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氣體在醫(yī)療和保健上的應(yīng)用

2012-5-18 9:32:12

氣體的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，除了工業(yè)上的應(yīng)用之外，在醫(yī)療和保健中，也起到了相當(dāng)關(guān)鍵的作用。以下簡單介紹相關(guān)的應(yīng)用：

     搶救臨危病人：氧氣不但是工業(yè)生產(chǎn)所必需的氣體，也是地球上有生病的機體賴以生存的物質(zhì)，用氧氣搶救窒息病人，臨危病，這是眾所周知的。在醫(yī)院里，特別是重懲監(jiān)護(hù)病房，氧氣被稱為“救命氣”，如浙江人民醫(yī)院的ICO病房每天約需耗氧300m3，且要求每天24小時不中斷供氧，大型醫(yī)院一般均建立中心供氧系統(tǒng)，其方式主要有集組鋼瓶、低溫液氧貯槽和變壓吸附制氧機供氧三種方式。

     冷凍醫(yī)療：在醫(yī)學(xué)上，現(xiàn)已形成“冷凍外科”。已廣泛應(yīng)用于皮膚科、眼科、口腔科、婦科、五官科、腫瘤科等。治療的疾病，包括皮膚病、血管瘤、腦瘤、肺癌、宮頸糜爛、內(nèi)痔、疣、痣等幾十種疾病，有較好療效。

     國外稱冷凍冶療為“治癌的新武器”。上海醫(yī)科大學(xué)肝癌研究所曾報道用噴射式液氮冷凍治療機治療原發(fā)性肝癌15年的臨床經(jīng)驗。治療為60例，全部病例冷凍后恢復(fù)順利。表明肝癌液氮冷凍治療是安全可行的，可作為不能切除肝癌綜合治療的一個手段。再液氮冷凍治療血管瘤，成功率80%以上，有效率在90%以上，用液氮冷凍分層脫除，是較為理想的方法。

     用液氮冷凍治療腋臭，有冷凍頭直接接觸和噴凍（反復(fù)二次）兩種，均能破壞或?qū)⒋蠛瓜夙敹耸湛s封閉，減少或消除臭汗液分泌，同時超低溫易使致臭桿菌殺死，因此能徹底清除臭味。

     液氮可脫清雀斑。一般雀斑經(jīng)冷凍后，5分鐘內(nèi)即會浮起，3小時成泡點，3日成痂，5~7日脫落。初有粉紅印跡，正常皮膚可在2~3周左右完全復(fù)原。從這角度，已發(fā)展為“液氮冷凍美容”，深圳已有美容服務(wù)部。

     還有用深低溫冷凍同種骨、關(guān)節(jié)，并已移植成功，取得滿意療效。其同種骨制備法是：取年齡在18~30歲急性暴死尸體，于死亡1小時內(nèi)，經(jīng)消毒、取骨，即深低溫貯存，需要移植。

     冷凍喉管技術(shù)，對大部分液體管道維修工程是個好方法，直徑在350mm(14")以下的喉管，被安上一個特別設(shè)計的凝固箱，再灌注入液氮。液氮的低溫（-196℃）將喉管內(nèi)之液體凝固，形成“冰塊”閥門。在冷凍劑不斷供應(yīng)下，冰塊一直維持到工程完成為止。

     高壓氧治療：就是將病人置于高于大氣壓的環(huán)境里（一般為2~3大氣壓）使其適于高濃度氧以求改善病態(tài)的一種治療方法。用高壓氧艙治療的病種有：心絞痛、腦梗塞、急性腦缺氧（自縊）、一氧化碳中毒、氣性壞疽、破傷風(fēng)、創(chuàng)傷（植皮）、休克、燒傷、血栓閉塞性血管炎、眼球脈絡(luò)膜炎，作輔助治療用于斷肢再植和肢體血循環(huán)阻礙等。其原理是人在三個大氣壓的鐵箱中呼吸氧氣，當(dāng)溶于血液液體部分的氧氣占容積的6%時即可維持組織上中氧的需要，即使在血管中沒有血液，也能用葡萄糖和生理鹽水維持生命。

