Баротравма

10.08.2016
Баротравма обусловлена патогенным действием на организм измененного атмосферного давления.

Этиология и патогенез. Если атмосферное давление изменяется относительно нормы, оно может стать этиологическим фактором баротравмы, тяжесть которой обусловлена степенью и скоростью компрессии или декомпрессии. Уровень атмосферного давления, как известно, влияет на некоторые физические свойства газов и жидкостей организма (объем газов в полостях организма, их растворимость в крови, точка кипения жидкости и т. п.). Патогенез баротравмы зависит от изменений атмосферного давления (снижения или повышения). Выделяют стадию компенсации и стадию декомпенсации.

Действие пониженного атмосферного давления человек ощущает на высоте (в горах, в случае разгерметизации салона самолета). В лабораторных условиях такое состояние (гипобария) моделируется в барокамере посредством искусственного разрежения воздуха. Возникающие при этом патологические изменения обусловлены двумя факторами: снижением парциального давления кислорода (рО2) во вдыхаемом воздухе, что обусловливает гипоксическую гипоксию, и снижением атмосферного давления, что сопровождается комплексом проявлений — синдромом декомпрессии. Газы, содержащиеся в полостях тела, расширяются, и человек ощущает боль в ушах и лобных пазухах, суставах, кишечнике (высотный метеоризм). Возможно кровотечение из носа в результате расширения и разрыва мелких сосудов. В жидкостной среде растворимость газов снижается (десатурация,), и они в виде пузырьков выходят в ткани и кровь (газовая эмболия). На высоту 19 тыс. м нельзя подниматься без надежной герметизации кабины, поскольку именно на этой высоте жидкости организма закипают при температуре тела.

Во время быстрого перепада (снижения) атмосферного давления (в случае нарушения герметизации космического корабля или высотного самолета) развивается синдром взрывной декомпрессии. Смерть наступает мгновенно. Причинами этого являются:

• закипание крови и других жидкостей организма при температуре тела;

• травма легких (разрыв), сердца и крупных сосудов средостения в результате резкого повышения внутрилегочного давления и резкого расширения легких;

• газовая эмболия вследствие снижения растворимости газов в крови и жидкостях организма;

• острая форма гипоксии.

Действие повышенного атмосферного давления человек ощущает при погружении в воду на значительную глубину во время водолазных и кессонных работ. В результате вдавливания барабанных перепонок возникает боль в ушах, а при резком и быстром погружении возможна травма легочных альвеол. Однако намного большую роль играет тот факт, что в условиях гипербарии человек должен дышать воздухом или газовыми смесями под повышенным давлением, вследствие чего в крови и тканях растворяется дополнительное количество газов (сатурация).

Из составных частей воздуха наибольшее значение имеют азот и кислород. Из-за незначительной растворимости азота в липидах больше всего страдает нервная система. Сначала возникает возбуждение, которое напоминает эйфорию, далее — интоксикация, напоминающая наркоз (табл. 1). Избыток кислорода (гипероксия) сначала улучшает тканевое дыхание, а затем действует токсично (подобно радиоактивному облучению; в обоих случаях образуются свободные радикалы с сильными окислительными свойствами).
Баротравма

В стадии компенсации развиваются реакции, ограничивающие повышение концентрации кислорода в ткани головного мозга, — снижается возбудимость хеморецепторов, вследствие чего замедляются дыхание и пульс, уменьшается ОЦК, а также количество эритроцитов и уровень гемоглобина (за счет депонирования крови и распада эритроцитов), суживаются сосуды головного мозга.

В стадии декомпенсации возникает своеобразная “асфиксия тканей”, обусловленная с тем, что молекула гемоглобина блокируется кислородом (гемоглобин находится в состоянии оксигемоглобина не только в артериальной, но и венозной крови) и теряет способность выводить углекислый газ. Объясняется это тем, что ткани прежде всего используют тот кислород, который физически растворен в плазме, а в условиях гипербарии содержание растворенного в плазме крови кислорода увеличивается (под давлением 5 атм. в крови дополнительно растворяется кислород, который полностью обеспечивает потребности тканей в нем). При этом оксигемоглобин почти не диссоциирует и гемоглобин не может связывать и выводить из организма углекислый газ. Накопление в крови угольной кислоты служит причиной развития газового ацидоза. Чтобы предотвратить токсическое действие кислорода во время дыхания в условиях повышенного давления, в подводные устройства подают газовые смеси с низким содержанием кислорода, а азот заменяют гелием. Например, при погружении на глубину 100 м содержание кислорода в газовой смеси должно составлять не более 2 %.

После возвращения человека с глубины в условия нормального атмосферного давления (декомпрессия) возникает десатурация — выведение чрезмерного количества растворенных газов через кровь и легкие. Декомпрессию следует проводить медленно, чтобы скорость образования газов не превышала возможности легких выводить их, иначе пузырьки воздуха будут задерживаться в крови и тканях (газовая эмболия). Клиническая картина при этом определяется локализацией пузырьков газа (боль в суставах, зуд кожи, в тяжелых случаях — нарушение зрения, паралич, помрачение сознания и другие признаки поражения головного и спинного мозга).