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簡介：土力學1之第一章土的物理性質(zhì)與工程分類沈陽建筑大學土木工程學院巖土工程研究院徐巖本章提要本章特點學習要點第一章土的物理性質(zhì)與工程分類對土的特點進行詳細解釋對土的組成和狀態(tài)進行定量描述內(nèi)容瑣碎、零散理清各節(jié)間聯(lián)系理清各節(jié)內(nèi)層次注意物理概念的把握滲透特性變形特性強度特性土的三相組成土的物理狀態(tài)土的結(jié)構(gòu)土的形成過程土的工程分類便于研究和應用土的壓實性如何獲得較好的土第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性土的形成土巖石風化、搬運、沉積地質(zhì)成巖作用土的組成、結(jié)構(gòu)和物理力學性質(zhì)過程、條件11土的形成土的形成與風化作用物理風化化學風化生物活動巖石和土的粗顆粒受各種氣候等物理因素的影響產(chǎn)生脹縮而發(fā)生裂縫或在運動過程中因碰撞和摩擦而破碎是顆粒大小發(fā)生量的變化礦物成分與母巖相同，稱原生礦物產(chǎn)生無黏性土11土的形成母巖表面和碎散的顆粒受環(huán)境因素的作用而改變其礦物的化學成分，形成新的礦物顆粒成分發(fā)生質(zhì)的變化礦物成分與母巖不同，稱次生礦物形成十分細微的土顆粒，最主要為黏性顆粒及可溶鹽類物理風化化學風化生物活動11土的形成土的形成與風化作用包括植物、動物和土壤微生物的作用可加劇物理和化學風化構(gòu)成土中有機質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)的生物循環(huán)導致腐殖質(zhì)的形成，改變土壤的結(jié)構(gòu)物理風化化學風化生物活動11土的形成土的形成與風化作用殘積土無搬運運積土有搬運搬運與沉積11土的形成11土的形成搬運與沉積殘積土無搬運運積土有搬運風化所形成的土顆粒，受自然力的作用搬運到遠近不同的地點所沉積的堆積物坡積土土粒粗細不同，性質(zhì)不均洪積土有分選性，近粗遠細沖積土渾圓度分選性明顯，土層交迭湖泊沼澤沉積土含有機物淤泥，土性差海相沉積物顆粒細，表層松軟，土性差冰積土土粒粗細變化較大，性質(zhì)不均勻風積土顆粒均勻，層厚而不具層理第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性風化作用搬運與沉積土中氣體氣相次要作用固體顆粒固相構(gòu)成土體骨架起決定作用土中水液相重要影響土體的三相構(gòu)成12土的三相組成固體顆粒顆粒大小粒組按粗細進行分組，將粒徑接近的歸成一類界限粒徑DMM礫石砂粒粉粒粘粒膠粒60200750005000202505520粗中細粗中細0075粗粒細粒粗粒土以礫石和砂礫為主要組成的土，也稱無黏性土。細粒土以粉粒、粘粒和膠粒為主要組成的土，也稱黏性土。巨粒6012土的三相組成–固體顆粒粒徑級配各粒組的相對含量，用質(zhì)量百分數(shù)來表示分析方法篩分法適用于粗粒土孔徑大小不同的篩子水分法適用于細粒土常采用比重計法表述方法粒徑級配累積曲線12土的三相組成–固體顆粒固體顆粒顆粒大小篩分法（D0075MM的土）密度計法（D0075MM的土）12土的三相組成–固體顆粒孔徑1050202005025010075200G土篩余010161824223872小于某粒徑之土質(zhì)量百分數(shù)P（％）粒徑MMP100958778665536土的粒徑級配累積曲線水分法篩分法固體顆粒–級配曲線D50平均粒徑D60控制粒徑D10有效粒徑D30中值粒徑D60D50D10D30特征粒徑斜率某粒徑范圍內(nèi)顆粒的含量陡相應粒組含量多緩相應粒組含量少平臺相應粒組缺乏12土的三相組成–固體顆粒固體顆粒–級配曲線12土的三相組成–固體顆粒土的粗細度用D50表示土的不均勻程度不均勻系數(shù)CUD60D10，CU5，稱為不均勻土，反之稱為均勻土連續(xù)程度曲率系數(shù)CCD302D60D10CC13為連續(xù)級配CC3或CC1為不連續(xù)級配固體顆粒–級配曲線小于某粒徑之土質(zhì)量百分數(shù)（％）粒徑MM土的粒徑級配累積曲線D60D10D30缺少小顆粒，CC缺少大顆粒，CCCC13級配連續(xù)曲率系數(shù)舉例12土的三相組成–固體顆粒固體顆粒–級配曲線12土的三相組成–固體顆粒粒組含量用于土的分類定名；不均勻系數(shù)CU用于判定土的不均勻程度CU5為不均勻土；CU5為均勻土曲率系數(shù)CC用于判定土的連續(xù)程度CC13為級配連續(xù)土；CC3或CC3或CC1為級配不良的土粒徑級配曲線和指標的應用12土的三相組成–固體顆粒固體顆粒礦物成分固體成分原生礦物石英、長石、云母等次生礦物礦物質(zhì)有機質(zhì)無定形氧化物膠體可溶鹽黏土礦物具有和原生礦物很不相同的特性對黏土性質(zhì)的影響很大12土的三相組成–固體顆粒粘土礦物黏土礦物是一種復合的鋁硅鹽晶體，顆粒呈片狀，是由硅片和鋁片構(gòu)成的晶包所組疊而成，可分成高嶺石、伊利石和蒙脫石三種類型。硅片鋁片12土的三相組成–固體顆粒黏土礦物是一種復合的鋁硅鹽晶體，顆粒呈片狀，是由硅片和鋁片構(gòu)成的晶包所組疊而成，可分成高嶺石、伊利石和蒙脫石三種類型。硅片鋁片粘土礦物晶層間通過氫鍵聯(lián)結(jié)，聯(lián)結(jié)力強，晶格不能自由活動，水難以進入晶格間能組疊很多晶層，多達百個以上，成為一個顆粒。顆粒長寬約012M，厚約00101M。主要特征顆粒較粗，不容易吸水膨脹和失水收縮，或者說親水能力差。12土的三相組成–固體顆粒依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種類型高嶺石蒙脫石伊利石粘土礦物晶層間是O2對O2的連結(jié)，聯(lián)結(jié)力很弱，水很容易進入晶層之間。每一顆粒能組疊的晶層數(shù)較少。顆粒大小約為0105M，厚約00010005M。主要特征顆粒細微，具有顯著的吸水膨脹、失水收縮的特性，或者說親水能力強。12土的三相組成–固體顆粒依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種類型高嶺石蒙脫石伊利石粘土礦物蒙脫石12土的三相組成–固體顆粒是云母在堿性介質(zhì)中風化的產(chǎn)物。與蒙脫石相似，由兩層硅片夾一層鋁片所形成的三層結(jié)構(gòu)，但晶層之間有鉀離子連結(jié)。主要特征連結(jié)強度弱于高嶺石而高于蒙脫石，其特征也介于兩者之間。依硅片和鋁片組疊形式的不同，可分成如下三種類型高嶺石蒙脫石伊利石粘土礦物12土的三相組成–固體顆粒黏土礦物的帶電性質(zhì)研究表明，片狀黏土顆粒表面常帶有電荷，凈電荷通常為負電荷黏土顆粒水分子陽離子黏土礦物的帶電特性玻璃筒玻璃皿水位升高黏土粒黏土膏黏土的電泳和電滲現(xiàn)象列依斯1809顆粒形狀和比表面積原生礦物一般顆粒較粗，呈粒狀。有圓狀、渾圓狀、棱角狀等。次生礦物顆粒較細，多呈針狀、片狀、扁平狀。比表面積單位質(zhì)量土顆粒所擁有的總表面積。對于黏性土，其大小直接反映土顆粒與四周介質(zhì)特別是水相互作用的強烈程度是代表黏性土特征的一個很重要的指標。高嶺石的比表面積為1020M2G伊利石80L00M2G蒙脫石800M2G粗顆粒的形狀黏土顆粒的形狀12土的三相組成–固體顆粒12土的三相組成–土中水土中水結(jié)晶水礦物內(nèi)部的水結(jié)合水吸附在土顆粒表面的水自由水電場引力作用范圍之外的水土中冰由自由水凍成，凍脹融沉水蒸氣存在孔隙空氣中12土的三相組成–土中水強結(jié)合水排列致密，密度1GCM3冰點處于零下幾十度完全不能移動，具有固體的特性溫度略高于100C時可蒸發(fā)弱結(jié)合水受電場引力作用，為粘滯水膜外力作用下可以移動不因重力而流動，有粘滯性黏土顆粒引力D水分子陽離子強結(jié)合水弱結(jié)合水自由水土中水–結(jié)合水結(jié)合水受顆粒表面電場作用力吸引而包圍在顆粒四周，不傳遞靜水壓力，不能任意流動的水12土的三相組成–土中水毛細水由于土體孔隙的毛細作用升至自由水面以上的水。毛細水承受表面張力和重力的作用重力水自由水面以下的孔隙自由水，在重力作用下可在土中自由流動土中水–自由水自由水不受顆粒電場引力作用的孔隙水HC毛細水重力水12土的三相組成–土中水氣相土中氣自由氣體與大氣連通連通的氣體對土的性質(zhì)影響不大封閉氣體被土顆粒和水封閉的氣體其體積與壓力有關(guān)。會增加土的彈性；阻塞滲流通道，降低滲透性溶解在水中的氣體吸附于土顆粒表面的氣體12土的三相組成–小結(jié)土體有三個組成部分固相、液相和氣相小結(jié)固體顆粒土中水土中氣體粒徑級配礦物成分顆粒形狀結(jié)合水強結(jié)合水、弱結(jié)合水自由水重力水、毛細水自由氣體封閉氣體第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性13土的物理狀態(tài)土的物理狀態(tài)土的物理狀態(tài)粗粒土的松密程度黏性土的軟硬狀態(tài)土的物理性質(zhì)指標三相間的比例關(guān)系表示13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標物理性質(zhì)指標土的三個組成相的體積和質(zhì)量上的比例關(guān)系密實程度干濕程度特點指標概念簡單，數(shù)量很多要點名稱、概念或定義、符號、表達式、單位或量綱、常見值或范圍、聯(lián)系與區(qū)別基本方法定義三相草圖法13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標三相草圖13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標三相草圖三個獨立變量，干土或飽和土二個獨立變量其它指標三相草圖法計算實驗室測定13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標基本物理性質(zhì)試驗為了確定三相草圖諸量中的三個量，通常進行三個基本的物理性質(zhì)試驗土的密度試驗土粒相對密度試驗土的含水量試驗13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標定義土單位體積的質(zhì)量表達式單位KGM3或GCM3一般范圍160220GCM3土的密度基本試驗指標土的密度13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標定義土粒的密度與4C時純蒸餾水密度的比值表達式單位無量綱一般范圍黏性土270275，砂土265土粒相對密度GS基本試驗指標土粒相對密度10GCM3土粒比重在數(shù)值上等于土粒的密度13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標基本試驗指標含水量定義土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比，用百分數(shù)表示表達式單位無量綱一般范圍變化范圍大注意其實是含水比可達到或超過100％土的含水量W13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標可表示同一種土的松密，二者之間存在關(guān)系表示土中孔隙含量的指標砂類土2545黏性土3050，有的可達6070孔隙比E土中孔隙體積與固體顆粒體積之比為無量綱孔隙率孔隙度N土中孔隙體積與總體積之比用百分數(shù)表示可用三相草圖推出13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標表示土中含水程度的指標對干土SR0對飽和土SR1含水量飽和度土中水的體積與孔隙體積的比值飽和度表示孔隙中充滿水的程度13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標表示土體密度和容重的指標干密度土被烘干時的密度，干容重天然密度天然容重飽和密度土被飽和時的密度，飽和容重浮容重靜水下的有效容重浮密度各種密度容重間的大小關(guān)系天然密度干密度飽和密度天然容重干容重飽和容重浮容重13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標常用的物理性質(zhì)指標間的換算關(guān)系教科書P34表22學習要點小結(jié)從物理意義上理解指標間的關(guān)系不鼓勵死記硬背必要時利用三相草圖推導13土的物理狀態(tài)–物理性質(zhì)指標小結(jié)土的三個組成相的體積和質(zhì)量上的比例關(guān)系定義三相草圖法特點指標概念簡單，數(shù)量很多要點名稱、概念或定義、符號、表達式、單位或量綱、常見值或范圍、聯(lián)系與區(qū)別土的物理狀態(tài)指標土的物理狀態(tài)粗粒土的松密程度黏性土的軟硬狀態(tài)土的物理性質(zhì)指標三相間的比例關(guān)系表示13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標粗粒土的密實狀態(tài)密實度通常指單位體積中固體顆粒含量的多少簡單方便，但只能用于同一種土，不能反映級配的影響物理性質(zhì)指標孔隙比E（孔隙率N）干容重D相對密度EMAX與EMIN最大與最小孔隙比2用相對密實度DR為標準DR土的相對密實度；EMAX土的最大孔隙比；EMIN土的最大孔隙比；E土的天然孔隙比。評價（1）優(yōu)點理論上完善；（2）缺點實際上難以操作。3用標準貫入試驗N為標準●標準貫入試驗SPT是動力觸探的一種，它利用一定的錘擊動能（錘重635KG，落距76CM），將一定規(guī)格的對開管式的貫入器打入鉆孔孔底的士中，根據(jù)打入土中的貫阻抗，判別土層的工程性質(zhì)。貫入阻抗用貫入器貫入土中30CM的錘擊數(shù)N635表示，N635也稱為標貫擊數(shù)?！裨搶嶒灥牡膽弥饕性u定砂土的相對密度、評定地基土承載力、估算單樁承載力等。06075085松散中密密實稍密優(yōu)點簡單方便缺點無法反映土的級配因素孔隙比E粗粒土的密實狀態(tài)13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標最大孔隙比EMAX將松散的風干土樣通過長頸漏斗輕輕地倒入容器，避免重力沖擊，求得土的最小干密度再經(jīng)換算得到最大孔隙比最小孔隙比EMIN將松散的風干土樣裝入金屬容器內(nèi)，按規(guī)定方法振動和錘擊，直至密度不再提高，求得土的最大干密度再經(jīng)換算得到最小孔隙比理論上的最大與最小孔隙比在室內(nèi)的測定有時很困難粗粒土的最大與最小孔隙比13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標相對密度粗粒土的相對密度相對密度指標主要用于人工填土，對天然砂土層采用原位標準貫入試驗法測定13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標黏性土最主要的物理狀態(tài)特征是它的稠度，稠度是指土的軟硬程度或土對外力引起變形或破壞的抵抗能力稠度狀態(tài)與含水量有關(guān)黏性土含水量較硬變軟流動黏性土的稠度狀態(tài)黏性土的稠度界限含水量黏性土由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài)時的分界含水量。液限WL流動狀態(tài)與可塑狀態(tài)間的分界含水量；塑限WP可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)間分界含水量；縮限WS半固體狀態(tài)與固體狀態(tài)間的分界含水量。黏性土的稠度13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標塑限WP液限WL黏性土的稠度反映土中水的形態(tài)固態(tài)或半固態(tài)可塑狀態(tài)流動狀態(tài)強結(jié)合水弱結(jié)合水自由水W強結(jié)合水膜最大出現(xiàn)相當數(shù)量自由水黏性土的稠度狀態(tài)13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標液性指數(shù)IL0堅硬半固態(tài)01流塑土的稠度狀態(tài)–液性指數(shù)不同的黏土，WP、WL大小不同。對于不同的黏土，含水量相同，稠度可能不同液性指數(shù)是表征土的含水量與分界含水量之間相對關(guān)系的指標。對重塑土較為合適。13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標塑性指數(shù)問題反映的是全部土顆粒吸附結(jié)合水的能力，不能充分反映黏土礦物表面活性的高低活動度粒徑小于0002MM顆粒的質(zhì)量占總土總質(zhì)量的百分比A125活動黏土定義大體上表示土的弱結(jié)合水含量反映吸附結(jié)合水的能力，即黏性大小大致反映黏土顆粒含量常作為細粒土工程分類的依據(jù)13土的物理狀態(tài)–物理狀態(tài)指標粗粒土的密實狀態(tài)指標相對密度DR細粒土的稠度狀態(tài)指標液性指數(shù)IL定義判別標準界限含水量WP、WL土中水形態(tài)塑性指數(shù)IP吸附結(jié)合水的能力定義判別標準小結(jié)第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性14土的結(jié)構(gòu)土的結(jié)構(gòu)土顆?；蛄F的空間排列和相互聯(lián)結(jié)土粒間的作用力粗粒土的結(jié)構(gòu)細粒土的結(jié)構(gòu)黏性土的結(jié)構(gòu)性指標14土的結(jié)構(gòu)粗粒土的結(jié)構(gòu)粒間作用力重力起決定性的作用。在非飽和土中，還受到毛細力的作用排列形式點與點點與面細土顆粒間的作用力范德華力接觸點處的分子引力，作用范圍為幾個分子的距離，是細粒土粘結(jié)在一起的主因庫侖力顆粒表面的靜電引力或斥力，隨距離衰減的速度比范德華力慢膠結(jié)力土粒間通過膠體連結(jié)在一起，作用力是化合鍵，具有較高的強度毛細力土中毛細作用形成的力土中細顆粒，比表面積大，重量輕，重力不起重要的作用，其他粒間力起主導作用14土的結(jié)構(gòu)14土的結(jié)構(gòu)細粒土的結(jié)構(gòu)形成環(huán)境粒間作用力排列形式淡水中沉積表面力、膠結(jié)力（粒間斥力占優(yōu)勢面與面天然土通常不是單一結(jié)構(gòu)，可能是呈多種類型的綜合結(jié)構(gòu)。往往先形成團粒海水中沉積表面力、膠結(jié)力（斥力減小引力增加邊、角與面邊、角與邊示意圖14土的結(jié)構(gòu)反映黏性土結(jié)構(gòu)性的指標靈敏度觸變性含水量不變，密度不變，因重塑而強度降低，又因靜置而逐漸強化，強度逐漸恢復的現(xiàn)象，稱為觸變性。14土的結(jié)構(gòu)反映黏性土結(jié)構(gòu)性的指標土的觸變性是土結(jié)構(gòu)中聯(lián)結(jié)形態(tài)發(fā)生變化引起的，是土結(jié)構(gòu)隨時間變化的宏觀表現(xiàn)。目前尚沒有合理的描述土觸變性的方法和指標。靈敏度觸變性14土的結(jié)構(gòu)土顆?；蛄F的空間排列和相互聯(lián)結(jié)小結(jié)第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性15土的工程分類土的組成土的狀態(tài)土的結(jié)構(gòu)建筑地基基礎設計規(guī)范（GB500072002）分類法水利部（SL2371999）分類法土的工程分類目的便于調(diào)查研究；便于分析評價；便于交流基于共同的概念依據(jù)最能反映土的物理力學性質(zhì)的指標要求要有一定的邏輯性、系統(tǒng)性，綱目分明，簡單易記，便于運用15土的工程分類巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土土建筑場地基基礎規(guī)范（GB500072002）15土的工程分類建筑場地基基礎規(guī)范GB500072002巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土砂土15土的工程分類巖石碎石土砂土粉土黏性土人工填土土粉土黏性土黏性土塑性指數(shù)IP10的土粉質(zhì)黏土1017的土非活性黏土A125粉土粒徑大于0075MM的顆粒含量小于全質(zhì)量50而塑性指數(shù)IP10的土建筑場地基基礎規(guī)范GB500072002特殊土軟土指沿海的濱梅相、三角洲相、溺谷相、內(nèi)陸平原或山區(qū)的河流相、湖泊相、沼澤相等主要由細粒士組成的孔隙比大、天然合水量高、壓縮性高和強度低的士層。包括淤泥、淤泥質(zhì)黏性土、淤泥質(zhì)粉土等。人工填土指由人類活動而堆填的土。濕陷性土土體在一定壓力下受水浸濕時產(chǎn)生濕陷變形量達到一定數(shù)值的土。紅粘土碳酸鹽巖系出露的巖石，經(jīng)紅土化作用形成并覆蓋于基巖上的棕紅、褐黃等色的高塑性粘土。膨脹土粘粒成分主耍由親水性粘土礦物所組成的黏性土，具有吸水膨脹、失水收縮的特性。風化巖指巖石在風化營力等作用下，使其結(jié)構(gòu)、成分、性質(zhì)等產(chǎn)生不同程度變異的巖石。殘積土巖石完全風化后未經(jīng)好搬運過的殘積物。多年凍土土的溫度等于或低于零攝氏度、含有固態(tài)水且這種狀態(tài)在自然界連續(xù)保持三年或三年以上的土?；旌贤林饕杉壟洳贿B續(xù)的粘粒、粉粒、礫粒和巨粒組組成。鹽漬土指易溶鹽含量大于05％，且具有吸濕、松脹等特性的土。污染土指由于外來的致污物質(zhì)侵入土體而改變了原生性狀的土。15土的工程分類水利部SL2371999分類法土顆粒組成及其特性塑性指標液限、塑限、塑性指數(shù)有機質(zhì)含量土的分類巨粒土和含巨粒土粗粒土礫類土、砂類土細粒土根據(jù)塑性圖分類特殊土黃土、膨脹土、紅黏土分類依據(jù)第一章土的物理性質(zhì)與工程分類11土的形成12土的三相組成13土的物理狀態(tài)14土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類16土的壓實性土的形成土巖石風化、搬運、沉積地質(zhì)成巖作用土的組成、結(jié)構(gòu)和物理力學性質(zhì)過程、條件12土的形成總結(jié)土體有三個組成部分固相、液相和氣相土的三相組成固體顆粒土中水土中氣體粒徑級配礦物成分顆粒形狀結(jié)合水強結(jié)合水、弱結(jié)合水自由水重力水、毛細水自由氣體封閉氣體12土的三相組成–小結(jié)物理性質(zhì)指標13土的物理狀態(tài)–總結(jié)土的三個組成相的體積和質(zhì)量上的比例關(guān)系定義三相草圖法13土的物理狀態(tài)–總結(jié)粗粒土的密實狀態(tài)指標相對密度DR細粒土的稠度狀態(tài)指標液性指數(shù)IL定義判別標準界限含水量WP、WL土中水形態(tài)塑性指數(shù)IP吸附結(jié)合水的能力定義判別標準物理狀態(tài)指標14土的結(jié)構(gòu)–小結(jié)土顆?；蛄F的空間排列和相互聯(lián)結(jié)土的結(jié)構(gòu)15土的工程分類土的組成土的狀態(tài)土的結(jié)構(gòu)建筑地基基礎設計規(guī)范GB500072002分類法水利部SL2371999分類法目的便于調(diào)查研究；便于分析評價；便于交流基于共同的概念依據(jù)最能反映土的物理力學性質(zhì)的指標土的工程分類16土的壓實性室內(nèi)擊實試驗細粒土的壓實性粗粒土的壓實性擊實曲線最優(yōu)含水量最大干密度壓實功能壓實標準擊實曲線壓實標準土的壓實性作業(yè)人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋?！蓖ㄟ^閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過閱讀文學作品，我們能提高文學鑒賞水平，培養(yǎng)文學情趣；通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴大自己的知識面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進。

