Dekompresní nemoc | |
---|---|
Dva američtí námořníci v dekompresní komoře před tréninkem | |
MKN-11 | NF04.2 |
MKN-10 | T 70,3 |
MKN-9 | 993,3 |
NemociDB | 3491 |
eMedicine | objevit se/121 |
Pletivo | D003665 |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Dekomprese nebo dekompresní nemoc [1] [2] (zkráceně DCS ; v žargonu potápěčů a ponorek - keson nebo break ) [3] , známá také jako nemoc potápěčů - onemocnění, které se vyskytuje zejména v důsledku rychlého poklesu tlaku prostředí, například při výstupu, v důsledku čehož plyny rozpuštěné v krvi a tkáních organismus (dusík, helium, vodík - v závislosti na dýchací směsi), se začnou uvolňovat ve formě bublin do krve oběti; dochází k pěnění krve [4] a destrukci buněčných stěn a krevních cév , které blokují průtok krve. Pokud je dekompresní nemoc závažná, může vést k paralýze nebo smrti .
Toto onemocnění se poprvé objevilo po vynálezu vzduchového čerpadla a následném vynálezu v roce 1841 kesonu , komory se zvýšeným tlakem, obvykle používané k budování tunelů pod řekami a upevnění mostních podpěr v půdě dna . Dělníci vstupovali do kesonu přes zdymadlo a pracovali v atmosféře stlačeného vzduchu, která zabraňovala zaplavení komory . Po snížení tlaku na standardní (1 atm) pracovníci často pociťovali bolesti kloubů a někdy vážnější problémy - necitlivost , ochrnutí atd., které někdy vedly ke smrti.
Při nádechu se vzduch, jakmile se dostane do průdušek, dostane do alveolů - nejmenší stavební jednotky plic. Právě zde probíhá samotný proces výměny plynů mezi krví a prostředím, kdy hemoglobin obsažený v krvi přebírá v našem těle roli přenašeče molekul kyslíku. Dusík obsažený ve vzduchu se v těle neabsorbuje, ale vždy v něm existuje, v rozpuštěné – „tiché“ – formě, aniž by způsoboval nějakou újmu. Dusík se při potápění chová úplně jinak.
Množství plynu rozpuštěného v kapalině závisí přímo na tlaku plynu na povrchu této kapaliny. Pokud tento tlak převyšuje tlak plynu v samotné kapalině, pak vzniká gradient difúze plynu do kapaliny - začíná proces sycení kapaliny plynem. Tento proces pokračuje, dokud se tlak plynu v kapalině nevyrovná tlaku plynu na povrchu kapaliny. Když se vnější tlak sníží, dojde k opačnému procesu. Tlak plynu v kapalině převyšuje vnější tlak plynu na povrchu kapaliny, dochází k procesu "desaturace". Plyn začne unikat z kapaliny ven. Říká se, že tekutina vře. To je přesně to, co se stane s krví ponorky, rychle stoupající z hlubin na povrch.
Když je potápěč v hloubce, potřebuje k dýchání plyn o tlaku alespoň rovném tlaku prostředí. Předpokládejme, že ponorka je v hloubce 30 metrů. Proto by pro normální dýchání v takové hloubce měl být tlak vdechované směsi plynů roven:
(30 m / 10 m/atm.) + 1 atm. = 4 atm.(vysvětlení: 30 m - hloubka, 10 m / atm. - výška vodního sloupce, jehož tlak je 1 atm., "+ 1 atm." - skutečný atmosférický tlak)
tedy čtyřikrát více než tlak na zemi. Množství dusíku rozpuštěného v těle se přitom časem zvyšuje a v konečném důsledku také čtyřnásobně převyšuje množství rozpuštěného dusíku na vodní hladině.
Při výstupu se s poklesem vnějšího (hydrostatického) tlaku vody začíná snižovat i tlak plynné směsi, kterou potápěč dýchá. Snižuje se také množství dusíku spotřebovaného ponorkou, respektive jeho parciální tlak . Kvůli tomu začne docházet k přesycení krve dusíkem, v důsledku čehož se začne pomalu uvolňovat ve formě mikrobublin. Dochází k „desaturaci“ krve, která zároveň jakoby „vaří“. Vzniká obrácený gradient difúze plynu z kapaliny.
Když je proces výstupu pomalý, parciální tlak dusíku v dýchací směsi také pomalu klesá - relativně k dýchání potápěče. Mikrobubliny dusíku z krve se začnou uvolňovat a spolu s průtokem krve se přesouvají do srdce a odtud do plic, odkud při výdechu opět vycházejí stěnami alveol.
