Физические свойства нагретых и холодных сред, используемых для лечения. Применение низких температур в медицине

В медицине с целью местного нагревания или охлаждения применяют нагретые или холодные тела.

Обычно для этого выбирают сравнительно доступные среды, некоторые из них могут оказывать при этом и полезное механиче­ское или химическое действие.

Физические свойства таких сред обусловлены их назначением. Во-первых, необходимо, чтобы в течение сравнительно длительного времени был произведен нужный эффект. Поэтому используемые среды должны иметь большую удельную теплоемкость (вода, гря­зи) или удельную теплоту фазового превращения (парафин, лед). Во-вторых, среды, накладываемые непосредственно на кожу, не должны вызывать болезненных ощущений. Это, с одной стороны, ограничивает температуру таких сред, а с другой — побуждает вы­бирать среды с небольшой теплоемкостью. Так, например, вода, применяемая для лечения, имеет температуру до 45 °С, а торф и грязи — до 50 °С, так как теплообмен (конвекция) в этих средах меньше, чем в воде. Парафин нагревают до 60—70 °С, так как он обладает небольшой теплопроводностью, а части парафина, непо­средственно прилегающие к коже, быстро остывают, кристаллизу­ются и задерживают приток теплоты от остальных его частей.

В качестве охлаждающей среды, используемой для лечения, употребляется лед.

В последние годы достаточно широкое применение в медицине нашли низкие температуры.

При низкой температуре осуществляют такую консервацию отдельных органов и тканей в связи с трансплантацией, когда до­статочно долго сохраняется их способность к жизнедеятельности и нормальному функционированию.

Криогенный1 метод разрушения ткани при замораживании и размораживании используется медиками для удаления минда­лин, бородавок и т. п. Для этой цели создают специальные крио­генные аппараты и криозонды.

С помощью холода, обладающего анестезирующим свойством, можно уничтожить в головном мозгу человека клетки ядер, от­ветственные за некоторые заболевания, например паркинсонизм.

В микрохирургии используют примерзание («прилипание») влажных тканей к холодному металлическому инструменту для захвата и переноса этих тканей.

В связи с медицинскими применениями низкой температуры появились новые термины: криогенная медицина, криотера­пия, криохирургия и т. д.

ГЛАВА 11

Физические процессы в биологических мембранах

Биологические мембраны являются важной частью клетки. Они ограничивают клетку от окружающей среды, защищают ее от вредных внешних воздействий, управляют обменом веществ между клеткой и ее окружением, способствуют генерации электрических потенциалов, участвуют в синтезе универсаль­ного аккумулятора энергии - аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в митохондриях и т. д. По существу, мембраны форми­руют структуру клетки и осуществляют ее функции. Нарушение функций клеточной и внутриклеточной мембран лежит в осно­ве необратимого повреждения клеток и, как следствие, разви­тия тяжелых заболеваний сердечно-сосудистой, нервной, эн­докринной систем и пр. В главе рассматриваются физические свойства биологических мембран и основные физические процессы, которые в них происходят.