Квашнина Мария Сергеевна

В настоящее время появляется все больше методов лечения заболеваний дыхательных путей, такие как: медикаментозная терапия, физиотерапевтические методы. В ходе работы приведена статистика заболеваний дыхательных путей, такие как пневмония, ангина, ОРВИ, бронхиальная астма. Проанализированы методы лечения данных заболеваний. Показано, что одним из наиболее эффективных физиотерапевтических методов, является метод ингаляции или аэрозоль терапия, она имеет ряд преимуществ перед остальными методами, процедура не имеет противопоказаний, безболезненна и эффективна для таких заболеваний как ангина, пневмония, бронхиальная астма. Частицы получены с помощью ингалятора оседают в различных отделах дыхательных путей, в зависимости от их размера. Аэрозольные частицы величиной от 2 до 5 мкм вдыхаются свободно и преимущественно оседают на стенках альвеол, бронхиол, бронхов II порядка; частицы от 5 до 25 мкм оседают в бронхах I порядка, крупных бронхах, трахее, а частицы от 25 - 30 мкм и крупнее оседают в гортани и на слизистой верхних дыхательных путей.В данной работе был проведен сравнительный анализ технических характеристик, существующих ультразвуковых и компрессорных ингаляторов. Было показано, что в настоящее время, существующие ингаляторы не могут изменять размеры частиц, и не могутиспользоваться одновременно для верхних, так и для нижних дыхательных путей. Для решения этого недостатка следуют сформулировать следующие задачи. Сформулированы медико-технические требования к устройству.Проведено математическое моделирование полета капель аэрозоля различного диаметра с учетом зависимости коэффициента аэродинамического сопротивления от скорости движения.

Существующая диагностика уровня глюкозы в крови достаточно болезненна. Глюкоза обладает низко-молекулярным весом и свойством гидрофильности, что теоретически позволяет использовать низкочастотный фонофорез для чрескожой не инвазивной диагностики уровня глюкозы. В данной работе было проведено математическое моделирование обратной диффузии глюкозы через кожу. Значение коэффициента диффузии водных растворов глюкозы были найдены для кожи в литературе, что позволило рассчитать распределение концентрации глюкозы в зависимости от глубины кожного слоя и времени. В результате математического моделирования видно, что процесс диффузии происходит достаточно медленно (концентрация глюкозы на глубине 1 мм падает в два раза за время около 8000 сек или 130 мин). Когда как с ультразвуком средней интенсивности с длиной волны значительно большей толщины кожи для низкомолекулярных веществ (до 400 а.е.м.) процесс диффузии протекает в 4-5 раз быстрее, что говорит о возможности использовать низкочастотный ультразвук для неинвазивной диагностики уровня глюкозы.