Янв 02

Высотные боли

Характерной формой декомпрессионных расстройств этого вида являются боли в суставах, мышцах и окружающих их тканях. Чаще всего они наблюдаются в крупных суставах конечностей в коленных и плечевых, несколько, реже – в местах прикрепления к костям мышц и сухожилий и совсем редко – в мелких суставах конечностей.

Обычно мышечно-суставные боли возникают внезапно при выполнении какого-либо движения и затем нарастают. В некоторых случаях они через небольшой промежуток времени могут исчезнуть, но потом возобновиться, иногда в более резкой форме. Боли эти могут быть различной силы – от едва заметного неприятного ощущения в суставе или мышце до жесточайших приступов, "вынуждающих летчика снизиться или даже прекратить полет.

Высотные боли возникают обычно начиная с высоты 8000 м, в большинстве случаев в течение первых 30 мин пребывания на высоте, но могут наступить и через несколько часов полета.

При спуске до высот 6000–7000 м и ниже мышечно-суставные боли исчезают, но нередко остается некоторое ощущение неловкости в пораженном суставе или мышце, а также состояние общей слабости и разбитости. Все эти явления полностью проходят через несколько часов после полета или, в крайнем случае, после ночного отдыха.

Если после спуска на высоту менее 8000 м боли прекратились, то при повторном подъеме на прежнюю высоту они могут возобновиться. Вместе с тем известны случаи, когда умеренные мышечно-суставные боли исчезали через некоторое время пребывания на той же высоте, на которой они возникли.

Встречаются и другие проявления высотных болей: кожный зуд, высотный кашель, загрудинные боли, боли по ходу нервных стволов и расстройства, связанные с поражением высших отделов центральной нервной системы.

Кожный зуд напоминает зуд после укусов насекомых или ожога крапивой. Он иногда присоединяется к мышечно-суставным болям, но может возникать и отдельно. По своей интенсивности он может быть от легкого до невыносимого, полностью нарушающего работоспособность человека. Чаще всего зуд локализуется на коже спины, груди и живота. В пораженных местах появляются краснота и отечность, напоминающие крапивницу.

Высотный кашель начинается с неприятного ощущения и першения в горле. Затем появляются отдельные кашлевые движения, переходящие в тяжелые приступы кашля. При этом нарушаются дыхание и кровообращение, в результате нередко наступает общее тяжелое состояние. В случае появления первых признаков такого расстройства летчик должен немедленно снизиться на высоту 6000–7000 м, чтобы избежать неблагоприятных последствий.

Загрудинные боли могут возникнуть одновременно с высотным кашлем или совершенно отдельно. Они напоминают боли, характерные для стенокардии. В редких случаях может проявиться и истинная стенокардия, особенно на фоне кислородной недостаточности. В отличие от истинной стенокардии загрудинные боли при снижении на высоту 6000–7000 м сравнительно быстро проходят.

Иногда появляются боли по ходу нервных стволов, к которым могут присоединиться парез, потеря кожной чувствительности и даже паралич конечности.

Крайне редкой, но очень опасной формой высотных болей являются расстройства, наступившие вследствие поражения высших отделов центральной нервной системы. Картина развития таких расстройств сложна и разнообразна. Обычно на первый план выступают выраженные признаки сердечно-сосудистой недостаточности, нарушение дыхания, слабость, головокружение, бледность, обильный пот, тошнота, помрачение и полная потеря сознания. Иногда потеря сознания может наступить внезапно. В зарубежной литературе описаны случаи смертельных исходов при такой форме декомпрессионного расстройства. По американским данным, один такой случай приходится на 100–200 тыс. подъемов на высоту 8000 м и более. Эти расстройства в значительной степени уменьшаются или совершенно проходят при снижении на высоту 6000–7000 м. Наступает состояние кажущегося благополучия. Однако спустя некоторое время, иногда через 10–14 ч, состояние человека вновь резко ухудшается. Появляются прогрессивно нарастающие признаки очагового поражения центральной нервной системы, к которым присоединяются явления сердечно-сосудистой недостаточности, нарушения дыхания и отека легких.

