Действие на организм измененного барометрического давления гипербария.

Первые сведения о пребывании людей под повышенным давлением относятся к отдаленным временам. Однако лишь с развитием промышленности эта патология вышла из пределов чисто теоретической сферы в практическую сферу. Прежде всего, это связано с появлением жесткого и мягкого скафандров, глубоководных аппаратов и особенно кессонов. В школе вы ставили на уроке физики простой эксперимент: в сосуде с водой помещали воронку, последняя заполнялась водой, а затем в эту воронку накачивали воздух, вытеснявший воду. Таким образом, под водой в результате повышенного давления воздуха создавалось сухое пространство. По сути дела, это простая модель кессона, который широко используется при строительстве мостов, проходке тоннелей под реками и озерами и т.д.

Кессон представляет собой водоограждающую конструкцию для работы в воде или влажном грунте: при применении его создается рабочая площадка, на которой можно проводить работы на различных глубинах с помощью сжатого воздуха. Первоначально кессоны имели вид больших ящиков, откуда и возник этот французский термин. В настоящее время они имеют разнообразные формы и вместе с компрессорными установками и другим добавочным оборудованием составляют целый агрегат.

Кессонный способ впервые был применен французским инженером Триже для проходки угольных шахт в долине реки Лауры в 1839-1841 годах. В 1850 г. кессонным способом впервые были построены устои для железнодорожного моста. В нашей стране первый мост с опусканием кессонов был построен через Вислу в 1860 г. (в то время Польша входила в состав России), однако начало кессонным работам было положено в 1867 г. при постройке Киевского моста через Днепр, производившейся известным русским строителем Струве, опустившем тогда 11 кессонов.

Сжатый воздух был впервые применен для терапевтических целей в 1664 г. английским врачом Хеншоу, который построил для этого кирпичный домик, куда воздух накачивался мехами. В 1820 г. русский врач Гомель первым изучил воздействие сжатого воздуха на организм человека в водолазных колоколах и обнаружил наступление невралгий после выхода людей из колокола. Таким образом, приоритет в открытии кессонной болезни принадлежит русской медицинской науке. В 1854 г. французские врачи Поль и Ваттель опубликовали первое научное сообщение, в котором они выставили тезис о "расплате по выходе из-под давления".

Патология получила несколько названий и все их следует признать неудачными. Одно уже прозвучало - кессонная болезнь. Пользуются также и такими терминами, как "болезнь от сжатого воздуха", "декомпрессионная болезнь", "аэремия" или "пневматемия" (название, подчеркивающее, что в патогенезе центральное место занимает эмболия сосудов свободным газом) и т.д.

Работа в кессонах, как и в водолазных скафандрах, делится на три периода: первый период (компрессия) - от начала погружения до достижения наибольшей глубины; второй период - работа на максимальной глубине или "на грунте": третий период - подъем или выход на поверхность - декомпрессия.

При компрессии наблюдаются боли в ушах (но это только при недостаточной проходимости евстахиевой трубы) может развиться баротравма (в частности, разрыв барабанной перепонки). В придаточных пазухах гиперемия и болевые ощущения менее выражены. Число дыханий уменьшается, глубина дыхания увеличивается, вдох облегчается, а выдох затрудняется за счет гипербарии, вентиляция же легких без существенных изменений. Пульс урежается, артериальное давление без перемен. Может развиваться кессонная анемия, как следствие повышенного растворения кислорода в крови. Уменьшение количества эритроцитов происходит за счет их поступления в депо и вследствие повышенного разрушения. Уменьшается количество гемоглобина в крови, ускоряется скорость оседания эритроцитов.

Отличительной особенностью этого периода является повышенное растворение газов - сатурация газов в жидких средах организма. Кислород поступает в общий баланс кислородного обмена, а азот как индифферентный газ распределяется в различных тканях: больше всего его накапливается; в жировой ткани, так как растворимость его в ней превышает в 5,24 раза растворимость в крови. На каждую атмосферу избытка давления человек поглощает около 1 л азота, приблизительно на 70% больше, чем может поглотить эквивалентное по массе количество крови.

Во втором периоде существенных изменений со стороны организма не наблюдается.

В третий период - декомпрессия. Развиваются основные проявления кессонной болезни, которые обусловлены феноменом десатурации в результате снижения растворимости газов со снижением барометрического давления. Мелкие пузырьки азота, не успевшего выделиться, могут объединяться в более крупные и обусловливать эмболию. При декомпрессии организма из давления в 1,25 атм (и меньше) газовая эмболия сосудов не развивается, так как диаметр образующихся газовых пузырьков меньше 8 мк (диаметр капилляров 8-12мк). Есть еще одна особенность десатурации азота. При уменьшении давления наполовину освобождается один и тот же объем азота вне зависимости от величины исходного давления.

Симптомы болезни объясняются локализацией эмбол из про ванных сосудов: боли в костях и суставах (хорошее кровоснабжение, наличие желтого костного мозга -т.е. жировой ткани--в их полостях), боль в мышцах брюшного пресса и конечностей (гиперемия интенсивно функционирующего органа), невралгии (нервная ткань богата липидами, а значит в ней больше растворяется азота), поражения кожи (богатая сосудистая сеть и подкожная жировая клетчатка), зуд, мраморность кожи, кожная эмфизема; метеоризм и боли в кишечнике, глазные поражения (аэроэмболин). В тяжелых случаях возникает клиника спинальных поражений, регионарно-церебральных поражений, регионарно-легочных поражений, коронарной аэропатии, аэроэмболического коллапса и т.д.

Профилактика кессонной болезни сводится к ряду простых мероприятий:

1) профессиональный отбор,

2) тренировка,

3) использование вместо сжатого воздуха, специальных смесей (например, кислородно-гелиевой),

4) "ступенчатая" декомпрессия или поэтапный подъем водолаза (т.е. устанавливаются уровни, па которых водолаз задерживается).

Лечение кессонной болезни требует поднять давление до величин, при которых пораженный работал, в результате чего весь азот вновь растворится, а затем постепенно снижать давление, что позволит вывести десатурированный газ через легкие. Достигнуть такого эффекта можно, используя специальные декомпрессионные камеры.