Дыхание при повышенном давлении кессонная болезнь

Дыхание при повышенном давлении кессонная болезнь thumbnail

Оглавление темы «Дыхательный центр. Дыхательный ритм. Рефлекторная регуляция дыхания.»:

1. Дыхательный центр. Что такое дыхательный центр? Где находится дыхательный центр? Комплекс Бетзингера.

2. Дыхательный ритм. Происхождение дыхательного ритма. Пребетзингерова область.

3. Пневмотаксический центр. Влияние моста на дыхательный ритм. Апнейстический центр. Апнейзис. Функция спинальных дыхательных мотонейронов.

4. Рефлекторная регуляция дыхания. Хеморецепторы. Хеморецепторный контроль дыхания. Центральный хеморефлекс. Периферические ( артериальные ) хеморецепторы.

5. Механорецепторы. Механорецепторный контроль дыхания. Рецепторы легких. Рецепторы реулирующие дыхание.

6. Дыхание при физической нагрузке. Нейрогенные стимулы дыхания. Влияние на дыхание физической нагрузки низкой и средней интенсивности.

7. Влияние на дыхание физической нагрузки высокой интенсивности. Энергетическая стоимость дыхания.

8. Дыхание человека при измененном барометрическом давлении воздуха. Дыхание при пониженном давлении воздуха.

9. Горная болезнь. Причины ( этиология ) горной болезни. Механизм развития ( патогенез ) горной болезни.

10. Дыхание человека при повышенном давлении воздуха. Дыхание при высоком атмосферном давлении. Кесонная болезнь. Газовая эмболия.

Дыхание человека при повышенном давлении воздуха. Дыхание при высоком атмосферном давлении. Кесонная болезнь. Газовая эмболия.

Дыхание человека при повышенном давлении воздуха имеет место на значительной глубине под водой при работе водолазов или при кессонных работах. Поскольку давление одной атмосферы соответствует давлению столба воды высотой 10 м, то в соответствии с глубиной погружения человека под воду в скафандре водолаза или в кессоне поддерживается давление воздуха по этому расчету.

Человек, находясь в атмосфере повышенного давления воздуха, не испытывает каких-либо дыхательных расстройств. При повышенном давлении атмосферного воздуха человек может дышать в том случае, если в его дыхательные пути поступает воздух под таким же давлением. При этом растворимость газов в жидкости прямо пропорциональна его парциальному давлению.

Дыхание человека при повышенном давлении воздуха. Дыхание при высоком атмосферном давлении.

Поэтому при дыхании воздухом на уровне моря в 1 мл крови содержится 0,011 мл физически растворенного азота. При давлении воздуха, которым дышит человек, например, 5 атмосфер, в 1 мл крови будет содержаться в 5 раз больше физически растворенного азота. При переходе человека к дыханию при более низком давлении воздуха (подъем кессона на поверхность или всплытие водолаза) кровь и ткани тела могут удержать только 0,011 мл N2/мл крови. Остальное количество азота переходит из раствора в газообразное состояние. Переход человека из зоны повышенного давления вдыхаемого воздуха к более низкому его давлению должен происходить достаточно медленно, чтобы освобождающийся азот успел выделиться через легкие. Если азот, переходя в газообразное состояние, не успевает полностью выделиться через легкие, что имеет место при быстром подъеме кессона или нарушении режима всплытия водолаза, пузырьки азота в крови могут закупорить мелкие сосуды тканей организма. Это состояние называется газовая эмболия. В зависимости от локализации газовой эмболии (сосуды кожи, мышц, центральной нервной системы, сердца и др.) у человека возникают различные расстройства (боли в суставах и мышцах, потеря сознания), которые в целом называются «кессонной болезнью».

Развитие кессонной болезни предотвращается определенной скоростью декомпрессии, т. е. скоростью перехода человека от дыхания при повышенном давлении воздуха к дыханию воздухом при нормальном атмосферном давлении на уровне моря. Например, переход человека от дыхания при одной добавленной атмосфере к дыханию атмосферным воздухом на уровне моря должен происходить 5 мин, от двух добавленных атмосфер — 30 мин, а от четырех — 60 мин. В случае возникновения кессонной болезни пострадавшего немедленно помещают в барокамеру, в которой быстро повышают давление воздуха, которое обеспечивает растворение мелких пузырьков азота в тканях организма. Это приводит к исчезновению проявлений у человека кессонной болезни. Последующая декомпрессия давления воздуха в барокамере производится по специальным нормам времени под наблюдением медицинского персонала за пострадавшим человеком.

— Вернуться в оглавление раздела «Физиология человека.»

Источник

Дыхание при
повышенном атмосферном давлении имеет
место во время водолазных и кессонных
(колокол-кессон) работ. В этих условиях
дыхание урежается до 2-4 раз в минуту.
Вдох укорачивается, а выдох удлиняется
и затрудняется. Газообмен в легких
немного ускоряется. При обычном
атмосферном давлении в плазме крови
находится в растворенном состоянии
около 1 об.% азота. Чем выше атмосферное
давление, тем выше его растворимость,
тем больше его накапливается в крови.
Увеличивается количество растворенного
азота и по мере удлинения времени
подводных работ. При быстром снижении
давления, например экстренном подъеме
водолаза, растворимость азота резко
падает. Он переходит в газообразную
форму и образует в сосудах пузырьки —
эмболы. Они закупоривают просвет мелких
сосудов. Возникает газовая эмболия и
кровоснабжение тканей нарушается.
Развивается кессонная болезнь,
сопровождающаяся сильными болями в
суставах, костях, мышцах, головной болью
(«залом»). Появляются рвота, параличи,
пострадавший теряет сознание. Для ее
лечения пострадавшего помещают в
декомпрессионную камеру, где давление
вновь поднимают до полного растворения
азота. Затем очень медленно снижают
его, чтобы азот успевал выходить через
легкие. Профилактика этого состояния
проводится путем использования
ступенчатой декомпрессии. Т.е. когда
водолаза поднимают на поверхность, то
через каждые 10 м подъема делают остановки
на строго определенное время. Для дыхания
на глубине применяют также газовую
смесь, в которой азот замещается на
гелий. Он практически не растворяется
в плазме крови. Кроме этого азот на
глубине больше 70 м, а кислород 90 м
приобретают наркотические свойства.
Поэтому в гелиевой смеси всего 5%
кислорода.

Гипербарическая оксигенация

Для лечения
заболеваний сосудов, сердечной
недостаточности и др., сопровождающихся
гипоксией, используется кислород. Если
дается чистый кислород при обычном
атмосферном давлении, эта процедура
называется изобарической оксигенацией
(кислородная подушка). Если используется
барокамера, в которой давление поднимается
выше атмосферного, то этот метод
называется гипербарической оксигенацией.
Данные методы служат для увеличения
напряжения кислорода в крови. При
анемической гипоксии эта терапия
бесполезна. При гипоксемической и
циркуляторной положительно влияет на
состояние больного. Изобарическую, а
тем более гипербарическую оксигенацию
можно использовать лишь в течение
непродолжительного времени. Длительное
использование кислорода сопровождается
кислородным отравлением. При нормальном
атмосферном давлении дышать кислородом
можно не более 4 часов. Это связано с
тем, что при длительном действии кислорода
в клетках возникает гипероксия или
кислородное отравление. Она сопровождается
угнетением окисления углеводов.
Кислородное отравление проявляется
снижением почечного и мозгового
кровотока, снижением систолического
объема. Это приводит к потере сознания
и судорогам. Одновременно повреждается
легочная ткань, а как следствие нарушается
диффузионная способность легких.
Уменьшается количество сурфактанта в
альвеолах, возникает отек легких. У
новорожденных детей повреждаются клетки
сетчатки. Поэтому при длительной
оксигенации применяется не чистый
кислород, а газовые смеси.

Соседние файлы в предмете Нормальная физиология

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Источник

Кессонной или декомпрессионной болезнью (ДКБ) в медицине называется состояние, сопровождающееся комплексом патологических симптомов, возникающих на фоне резкого снижения атмосферного давления. Что характерно, наиболее часто кессонная болезнь наблюдается у профессиональных подводников, дайверов и несколько реже у летчиков.

Механизм заболевания заключается в том, что при быстром изменении атмосферного давления (от высокого к нормальному или от нормального к пониженному) газ, содержащийся в крови и тканях человека, начинает выделяться из жидкости, образуя пузырьки и заставляя вспениваться или «закипать» кровь в сосудах. Это в свою очередь может привести к формированию тромбов, серьезным повреждениям стенок артерий, развитию газовой эмболии и деструктивным процессам в мягкотканных структурах.

Иногда легкие признаки патологии могут наблюдаться у лиц, чья профессиональная деятельность не связана с погружением или перелетами, например, после быстрого подъёма на высоту по серпантину или, наоборот, в связи со спуском под землю (шахты). Но в этих случаях, как правило, не наблюдается серьезных последствий и медицинская помощь не требуется.

Симптомы и классификация кессонной болезни

При тяжелом течении кессонной болезни первые клинические проявления возникают уже на первых минутах после осуществления полного перехода человека из одних атмосферных условий в другие (например, сразу после всплытия на берег). У 50% больных характерные признаки заболевания проявляются в течение часа, у остальных на протяжении 6 часов, однако известны и случаи отсроченного появления симптоматики – через сутки или двое.

Поскольку выраженность клинической картины во многом зависит от степени тяжести повреждения внутренних органов и систем, болезнь принято подразделять на 4 формы.

Легкая форма

Большое количество газовых пузырьков приводит к сдавливанию нервных окончаний, а также вспениванию синовиальной жидкости, из-за чего человек ощущает сильную боль в области:

  • спины;
  • костных структур;
  • плечевых, локтевых и коленных суставов;
  • отдельных групп мышечной ткани.

Зачастую на фоне невралгии у пациентов также выявляется зуд, ливедо, увеличение лимфатических узлов и повышенная жирность кожи ввиду закупорки сальных протоков.

Форма средней тяжести

Сильная головная боль

В этом состоянии у больных часто диагностируется синдром Меньера в связи с поражением внутреннего уха, а также дисфункция ЖКТ, спазм сосудов сетчатки глаза, нарушение чувствительности. Характерной симптоматикой в данном случае является:

  • сильная головная боль;
  • тошнота;
  • головокружение;
  • рвота;
  • нарушения речи;
  • гемипарез;
  • «мушки» и огоньки в глазах;
  • затуманенность зрения;
  • психотические расстройства;
  • непроизвольное опорожнение мочевого пузыря;
  • диарея;
  • онемение конечностей.

Несмотря на серьезность возможных последствий, состояние является обратимым, и при оказании своевременной медицинской помощи данные симптомы бесследно проходят.

Тяжелая форма

При этой форме кессонной болезни поражается преимущественно спинной мозг на уровне среднегрудных сегментов, возможно нарушение сердечно-сосудистой деятельности и образование газовых эмболов в сосудах головного мозга и легких. Симптоматика имеет нарастающий характер. Наряду с признаками второй формы заболевания, больные отмечают:

  • выраженную боль за грудиной;
  • упадок сил, неспособность самостоятельно передвигаться;
  • внезапный сильный сухой кашель;
  • потерю равновесия;
  • одышку или невозможность совершить полноценный вдох;
  • шум в ушах;
  • припухлость конечностей или отек всего тела.

При ухудшении состояния может наблюдаться поверхностное дыхание, снижение показателей артериального давления, характерные признаки гипоксии и потеря сознания.

Летальная форма

Возникает при полной блокировке кровообращения газовыми эмболами, человек умирает в результате острой сердечной недостаточности, инфаркта миокарда, кровоизлияния в легкие или мозг.

Состояние при кессонной болезни крайне нестабильно. Так, тяжелая форма иногда может самостоятельно перейти в легкую или, наоборот, легкая форма за несколько часов может стать тяжелой, что спровоцирует развитие осложнений и смерть. В связи с этим очень важно не игнорировать первые признаки заболевания, а сразу обратиться к врачу!

Диагностика и лечение

Врач может диагностировать болезнь при физикальном осмотре пациента, опираясь на данные анамнеза. С целью определения масштаба повреждений и разработки тактики дальнейшего лечения больному могут назначить следующие виды срочных обследований:

  • рентгенография;
  • МРТ;
  • электрокардиография;
  • УЗИ и КТ внутренних органов.

Барокамера

В зависимости от состояния пациента, выраженности симптомов и характера полученных данных в процессе обследования может осуществляться наблюдение в динамике, или назначаться срочная лечебная рекомпрессия. Больного помещают в барокамеру, в которой создают специальные условия – уровень атмосферного давления повышается приблизительно до тех показателей, которые были при максимальном погружении под воду. Это необходимо для того, чтобы пузырьки газа, образовавшиеся в сосудах, начали растворяться, и восстановилось нормальное кровообращение.

Длительность процедуры составляет не менее 30 минут, после чего для ускорения выведения азота больному подается чистый кислород. Далее назначается симптоматическая терапия, которая включает в себя:

  • внутривенное вливание солевых растворов (а также глюкозы и плазмы);
  • сосудорасширяющие препараты;
  • спазмолитики;
  • средства, нормализующие сердечно-сосудистую деятельность и работу ЦНС.

Больному также показаны местные тепловые процедуры (соллюкс, парафиновые ванны, диатермия).

Прогноз

Согласно данным медицинской статистики, около 80% всех пациентов с кессонной болезнью вылечиваются и возвращаются к нормальному образу жизни, а летальные случаи встречаются крайне редко (обычно только при отсутствии специализированной помощи пострадавшему), что позволяет сделать условно удовлетворительный прогноз.