Учитывая особенности проявления и опасность течения этих расстройств, для предотвращения их неблагоприятных последствий рекомендуется в первые часы после подъема предоставлять летчику отдых и ограничивать его физическую нагрузку.

Особого внимания и контроля требуют лица, у которых в условиях декомпрессии наблюдались недомогание, головокружение, головные боли, слабость и тем более помрачение или потеря сознания. После высотного полета им обязательно необходим полный покой в течение нескольких часов. В случае ухудшения самочувствия их следует немедленно направить в лечебное учреждение на санитарном транспорте, соблюдая соответствующие предосторожности. Своевременно оказанная первая помощь и квалифицированно проведенное лечение даже в очень тяжелых случаях приводят к благоприятному исходу.

Частота проявления декомпрессионных расстройств (высотных болей) увеличивается с ростом величины, скорости и продолжительности воздействия декомпрессии, а также физического напряжения. Об этом говорят данные, приведенные в табл. 9–11. Вместе с тем определенной, строго закономерной зависимости в этом нет.

Таблица 9 (Хитчкок, 1959)

Высота, м

Количество подъемов

Число случаев с болевыми явлениями, %

10 000

11 000

92

111

7,6

55

Таблица 10 (Розенблюм Д. Е., 1953)

Высота, м

Время пребывания на высоте, мин

Число случаев с болевыми явлениями, %

8000

120

5

10 000

До 10

2,3

10–20

9,6

20–30

16,7

30–40

18,1

Более 40

53.3

Таблица 11

Условия подъема на высоту 11 600 м

Частота расстройств (в %) при скорости перепада, мм рт. ст./с

35

104

208

Без физической нагрузки

7,6

24,2

33,3

С нагрузкой

55

62,2

67,6

По данным некоторых американских исследователей, частота возникновения декомпрессионных расстройств при пребывании на высотах 8500–9000 м более 15 мин может достигать 40%, а на высотах 11 500–12 000 м – 95% общего числа подъемов.

Установлено, что при одинаковых условиях декомпрессионные боли могут проявляться у одних людей и совершенно отсутствовать у других. Даже у одного и того же человека в тех же условиях в одни дни расстройства могут быть, а в другие нет. Но бывает и так, что у некоторых лиц они возникают каждый раз на одной и той же высоте и в определенной последовательности.

Многие ученые считают, что развитию рассмотренных декомпрессионных расстройств способствуют всякое ослабление организма, вызванное переутомлением, болезненным состоянием, недосыпанием, употреблением алкоголя и чрезмерным курением, а также общее и местное переохлаждение, однообразная поза, тесная и неудобная одежда. Известно также, что у лиц с нарушенным обменом веществ (избыточным весом) декомпрессионные расстройства проявляются чаще. Связано это с более высоким коэффициентом растворимости азота в жировой ткани и медленным его выведением через легкие. Нередко декомпрессионные боли возникают в местах старых раневых рубцов и костных переломов.

Тот факт, что при понижении барометрического давления (декомпрессии) у человека появляются определенные расстройства, известен уже более ста лет. Впервые с этим столкнулись при кессонных и водолазных работах. Однако причина этих расстройств была неизвестной, и по этому поводу высказывались различные гипотезы и теории.

В настоящее время всеобщее признание получила азотная, или газовая, теория возникновения высотных болей. Согласно этой теории заболевание вызывается переходом азота в тканях и крови из растворенного состояния в газообразное вследствие значительного падения барометрического давления. Боли, возникающие при этом, являются результатом механического воздействия (давления) на нервные окончания пузырьков газа, образующихся в тканях, или же закупорки ими мелких сосудов.

Согласно закону диффузии газов между тканями, жидкими и полужидкими средами организма, с одной стороны, и внешней средой (атмосферой), с другой, устанавливается определенное газовое равновесие. Составные части воздуха растворяются в крови в определенных количествах (в соответствии с коэффициентом их растворимости).

