 |
0,50 |
0,70 |
1,0 |
||
80 |
− |
11,54 |
11,55 |
11,56 |
11,57 |
11,59 |
90 |
2,3 |
11,70 |
11,71 |
11,72 |
11,72 |
11,74 |
100 |
3,1 |
11,90 |
11,91 |
11,91 |
11,92 |
11,93 |
110 |
4,1 |
12,15 |
12,15 |
12,16 |
12,16 |
12,17 |
120 |
5,4 |
12,45 |
12,45 |
12,45 |
12,45 |
12,46 |
130 |
7,3 |
12,79 |
12,79 |
12,79 |
12,79 |
12,79 |
140 |
10,2 |
13,17 |
13,17 |
13,17 |
13,17 |
13,17 |
Предложенные изменения в технологии исследованы в условиях существенного упрощения физической картины нестационарного теплообмена между газовой средой и кожным покровом. Для криостатирования кожного покрова на заданном температурном уровне необходимо управлять температурой теплоносителя. Для соблюдения теплового баланса поверхностного участка: qконв= qλ ,необходимо обеспечить изменение интенсивности конвективного охлаждения по мере снижения подвода теплоты теплопроводностью:
qконв= f(qλ) qλ → 0.
В свою очередь, конвективный отвод теплоты зависит от температуры теплоносителя:
qконв = α (Т2 i=1− Т1).
Температура поверхности тела на втором этапе процедуры условно постоянна: t2 i=1 = tmin + ∆tср = const, поэтому величина конвективного отвода теплоты определяется температурой теплоносителя.
Коэффициент теплоотдачи: α = f (Т1,Т2 i=1 , Y2), где Y2 − характеристический размер пациента. Так как Y2 = const, Т2 i=1 = const, то коэффициент теплоотдачи зависит только от текущей температуры газа: α = f (Т1).
Тогда справедливо равенство: qконв= f (Т1).
Для оценки пригодности технологии управляемого охлаждения к практической реализации необходимо определить характер изменения температуры газа, при котором можно обеспечить криостатирование поверхности тела.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.