Источник

Дыхание при повышенном атмосферном давлении имеет место во время водолазных и кессонных (колокол-кессон) работ. В этих условиях дыхание урежается до 2-4 раз в минуту. Вдох укорачивается, а выдох удлиняется и затрудняется. Газообмен в легких немного ускоряется. При обычном атмосферном давлении в плазме крови находится в растворенном состоянии около 1 об.% азота. Чем выше атмосферное давление, тем выше его растворимость, тем больше его накапливается в крови. Увеличивается количество растворенного азота и по мере удлинения времени подводных работ. При быстром снижении давления, например экстренном подъеме водолаза, растворимость азота резко падает. Он переходит в газообразную форму и образует в сосудах пузырьки — эмболы. Они закупоривают просвет мелких сосудов. Возникает газовая эмболия и кровоснабжение тканей нарушается. Развивается кессонная болезнь, сопровождающаяся сильными болями в суставах, костях, мышцах, головной болью («залом»). Появляются рвота, параличи, пострадавший теряет сознание. Для ее лечения пострадавшего помещают в декомпрессионную камеру, где давление вновь поднимают до полного растворения азота. Затем очень медленно снижают его, чтобы азот успевал выходить через легкие. Профилактика этого состояния проводится путем использования ступенчатой декомпрессии. Т.е. когда водолаза поднимают на поверхность, то через каждые 10 м подъема делают остановки на строго определенное время. Для дыхания на глубине применяют также газовую смесь, в которой азот замещается на гелий. Он практически не растворяется в плазме крови. Кроме этого азот на глубине больше 70 м, а кислород 90 м приобретают наркотические свойства. Поэтому в гелиевой смеси всего 5% кислорода.

Функциональная система, обеспечивающая постоянство газового состава крови. Анализ ее центральных и периферических компонентов.

Транспорт газов кровью

Напряжение кислорода в артериальной крови 95 мм.рт.ст. В растворенном состоянии кровью переносится всего 0,3 об.% кислорода. Основная его часть транспортируется в виде HBO2. Максимальное количество кислорода, которое может связать гемоглобин при его полном насыщении, называется кислородной емкостью крови. В норме она составляет 18 — 24 об.% Образование оксигемоглобина в легких и его распад в капиллярах тканей в основном обусловлены изменениями напряжения кислорода. В капиллярах легких, где напряжение его велико, происходит его образование. В тканях напряжение кислорода падает. Поэтому там оксигемоглобин диссоциирует на восстановленный гемоглобин и кислород. В норме связывание гемоглобина с кислородом определяется его парциальным давлением в альвеолярном воздухе, а следовательно напряжением в крови легочных капилляров. Зависимость концентрации оксигемоглобина от напряжения кислорода в крови называется кривой диссоциации оксигемоглобина. Она не является прямо пропорциональной. При низком напряжении кислорода рост концентрации оксигемоглобина замедлен. При напряжении от 10 до 40 мм.рт.ст. он практически прямо пропорционален. А выше снова замедляется. Поэтому кривая имеет S-образную форму. Кроме напряжения кислорода, на образование и распад оксигемоглобина влияют и другие факторы. При сдвиге реакции крови в кислую сторону, его диссоциация ускоряется. Ее ускоряет повышение напряжения углекислого газа и температуры. Эти изменения крови имеют место в капиллярах тканей. Поэтому там они способствуют ускоренной диссоциации оксигемоглобина и освобождению кислорода.

Напряжение углекислого газа в венозной крови 46 мм. рт. ст. Его перенос от тканей к легким также происходит несколькими путями. Всего в крови находится около 50 об% углекислого газа. В плазме растворяется 2,5 об.%. В виде карбгемоглобина, в соединении с глобином, переносится около 5 об%. Остальное количество транспортируется в виде гидрокарбонатов, находящихся в плазме и эритроцитах. В капиллярах тканей углекислый газ поступает в эритроциты. Там под влиянием фермента карбоангидразы он соединяется с катионами водорода и превращается в угольную кислоту. Она диссоциирует и большая часть гидрокарбонат анионов выходит в плазму. Там они образуют с катионами натрия гидрокарбонат натрия. Меньшая их часть соединяется в эритроцитах с катионами калия, образуя гидрокарбонат калия. В капиллярах легких напряжение углекислого газа падает, а напряжение кислорода возрастает. Образующийся в эритроцитах оксигемоглобин является более сильной кислотой, чем угольная. Поэтому он вытесняет из гидрокарбоната калия анионы угольной кислоты и образует с калием калиевую соль оксигемоглобина. Освобождающиеся анионы угольной кислоты соединяются с катионами водорода. Синтезируется свободная угольная кислота. При низком напряжении углекислого газа карбоангидраза действует противоположным образом, т.е. расщепляет ее на углекислый газ и воду, которые выдыхаются. Одновременно из плазмы в эритроциты поступают анионы угольной кислоты, образующиеся в ходе диссоциации гидрокарбоната натрия. Они также образуют с катионами водорода угольную кислоту, которая расщепляется карбоангидразой на углекислый газ и воду. При дыхании из организма выводится около 200 мл углекислого газа в минуту. Это важный механизм поддержания кислотно-щелочного равновесия крови.



Источник