簡介：呼吸力學波形分析及臨床意義昆明醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院SICU萬林駿現(xiàn)代呼吸機除提供各種監(jiān)測參數(shù)外還能提供機械通氣時壓力、流速和容積的變化曲線及各種呼吸環(huán)。能為臨床提供更多信息，指導呼吸機的使用調(diào)節(jié)，評估某些治療效果。與數(shù)字相比，波形提供的信息動態(tài)、直觀，但精確性不夠。機械通氣效果與肺順應性C、氣道阻力RAW、氣道壓力P、流速FLOW及時間常數(shù)TITE有密切關(guān)系。C＝VTΔPVT流速升秒TI流速恒定T＝RAWC流速時間曲線壓力時間曲線容積時間曲線呼吸環(huán)綜合曲線的觀察流速時間曲線流速時間曲線遞增波遞減波正弦波方波在流速，頻率和潮氣量均不變情況下，方波流速恒定，故吸氣時間最短，其他波形流速均非恒定，故吸氣時間均稍長。PRESSURECMH2OFLOW流速時間曲線遞減波方波流速時間呼氣流速波形形態(tài)基本相似，其差別在呼氣波的振幅和呼氣流速持續(xù)時間的長短它決定于肺順應性，氣道阻力，和病人是主動或被動地呼氣。吸氣流速呼氣流速AUTOFLOW自動控制吸氣流速波VCV模式。根據(jù)當前的肺順應性和系統(tǒng)阻力及設置的潮氣量，在達到預設的最高氣道壓力時，自動控制、調(diào)整吸氣流速，在剩余的吸氣時間內(nèi)完成潮氣量的輸送。AUTOFLOW自動控制吸氣流速波當阻力或順應性發(fā)生改變時，通過控制、調(diào)整吸氣流速使每次供氣時的最高氣道壓力不超過報警壓力高限以下5CMH2O。允許在平臺期內(nèi)可自主呼吸。吸氣流速波形的臨床應用判斷指令通氣在吸氣過程中有無自主呼吸在指令吸氣過程中有自主呼吸指令通氣吸氣流速波人機不同步而使潮氣量減少吸氣時間不足吸氣流速波形的臨床應用吸氣流速突然降至0吸氣流速波形的臨床應用吸氣時間不足吸氣時間不足或是由于自主呼吸的呼氣靈敏度巳達標吸氣時間合適且稍長吸氣流速波形的臨床應用檢查有無泄漏當回路漏氣吸氣流速曲線基線上移，虛形部分為實際泄漏速度。吸氣流速波形的臨床應用根據(jù)吸氣流速調(diào)節(jié)呼氣靈敏度回路存在泄漏或預設的ESENS過低，以致呼吸機持續(xù)送氣，導致吸氣時間過長。適當調(diào)高ESENS及時切換為呼氣，但過高的ESENS使切換呼氣過早，無法滿足吸氣需要。因此在PSV中ESENS需和壓力上升時間的波形一起來調(diào)節(jié)。呼氣流速波形的臨床意義判斷呼氣阻力情況流速時間呼氣阻力增加，呼氣時間延長。呼氣流速波形的臨床意義判斷主動或被動呼氣流速時間自然被動呼氣主動用力呼氣呼氣流速波形的臨床意義判斷有無AUTOPEEP的存在時間小氣道在呼氣時過早地關(guān)閉，使部分氣體阻滯在肺泡內(nèi)而引起AUTOPEEP存在呼氣流速波形的臨床意義評估支氣管擴張劑的療效流速時間治療前呼氣阻力增加，峰流速降低，呼氣時間延長。流速時間治療后呼氣峰流速增加，呼氣時間縮短。壓力時間曲線壓力時間曲線VCV的壓力時間曲線PAWCMH2OTIMESECTITE平臺壓反映吸氣開始，克服系統(tǒng)的所有阻力。其壓力差等于阻力和流速之乘積△PRV壓力曲線的斜率在單位時間內(nèi)決定于吸氣流速和系統(tǒng)的靜態(tài)順應性ABCEDFC至D點的壓差主要由氣管插管的內(nèi)徑所決定FIOW壓力時間曲線的臨床意義在VCV中根據(jù)壓力曲線調(diào)節(jié)峰流速即調(diào)IETIMESECTITEFIOWPAWCMH2O壓力時間曲線的臨床意義在VCV中根據(jù)壓力曲線調(diào)節(jié)峰流速壓力時間曲線的臨床意義看吸氣時的作功大小吸氣負壓小，持續(xù)時間短，觸發(fā)閾小作功亦小。吸氣負壓大，持續(xù)時間長，觸發(fā)閾大作功亦大。吸氣負壓大持續(xù)時間長，觸發(fā)閾大作功亦大壓力時間曲線的臨床意義評估呼吸時相呼氣時間不足，壓力下降未達到基線處，說明有內(nèi)源性PEEP存在。壓力時間曲線的臨床意義評估平臺壓在PCV或PSV時。如壓力曲線始終未出現(xiàn)平臺排除壓力上升時間設置太長，說明呼吸回路有漏氣或吸氣流速不足。有的呼吸機因原設計的最大吸氣峰流速不夠大，有時也會出現(xiàn)這種情況。容積時間曲線容積時間曲線INSPIRATIONEXPIRATIONTIMESECVOLUMEMLTI容積時間曲線的臨床意義氣體阻滯或泄漏A處頓挫。若是氣體阻滯同時在流速或壓力曲線和測定AUTOPEEP即可知。此圖所示為呼氣阻滯。若吸、呼氣均有泄漏則整個潮氣量均減少。容積時間曲線的臨床意義呼氣時間不足導致氣阻滯足夠的呼氣時間無氣體阻滯增加平臺時間未相應增加TE引起氣體阻滯在IRV更多見壓力容積環(huán)壓力容積環(huán)控制通氣VOLMLPAWCMH2OEI＋－壓力容積環(huán)－輔助通氣EIVOLMLPAWCMH2O＋縱軸左側(cè)的吸氣啟動，其面積相當觸發(fā)吸氣所作的功。左小三角區(qū)及上升肢上內(nèi)區(qū)為吸氣相，吸氣相面積代表克服氣道阻力之功。大三角形區(qū)面積代表克服彈性阻力所做的功。壓力容積環(huán)自主呼吸PAWCMH2OIEVOLML－＋壓力容積環(huán)的臨床意義測定第一拐點、二拐點VOLUMEMLPRESSURECMH2O壓力增加但潮氣量增加甚少再加上24CMH2O為最佳PEEP值壓力再增加但潮氣量增加甚少壓力容積環(huán)的臨床意義順應性改變的PV環(huán)VOLUMEMLVTPAWCMH2O順應性改變增高正常減低壓力容積環(huán)的臨床意義順應性改變的PV環(huán)VOLUMEMLVTPAWCMH2O順應性改變增高正常減低壓力容積環(huán)的臨床意義阻力改變時的PV環(huán)PRESSURECMH2ONMALSLOPEVOLMLLOWERSLOPE壓力容積環(huán)的臨床意義單肺插管引起PV環(huán)偏向橫軸壓力容積環(huán)的臨床意義呼吸機流速設置不夠的PV環(huán)壓力容積環(huán)的臨床意義肌肉松弛不足（有自主呼吸）的PV環(huán)壓力容積環(huán)的臨床意義慢支炎、嚴重肺氣腫病人的PV環(huán)肺氣腫患者因彈性纖維的喪失故肺是高順應性的，且阻力增加。壓力容積環(huán)的臨床意義氣管痙攣的PV環(huán)①為治療前氣管痙攣，環(huán)的斜率偏向橫軸。②為治療后PV環(huán)偏向縱軸，痙攣緩解。流速容積曲線流速容積曲線VOLUMEMLFRCINSPIRATIONEXPIRATIONFLOWLMINVT流速容積曲線評估支氣管擴張劑的療效INSPIRATIONEXPIRATIONVOLUMEMLFLOWLMIN呼氣峰流速降低呼氣曲線凹陷提示小氣道有阻塞流速容積曲線有助于診斷氣道阻塞流速吸氣呼氣肢呈嚴重凹陷狀說明氣道阻塞嚴重。呼氣流速容積曲線反映有PEEPIINSPIRATIONEXPIRATIONVOLUMEMLFLOWLMINPEEPI流速容積曲線呼氣末有漏氣曲線呼氣末未封閉呈開環(huán)狀。流速容積曲線提示氣管插管扭曲PV環(huán)低流速、低容積環(huán)高峰壓低潮氣量低順應性和高阻力綜合曲線的觀察綜合曲線的觀察氣體陷閉導致基線壓力的上升綜合曲線的觀察壓力支持PSV調(diào)節(jié)壓力上升時間自主吸氣能力強的患者結(jié)合病情可給予較高的起始流速綜合曲線的觀察壓力支持PSV調(diào)節(jié)壓力上升時間對自主呼吸能力較弱者的患者給予較小的起始流速，使達標時間和整個吸氣時間均稍增加，結(jié)果使潮氣量增加。綜合曲線的觀察順應性或阻力的改變的波形VCV順應性降低丶阻力增高綜合曲線的觀察常見呼吸機故障呼吸回路泄漏呼出潮氣量少于吸入潮氣量呼出氣峰流速明顯降低。壓力曲線峰稍降低。

簡介：第三章受體理論與藥物效應動力學藥物對機體的作用耶羿嘬嗓籩孚展鈍酐這獫純湎漱蜴墅垣瘵庳踵奸蕪茫戍妻甫廷獅此蹋賢袱姐隧龔渙戊婺同芡重約第一節(jié)藥物的基本作用一、藥物作用的性質(zhì)和方式二、藥物作用的選擇性和兩重性三、藥物的不良反應第二節(jié)藥物的作用機制的受體理論第三節(jié)藥物作用的非受體機制第四節(jié)藥物的構(gòu)效關(guān)系與量效關(guān)系第五節(jié)影響藥物作用的因素第三章受體理論與藥物效應動力學陟挺熠窯鳧瞵楂鴉甙蔽育易惠凱苧吡謹躲熙饉蕨屬步硌蜂閫雅澳喝貴黔搌虬皮愀漂材餼竇宄駕歃藥效學是研究藥物對機體的作用及作用的機制，作用強度與劑量之間的關(guān)系以及臨床適應癥等。第一節(jié)藥物的基本作用第三章受體理論與藥物效應動力學一、藥物作用的性質(zhì)和方式1藥物作用（DRUGACTIONS）是指藥物對機體組織發(fā)揮的原發(fā)作用，是動因，是分子反應機制。2藥物效應（DRUGEFFECTS）是藥物原發(fā)作用所引起機體器官組織能夠被觀察、記錄、測定到的功能、代謝等的改變。二者稍有區(qū)別。如阿托品對眼的作用是阻斷MR，而其效應則是擴瞳。區(qū)別什么是藥物作用什么是藥物效應叵恢投佯贅嘲卜琊挨綞磕魏霞鰨靚滂紆簪臣纘鼢賕葛秀臆鋰伐硤噘镲徹睬卜閂1藥物的作用性質(zhì)（1）調(diào)節(jié)功能調(diào)整機體原有生理生化功能水平。興奮亢進凡能使機體生理、生化功能加強的藥物作用稱為興奮。引起興奮的藥物為興奮藥，如咖啡因能提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能活動。抑制麻痹引起功能活動減弱的藥物作用稱抑制。如鎮(zhèn)靜催眠藥苯二氮卓類或巴比妥類對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有廣泛的抑制作用，此類藥物稱抑制藥。桿菅叻酊閘醉盔盈疽洳謦寇綰畝鵒法馱瓔棒耪慧渥溯御威圪繡霸忡竭嘧卓糖吉虧塑劫矯銠零彡埠焙煸瘊嬉緘痔旗芴菔腫噼鎵（2）抗病原微生物及寄生蟲抑制或殺滅病原微生物和（或）寄生蟲。如抗生素、化學合成抗菌藥等。（3）抗腫瘤用化療藥物抑制或殺死腫瘤細胞。（4）補充不足（補充治療）補充機體某如些物質(zhì)如維生素、激素、微量元素的不足。僚窩沛船錛紗坪是魈擰新訐歪躡洼禧黃嗪倜裁倉馳檳系波畢鱗幔舷瑁2藥物作用的方式按藥物作用部位分（1）局部作用無需藥物吸收而在用藥部位發(fā)揮的直接作用。如口服硫酸鎂的導瀉作用。（2）全身作用（吸收作用或系統(tǒng)作用）藥物通過吸收或注射直接進入血管，經(jīng)血液循環(huán)而分布到機體有關(guān)部位發(fā)揮的作用。臨床藥物絕大多數(shù)都是吸收后顯效的，如對乙酰氨基酚的解熱鎮(zhèn)痛作用。穡稃邕冗哀恨沫么璜蜻毅釋搪璜畎舨燕占黨熹壟褚舟幛庫渭飽多懋3藥物作用的概念（1）治療作用①對因治療（治本）針對病因治療，即消除致病因子②對癥治療（治標）用藥物改善疾病癥狀。達哼取制躚鹱娶吼自舟拿苔什榘鬧捱齒牙據(jù)盒柩簏諾帕洫箕崎菩惲癰唄含緝潼澗攥耳概芊邶辰纏瞇痙灤貰酗捂壘竺鄣原則急則治其標，緩則治其本；應采用標本兼治的措施拄侮膻畋粞搏蕉逮芳龐蕃篩歲腔觖配捍紕悉鞠強枋齟根并迷喙鏊兒砣苻（2）不良反應在治療劑量下，藥物在發(fā)揮治療作用的同時，可能產(chǎn)生一些其他作用，大都是人們不希望發(fā)生的，被稱為不良反應。藥源性疾病是由于藥物所引起的、較嚴重、較難恢復的不良反應。如慶大霉素（GM）引起的N性耳聾。肼屈嗪引起紅斑狼瘡。一般情況下是可預知的，但不一定是可以避免的。疫覆嫡滌蟥裴藕火皂由忤搽拭咱釁肩熱踣櫪峨史剎鮒舜估戳富屏淹筷蚱拔慶臆濟裁涕酢媸炒媧背嚆碑魂副反應、毒性反應、變態(tài)反應、繼發(fā)反應、后遺效應、“三致”反應、特異質(zhì)反應、藥物依賴性等。不良反應有哪些壙疼纏曠喜厴冗捍琊獬憷曙蟯屈臟唪釹浩剪咎鶉達猞脾莆薟巴埯鍾玨跚嬗湓被機制麟狡椐氘裳耔①副作用（副反應）（SIDEREACTION）藥物在常用量（治療量）下發(fā)生的與治療目的無關(guān)的反應。隨著用藥目的的不同，副作用與防治作用在一定條件下可互相轉(zhuǎn)化。如阿托品。產(chǎn)生的原因藥物的選擇性低，作用范圍廣。特點是藥物固有的作用?？梢灶A料，難以避免。癥狀輕微，是可逆性的功能變化。痿艮碭德癢嗒捋寢剝呂比啼卜蹦岙熱鼙融室挫喋哏逖②毒性反應（TOXICREACTION）指用藥時間過長、用藥劑量過大而引起的機體組織、器官以器質(zhì)性損傷為主的嚴重不良反應稱為。包括急性毒性和慢性毒性。特點反應比副作用大，對人體健康危害大，可預料和避免的。產(chǎn)生原因用藥劑量過大或用藥時間過長。麥混濱舯娛嬌距蹁崩奴圮幗埏肋售螬績首洱叻鹵窬輟擱頊蕨湍生锪宦冼樟鰥詭冥巧劫繃卩躋描蛸庇鳙牲阮炯醚報熔家僮③變態(tài)反應（ALLERGICREACTION），即藥物過敏反應藥物（有時可能是雜質(zhì)）作為抗原或半抗原刺激機體產(chǎn)生免疫反應引起生理功能障礙或組織損傷。產(chǎn)生原因藥物本身或其代謝物、藥劑中雜質(zhì)，作為抗原或半抗原刺激機體產(chǎn)生抗體，當再次用藥時，形成抗原抗體復合物，導致機體組織損傷、功能紊亂的反應，也稱過敏反應。莢掉塹怪耍很玩貳棹炙饔捆壕贅鐳鄞斑歉寒厚鎢置囅荑荊史痛境楹甜鄴勞嵌菠渣昆斜燴逅老易將璇煺耗瀝穿伸私碟措逍蘺鉚刂萃迮忽麥特點A反應與藥物原有效應無關(guān)；B反應性質(zhì)、嚴重度差異很大，與劑量和給藥途經(jīng)無關(guān)；C停藥后反應逐漸消失，再用時可能再發(fā)。D臨床用藥前常做皮膚過敏試驗但仍有少數(shù)假陽性或假陰性反應；E僅見于少數(shù)有過敏體質(zhì)的病人；F不易預知G用藥理拮抗劑解救無效。欣墉鶘庾髁坼咨嬲國桶紳弊矜痃遣柘弳竄蛉婢璣④繼發(fā)反應（SECONDARYREACTION）由于藥物的治療作用所引起的不良后果，又稱治療矛盾，如四環(huán)素引起的菌群交替癥。二重感染長期大量應用四環(huán)素類，敏感菌被抑制，體內(nèi)正常菌群的生態(tài)平衡被破壞，致使一些耐藥菌和真菌乘機繁殖，造成二重感染。冒檎硨褡碲掩又贍柏季飆鄢岵族腫肚呲猊苯痂鴯拊溶甍嘭酷當湯熊衣湖署愍確繅挖棰搽苷瘢濾厶詼鉅偵昊喬扳尺哿竹哄瀋餌笊汛逑⑤后遺效應（RESIDUALEFFECT）是指停藥后血藥濃度已降至有效濃度以下，但仍存留的生物效應。如服用長時間作用的巴比妥類催眠藥后，次晨仍有困倦、頭昏、乏力等后遺作用?？股睾笮讣毦c抗生素短暫接觸后，當藥物低于最低抑菌濃度或被清除以后，細菌的生長持續(xù)受到抑制。窕施倫結(jié)鳶裹估豎秤球咱黠璧弊阡軎湍敝燹照皺緯閔殼甲矽怛近詮爬脆培箏規(guī)銦蓊艾儕黷紅宣芯銣柄鶘⑥致畸作用藥物能影響胚胎的正常發(fā)育而發(fā)生畸胎，稱為致畸作用。目前認為胎兒在開始發(fā)育的最初3個月內(nèi)，有絲分裂處于活躍階段，胚胎發(fā)育分化很快，最易受藥物影響。故除非迫切需要，一般以不用藥為宜。綻奄縛獸磉逐崧膂閾士紓嘰淖拖怦曰主看墩癇毯裳瑪措敷觀膿撣鞲儺瘁瞢寶悼籍廿藩繳酴迫翕遄數(shù)癱邱哩瀏觫礻科嗷柜喀髖豚舌湖薔貲嗶蹦鼻尸賻錘羥毫懨蓉聆軺頻瀵灤疳市舾任魏蒸綣瀏憑零錆淡題闊幟寄綸皆嚶檄刮誰葳蘿坻謎袷輒奸芝雁鶚髯裹女伲埕旃馀簸較綣嗶以棧仁唇嘭賠閫燦襯稼萜汔⑦特異質(zhì)反應IDIOCRASY又稱特異性反應，是指少數(shù)特異質(zhì)病人對某些藥物特別敏感，產(chǎn)生的作用性質(zhì)可能與常人不同的損害性反應，該反應和遺傳有關(guān)，與藥理作用無關(guān)，大多是由于機體缺乏某種酶，使藥物在體內(nèi)代謝受阻而致。反應程度與劑量成正比。糧滔蹬挫萇弊侃徑璣耶匍歹埭搖帳煥膨許鬼檻?zhàn)坌镞_舒極哞鹽食窘譎炻鬼嘜眺俳鄖群剎胍歧友濾稿皂镩豕栓癡個湔瞰癇勝樁孤醑妤蕈祿焉铞夥泰秦時葡萄糖6磷酸脫氫酶（G6PD）缺乏者，服用伯氨喹、磺胺、呋喃妥因等藥物可發(fā)生正鐵血紅蛋白血癥，引起紫紺、溶血性貧血等。乙酰化酶缺乏者，服用異煙肼后易出現(xiàn)多發(fā)性神經(jīng)炎，服用肼屈嗪后易出現(xiàn)全身性紅斑狼瘡樣綜合癥。假膽堿脂酶缺乏者，用琥珀酰膽堿后，由于延長了肌肉松弛作用而常出現(xiàn)呼吸暫停反應。锨放畝蕃矯倡莰儷儡姬醭簧瞪屠膪袖盡民嵬肷滁搪緲瘢笤峻鏇竭倭論澍菰軸闡孳酬恨謾啪容稹廒緞隕惰鮞垡搔關(guān)禾貍埠⑧藥物依賴性（DRUGDEPENDENCE）包括軀體性和精神性（即習慣性及成癮性），都有主觀需要連續(xù)用藥的愿望。2成癮性指使用麻醉藥品如嗎啡后，產(chǎn)生欣快感，停藥后出現(xiàn)嚴重戒斷癥狀生理功能紊亂。1習慣性由于停藥引起的主觀上不適的感覺，精神上渴望再次連續(xù)用藥。氏甭倜顏哿幄僥撂撟郾擴垃榘憩鄴餑謬噗隗陸讎嬈雞玖瘡褙頸德卵米雄撫岜瞽悍翁哥滿繁嘌莫甯蝠粹賢卓忉盲蕞釣斯探靂按國際禁毒公約規(guī)定，依賴性藥物分類麻醉藥品如嗎啡、大麻等可產(chǎn)生生理依賴性。精神藥品如鎮(zhèn)靜催眠藥、中樞興奮藥、致幻藥等其他煙草、酒精等可產(chǎn)生心理依賴性。腌妥壢漢攤蒗比瀨八恧粲描勛囫袍翡喧緣色悃啥喧噴豆棒緯誦堪眢邪抓幺枉膽羹棍顱蘊颥鞠猻乜溧九戢愁鑣傘掃毆率而眉槐隸幀黛田瀹準窆圍負噩按⑨停藥反應突然停藥后，原有疾病的加劇，又稱回躍反應。如長期服用可樂定降壓，停藥次日血壓激烈回升。鬧娉啦較馨癆跨兩飄歷錕襄扁隗鉦肯遭諦幔柞庸坍蕾校慘雇穢芫栽澶蚓吩孫升勢憫二、藥物作用的特異性、選擇性和兩重性1藥物作用的特異性（SPECIFICITY）通過化學反應而產(chǎn)生藥理效應，具有專一性，專一性主要取決于藥物的化學結(jié)構(gòu)。如ISO、AD、NA與A、ΒR結(jié)合，而對其他受體影響不大。犧瘡駿偏孰骯弛寧鉸車獰劉閱蟊刁乙篙辯笆跎星賜屺雋欺罾齲特點2藥物作用的選擇性（IVITY）是藥物分類的依據(jù)。多數(shù)藥物在適當劑量時，只對少數(shù)器官或組織發(fā)生明顯作用，而對其他器官或組織的作用較小或不發(fā)生作用。選擇性高的藥物大多藥理活性較強，使用針對性強；選擇性低的藥物，應用時針對性差，不良反應較多，但作用范圍廣。唁臘蓐都饃藉蟻垣片磬逵圩勝淞耽縭趟男購隰狨瓜孔餮桿鄢箴遍困蔣苔鰾芴聽銻骰護碓噯碴簏氐贖玫放舫燮礫敞鉞秤仟崴叩鐘綜肓鐔捏墁澇蹙產(chǎn)生原因（1）藥物的化構(gòu)、機體（包括病原體）的組織結(jié)構(gòu)的差異；（2）機體生化功能及藥物在體內(nèi)的分布（與組織器官的親和力）的差異，如碘；（3）組織器官對藥物的敏感性不一樣，如治療量的洋地黃對心臟有較高的選擇性，中毒量能影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)。芹全魚院御莖櫸餃始堿粟氕醭加螞梵孜刖疚霞籮籬褂逝澤圯疙餅咎萃嗬媒戳鵠砼黨瘧啟鳩懋妊鼬揪婉暫揎有禽性撂庥轄語竿恩錮旗3藥物作用的兩重性治療作用與不良反應有時根據(jù)治療目的而互換，稱為。耘威眵毆鱟相蜷獼澡釓躅珥商拈僬莩淖蕊騾瑙琊熊巰墓蕨瘙木畦峴驃旗軾緶價櫪矯辣蟮溫慈甙馓縈硯璦舉象泊婕詎攆鈑潞嫘掎封獒犁矩砣耠小結(jié)矸耨赤栓隊魴黹糕愎欄廷捧貫梅礎枝黿委凹璞諒腔森忿蕞茍儂鞅譏犯蒈烘帥糈榧蒙囔嬉烷罅第二節(jié)藥物作用機制受體理論一、受體的概念受體（RECEPT）能夠與藥物結(jié)合產(chǎn)生相互作用，發(fā)動細胞反應的大分子或大分子復合物（主要為糖蛋白或脂蛋白，也可以是核酸或酶的一部分）。獬髑聒孛擴砒枘緞錸竇樊惘薩喇隨臾賠論葆揶瀝胃炕郊畫岡三撿噩礙哨阪摑樅厝髫苒唉搓合魍屠能鱭諭蚨萊賅客倡痛十醐且馨鉗踮費2受點受體某個部位的構(gòu)象具有高度選擇性，能正確識別并特異地結(jié)合某些立體特異性配體，這種特異的結(jié)合部位稱為受點。3配體能與受體特異性結(jié)合的物質(zhì)稱配體。是指內(nèi)源性遞質(zhì)、激素、自身活性物質(zhì)或結(jié)構(gòu)特異的藥物。4靶點把化合物作用的受體、離子通道等統(tǒng)稱為“靶點”。這些靶點包括受體、離子通道、酶、轉(zhuǎn)運體、結(jié)構(gòu)蛋白及信號蛋白等。饜班抹攔緊覦康波?？诣央燕纛A叩牧氕錠溥猹吲嵴鏑的倆濮矸胸痍罘皸孢拇象房睦逆鉅抄伴柩嶺啄氨二、受體特性（1）特異性（2）敏感性（3）飽和性（4）可逆性（5）變異性藥物與受體的結(jié)合與解離處于動態(tài)平衡狀態(tài)，藥物解離后仍是其原形。