а) Объем азота, растворенного в жидкостях тела на различных глубинах. На уровне моря в теле растворяется примерно 1 л азота. Несколько меньше половины этого объема растворено в жидкостях тела, а остальная часть — в жирах тела. Это связано с тем, что растворимость азота в жире примерно в 5 раз больше, чем в воде.
После насыщения азотом тела водолаза объем азота, растворенного в теле на различных глубинах, по сравнению с объемом на уровне моря изменяется следующим образом.
Для установления равновесия между давлением азота во всех тканях тела и его давлением в альвеолах требуется несколько часов. Это объясняется тем, что кровь не течет достаточно быстро, и азот не диффундирует достаточно быстро, чтобы мгновенно установилось равновесие. Азот, растворенный в жидкостях тела, достигает почти полного равновесия менее чем через 1 ч, но в жировой ткани, к которой должно быть доставлено в 5 раз больше азота и кровоснабжение которой относительно бедное, равновесие устанавливается лишь через несколько часов.
Если человек остается на глубине в течение нескольких минут, в жидкостях и тканях тела растворяется незначительное количество азота, а в случае пребывания человека на глубине в течение нескольких часов и жидкости, и жировая ткань тела насыщаются азотом.
б) Декомпрессионная болезнь, или высотные боли, болезнь сжатого воздуха, кессонная болезнь, паралич водолаза, дисбаризм. Если после пребывания на глубине (достаточно длительного, чтобы большое количество азота растворилось в теле) водолаз очень быстро поднимается на поверхность моря, в жидкостях его тела — внутриклеточной или внеклеточной — может появиться значительное количество пузырьков азота. Эти пузырьки в зависимости от их количества и размера способны привести к незначительному или серьезному повреждению практически любой области тела. Такое состояние называют декомпрессионной болезнью.
Давление газов внутри и снаружи тела в случае насыщения тела в условиях высокого давления газов при дыхании воздухом под общим давлением 5000 мм рт. ст. (А) и при внезапном снижении давления в альвеолах легких от 5000 мм рт. ст. до нормального давления 760 мм рт. ст. (Б). В результате возникает значительное избыточное давление газов внутри тела, способствующее формированию пузырьков в тканях
Принципы, лежащие в основе формирования пузырьков, представлены на рисунке выше. На рисунке А выше в тканях водолаза количество растворенного под высоким давлением азота (PN2 = 3918 мм рт. ст.) примерно в 6,5 раз больше нормального его количества в тканях. Пока водолаз остается на глубине, давление снаружи (5000 мм рт. ст.) сжимает все ткани тела с достаточной силой, чтобы удерживать избыток азота в растворенном состоянии. Но когда водолаз очень быстро поднимается на поверхность (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок Б выше), давление снаружи тела становится равным лишь 1 атмосфере (760 мм рт. ст.).
В то же время общее давление газов в жидкостях тела, представляющее собой сумму давлений водяных паров, углекислого газа, кислорода и азота, в общей сложности составляет 4065 мм рт. ст., 97% которого приходится на долю азота. Очевидно, эта общая величина 4065 мм рт. ст. намного больше, чем 760 мм рт. ст. с внешней стороны тела. Следовательно, газы начинают «вырываться» из растворенного состояния и формировать пузырьки, состоящие практически полностью из азота, и в тканях, и в крови, где закупоривают много мелких кровеносных сосудов. Поскольку газы могут оставаться в растворенном, «пересыщенном» состоянии длительное время, пузырьки могут не появляться достаточно долго.
в) Симптомы декомпрессионной болезни. Симптомы декомпрессионной болезни связаны с газовыми пузырьками, блокирующими многие кровеносные сосуды в различных тканях. Сначала мелкие пузырьки блокируют только самые мелкие сосуды, но по мере слияния пузырьков постепенно поражаются все более крупные сосуды. В результате развивается ишемия, а иногда — и гибель тканей.
Читайте также: Характеристика механических повреждений тканей
У большинства людей с декомпрессионной болезнью (85-90%) основными симптомами являются боль в суставах и мышцах ног и рук. Суставная боль и обусловливает другое название этого состояния — «высотные боли».
У 5-10% людей с декомпрессионной болезнью развиваются признаки поражения нервной системы: от головокружения (примерно в 5% случаев) до паралича или коллапса и бессознательного состояния (до 3% больных). Паралич может быть временным, но в некоторых случаях поражение постоянно.
Наконец, примерно у 2% людей с декомпрессионной болезнью развивается «удушье», связанное с громадным числом микропузырьков, закупоривающих капилляры легких. Оно характеризуется тяжелой одышкой, часто сопровождаемой серьезным отеком легких и иногда — смертью.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Кессонная болезнь: что это?
Кессонная болезнь — патологическое состояние, при котором в сосудах и тканях организма образуются пузырьки газа. Это происходит по причине быстрого снижения атмосферного давления. Иначе заболевание называют декомпрессионной болезнью (ДКБ).