Так как азот практически не участвует в обменных процессах, то организм по отношению к азоту атмосферы находится в состоянии газового равновесия, т. е. все его ткани полностью насыщены азотом (соответственно его парциальному давлению в альвеолярном воздухе). Азот легче и больше растворяется в жирах организма. При нормальных температуре тела и барометрическом давлении в них растворяется азота примерно в шесть раз больше, чем в крови. При этом в теле человека среднего веса содержится около 1,5 л растворенного азота.

При подъеме на самолете в разгерметизированной кабине или при «подъеме» в барокамере снижается общее атмосферное давление и, следовательно, парциальное давление газов атмосферы. В этих условиях жидкие и полужидкие среды и ткани организма оказываются в состоянии пересыщения, т. е. газов в них будет больше, чем они могут сохранить при данном давлении. Начинается процесс рассыщения организма от газов.

Если понижение давления происходит медленно, газ (азот) покидает ткани организма вследствие диффузии, т. е. выводится в виде отдельных молекул через кровь и легкие.

При большом и резком перепаде давления азот, находящийся в растворенном состоянии, не успевает выделиться путем диффузии и в тканях начинают образовываться пузырьки газа. Они образуются, когда пересыщение тканей азотом превысит допустимый предел. Коэффициент пересыщения различных тканей неодинаков: для лимфы, серозных и синовиальных жидкостей – 2,25÷2,5, для крови – 2,4÷2,8, для костного мозга – 2,8÷3,2, для жировой ткани – более 3,2. Зная эти коэффициенты, по специальной формуле можно определить максимальную высоту, на которой данная ткань будет в состоянии критического пересыщения, когда начинается процесс образования пузырьков газа. Естественно, что в тканях, обладающих более высоким коэффициентом пересыщения (костный мозг, жировая ткань), как правило, образование пузырьков начинается на больших высотах,

Большое значение в этом процессе имеют также гидростатическое давление, поверхностное натяжение жидкости, характер поверхности кровеносных сосудов, скорость тока крови, завихрения в местах разветвления кровеносных сосудов, наличие газовых ячеек, которые являются «зародышами» газовых пузырьков, температура тканей и т. д.

Как уже было сказано, декомпрессионные боли проявляются спустя некоторое время после достижения высоты 8000 м и более (в разгерметизированной кабине). Это объясняется тем, что для образования пузырьков азота и их роста требуется определенный срок, и он тем меньше, чем выше степень пересыщения тканей азотом и меньше продолжительность декомпрессии.

Поскольку удаление азота из тканей происходит в основном через кровоток, ткани с недостаточно развитой сосудистой сетью значительно труднее и медленнее освобождаются от избытка азота. Возникновение болей, в первую очередь в суставах, именно тем и объясняется, что суставные сумки бедно снабжены кровеносными сосудами.

Газовая теория декомпрессионных болей подтверждается рентгенографическими исследованиями. При мышечно-суставных болях на рентгеновских снимках иногда обнаруживаются пузырьки газа в пораженном суставе или в окружающих его тканях (рис. 13 и 14). Эта теория подтверждается также экспериментами с предварительным «вымыванием» азота из организма (десатурацией) при дыхании чистым кислородом.

Сущность десатурации заключается в том, что при дыхании чистым кислородом парциальное давление азота в альвеолярном воздухе быстро уменьшается и создается разница между парциальным давлением азота в альвеолярном воздухе легких и его напряжением в венозной крови. Вследствие этого азот из крови переходит в альвеолярный воздух и при каждом выдохе выводится в атмосферу. Возвратившись из легких в ткани, кровь вновь насыщается азотом, затем снова поступает в легкие, где продолжается процесс десатурации. С каждым кругооборотом крови напряжение азота в тканях и крови понижается. После часового дыхания чистым кислородом вероятность развития декомпрессионных расстройств при подъеме на высоту 8000 м и более значительно уменьшается. Поэтому все лабораторные исследования, связанные с «подъемами» людей в барокамере на эти высоты, проводятся с обязательной предварительной десатурацией продолжительностью не менее часа.