     生理學(xué)治療：在潛水作業(yè)中，若用普通空氣，在深度為50米時，溶解在血液中的氧氣就會產(chǎn)生麻醉作用，潛水員就要發(fā)生危險。因為海下深度每增加33尺（約10米），壓力就增加1個氣壓，普通空氣（20.9%O2）到300尺（91.5米）海底就變成100%的氧氣，這樣濃的氧氣是不適于呼吸的。此外，如果潛水員上升水面的減壓太快，人體中的氮氣會形成小的氣泡，結(jié)果使人產(chǎn)生佝僂的病癥——痙攣、血管栓塞、甚至使呼吸系統(tǒng)癱瘓（潛水病）。為了清除這種危險，目前這種氦空氣，在200米以上的深度作業(yè)也不會發(fā)生危險，在1000尺（305米）深海也不會引起麻醉。但必須根據(jù)深度對氧氣的濃度作適當(dāng)?shù)脑鰷p。潛水越深，要求氧含量減小。如海深100米，要求制出含氧16~17%的“氦空氣”，200米深時要求7~8%氧。這樣的人工空氣的使用量是很大的，例如200米深海作業(yè)20分鐘，包括呼吸和減壓在內(nèi)，每人要耗9~12m3氦氣、6m3氧氣和3m3氮氣。

     純氧敷傷口加速愈合：美國研究人員，用純氧氣來敷著傷口可加速傷口愈合，這種技術(shù)療褥瘡和潰瘍癥狀，減輕病人手術(shù)后的痛苦。

     研究人員發(fā)現(xiàn)，手術(shù)傷口用純氧療法最有效，其次是潰瘍，褥瘡療效約得百分之四十四。

    此外，用純氧療法后，傷口留下的疤痕較淺，故醫(yī)生提議意外導(dǎo)致皮膚受傷的人可用此療法。

     氙氣幫助修復(fù)受損的神經(jīng)細(xì)胞：英國倫敦皇家學(xué)院的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)氙氣可幫助保護(hù)受損的神經(jīng)細(xì)胞，為此他們與美國空氣制品公司一起建立了一家名叫Proexeon公司以開發(fā)其臨床應(yīng)用。研究表明惰性氣體氙可用作神經(jīng)保護(hù)劑，防止受損神經(jīng)細(xì)胞死亡。根據(jù)臨床前的試驗，研究人員相信氙可在人體上應(yīng)用，可治療神經(jīng)受損病人如中風(fēng)、麻痹、腦傷和脊髓受傷等。臨床證實這是一種治療神經(jīng)受傷病人的有效途徑。目前神經(jīng)細(xì)胞在它們死亡后不能再生，但使用氙氣可馬上防止細(xì)胞死亡。

     可吸入止痛劑：現(xiàn)在英國急救人員、助產(chǎn)士和護(hù)理人員可向病人提供一種快速、可吸入的笑氣和氧的混合氣止痛劑。該氣體的商標(biāo)是Emtonox，混合氣由50%笑氣和50%氧組成，這是一種快速止痛劑，因為它的血液氣體可溶性低，可在兩分鐘內(nèi)起作用。這種混合氣用BOC醫(yī)用輕型CD氣瓶灌裝。這種氣瓶比標(biāo)準(zhǔn)的D氣瓶輕25%，裝有推開、拉關(guān)閥門，內(nèi)裝調(diào)壓器和快速轉(zhuǎn)換entonox出口。因為氣瓶質(zhì)量輕，對社區(qū)的且產(chǎn)士、護(hù)理人員和急救人員大有好處，使他（她）們可以同時攜帶其它設(shè)備現(xiàn)場工作。

     整個世界氙在麻醉方面的應(yīng)用不斷擴大，梅塞爾公司在歐洲尋求正式批準(zhǔn)使用氙麻醉技術(shù)，法液空在這方面擁有多項專利，美國普萊克斯正在請求食品藥品管理局批氙在麻醉上應(yīng)用。一般一次手術(shù)需大約10升氙。在世界醫(yī)用市場上BOC乃是首屆一指的主要廠商，它關(guān)注氙在麻醉和核磁共振上的應(yīng)用。

     醫(yī)療器械：大醫(yī)院均擁有先進(jìn)的診斷儀——核磁共提成象儀，美國2000年國內(nèi)氦耗量達(dá)9500萬立方米，其中核磁共提成象儀有耗約占24%。

     氪氙的同位素氪85、氪87、氙133等放射性稀有氣體，可作為顯蹤劑來診斷大腦出血的位置，進(jìn)行心、肺機能的檢查和治療腦、副腎、卵巢等的腫瘍。

     利用氙具有不透過X射線的性質(zhì)，被用作X光攝影的造影劑，也被用于遮蔽X射線。氙133還作為顯蹤劑來診斷大腦出血的位置，進(jìn)行心、肺機能的檢查，研究生理系統(tǒng)（血液流動）和治療腦、副腎、卵巢等腫瘍。

     家庭氧療：家庭用氧者多為患有心病、肺心病、老慢支、哮喘、腦梗塞、冠心病等慢性病人和一些需要吸氧的孕產(chǎn)婦，部分健康市民亦開始關(guān)注用氧保健，家庭用氧逐漸成為都市人治病保健的新時尚。美國普萊克斯公司已在10個國家時新開設(shè)28個家庭呼吸治療點。該項活動使該公司在家庭呼吸治療文獻(xiàn)榮登榜首，在15個國家時這樣的治療中心數(shù)目已達(dá)177個。每年該公司家庭氧療的全球銷售超過1億美元。研究表明家庭氧療市場仍有較大的增長潛力。

     家庭氧療的主要方式有家用小型變壓吸附制氧機，分柞式和分體式二種，氧氣空調(diào)機和家庭供氧中心。在南京鐵道醫(yī)學(xué)附屬醫(yī)院的家庭供氧中心，一個個容量為10升的鋁合金氧氣瓶一字排開，氧氣瓶小巧美觀，用戶只要打個電話，供氧中心就可上門辦理租、售氣瓶手續(xù)，用戶亦可直接到供氧中心開戶。每瓶氧氣的售價為21元，用完后可憑購買的氧氣票換取新瓶氧氣，十分方便。

     日本三菱重工推出能散發(fā)氧氣的空調(diào)機，能測定空氣中氧氣與CO2的比例，能使室內(nèi)氧氣保持在25%30%的水平（缸氧時能自動釋放氧氣）。國外空調(diào)器發(fā)展趨勢之一是制氧放氧，制氧放氧空調(diào)器采用ESA系統(tǒng)，通過把空氣中的水和臭氧相加壓制造成氧，它代表了國際空調(diào)節(jié)器產(chǎn)品發(fā)展的最新趨勢。

     “氧吧”在國外風(fēng)行，國內(nèi)近年也在興起。墨西哥城自1991年3月起，在街頭建立了25個“吸氧亭”，在市中心地帶投入使用，付2美元便可吸氧1分鐘。吉林長春一汽熱處理廠有一座吸氧間，由PSA制氧裝置供氧（95%），在吸氧間氧氣含量提高到26O2，成為“一汽”工人勞保新享受。

     液氧是血庫和骨髓庫用的標(biāo)準(zhǔn)致冷劑：用液氮冷凍人血，能使血液長期貯存十年以上（鮮血保存不能超過20天）。冷凍的血比鮮血好，因它不會變舊，不會傳播傳染病。經(jīng)液氮冷凍的凝血可大大減少血庫的費用。已經(jīng)進(jìn)行的實驗證明，可用超低溫冷凍方法來保證活組織和內(nèi)藏器官。

     北京人民醫(yī)院細(xì)胞治療中心把腫瘤細(xì)胞凍存起來，它能給患者留一個希望。美國匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的腫瘤細(xì)胞庫，已建成12年，存儲著無數(shù)個人的腫瘤細(xì)胞。而人民醫(yī)院也在1997年10月建起我國首家全自動控制的大型液氮庫，能夠凍存10多萬人的腫瘤細(xì)胞，可至今只存放著20多個人的腫瘤細(xì)胞。研究表明，大多數(shù)腫瘤細(xì)胞都具有與正常細(xì)胞不同的成分，可以引起免疫系統(tǒng)對之識別并攻擊。利用這種抗原可以在患者體內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生出可殺傷腫瘤的免疫細(xì)胞。

     南京新建皮膚庫，在自愿損獻(xiàn)者去世后，由醫(yī)生取下皮膚，浸泡在液氮中保存，需用時再復(fù)溫。我國青年科學(xué)家王翔博士，成功地將大鼠的卵巢置于-196℃液氮中進(jìn)行深低溫冷凍保存，凍融后再將帶血管蒂的卵巢移植回大鼠體內(nèi)，使大鼠恢復(fù)排卵及內(nèi)分泌功能，并有一例成功愛孕。這是人類第一次實現(xiàn)將動物器官冷凍保存，并使之健康“復(fù)蘇”是一次“零”的突破。溫州醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院將一位不孕婦女在四年前通過試管嬰兒技術(shù)培養(yǎng)成功的胚胎植入母體子宮，經(jīng)檢查已孕育成功。據(jù)悉，溫州有300多對育齡夫婦將試管嬰兒育成的胚胎在溫醫(yī)附屬一院進(jìn)行冷凍保存。

     胚胎冷凍是試管嬰兒技術(shù)中的一項輔助功能。目前溫醫(yī)附屬一院生殖醫(yī)學(xué)中心胚胎庫冷凍的胚胎，主要是不孕夫婦施行試管嬰兒技術(shù)培育成功植入后留下的質(zhì)量良好的多余胚胎，一般用于第一次植入失敗后再次為其助孕，這些胚胎在-196℃的液氮中保存。

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