Wpływ czynników termicznych i fotochemicznych.

Czynniki termiczne-bodźcem dla organizmu jest energia cieplna, która może być przekazywana drogą przewodzenia, przenoszenia i promieniowania lub wytworzona w tkankach w wyniku przepływu prądu o wielkiej częstotliwości, oddziaływaniu na nie pól elektrycznych, magnetycznych lub elektromagnetycznych o wielkiej częstotliwości. Ciepło powstaje również w tkankach pod wpływem drgań mechanicznych o częstotliwości przewyższającej granicę słyszalności ucha ludzkiego, czyli ultradźwięków.

Mechanizm działania czynników fizykalnych

Odczyn- występuje w tkankach w wyniku zadziałania na nią określonej postaci energii zależy od:

-ilości energii

-czasu działania energii

-właściwości tkanki

Przewodzenie ciepła-polega na wyrównaniu energii kinetycznej cząstek w wyniku ich bezpośredniego zdarzenia. Ten mechanizm wymiany cieplnej jest najbardziej charakterystyczny dla ciał stałych.

Przewodnictwo cieplne różnych substancji może zmieniać się w dość szerokich granicach.

Tkanki ludzkie wykazują również znaczne zróżnicowanie w zdolności przewodzenia ciepła. Wartość współczynnika przewodnictwa cieplnego tkanek zależy w dużej mierze od ich ukrwienia. Zarówno skóra, jak i znajdująca się pod nią tkanka tłuszczowa stanowią dobrą warstwę izolacyjną, utrudniającą oddawanie ciepła otoczeniu drogą przewodzenia.

U człowieka ważną rolę izolującą spełnia odzież, a mówiąc ściślej odzież wraz z warstwą powietrza zawartą między skórą a odzieżą, ponieważ w warstwie tej odbywa się wymiana ciepła między ustrojem a otoczeniem.

Przenoszenie ciepła-dla gazów i cieczy charakterystycznych jest mechanizm wymiany ciepła przez konwekcję. Polega on na ruchu części środowiska gazowego lub ciepłego o różnych temperaturach, powstałym w wyniku zmniejszania gęstości części środowiska o wyższej temperaturze, które jako lżejsze unosi się ku górze. Pamiętać należy, że ruch części środowiska przyspiesza tylko wymianę ciepła, która w tym przypadku odbywa się w istocie również drogą przewodzenia.

Promieniowanie-zgodnie z prawem” Stefana-Boltzmanna” każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego jest źródłem promieniowania elektromagnetycznego, którego ilość jest wprost proporcjonalna do czwartej potęgi jego temperatury w skali Kalvina. Długość fali promieniowania emitowanego przez ogrzane ciało -zgodnie z prawem Viena”- odwrotnie proporcjonalna do jego temperatury bezwzględnej.

Źródłem promieniowania cieplnego jest ruch molekularny cząsteczek. Jeśli promieniowanie osiągnie jakiś nieprzenikalny dla niego ośrodek, to zostaje ono częściowo lub całkowicie pochłonięta i powoduje wzmożenie ruchu molekularnego tego ośrodka. Tak więc energia molekularnego zostaje zamieniona na energię promieniowania elektromagnetycznego, a ta z kolei w energię ruchu molekularnego.

Odczyn ustroju na bodźce cieplne może być miejscowy i ogólny.

Jednym z podstawowych odczynów organizmu na ciepło jest odczyn ze strony naczyń krwionośnych. Zachowanie się naczyń krwionośnych pod wpływem ciepła określa prawo `Dastre-Morata”, które brzmi „ bodźce termiczne (zimno lub ciepło), działając na duże powierzchnie skóry, powodując przeciwnie do naczyń skóry zachowania się dużych naczyń klatki piersiowej i jamy brzusznej. Naczynia nerek, śledziony i mózgu wykazują odczyn taki sam, jak naczynia skóry. Zgodnie zatem z tym prawem, jeśli naczynia krwionośne skóry ulegają pod wpływem ciepła rozszerzeniu , to duże naczynia klatki piersiowej i jamy brzusznej ulegną zwężeniu, jeśli zaś naczynia krwionośne skóry ulegną pod wpływem zimna zwężeniu, to duże naczynia klatki piersiowej i jamy brzusznej rozszerzają się.