Pokud potápěč začne stoupat příliš rychle, pak bubliny dusíku jednoduše nemají čas dostat se do plic a nechat tělo venku. Krev ponorkáře se „vaří“. Do bublin se tak přidává stále více rozpuštěného dusíku, čímž vzniká efekt sněhové koule . Poté jsou k puchýřům připojeny krevní destičky a následně další krvinky. Vznikají tak lokální krevní sraženiny (tromb), díky nimž je nerovnoměrně viskózní a může dokonce ucpat malé cévky. Bublinky přichycené na vnitřních stěnách cév je mezitím částečně zničí a odcházejí spolu se svými kousky a doplňují „barikády“ v krevním řečišti. Průlom ve stěnách cév vede ke krvácení do okolních tkání, zpomaluje se průtok krve a je narušeno prokrvení životně důležitých orgánů. Velké nahromadění bublin, které se navzájem spojují, mohou způsobit velmi vážné onemocnění - plynovou embolii .
Extravaskulární forma DCS nastává, když mikrobubliny, které se tvoří ve tkáních, kloubech a šlachách, přitahují dusík uvolněný z tkání během výstupu, ale nemohou se dostat do krevního řečiště kvůli jeho blokádě (tzv. „efekt úzkého hrdla“). Hydrofilní tkáně kloubů a vazů jsou zvláště náchylné k akumulaci extravaskulárních bublinek dusíku. Právě tento typ DCS způsobuje bolesti kloubů, klasický příznak dekompresní nemoci. Rostoucí bubliny vyvíjejí tlak na svalová vlákna a nervová zakončení, což vede k vážnému poškození vnitřních orgánů.
Mechanické blokování průtoku krve bublinami dusíku není jediným účinkem dekompresní nemoci. Přítomnost puchýřů a jejich spojení s krvinkami vede k biochemickým reakcím, které stimulují srážení krve přímo v cévách, uvolňování histaminů a specifických bílkovin do krve. Selektivní odstranění komplementárních proteinů z krve eliminuje nebezpečí mnoha zničujících účinků DCS. Nedávné studie ukázaly, že vazba puchýřů na bílé krvinky způsobuje závažný zánět cév. Imunologické faktory a biochemické reakce tedy hrají při vzniku onemocnění velmi důležitou roli.
Aby se zabránilo výskytu DCS, je nutné především řídit proces výstupu, který by podle moderních koncepcí neměl překročit 18 metrů za minutu. Čím pomaleji potápěč stoupá, tím pomaleji klesá okolní tlak, tím méně bublinek se tvoří v jeho krvi. Přebytečný plyn má čas uniknout plícemi, aniž by došlo k poškození těla, za předpokladu, že osoba udržuje rovnoměrné nebo zrychlené dýchání (hrozí, že zadržování dechu bude mít opačný účinek).
Navíc v praxi potápění existují takzvané dekompresní zastávky. Jejich podstata spočívá v tom, že ponorka, stoupající z hloubky na hladinu, se zastaví v určité – samozřejmě menší, než je hloubka ponoření – na opět určitou dobu, která se vypočítává buď z tabulek , nebo pomocí potápěčského počítače. . Tato zastávka (nebo i několik postupných zastávek) může trvat poměrně dlouhou dobu v závislosti přímo na tom, jak moc potápěč překročil bezdekompresní limit ponoru, a tedy na tom, jak silně je jeho tělo nasyceno dusíkem. Během takových zastávek je tělo „desaturováno“ a jsou z něj odstraněny plynové bubliny. Přebytečný dusík je z těla odstraněn a krev se nevaří, jako by plavec bez zastávky vyplaval na hladinu. Často na takových zastávkách ponorka dýchá směs plynů, která se liší od "spodu". V takové směsi (etapa, z anglického parkoviště) se snižuje procento dusíku, a proto je dekomprese rychlejší.
K úplnému nasycení všech tkání těla dusíkem samozřejmě nedochází okamžitě, chce to čas. Pro výpočet maximální doby strávené ve „spodní“ hloubce, bez rizika DCS, existují speciální dekompresní tabulky , které byly v poslední době široce nahrazovány potápěčskými počítači. Pomocí těchto tabulek můžete přibližně zjistit čas strávený potápěčem v dané hloubce při dýchání dané směsi plynů, což bude ze zdravotního hlediska bezpečné. Slovo „přibližně“ zde není náhodné. Údaje o bytí v určité hloubce u různých lidí se mohou lišit ve velmi širokém rozsahu. Existují určité rizikové skupiny, u kterých může být doba ponoru výrazně kratší než u jiných. Například silně dehydrované lidské tělo je mnohem náchylnější k DCS, a proto všichni potápěči pijí před potápěním a bezprostředně po něm dostatek tekutin. Dekompresní tabulky a potápěčské počítače zpočátku obsahují určitou rezervu „síly“ se zaměřením na minimální možnou dobu ponoru, po jejímž uplynutí již existuje riziko DCS.
K DCS přispívá také nachlazení a cvičení při potápění. Krev cirkuluje ve zmrzlé části těla pomaleji a mnohem méně podléhá odstraňování přebytečného dusíku z ní a přilehlých tkání. Po vynoření na takových místech lze pozorovat krepitus (tzv. „celofánový efekt“), který vzniká bublinkami dusíku pod kůží.