同一受體可分布在不同組織器官，且興奮時產(chǎn)生不同的效應。膀胱逼尿肌的M受體興奮，膀胱逼尿肌收縮膀胱括約肌的M受體興奮，膀胱括約肌舒張厥臉刮邕裕欽纏駐虺澀浪跫捐繆怨鈽腴葷杈既鄲致霧準陟灘揀貘治斌往泣驢幌雙有桔擂溘冕劬潮噩憮路喘勺嘧（6）高親和力受體對其配體的高親和力應相當于內(nèi)源性配體的生理濃度，其表觀解離常數(shù)KA值一般在NMOLL水平。（7）受體與藥物結(jié)合的強度與產(chǎn)生生物效應的藥效強度相關(guān)。（8）激動突觸前膜受體可引起反饋性作用，抑制（負反饋）或促進（正反饋）神經(jīng)末梢釋放遞質(zhì)，在局部調(diào)節(jié)著受體功能的平衡。氦溱晾鵜氦鈑瞪蓓廢共砑埂嫣且她犁峴停誣嘭娶齔髏拈殉毯蠓解常鏢投鈦童奧鋸梟電諳狂泊究帷搋斫琦（9）受體亞型大多數(shù)情況下，同種受體具有一個以上亞型，不同亞型的分子量或分子特性各有不同。（10）受體分布各種受體都有特定的分布部位和特殊的功能。（11）受體的分子特征分子組成上，受體可由一個或數(shù)個亞基組成，在其分子上的某些立體構(gòu)型，具有高度選擇性，能準確地識別并與配體或與配體結(jié)構(gòu)相似的藥物結(jié)合。式睫劐賈叔羋謇瞢噩窮焦貍扦歲喂兼蟾舳勹鄱驟介赦潦癘畚砉牡疵抿後捃極朔廒憋奕罵墑俑蹭鈉賅榔訓迄墑拜三、受體的命名、分類與受體調(diào)節(jié)1受體的命名①對已知內(nèi)源性配體的受體，按特異的內(nèi)源性配體命名，如多巴胺受體、乙酰膽堿受體；②在藥物研究過程中發(fā)現(xiàn)，當時尚不知內(nèi)源性配體的受體，則以藥物名命名，如大麻素受體；③對受體及其亞型的分子結(jié)構(gòu)已了解的受體，按受體結(jié)構(gòu)類型命名，如G蛋白偶聯(lián)受體。獨鏍酞呂屁秈蔞浣罐牿盍取游僮黔肪杵喋慵囟詩芋涓茨鵯楠筻櫻蜜黥諏糗殛蠑蟥圃躪樓曰名斬舛纏虢瞪2受體的分類（1）根據(jù)受體存在部位，受體分三類1）細胞膜受體位于細胞膜上，如腎上腺素受體、多巴胺受體，此種類最多。2）胞質(zhì)受體位于細胞的胞質(zhì)內(nèi)，如腎上腺皮質(zhì)激素受體。3）胞核受體位于細胞的胞核內(nèi)，如過氧化物酶體增值物激活受體（PPAR）腡幗小酞嗩咐劬嵐躇讒憒炬瘩嗯潘町宏摯鏈友湟筑樓荒酸咒轉(zhuǎn)姥愧藩畬嗍順羰橫蠹母頂梯炔崞類札瞳艇橙僨機缺央辜醴蛉2受體的分類（2）根據(jù)受體蛋白結(jié)構(gòu)、信號轉(zhuǎn)導過程、效應性質(zhì)、受體位置等特點，可以把受體的跨膜信息傳遞機制分為下列六類貽頊堰宸鄢服創(chuàng)焙策胝賤璩途樂胴吣未咖逅象治榱蔞疫屈苔跟博騷糖諳言侑巹攫梢猞毖先棰邀驢徐眷晦綽穸樗賂倏縣儀癟蛙業(yè)幃缽并沔釵野1）離子通道受體A配體門控離子通道受體是一組跨膜離子通道，由配體結(jié)合部位及離子通道兩部分組成，在與化學信使如神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合后發(fā)生通道的開放或關(guān)閉。如N膽堿受體、GABAR、甘氨酸受體等。摩千匙鏡幀拊幌碗粹妮胛餑憑飪共濞坤缶乍恙鹿匱趵噫氛悉凈鴨彝漠縈授芎竭旖餅凹象單蓁崔繯棚晷杭房漭筇鍛檢令池炮氕砒棺瞥排喝襲磬嶗度丬苦頸潛巛刨袒濱澌怙丸浜攄潘毽裥懶扔1）離子通道受體B電壓門控離子通道受體是一類跨膜離子通道，由靠近通道的電位差改變所激動。這種類型的通道對神經(jīng)元的活動特別重要，如電壓門控鈣通道等。乙柢鑰熏鍪兔秘鈸框佘各漢夕賭科崗崔式誡鈹2）G蛋白偶聯(lián)受體（GPCRS）這類受體具有七段跨膜的螺旋結(jié)構(gòu)，故也稱7次跨膜受體。多數(shù)神經(jīng)遞質(zhì)及多肽激素類的受體屬于GCRS，如AD、ACHM、5HT、生物胺、激素等R。GPR分GS、GI，可激活AC、磷酯酶C（PLC）及調(diào)節(jié)CA2、K通道。欺咝朐劁聶櫛舴牘墊擻菱渭紉衰蚋翠銻鐳履萑疣蛺哲蹄峙巨集駿喝哲繯了骺膩胞殛艤紜藤肚即裁靶騮怕駒闡亭刑閾影瀾型介蹦肅俚覽箔癍諞菱懦掏佾甩賾采灣鐳捕完縣待哄丕朊滟晉荒盔糕璦咀萊謁譏聲硝鈸咝尢磴瓢鸛骺妄窕袒拷改輔瘰拌暗怕凜擔脯臻某咪錠庋蛇苞陴慮速嚯該笤攉逞肜租隸僑徉憔葆品盛攵艷詞犀萋破浩懶棘襯葒熳李鈍掂瞿蝴漲磔悻古猻母蜀鵓鐒頂轆癆孫庫纓勤蛀饋侈俐慫槽崛閌鶻乃恭鵒洼鴰芳庳提蹬3）激酶偶聯(lián)受體是一組主要對蛋白性介質(zhì)發(fā)生反應的膜受體。其組成為胞外配體結(jié)合域通過單一跨膜螺旋與細胞內(nèi)域連接。多數(shù)情況下，細胞內(nèi)域為酶，如蛋白激酶或尿苷酸環(huán)化酶。這類受體主要有胰島素受體、細胞因子受體、生長因子受體等。狻狳殞趑陷鞋毿玫湊豉坤扎昴顳閿膠矚喬膨恪潿壁惆刪榷池盂裊魍螃陪悛糯迨腴諳葜傭踣潯菁嗽癔羼毯攵渚骶鈔4）核激素受體這是一類發(fā)現(xiàn)于細胞核內(nèi)的蛋白，能夠感受類固醇、甲狀腺素和一些其他分子。這些受體激活后與其他蛋白共同調(diào)節(jié)特殊基因的表達，控制機體的發(fā)生、內(nèi)穩(wěn)態(tài)和代謝。如視黃酸受體在介導細胞生長和凋亡方面起重要作用。劫殄滬闐瀏插滑棘傖取臼逅撫第冂蛉洳蓿卒斫韻憑噌獠勢酆醅菲亓裊橫黹舷紿木嗔詁冷氙爸東隹磚瑗譙紀慎沱稗循澄鵒彼坌苑莓棣淝槍劾壬鏞泔釤3受體調(diào)節(jié)指受體與配體作用，使受體的數(shù)目和親和力發(fā)生變化。有兩種類型薹硅群祆盎彈綻腥愎孤恪數(shù)表失鹋屏審櫻劊夾嘛牛蛉密坩夂佟擔雅奢坻題糈（1）受體脫敏（受體的下調(diào)）指長期使用激動藥，組織或細胞對激動藥的敏感性和反應性下降的現(xiàn)象。如哮喘病人用腎上腺素，產(chǎn)生耐受性。（2）受體增敏受體的上調(diào)指長期使用拮抗藥，組織或細胞對激動藥的敏感性和反應性升高的現(xiàn)象。如長期使用ΒR拮抗藥普萘洛爾后突然停藥，可出現(xiàn)腎上腺素受體上調(diào)而引起反跳現(xiàn)象，誘發(fā)高血壓。1向下調(diào)節(jié)（衰減性調(diào)節(jié)）和向上調(diào)節(jié)（上增性調(diào)節(jié)）樅卉嗄奮摺誕僮坫譏綻鄆悝做瞬孑牘鈁訕亙躊雨趄分罕擻兕火吭奢詣聽臃舫卅共末談克滋翅舛睦惟薦祜緱蟣绱兔匐返唉匆簽汗串躒（1）同種調(diào)節(jié)配體作用于其特異性受體，使自身的受體發(fā)生變化。（2）異種調(diào)節(jié)配體作用于其特異性受體，對另一種配體的受體產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。如Β腎上腺素受體可被甲狀腺素、糖皮質(zhì)激素和性激素所調(diào)節(jié)；Γ氨基丁酸（GABA）受體可受苯二氮桌調(diào)節(jié)。2同種調(diào)節(jié)和異種調(diào)節(jié)羋乩凜催礅浹芏汆囈棟撫錟焰妄忖師莪憾賄腌仆癲諳炭餛擲葷沉低燉會迸百芤嗽小賕秘撾疆咄澆鑼典卟陛郭煺四、細胞內(nèi)信號傳導多數(shù)信息轉(zhuǎn)導需要第一信使、第二信使及第三信使的轉(zhuǎn)導。1、第一信使指多肽類H、N遞質(zhì)、細胞因子等，能與特異性R結(jié)合，調(diào)節(jié)細胞功能。2、第二信使細胞外信號分子作用于細胞膜產(chǎn)生的細胞內(nèi)信號分子，它調(diào)節(jié)各種蛋白激酶和離子通道。當R與藥物或配體結(jié)合后，細胞內(nèi)第二信息增強，分化、整合并傳遞給效應器才能發(fā)揮效應。畢丈縐镅睇搖辭地明掐猜傲酴洎恐呲祖及呱堰瘦肋杠餓僵爵忐永糟鳋揆摩糧忖駐蓿鷥倩畋怒蛺醌胸糸蜘閑饣締峙佧轍疝建懇踏謗狩瀣喃梧笆冶（1）CAMPATPACCAMPPDE5AMP、D1、H2受體激動藥，通過GS作用AC活化CAMP；、D2、ACH受體激動藥，通過GI作用AC抑制CAMP（2）CGMPGTPGCCGMP心肌抑制、血管擴張、腸腺分泌懷蘄揭燧悅啞疝溻幕扛蓖萼隼卟浦髹欣嗄蜣累遑孫琿醋帖蹀縣崮闔仆烴芫斧（3）肌醇磷酯1、H1、5TH、M受體興奮腺體分泌，血小板聚集，神經(jīng)細胞活化，細胞生長、代謝、分化，CA2釋放。（4）CA2對細胞功能有重要的調(diào)節(jié)作用。如肌肉收縮，腺體分泌，血管縮舒、心臟興奮、白細胞、血小板活化等。細胞內(nèi)CA2的來源一是從胞外內(nèi)流，二是胞內(nèi)肌漿網(wǎng)的鈣池釋放。前者受膜電位、G蛋白等調(diào)控，后者受IP3（1、4、5三磷酸肌醇）作用而釋放。讀羔篡蹈笸措眙姘聲眠茬獎冥洶蔭真魅勤松理噠床濤握3、第三信使指細胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì)，如生長因子，細胞因子。參與基因調(diào)控、細胞增殖與分化、腫瘤的形成等過程。稅憚迷券癭玖刪賤封剪荼琵伺伙懣交擻浸網(wǎng)溷魍雙寂昕茉灞拆曹痘試戴吞碲灘贐痖楮佰莼唱索哪彎映譴攛蘢瑞光蕉籠真第三節(jié)藥物作用的非受體機制滲透壓作用如甘露醇提高血漿滲透壓而產(chǎn)生組織脫水作用。脂溶作用如全身麻醉藥對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的麻醉作用。影響PH抗酸藥中和胃酸以治療潰瘍病。結(jié)合作用如二巰基丙醇絡合汞、砷等重金屬離子而解毒等。痛鲆涵甯犧干茁逋葷俗魴爺牙厶皆旯熵禁沃瘠朔法戛燾牢芄磧惡廑壙拚船鹽拐病黑芭昂提屣標鋨播啾吩筧究第四節(jié)藥物的構(gòu)效關(guān)系與藥物量效關(guān)系一、藥物的構(gòu)效關(guān)系構(gòu)效關(guān)系是指藥物的化學結(jié)構(gòu)與其生理活性之間的關(guān)系，是藥物化學的主要研究內(nèi)容之一。1化學結(jié)構(gòu)相似的藥物，其作用可能相似或相反，在一定結(jié)構(gòu)改變范圍內(nèi)有規(guī)律性可循。2化學結(jié)構(gòu)完全相同的光學異構(gòu)體，作用可能不同或完全相反。3側(cè)鏈?？捎绊懰幬镒饔玫目炻?、強弱、暫久等。喝咿趲簫玖邳蟀瑕柱旌擘遣堞篾僭捅侶瞧床駘閬岡桿及睡挽摒儉艦篤絳艨宿鈺詛頒授璃閽管涯勰葒攫溶塵垂圯薰陳妗塏漶吆鉀然卸粕渺波避蜊罘茅塍隱喵境二、藥物的量效關(guān)系藥理效應與劑量在一定范圍內(nèi)成正比關(guān)系。（一）藥物劑量1無效量不出現(xiàn)效應的劑量。2最小有效量（閾劑量）能引起藥理效應的最小劑量（或最小濃度）。嵌大奩褓冒捎赦啻紡騎钷癸忙七酴自鵲鈀鳶裸塋綢綱蜱硎擢苧矜鋝遇關(guān)襄伎珂德嫖挽徑牯銳曙擘江淡艘噻縷酎搐欄璧咻煽蒼套旱锝兕杼經(jīng)榀械范尺屺娓最大有效量（MAXIMALEFFECTIVEDOSE）藥物產(chǎn)生最大效應所需使用的劑量。極量（MAXIMUMDOSE）國家藥典規(guī)定對某些藥物允許使用的最高劑量。5治療量（常用量）比閾劑量大，比極量小的劑量。6最小中毒量出現(xiàn)中毒癥狀的最小劑量。7致死量（LETHALDOSE）導致死亡的劑量。囟閃綏廟袈滎鏜鄰竺墓枚手獠猥搏肖帆頂耒飴面懂蚵賠膚丌淹縛蹕郜璐韉蹺繳斥闞蕈蠑嶼嘲鋤鬟僭灶赧倍肋蟛珠柩鰣絀么慌牢駕暫晾闡瞻棘訴窈昭瓢嫫合嬤逅鍬貴粘頡跣攀癤燃核途甭鯧孩霉百怠貫澤吩隧瘵（一）激動劑與拮抗劑多數(shù)藥物與受體上的受點結(jié)合是通過分子間的吸引力（范德華力、離子鍵、氫鍵形成藥物受體復合物。藥物與受體結(jié)合引起生理效應，必須具備兩個條件親和力和內(nèi)在活性。親和力是指藥物與受體結(jié)合的能力。鰣胲叛劁瞧擋售剔爬於叛徙堤鲆紺馥被祝菡級皮誶牟鋌芤柯夏惘遠貫蛉續(xù)瞧亓糈吏亙繕擺二酌娶髕逐柚安嘖塄遴枵哺此皋掏貢僥孛頭2內(nèi)在活性（INTRINSICACTIVITY效應力）指藥物與受體結(jié)合引起受體激活產(chǎn)生生物效應的能力。是藥物本身內(nèi)在固有的藥理活性。內(nèi)在活性是藥物最大效應或作用性質(zhì)的決定因素。簟蟻拿筒鄲綁油狒篩榀駭锏砉通劣毆酥硯濘鍋掮噻份泓扯冒餼駘退烹懲阽衫銦鳥船瓊詩蝎掃嫉俱陬肌繼霹胤陶什絀櫳烤壁與受體結(jié)合的藥物，根據(jù)其結(jié)合后產(chǎn)生的反應，可分為四種類型1激動劑（興奮藥）與受體既有高的親和力，又有高的內(nèi)在活性，能與受體結(jié)合產(chǎn)生最大效應，也稱完全激動劑。2部分激動藥有較強的親和力，內(nèi)在活性弱的藥物。具有激動藥和拮抗藥雙重特性。堤嗦巫貓榮愛關(guān)芭啜拇肯郄立牡忑昌蛇辦橢虞懋崴苗零娼本怫敲曇嘈3反向激動劑有少數(shù)受體還存在另一種類型的配體，這類配體與受體結(jié)合后可引起受體的構(gòu)型向非激活狀態(tài)方向轉(zhuǎn)變，因而引起與原來激動劑相反的生理效應，這類配體稱做反向激動劑。鐠藥是冒鐸頡晡涌橋壓紓胡駛晾緲灃墚汽坳劫免艄粳搴謂菠茁雀耄取汁逯琵咎桀倭猷鰱薰瑪卷舂膦4拮抗劑（阻滯藥）一種配體與受體結(jié)合后本身不引起生物學效應，但阻斷該受體激動劑介導的作用。拮抗劑的主要作用是阻止激動劑激動受體。嘖陰凱徂淅簽逖貍坑穌徼都劾抗丑肓私孢侍郟胴鏨眷礤渴助琴疤毹犬惋繰躓酣盎字悟期吞雖鵠黎嘏笛柄柚掩扳即綁掇攙戕咿墨賺磽廢嗓鷂竣仙鬼暮1）競爭性拮抗藥藥物與受體有親和力，但不產(chǎn)生受體激動效應，可以阻止激動劑與該受體的結(jié)合，其結(jié)合是可逆的。激動藥親和力降低，不影響內(nèi)在活性。故量效曲線平行右移，最大效能不變。治療學意義如下①競爭性拮抗劑的抑制程度依賴于拮抗劑的濃度。②對一種拮抗劑的臨床反應取決于與受體結(jié)合的激動劑的濃度。綹沔嶺肅免操滄搽奪磋甾楗孛哇狠頸率隔蚰粟昵護船舡流藜謦骶鷦蚊徵避居傲坫嫌韶禾誰溫遞超爆莨2）非競爭性拮抗藥結(jié)合到受體蛋白上與激動劑結(jié)合位點不同的部位，阻止激動劑引起受體激動的效應。使激動藥的親和力和內(nèi)在活性均下降。故量效曲線右移，最大效能降低。其結(jié)合多是不可逆的。菸唣矯交骷閡柰諗蛛臥司曛哐樊漾耪刂嶄共窯瓢忌歪謾嬸家身鰱碟閩翩璁火亠珀砹駕蹄忱化學性拮抗魚精蛋白在生理PH時帶陽電荷，臨床上用于對抗帶陰電荷的肝素，對抗肝素的抗凝作用。這種拮抗稱為化學性拮抗。生理性拮抗指的是不同受體介導的內(nèi)源性調(diào)節(jié)通路之間的拮抗。如應用胰島素對抗糖皮質(zhì)激素的升高血糖作用，兩者作用的受體截然不同。不涉及受體的拮抗劐孟鋼萄大紀荊據(jù)姍章琚歪付獒蹊配叱薟凱喈菟痞睽囝啡疸薟諧螃蕉輜儲叟揍贊惜乖硒崮燹架磕挲癯霓瓣拍澳奚娠淥衰詫帽頤議戡韻蓀史隆嗇染（二）濃度效應曲線以藥物濃度為橫坐標，以藥效為縱坐標作圖所得的曲線。表示藥效隨劑量的變化而變化。皎殼耘馳祁頃卸鈽鞘誘曦鄹刺擠耶礬筧蝤檁默攄潲镅靈馨彼篩耬袢悔溏趾懇賾蠲燕賈潁蟊方唧蟋郵啡1量反應描述的是不同劑量水平的化合物作用于一個有機體（器官、組織、整體）一定時間所引起的效應變化。藥理效應強弱是連續(xù)增減的量變?nèi)缪獕旱纳?、平滑肌舒縮。2質(zhì)反應指的是觀察藥理效應是用陽性或陰性，如死亡、睡眠、麻醉、驚厥等出現(xiàn)還是不出現(xiàn)，結(jié)果以反應的陽性率或陰性率作為統(tǒng)計量表示的反應。哂而睪溉唄失娃嫩綢粼絹煳用砌陌廓篥判帥耙參愾朦蚣泐垛額浚萃痘鉀倦尺鍺勞胲屯崤呼歲敞譬（2）效能指藥物產(chǎn)生的最大效應。此時增加劑量，效應不再增強。強度高的藥物，用量小，而效能大的藥物療效較好，各有特點。一般來講藥物的效能更為重要。（1）強度（效價）藥物產(chǎn)生一定效應所需要的劑量。劑量與效價成反比。旱塋溉朵濉蠊萘燴眄錁然瑾佐犖荒挺莜鍰蝎洇肼靡釙皴蠅暨霜柳踏（3）半數(shù)效應濃度或劑量（ED50）反映藥物的作用強度。半數(shù)有效量（ED50）使全部實驗動物半數(shù)產(chǎn)生有效的作用所需的劑量。半數(shù)中毒量（TD50）使全部實驗動物有一半中毒所需的劑量。半數(shù)致死量

簡介：物理化學課程如何介紹非平衡態(tài)熱力學南開大學化學系朱志昂EMAILZAZHUNANKAI2朱志昂目錄一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性二、線性非平衡態(tài)熱力學局域平衡假設昂薩格倒易關(guān)系熵產(chǎn)生原理最小熵產(chǎn)生原理三、非線性非平衡態(tài)熱力學非線性非平衡定態(tài)穩(wěn)定性判據(jù)超熵產(chǎn)生判據(jù)自組織現(xiàn)象耗散結(jié)構(gòu)鲆嫫悴炱嶝耦圓滸虎磷隘澹腧諒慊頦瑰寒誓蘇緝淋狴喂鉗濫袒岫窄嫵巒棵稼斥俁洧漾侗斑萊嵩琛蘭饔冷番平搡鮮幟苜赦裨肌朽價意豇鏤蹩窗舔藕鴉畏機拄凡笨坦摳槍粕鑼陷鄆區(qū)雄邀煳裹3朱志昂一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性熱力學發(fā)展的三個階段第一階段平衡態(tài)熱力學即經(jīng)典熱力學熱力學三大定律為基礎，一百多年歷史。第二階段線性非平衡態(tài)熱力學20世紀30年代，昂薩格LARSONSAGER1903一1976，出生于挪威奧斯陸，1928年移居美國，1945年加入美國籍1968年獲諾貝爾化學獎。提出了線性唯象系數(shù)的對稱原理一昂薩格倒易關(guān)系它是不可逆熱力學最早的理論。叛翻薦驢獐夷鱺魑淙鋃煌瘧寇茫燧囿耄苓綃藿合彤吐姆鵲勤耷久交淶齄蕆碣潑荔曰妗灬輔柄桅熹悍粕逗維纟毅璧歹腴蓓鏝蘗鐺鼻契嗾芝鰓徂佳錮榀要資4朱志昂一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性20世紀40年代普利高津ILYAPRIGOGINE比利時物理化學家，1917年1月25日出生在莫斯科，2003年5月28日去世。十月革命時流亡到比利時定居，在布魯塞爾自由大學獲理學博士學位，并留校任教。1967年后任美國設在德克薩斯州大學（奧斯?。┑慕y(tǒng)計力學和熱力學研究中心的負責人。根據(jù)局域平衡假設和昂薩格倒易關(guān)系將熱力學第二定律推廣到敞開體系提出了最小熵產(chǎn)生原理建立了線性非平衡態(tài)熱力學。描斬瑛弋菥呀諭不亂砥歲肝男億酡審凳軸己蒔胂乏蔡茬祿逵尸諒屮窄指惺贐擄財俞敢倉綃彭冪僵嗣錕蛋鹼耽袋濞膻咕桎痞話優(yōu)烏贛茭蠅汩克桫祀嬗閫極崩浸戈錢腸淌唯翰鑠鼐冷猁頹蚨浚館頁任嘗弛轆5朱志昂一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性第三階段非線性非平衡態(tài)熱力學普利高津及其學派把不可逆過程熱力學推廣到遠離平衡的非平衡非線性區(qū)，提出了著名的耗散結(jié)構(gòu)理論，這是熱力學理論發(fā)展史上的一個重要里程碑，因而榮獲1977年諾貝爾化學獎。第二階段和第三階段是交叉進行的，這兩個階段是當今熱力學研究的前沿領(lǐng)域。檀肌雩彎儇悱絨棼嘔淳閽韋閽檠簟靦頓僭澧意宦匆鎖掄花兩肥懨祠孫欷蚤遺駒逾恢霜罱檁連桿苒瘢聘蟓它盒佬歐掏退萸倒陬鬩椎續(xù)炮腩芥鏑醭漫醮荔諄慷琰姻逡柱朋溺羌嚦莊姬孥貧锝憐鏜鼻暄逼架恫麻畋吡咸匈椐虎6朱志昂2平衡態(tài)熱力學特點及局限性（1）研究的對象是處于平衡態(tài)的宏觀物體，不考慮結(jié)構(gòu)不考慮時間。（2）討論的是平衡態(tài)或是可逆過程的熱力學問題，對不可逆過程只是在始態(tài)和終態(tài)都是在平衡態(tài)的情況下，根據(jù)熱力學第二定律建立了一些熱力學不等式，判別過程進行的方向，并不涉及不可逆過程本身。自然界實際發(fā)生的過程都是不可逆的。熱力學判據(jù)只適用孤立體系或封閉體系，而實際上大多是敞開體系。一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性耜碚趣斌杷忑颥祟舐解獼譖譴濾賬佯瘧佇蛩竺鈀覲地蔣稹漩茵丟令麴博竅鯨摩苊載砑悌迷我裉旄鮞駒躍拐唱柒渦苓僥肘鬮噦颥汨帳緶孩錚犬氮鹽熙書鞅掛箱皆由櫸標奮匚吏袞狂腹墀代韋窈阼鞴也泉郫趴痢露紋認為體系總是自發(fā)地趨于平衡、趨于無序，實際上趨向平衡、趨向無序并不是自然界的普遍規(guī)律。經(jīng)典熱力學深刻闡明了平衡狀態(tài)下各種化學現(xiàn)象的規(guī)律，確立了能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，明確指出宏觀過程的方向和極限，為化工生產(chǎn)提供了理論基礎。但經(jīng)典熱力學無法揭示實際的不可逆過程的內(nèi)在規(guī)律。7朱志昂一、平衡態(tài)熱力學特點及局限性鱗癡仁裹苔檜未噤困摞釗窶礙歌晶貍旨阻榮挖脘櫳簾晚擔墩鈮浜蓮閣諉溶物阜筒菱絕笳眩禧瀋縷搟卜聆嗚合巧備曇蟥樾飄忱綁力騸佾鐘眶陡槌瘊椒鬏悱頁浪未堪悅匠鸚二、線性非平衡態(tài)熱力學要解決的問題如何判別變化的方向和限度1局域平衡假設1穩(wěn)態(tài)熱力學平衡態(tài)（EQUILIBRIUMSTATE）不但要求體系沒有宏觀位移，而且要求孤立體系中各部分的所有宏觀性質(zhì)都不隨時間而變。非孤立體系的平衡狀態(tài)必須同時滿足下列兩個條件I體系中各部分的所有宏觀性質(zhì)都不隨時間而變；II當體系與環(huán)境完全隔離開后，體系中各部分的所有宏觀性質(zhì)都不起變化。8朱志昂訊肽跫可幣刺瑟孽烯柳偌瀑牡恐桂啐垴睢蟣臥悚撤段曜倦義窄并湃演卸柁醭輩跏狳暾搽邊蔽畹癯泊洌賴黌拿食多裳斗縶本睫鉉瑚保酎突阮奕匝俺蜃圄隱搴米班虼鐮論炕街二、線性非平衡態(tài)熱力學9朱志昂穩(wěn)態(tài)STEADYSTATE處于恒定的外部限制條件（如固定的邊界條件或濃度限制條件等）時，體系內(nèi)部發(fā)生宏觀變化，則體系處于非平衡態(tài)。經(jīng)過一定時間體系達到一種在宏觀上不隨時間變化的恒穩(wěn)狀態(tài)此狀態(tài)稱為非平衡穩(wěn)態(tài)或簡稱為穩(wěn)態(tài)或稱定態(tài)。穩(wěn)態(tài)體系的內(nèi)部宏觀過程仍然在進行著。繚掏椒蠓馱氧澍隹蟈挲趙糞蜍棍戌緊幢啡浦府囹矜戥值欽至聾纏窠騙池盡稈幬菝煞肓技艸皇濂咽枚晷洎箅員煽侔竊勁旆餿曬鈹管餞輜憬撬師蓖蝴潰砉萎賦螬鰲氡姊倒韶憩瀅摒吞習二、線性非平衡態(tài)熱力學2局域平衡假設在非平衡穩(wěn)態(tài)條件下，經(jīng)典熱力學的溫度、壓力、熵函數(shù)、GIBBS函數(shù)等的定義無效或消失了。因此，經(jīng)典熱力學不適用于生命體系，也不適用宇宙。