acest capitol este cel mai relevant pentru secțiunea F12(iii) din programa primară CICM 2017, care se așteaptă ca candidații la examen să poată „descrie metodele de măsurare a tensiunii oxigenului și dioxidului de carbon din sânge”. În mod remarcabil, acest subiect clinic apocrif a fost interogat în întrebarea 9.1 din a doua lucrare de examen de bursă din 2009. Putem fi destul de siguri că nu va mai apărea niciodată și ignorăm acest capitol în întregime.
în rezumat:
- un anod de argint și catod de platină sunt suspendate într-un electrolit.
- oxigenul este dizolvat în electrolit.
- o tensiune de magnitudine cunoscută (aproximativ 700 mV) este aplicată electrozilor.
- oxigenul este redus la catod și argintul este oxidat la anod.
- curentul rezultat crește odată cu creșterea tensiunii.
- curentul atinge un platou atunci când viteza de reacție este determinată mai degrabă de difuzia oxigenului decât de tensiune.
- acest platou se corelează cu tensiunea oxigenului din electrolit.
Leland C. Clark nu și-a numit niciodată dispozitivul „electrodul de oxigen Clark”, deoarece un astfel de gest ar fi fost probabil privit de contemporanii săi ca fiind ușor dezgustător. Lucrarea pe care a publicat – o discută despre „înregistrarea continuă a tensiunilor de oxigen din sânge prin polarografie” – a fost un electrod „polarografic” și acesta este și modul în care este menționat în unele dintre literatura anterioară. Polarograma este relația grafică a curentului și a tensiunii, care este discutată pe larg în altă parte.
electrozii din zilele noastre sunt denumiți „polarografici”, deoarece nu conțin un electrod de mercur (aparent Aceasta este o condiție prealabilă). Manualul de referință al Radiometrului descrie electrozii lor ca „amperometrici”, pentru a reflecta faptul că măsoară curentul; în timp ce electrozii” potențiometrici ” sunt mai interesați de tensiune. Principiile măsurării amperometrice în general sunt discutate în termeni largi nespecifici în altă parte. La fel ca electrodul Clark, alți membri notabili ai familiei de electrozi amperometrici (electrodul de glucoză și electrodul lactat) sunt suficient de unici pentru a-și merita propriile capitole.
istoria electrodului și reclamații cu privire la bibliografie
în cercetarea electrodului Clark și a istoriei sale, s-ar putea să fie dificil să colectați toate informațiile dorite, deoarece o mare parte din acestea sunt blocate în spatele pereților de plată sau sunt acum epuizate. Articolul original aparține Journal of Applied Physiology, la fel ca și amintirile lui John Severinghaus. Propria relatare autobiografică a descoperirii lui Clark necesită un abonament la clinici internaționale de anestezie.
din fericire, unele educație medicală freegan există. Lucrarea lui John W Severinghaus și A. Freeman Bradley din 1958 care detaliază caracteristicile de proiectare și performanță ale primului lor Analizor ABG poate fi încă văzută la Journal of Applied Physiology.
articolul lui John Kanwisher din 1959 discută electrodul în detaliu, chiar dacă relevanța acestuia este poate cea mai mare pentru Oceanografie (din diagramele și discuțiile sale, se pare că Kanwisher a măsurat respirația animalelor marine mici împingându-le direct în electrod). În mod similar, se pare că se poate prelua cu ușurință o diagramă a acesteia de la Oficiul De brevete al Statelor Unite (prin Google). În cele din urmă, a fost posibil să se recupereze o cantitate satisfăcătoare de detalii din Manualul lui William L. Nastuk din 1962, ” metode electrofiziologice:Tehnici fizice în cercetarea biologică”.
oricum. Aparent, dezvoltarea electrodului Clark ca mijloc continuu de măsurare a oxigenării a fost determinată în mare parte de critica populară a oxigenatorului de dispersie al lui Clark („oxigenator cu bule”), care a fost folosit pentru prima dată pentru bypass cardiopulmonar la începutul anilor 1950. criticii s-au plâns că nu există o modalitate fiabilă de a confirma că sângele care iese din oxigenator a fost oxigenat. Unul se încurcă la ingratitudine; înainte de oxigenatorul cu bule, Clark raportează că domeniul academic al oxigenării extracorporale era ceva de o grădină neîngrădită:
„…au fost utilizate mijloace foarte variate de administrare a oxigenului extrapulmonar. Oxigenul a fost injectat subcutanat, intraperitoneal și intravenos, precum și direct în intestine, articulații, pelvisul renal și vezica urinară.”
aceste plângeri cu privire la metodele ciudate de livrare a oxigenului sunt ironice venind de la un om care ulterior a devenit unul dintre membrii fondatori ai Oxygen Bioterapeutics, Inc, o companie care comercializează Oxycyte (un purtător de oxigen sintetic perfluorocarbon conceput pentru a acționa ca un înlocuitor de sânge).
electrodul de oxigen Clark
principiile măsurării amperometrice a oxigenului sunt discutate pe larg în capitolul despre catodul de oxigen de platină.
diferența majoră dintre acest electrod și catodul de oxigen anterior este adăugarea unei membrane permeabile la oxigen. Ceva asemănător diagramei originale a cererii de brevet poate fi găsit aici.
reprezentarea sa măcelărită poate fi găsită mai jos.
o serie de defecte de proiectare ale catodului de oxigen de platină au fost abordate de designul lui Clark;
membrana este schimbarea majoră. Prezența sa protejează atât platina de a deveni incrustată în resturile proteice, cât și oferă o distanță de difuzie previzibilă pentru oxigen, fără șansele de convecție. Acest lucru îl protejează de unele surse de eroare (deși trebuie menționat că electrodul poate da ocazional rezultate confuze atunci când începe să reducă halotanul, de exemplu).
rata de răspuns a electrodului depinde în mod evident de grosimea membranei. Este nevoie de timp pentru aceste molecule mici pentru a face drumul lor spre catod. Această difuzie va dura în mod evident mai mult dacă membrana este mai groasă sau dacă există un strat de electrolit post-membrană de negociat (acesta este unul dintre motivele pentru care electrozii din zilele noastre sunt chiar împotriva membranei). Timpul de răspuns al unei membrane de teflon de 5 centimetri este de aproximativ 1 secundă, iar acest lucru poate fi mărit la 0,4 secunde dacă eșantionul este încălzit la 80 centimetric C.
mașinile locale utilizează electrodul Radiometrului E799, ale cărui imagini pot fi găsite pe site-ul DOM Medical. Ar putea fi decorarea pomul de Crăciun pentru doar $1200.00 (SUA).