Название «кессонная» происходит от слова «кессон». Данное устройство было изобретено в XIX веке для проведения подводных работ. Конструкция представляла собой камеру, в которой человек спускался под воду. Сначала кессонную болезнь диагностировали у специалистов по подводным работам. Со временем ее распространение стало шире. Иногда такое состояние возникает у летчиков, которые при изменении высоты полета подвергаются воздействию перепадов атмосферного давления. Однако более всех этой болезни подвержены дайверы. Поклонники подводного плавания не всегда могут справиться с переходом от высокого давления к нормальному, поэтому у них и развивается «болезнь дайвера». По статистике, на 10 тысяч погружений регистрируют до 4 случаев кессонной болезни. Она может быть не только острой, но и хронической.
Для профилактики заболевания следует использовать качественные дыхательные смеси при погружении, избегать резкого подъема из глубины на поверхность, соблюдать интервалы между погружениями или полетами, проходить профилактические осмотры, если человек занимается работами под водой.
Как возникает кессонная болезнь
Основная причина образования воздушных пузырьков в органах и тканях — резкое снижение атмосферного давления при подъеме на высоту или поверхность воды после погружения. При этом существуют факторы, которые повышают риск развития «болезни дайвера»:
Возрастные изменения. С возрастом сердцу и легким тяжелее справляться с нагрузками, поэтому кессонная болезнь чаще встречается у людей среднего и зрелого возраста, чем у молодежи.
Переохлаждение. Холод ухудшает кровоснабжение органов и тканей. В особенности это касается периферических сосудов. Из-за этого легочные сосуды получают меньше крови, что приводит к задержке газа и образованию пузырьков.
Повышенная вязкость крови. Такое состояние возникает при обезвоживании. Кровоток замедляется, возникает застой крови в периферических сосудах.
Опьянение. Прием алкоголя перед погружением опасен для жизни. Спиртное провоцирует обезвоживание, а при содержании спирта в крови воздушные пузырьки становятся более крупными и могут закупорить просвет сосуда.
Избыточный вес. Если тело содержит большой процент жировой ткани, пузырьки образуются быстрее за счет гидрофобности жира. Кроме того, жиры имеют свойство растворять инертные газы из дыхательных смесей, которыми пользуются дайверы.
Читайте также: Садится ли ткань джерси после стирки
Увеличение концентрации углекислого газа. Данное состояние называют гиперкапнией. Оно возникает при использовании недоброкачественных смесей или при неправильном дыхании под водой. При повышении концентрации СО2 в крови растворяется больше инертных газов.
Физическая нагрузка. При нагрузках кровоток становится неравномерным. Газы в крови растворяются более интенсивно и появляются воздушные пузырьки. Как правило, они очень маленького размера и локализуются в области суставов. При последующих погружениях кессонная болезнь может проявиться сильнее.
Последствия декомпрессионной болезни
При погружении в воду атмосферное давление повышается. Из-за этого газы дыхательных смесей растворяются в крови капилляров тканей легких. После всплытия, когда давление возвращается к нормальным пределам, происходит противоположное явление. Растворенные в крови газы образуют пузырьки. Если дайвер всплывает быстро, то есть организм не успевает адаптироваться. При несоблюдении скорости подъема кровь словно «закипает». В этот момент образуются не только мелкие, но и крупные пузырьки. Они притягивают к себе тромбоциты, увеличиваясь в размере. Эти соединения могут вызвать тромбоэмболию — закупорку просвета сосуда.
Когда в крови появляется большое количество таких пузырей с тромбоцитами, развивается газовая эмболия. Циркулируя по кровотоку, данные соединения могут повреждать стенки сосудов, провоцируя кровоизлияние.
Кроме сосудов, пузырьки можно обнаружить в полостях суставов и мягких тканях. Газовые соединения сдавливают нервные окончания, вызывают боли по всему телу. Также могут возникать очаги некроза в мышцах и внутренних органах, что также вызвано сдавливанием.
Степени тяжести кессонной болезни
В зависимости от проявлений симптомов ДКБ подразделяется на четыре степени тяжести:
Легкая. При легкой степени патологии пациент испытывает боли в мышцах и суставах, что связано с давлением на нервные окончания воздушных пузырьков. Из-за закупорки поверхностных сосудов и потовых желез начинается зуд кожи, она становится более жирной.
Средняя. Патология средней тяжести вызывает ухудшение координации движений, нарушение зрения, расстройство работы органов ЖКТ. Это связано со скоплением газов в сосудах брыжейки и кишечника.
Тяжелая. Основной признак патологии — поражение спинного мозга из-за сдавливания нервной ткани. В некоторых случаях в патологический процесс вовлечен головной мозг. Это проявляется нарушениями в работе сердца и дыхательной системы.
Летальная. Кессонная болезнь может привести к смертельному исходу, если пузырьки крупного размера закупорили жизненно важные сосуды. У пациента прекращается кровоснабжение легочной ткани, развивается острая сердечная недостаточность.