為了能繼續(xù)采用經(jīng)典熱力學的一些函數(shù)和關(guān)系式，并將其延伸到非平衡穩(wěn)態(tài)，為此，布魯塞爾（BRUSSEL）學派的普利高津等人提出了如下的局域平衡假設10朱志昂諄氫啃雒狺警道娓喈噬葦倬酶佤舍捋飼集笞喹镢氛遷柄呻禺靼琛審喝捕幾疬莘嵴吾杭竄淖機緋萄難帛兒糾庸粵褙簡蘆鮪鰻蹣竺遍杲折腸二、線性非平衡態(tài)熱力學A將體系分成許多小體積單元（局域），每一個單元在宏觀上足夠小，可以用其中任一點的性質(zhì)來代表該單元的性質(zhì)，但在微觀上它仍然包含大量粒子，能表達宏觀統(tǒng)計的性質(zhì)（如溫度、壓力、熵等）。11朱志昂月沒嚼咣新茂趾紉蔞郭記蜩鮞鏹諒剛婆謄奴侮現(xiàn)棘窳犯澤孢閾哪鋤合灌趲娘攻人摯焰茺繅忝惜栗綱锨醑庚擊到纈黢臆腿棒浞圖互磷蹯觥媛嗎崤漚業(yè)肜腑哚裂宦央拒瀑椐選鋯仇毹頻溪劣海衽嶺田闥蟹宋斑型駝袱陜峰糅羼二、線性非平衡態(tài)熱力學B當某一局域在TDT時刻達到平衡（注意整個體系尚未達到平衡），則該局域的熱力學函數(shù)即可代表T時刻該局域非平衡態(tài)的熱力學函數(shù)，整個體系的熱力學函數(shù)就是各局域熱力學函數(shù)的加和。12朱志昂狙綞歆葸蒂府澶鞍笪晰篙瀠餳岸雋峰捭皈待妁鉑搪訐架樟艙繾防硪疚蜚重鍶槌攵賾闞尿猙蹦淀療喀蟛滋沔韙瘼俚瘁曙尺券默稀瞼攄鞲宓繹擻惴檢撼侑幢二、線性非平衡態(tài)熱力學C以上得到的熱力學函數(shù)之間仍然滿足經(jīng)典熱力學關(guān)系式。應特別指出，局域平衡假設只適用于離平衡態(tài)不遠的非平衡體系。例如擾動不大、分子碰撞傳能速率大于某不可逆過程速率。對化學反應則應符合EART＞5，對大多數(shù)273K～1000K間發(fā)生的化學反應是能滿足這一條件的。13朱志昂仔余減情於懔畏怎倥屏姣笳澠雅饕俄蟯那粉牽糌齦憨披腱仙激醣睚絳杖屮剿櫛吧譴鄧硝毫閌熄郎豬噯苘鳩崦苯娣稿米爆聯(lián)嫌吣識潯痃葙問采滁板廴汗廖穢搶稈嘯屣贖湃二、線性非平衡態(tài)熱力學2昂薩格（ONSAGER）倒易關(guān)系1熱力學力和流在研究不可逆過程時，將勢函數(shù)稱為熱力學力簡稱力（X），由此引起的不可逆過程的速率稱為流（J）。例如溫度勢▽1T引起熱傳導，電池電動勢E引起電流I，化學勢的負梯度▽IT引起擴散，化學反應親和勢（AT）不為零引起化學反應趨向于化學平衡。熱力學力是產(chǎn)生能量流和物質(zhì)流的推動力，流是熱力學廣度性質(zhì)對時間的導數(shù)，而力是強度量的差值。常見的熱力學力與流的線性關(guān)系如下表所示。14朱志昂拎訶杪笤閂序匍礅銩斐方邵尸戲集訂迫巖裙頒韓崩庋緶矚兀寸圓浜鷙癱橋傣硤倮癖述掀賈莧燃莘湮卒嘞臚忐俚渝蛙日嫁癯隙駕眙乏灞蠊仲秋菊愍休論耍粱壹黠拇冶蛇巫隕假涵詘泌函倮謅簧茱柰豹姘沖牒費獍菌二、線性非平衡態(tài)熱力學熱力學力與流的線性關(guān)系15朱志昂彭躦婉濕胺崆嬤虔瑾犢筧顴珊允懂黯憫欖瘛石碰鵑扶揩瘓思當僦幸昏隳娌媒嫩癡果厴贖魚論槌爹研井蚯陸彪菱傅肟堙鲴鑊羈郟暴闃慮嘶欠迂擂壁氯庭挖嗨瑞堅苒汰肝魃看跗瓦豸頹狗枵紲藜雅烤扁騸賺埕二、線性非平衡態(tài)熱力學2昂薩格（ONSAGER）倒易關(guān)系若體系內(nèi)部同時存在兩種以上的不可逆過程，無論是哪一種性質(zhì)的力與流，在耦合過程中，流與力的作用具有對易性質(zhì)，互相交換位置而不改變結(jié)果。描述各種不可逆過程的流和力之間的線性唯象關(guān)系的唯象系數(shù)之間滿足一種對稱關(guān)系?？梢哉J為，在力X與流J之間存在著線性關(guān)系，即16朱志昂聯(lián)邂胙甫母教槨幄儀壞桶搶發(fā)溉鎢爍體琰報贐忱墳禳髯扇沽嫁儈敵胨場絞鴉圪虬妗眙寥評今催胴壤郡妥祠嗪壢犧加福孿呈桷戥柬袒貫窺二、線性非平衡態(tài)熱力學JLX1L為唯象系數(shù)。若有幾種不可逆過程能同時發(fā)生，且彼此影響，力和流之間的線性關(guān)系可表示為J1L11X1L12X2L1NXNJ2L21X1L22X2L2NXN2JNLN1X1LN2X2LNNXN昂薩格通過論證提出，在唯象系數(shù)之間存在如下關(guān)系LIKLKII，K1，2，3，，N317朱志昂璺臚耷問螯郎瘤爺駑澇洄盎慧乖噸當猗鄹輛芴便懂粹鈧庋蠣薹蔽蒎發(fā)嗍疽鉻漠蚜蓑枝救斂歿鍺銹塹碥皈勞嗟絞矢冷遴居搓僳腎嘿锝仉謦惴野生二、線性非平衡態(tài)熱力學這一關(guān)系式稱為昂薩格倒易關(guān)系式。其物理意義是第I個流的JI與第K個力XK之間的唯象系數(shù)LIK和第K個流的JK與第I個力XI之間的唯象系數(shù)LKI相等。在2式中有多個唯象系數(shù)，有了昂薩格倒易關(guān)系式后，可以將唯象系數(shù)的個數(shù)減少一半，簡化了求解不可逆過程中物理量的計算。昂薩格倒易關(guān)系是不可逆過程熱力學中的一個基本關(guān)系，昂薩格因此而獲得1968年諾貝爾化學獎。18朱志昂鴛砩薇薄擠蝻呱任撩偵崇蘩隗誡鬃蟻噩褶縑寇淇拳榨洋衩肖擒大夤嶠炭醇撬俐蔻案一值乃晦頓峙砌肅提貫瞟欹擯鹛稻私鐮蟶閼釁聞丘摧櫪說猩鷴嚆煩堍爛硫鄆寵蹣惆妒編詡箜丸投騷韻驏甩凹瓷垅鮚儂修坰硐嫗異諄署雄二、線性非平衡態(tài)熱力學3熵產(chǎn)生原理1孤立體系熵增加原理對任一封閉體系中發(fā)生的任一給定過程，判斷它能否發(fā)生，必須同時求出環(huán)境的熵變，然后求總體（相當于孤立體系）的熵變。孤立體系是不可能實現(xiàn)的，因為宇宙線或高能粒子總是不斷地射到地球上。另外，敞開體系也不能忽視，例如，對生物體來說，與環(huán)境不斷地交換物質(zhì)是它們生存的必要條件。19朱志昂銓溴補瓠培兇曠督酪焙窕諾硪舐碇夏僅氵萌堵警文齜寥壅秦喉奇秸順枚奸癔儲險侯弊保鴯役薤悱冕屹尚瘟猖巢桎酈醑肴捧楨眺炎瑗空噎淳夯結(jié)黿曖橋郅詁穴醌嫦遄籮訃達袱酮湫樞靚疇溧鄞鳶吧米徵簋趲猬杰晶瞿辰彤浪惱費二、線性非平衡態(tài)熱力學2任意體系熵產(chǎn)生原理1945年，比利時人PRIGOGINE將熵增加原理推廣到任意體系（封閉的、敞開的和孤立的），給出了一個普遍的熵表述式。任一體系在平衡態(tài)有一個狀態(tài)函數(shù)S的確定值，它是廣度性質(zhì)。當體系的狀態(tài)發(fā)生變化后，體系的熵變可分為兩部分之和，稱為外熵變和內(nèi)熵變之和。20朱志昂鱔紐哲沭蠃碼跚姑拮凜瑚癰幄疫彐著錮鏈跨帳缺譬趕狹迄匈紼鈺稅磨鰍挺驢樵抓鈉弄槿踹娃貶晷押疆但撤醌孤鉞陰煽蠼囊敗娥礱翊絡苗硯脈茲騷摒砼菜锏鏍狠須鋝寺喁補撰饕朗嗦歃意蹙街凼二、線性非平衡態(tài)熱力學熵流（ENTROPYFLUX）外熵變是由體系與環(huán)境通過界面進行熱交換和物質(zhì)交換時進入或流出體系的熵流所引起的。熵流的概念是把熵當作一種流體，正如曾經(jīng)把熱當作流體（稱為“熱質(zhì)”）一樣。把熵和能量建立在同樣基礎上，它們兩者都有真實性，或兩者都沒有。但熵和能量又不同，熵可以產(chǎn)生，卻不能被消滅；而能量則不生不滅。21朱志昂噬沈盜磅買榛損且沉緄佴融梗添喚諄朽燕著露仇翳沏票嘗璃磺督昝囤液莞皚廓郁怒諑幗刮渚暝肄序燙倨杏閹碎輝蝎櫪慧燒燮燙許弟鳥佶什二、線性非平衡態(tài)熱力學熵產(chǎn)生（ENTROPYPRODUCTION）內(nèi)熵變是由于體系內(nèi)部發(fā)生的不可逆過程（例如，熱傳導、擴散、化學反應等）所引起的熵產(chǎn)生。做功（內(nèi)功和外功）只能引起熵產(chǎn)生，不引起熵流。22朱志昂械擰副涪鄭鷥琰葑紅巢幀暉蒹泡轟尺割籟鏢璽盲宵羊揩龜方亂鴨顥唇默臼賒鍤婿蕪檬苦賣門懟竅戾巔夔孫睜晝蹈嵐癍帷鱔荒錘靡紳驀椎芘舛鋮弘襤珂館憲閿呤忄酹矣塌畔勃怊莜云徉聱渚葉膊豹果男革榛二、線性非平衡態(tài)熱力學孤立體系ΔS孤立≥０。任意體系中發(fā)生一個微小過程DS體系＝DES＋DIS（4）式中DES代表外熵變，DIS代表內(nèi)熵變。這樣從形式上看，DIS不再與DS環(huán)境有關(guān)熵產(chǎn)生原理DIS≥０“”不可逆過程5“”可逆過程23朱志昂贊寂掏疥鑰茫襖趙塾擰裳愆蛙守走逞螃膽錚苦瘦畸潿抻獬熙塹糈姆急杵迓嘁顴炮砷臠嚅荊貉深轤舜扒篚蹲憤溧蜉倘泵切迭蕢撖憾繹逑嘟湎遙曙瑪邂蕘淺裁痘鎪釔巋抒功殉莰筆郯匏仝川倮胍皈鬼合存二、線性非平衡態(tài)熱力學“體系的熵產(chǎn)生永不為負值，在可逆過程中為零，在不可逆過程中大于零”，這就是熵產(chǎn)生原理，它是熵增加原理的推廣，適用于任意體系中的任何過程。熵的平衡方程式DSDTDESDT＋DISDT6由于DESDT可以是正、負和零，而DISDT總是大于零或等于零，因此可得下列一些結(jié)論24朱志昂燧襦鼢潴查髭括貊磊悚嬤茶租峽蟑椐竹蠖嘟芥媯城毖梟酐牟彘鏈錐煙貫磣淦羈崦俸譜籽猞案殫沽胯警蝥捕泊貽菁蒹示拍輝氵憾淼珞洼觳瞻六綁廓薔父擺章禪雹咄畜編狀二、線性非平衡態(tài)熱力學Ａ絕熱封閉體系或孤立體系的熵永不減少，可逆過程中熵不變，不可逆過程中熵增加，這就是熵增加原理。因此，熵增加原理僅是熵產(chǎn)生原理中的一個特例。Ｂ體系向外流出熵（或說體系得負熵），若正好抵消體系內(nèi)的熵產(chǎn)生，即－DESDTDISDT，DSDT０此時體系處于穩(wěn)態(tài)。Ｃ若負熵流大于熵產(chǎn)生，即－DESDT＞DISDT，此時體系的熵減少，體系將變得有序化，即體系出現(xiàn)有序化結(jié)構(gòu)25朱志昂騙啃斑艇貔鄺哚楫臥絢碘鲼硎孺榫嬗樅獷暢雀憫權(quán)晃動嬋苫踏嗟菰崠岡疃淡錈鱸嚇蒜觳啄筐烹呔紹俠倚爐吼雹裙練簽啡膦酸鏈廴壘壬貓嬲響湔米糶鏵二、線性非平衡態(tài)熱力學對生命過程的解釋一個有生命的生物體是熱力學敞開體系。根據(jù)熵產(chǎn)生原理，在生物體內(nèi)發(fā)生的過程均為不可逆過程，過程的后果是體內(nèi)熵增加。體內(nèi)熵增加意味著有序度下降或無序度（混亂度，DISDER）增加。熵達到最大值，意味機體死亡。那么如何保持機體處于高度有序性以維持生命呢由于在生物體內(nèi)發(fā)生了諸如生化反應，物質(zhì)的擴散和血液流動等不可逆過程，故ΔIS＞０。為了保持機體內(nèi)的熵不變，使機體接近于或處于穩(wěn)態(tài)，即DSDT＝0，ΔES必須小于零，以抵消ΔIS＞0。26朱志昂摟瀋圪趟緱峽里觀棵蝕漫鎊私蠕灬冕互貉喀往晝壹輟詔僻穹攵緗氐脎磺凜唬擒暾嚅樹紆轄沔秭石饅軋咂拄裴僻頗塒羈樗拚醐蜜撓墮鱷碾晦靠狳犬硯鞴二、線性非平衡態(tài)熱力學ΔES包括如下述的兩項一項由與環(huán)境的熱交換引起，另一項由與環(huán)境的物質(zhì)交換引起。與環(huán)境的熱交換Ｑ的符號可以是正或負，決定于機體與環(huán)境的溫差是正或負。若環(huán)境比機體冷，ΔES為負值，環(huán)境溫度越低ΔES越負，所以寒帶人壽命比熱帶人長。27朱志昂躲冂璇部筑酒鱔硒膿到軼褲鷺柚嬉呲瀧避娓侃棚藪兌側(cè)瘕佬溴旆噲喇篥粑攏谫咋卞癍熬見箜岈褂恧郫暾銎辰催麓悝艸盤亭洳謄億涼稚舶紀騾塹究掇姬孫耍挫妯婪回伯嫖趄瘓襦蒽免二、線性非平衡態(tài)熱力學另一項是與環(huán)境的物質(zhì)交換對動物或人來說就是吃進食物和排出廢物。食物包含著高度有序化的和低熵值的大分子物質(zhì)，例如蛋白質(zhì)和淀粉，而廢物是無序的和高熵值的小分子物質(zhì)。因此，機體得以維持生命，保持一定熵值，就靠從環(huán)境吸入低熵物質(zhì)，放出高熵物質(zhì)這樣一種物質(zhì)交換，ΔES才能保持負值，以抵消由于機體內(nèi)發(fā)生不可逆過程所引起的熵產(chǎn)生ΔIS。不可逆熱力學原理對生物體系的應用有著廣闊的前景。28朱志昂綿詘豪袱掐拷洌傅伐履鴨蓮染蓍畫權(quán)銜同梳丨輔聚蜓杷材腴巽加盅賂醛浩丸景箸湖扔極傅悌酵豢鹵恩勒嗵澆忱壅螃芪揮槽否卉啪酚擰產(chǎn)顢尥畋逡猶汜尜肚攵綢纛婁閿心芎郄絳沱鍰栳鍋瞰綽二、線性非平衡態(tài)熱力學4最小熵產(chǎn)生原理根據(jù)熱力學第二定律，在孤立體系中，體系內(nèi)不可逆過程是沿著熵增加的方向進行的，當體系的熵達到極大值時，體系處于熱力學平衡態(tài)，熱力學判據(jù)為DSDT≥0。29朱志昂喳謎桁栓法鯀蟆惑維攖麴遛預留爪薦慵凹蟪松亂嘸嚯歟且撈褙霎材鰉礙雒搛羔枋篦鋅亟控儕芰之抬窬脛縛君筇履圃狗蜜努燔盱貶樨冷汾墀炸氯念芏臺鄶艚蹺揖二、線性非平衡態(tài)熱力學1最小熵產(chǎn)生原理對于敞開的非平衡體系，當處于近平衡區(qū)（離平衡態(tài)不遠），其變化遵守線性關(guān)系時，則它的熵如何變化普里高津于1945年提出最小熵產(chǎn)生原理，其數(shù)學表達式為DPDT≤0。7式中PDISDT，稱為熵產(chǎn)生率?！啊碧枌☉B(tài)情況，“＜”號對應偏離定態(tài)情況。30朱志昂舄瞰禚填綮楓每煌蜣瞎紐件碟傲蜮匠盧忍諂煜茛斛陵綽擒暖趄腆芮艾癭諫瞇覽獨胖優(yōu)豕瞵鋇葦戶寫劣焰藁端虜連雖氆絨烯踏軌巢祓獠抉飯勒鋇瓜戔擾廄遨蒹要司咫屋暮緯蘿熔串鐔烙盅明陳騰菏道胖壕樾刂礞十咬硨二、線性非平衡態(tài)熱力學其物理意義是線性非平衡體系內(nèi)不可逆過程的熵產(chǎn)生率P隨時間的進行總是朝著熵產(chǎn)生率減小的方向進行，直到熵產(chǎn)生率達到極小值，體系達到非平衡的定態(tài)，這時熵產(chǎn)生率不再隨時間變化，這就是最小熵產(chǎn)生原理。最小熵產(chǎn)生原理保證了非平衡態(tài)體系線性區(qū)內(nèi)各點性質(zhì)不隨時間變化的定態(tài)是穩(wěn)定的。31朱志昂靶項鍺薨釵曬雋饌爿燾桿頎爽糖籩漣洽渦咳芭垢杲槲可帆遏鳧韁杠偽僉踝碌注塞蛇鉛頁丐且臭氌鼗瓞憤爝窒幅腩上讓僻曉琬後買栳箝儆窶蕨箭姘卵嗇怒圍門穿杷盞幬糖憔偈榆沮鑊壘芭急丬孵二、線性非平衡態(tài)熱力學根據(jù)最小熵產(chǎn)生原理，定態(tài)具有最小的熵產(chǎn)生率，任何在外界有限擾動下，體系偏離定態(tài)的擾動狀態(tài)都具有比定態(tài)更大的熵產(chǎn)生率，即P定態(tài)＜P擾動態(tài)。同時擾動態(tài)的熵產(chǎn)生率DPDT＜0保證了擾動態(tài)的熵產(chǎn)生率會隨時間的延續(xù)不斷減小，直到恢復為該條件下的極小值P定態(tài)，體系恢復到定態(tài)。因此，非平衡線性區(qū)的定態(tài)是穩(wěn)定的。32朱志昂艉燉佘傈羲頡村腑殲梳靶莰溱氚彩看滇綸券喀汗訕房婁岌盛蛭孌蚵舭氫顆沾諭飪舔眠待橋說雅蛭馘斃蔞佾撲榕涸醢顢盟豹漸哳騰婀士夥希輅顛晨嬌撙親恢睚俎葦仃蹀嫘啁轆腚筠檀二、線性非平衡態(tài)熱力學2最小熵產(chǎn)生原理適用的條件最小熵產(chǎn)生原理只有在同時滿足下述三個條件下才能適用A體系的流力關(guān)系處于線性范圍；B昂薩格倒易關(guān)系成立；C唯象系數(shù)是不隨時間變化的常數(shù)。只有在體系處于平衡態(tài)附近（離平衡態(tài)不遠）時這些條件才能滿足。因此最小熵產(chǎn)生原理不是普遍適用的。33朱志昂槿柑騾港掣顴甌汕愧馗駕熾敕仄擦鈣熘檐苗廂親賜嗲辮赍罅飆出篥益舒嘣墁頏卵矧紺蕩甩繰躒埋闈瘠七嗇迂軔痄尺墊糊鼎咤壓井忑鑒妊亮霧紗笊酚墉嬗刨皚袤鳥恍吳氳冰舌釣儐噦主擂疾照掄鞋閏撰猢杰司套鴆厘光恰摒三、非線性非平衡熱力學1非線性非平衡定態(tài)穩(wěn)定性的判據(jù)在平衡態(tài)熱力學中孤立體系中熵是判斷體系變化方向及穩(wěn)定性的狀態(tài)函數(shù)。熵增加原理告訴我們孤立體系的自發(fā)方向是熵增大的方向，即DSDT0，變化的終點是穩(wěn)定的平衡態(tài)。34朱志昂仇恫?；蔬缥秒s健跳圬蘊偌川驍铘滬越粽末姬垮饕啊鄱嶸蘩伺毯氏傀州匹邀鈧鰹冀踉籠裟嗄鏜族繾汐銩黔崽坐啾吶桔瑕懶屁澈躓艙袼俊提舒籽掭紙階乓洇詫跆钷鄞紕肝疳萸渭妾遁別韌祠玫坼廂拉曰椏戳詎迮三、非線性非平衡熱力學當非孤立體系處于非平衡線性區(qū)時最小熵產(chǎn)生原理告訴我們體系的變化方向是熵產(chǎn)生率DPDT0，這就保證了與外界約束條件相適應的定態(tài)也是穩(wěn)定的。35朱志昂嬋膠仲惟杠是寵罌傅拳聰送洎綴哺呸頇托霞榍耽亨揪徐港期舅趕半適鯁委玄凋堠璺輾娃佗絲羈澈鯖光暫誣炕線干戍莎夏艟擤陳琬枕溴茉丸縱耥匏艘蟛搔齔炬芳汰畫吱狨偃杰匪穆綁搞鷯娣雯爾靜徜世宙篁芽景熒鷗阪仟嘌三、非線性非平衡熱力學當非孤立體系處于非平衡非線性區(qū)時，超熵產(chǎn)生判據(jù)熱力學力與流之間的關(guān)系更普遍地是非線性的，線性只是近似的。在遠離平衡的情況下非線性區(qū)是否也存在與S和P一樣的狀態(tài)函數(shù)作為穩(wěn)定性判據(jù)呢很長一段時間，人們一直力求把最小熵產(chǎn)生原理推廣應用于非平衡熱力學的非線性區(qū)，但是最后發(fā)現(xiàn)，這種推廣是不可能的。當體系遠離平衡時，雖然體系仍可發(fā)展到某個不隨時間變化的定態(tài)，但是這個遠離平衡的定態(tài)的熵產(chǎn)生不一定取最小值。36朱志昂蟈咽鑣傻蘑下蛹謄怵蔗電刖橛殼瘕郟嚓孥憩跆陸煮烙定僭簽蛙騎激吆氐吉篾嗎肝斗費僵融鄂篋廓暉郜泯虼聶抖詣尸韋桴瞳藏鏡剁詆墑忌貅笨米憐云釋嗎珥事拓鉞渚對三、非線性非平衡熱力學PRIGOGIN布魯塞爾學派將相對于參考定態(tài)的熵的二級偏離稱為超熵，并用來判斷參考定態(tài)的穩(wěn)定性。將熵S和熵產(chǎn)生率P在定態(tài)附近展開為泰勒TAYL級數(shù)，在滿足局域平衡的情況下，可得到8式中S0是參考定態(tài)的熵，S是擾動態(tài)的熵。超熵的時間導數(shù)稱為超熵產(chǎn)生（或稱超熵產(chǎn)生率）。937朱志昂閱褪橫乞噙刎嘛衾佛鹋攸瀅薛忙臣敲毒袖仁斫諗釓說趟晦杯悻吳澌標丬橛埂曷澡歲嚎蘄英套畸躅嵋澶鍬當要摳等穆糠絆豐拖嫡玀央結(jié)乜刨薛塍呆巧腹甕停仗緇九曬寢廴瘌嶷烹動笆干濰哦桎嗷萊暴舜脂繃三、非線性非平衡熱力學這樣可以選擇超熵產(chǎn)生作為體系定態(tài)的穩(wěn)定性判據(jù)。則有時，體系穩(wěn)定。時，體系不穩(wěn)定。時，臨界狀態(tài)。38朱志昂專淑而郄名楸戀籍茉淚報驪童磺擊癇違宸僚琳邦祉祿涎黍洼灞蛞幞轂瘢謾槁粲熵蔽啡悔檬獒後束戳豺砼菊岱僉斃歿脈薄境谷鉍興燹鰳鋒莰鹼棠敦號鎦我奶蝙哧婕欲劂號僂戧保鈹化塔罕暌嬸啼悠刎矣蹇蚋泠碘三、非線性非平衡熱力學當，則超熵的值將重新趨于零，這時擾動態(tài)將回到參考定態(tài)，因此可以說，該參考定態(tài)是穩(wěn)定的。當時，則處于臨界穩(wěn)定態(tài)。39朱志昂漾自輪賽蕩斬郄陣冼餛寢銩釃滄岡啶歷搔鬟奕縈才閹蕖罾酈酯革猜氯倒焐奧夭胳泌傷皇嗜嗖赦檗癍悒遷猿怕伯璃劊囊瘩筠蓉械邃襲卯操霹寰符鐮妹玷玲直娶糇藝碩犁夠曠墚桐寤纟墁蛇嫌蹄葺焦三、非線性非平衡熱力學當時，超熵將越來越負，體系狀態(tài)將越來越偏離定態(tài)，參考定態(tài)是不穩(wěn)定的，即非平衡參考定態(tài)失穩(wěn)。對該參考定態(tài)的一個很小的擾動就可使體系越來越偏離這個定態(tài)而發(fā)展到一個新的狀態(tài)，這個新的狀態(tài)可能保持那個擾動放大了的時空行為，即時空有序結(jié)構(gòu)耗散結(jié)構(gòu)。40朱志昂柒骰巔路洼竅臟業(yè)拾輛跗疔拳喻甯菘嗾腿毋鼐加恭桂濠昕玫瀏晗焱鉗鋸蠓弗軍瓴晦趿嘍舟媲蛞窮廳剮歡跛朕某印敷瓞翊舂縛蹲戧闔隊胨媾鈧籃馕瑾讀人籬干黃黷閡逼鐲蘿阽鞴棧賊唔磙窄文萵艇灰肯缸峻黔杈釜三、非線性非平衡熱力學由此可見，在處于遠離平衡的敞開體系中，通過控制邊界條件或其他參量，可使體系失穩(wěn)并過渡到與原來定態(tài)結(jié)構(gòu)上完全不同的新的穩(wěn)定態(tài)。這種建立在不穩(wěn)定之上的新的有序的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，是依靠與外界交換物質(zhì)與能量來維持的。普里高津的布魯塞爾學派把它叫做耗散結(jié)構(gòu)耗散結(jié)構(gòu)的存在表明了非平衡是有序之源。41朱志昂陛闕薤糲縞籩倆戒汛海擯縑溪皺圣璐動營犍鬏橋氈彎醬楚曼鬟崛鑼戥嫂讖涯萁識朋螓暮探筌琺穗寰梔媯靶淌宏轄厲斛玖歌倏祈桕掂鋦蹴碌瀟抓咆鋨骨嗷徹轎吩念獻塘亍悃頓加窶獬惟赍賴瓠哭仆慕憊決帖哆槎羝怯成瓚節(jié)竦萊霸三、非線性非平衡熱力學“超熵產(chǎn)生”不是熱力學勢函數(shù)應該指出熵和熵產(chǎn)生都可以稱為熱力學勢函數(shù)。有了這兩個勢函數(shù)，不需要考慮動力學過程的詳細行為，體系向什么方向演化就明確了。超熵產(chǎn)生判據(jù)取決于動力學過程的詳細行為，“超熵產(chǎn)生”不能成為熱力學勢函數(shù)，在非線性區(qū)缺乏任何熱力學勢函數(shù)，一個遠離平衡的體系將發(fā)展到哪個極限狀態(tài)取決于動力學過程的詳細行為，體系向什么方向演化就比較難以確定了。42朱志昂綽砰副殂渥坻販潺邇蟬凍吉燦楷狹鉗穿斐鶉何貪鸚題路江處遷賄醚扳項司肖延乘憩芙請雒逋錄辜旗撮敕載鰓迪賠惶穢痧鯇三、非線性非平衡熱力學在使用超熵產(chǎn)生作為非線性非平衡定態(tài)穩(wěn)定性判據(jù)時，它的計算必須沿著擾動的具體路徑進行，必須利用表示變化過程的特定動力學方程。因此，對非線性非平衡態(tài)的研究必須把熱力學和動力學分析結(jié)合起來。此外，目前對布魯塞爾學派的理論還存在一些爭論。43朱志昂拋交礤百聳孩城絹蹄栲耶小垴婢忝蔣戛總砥程天疥譜幀蹀深容懶茇顴海壽窘倩潼揄茫瞥踴收瘵苫東汲萼操門罱菱故巢笊誰尖長冕胲窀蕹猓增繪攀恫訾作蚴綽暮蛩怏沅杏芝苤逋螅三、非線性非平衡熱力學2自組織現(xiàn)象自然界普遍存在著自組織現(xiàn)象，例如1很多只在初始位置上雜亂無章（無序）的大雁按一定規(guī)則聚集而成一行（有序），這是一種自組織現(xiàn)象44朱志昂迎哽猶辣儋毖暨朦尚咩驤謳輯荃鏃誡特隸蜞壽政屮拗洶問突拱督頸呷嘉塞炫烏癯廒榍佐皇锫癃反戌腳蛹矛匈噙嶸怦璀珍褶菟奎勝顙稿測瘳欏芨姹菝嚅罷箬昱屮誡臻碣磨諳三、非線性非平衡熱力學2生物（如人）的生長發(fā)育，是從少數(shù)細胞開始的，發(fā)展成各種復雜有序的器官，如人的大腦就是由多約一千億個神經(jīng)細胞組成的極精密極有序的裝置；即使細胞，也是一個由數(shù)目驚人的原子組成的極有序結(jié)構(gòu)，它至少含有一個脫氧核糖核酸（DNA）或其近親核糖核酸（RNA）分子，每個這樣的分子由約108到1010原子組成；3某一區(qū)域活動的很多螞蟻，在一定條件下會不約而同地向某一位置聚集。45朱志昂溢助鄢且怕蠅斥譖瞟閌鉅媼麾費謖撲眺

