Поиск - новости науки и техники

Новое устройство помогает избежать ампутации при обморожении

24.10.2019

Патент на устройство для лечения обмороженных конечностей с помощью слабого СВЧ-излучения получили радиофизики ТГУ.  Прибор уже спас от ампутации кистей и стоп 27-летнего жителя Томска. Он и стал первым добровольцем, опробовавшем его на себе.

Учёные предложили отогревать конечности при помощи слабого СВЧ-поля и сделали его излучение равномерным. Благодаря чему, переохлажденная конечность одинаково прогревается по всей поверхности. И одновременно с СВЧ-прогревом принудительно охлаждается верхний слой кожи. При этом, сначала раскрываются глубинные сосуды, а уже затем — поверхностные.

Как правило, при обморожении люди начинают интенсивно греть конечность, при этом самые близкие к поверхности кожи сосуды быстро раскрываются, начинают продвигать кровь и лимфу, а внутри сосуды заморожены, пути нет. Наступает разрыв сосудов, некроз, нередко — ампутация. Слабое СВЧ-излучение способно быстро прогреть переохлажденную конечность на всю глубину, что позволяет избежать печальных последствий. Однако прогреть одновременно всю конечность оказалось непросто, поскольку в микроволновой камере излучение неоднородно — в одной точке оно более сильное, в другой — более слабое. Радиофизики при помощи математического моделирования решили эту проблему.

 

Когда вы греете котлету в домашней микроволновке, котлета крутится. Если её не крутить, то она в каком-то месте перегреется, а в каком-то останется недогретой — это из-за неоднородности СВЧ-поля. В нашем случае используются поля в сотни раз слабее, но проблема неоднородности сохраняется,

— объясняет Григорий Дунаевский.

Человека с обмороженной конечностью крутить не получится, поэтому мы ищем способы, как заставить само поле менять свою картину, чтобы прогревание было равномерным. При помощи математического моделирования нам удалось проанализировать распределение поля в различных режимах и предложить техническое решение, позволяющее сделать поле более однородным.

В итоге, к микроволновой камере, которая осуществляла прогрев, и гибкому рукаву, изолирующему пациента и персонал от облучения, радиофизики ввели вращающиеся переизлучатели, разрушающие стационарные неоднородности поля и обеспечивающие более равномерный прогрев. Также они добавили систему охлаждения верхнего слоя кожи.

СВЧ-излучение, проникая внутрь конечности, ослабляется. А нам нужно, чтобы сначала открылись глубинные сосуды, а наружные оставались еще «не проснувшимися». Мы добиваемся этого охлаждением внешнего слоя, СВЧ-прогревом и, конечно, лекарственной терапией, интенсивной согревающей «изнутри». Да, мы охлаждаем пострадавшую от холода конечность, чтобы медленно и осторожно «открылись» все слои, причем последовательно, начиная с глубинных, а не наоборот,

— рассказал Григорий Дунаевский профессор кафедры радиоэлектроники РФФ ТГУ.

Радиофизики получили разрешение от комитета по биоэтике ТГУ на работу с добровольцами, чтобы испытать созданную установку и методику лечения. Сейчас прибор расположен в Медсанчасти №2 Томска, пациентам которой, с их согласия, оказывают неотложную помощь.

Елена Степанова

Нет комментариев