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La
circulation sanguine peut être assimilé à un circuit hydraulique dans
lequel circule le sang sous l'action de la pompe cardiaque. En cas
d'hémorragie, une transfusion sanguine est indispensable pour restituer
le volume sanguin normal appelé volémie. Lors d'un dn du sang, on
prélève 450 mL de sang à un donneur, en 15 minutes.
Montrer
que le débit en volume du sang dans le tuyau qui amène le sang à la poche de prélèvement est D = 5,0 10-7 m3 s-1. 1 mL = 10-6 m3.
D = volume (m3) / durée (seconde) =450 10-6 / (15*60) =5,0 10-7 m3 s-1.
On
rappelle que le débit en volume D d'un liquide est lié à la vitesse
moyenne v d'écoulement de ce liquide et à la section S du tuyau par
cette relation : D = v S.
Le tuyau permettant de recueillir le sang du donneur a une section S = 2,5 mm2. 1 mm2 = 10-6 m2.
En déduire la vitesse d'écoulement v du sang exprimée dans le système internationnal.
v = D / S = 5,0 10-7 /(2,5 10-6) =0,20 m s-1.
La loi fondamentale de la statique des fluides entre deux points A et B est exprimée par la relation :
pB-pA = r g h.
Indiquer ce que représente chaque grandeur et son unité.
pB-pA : différence de pression en pascal ;
r : masse volumique du fluide en kg m-3 ;
g : accélération de la pesanteur en m s-2 ;
h : différence de hauteur entre A et B en mètre.
L'homme blessé est allongé sur une civière.
Montrer que sa pression sanguine est approximativement la même en tout point de son corps.
Quels que soient les points A et B choisis dans le corps, la différence d'altitude entre ces points est inférieure à 0,20 m.
rsang = 1,06 103 SI ; g = 9,81 SI ; pB-pA < 1,06 103 *9,81 *0,20 ; pB-pA < 2,1 103 Pa, valeur faible devant la pression du sang dans une veine, voisine de 1,0 105 Pa.
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Cet
homme nécessite une transfusion sanguine qui va être réalisée à partir
d'une poche de sang suspendue en hauteur par perfusion intraveineuse.
La tension veineuse du patient est T = 6,0 cm de mercure ( cm Hg).
Montrer que la pression du sang dans la veine est égale à environ 1,09 105 Pa.
1 cm Hg = 1333 Pa ; pression atmosphérique patm = 101 325 Pa.
T + patm = 6,0 * 1333 + 101 325 = 1,09 105 Pa.
Quelle condition doit remplir la pression du sang apporté par la perfusion pour pénétrer dans la veine ?
La pression du sang apporté doit être supérieure à 1,09 105 Pa, pression du sang dans la veine.
En déduire la hauteur minimale h entre la surface du sang dans la poche à perfusion et l'entrée de la veine.
h > T / (rsang g) ; h > 6,0 * 1333 /(1,06 103*9,81) ; h > 0,769 m.
On
prescrit au patient, comme examen complémentaire, une scintigraphie
myocardique permettant de visualiser l'irrigation sanguine de son
coeur. Pour cela, on lui injecte un traceur radioactif : le thallium
201, de période radioactive T = 73 h.
Définir la période radioactive.
La période radioactive est la durée au bout de laquelle l'activité initiale est divisée par deux.
On injecte au patient un échantillon d'activité initiale A0 = 60 MBq.
Quelle est l'activité de cet échantillon au bout de 146 heures ?
146 h = 2 T ; à chaque période l'activité est divisée par 2 : A2T = A0/22 = 60 / 4 = 15 MBq.
Estimer au bout de combien de temps on pourra considérer que l'chantillon de thallium radioactif injecté est devenu inactif.
Au bout de 10 périodes soit 730 heures, l'échantillon est inactif.
Le thallium 201 se désintègre en mercure 201Hg, selon l'équation : 20181Tl --->AZHg + 01e.
Déterminer A et Z ; nommer la particule 01e ; quel est le type de radioactivité ?
Conservation de la charge : 81 = Z+1 d'où Z = 80 ; conservation du nombre de nucléon : 201 = A+0.
20181Tl --->20180Hg + 01e.
01e est un positon ; la radioactivité est du type ß+.
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