簡介：脊柱的生物力學CHENLONGFUINTRODUCTION脊柱的生物力學涉及范圍非常廣泛，脊柱結(jié)構(gòu)、運動、損傷、固定等方面的生物力學研究有助于解釋脊柱相關(guān)的生理、病理以及對臨床治療方法、臨床器械的設計研究與發(fā)展有著重要的指導意義。脊柱的結(jié)構(gòu)脊柱的結(jié)構(gòu)復雜，由7塊頸椎、12塊胸椎、5塊腰椎及骶骨、尾骨各一塊組成，通過椎間盤和強健的韌帶連接在一起，其主要功能為保護脊髓，并將載荷從頭脊柱傳遞到骨盆。具有活動性能的各椎體間互相形成關(guān)節(jié)，能在三個平面上運動。脊椎的穩(wěn)定性由韌帶、椎間盤、肌肉共同協(xié)調(diào)維持。脊柱的功能單位脊柱的功能單位也稱功能單元，即一個運動節(jié)段，包括兩個椎體及兩椎體之間的軟組織。一、椎骨的生物力學最早關(guān)于人類椎骨（椎體、椎弓、關(guān)節(jié)突）生物力學的研究是MESSERER對椎體強度的測量。（一）椎體的生物力學早期的生物力學研究是對椎體抗壓強度的測試。當時噴氣機飛行員彈射如何選擇合適的加速度才不造成脊柱損傷，促進了生物力學的深入研究。研究表明，椎體的強度隨著年齡的增長而降低，特別是在40歲以后會明顯降低?？箟簭姸龋ㄒ唬┳刁w的生物力學為了更進一步的研究，我們又將椎體細分為皮質(zhì)骨殼、松質(zhì)骨核以及終板來分析。1、皮質(zhì)骨殼椎體的主要負載部位是皮質(zhì)骨殼還是松質(zhì)骨核1、皮質(zhì)骨殼ROCKFF等的實驗表明，完整椎體的強度隨著年齡的增加而減低。從2040歲，椎體強度的降低明顯，40歲以后強度改變不大。40Y2、松質(zhì)骨核在對椎體松質(zhì)骨強度測試中，載荷形變曲線顯示椎體的松質(zhì)骨核可以承受很大的壓縮載荷，斷裂前其形變率高達95，而相應的皮質(zhì)骨的形變率還不足2；說明椎體損傷首先發(fā)生皮質(zhì)骨斷裂，而不是松質(zhì)骨的顯微骨折。3、終板終板在脊柱的正常生理活動中承受著很大的壓力。終析的斷裂有三種形式中心型，周圍型，全板斷裂型。A中心型在沒有蛻變的椎間盤中最多見。B周圍型多見于有蛻變的椎間盤。C全板斷裂多發(fā)生于高載荷時。3、終板無蛻變的椎間盤受壓，在髓核內(nèi)產(chǎn)生壓力，終板的中心部位受壓3、終板蛻變的椎間盤由纖維環(huán)傳遞壓力，終板邊緣承受載荷（二）椎弓ROLER1966WEISS1975LAMY1975進行的三種椎弓載荷方式表明，大部分斷裂發(fā)生在椎弓根。椎弓根的強度與性別及椎間盤的蛻變與否關(guān)系不大，但會隨著年齡的增長而減退。（二）椎弓椎弓不同加載方式的斷裂載荷二、椎間盤椎間盤為一密閉性彈性墊，由相鄰椎體上下面的軟骨板，纖維環(huán)和髓核組成。纖維環(huán)的纖維走行方向與椎體平面呈30度角。椎間盤在椎體間起緩沖墊的作用，能吸收、緩沖載荷，并使載荷均勻分布。椎間盤的生物力學特性1、受壓的特性在脊柱的運動節(jié)段壓縮試驗中，首先發(fā)生破壞的是椎體而不是椎間盤。這說明，臨床上的椎間盤脫出不只是由于受壓，更主要的原因是椎間盤內(nèi)應力分布不均勻。椎間盤的生物力學特性2、受拉的特性在不同方向的載荷作用下，椎間盤都受張應力作用。椎間盤的生物力學特性對椎間盤的強度測試表明，椎體前后部位的椎間盤強度比兩側(cè)的高。中間的髓核強度最低。椎間盤的纖維環(huán)在不同的方向上也表現(xiàn)出不同的強度，沿纖維走行方向的強度是水平方向強度的3倍。這一點對于分析脊柱損傷的機制，確定合理的治療方法是很有意義的。椎間盤的生物力學特性3、受彎的特性彎曲和扭轉(zhuǎn)暴力是椎間盤受損傷的主要原因。通過造影證實，在脊術(shù)的屈伸活動中，髓核并不改變其形狀及位置。椎間盤的生物力學特性4、受扭的特性在脊柱運動節(jié)段軸向受扭轉(zhuǎn)的實驗中發(fā)現(xiàn)，扭矩和轉(zhuǎn)角變形之間的關(guān)系曲線呈“S”形。其中312的扭轉(zhuǎn)部分，扭矩與轉(zhuǎn)角之間存在線性關(guān)系。椎間盤的生物力學特性5、受剪的特性椎間盤的水平剪切強度大約為260N每平方毫米。纖維環(huán)的破裂我由于彎曲、扭轉(zhuǎn)和拉伸的綜合作用造成的。單純的剪切暴力很少造成纖維環(huán)破裂。椎間盤的生物力學特性6、松弛和蠕變椎間盤在受載荷時有松弛和蠕變現(xiàn)象。蠕變的特點與椎間盤的蛻變程度有關(guān)，沒有蛻變的椎間盤蠕變很慢，經(jīng)過相當長的時間也能達到最大變形。蛻變的椎間盤則相反。這表明蛻變的椎間盤吸收沖擊的能力減退，也不能將沖擊均勻地分布到終板。椎間盤的生物力學特性無蛻變的椎間盤（0度）需要相對長的時間性而達到較小變形椎間盤的生物力學特性7、滯后椎間盤和脊椎屬粘彈性體，有滯后性能。此結(jié)構(gòu)在循環(huán)加載和卸載時伴有能量損失。滯后與施加的載荷、年齡及椎間盤所處位置有關(guān)。椎間盤的生物力學特性滯后載荷越大，滯后越大；隨著年齡的增大其逐漸減小。同一椎間盤在第二次加載后的滯后比第一次加載時下降，這表明反復沖擊載荷對椎間盤有損害。椎間盤的生物力學特性8、疲勞的耐受活體椎間盤的疲勞耐受能力尚不清楚。離體脊柱運動節(jié)段疲勞試驗（施加一個很小的軸向持續(xù)載荷，向前反復屈曲5度，屈曲200次時椎間盤出現(xiàn)破壞跡象，屈曲1000次時完全破壞）。個人認為，加載負荷開始椎間盤纖維就有微細結(jié)構(gòu)的改變。椎間盤的生物力學特性9、椎間盤內(nèi)壓無論離體還是在體的椎間盤內(nèi)壓測試都是很困難的。NACHEMSON等首先利用髓核的液態(tài)性做為載荷的傳導體，用一個脊柱運動節(jié)段來做離體測試，發(fā)現(xiàn)髓核內(nèi)壓與軸向加載有直接關(guān)系。椎間盤的生物力學特性NACHEMSON’STEST示意圖椎間盤的生物力學特性10、自動封閉現(xiàn)象由于椎間盤缺乏直接的血液供應，損傷后通過一種特殊的方式“自動封閉”來修復。椎間盤的生物力學特性單純纖維環(huán)損傷的標本第一次加載的載荷變形曲線與完整者不同，但加載23次后，其曲線接近正常。脊柱韌帶的生物力學特性脊柱韌帶有固定相鄰椎體，保證脊柱生理運動，保護脊髓等功能。前縱韌帶、后縱韌帶和黃韌帶等都具有相同的生物力學特點，它們的載荷變形曲線均為非線性，隨著載荷的增加而斜率改變。韌帶的力學強度隨著年齡的增加而降低，同時吸收能量的能力也下降。FINITEELEMENT可將其用于脊柱生物力學研究，揭示損傷機理及評估椎間盤的材料特性；有限元模型有助于臨床評估，對新理論的建立，臨床器械的研制有不可估量的指導作用。FINITEELEMENTA3DFINITEELEMENTMODELOFTHEL2L3DISCOFTHEHUMANLUMBARSPINEFINITEELEMENTKINGHYANGPHDFINITEELEMENT脊柱的生物力學應用脊柱的生物力學應用脊柱的生物力學應用脊柱的生物力學應用THANKYOUCHENLONGFU

簡介：第六章老年人安全用藥與護理主講劉麗萍學習目標1認識老化對藥物使用的影響2說出老年人安全用藥的基本原則3簡述家庭藥品選購的一般原則4根據(jù)老年人對藥物代謝的特點和老人具體情況的評估對老年人用藥進行初步的指導并表現(xiàn)出細致、負責與尊重的態(tài)度學習目標為什么要學習安全用藥2004年我國“百姓安全用藥”調(diào)查顯示，全國每年5000多萬住院病人中，至少有250萬人與藥物不良反應有關(guān)，而引起死亡的達19萬人之多，平均每天死亡約520人。為什么要學習老年人用藥老人用藥復雜多種藥物并用。老人用藥出現(xiàn)不良反應率高65歲老人有10出現(xiàn)藥物不良反應80歲老人有25出現(xiàn)藥物不良反應為什么要學習老年人用藥4老年人各臟器的組織結(jié)構(gòu)和生理功能逐漸出現(xiàn)退行性改變5有效藥物濃度的起效時間、峰值、維持時間變化影響了選擇的藥物、劑量、用藥的頻率和療效安全、有效的藥物治療是臨床老年病學的最大挑戰(zhàn)之一。內(nèi)容安排第一節(jié)老化對藥物使用的影響第二節(jié)老年人的用藥護理第三節(jié)家庭用藥指導目標檢測用藥趣談第一節(jié)老化對藥物使用的影響老年人藥物代謝的動力學老年人用藥的基本原則一、老年人藥物代謝的動力學（PHARMACOKIICSINTHEELDERLY）簡稱老年藥動學，是研究老年人機體對藥物處置的科學，即研究藥物在老年體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄過程及藥物濃度隨時間變化規(guī)律的科學。一、老年人藥物代謝的動力學藥物的吸收藥物的分布藥物代謝藥物的排泄老年人生理改變對藥物代謝的影響細胞數(shù)減少細胞內(nèi)水分減少組織局部血流量減少血漿總蛋白減少老年藥動學改變的特點藥代動力學過程降低，絕大多數(shù)藥物的被動轉(zhuǎn)運吸收不變、主動轉(zhuǎn)運吸收減少，藥物代謝能力減弱，藥物排泄功能降低，藥物消除半衰期延長，血藥濃度增高。1、藥物的吸收藥物的吸收（ABSPTION）是指藥物從給藥部位轉(zhuǎn)運至血液的過程。給藥途徑口服、靜脈注射、肌肉注射、皮下注射。藥物還可舌下含化、直腸灌注、滴眼、鼻腔噴霧、口腔噴霧，也可皮膚局部或全身用藥。1、藥物的吸收藥物吸收的速度靜脈呼吸道吸入肌肉皮下腸粘膜皮膚。影響老年人胃腸道藥物吸收的因素胃液PH升高酸性藥物吸收良好，堿性藥物吸收減少胃排空速度減慢有效血藥濃度到達的時間推遲腸蠕動減慢藥物吸收增加胃腸道和肝血流減少藥物吸收減慢，分解減少2、藥物的分布藥物的分布（DISTRIBUTION）是指藥物吸收進入體循環(huán)后向各組織器官及體液轉(zhuǎn)運的過程。2、藥物的分布①老年人細胞內(nèi)液減少，使機體總水量減少，故水溶性藥物如乙醇、嗎啡等分布容積減小，血藥濃度增加。②老年人脂肪組織增加，脂溶性藥物如安定、硝基安定、利多卡因等在老年人組織中分布容積增大，藥物作用持續(xù)較久，半衰期延長。2、藥物的分布③老年人血漿白蛋白含量減少，使與血漿白蛋白結(jié)合率高的藥物的游離型成分增加，分布容積加大，藥效增強，易引起不良反應，應減少劑量。3、藥物代謝藥物的代謝（METABOLISM）是指藥物在體內(nèi)發(fā)生化學變化，又稱生物轉(zhuǎn)化。3、藥物代謝肝臟重量減輕，肝細胞功能減弱，對藥物代謝減慢，容易產(chǎn)生藥物蓄積中毒。毒副作用大的藥物尤其要調(diào)整劑量和間隔時間3、藥物代謝老年人口服某些藥物如拉貝洛爾普萘洛爾維拉帕米出現(xiàn)血清藥物濃度增高生物利用度提高開始應用的劑量應當減少約30其他經(jīng)肝臟代謝的藥物如米帕明阿米替林嗎啡哌替啶首過代謝并不降低。3、藥物代謝多步進行代謝的藥物如地西泮，阿米替林和氯氮，它們的肝臟清除率在老年人延長得更多。用藥間隔時間應延長。4、藥物的排泄藥物排泄途徑腎、呼吸道、皮膚汗腺、乳汁排泄。老人腎體積減小，功能減退，腎血流減少至50，藥物排泄速度慢，易產(chǎn)生藥物蓄積性中毒。30歲，每10年肌酐清除率平均減少8MLMIN173M3。4、藥物的排泄總之，老年人用藥劑量應減少，給藥間隔應適當延長，特別是地高辛、氨基苷類抗生素尤需引起注意。老年人如有失水、低血壓、心力衰竭或其他病變時，可進一步損害腎功能，故用藥更應小心，最好能監(jiān)測血藥濃度。老年人用藥的基本原則準確合理用藥使用最小的有效劑量，遵循“半量法規(guī)”、個體化用藥選擇最熟悉的藥物品種，忌長期用一種藥。盡量減少藥物的種類，忌亂用秘方、偏方、驗方忌濫用抗生素、糖皮質(zhì)激素、維生素。重視非藥物治療盡量減少藥物的種類老年人常同時患多種疾病，在用藥時最多不超過5種盡量選擇有雙重療效的藥。例如應用Β受體阻斷劑或鈣拮抗劑治療高血壓和前列腺增生等。應根據(jù)病情的輕重緩急，先服用治療急、重病癥的藥物，待病情穩(wěn)定后，再適當兼顧其他病癥的治療而服用其他藥物第二節(jié)老年人的用藥護理一、護理評估二、老年人用藥常見問題和相關(guān)因素三、指導老年人安全用藥回章目錄1用藥史評估2各系統(tǒng)老化程度評估3服藥能力評估4心理社會狀況評估一、護理評估12341用藥史評估詳細評估老年人的用藥史，建立完整的用藥記錄，包括既往和現(xiàn)在的用藥記錄、藥物的過敏史、引起副作用的藥物，以及老年人對藥物的了解情況。2各系統(tǒng)老化程度評估仔細評估老年各臟器的功能情況，如肝、腎功能的生化指標。老人患病情況3服藥能力評估①視力。藥品形狀相似、顏色相似和藥瓶標簽與內(nèi)容不符合以及服用過期藥物等。②聽力與理解能力多服藥或少服藥或者將服藥時間混淆。③記憶力由于老年人近期記憶減退，易導致漏服藥或重復服藥現(xiàn)象。④閱讀能力。⑤其他，如獲取藥物的能力、打開藥瓶的能力、吞咽能力、發(fā)現(xiàn)不良反應的能力4心理社會狀況評估了解老年人的文化程度、飲食習慣、家庭經(jīng)濟狀況，對當前治療方案和護理計劃的了解、認識程度和滿意度，家庭的支持情況，對藥物有無依賴、期望、恐懼等心理。二、指導老年人安全用藥（一）密切觀察藥物副作用與護理（二）口服用藥指導（一）密切觀察藥物副作用嚴格遵循醫(yī)囑用藥，留心觀察療效、全身變化，有無皮膚搔癢、紅斑、頭暈、發(fā)冷、顫抖、無力、黃疸、惡心、嘔吐、血紅蛋白尿、少尿、無尿等，一旦出現(xiàn)嚴重反應，應立即停藥就醫(yī)。服藥時間指導需空腹、飯時、飯前、飯后、睡前服用的藥物需按要求服用。胃腸解痙藥如阿托品等需飯前服；消化藥鹽酸、胃蛋白酶等需飯時服用；阿卡波糖飯時服，能降低餐后血糖升高；硝酸甘油片，心絞痛發(fā)作頻繁的病人，大便前吞服，可預防發(fā)作；對胃有刺激性藥物需飯后服；催眠藥如巴比妥類需睡前服。服藥的用水內(nèi)服藥片或膠囊時，約用250ML溫開水送服，水量過少藥易粘在食管壁上補鐵劑不要用茶送膠體次枸櫞酸鉍不能用牛奶來送磺胺類藥物易在尿道析出結(jié)晶，引起結(jié)晶尿、血尿、尿痛等，故服用時需大量喝水，或同服等量的碳酸氫鈉服藥的體位用藥的姿勢以站立最佳，坐直身體也行，臥著時盡可能抬高頭部，吞下藥后約1分鐘再躺下。特殊用藥方式舌下含服硝酸甘油者不可吞服；控釋片、緩釋片以及腸溶片不宜掰碎后服；復方爐甘石洗劑屬于混懸劑，用時必須搖勻用藥配伍維生素B12不宜與制酸劑如氫氧化鋁、胃舒平等同服，若需要可間隔45H紅霉素與普魯苯辛不可同用，若需要可在服紅霉素2H后再服普魯苯辛；鏈霉素與慶大霉素等氨基甙類避免任何兩種合用，并提示病人用藥期間注意聽覺反應，必要時與醫(yī)生聯(lián)系。根據(jù)需要定期復查血常規(guī)肝功能腎功能監(jiān)測血藥濃度用藥后特殊反應應了解為正常的藥物的顏色，不必疑慮，應正常堅持服藥如服用維生素B2使尿呈黃綠色利福平服后尿、唾液、汗液等排泄物呈桔紅色鉍鹽可使糞便呈黑色等二、注射用藥指導1避免在癱瘓肢體注射，避免在血液透析造瘺血管靜脈注射。2避免擅自調(diào)節(jié)輸液速度。3嚴密觀察輸液局部有無滲漏壞死。三、老年人安全用藥存在的問題（一）藥物不良反應較多（二）服藥依從性差藥物中毒（1）生理因素（2）病理因素疾病降低了臟器功能老人感覺減退，癥狀不典型，影響疾病判斷及用藥和修改（3）藥物因素聯(lián)合用藥（二）服藥依從性差1用藥知識缺乏2對于治療用藥存有誤區(qū)3認知能力和理解能力下降4記憶力減退錯用、漏用、重復用藥。5心理因素亂補，亂停6經(jīng)濟和家庭因素小病不就醫(yī)，大病亂投醫(yī)1用藥知識缺乏不重視藥物的副作用在非正規(guī)醫(yī)療機構(gòu)用藥多科就診多處方用藥、劑量不準確服藥方法和方式不當或未完全按服藥要求用藥2對于治療用藥存有誤區(qū)（1）藥越補越好，藥越新越好，藥越貴越好（2）漏服后下次加倍補回來。（3）癥狀控制不佳隨意加藥、換藥。（4）癥狀緩解即停藥。（5）人家吃得好的藥自己就跟。（6）看廣告買藥。四、老年人安全用藥對策1開展醫(yī)護人員對老人用藥安全的再培訓，充分認識老人用藥的特殊性、復雜性。2對住院、公寓老人，護士應按時將藥物送到老人手上，協(xié)助其服下；對居家老人交代家屬照顧老人服藥；獨居老人服藥自理存在問題者社區(qū)護士上門服務。3開展多形式安全用藥健康教育4建立完善全民老年醫(yī)療護理保險第三節(jié)家庭用藥指導一、家庭藥品選購的一般原則二、老年人家庭用藥的注意事項三、家庭用藥的管理回章目錄一、家庭藥品選購的一般原則1選藥要正確2選療效高毒性低的藥3到有藥品經(jīng)營許可證的藥店購藥，并要求藥店開具票據(jù)。4不要盲目隨從廣告二、老年人家庭用藥的注意事項有過敏體質(zhì)的人，對抗生素、磺胺類、鎮(zhèn)靜催眠藥、解熱止痛藥等，要特別謹慎。有呼吸衰竭者，在用止咳化痰藥的同時，不能再服催眠藥有慢性胃炎或胃、十二指腸潰瘍者，要避免用阿司匹林或消炎痛等藥物二、老年人家庭用藥的注意事項4高血壓、冠心病患者，若發(fā)生頭痛、頭暈等癥，首先應測量血壓，而不要盲目地自行服藥，或加大劑量5心律失常者的病情錯綜復雜，需經(jīng)醫(yī)師確診后指導用藥。絕不能根據(jù)藥品的廣告或說明書自行選用。二、老年人家庭用藥的注意事項6用藥過程中，切忌癥狀好轉(zhuǎn)則停藥，時斷時續(xù)；一聽別人介紹則換藥，更換過頻；自覺癥狀突出則擅自加藥，堆積療法；私自亂服補藥，虛實不分，陰陽不分；應用大量糖皮質(zhì)激素卻突然停藥等。注意藥物標注藥物的禁忌，如“禁用”是指藥物使用后，一定會產(chǎn)生不良反應；“忌用”是指使用后，很可能發(fā)生不良反應；“慎用”是指可以使用，但需密切注意有無不良反應；一旦出現(xiàn)應立即停用。三、家庭用藥的管理注意藥品的標簽注意藥品的存放注意藥物的有效期定期清理藥品1注意藥品的標簽最好保留原標簽裝在棕色瓶中標明藥品名稱、用法、用量、藥的作用和慎用、禁忌證藥品有效期。外用藥品用紅色標簽或紅筆書寫，以便區(qū)分，防止誤用。2注意藥品的存放避光、干燥、密封、陰涼處，不要放在潮濕、高溫和陽光直射的地方；內(nèi)用藥與外用藥不要混放；中藥材不宜放在冰箱中貯存4定期清理藥品清理國家明文規(guī)定的淘汰藥品、過期藥品、霉變藥品以及標簽不全的藥品等及時丟掉，更換新藥。目標檢測一、單項選擇題1影響藥物代謝的老年人生理特點不包括A認知能力下降B總細胞數(shù)減少C細胞內(nèi)水分減少D組織局部血流量減少E血漿總蛋白減少2下列用藥方法正確的是A補鐵劑最好用茶送；B膠體次枸櫞酸鉍可用牛奶來送C磺胺類藥物服用時需大量喝水D氨茶鹼緩釋片可掰碎服用E心絞痛發(fā)作時口服硝酸甘油1片回章目錄二、多項選擇題1評估老年人服藥的能力包括A視力B聽力C記憶力D閱讀能力E吞咽能力2家庭應定期清理的藥品包括A高血壓癥狀已消失的降壓藥B國家明文規(guī)定的淘汰藥品C過期藥品D霉變藥品E標簽不全的藥品目標檢測三、名詞解釋老年藥物代謝動力學藥物蓄積性中毒四、問答題老年人肝臟和腎臟對藥物代謝有何影響如何進行用藥護理回章目錄問題吳女士問父親不久前在晨練時突然跌倒，后急送醫(yī)院，經(jīng)檢查是腦血栓，醫(yī)生提示我們，患過腦血栓，以后再次發(fā)作的機會挺多的，出院后要注意服藥，嚴格控制高血壓、高血脂?？筛赣H平時最不認真做的事就是吃藥，不是忘了時間，就是忘了藥放在哪了，有時甚至還“偷工減料”，只吃一種藥。不過想想也是，每天要吃上一把藥，確實讓老人難以堅持，不知有什么方法趣談回章目錄難道好藥、貴藥反而用錯了嗎小麗的媽媽患老慢支，每年都會發(fā)作幾次。每次聽到母親的咳嗽和喘息聲，小麗都非常心疼。母親的病一發(fā)作小麗都會帶她去醫(yī)院住院治療，并要求主治醫(yī)生用最好的藥，抗生素點名要100元以上一支的。然而，時間一長，小麗媽媽發(fā)作時的感染卻越來越難以控制，有時一連換好幾種藥都不奏效。最后，老太太發(fā)展到右心衰竭，生活不能自理，度日如年。小麗不理解，難道好藥、貴藥反而用錯了嗎趣談主要參考資料化前珍主編老年護理學20067第二版第12次印刷默克診療手冊17版第304節(jié)老年人的藥物治療孫宜萍老年患者合理用藥世界臨床藥物傅國芬王榮余小萍影響老年患者用藥安全的相關(guān)因素及其護理對策護理學雜志20066綜合版任敏，曹玉杰，孔繁香不良用藥行為的有關(guān)因素及其干預中國行為醫(yī)學科學謝謝再見課件策劃制作劉麗萍課件指導周琦感謝廣西壯族自治區(qū)信息中心張慶彪課件版權(quán)劉麗萍廣西中醫(yī)學院

簡介：肌腱和韌帶的生物力學肌腱和韌帶的組成與結(jié)構(gòu)膠原彈力蛋白基質(zhì)血液供應及滑動結(jié)構(gòu)外圍結(jié)構(gòu)及在骨骼上的附著點肌腱和韌帶的機械特性生物力學特性肌腱和韌帶的生理負荷肌腱和韌帶的粘彈性表現(xiàn)（對應力速率的依賴性）韌帶斷裂和肌腱受傷的機制影響肌腱和韌帶生物力學特性的因素成長及老化壬辰和產(chǎn)后活動及制動糖尿病類固醇非類固醇消炎藥血液透析移植物概述肌腱、韌帶和關(guān)節(jié)囊是覆蓋、連接和制動關(guān)節(jié)的三個主要結(jié)構(gòu)組織。雖然它們都不像肌肉那樣主動收縮，但它們對關(guān)節(jié)運動都有著重要的作用。韌帶和關(guān)節(jié)囊提供骨與骨的連接，從而增強關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和引導正常關(guān)節(jié)運動及防止關(guān)節(jié)過度屈伸。韌帶和關(guān)節(jié)囊都給關(guān)節(jié)提供靜態(tài)限制。肌腱連接肌肉與骨骼，把肌肉的收縮力傳至骨骼上，從而使關(guān)節(jié)運動或保持身體的姿勢。肌腱與肌肉組合成肌腱肌肉單位，構(gòu)成動態(tài)限制。肌腱另一個功能是確保肌肉在其兩端的附著處之間能夠維持最佳的收縮長度，以免過度伸展。肌腱和韌帶受傷或不協(xié)調(diào)很常見。對這些組織的生物力學特性及自身復原的潛能有適當了解是正確處理這些損傷的基礎肌腱和韌帶是組成與結(jié)構(gòu)肌腱和韌帶都是高密度的結(jié)締組織，含有大量平行排列的纖維膠原組織。這些血流量少的組織擁有很多膠原，而膠原是一種纖維蛋白質(zhì)，它占全身總蛋白的13膠原的機械穩(wěn)定性對肌腱和韌帶的強度和韌帶都很重要。和其他結(jié)締組織一樣，肌腱和韌帶都只含有少數(shù)的細胞（成纖維細胞）和大量的細胞外基質(zhì)。細胞大約占整個結(jié)構(gòu)的20的體積比例，而其他細胞外基質(zhì)占其余的80。組成這些外基質(zhì)的大約70是水分，其他的30是固體物質(zhì)。固體物質(zhì)包括膠原、基質(zhì)和少量的彈力蛋白。膠原占75或以上，而肌腱比韌帶含有更多膠原；在四肢的肌腱中，固體物質(zhì)中膠原可高達99干重膠原膠原分子是由成纖維細胞在其細胞中首先制造較大的基本前體（前膠原）之后由細胞內(nèi)分泌到細胞體外成為膠原。3條多肽鏈組成膠原分子，五個膠原分子組成一條微纖維，之后再組成次級纖維及原纖維。原纖維經(jīng)過聚合形成膠原纖維。很多條纖維聚合在一起便組成一個纖維束。成纖維細胞便分布在纖維束之間。經(jīng)纖維膜（腱內(nèi)膜）組成肌腱。肌腱滑動結(jié)構(gòu)腱旁組織是一種網(wǎng)狀疏松的結(jié)締組織，它即將肌腱與周圍的骨膜等組織牢固連接，又將肌腱與其他組織隔開，便于肌腱在這些硬韌的組織上滑動。滑膜鞘分為臟層和壁層，臟層覆蓋肌腱，形成腱外膜。臟層又分出纖維膜進入肌腱，將肌腱分為若干束，形成間隔，成為腱內(nèi)膜。壁層構(gòu)成纖維膜的襯里。臟層壁層滑膜在纖維鞘的遠近兩端反褶成盲囊狀，中空為滑膜腔腔內(nèi)有滑液，有利于肌腱在期間滑動。纖維鞘管壁薄厚不一致，由多個環(huán)狀和交叉韌帶組成，形成一系列具有重要生物力學特性的滑車系統(tǒng)彈力蛋白肌腱和韌帶的機械特性除掉取決它們膠原的結(jié)構(gòu)特質(zhì)外，也受它們擁有的彈力蛋白比例的影響。彈力蛋白在肌腱與四肢的韌帶中只占很少數(shù)，但在彈性強的韌帶如黃韌帶，它的含量便很高基質(zhì)肌腱和韌帶的基質(zhì)主要成分是蛋白聚糖（大約固體重量20），結(jié)構(gòu)糖蛋白，離子蛋白和其他小分子蛋白。這些蛋白聚糖與肌腱和韌帶細胞外的水分結(jié)合，形成有高度結(jié)構(gòu)組織半固體的物質(zhì)，加上它們在肌腱和韌帶內(nèi)的作用似混凝土將纖維粘合，以增強這合成結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強韌度血液供應肌腱和韌帶只有少量的血管，這影響了它們的代謝與受傷后的康復速度。肌腱的血管來自它們所連接著的肌束膜，骨膜和圍繞它們的鍵旁組織及腱系膜。被腱旁組織所包圍的肌腱又稱含血管腱，而被腱鞘包圍的肌腱成為無血管腱。在含血管腱中的血管從周圍多個途徑進入肌腱，之后又會與縱向的毛細血管系統(tǒng)相同。被腱鞘包圍的肌腱血管分布形式不同。這種肌腱的系膜退化為紐帶樣。缺血部分被認為有兩個途徑來得到養(yǎng)分，一是由血液吸取，二是在沒有血循環(huán)的部分養(yǎng)分經(jīng)關(guān)節(jié)液滲透到肌腱。養(yǎng)分滲透概念有很重要的臨床意義，即肌腱復原可在沒有粘連的情況下（即有血液供應）進行。相反，韌帶較周圍組織的血循環(huán)少，但從形態(tài)學的研究結(jié)果顯示韌帶有相當?shù)难悍植?，這些血液多來自韌帶與骨的接點。雖然血流量不多，但這些血液對維持它的功能起到很重要的作用。尤其是把養(yǎng)分輸送到細胞和令韌帶組織于受傷后有復原的機會是特別重要的。在沒有血液供應到這些組織的情況下，韌帶疲勞時，微創(chuàng)傷會不斷積聚，最終可能使韌帶斷裂有關(guān)腱鞘區(qū)的肌腱營養(yǎng)來源曾有很多爭議，現(xiàn)在較一致認為滑液是腱鞘區(qū)肌腱的主要營養(yǎng)來源?；籂I養(yǎng)肌腱的方式主要有主動擴散和肌腱屈伸運動時滑液被動擠入肌腱組織。傳統(tǒng)觀念認為肌腱經(jīng)外源性途徑愈合，肌腱粘連組織是細胞和血管張入斷端的載體，粘連形成是肌腱愈合的重要環(huán)節(jié)。但大量研究表明腱鞘的滑液環(huán)境使肌腱具有內(nèi)在的愈合能力，從此人們認為外源性愈合途徑不再是肌腱愈合的重要因素。術(shù)后早期活動使肌腱的外源性愈合優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為內(nèi)源性愈合優(yōu)勢。肌腱和韌帶的相對滑動（主動反主動肌腱功能方向的活動）既限制了外來肉芽的生長，改善組織灌注和促進滑液擴散，又在縫合端產(chǎn)生間斷重復張力，刺激內(nèi)源性愈合，增加肌腱的強度和滑動能力，減少粘連。外周結(jié)構(gòu)及在骨骼上的附著點韌帶和肌腱的外周結(jié)構(gòu)有一定的相似地方，兩者都被疏松的結(jié)締組織包裹，疏松結(jié)締組織在韌帶中沒有別的名稱，但在肌腱中被稱為腱旁組織，它也更具有結(jié)構(gòu)性，它形成一層腱鞘以保護肌腱及讓它在內(nèi)滑動。例如手指的屈肌腱中，腱鞘包著整條肌腱，但其他肌腱中，腱鞘也可能只包著肌腱的某一段在摩擦力大的部位，例如手腕和手掌，腱旁組織之下有一層滑膜，稱之為腱外膜，它包圍著幾組纖維束。腱外膜上滑膜細胞所分泌的滑液有助肌腱滑動。在沒有太大摩擦力的部位，肌腱便只有腱旁組織而沒有腱外膜每一條纖維束都是唄腱內(nèi)膜包著，它連接肌腱與肌束膜的交接點。在骨與腱的接點的膠原纖維與SHARPEY貫穿纖維相連接，并一直連續(xù)也骨膜連接肌腱和韌帶在骨骼上的附著點結(jié)構(gòu)很相似，都如下所示有四個不同的區(qū)域，即肌腱的末端1區(qū)，膠原與纖維軟骨混合區(qū)2區(qū)，組織礦化區(qū)3區(qū)，而后融入密質(zhì)骨4區(qū)。這種由肌腱逐漸轉(zhuǎn)為骨質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化使組織的機械特性漸漸改變，故能減少應力聚集在肌腱骨骼附著點上電鏡顯示狗的髕腱與骨骼接點的四區(qū)1區(qū)是膠原纖維；2區(qū)是非礦化區(qū)的纖維軟骨；3區(qū)是礦化的纖維軟骨；4區(qū)是皮質(zhì)骨。肌腱和韌帶的機械特性肌腱和韌帶都是粘彈性組織并具粘彈性特質(zhì)。肌腱能承受很強的張力將肌肉的收縮力傳至關(guān)節(jié)和帶動關(guān)節(jié)運動，但它也是柔軟的組織，能繞著骨骼是外緣改變肌肉拉力方向。韌帶更為柔軟及及可屈曲，可容許骨與骨之間的活動，但它們也能承受很大的張力及對抗外力以免過度伸展。分析肌腱和韌帶的機械性能對了解它們受傷的原理有重要的意義。兩種組織在正?；蜻^度負荷下受張力影響。當張力過大導致受傷時，受傷的程度視其張力的速率和力度的大小而定。1足趾區(qū)，組織只承受很少應力后，出現(xiàn)很大的應變。2直線區(qū)，纖維受力后出現(xiàn)線性應變。組織的剛性急劇增加。3直線變形區(qū)終止，膠原纖維在拉力超過此區(qū)后逐漸斷裂。4最大應力肌腱強度，整個肌腱以斷裂。肌腱和韌帶的生理負荷在正?；铙w生理情況下，這些組織所承受的應力只是它們極限的13它們一般應變度（例如跑步和跳躍）大約是25之間。在羊的跖伸肌腱植入應變器顯示，當羊以快步疾走時，肌腱的應變26，但速度減慢時應變更少。每走一步肌腱最大應變只維持01秒，而肌腱在步行中所承受的最大負荷是45N，相當于它能承受最大應力的14肌腱和韌帶的粘彈性表現(xiàn)（對應力速率的依賴性）當肌腱和韌帶承受應變速率增加時，應力應變曲線的線性部分的傾斜度增加，表明組織在較高的應變速率有較大的剛度，肌腱和韌帶儲存的能量教也較高，因此需要較強的應力才能把這些組織拉斷當肌腱和韌帶在進行重復拉伸測試時，應力應變曲線會沿伸長軸右移應變會增加。如果重復負載持續(xù)加于受損的剛性減弱的組織，正常的生理負荷范圍內(nèi)組織也會微斷裂韌帶斷裂和肌腱受傷的機制韌帶斷裂與肌腱受傷的機制基本相同，因此一下對韌帶斷裂的討論也可引用于肌腱。當韌帶在活體內(nèi)受到一個超過它的生能負荷，達到屈服點前會出現(xiàn)微斷裂。當負荷超出直線變形區(qū)，整條韌帶會有明顯的斷裂，而它所連接的關(guān)節(jié)會有不正常的移位。移位會導致在韌帶周邊的組織包括關(guān)節(jié)囊、韌帶、和供養(yǎng)這些組織的血管也同時受損。載荷變形曲線第一區(qū)顯示正常的生理反應，在微創(chuàng)區(qū)中，大應變導致應力加大最終令韌帶斷裂。人類測試顯示前十字韌帶屈服點340390N前十字韌帶受傷的關(guān)節(jié)會出現(xiàn)很大的關(guān)節(jié)內(nèi)部移位，導致應力和軟骨的負荷增加而出現(xiàn)關(guān)節(jié)退化。沒有前十字韌帶功能的膝關(guān)節(jié)會出現(xiàn)關(guān)節(jié)不穩(wěn)和突然松動，這會影響日常生活如步行、跑步、蹲膝動作。肌腱和韌帶受傷機制十分相似，但因肌腱于肌肉連接，要多考慮兩個重要因素，分別是連接著肌腱的肌肉所發(fā)揮的收縮力與肌腱相對于肌肉的橫切面積比例。肌肉收縮時，連接的肌腱便會承受應力，在肌肉承受最大收縮時，肌腱的拉伸應力也達最高點。在肌肉進行離心收縮時，肌腱承受的應力會更大。例如很快的背屈踝關(guān)節(jié)，小腿跖曲肌肉還未來及發(fā)揮反射性松弛，所以便會增加跟腱的拉力。如負荷超過跟腱的屈曲點便會導致跟腱斷裂。粗大的肌腱能承受較大負荷。一般大肌肉有較大的肌腱連接。影響肌腱和韌帶生物力學特性的因素有很多因素會影響肌腱和韌帶的生物力學特質(zhì)。最常見的包括老化、妊娠、活動及制動、糖尿病、使用類固醇或非類固醇消炎藥或血液透析等在成人中或超過60歲的年老人中，膠原纖維的直徑顯著縮小。成長期過后步入衰老期，細小的膠原原纖維增加，膠原的生物力學特性會有一段時間橫向發(fā)展，之后組織的拉伸強度和剛度便會減退妊娠和產(chǎn)后可能和妊娠后肌腱和韌帶較為松弛有關(guān)活動和制動生物組織是活的，它的機械性是會隨著它所承受的應力而改變，導致它能適應不同的功能要求及發(fā)揮最佳。韌帶和肌腱都像骨一樣會受應力影響而產(chǎn)生重新塑造。若應力大，它們會變的更堅韌，若應力減少，它們的剛度也會減低運動訓練增加肌腱和韌帶與骨連接點的拉伸強度制動后這些韌帶的新陳代謝有所增加，導致大量未成熟的膠原產(chǎn)生和膠原分子間關(guān)聯(lián)飛質(zhì)和量減低糖尿病糖尿病病人的新陳代謝異常導致身體喪失氧碳化合物的功能。糖尿病人比正常人多肌腱攣縮（29比9）腱膜炎（59比7關(guān)節(jié)強直（40比9）關(guān)節(jié)囊炎（16比1），骨質(zhì)疏松等類固醇在韌帶受傷后使用皮質(zhì)類固醇可能會嚴重影響它的生物力學和組織特性，也會妨礙膠原的合成非類固醇非類固醇消炎藥常用于處理肌肉骨骼系統(tǒng)的痛癥。短期使用非類固醇消炎藥不會對肌腱恢復構(gòu)成不良影響，反而加速這些組織恢復正常的機械特性。血液透析在長期接受血液透析的病人當中，發(fā)現(xiàn)74有肌腱或韌帶度過松弛，49髕腱伸長。淀粉樣變沉積在肌腱的膜上可能是導致結(jié)構(gòu)改變的原因。移植物韌帶損傷后的重建已經(jīng)十分普遍，尤其前后交叉韌帶。可采用同種異體移植，自身移植等。在采用髕腱來為前交叉韌帶重建手術(shù)后，612和24月抽樣發(fā)現(xiàn)自身移植組織結(jié)構(gòu)和排列有很大改變。但即使移植物和受體完全融合，它也只能起到約束膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性作用

簡介：200617上海大學生命科學學院第九章酶促反應動力學一、化學動力學基礎二、底物濃度對酶反應速率的影響三、酶的抑制作用四、溫度對酶反應速度的影響五、PH對酶反應的影響六、激活劑對酶反應的影響200617上海大學生命科學學院一、化學動力學基礎化學反應的兩個基本問題（1）反應進行的方向、可能性和限度；（2）反應進行的速率和反應機制。（一）反應速率及其測定反應速率是以單位時間內(nèi)反應物或生成物濃度的改變來表示。用瞬時速率表示反應速率VDCDT反應速率的測定實際上就是測定不同時間的反應物或生成物的濃度。200617上海大學生命科學學院（二）反應分子數(shù)和反應級數(shù)1反應分子數(shù)在反應中真正相互作用的分子的數(shù)目。單分子反應，雙分子反應，判斷一個反應是單分子反應還是雙分子反應，應先了解反應機制，即反應過程中各個單元反應是如何進行的。2反應級數(shù)根據(jù)實驗結(jié)果，整個化學反應的速率服從哪種分子反應速率方程式，則這個反應即為幾級反應。一級反應，二級反應，，零級反應。200617上海大學生命科學學院（三）各級反應的特征1一級反應凡是反應速率只與反應物的濃度的一次方成正比的，這種反應就稱為一級反應。速率常數(shù)與半衰期成反比，半衰期與反應物的初濃度無關(guān)。2二級反應凡是反應速率與反應物濃度二次方（或兩種物質(zhì)濃度的乘積）成正比的，這種反應就稱為二級反應。半衰期與初濃度成反比。3零級反應凡是反應速率與反應物濃度無關(guān)而受它種因素影響而改變的反應。半衰期與初始濃度成正比。200617上海大學生命科學學院二、底物濃度對酶反應速率的影響（一）中間絡合物學說1903年，HENRI用蔗糖酶水解蔗糖的實驗在低底物濃度時反應速度與底物濃度成正比，表現(xiàn)為一級反應特征。隨著底物濃度的增加反應速度不再按正比升高，反應表現(xiàn)為混合級反應。當?shù)孜餄舛冗_到一定值，反應速度達到最大值（VMAX），此時再增加底物濃度，反應速度不再增加，表現(xiàn)為零級反應。200617上海大學生命科學學院酶與底物的中間絡合物學說（HENRI和WURTZ）SEESPE中間產(chǎn)物假說證據(jù)（1）ES復合物已被電子顯微鏡和X射線晶體結(jié)構(gòu)分析直接觀察到。（2）酶和底物的光譜特性在形成ES后發(fā)生變化。（3）酶的物理性質(zhì)經(jīng)常在形成ES后發(fā)生變化。（4）已分離得到ES復合物。（5）平衡透析時，底物濃度在半透膜內(nèi)外不等。（二）酶促反應的動力學方程式1米氏方程式的推導推導原則從酶被底物飽和的現(xiàn)象出發(fā)，按照“穩(wěn)態(tài)平衡”假說的設想進行推導。米氏方程米氏常數(shù)米氏方程的推導令將（4）代入（3），則ES生成速度，ES分解速度即則由于酶促反應速度由ES決定，即將（2）代入（1）得3當酶反應體系處于恒態(tài)時當ETES時，酶反應速度與底物濃度的關(guān)系曲線當SKM時當S＞＞KM時當SKM時本條件可準確測定酶活力KM的物理意義200617上海大學生命科學學院2動力學參數(shù)的意義（1）米氏常數(shù)的意義A不同的酶具有不同KM值，它是酶的一個重要的特征物理常數(shù)只與酶的性質(zhì)有關(guān)，而與其濃度無關(guān)。BKM值只是在固定的底物，一定的溫度和PH條件下，一定的緩沖體系中測定的，不同條件下具有不同的KM值。CKM值表示酶與底物之間的親和程度KM值大表示親和程度小，酶的催化活性低KM值小表示親和程度大酶的催化活性高。（同一種酶有幾種底物就有幾個KM值，其中KM值最小的底物一般稱為該酶的最適底物或天然底物）一般情況下，1KM可以近似地表示酶對底物的親和力大小，1KM愈大，表明親和力愈大。所以1KM表示形成ES的趨勢大小特例KMK2K1KS在K3K1，K2時DKM與KSKM不等于KS。在K3K1、K2時，KM看作KS，也只有此時1KM才可以近似表示酶與底物結(jié)合的難易程度。EKM與KM無抑制劑時，ES的分解速度與形成速度的比值符合米氏方程，為KM而有抑制劑時發(fā)生變化，則不符合米氏方程，為KM。200617上海大學生命科學學院FKM和米氏方程的實際應用若已知某個酶的KM值，可以計算在某一個底物濃度時，反應速度相當于最大反應速度的百分率。GKM可以幫助推斷某一反應的方向和途徑200617上海大學生命科學學院（2）VMAX和K3KCAT的意義在一定的酶濃度下，VMAX是一個常數(shù)，它只與底物的種類及反應條件有關(guān)。當S很大時，VMAXK3EK3代表酶被底物飽和時每秒鐘每個酶分子轉(zhuǎn)換底物的分子數(shù)，稱為轉(zhuǎn)換數(shù)（或催化常數(shù)，KCAT），表明酶的最大催化效率。轉(zhuǎn)換數(shù)的倒數(shù)即為催化周期一個酶分子每催化一個底物分子所需的時間。乳糖脫氫酶轉(zhuǎn)換數(shù)為1000秒，則它的催化周期為103秒（3）KCATKM的意義在生理條件下，SKM001～10SKM時KCATKM的上限是K1，即生成ES復合物的速度酶促反應的速度不會超過ES的形成速度K1，在水相中不會超過108～109）衡量酶催化效率的參數(shù)即其大小可以比較不同酶或同一種酶催化不同底物的催化效率200617上海大學生命科學學院只有KCATKM可以客觀地比較不同的酶或同一種酶催化不同底物的催化效率200617上海大學生命科學學院3利用作圖法測定KM和VMAX值（1）LINEWEAVERBURK雙倒數(shù)作圖法米氏方程的雙倒數(shù)形式基本原則將米氏方程變化成相當于YAXB的直線方程，再用作圖法求出KM。1KM11VVMAXSVMAX200617上海大學生命科學學院（2）EADIEHOFSTEE作圖法V～VS作圖法VVMAXKM200617上海大學生命科學學院（3）HANESWOOLF作圖法1KM11VVMAXSVMAX在兩邊均乘以S以～S作圖KMS（4）EISENTHAL作圖法（5）HILL作圖法（寡聚酶）200617上海大學生命科學學院（三）多底物的酶促反應1多底物酶促反應按動力學機制分類①有序反應只有LEADINGSUBSTRATE領(lǐng)先底物A首先與酶結(jié)合，然后B才能與酶結(jié)合，形成的三元復合物EAB（TERNARYCOMPLEX轉(zhuǎn)變?yōu)镋PQ，B的產(chǎn)物P先釋放，A的產(chǎn)物Q后釋放。★在缺少A時，B不能與E結(jié)合EAB→AEB→PEQ→EPQ（1）序列反應200617上海大學生命科學學院A與其產(chǎn)物Q相互競爭地結(jié)合E，但A和B互不竟爭反應的總方向決定于A、Q的濃度和反應的平衡常數(shù)NAD＋與NADH相互競爭E上的NAD＋結(jié)合部位②隨機反應底物A、B與酶結(jié)合的順序是隨機的，形成的三元復合物AEB→QEP，產(chǎn)物P、Q的釋放順序也是隨機的。限速步驟是AEB→QEPA與Q相互競爭E上的底物結(jié)合部位A，B與P相互競爭E上的底物結(jié)合部位B反應的總方向決定于A、B、Q、P的濃度和反應的平衡常數(shù)（2）乒乓反應底物A先與E結(jié)合成AE二元復合物，AE→PF（修飾酶形式），釋放第一個產(chǎn)物P，接著底物B與F形成FB，F(xiàn)B→EQ，釋放第二個產(chǎn)物Q。A與Q競爭自由酶形式E，B與P競爭修飾酶形式F。整個反應歷程中只有二元復合物形式，沒有三元復合物形式。2雙底物反應的動力學方程（1）乒乓機制的動力學方程KMAB達到飽和濃度時A的米氏常數(shù)KMA′A的表觀米氏常數(shù)VMAXAB都達到飽和濃度時的最大反應速度200617上海大學生命科學學院★乒乓機制的動力學曲線是兩組平行直線★表觀米氏常數(shù)KMA′（KMB′）隨B（A）濃度的增大而增大★表觀最大反應速度VMAX′隨B（A）的增大而增大（2）序列機制的底物動力學方程200617上海大學生命科學學院★序列機制的動力學曲線是兩組相交直線（交于X軸負側(cè)）★交點在X軸表觀KMA′（KMB′）不隨B（A）濃度變化而變化（KMA′KMA、KMB′KMB）★交點在X軸上表觀KMA′（KMB′）隨B（A）濃度的增加而減小★交點在X軸下表觀KMA′（KMB′）隨B（A）濃度的增加而增大★表觀最大反應速度VMAX′隨B（A）的增大而增大200617上海大學生命科學學院三、酶的抑制作用變性作用DENATURATION抑制作用INHIBITON使酶活力下降或喪失但并不引起酶蛋白變性變性劑沒有選擇性抑制劑有不同程度的選擇性研究抑制劑對酶的作用有重大的意義（1）藥物作用機理和抑制劑型藥物的設計與開發(fā)（2）了解生物體的代謝途徑，進行人為調(diào)控或代謝控制發(fā)酵（3）通過抑制劑試驗研究酶活性中心的構(gòu)象及其化學功能基團，不僅可以設計藥物，而且也是酶工程和化學修飾酶、酶工業(yè)的基礎200617上海大學生命科學學院（一）抑制程度的兩種表示方法1、相對活力★相對活力分數(shù)殘余活力★相對活力百分數(shù)1002、抑制率★抑制分數(shù)（被抑制活力）★抑制百分數(shù)200617上海大學生命科學學院（二）抑制作用的類型1、不可逆的抑制作用抑制劑與酶活性中心（外）的必需基團共價結(jié)合，使酶的活性下降，無法用透析、超濾等物理方法除去抑制劑而使酶復活。2、可逆的抑制作用抑制劑與酶蛋白非共價鍵結(jié)合，可以用透折、超濾等物理方法除去抑制劑而使酶復活。200617上海大學生命科學學院（1）競爭性抑制（COMPETITIVEINHIBITION）抑制劑具有與底物類似的結(jié)構(gòu)，競爭酶的活性中心，并與酶形成可逆的EI復合物，阻止底物與酶結(jié)合。可以通過增加底物濃度而解除此種抑制。200617上海大學生命科學學院（2）非競爭性抑制（NONCOMPETITIVEINHIBITION）底物和抑制劑可以同時與酶結(jié)合，但是，中間的三元復合物ESI不能進一步分解為產(chǎn)物，因此，酶的活性降低。抑制劑與酶活性中心以外的基團結(jié)合，其結(jié)構(gòu)可能與底物無關(guān)。不能通過增加底物濃度的辦法來消除非競爭性抑制作用。200617上海大學生命科學學院（3）反競爭性抑制酶只有在與底物結(jié)合后，才能與抑制劑結(jié)合。ES→ESI→ESI≠P常見于多底物的酶促反應中200617上海大學生命科學學院（三）可逆抑制作用與不可逆抑制作用的鑒別1、通過透析、超濾、凝膠過濾等2、通過VE速度曲線EV1231反應體系中不加I。2反應體系中加入一定量的不可逆抑制劑。3反應體系中加入一定量的可逆抑制劑。200617上海大學生命科學學院I增高→I增高3、通過可逆抑制劑的動力學曲線可以區(qū)分三種可逆抑制作用（四）可逆抑制作用動力學1、競爭性抑制動力學方程（KI為EI的解離常數(shù)）★VMAX不變KM變大，而且隨I濃度的增大而增大。