Математическая модель поглощения СВЧ-энергии в частично замороженном биообъекте

Авторы: Горелова А.В.
Опубликовано в выпуске: #4(21)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-4-293
Раздел: Медицинские науки | Рубрика: Медицинское оборудование и приборы
Ключевые слова: обморожение, СВЧ-поле, тепловая волна, относительная диэлектрическая проницаемость воды, относительная диэлектрическая проницаемость льда, скорость заморозки клетки, СВЧ-отогрев, вектор Пойнтинга, ампутация, мертвая клетка
Опубликовано: 11.04.2018

Рассмотрены проблемы, возникающие при заморозке и разморозке биотканей. Обозначена актуальность проблемы, статистика пострадавших от обморожений за период с 1 января по 13 февраля 2017 г. Рассмотрены процессы повреждения клетки при различных скоростях заморозки и разморозки наиболее распространенными современными методами, показана их неэффективность. Предложен новый метод лечения тяжелых повреждений тканей, вызванных воздействием на организм низкой температуры. Проанализированы характерные особенности процесса поглощения СВЧ-волны в живой ткани в условиях переохлаждения, выведена математическая модель этого процесса. Выявлена и обоснована целесообразность разогрева частично замороженного биообъекта в поле СВЧ.

Литература

[1] Ревич Б.А., Шапошников Д.А., Кершенгольц Б.М. Климатические изменения как фактор риска здоровья населения Российской Арктики. Проблемы здравоохранения и социального развития Арктической зоны России. Москва, Paulsen, 2011, c. 10–11.

[2] Гаврилова М.К., ред. Районирование (зонирование) Севера РФ. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2007, с. 64–98.

[3] Чащин В.П., Деденко И.И. Труд и здоровье человека на Севере. Мурманск, Книжное издательство, 1990, 104 с.

[4] How can a microwave save a frostbitten rabbit? URL: http://www.bionity.com/en/news/152417/how-can-a-microwave-save-a-frostbitten-rabbit.html (дата обращения 27.01.2017).

[5] Парамонов Б.А., Хамин Е.Н. Микроволновая терапия отморожения конечностей. Клин, хирургия. 1992. № 3.

[6] Zebrafish fin regeneration after cryoinjury-induced tissue damage. Biology Open, 2016, no. 5, pp. 819–828. URL: http://bio.biologists.org/content/5/6/819.

[7] Диэлектрические свойства воды и льда. URL: http://www.o8ode.ru/article/krie/Dielectric_properties_of_water_and_ice (дата обращения 29.03.2017).

[8] Справочник химика 21. Химия и химическая технология. URL: http://chem21.info/info/87953/ (дата обращения 19.05.2017).

[9] Волны в диэлектрике. URL: http://know.sernam.ru/book_ter.php?id=26 (дата обращения 08.02.2017).