Дыхание при повышенном атмосферном давлении

Под повышенным давлением воздуха человеку приходится находиться во время водолазных и кессонных работ. При погружении под воду через каждые 10 м давление воды на поверхность тела увеличивается на 1 атм. Это значит, что на глубине 90 м на человека действует давление около 10 атм.

При погружении под воду в водолазных костюмах без изоляции от действия гидро­статического давления человек может дышать только воздухом под соответствующим погружению повышенным давлением. В этих условиях увеличивается количество газов, растворенных в крови, в том числе кислорода и азота. При высоких давлениях заметно возрастает плотность вдыхаемого воздуха, что увеличивает сопротивление воздухонос­ных путей. Возрастание парциального давления кислорода может привести к «кисло­родному отравлению», сопровождающемуся судорогами. Поэтому пребывание человека на глубинах может продолжаться лишь ограниченное время.

При погружении на большие глубины для дыхания применяются гелиево-кислород­ные смеси. Гелий почти нерастворим в крови, обладает меньшей плотностью, чем азот, при дыхании им снижается сопротивление дыханию. Кислород добавляют к гелию в такой концентрации, чтобы его парциальное давление на глубине, т. е. при повышенном давле­нии, было близким к тому, которое имеется в обычных условиях.

После подобных работ специального внимания требует переход человека от высокого давления к нормальному. При быстрой декомпрессии, например при быстром подъеме водолаза, физически растворенные в крови и тканях газы в большом объеме, чем обычно, не успевают выделиться из организма и образуют пузырьки. Кислород и двуокись углеро­да представляют меньшую опасность, так как быстро связываются кровью и тканями. Особенно опасно образование пузырьков азота, которые разносятся кровью и закупори­вают мелкие сосуды (газовая эмболия). Состояние, возникающее при быстрой де­компрессии, называют кессонной болезнью. Это заболевание проявляется болями в мышцах, головокружением, рвотой, одышкой, потерей сознания, в тяжелых случаях возникают параличи. Для лечения кессонной болезни необходимо немедленно вновь подвергнуть пострадавшего действию высокого давления, чтобы вызвать растворение пузырьков азота, а затем снижать давление постепенно.

С целью повышения доставки кислорода к тканям при ряде заболеваний приме­няется метод лечения кислородом при повышенном давлении — гипербарическая оксиге- нация. Человека помещают на определенное время в специальную барокамеру, в которой давление кислорода повышают до 3—4 атм. При этом резко увеличивается количество кислорода, физически растворяющегося в крови и тканях. Так, при давлении кислорода 3 атм 100 мл крови содержит около 7 мл растворенного кислорода. В таких условиях кислород в достаточных количествах переносится кровью и без участия гемоглобина. Высокое напряжение кислорода в крови создает условия для быстрой диффузии его в клетки.

Искусственное дыхание

При отсутствии самостоятельного дыхания, обусловленном прекращением деятель­ности дыхательного центра, необходимо применять искусственное дыхание, обеспечиваю­щее известную степень вентиляции легких. На искусственное дыхание обязательно пере­водят больного при операциях на органах грудной полости, а также при введении миоре- лаксантов (вещества, вызывающие паралич мускулатуры).

Существует три способа искусственного дыхания: 1) периодическое нагнетание воз­духа в легкие через воздухоносные пути, 2) ритмическое расширение и сжатие грудной клетки, 3) периодическое раздражение диафрагмальных нервов.

Для осуществления первого способа обычно производят интубацию — вводят трубку через рот в трахею. Воздух поступает в легкие под нужным давлением из баллона. Специальное устройство регулирует поступление воздуха в легкие. Когда воздух в легкие
не подается, они пассивно спадаются — происходит выдох. В других случаях используются насосы, приводимые в действие электромотором или вручную. Имеются аппараты, производящие активно не только вдох, но и выдох. Эффективным способом искусствен­ного дыхания, которое применяется в экстренных случаях, является дыхание методом рот в рот. При этом оказывающий первую помощь периодически вдувает свой выдыхае­мый воздух в рот пострадавшего.

Второй способ искусственного дыхания применяется в форме периодического сжатия руками грудной клетки. При прекращении сдавления грудная клетка расширяет­ся ив легкие поступает воздух. Для длительного искусственного дыхания применяют аппарат, который называют «железными легкими». Это камера (плетизмограф тела), в которой человек располагается лежа. В передней стенке камеры имеется отверстие для головы и шеи, а также специальный воротник, герметизирующий камеру. Голова человека находится вне камеры. Компрессором в камере создают чередующееся положи­тельное и отрицательное давление. При снижении давления в камере происходит пассив­ный вдох, при повышении — выдох. С помощью такого метода удавалось осуществлять искусственную вентиляцию легких в течение многих месяцев и даже лет.

Третий способ искусственного дыхания — сокращение диафрагмы путем раздраже­ния диафрагмальных нервов — пока используется относительно редко.

По существу искусственное дыхание проводится также при использовании аппа­ратов искусственного кровообращения (АИК). Так называются сложные устройства, включающие насос, нагнетающий кровь в одну из крупных артерий. Поступающая из вен пациента кровь направляется в оксигенатор, в котором она становится артериальной и после этого вновь поступает в систему кровообращения. АИК применяют во время операций, требующих временного выключения деятельности сердца оперируемого.

Глава 12

Пищеварение

Организм человека в процессе жизнедеятельности расходует различные вещества и значительное количествоэнергии. Из внешней среды должны поступать вещества, восстанавливающие пластические и энергетические потребности организма. Длительное прекращение или явно недостаточное поступление питательных веществ приводит к нару­шению гомеостаза и несовместимо с жизнью. Вместе с тем организм человека не способен ассимилировать белки, жиры, углеводы и ряд других веществ из пищи без предваритель­ной обработки. Эту важнейшую функцию в организме осуществляет система пищеваре­ния.

Пищеварением называется физическая и химическая переработка принятой пищи. В результате компоненты пищи, сохранив энергетическую и пластическую ценность, утра­чивают видовую специфичность, но становятся доступными для усвоения организмом и включаются в нормальный обмен веществ.