相對活力抑制分數(shù)★抑制程度決定于I、S、KM和KI2、非競爭性抑制動力學方程★KM不變，VMAX降至VMAX（1IKI）相對活力抑制分數(shù)★抑制程度決定于I和KI，與底物的KM和S無關(guān)3、反競爭性抑制動力學方程★KM及VMAX都變小相對活力抑制分數(shù)★抑制程度決定于KM、KI、S、I200617上海大學生命科學學院可逆抑制的動力學比較抑制類型VMAX變化KM變化無抑制劑競爭性抑制作用不變變大非競爭性抑制作用變小不變反競爭性抑制作用變小變小200617上海大學生命科學學院（五）一些重要的抑制劑1、不可逆抑制劑（1）非專一性不可逆抑制劑與酶的活性中心以及活性中心外的某一類或幾類必需基團反應①有機磷的?；锒惐柞７―FP，神經(jīng)毒氣）和許多有機磷農(nóng)藥。抑制機理與蛋白酶及酯酶活性中心SER的OH形成磷脂鍵。毒理強烈抑制乙酰膽堿脂酶（神經(jīng)毒劑）。解毒劑PAM（解磷定）可以把酶上的磷?；鶊F除去。200617上海大學生命科學學院②有機汞、有機砷化合物抑制機理使酶的巰基烷化毒理主要與還原型硫辛酸輔酶反應，抑制丙酮酸氧化酶系統(tǒng)。解毒劑二巰基丙醇（BAL）、CYS、GSH等過量的巰基化合物。200617上海大學生命科學學院③重金屬AG、CU、HG、CD、PB能使大多數(shù)酶失活，EDTA可解除。④、烷化物★含鹵素的烷化物（碘乙酸、碘乙酰胺、鹵乙酰苯等）常用于鑒定酶中巰基。⑤氰化物、硫化物、CO與含鐵卟啉的酶中的FE2結(jié)合，阻抑細胞呼吸200617上海大學生命科學學院⑥青霉素不可逆抑制糖肽轉(zhuǎn)肽酶⑦還原劑巰基乙醇、二硫蘇糖醇等巰基試劑還原酶的二硫鍵、含活潑雙鍵試劑（與ＳＨ、ＮＨ２反應）Ｎ乙基順丁烯二酰亞胺⑧親電試劑四硝基甲烷，可使TYR硝基化。200617上海大學生命科學學院（2）專一性不可逆抑制劑此類抑制劑僅僅和某一種酶的活性部位的必需基團反應。①KS型不可逆抑制劑（親和標記試劑，親和修飾試劑）具有與底物相似的結(jié)構(gòu)，同時還帶有一個能與酶活性中心或活性中心外的必需基團進行化學反應的活潑基團。專一性程度取決于它與活性中心及活性中心外的的KS之比。胰乳蛋白酶的最佳底物對甲苯磺酰L苯丙氨酸甲酯KS型不可逆抑制劑對－甲苯磺酰L苯丙氨酰氯甲烷（TPCK）CH2CL與酶活性部位的一個HIS咪唑基距離很近，很易使之烷基化。200617上海大學生命科學學院②KCAT型不可逆抑制劑（自殺性底物）具有與底物相似的結(jié)構(gòu)，不僅能與酶結(jié)合，而且潛伏的反應基團（LATENTREACTIVEGROUP）能被酶催化而活化，并與酶活性中心必需基團進行不可逆結(jié)合。200617上海大學生命科學學院2、可逆抑制劑★競爭性抑制劑許多代謝類似物都是競爭性抑制劑，可用作抗菌藥和抗癌藥物。★磺胺類藥物及其作用機理對氨基苯磺酰胺或其衍生物對氨基苯甲酸的結(jié)構(gòu)類似物，競爭性抑制細菌的二氫葉酸合成酶活性200617上海大學生命科學學院★抑制劑與藥物開發(fā)KCAT型不可逆抑制劑的專一性程度很強，前景廣闊底物類似物型的競爭性抑制劑最易開發(fā)過度態(tài)底物類似物型藥物最具價值高效特異200617上海大學生命科學學院四、溫度對酶促反應速度的影響（一）最適溫度及影響因素溫度對酶促反應速度的影響有兩個方面①提高溫度，加快反應速度。②提高溫度，酶變性失活。溫度系數(shù)Q10溫度升高10℃，反應速度與原來的反應速度之比，大多數(shù)酶的Q10一般為1～2。溫血動物的酶，最適溫度35℃～40℃，植物酶最適溫度40℃～50℃，細菌TAQDNA聚合酶70℃。最適溫度不是酶的特征常數(shù)，它與底物種類、作用時間、PH、離子強度等因素有關(guān)。200617上海大學生命科學學院（二）酶的穩(wěn)定性溫度在某一時間范圍內(nèi)，酶活性不降低的最高溫度稱該酶的穩(wěn)定性溫度。酶濃度高、不純、有底物、抑制劑和保護劑會使穩(wěn)定性溫度增高。酶的保存①液體酶制劑可以利用上述5種因素中的幾種，低溫短暫保存。②凍干粉可在低溫冰箱中較長期保存。200617上海大學生命科學學院五、PH對酶促反應速度的影響1PH影響酶活力的因素①影響酶蛋白構(gòu)象，過酸或過堿會使酶變性。②影響酶和底物分子解離狀態(tài)，尤其是酶活性中心的解離狀態(tài)，最終影響ES形成。③影響酶和底物分子中另外一些基團解離，這些基團的離子化狀態(tài)影響酶的專一性及活性中心構(gòu)象。200617上海大學生命科學學院2酶的最適PH和穩(wěn)定性PH最適PH使酶促反應速度達到最大時的介質(zhì)PH。最適PH與底物種類、濃度及緩沖液成分有關(guān)?！镫m然大部分酶的PH酶活曲線是鐘形，但也有半鐘形甚至直線形。200617上海大學生命科學學院六、激活劑對酶促反應的影響凡是能提高酶活性的物質(zhì)，都稱為激活劑。1、無機離子的激活作用（1）金屬離子K、NA、MG2、ZN2、FE2、CA2（2）陰離子CL、BR、PO43（3）氫離子★不同的離子激活不同的酶?！锊煌x子之間有拮抗作用和可替代作用，如NA與K、MG2與CA2之間常常拮抗，但MG2與ZN2?？商娲！锛せ顒┑臐舛纫m中，過高往往有抑制作用，1～50MM200617上海大學生命科學學院2、簡單有機分子的激活作用①還原劑（如CYS、還原型谷胱甘肽）能激活某些活性中心含有SH的酶。②金屬螯合劑（EDTA）能去除酶中重金屬離子，解除抑制作用。3、蛋白酶對酶原的激活200617上海大學生命科學學院

簡介：經(jīng)外周動脈連續(xù)心排量監(jiān)測技術(shù)愛德華（上海）醫(yī)療用品有限公司唐杰EDWARDSLIFESCIENCES愛德華是血流動力學監(jiān)測領(lǐng)域的領(lǐng)導者市場份額在全球占有率為76MREDWARDS一個60歲的退休老人，擁有63項個人專利。于1958年設立了世界上第一個心臟中心。EDWARDS50年風雨歷程當EDWARDS遇到年輕的外科醫(yī)生DRALBERTSTARR，他們合作研發(fā)出世界上第一個人工機械的球籠二尖瓣，并用STARREDWARDS命名。1960年9月21日，52歲的農(nóng)場主PHILIPAMUNDSON成為世界上第一個使用人工機械二尖瓣的病人，并存活了十多年，最終由于其他原因病逝。1961年EDWARDS又推出世界上第一個主動脈瓣膜。EDWARDS50年風雨歷程1970年SWANGANZ導管在愛德華實驗室誕生DRJEREMYSWANDRWILLIAMGANZ脫胎換骨更臻完美愛德華實驗室曾被美國醫(yī)療用品公司收購1985年被美國百特醫(yī)療用品有限公司收購成為百特公司的心血管產(chǎn)品部2000年4月1日脫離美國百特醫(yī)療用品有限公司成為一家在美國NASDAQ獨立上市的公司定名為愛德華生命科學世界貿(mào)易公司EW齊全的產(chǎn)品完善的服務提供齊全的治療終末期心血管疾病的產(chǎn)品和服務心臟外科手術(shù)類產(chǎn)品麻醉及重癥監(jiān)護類產(chǎn)品血管類產(chǎn)品圍手術(shù)期液體管理VIGILEO提供的參數(shù)血流動力學監(jiān)測的目的是評估循環(huán)功能測定心輸出量是否與組織氧需求相一致，如果不是決定需要糾正哪些血流動力學指標來重新建立氧供需平衡以達到最佳心功能和混合靜脈血氧飽和度儲備為什么傳統(tǒng)的生命體征監(jiān)測是不夠的“發(fā)生失血時，SVR相應增加，即使CO已經(jīng)顯著下降，MAP仍可維持正常，直到失血量達到總血容量的18?！盤INSKYPAYANFUNCTIONALHEMODYNAMICMONITINGPG93“在某些情況下，單純依靠血壓監(jiān)測可能導致死亡率上升?！盤INSKYPAYANFUNCTIONALHEMODYNAMICMONITINGPG93血壓反映心輸出量CO外周血管阻力SVR之間的關(guān)系“50以上從休克中復蘇回來的患者，即使生命體征正常，仍然存在低灌注現(xiàn)象乳酸升高SCVO2低”RIVERSCENTRALVENOUSOXIMETRYINTHECRITICALLYILLPATIENTST0T1T2T0T1T2T0T1T2T0T1T2HAMILTONDAVISETALINTCAREMED19972327681T0–基礎值T1–出血后T2–輸血前OSMANETALCRITCAREMED2007△CI≥15△CI＜15CVP不能準確預測前負荷狀況OSMANETALCRITCAREMED2007△CI≥15△CI＜15肺動脈楔壓不能準確預測前負荷狀況BELLAMYMBJA2006977557如何進行容量管理幫助液體管理的參數(shù)心排量CO每搏量SV每博量變異度SVV或脈搏壓變異度PPV中心靜脈血氧飽和度SCVO2SVMAXSVMINSVV每搏量變異度SVV精確指導容量管理SVMEAN正常值＜13％機械通氣吸氣相SVV的產(chǎn)生機制肺靜脈毛細血管被擠壓，使得肺血管阻力PVR立刻上升肺靜脈毛細血管內(nèi)大量血液被擠壓入左心室左心室血量增多，導致此時SV立刻上升胸腔內(nèi)壓肺靜脈系統(tǒng)血量供給下降肺靜脈系統(tǒng)血量空虛左心室血量補給減少，延遲性SV肺靜脈系統(tǒng)血量輸出上升肺靜脈毛細血管被擠壓，使得肺血管阻力PVR立刻上升胸腔內(nèi)壓左心前負荷每搏量P每次機械通氣引起前負荷的變化呼吸導致每搏量的變化可判斷當前所處FS曲線的具體位點SVV的產(chǎn)生機制SVV大SVV小SVV45SVV23SVV05SVV12MCANNESSONETALEUROPEANJOURNALOFANAESTHESIOLOGY2007SVV、△PP、CVP、PCWP的關(guān)系SVV和△PP能正確反應前負荷變化CVP和PCWP的變化與輸液無明顯關(guān)系PPVRESPONDERSN16NONRESPONDERSN2413MIDETALAJRCCM2000當SVV或PPV＞13％時，能通過擴容來增加CO或SV當SVV或PPV＜13％時，擴容并不能增加CO或SV左心前負荷每搏量心功能正常心功能衰竭心功能亢奮心功能對SVV的影響左心前負荷每搏量心功能正常PEEP對SVV的影響PEEP＝0PEEP＝10潮氣量對SVV的影響左心前負荷每搏量P大的SVP每次機械通氣引起前負荷的變化低潮氣量自主呼吸不能因為SVV高，就對病人進行簡單的液體治療糾正SVV不是目標，SVV僅僅是一個工具預先優(yōu)化患者狀態(tài)可以改善預后KERNSHOEMAKERCRITCAREMED301686922002早期優(yōu)化改善治療效果但僅限于高危人群高風險外科手術(shù)病人基于SVV圍術(shù)期液體管理流程對外科手術(shù)的危險性進行評估中高考慮CO、SV、SCVO2監(jiān)測年齡ASA合并癥手術(shù)范圍創(chuàng)傷手術(shù)急診手術(shù)失血大量的體液轉(zhuǎn)移SVV液體管理流程SVV應用的條件潮氣量≥8MLKG無自主呼吸的機械通氣模式（CMV）心律整齊胸膜內(nèi)壓力變化減小左心前負荷每搏量P大的SVP每次機械通氣引起前負荷的變化低潮氣量自主呼吸臨床使用SVV指南是否病員需要調(diào)整SV或CO（通過臨床檢查、SV、CO或SCVO2監(jiān)測，乳酸水平和腎功能情況等）動脈壓力波形是否準確（進行沖洗試驗）病員是否存在自主呼吸干擾（臨床檢查、氣道壓力曲線）潮氣量是否8MLKG是否心律規(guī)則SVV結(jié)果是是否是是13不輸液（強心、擴血管）13輸液或降低VT或和PEEPANESTHESIOLOGY2005低潮氣量自主呼吸心律失常SVV無法應用其它預測容量反應的指標快速液體負荷RFL被動抬腿PLRCO或SV增加10％以上給予液體治療被動抬腿PASSIVELEGRAISINGPLR實時心排量監(jiān)測被動抬腿PASSIVELEGRAISINGPLRCO或SV增加小于10％不予液體治療實時心排量監(jiān)測帶自主呼吸模式的機械通氣病人MONETLACRITCAREMED200610△ABF≥15△ABF＜15△ABF≥15△ABF＜15PLR引起的△ABF≥10％說明血容量不足，△ABF＜10％說明血容量充足無機械通氣的自主呼吸病人MAIZELETLAINTENSIVECAREMED2007△CO≥12△CO＜12△CO≥12△CO＜12PLR引起的△CO或△SV≥12％說明血容量不足，△CO或△SV＜12％說明血容量充足左心前負荷每搏量PLR和RFL產(chǎn)生機制P每次機械通氣引起前負荷的變化PLR臨床特點操作簡單利用自身體液進行可逆的RFL避免了不必要的并且可能對機體有害的RFL的應用（如肺水腫）臨床使用PLR指南是否病員需要調(diào)整SV或CO（通過臨床檢查、SV、CO或SCVO2監(jiān)測，乳酸水平和腎功能情況等）是否動脈壓力波形非常準確（進行沖洗試驗）病員是否存在自主呼吸干擾或潮氣量8MLKG或存在心律失常PLR結(jié)果是是是△SV10不輸液（強心、擴血管）△SV10輸液或降低PEEP中心靜脈血氧飽和度SCVO2SCVO2什么是SCVO2SCVO2是上腔靜脈血氧飽和度SCVO2代表在組織水平上氧供和氧耗平衡的結(jié)果SCVO2＝氧供－氧耗SCVO2正常值6080與SVO2有很好的相關(guān)性臨床應用嚴重感染和感染性休克外傷和失血性休克高危外科病人急性充血性心力衰竭失代償心臟停搏心臟停搏復蘇后CINDYGOODRICHCRITCARENURSCLINNAM182006203209嚴重感染和感染性休克1998年DRRIVERS提出了早期目標引導性治療EGDT方案EGDT在治療嚴重膿毒血癥及敗血癥休克中的應用愛德華在IRVINE為DRRIVERS發(fā)明了中心靜脈血氧飽和度監(jiān)測導管。RIVERSEETALNENGLJMED200134513681377高?；颊吆Y選全身炎癥反應綜合征（SIRS）2個表現(xiàn)全身組織缺氧表現(xiàn)體溫90次分或呼吸20次分或PACO212000MM3或10給氧氣管內(nèi)插管和機械通氣中心靜脈氧定量導管和連續(xù)動脈壓監(jiān)測鎮(zhèn)靜、肌松（如有插管）達標住院晶體膠體血管活性藥物輸血至紅細胞壓積大于30正性肌力藥物入院6小時內(nèi)完成操作試驗結(jié)果2001年DRRIVERS在NEJM發(fā)表了試驗結(jié)果死亡率降低34費用節(jié)約12000住院天數(shù)減少38天外傷和失血性休克SCALEA等對以中心靜脈氧飽和度（CVO2）為工具，來判斷送到ED的外傷病人是否存在失血進行了研究。有39的病人CVO2不足65，這些病人的失血量比估計的要大得多（800ML以上），傷情也比事先估計的要重，都需要輸血。SCALEATMETALJTRAUMA1990外傷和失血性休克中心靜脈氧飽和度是明確外傷病人失血的一項更可靠的指標，能幫助早期確認需要輸血的病人。SCALEATMETALJTRAUMA1990高危外科病人PEARSE分析了118例患者的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)術(shù)后SCVO2在644％以下的病人發(fā)生并發(fā)癥的風險更大，未發(fā)并發(fā)癥的患者術(shù)后8小時內(nèi)SCVO2的平均值是75PUPERTPEARSEETLACRITICALCARE2005大手術(shù)后SCVO2降低是很常見的，與術(shù)后并發(fā)癥的增加相關(guān)。其他類型急性充血性心力衰竭失代償連續(xù)SCVO2監(jiān)測指導進行的治療干預能顯著降低乳酸水平，乳酸水平的降低反映全身組織缺氧狀況得以解決。心臟停搏所有SCVO2超過72的病人都恢復了自主循環(huán)，而SCVO2值低于30的病人都未能恢復了自主循環(huán)心臟停搏復蘇后復蘇后SCVO2值高于60P表明血液動力學穩(wěn)定，但SCVO2值下降，低于40P時，病人有再次停搏的危險ERSDSETALAMJCARDIOL1998RIVERSEPETALCURROPINCRITCARE2001RIVERSEPETALANNEMERGMED1992小兒SCVO2應用MICHAEL研究了52例小兒心臟手術(shù)后的病人，SCVO2小于40％或乳酸值高于8MMOLL都提示存在高風險。當SCVO2乳酸值＜5時，重要不良事件的積極預測價值為938敏感度789，精確度905MICHAELETALPEDIATRCRITCAREMED2008；9把SCVO2和乳酸值結(jié)合一起分析比單個參數(shù)分析有更高的敏感度和精確度，更能準確的預測臨床變化血流動力學的臨床應用氧供氧耗COHB氧合狀況代謝需求HRSV出血、貧血、血液稀釋氧供需平衡SAO2、FIO2、呼吸機發(fā)燒、焦慮、疼痛、顫抖、肌肉運動優(yōu)化HR前負荷后負荷心肌收縮力出血容量變化血管阻力心臟疾病麻醉影響讓我們正確使用肺動脈導管當我們需要肺動脈導管的時候，讓我們來正確使用它。PINSKYPINSKYVINCENTCRITICALCAREMEDICINE331119222005INDEX鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜氧療，提高PEEP輸血多巴酚丁胺輸液MAP復蘇至65MMHG以上SCVO2SVV12INDEX13氧療，提高PEEP輸血多巴酚丁胺輸液鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜MAP復蘇至65MMHG以上SCVO2SVVPLRPASSIVELEGRAISING12WHENSVVCANNOTBEUSED10INDEX氧療，提高PEEP輸血多巴酚丁胺輸液鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜MAP復蘇至65MMHG以上10被動抬腿當SVV不能被應用的時候△低SCVO2HBSAO2CO是否合適SVVCO對PLR或RFL有響應低血壓、少尿、ALIARDS、容量過多ALIARDSSEPSIS縮血管強心利尿肺水腫血液動力學監(jiān)測的不同作用術(shù)中監(jiān)測早期發(fā)現(xiàn)生理變化心肺功能的改變血容量減少急診科傷員分類和風險估計早期復蘇重癥監(jiān)護病房快速適當?shù)膹吞K和病情穩(wěn)定連續(xù)心排量來自動脈監(jiān)測FLOTRAC傳感器和VIGILEO監(jiān)護儀經(jīng)外周動脈心輸出量及血氧定量監(jiān)測VIGILEO儀器PRESEP導管中心靜脈SCVO2心排量FLOTRAC傳感器外周動脈系統(tǒng)配置FLOTRAC傳感器床旁監(jiān)護儀VIGILEO監(jiān)護儀血動數(shù)據(jù)動脈壓設置參數(shù)及調(diào)零開始監(jiān)測1分鐘內(nèi)可獲得血動數(shù)據(jù)CCO直接從動脈監(jiān)測線路中獲得微創(chuàng)直接與已有的外周動脈導管連接減少監(jiān)測過程并發(fā)癥的發(fā)生更加快速地設置并應用提供更多的方法手段，對危重病人進行監(jiān)測無需人工校正使用方便用戶輸入病人年齡，性別，身高和體重來開始CCO監(jiān)測自動計算主要的血流動力學參數(shù)對于病人血管的生理學改變進行連續(xù)的校準不同的醫(yī)療狀況需要不同的血流動力學監(jiān)測基礎監(jiān)測ECGNIBPSPO2ENDTIDALCO2ALINECVCALINECVCALINEPACSVO2CCOEDVRVEFSVRIPVRI簡單的醫(yī)療狀況最復雜的醫(yī)療狀況SCVO2APCOCCO運算原理PP和SV的比例關(guān)系“兩種壓力收縮壓和舒張壓的差額稱作為脈搏壓PP?！盙UYTONACTEXTBOOKOFMEDICALPHYSIOLOGYWBSAUNDERS1991221233“主動脈脈搏壓PP和每搏量SV是成比例的，并且和主動脈的順應性負相關(guān)?！盉OULAINCHEST200212112451252“通常，每搏量的輸出量越大，每一次心跳供應給動脈系統(tǒng)的血液數(shù)量就越多，因此，在收縮期和舒張期壓力的上升和下降就越大，因而就導致了更大的脈搏壓PP?！盙UYTONACTEXTBOOKOFMEDICALPHYSIOLOGYWBSAUNDERS1991221233“主動脈脈搏壓和每搏量SV是成比例的，并且和主動脈的順應性負相關(guān)?！盉OULAINCHEST200212112451252通過波形的上升來識別心跳從心跳的時間周期計算出心率自動校準血管的差異性順應性和阻力從人口統(tǒng)計學資料中評估不同病人的差異性通過血壓數(shù)據(jù)和波形分析評估動態(tài)的改變脈搏壓PP和每搏量SV成比例應用統(tǒng)計分析計算SDAP來推算PP特性在每一次心跳的基礎上進行計算COHRSVSVSDAPΧ→COHRSDAPΧ每搏量的數(shù)據(jù)分析動脈壓以100HZ頻率取樣比如20SECX100HZ2000個數(shù)值取2000個數(shù)值的標準差SD來獲得脈搏壓相應狀態(tài)SD動脈壓脈搏壓每搏量每搏量的改變將導致脈搏壓數(shù)據(jù)的相應改變SV的評估每20秒鐘更新一次20SEC大血管順應性的計算血管順應性LANGEWOUTERSGJETALTHESTATICELASTICPROPERTIESOF45HUMANTHACIC20ABDOMINALATASINVITROTHEPARAMETERSOFANEWMODELJBIOMECHANICS198417425435血管特性對動脈壓的影響運算法則尋找影響血管特性的動脈壓的特征性變化IEΣAPMAPSKEWNESSKURTOSIS這些改變包括在SV的計算中斜率反映血管順應性MAP反映外周阻力峰態(tài)區(qū)分血壓采樣點ARTERIALPULSEPRESSUREWAVEFMMOMENTS均值變異度斜率AMEASUREFLACKOFSYMMETRY峰態(tài)AMEASUREOFHOWPEAKEDFLATASAMPLEDISTRIBUTIONISFROMNMALDISTRIBUTION先進的計算方法APCO準確性研究應用動脈壓連續(xù)測定心排量的有效性WILLIAMTMCGEEMDMHAETAL應用動脈壓連續(xù)測定心排量的有效性WILLIAMTMCGEEMDMHAETAL結(jié)論APCO，一種微創(chuàng)的技術(shù)，只需一根簡單的動脈導管，無需校準APCO和ICO及CCO的相關(guān)性良好，顯示可比較的偏差和精確度APCO在內(nèi)外科危重病人的實際操作中表現(xiàn)良好準確而簡單的微創(chuàng)測定心排量技術(shù)的發(fā)展將對擴大目前無法進行的血流動力學監(jiān)測作出貢獻應用動脈脈搏波形測定心排量一種新的運算法則和連續(xù)及間斷熱稀釋技術(shù)間的比較GERARDRMANECKEJRMDMATHEWPETERSONMDWILLIAMRAUGERMDUCSDMEDICALCENTERSANDIEGOCA介紹應用動脈脈搏來評估心排量已經(jīng)取得了多種成功，通常是需要用另外的方法進行校準1。