Даже при умеренной тяжести патологии острая «болезнь дайвера» может приводить к тяжелым поражениям органов и систем. При отсутствии лечения эти состояния угрожают жизни.
Хроническая кессонная болезнь
Этот тип патологии встречается достаточно редко. Ей подвержены люди, которые изо дня в день выполняют профессиональные работы на глубине или регулярно занимаются подводным плаванием.
Симптомы болезни водолазов
Новичкам не всегда удается распознать симптомы кессонной болезни, ведь они нарастают постепенно. Исключением являются самые тяжелые степени заболевания, при которых человек чувствует себя плохо с первых минут после всплытия на поверхность. У большинства людей первые признаки патологии появляются в течение часа и постепенно нарастают в течение пяти-шести часов. Реже всего наступает отсроченная кессонная болезнь. Она появляется через 1-2 дня после погружения.
Симптоматика зависит от степени заболевания. Пациенты с легкой формой патологии ощущают боль в спине и суставах. Обычно сильнее всего болят плечи и локти, боли усиливаются при движении. На коже может проявиться сыпь или «мраморный» рисунок. Изменения сопровождаются зудом. У некоторых людей увеличиваются лимфоузлы.
Читайте также: Мышцы гортани мышечная ткань
Если степень поражения более тяжелая, у пациента кружится и болит голова, ухудшается слух, появляется потливость, кожа бледнеет. Человек не может заниматься привычной деятельностью из-за мушек и тумана перед глазами. Также появляются боли в животе, которые сопровождаются тошнотой и рвотой, жидким стулом.
У пациентов с тяжелой формой кессонной болезни нарушается чувствительность нижней части тела, наблюдаются спазмы, проблемы с мочеиспусканием и дефекацией. Если в патологический процесс вовлекается головной мозг, появляются головные боли, развивается временное расстройство речи, ухудшается слух.
Пациенты с тяжелой степенью ДКБ нуждаются в срочном лечении в связи с нарушением дыхательной функции и работы сердца. Болезнь проявляет себя слабостью и одышкой, болью в груди, снижением давления. При отсутствии медицинской помощи развивается острая кислородная недостаточность, также может развиться отек легких, повышается риск инфаркта миокарда. Дыхание становится поверхностным, кожа бледнеет, приобретает синюшность.
При летальной форме заболевания смерть наступает из-за тяжелой сердечной недостаточности, которая вызвана нарушением кровообращения в легких или угнетением дыхательного центра, расположенного в головном мозге.
Если болезнь протекает в хронической форме, в первую очередь страдают суставы и кости. Это приводит к развитию деформирующего артроза. У подводников могут появляться нарушения в работе сердца. Мнения специалистов по поводу сердечных патологий на фоне кессонной болезни расходятся. Многие уверены, что регулярное пребывание на глубине способствует более раннему развитию атеросклероза, миодегенерации сердца.
Осложнения ДКБ
Чаще всего пациенты страдают от хронического синдрома Меньера, при котором патология затрагивает среднее ухо. Человек испытывает головокружение, постепенно ухудшается слух. Еще одно возможное нарушение — аэропатический миелоз, который представляет собой поражение клеток костного мозга.
При средних и тяжелых вариантах заболевания возникают всевозможные сердечные патологии воспалительного и дегенеративного характера. Среди наиболее распространенных — эндокардит и миокардит, кардиосклероз. Со стороны дыхательной системы может развиться пневмония. Из неврологических проявлений болезни чаще всего отмечают парезы, паралич мышц, потерю чувствительности.
Диагностика
При признаках ДКБ необходимо обратиться к травматологу. В зависимости от формы заболевания и его проявлений лечением также занимаются кардиологи, неврологи. Врач осматривает пациента, собирает анамнез. Из аппаратных процедур назначают ЭКГ, рентген, УЗИ внутренних органов, КТ и МРТ.
В обязательном порядке врач оценивает работу сердца и легких, состояние спинного и головного мозга. При обследовании на рентгене можно увидеть пузырьки газа в тканях и суставах, что подтверждает кессонную болезнь.
Лечение
При незначительных проявлениях болезни пациент находится дома или в больнице под наблюдением врача. При средней и тяжелой степенях необходимо провести рекомпрессию, которая проходит в барокамере и позволяет нормализовать состояние пациента.
Рекомпрессия состоит из нескольких этапов. Сначала давление повышается, как будто человек снова находится на глубине. В таких условиях человек находится от получаса и более. После нормализации состояния давление постепенно снижают, имитируя подъем на поверхность воды. Также производится подача кислорода, который вытеснит азот из крови. В некоторых случаях процедуру приходится повторять.
Если у пациента развились осложнения, то назначают симптоматическое лечение, физиотерапию. По статистике, 80% людей с «болезнью дайвера» возвращаются к прежней жизни без последствий для здоровья при своевременном лечении.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом