ماذا يحدث للدم في جهاز القلب والرئتين الاصطناعي نرحب بكم أيها الطلاب الأعزاء في موقع أخبار تن نيوز الخاص بكم والذي يضم نخبة من الأساتذة والمعلمين لجميع المستويات الأكاديمية.
حيث نعمل معًا كوحدة واحدة ونبذل قصارى جهدنا لنضع بين يديك حلولًا نموذجية لجميع الأسئلة التي تواجهك لمساعدتك على التفوق والنجاح.
الدم هو سائل في جسم الإنسان والحيوانات الأخرى ينقل المواد الأساسية مثل العناصر الغذائية والأكسجين إلى الخلايا وينقل النفايات الأيضية مثل ثاني أكسيد الكربون
بعيدًا عن تلك الخلايا نفسها. يتكون من خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء والبلازما والصفائح الدموية وهو نسيج ضام، ودرجة حرارته الطبيعية 37 درجة مئوية.
يشكل الدم 8٪ من كتلة الجسم. إذا كان الشخص لديه كتلة 60 كجم على سبيل المثال، 4.8 كجم منه دم (حوالي 5 لترات).
في الفقاريات، يتكون معظم الدم من البلازما، والتي تشكل 55٪ من سوائل الدم. تتكون البلازما في الغالب من الماء، والذي يشكل 90٪ من حجمه. يحتوي أيضًا على البروتينات والجلوكوز والأيونات المعدنية والهرمونات وثاني أكسيد الكربون والبلازما هي الوسيلة الرئيسية لنقل منتجات الإخراج. الألبومين هو البروتين الرئيسي في البلازما، وينظم ضغط الدم التناضحي الغرواني، وتتكون خلايا الدم بشكل أساسي من خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء أو الكريات البيض والصفائح الدموية.
تحتوي خلايا الدم على الهيموجلوبين، وهو بروتين يحتوي على الحديد، والذي يسهل نقل الأكسجين عن طريق الارتباط العكسي للغازات من خلال عملية التنفس للكائنات ويزيد بشكل كبير من قابليتها للذوبان في الدم. في المقابل، يتم نقل ثاني أكسيد الكربون في الغالب خارج الخلية حيث يتم نقل البيكربونات في البلازما.
يدور الدم في جميع أنحاء الجسم عبر الأوعية الدموية عن طريق ضخ القلب. في الكائنات الحية ذات الرئتين، يحمل الدم الشرياني الأكسجين من الهواء المستنشق إلى أنسجة الجسم، وينقل الدم الوريدي ثاني أكسيد الكربون، وهو نفايات أيضية تنتجها الخلايا، من الأنسجة إلى الرئتين للزفير.
محتويات
للدم العديد من الوظائف المهمة
- الدفاع عن الجسم عن طريق إنتاج أجسام مضادة تكافح الجراثيم، وتتخلص من الميكروبات المهاجمة التي تسبب العديد من الأمراض.
- توازن الماء في الجسم يحافظ الدم على توازن الماء في الجسم، عن طريق نقل الماء الزائد من الجهاز الهضمي، أو إزالته عن طريق الجلد على شكل عرق، أو عن طريق الكلى على شكل بول.
- تنظيم درجة حرارة الجسم من خلال إفراز العرق لترطيب الجلد، أو عن طريق زيادة حرق السكر في الدم لتوليد الطاقة، ورفع درجة حرارة الجسم.
- توصيل الأكسجين للخلايا.
- توفير العناصر الغذائية مثل الجلوكوز والأحماض الأمينية والأحماض الدهنية.
- التخلص من الفضلات مثل ثاني أكسيد الكربون واليوريا وحمض اللاكتيك
- وقف النزيف عن طريق سد مسار الدم مؤقتًا، ثم إنتاج العناصر التي تساعد في التئام الجروح.
ماذا يحدث للدم في جهاز القلب والرئتين الاصطناعي
القلب الاصطناعي هو جهاز يحل محل القلب. وعادة ما تستخدم القلوب الاصطناعية كوسيلة مؤقتة لكسب الوقت أثناء زراعة القلب، أو كوسيلة دائمة لتعويض القلب في الحالات التي يصعب فيها زراعة القلب، بالإضافة إلى عدة استخدامات أخرى.
تتكون النوى الصناعية من مضختين لكل منهما صمام مدخل وصمام مخرج وجهاز طاقة خارجي لتشغيل المضخات وجهاز تنظيم معدل المضخة. المواد التي تصنع منها القلوب الاصطناعية تشمل البلاستيك والتيتانيوم والكربون.
يشمل جميع أعمال القلب ومن المتوقع أن يزيد العمر الافتراضي لمريض القلب مرتين على الأقل. يستخدم القلب الاصطناعي (AbioCor) كبديل مؤقت للمريض حتى يحصل على قلب طبيعي من المتبرع وهي فترة يمكن أن تطول لعدة أشهر
مبدأ العمل
يعتمد على مضخة تضخ السائل الهيدروليكي في الغرف لدفع الدم بالتناوب
أجزائه
- المضخة الهيدروليكية تتكون المضخة من حجرة ذات جدارين غشائيين يحتويان على سائل هيدروليكي ومضخة في المنتصف. يتم تثبيت غرفتي البطينين على طرفي الغرفة. تعتمد الفكرة الأساسية لعمله على نقل السائل من نقطة إلى أخرى داخل حجرة ذات جدارين غشائيين يضغطان على غرفتي القلب الاصطناعي بتردد متناوب.
- الصمامات العابرة تفتح الصمامات وتغلق للسماح للدم بالمرور من جانب إلى آخر داخل القلب الاصطناعي
- البطارية الخارجية تزود مضخة القلب الداخلية بالطاقة بشكل مستمر، حيث يتم إرسال الطاقة من البطارية الخارجية إلى المضخة عبر ملفات الطاقة الخارجية والداخلية.
- نظام نقل الطاقة اللاسلكي يتكون هذا النظام من ملفين داخليين وخارجيين، ينتقل التدفق المغناطيسي من الملف الخارجي إلى الملف الداخلي وينتقل التيار إلى البطارية الداخلية ووحدة التحكم الداخلية
- البطارية الداخلية هي بطارية قابلة لإعادة الشحن مزروعة داخل بطن المريض تستمد طاقتها من الملف الداخلي لنظام نقل الطاقة اللاسلكي، وتوفر هذه الطاقة لنظام التحكم والمضخة الهيدروليكية.
- نظام رقابة داخلي وخارجي يراقب ويتحكم في معدل ضخ القلب، والتعامل مع المراقب الخارجي بجميع تحذيراته.
الرئة الاصطناعية تمتص الرئة الاصطناعية ثاني أكسيد الكربون الزائد في الدم ثم تضخ الأكسجين في الدم. تستخدم الرئة الاصطناعية لإنقاذ حياة العديد من المصابين الذين يعانون من أمراض وتلف الرئتين.
وتحدث عملية تبادل الغازات مع الدم عندما يمر الدم داخل الأنابيب، حيث ينتقل ثاني أكسيد الكربون من خلال الثقوب الموجودة في أنسجة الأنابيب إلى الخارج ويتم ضخ الأكسجين عبر الثقوب في الدم، والذي ينتقل بعد ذلك إلى المريض.
سؤال ماذا يحدث للدم في جهاز القلب والرئتين الاصطناعي
الجواب للتعويض عن نقص الأكسجين في الدم. إزالة ثاني أكسيد الكربون من الدم.