Хромотографіческая модель газообміну. Небезпека ізобарічеськой заміни азоту гелієм

У зв`язку з цим становить інтерес «Хроматографічна» модель, запропонована Терреr і співавт. (1979). Автори вибрали коефіцієнт перенасичення рівним 1,6. Вони використовували класичну циліндричну модель Кроrа, ввівши ще одне припущення, що дифузія в осьовому напрямку могла б при деяких обставинах «наздогнати» перфузію і зіграти свою роль у збільшенні ступеня перенасичення. Незважаючи на те, що автори пояснили можливість більш високого перенасичення, вони не змогли підтвердити це експериментально.

Крім того, отримані in vitro Graves і співавт. (1973) максимальні значення коефіцієнта перенасичення склали близько 1,3. Таким чином, в даному випадку ні експеримент, ні теоретичні прогнози повністю не узгоджувалися.

Оскільки в ході експериментальних досліджень встановлена небезпека ізобарічеськой заміни азоту гелієм і можливість за допомогою моделі, запропонованої Tepper-Lightfoot, пояснення механізму підвищеного перенасичення, D`Aoust, Young (1979) почали додаткове вивчення ефектів ізобарічеськой заміни цілого ряду нейтральних газів й перегляд результатів з метою порівняння деяких «макроскопічних» перфузійних і дифузійних моделей газообміну [D`Aoust, Young, 1979- D`Aoust et al., 1980], а також детальні повторні дослідження на тканинних циліндрах Крога [Young, D`Aoust, 1981].

За допомогою як математичних моделей, так і застосовуваної під час минає изобарического газообміну ультразвукової допплерівської детекції бульбашок зазначені дослідники не тільки представили прямий доказ недоліків і переваг изобарического перемикання газів, але також підтримали концепцію перфузійному обумовлених моделей. До того ж вони отримали додаткові підтвердження освіти внутрішньосудинних газових бульбашок не тільки виключно за рахунок механізму, пов`язаного з дифузією.

Вирішивши рівняння дифузного балансу маси циліндра в просвіті дистального кінця судини, можна розрахувати для ступеневої зміни напруги газу в артеріальному кінці як геомеометріческій, так і тимчасової профілі перенасичення і графічно зобразити це для різних потоків крові.

Однак на малюнку показана подібна залежність величини перенасичення від тривалості часу до моменту виходу потоку крові з циліндра, але при цьому кровоток набагато повільніший (постійна часу перфузії 600 с). Абсолютно ясно, що чим швидше кровотік (т. Е. Чим коротше постійна часу перфузії), тим вище минуще перенасичення, яке може бути викликане ступінчастим зміною тиску в артеріальному кінці судини, коли сам циліндр насичений іншим нейтральним газом.

аналіз, проведений D`Aoust, Young (1979), призводить до досить критичним по відношенню до цієї проблеми висновків. По-перше, найвище перенасичення могло бути можливим тільки при надмірно високому кровотоці. Дійсно, для розмірів капіляра необхідна буде така швидкість течії крові, що виникають при цьому перпендикулярні механічні напруги повинні будуть викликати фізіологічні порушення. У зв`язку з цим така швидкість навряд чи можлива. По-друге, представлені графіки залежностей перенасичення відносяться до крові, а не до тканини циліндра.

Тому навіть якщо обумовлене дифузією освіту газових бульбашок в тканини циліндра можливо, то мало ймовірно, що виникли сил буде достатньо для перенесення розширює газу через стінку капіляра. Це підтверджує ідею про можливість цілком судинного походження виявляються ультразвуковими доплерівськими приладами газових бульбашок і передбачає утворення таких бульбашок у внутрішньому шарі капіляра або судини. В іншому випадку, для того щоб бульбашка зміг проникнути крізь стінку судини, прямуючи з тканини, знадобиться, мабуть, значний тиск. У зв`язку з цим становить інтерес раніше згадана робота Cowley і співавт. (1979). Спостережувані авторами періодичні зниження інтерстиціального тиску при стійкому стані газообміну, можливо, пов`язані з розривом субстанції підшкірних тканин і надходженням деякого числа позасудинних газових бульбашок в кров`яне русло.

Однак з результатів експериментів з тимчасовим изобарического газообменом, проведених D`Aoust, Young (1979), випливає, що навряд чи достатній обсяг газу в змозі проникнути через стінку судини. І до того ж дуже малоймовірно існування внутрішньоклітинних газових бульбашок [Hemmingsen, Hemmingsen, 1979]. Слід звернути увагу, що в описаних роботах графіки градієнтів тиску азоту і гелію дзеркально протилежні.