Назначаемые в фазе серозной инфильтрации ручные ванны, водочно-спиртовые компрессы, мазевые повязки не обладают противовоспалительным лечебным действием и фактически ускоряют развитие альтерации. Для консервативного лечения начальных форм панариция можно применить местную пролонгированную гипотермию, которая обладает мощным этиопатогенетическим лечебным эффектом и позволяет клинически дифференцировать фазу серозной инфильтрации от гнойно-воспалительных изменений в тканях [1].

В лаборатории полупроводниковых термоэлектрических приборов и устройств Дагестанского го-сударственного технического университета разработана биотехническая система теплового воздействия на пальцы кисти человека, состоящая из источника теплового воздействия, содержащего термоэлектрические модули и систему отвода тепла с рабочих спаев, биологический объект и датчики температуры. Система состоит из корпуса, по бокам которого выточены отверстия для прохождения потоков воздуха, содержит металлическую емкость для лечебного раствора и подставку под кисть пациента в форме «грибка» выполненной в виде механического и температурного массажера диаметром 4—6 см, на наружной поверхности имеет массажные выступы, расположенные равномерно по сфере с обеспечением теплового контакта рабочие спаи термоэлектрических модулей, опорные спаи которых находятся в тепловом контакте с воздушным радиатором. В корпусе установлен вентилятор с возможностью обдува отверстия, выполненного в центре воздушного радиатора. Тепловая схема данной системы показана на рис. 1.

Здесь каждый из объектов воздействия (пораженный участок пальца), выделяющий в единицу времени количество теплоты Q_BH помещен в лечебный раствор, в свою очередь находящийся в специальной емкости, с двух боковых поверхностей контактирующей с термоэлектрической батареей, имеющей холо- допроизводительность Q_ТЭБ. Съем теплоты с горячих спаев ТЭБ осуществляется с помощью воздушных радиаторов, обдуваемых вентилятором.

Для описания теплофизических процессов в приборе рассмотрена двухмерная задача, которая в соответствии с [2] записывается следующим образом:

где Т₁, Т₂, T₃ — температуры емкости, лечебного раствора, биологического объекта; a₁, a₂, a₃ — коэффициенты температуропроводности емкости, лечебного раствора, биологического объекта; λ₁, λ₂, λ₃ — коэффициенты теплопроводности емкости, лечебного раствора, биологического объекта; c₃ — удельная теплоемкость биологического объекта; ρ₃ — плотность биологического объекта; S_бo — площадь поперечного сечения объекта воздействия; Т_ср — температура окружающей среды; α — коэффициент теплообмена с окружающей средой.

На рис. 2 представлено двумерное температурное поле фрагмента термоэлектрического устройства в стационарном режиме при наличии на его двух противоположных боковых гранях теплового потока q_ТЭБ = 1500 Вт/м².

На рис. 3 показано изменение температуры различных точек системы прибор-объект воздействия во времени при q_ТЭБ = 1500 Вт/м².

Решение данной задачи было осуществлено численным методом, описанным в [3]. Полученные конечные уравнения позволяют определить изменение температуры каждой точки описанной системы в любой момент времени, а также отследить ее изменение в зависимости от величины холодопроизводительности ТЭБ и внешних условий.

Список литературы

1. Мелешевич А. В. Панариций и флегмона кисти / Учебное пособие по курсу «Хирургия» для студентов всех специальностей, в 3 ч. Ч. 3. Гродно, 2002.

2. Карташов Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. М.: Высшая школа. 2001.

3. Ши Д. Численные методы в задачах теплообмена. Пер. с англ. М.: Мир, 1988.