היישומים העיקריים של הליום בתחום הרפואי

הליום הוא גז נדיר עם הנוסחה הכימית He, גז חסר צבע, חסר ריח, חסר טעם, לא דליק, לא רעיל, עם טמפרטורה קריטית של -272.8 מעלות צלזיוס ולחץ קריטי של 229 kPa. ברפואה ניתן להשתמש בהליום בייצור קרני חלקיקים רפואיות באנרגיה גבוהה, לייזר הליום-ניאון, סכיני ארגון הליום וציוד רפואי אחר, וכן בטיפול באסטמה, מחלות ריאות חסימתיות כרוניות ומחלות נוספות. בנוסף, הליום יכול לשמש להדמיית תהודה מגנטית, הקפאה קריוגנית ובדיקת אטימות גזים.

היישומים העיקריים של הליום בתחום הרפואי כוללים:

1, הדמיית MRI: הליום הוא בעל נקודת התכה ורתיחה נמוכים מאוד, והוא החומר היחיד שאינו מתמצק בלחץ אטמוספרי ו-0 K. הליום נוזלי יכול להגיע לטמפרטורות נמוכות הקרובות לאפס המוחלט (כ-273.15 מעלות צלזיוס) לאחר חזרות קירור ולחץ. טכנולוגיית טמפרטורה נמוכה במיוחד זו הופכת אותו לשימוש נרחב בסריקה רפואית. הדמיית תהודה מגנטית מסתמכת על מגנטים מוליכי-על העוטפים הליום נוזלי ליצירת שדות מגנטיים שיכולים לשרת את האנושות. כמה חידושים אחרונים יכולים להפחית את השימוש בהליום, אבל הליום עדיין חיוני לתפעול מכשירי MRI.

2. לייזר הליום-ניאון: לייזר הליום-ניאון הוא אור אדום מונוכרומטי עם בהירות גבוהה, כיווניות טובה ואנרגיה מרוכזת מאוד. באופן כללי, ללייזר הליום-ניאון בעוצמה נמוכה אין השפעה הרסנית על גוף האדם, ולכן הוא נמצא בשימוש נרחב בפרקטיקה קלינית. חומרי העבודה של לייזר הליום-ניאון הם הליום וניאון. בטיפול רפואי נעשה שימוש בלייזר הליום-ניאון בהספק נמוך להקרנת אזורי דלקת, אזורים קרחים, משטחים כיבים, פצעים וכן הלאה. יש לו אנטי דלקתיות, נוגד גירוד, צמיחת שיער, מקדם את הצמיחה של גרנולציה ואפיתל, ומאיץ ריפוי של פצעים וכיבים. גם בתחום האסתטיקה הרפואית הפך לייזר הליום-ניאון ל"מכשיר יופי" יעיל. חומר העבודה בלייזר הליום-ניאון הוא הליום וניאון, מהם הליום הוא גז העזר, ניאון הוא גז העבודה העיקרי.

3. סכין ארגון הליום: סכין ארגון הליום משמשת בדרך כלל בכלים רפואיים קליניים, היא טכנולוגיית בידוד קר של ארגון הליום המשמשת בתחום הרפואי של התגבשות. כיום, בבתי חולים ביתיים רבים יש את הדגם העדכני ביותר של מרכז קריותרפיה לסכיני ארגון הליום. העיקרון הוא עקרון ג'ול-תומסון, כלומר אפקט מצערת גז. כאשר גז ארגון משתחרר במהירות בקצה המחט, ניתן להקפיא את הרקמה החולה ל-120℃~-165℃ תוך עשר שניות. כאשר הליום משתחרר במהירות בקצה המחט, הוא מייצר התחממות מהירה, מה שגורם לכדור הקרח להפשיר במהירות ולחסל את הגידול.

4, איתור אטימות גז: איתור דליפת הליום מתייחס לתהליך השימוש בהליום כגז נותב לאיתור דליפות באריזות או מערכות איטום שונות על ידי מדידת ריכוזו כאשר הוא בורח עקב דליפה. אמנם טכנולוגיה זו משמשת לא רק בתעשיות התרופות והמכשור הרפואי, היא מנוצלת היטב גם בתחומים אחרים. כשמדובר באיתור דליפת הליום בתעשיית התרופות, חברות שיכולות לספק תוצאות כמותיות אמינות ומדויקות יכולות לשפר את איכות מערכות אספקת התרופות שלהן. זה חוסך כסף וזמן ומשפר את הבטיחות; בתעשיית המכשור הרפואי, ההתמקדות העיקרית היא בבדיקת תקינות החבילה. בדיקת דליפת הליום מפחיתה את הסיכון לכשל במוצר עבור מטופלים וצוות רפואי, כמו גם את הסיכון לחבות מוצר עבור היצרנים.

6、טיפול באסתמה: מאז שנות ה-90 נעשו מחקרים על תערובות הליום-חמצן לטיפול באסטמה ומחלות בדרכי הנשימה. לאחר מכן, מספר רב של מחקרים אישרו כי לתערובות הליום-חמצן יש יעילות טובה באסתמה, COPD ומחלות לב ריאתיות. תערובות הליום-חמצן בלחץ גבוה יכולות לחסל דלקת של דרכי הנשימה. שאיפת תערובת הליום-חמצן בלחץ מסוים יכולה לשטוף פיזית את הקרום הרירי של קנה הנשימה ולקדם את הוצאת ליחה עמוקה, ולהשיג את ההשפעה של אנטי דלקת ומכייח.