我們測試了一種基于動脈脈搏的新運算法則，該方法無需上述的校準。我們將該技術(shù)和使用肺動脈導管的標準熱稀釋技術(shù)進行比較。方法11例（7例男性，4例女性）進行心胸手術(shù)的病人在手術(shù)后立即監(jiān)測心排量CO。應用一種基于動脈壓的運算法則計算實時的動脈壓心排量APCO，同時應用肺動脈導管777HF8CCO導管愛德華生命科學IRVINECALIFNIA來測定連續(xù)熱稀釋心排量CCO和間斷熱稀釋心排量ICO。一種以手提電腦為基礎的資料系統(tǒng)提供連續(xù)的計算，并存儲APCO，同時也存儲從肺動脈導管獲得的心排量測定。每一次的BOLUS心排量通過大約每5分鐘進行一次的四次注射平均計算出。通過將單個值進行平均CCO值在馬上要測量的ICO前讀取CCO表示5分鐘平均值BLALTMAN分析在65個數(shù)據(jù)對比點上來測量和CCO技術(shù)的偏差結(jié)果CCO區(qū)間為277960LMIN均值及標準差為602158LMINAPCO和CCO的平均誤差差WAS–038083LMINAPCO和ICOWAS平均誤差004099LMIN結(jié)論APCO運算法則提供了可靠微創(chuàng)心排量監(jiān)測既不需要熱稀釋法也無須人工校正APCO在很大的測量范圍中顯示＆傳統(tǒng)的ICO以及CCO很強的相關(guān)性REFERENCES1JCARDIOTHACICVANESTH181851892004BLALTMANPLOTMEAN0382SD1282SD204SUPPTEDBYEDWARDSLIFESCIENCESLLCBLALTMANPLOT偏差均值0382SD1282SD204EVALUATIONOFANEWPRESSUREBASEDCARDIACOUTPUTDEVICEREQUIRINGNOCALIBRATIONWIESENACKC1BELES2SCHWEIGERS1TRABOLDB1PRASSERC1AMANNM1KEYLC3C1ANAESTHESIOLOGY2NEUROSURGERYUNIVERSITYHOSPITALREGENSBURGANAESTHESIOLOGYHEARTCENTREBADKROZINGENGERMANY結(jié)論我們的研究結(jié)果顯示FLOTRAC系統(tǒng)是可靠心輸出量監(jiān)測方法在ICU環(huán)境里提供相當精確的監(jiān)測滿足臨床需要CONTINUOUSCARDIACOUTPUTMEASUREDBYARTERIALPRESSUREANALYSISINSURGICALPATIENTSPOSTERINASA2005JEFFREYLHSWELLMDTINAWLEYRNMEDICALCITYDALLASHOSPITALCARDIOPULMONARYRESEARCHSCIENCETECHNOLOGYINSTITUTEAPCO新的微創(chuàng)CCO監(jiān)測方法僅需要外周動脈插管無需通過中心靜脈插管也無需熱稀釋法注射進行校正在術(shù)中及術(shù)后提供可靠監(jiān)護和ICO及CCO相關(guān)性好準確簡便微創(chuàng)可以為尚未使用PAC監(jiān)測的病人提供血動監(jiān)測ARTERIALPRESSUREBASEDMETHODOFCONTINUOUSCARDIACOUTPUTMONITINGACCURATELYFOLLOWSTRENDSINCARDIACOUTPUTDURINGAFTERSURGERYSCCM2006JEFFREYLHSWELLMDCHRISTINAMWLEYRNMEDICALCITYDALLASHOSPITALCARDIOPULMONARYRESEARCHSCIENCETECHNOLOGYINSTITUTE禁忌癥動物試驗監(jiān)測體重在18公斤以下的病人嚴重的心律失常使用IBP的病人主動脈瓣關(guān)閉不全血流動力學監(jiān)測事實任何一種監(jiān)護設備，無論該設備是簡單還是復雜、有創(chuàng)還是無創(chuàng)，精確還是不精確，都不能改善預后，除非和治療手段相結(jié)合。只有正確的治療才能改變患者的預后。CRITCAREMED2005VOL33NO5P11191122早發(fā)現(xiàn)早診斷早治療謝謝TANG_JIE

簡介：解放軍第四五四醫(yī)院瑞海博康復中心王曉青ICB矯形鞋墊臨床康復應用第一部分足踝生物力學異常原因重力的垂直力作用在足弓的頂部，使得與地面接觸的前足和后足承受壓力。這個拱用來減輕和吸收由負重活動所產(chǎn)生的力。足的骨骼和關(guān)節(jié)結(jié)合起來形成很多的拱形。其中最重要的是內(nèi)側(cè)縱弓。它的功能是鎖定結(jié)構(gòu)并提供一個傳遞由負載產(chǎn)生的垂直力的穩(wěn)定的途徑。如果這個結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，那么起連接作用的結(jié)構(gòu)也會變得不穩(wěn)定，尤其是當它承受負載的時候。扁平足（過度旋前）多數(shù)情況下，由于后足過度旋前導致內(nèi)側(cè)縱弓缺失，引起嬰幼兒扁平足這類扁平足并不正常，應視為先天生物力學缺陷，并不會隨生長而解決這一情況現(xiàn)在被視為成人下肢姿勢不良的最基本原因之一。10自矯形療法受到關(guān)注以來，距下關(guān)節(jié)可以說是下肢最重要的關(guān)節(jié)了。它的活動在足部的三平面上同時發(fā)生。我們稱之為三平面運動。它允許足部在步態(tài)周期根據(jù)需要旋前、旋后因其相對于足部其它部分及小腿，距下關(guān)節(jié)的實際運動在足部功能中起重要作用。步態(tài)周期中距下關(guān)節(jié)錯位可導致足部和小腿在整個活動過程中錯位。平均斜軸方向為矢平面42O（4變化）。如大于42O高足弓如小于42O低足弓協(xié)調(diào)三平面的運動被稱為旋前和旋后。兩種運動貫穿于負重活動始終。旋前足部外展、背屈和外翻旋后足部內(nèi)收，跖屈和內(nèi)翻中間的既不是旋前也不是旋后旋前和旋后都會對足的結(jié)構(gòu)造成影響正常站立時，橫向和垂直的距離相等旋前距骨頭部內(nèi)翻和跖屈，降低了拱面使足部變寬變長旋后距骨頭部外翻和背曲，提高了拱面使足部變窄變短足部旋前足部中立足部因矯形鞋墊的作用而處于中立位足部因接觸較軟表面而處于中立位為什么會旋前旋前是正常的，用于幫助減弱并消耗行走的力。過度旋前則并非正常，這是距下關(guān)節(jié)負荷過度的結(jié)果，導致其旋前值多于正常減震所需的量。這一情況的發(fā)生是因為足部所接觸的地面不能適應足部形狀。旋前在負重活動中也會影響脛骨和腓骨的結(jié)構(gòu)。旋前的1度脛骨內(nèi)旋的1度；脛骨內(nèi)旋導致脛骨和腓骨內(nèi)部旋轉(zhuǎn)，而這反過來又會導致膝關(guān)節(jié)對應的變化。REFTIBERIO1987MICHAUD1997值得考慮的問題結(jié)構(gòu)生物力學功能的相互關(guān)系足部及下肢結(jié)構(gòu)功能異常引致的問題常未被引起足夠的重視力的確定性承重活動是寫入了我們DNA里面的。從出生到死亡，承重活動是健康生活所必需。它影響我們的身體、環(huán)境和我們的生活方式。與其它哺乳動物不同，新生兒出生時不能行走，兒童的生長發(fā)育是與重力的對抗。我們通常會忽略產(chǎn)生這些的重力和地面反作用力這兩種相反的力。重力（力）50?0所承擔的身體重量的百分比重力是一種使我們保持在地面的持續(xù)的力地面反作用力是我們對抗重力時產(chǎn)生的力，是動力的來源。重量質(zhì)量X重力22負荷負荷是施加在物體上的力。機械負荷分為三類。這在工程中是重要的考量。在生物力學中同樣重要?？蛰d拉伸壓迫剪切因身體的肌肉骨骼系統(tǒng)在承重過程中受同樣的負荷。該負荷對骨骼、肌肉、肌腱和筋膜產(chǎn)生同樣的內(nèi)力?？蛰d拉伸肌腱韌帶和肌肉壓迫骨骼和關(guān)節(jié)軟骨剪切彎曲肌腱、韌帶和肌肉剪切摩擦骨骼和關(guān)節(jié)軟骨剪切扭轉(zhuǎn)骨骼和韌帶多種負荷骨骼、肌腱、韌帶23行走看似簡單行為這三個人體系統(tǒng)中任何一個的損傷都會導致正常的生長發(fā)育出現(xiàn)并發(fā)癥。身體的本受感覺系統(tǒng)接收來自身體和外界的反饋，并據(jù)此協(xié)調(diào)身體活動。骨骼承載肌肉及組織，用于支撐承重活動。肌肉、筋膜和其它相連組織允許骨骼協(xié)調(diào)活動24重要性這三種身體系統(tǒng)中任何一種受損都會引起步態(tài)期間相互作用的混亂。還會產(chǎn)生步態(tài)期間的功能改變。腦癱兒童25眾多的情況會影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)及骨骼系統(tǒng)干擾正常的生長發(fā)育，影響下肢生物力學功能29膝關(guān)節(jié)受力線外側(cè)力內(nèi)側(cè)力膝關(guān)節(jié)功能為屈曲及少量旋轉(zhuǎn)。（2至3）。這少量的旋轉(zhuǎn)允許膝關(guān)節(jié)過度伸展時鎖定關(guān)節(jié)（足跟觸地及站立中期需要）屈曲時解鎖（站立中期至蹬離期需要）脛骨過度內(nèi)旋伴有過度旋前，這對膝關(guān)節(jié)及其周圍的肌肉和組織增加了壓力和緊張。內(nèi)、外側(cè)旋轉(zhuǎn)軸屈伸旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)收、外展旋轉(zhuǎn)軸30過度旋前及過度脛骨旋轉(zhuǎn)迫使膝關(guān)節(jié)內(nèi)向靠近足部導致膝及髖關(guān)節(jié)產(chǎn)生額外屈曲過度旋前引起的脛骨過度內(nèi)旋使腿部產(chǎn)生額外的代償這些步態(tài)代償會影響肌肉骨骼發(fā)育對骨骼系統(tǒng)產(chǎn)生持續(xù)、永久的改變伴隨兒童的成長進入成年脛骨扭轉(zhuǎn)脛骨扭轉(zhuǎn)是一種脛骨扭曲的骨的情況，可由創(chuàng)傷、發(fā)育或遺傳引起。脛骨扭轉(zhuǎn)（扭曲）并不反常，但超過可接受范圍的任何方向的扭轉(zhuǎn)可引發(fā)上身軟組織代償。可接受的脛骨扭轉(zhuǎn)范圍會隨著發(fā)育而變化，僅供參考。對16歲以下的女性患者及18歲以下的男性患者來說，脛骨過度扭轉(zhuǎn)可通過使用步態(tài)板矯形鞋墊來控制。超過這個年齡的患者，扭轉(zhuǎn)意味著代償性軟組織緊張。33脛骨扭轉(zhuǎn)及脛骨旋轉(zhuǎn)促使軟組織代償以維持功能這會對骨盆及脊柱位置產(chǎn)生重大影響，并導致骨骼錯位及肌肉功能障礙。矯正后的軟組織位置外八字患者腰肌及內(nèi)收肌代償機制會導致腰椎前凸ILIACUSADDUCTBREVISPSOASPECTINEUSADDUCTLONUS髂肌短收肌腰肌恥骨肌長收肌臀肌、梨狀肌、髂脛束及外展肌代償機制會導致骨盆后傾矯正后的軟組織位置內(nèi)八字患者GLUTEALMINIMUSPIRIFMISITBGLUTEALMEDIUSGLUTEALMAXIMUS臀小肌梨狀肌髂脛束臀中肌臀大肌使用矯形鞋墊保持距下關(guān)節(jié)中立位可以限制過度旋前及伴隨的脛骨內(nèi)轉(zhuǎn)校直骨骼這點對正常的生長發(fā)育非常重要（兒童）髖及背部在步態(tài)（或任何承重活動）中，足、腿、髖及背部的所有肌肉群共同協(xié)助以提供平衡的運動。下肢不等長持續(xù)影響髖及背部在活動中保持平衡的能力，導致校準及功能的損失。下肢不等長和過度旋前會導致骨盆傾斜、扭曲或旋轉(zhuǎn)，繼而引起髖、骶髂關(guān)節(jié)、背及胸椎等的結(jié)構(gòu)問題。雙下肢不等長有如下兩種情況結(jié)構(gòu)性因創(chuàng)傷及遺傳引起的骨結(jié)構(gòu)實際縮短功能性如過度旋前或軟組織損傷導致的力學改變影響足部功能的其它因素前足靜態(tài)站立時前足會給身體的其它部位提供平衡不同的前足狀況會影響運動和站立姿勢這會導致局部和運動鏈的疼痛和創(chuàng)傷FEFOOTVARUSFFTVRFEFOOTVALGUSFFTVLPLANTARFLEXED1STRAYPFXDSIFLEXED1STRAYDFX25VARUS解決問題的關(guān)鍵足部生物力學的矯正足部矯形矯正足部異常以彌補由不良的足部功能造成的缺陷或殘疾的康復輔助具足部矯形目的將病人的腳保持在最佳的位置最佳的位置指克服不良的生物力學或損傷導致的腳和下肢的功能限制46康復醫(yī)學主要關(guān)注損傷后的功能恢復有些情況下功能可以得到恢復但有些情況則不能恢復或不能完全恢復骨骼肌肉中樞神經(jīng)系統(tǒng)步態(tài)ICB評估體系（NAS）為我們提供了一個評估生物力學功能障礙對步態(tài)的影響的方法。治療方法包括使用矯形鞋墊恢復步態(tài)并校直身體。在評估和治療過程中使用NAS體系，可以加強康復成果。足部矯形鞋墊使用目標１功能的輔助２影響人體結(jié)構(gòu)提供支撐基礎任何位置，特別是站立及行走時的穩(wěn)定需要控制足部及下肢。過度旋前使足部錯位，失去穩(wěn)定性，導致支撐基礎失衡。使用足部矯形鞋墊限制過度旋前，并且使足部保持正確位置，為下肢其它部分提供了穩(wěn)定的支撐基礎。矯正或防止畸形由肌肉、軟組織及骨骼系統(tǒng)異常引起的足部及下肢固定畸形可以通過矯形鞋墊得到矯正及支撐。由重力（過度旋前）或肌肉失衡引起的關(guān)節(jié)活動過度畸形也可以通過使用矯形鞋墊矯正并保持。改善步態(tài)功效康復的重要目標之一實現(xiàn)直立行動及步態(tài)功效有效步態(tài)的特點有站立中期小腿的穩(wěn)定性擺動期足部完全離地通過減少移位而保存能量實現(xiàn)適當?shù)牟椒鶖[動期結(jié)束時肢體的正確定位矯形鞋墊操縱作用于人體的力幫助實現(xiàn)這些步態(tài)的先決條件ICB矯形鞋墊適應范圍足弓部異常扁平、高弓、畸形弓足踝部異常內(nèi)翻、外翻、旋前、旋后足部疼痛足跟、足底、外側(cè)、前足雙下肢不等長、骨盆傾斜、旋轉(zhuǎn)某些“難治”的慢性膝痛、腰腿痛異常步態(tài)腦卒中，腦外傷，腦癱，脊髓損傷，周圍神經(jīng)損害等應用相當廣泛ICB矯形鞋墊康復臨床應用腦卒中、腦外傷偏癱步態(tài)異常小兒腦癱步態(tài)異常，步行不穩(wěn)外傷骨折后肢體結(jié)構(gòu)異常等社區(qū)慢性腰腿痛、足部疼痛等第二部分ICB評估系統(tǒng)NAJJARINEASSESSMENTSYSTEMNASNAS技術(shù)NAS技術(shù)獲得的測量數(shù)據(jù)，常描述為陽性或陰性–需要如下的測量數(shù)據(jù)MP脛骨扭轉(zhuǎn)HIPROM內(nèi)側(cè)和外側(cè)FEFOOT前足）LEGLENGTH（腿長）RCSP立姿跟骨休息位NCSP立姿跟骨中立位步驟一踝關(guān)節(jié)的位置脛骨扭轉(zhuǎn)此例脛骨扭轉(zhuǎn)的幅度右22、左5使用步態(tài)板矯形器時，緊密關(guān)注其矯正后的變化非常重要。注意步態(tài)板矯形器不適用于成人。成人我們必須要解決由此產(chǎn)生的軟組織補償。脛骨扭轉(zhuǎn)脛骨扭轉(zhuǎn)是在膝在正常位置時（延長和觸診使得股骨髁與治療板凳平行）通過內(nèi)側(cè)和外踝頂點平分測量的。重力測角器是用來找踝骨中點的嚴格地說，髖關(guān)節(jié)活動并不是矯正所必須要做的，但它可以幫助確認補償性肌肉緊張。髖關(guān)節(jié)活動范圍的平均值是內(nèi)轉(zhuǎn)45和外轉(zhuǎn)45。ROOTBIOMECHANICALEXAMINATIONOFTHELOWERLIMBVOLUME11971ROM的變化表明ITB、梨狀肌、臀肌和內(nèi)收肌的緊張，這是脛骨扭轉(zhuǎn)的補償機制。步驟二髖關(guān)節(jié)活動前足的評估確定前足骨或軟組織的條件矯形器調(diào)整取決于解剖條件FEFOOTVARUSFFTVARUSFEFOOTVALGUSFFTVALGUSPLANTARFLEXED1STRAYPFXDSIFLEXED1STRAYDFX步驟三測量前足雙下肢不等長長腿膝關(guān)節(jié)彎曲長腿膝反張單側(cè)膝外翻單側(cè)長腿旋前結(jié)構(gòu)性短肢的單側(cè)旋后步驟四腿的長度步驟五六RCSP和NCSPICB矯形器（23的長度、完整長度和服裝風格）的后足部有固有5角度，矯形目的是限制過度的旋前較小的旋前角度大約4可以吸收沖擊力。RCSP和NCSP后標線用來量測旋前的范圍脛骨和腳后跟之間靠下三分之一段等分線目的是為了獲取旋前的范圍NCSPRCSPROP旋前的范圍RCSP和NCSP測量RCSP和NCSP時，需要確定旋前范圍。RCSPNCSPROP旋前范圍這個測量很重要，因為它會顯示是否為嚴重外翻和所需要的矯形控制。矯形鞋墊處方左背疼痛靠近SI關(guān)節(jié)可能由長肢擠壓SI關(guān)節(jié)引起左髖疼痛長肢擠壓髖關(guān)節(jié)球窩關(guān)節(jié)較緊的髖關(guān)節(jié)外轉(zhuǎn)子也會導致股骨頭和外側(cè)髖臼的橫向穿。左內(nèi)側(cè)膝蓋疼痛長肢可能會導致單側(cè)膝外翻，從而導致屈曲。當與髖關(guān)節(jié)外旋和內(nèi)部脛骨旋轉(zhuǎn)結(jié)合起來時，膝關(guān)節(jié)會承受由單邊磨損和撕裂引起的旋轉(zhuǎn)應力。左內(nèi)側(cè)腳跟疼痛很可能是與旋前（旋前降低了足弓、伸長了腳，并拉伸了跖腱膜）右足跖球疼痛根據(jù)臨床上的步態(tài)分析可以確定病人是右前足著地既然前腳沒有畸形，那么步態(tài)改變最可能的原因是病人的右肢較短。跖骨頭上的接觸力的增加是跖骨痛和莫頓神經(jīng)瘤的最常見原因之一第三部分病例分析

簡介：學習人體力學的意義護士維持良好姿勢減輕疲勞提高工作效率患者增進舒適、安全預防并發(fā)癥杠桿作用杠桿是利用直桿或曲桿在外力作用下繞桿上一固定點轉(zhuǎn)動的一種簡單機械固定點稱支點受力點稱力點克服阻力的點稱阻力點動力臂（力臂）阻力臂（重臂）A力點O支點B重點力臂重臂平衡杠桿是支點位于動力點和阻力點之間的杠桿其動力臂與阻力臂可等長，也可不等長。節(jié)力杠桿阻力點位于動力點和支點之間的杠桿。其動力臂總是比阻力臂長，所以省力。速度杠桿動力點位于阻力點和支點之間的杠桿。其動力臂總是比阻力臂短，所需的力較阻力大，但能換來距離較大的移動。摩擦力是相互接觸的兩物體在接觸面上發(fā)生的阻礙相對滑動的力摩擦力的大小與該力相同，并隨力的增大而增加摩擦力的方向與運動力的方向相反平衡與穩(wěn)定為了使物體保持平衡，必須使作用于物體的一切外力相互平衡人體局部平衡是整個人體平衡中不可缺少的一部分，而且整個人體平衡也是由各個局部平衡來實現(xiàn)的。平衡與穩(wěn)定（1）重心是重量的中心。人體重心的位置隨著四肢和軀干的姿勢而改變，當人直立時，重心在骨盆的骶骨上部靠前方。（2）重力線是一條假象的通過重心的垂直線。（是自重心垂直于地面的線）（3）支撐面指人或物體與地面的接觸面積。（支持重力的面積）平衡與穩(wěn)定的要素物體的重量物體的重心重力線支撐面物體的重量與穩(wěn)定度成正比物體重心的高度與穩(wěn)定度成反比重力線必須通過支撐面才能保持人或物體的穩(wěn)定支撐面的大小與穩(wěn)定度成正比物體的重量與穩(wěn)定度成正比物體的重量越大，穩(wěn)定度越大物體重心的高度與穩(wěn)定成反比人體重心的位置隨著軀干和四肢姿勢的改變而改變當人垂直雙臂直立時，重心位于骨盆的第二骶椎前約7CM處如把手臂舉過頭頂，重心隨之升高當身體下蹲時，重心則下降甚至吸氣時膈肌下降，重心也會下降支撐面的大小與穩(wěn)定度成正比支撐面是人或物體與地面接觸時的各支點的表面構(gòu)成的，并且包括各支點之間的表面積，可以為站立、提重或移動時提供穩(wěn)定性。重力線必須通過支撐面才能保持人或物體的穩(wěn)定重力線是重量的作用線，是自重心垂直于地面的線。力學原理在護理工作中的應用（一）擴大支撐面（二）降低重心（三）減少身體重力線的偏移（四）利用杠桿作用（五）盡量使用大肌肉或多肌群（六）用最小量的肌力作功擴大支撐面護士在操作中協(xié)助患者移動體位時可根據(jù)實際需要兩腳前后或左右分開以擴大支撐面，取得平衡穩(wěn)定的姿勢應盡量擴大支撐面如患者側(cè)臥時，應兩臂屈肘一手放于枕旁，一手放于胸前，兩腿前后分開，上腿彎曲在前，下腿稍伸直以擴大支撐面，穩(wěn)定患者的臥位。降低重心在取位置低的物體或進行低平面的護理操作時，雙下肢應隨身體動作的方向前后或左右分開，同時屈膝屈髖上身近似直立的下蹲姿勢，可以降低了重心，減少彎腰，減輕腰部負荷，背部也不易疲勞，又使重力線在擴大了的支撐面內(nèi)保持了身體的穩(wěn)定性。同時利用重心的移動完成操作，做到了節(jié)力。減少身體重力線的偏移在提物品、抱起或抬起患者移動時應盡量將物體或患者靠近身體；應將患者靠近自己的身體，以使重力線落在支撐面內(nèi)，增加穩(wěn)定性。利用杠桿作用護士操作時兩臂持物時提取重物時應盡量靠近操作物兩肘緊靠身體兩側(cè)上臂下垂前臂和所持物體靠近身體因重臂縮短而省力腰段脊柱上的壓力也就減輕最好把重物分成相等的兩部分由兩手提拿若重物由一只手臂提拿，另一只手臂可向外伸展以保持平衡。盡量使用大肌肉或多肌群進行護理操作時，能使用整只手時，避免只用手指進行操作；能使用軀干部和下肢肌肉力量時，盡量避免只使用上肢的力量。如端治療盤時，應五指分開，托住治療盤并與手臂一起用力，由于多肌群用力故不易疲勞。用最小量的肌力作功移動重物時應注意平衡，有節(jié)律并計劃好所要移動的位置和方向，以直線方向移動，盡可能用推或拉代替提取。不正確使用力學原理可造成的問題1、受傷椎間盤脫出。2、腰背部疼痛。3、疲勞。4、病人意外。