Odczyn naczyń krwionośnych nerek, śledziony i mózgu na bodźce termiczne działające na duże powierzchnie skóry jest taki sam, jak odczyn naczyń skóry.

Odczyn miejscowy-polega on na rozszerzeniu naczyń krwionośnych i limfatycznych w miejscu działaniu energii cieplnej. Odczyn ten powstaje w wyniku podniesienia temperatury tkanek, powodują zwiększony przepływ krwi, co ma znaczenie w leczeniu stanów zapalnych. Ciepło działa uśmierzająco na ból i powoduje zmniejszenie napięcia mięśniowego.

Bodźce cieplna o natężeniu przekraczającym granicę tolerancji tkanek mogą powodować ich uszkodzenie, czyli oparzenie.

Odczyn ogólny-jeśli organizmowi dostarczy się dużą ilość ciepła w warunkach utrudniających jego oddawanie ,to odczyn wyrazi się znacznym podniesieniu temperatury ciała, czyli jego przegrzanie. Stan taki powoduje zmiany w wielu układach i narządach ustroju. Przegrzanie uruchamia mechanizm termoregulacyjny, związany głównie z wydzielaniem potu. Wydalanie potu dużej ilości wody, chlorku sodowego i innych substancji mineralnych wpływa na gospodarkę wodną i mineralną ustroju. Może doprowadzić do odwodnienia tkanek oraz nadmiernego zmniejszania stężenia chlorku.

W stanie przegrzania ustroju dochodzi do;

-wzmożenia przemiany materii

-akcja serca ulega przyśpieszeniu(ok.20 uderzeń na minutę)

-zawartość tlenu we krwi tętniczej maleje

-a żylnej wzrasta

-zmniejszeniu napięcia mięśniowego

-czynność wydzielaniu nerek przy znacznym przegrzaniu ulega zmniejszeniu(zależy od intensywności bodźca cieplnego)

W przypadku wpływu bodźców termicznych zimnych występuje w 2 fazach:

1 faza-oziębienia skóry zimno powoduje:

-skóra zimna i blada

-szybko zanikająca gęsia skórka i przejściowe uczucie zimna

-pobudzenie układu współczulnego(zwężenie naczyń krwionośnych)

-podwyższenie(niewielkie)tętniczego ciśnienia krwi

-pobudzenie przemiany materii(w następstwie którego zwiększa się wytwarzanie ciepła)

-oddech przyśpieszony i pogłębiony

2 faza-zaczyna przeważać działanie części przywspółczulnej układu autonomicznego

-rozszerzeniu naczyń krwionośnych

-skóra żywo różowej barwie(towarzyszy temu uczucie ciepła)

-wskutek zmniejszania napięcia tętnice rozszerzają się

-tętnicze ciśnienie krwi ulega obniżeniu

-opory obwodowego krążenia maleją

-praca serca staje się bardziej ekonomiczna

U osób ze zmianami chorobowymi w naczyniach krwionośnych, osłabionych lub niedokrwistością, wystąpić może nieprawidłowy odczyn naczyniowy-spaczony lub paradoksalny. Jego wyrazem jest utrzymująca się bladość skóry, gęsia skórka, dreszcze, przyspieszenie tętna, złe samopoczucie. W przypadku pojawienia się nieprawidłowego odczynu naczyniowego zabieg należy natychmiast przerwać.

Czynnik fotochemiczny-czynnik tan zależy od reakcji fotochemicznych zachodzących w tkankach pod wpływem promieni nadfioletowych.

Promienie nadfioletowe-ogólny przyjęty podział promieniowania nadfioletowego jest uwarunkowana jego działaniem biologicznym.