Рис. 13. Пузырьки газа в области коленного сустава человека (высота 12 000 м, десатурация от азота не проводилась)

В настоящее время считают, что газовые пузырьки в тканях при декомпрессии могут образоваться не только из азота, но и из углекислоты. Именно этим объясняется тот факт, что декомпрессионные боли чаще возникают при активной мышечной работе, которая, как известно, сопровождается повышенным образованием углекислоты в тканях.

Одной из возможных причин развития декомпрессионных болей считают жировую эмболию – закупорку кровеносных сосудов мелкими капельками жира. Как известно, основная масса растворенного в организме азота содержится в жировой ткани. При декомпрессии газовые пузырьки азота могут первично образоваться в жировых клетках и вызвать их разрушение. Капельки жира и липоидов из разрушенных клеток по лимфатическим путям могут попасть в общий ток крови и в конечном итоге закупорить мелкие кровеносные сосуды. В результате возникают болевые явления. Основываясь на этом, иногда говорят о «жировой теории» происхождения высотных болей. Следует заметить, что «жировая теория» не противопоставляется газовой; она лишь частный случай первой.

Рис. 14. Пузырьки газа в сосудах головного мозга у собаки после декомпрессии

Профилактические мероприятия. Одним из наиболее рациональных средств предупреждения декомпрессионных расстройств на больших высотах является герметизация кабин самолетов. Давление в герметической кабине не должно падать ниже 267 мм рт. ст., что соответствует высоте 8000 м. Давление в герметических кабинах военных самолетов регулируется автоматически в зависимости от высоты полета и должно превышать давление окружающей атмосферы на 220–300 мм рт. ст. (на 0,3–0,4 ат).

Вторым эффективным методом профилактики декомпрессионных расстройств является десатурация организмa от азота путем вдыхания чистого кислорода перед подъемом на высоту. Для этой цели можно использовать кислородные приборы. При дыхании чистым кислородом треть растворенного в тканях азота удаляется из организма в течение первых 10–15 мин, причем большая часть – за первые 3–5 мин. Остальные две трети азота выводятся довольно медленно. Для полной десатурации требуется дышать чистым кислородом не менее 5 ч. Следует заметить, что абсолютного удаления азота из организма достичь нельзя, так как медицинский кислород, применяемый для дыхания, содержит примерно 2% азота.

Длительная десатурация сопряжена с рядом неудобств. На основе барокамерных экспериментов в условиях большого разрежения признано вполне возможным сократить время десатурации до одного часа. Хотя при этом азот в организме остается, но декомпрессионные боли развиваются значительно реже и протекают в более легкой форме.

К сожалению, этот метод профилактики в авиации в настоящее время не применяется из-за необходимости длительного пребывания летчика в кабине самолета. Правда, если исходить из того, что при существующих режимах давления в герметических кабинах и нормальных условиях полета возникновение декомпрессионных расстройств практически исключается, то нет и острой необходимости в предварительной десатурации.

Известное профилактическое значение имеет принятый режим пользования кислородными приборами – включение их с момента начала полета. В полете происходит частичная десатурация, и в случае разгерметизации кабины на большой высоте опасность возникновения тяжелых декомпрессионных расстройств в значительной степени снижается, но не исключается полностью, особенно если декомпрессия возникает вскоре после взлета (неполная десатурация).

Похожие статьи:

  1. Дыхательный аппарат человека Человек является жителем Земли и не приспособлен для жизни за...
  2. Устойчивость человека к ускорениям и критерии ее оценки Оценка устойчивости организма к действию ускорений зависит от характера выбранного...
  3. Пилотажные перегрузки при дыхании чистым кислородом Современные самолеты-истребители способны выполнять маневренный воздушный бой на высоких скоростях...

автор admin



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.