Использование гелия в медицине

Гелий играет важную роль в современных МРТ-сканерах, особенно в контексте создания сильных магнитных полей, необходимых для проведения исследований методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

Магнитное поле, создаваемое в МРТ-сканерах, обычно достигает силы от 1,5 до 3 тесла (Тл). Для создания таких сильных магнитных полей требуется сверхпроводящий магнит, охлаждаемый до очень низких температур. Здесь на помощь приходит гелий.

Гелий является одним из немногих веществ, которые могут быть охлаждены до температур близких к абсолютному нулю (-273,15 °C или 0 К). В МРТ-сканерах гелий используется для охлаждения сверхпроводящего магнита до температуры, при которой он может поддерживать постоянное сильное магнитное поле без потерь энергии.

Охлаждение гелием также помогает уменьшить сопротивление в сверхпроводящем магните, что позволяет создать более сильное магнитное поле, улучшая качество и разрешение получаемых изображений в МРТ-сканере.

Важно отметить, что гелий является ограниченным ресурсом, и его добыча и производство требуют особых условий и затрат. Поэтому экономное использование гелия в МРТ-сканерах является важной задачей для обеспечения его доступности в будущем. Обычно гелий поставляется и используется в газовых баллонах.

Дыхательная терапия с использованием гелия в комбинации с кислородом, также известная как гелиооксигенотерапия, является методом лечения, который может применяться в некоторых медицинских условиях.

Гелий — это инертный газ, который обладает низкой плотностью и вязкостью. Когда гелий смешивается с кислородом и используется для дыхания, это может принести некоторые пользы пациентам.

Одним из основных преимуществ гелиооксигенотерапии является уменьшение сопротивления воздушных путей при дыхании. Гелий имеет меньшую плотность, чем обычный воздух, поэтому смесь гелия с кислородом создает менее плотную воздушную среду для дыхания. Это особенно полезно при обструктивных заболеваниях дыхательных путей, таких как бронхиальная астма или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).

Гелиооксигенотерапия может также помочь уменьшить турбулентность потока воздуха и повысить эффективность газообмена в легких, что может быть полезно при некоторых видах дыхательной недостаточности.

Однако важно отметить, что гелиооксигенотерапия не является универсальным лечением и не подходит для всех пациентов. Ее применение требует медицинского назначения и тщательного наблюдения со стороны квалифицированных специалистов.

Гелий используется в минимально инвазивных хирургических процедурах в качестве газа для создания пневмоперитонеума или пневмоторакса. Пневмоперитонеум — это создание искусственной полости внутри брюшной полости путем наполнения ее газом.

Гелий обычно используется вместо воздуха или углекислого газа, потому что он обладает рядом преимуществ. Во-первых, гелий является легче воздуха и углекислого газа, что позволяет лучшую визуализацию органов и структур внутри тела. Это особенно важно при проведении лапароскопических операций, где врач использует небольшую камеру для осмотра органов через небольшие разрезы.

Во-вторых, гелий менее растворим в крови, чем воздух или углекислый газ, что уменьшает риск образования пузырей газа в кровеносной системе. Это особенно важно при проведении операций на сердце и сосудах.

И, наконец, гелий является неограниченным ресурсом для организма, то есть он не метаболизируется и не вызывает негативных реакций в организме.