W podziale tym wyróżnia się 3-obszary:

-obszar A-o długości fali od 400do 315nm

-obszar B- o długości fali od 315 do 280nm

-obszar C- o długości fali od 280 do 200nm

Wiele odczynów i skutków biologicznych zachodzących w ustroju pod wpływem promieniowania nadfioletowego jest związanych przyczynowo z reakcjami fotochemicznymi.

Należą do nich powstanie na skórze rumienia fotochemicznego:

-tworzenie pigmentu

-wytwarzanie witaminy D

-oraz wpływ związków chemicznych uczulających ustrój na światło

Działanie bakteriobójczo promieni nadfioletowych polega również na zachodzących w bakteriach reakcji fotochemicznych.

Rumień fotochemiczny-nazywa się odczyn skóry na działanie promieni nadfioletowych, wyrażających się jej zaczerwienieniu w wyniku rozszerzenia naczyń krwionośnych.

Odczyn rumieniowy zależy od długości fali promieniowania nadfioletowego.

W rumieniu fotochemicznym wyróżniamy 2-okresy:

-okres {1}-w wyniku pochłonięcia energii promieniowania nadfioletowego przez białko komórek warstwy kolczastej naskórka dochodzi do jego denaturacji, a następstwie tego uszkodzenia tych komórek.

-okres {2}-z uszkodzonych komórek wydzielają się związki wykazujące właściwości rozszerzenia naczyń krwionośnych. Czyli substancje H lub związkami histaminopodobnymi.

Przenikają one do skóry właściwej, gdzie powodują rozszerzenie i zwiększenie przepuszczalności naczyń włosowatych skóry właściwej.

Zwiększenie przepuszczalności naczyń prowadzi do przejścia osocza do przestrzeni międzykomórkowych naskórka i skóry właściwej, powodując obrzęk skóry. W przypadku nagromadzenia się płynów przesiękowego między warstwami naskórka powstają pecherze wypełnione płynem surowiczym.

Intensywność rumienia fotochemicznego zależy od:

-długości fali promieniowania nadfioletowego

-intensywności emisji źródła promieniowania

-czasu napromieniowania

-odległości skóry od źródła promieniowania

-wrażliwości skóry(okolice skóry)

-wrażliwości osobniczej(zależy od karnacji skóry i wieku)

-wpływu niektórych leków

Rumień fotochemiczny-cechuje charakterystyczny rozwój, w których wyróżniamy następujące fazy:

-okres utajenia(trwający od 1 do 6 godzin)

-okres narastania rumienia(od 6 do 24 godzin)

-okres ustępowania rumienia(zależy od dawki promieniowania, czyli po słabych trwa on kilka godzin, a po dużych -nawet kilka dni)

W następstwie rumienia fotochemicznego dochodzi:

-zgrubienia naskórka

-łuszczenia i zbrunatnienia skóry(w wyniku gromadzenia w niej pigmentu)

Rumień fotochemiczny ma kształt:

-jednolity

-nasilenie zaczerwienienia zależy od stopnia odczyn

Skóra poddana działaniu promieni nadfioletowych staje się:

-lepiej ukrwiona

-bardziej elastyczna

-mniej podatna na zakażenie

Pod wpływem tych promieni zwłaszcza o dużej fali, występuje też szybszy rozrost komórek naskórka oraz zwiększenie liczby białych krwinek w miejscu naświetlania.

Dzięki temu naświetlanie promieniami nadfioletowymi stosuje się w leczeniu ran i trudno gojących się owrzodzeń, jak owrzodzenia troficzne, odleżyny czy owrzodzenia w przebiegu żylakowatości podudzi.

Do tych celów stosuje się promieniowanie o fali dłuższej niż 280nm, ponieważ promieniowanie o fali krótszej niż 280nm mino silnie wyrażanego działania bakteriobójczego powoduje jednak uszkodzenie naskórka lub tkanki ziarninowej ran czy owrzodzeń.

Wpływa pobudzająco na wiele zachodzących w ustroju redukcyjno-oksydacyjnych hormonów, witamin i enzymów.

s

---