Jednou z možností, jak snížit riziko DCS, je také používat jiné dýchací směsi než vzduch. Nejběžnější variantou takové směsi je nitrox – kyslíkem obohacený vzduch. V nitroxu je ve srovnání s jednoduchým vzduchem zvýšeno procento kyslíku a snížen obsah dusíku. Protože je v nitroxu méně dusíku, může být čas strávený v dané hloubce delší než čas strávený ve stejné hloubce pomocí vzduchu. Nebo můžete pod vodou zůstat stejnou dobu jako při použití vzduchu, ale ve větších hloubkách. Díky nižšímu obsahu dusíku v nitroxu je jím tělo méně nasyceno. Při potápění na nitroxu je potřeba používat jiné než „vzduchové“ dekompresní tabulky nebo speciální počítačové režimy.
Protože nitrox obsahuje více kyslíku než vzduch, vzniká další nebezpečí - otrava kyslíkem . Značka nitroxu (procento kyslíku v něm) určuje maximální hloubku, do které se můžete potápět bez rizika otravy kyslíkem. Pro využití obohaceného vzduchu v rámci všech mezinárodních potápěčských asociací existují speciální kurzy.
Riziková skupina DCS dnes ve srovnání s 19. stoletím značně vzrostla . Nyní tato skupina zahrnuje nejen potápěče a pracovníky pracující v kesonech, ale také piloty , kteří zažívají pokles tlaku při letu ve velké výšce, a astronauty , kteří používají nízkotlaké obleky pro výstupy do vesmíru .
Někdy je dekompresní nemoc zaměňována s artritidou nebo úrazem. Ty jsou doprovázeny zarudnutím a otokem končetiny; artritida se zpravidla vyskytuje u párových končetin. Na rozdíl od dekompresní nemoci v obou případech zvyšuje bolest pohyb a tlak na poraněné místo. Při těžké formě dekompresní nemoci jsou postiženy životně důležité orgány a systémy lidského těla: mozek a mícha, srdce, sluchové orgány, nervový systém atd. Podle amerických lékařských statistik téměř 2/3 postižených dekompresí nemoc měla tu či onu neurální formu. Nejčastěji je postižena mícha . K poškození míchy dochází při narušení jejího prokrvení v důsledku tvorby a hromadění bublin v okolních tukových tkáních. Bubliny blokují průtok krve, který vyživuje nervové buňky, a také na ně vyvíjejí mechanický tlak.
Díky speciální struktuře tepen a žil , které zásobují míchu, je velmi snadno způsobeno narušení krevního oběhu v nich. Počáteční stadium onemocnění se projevuje tzv. „bolesti pletenců“, pak klouby a končetiny znecitliví a selhávají a rozvíjí se paralýza - zpravidla se jedná o paralýzu dolní části těla. V důsledku toho jsou také ovlivněny vnitřní orgány , jako je močový měchýř a střeva . Poškození mozku je způsobeno porušením jeho prokrvení v důsledku ucpání cév a tvorbou extravaskulárních bublin v mozkové tkáni. Mozek otéká a tlačí na vnitřní stranu lebky, což způsobuje bolest hlavy. Příznaky bolesti jsou následovány znecitlivěním končetin (buď obou pravých nebo obou levých), poruchou řeči a zraku, křečemi a ztrátou vědomí. V důsledku toho může být vážně postižena jakákoliv životní funkce (například funkce citlivých orgánů - zrak , sluch , čich , chuť , vnímání bolesti a hmat ), což se brzy projeví klinickými příznaky. Poškození mozkového centra, které ovládá některý z těchto smyslů, má za následek ztrátu specifické funkce. Porušení motorických funkcí, koordinace a pohybu má katastrofální následky a jedním z nejčastějších je ochrnutí. Může být také narušena autonomní činnost biologických systémů, včetně respiračního, kardiovaskulárního, genitourinárního atd., což má za následek vážné onemocnění nebo smrt.
Dekompresní poškození sluchových a vestibulárních orgánů je častější u hlubinných potápěčů používajících speciální plynové dýchací směsi. Nemoc je doprovázena nevolností , zvracením , ztrátou orientace v prostoru. Tyto příznaky dekompresní nemoci je třeba odlišit od příznaků způsobených barotraumatem .
Vstup bublin z aorty do koronárních tepen přivádějících krev do srdečního svalu vede k srdečním poruchám, jejichž konečným výsledkem může být infarkt myokardu . Plicní forma dekompresní nemoci je velmi vzácná a vyskytuje se pouze u potápěčů potápějících se do značných hloubek. Mnoho bublinek v žilní krvi blokuje oběh v plicích, což ztěžuje výměnu plynů (jak příjem kyslíku, tak uvolňování dusíku). Příznaky jsou jednoduché: pacient pociťuje dušnost, dušení a bolest na hrudi.
Jakákoli lékařská péče začíná kontrolou celkového stavu, pulsu, dýchání a vědomí, stejně jako udržováním pacienta v teple a nehybnosti. Aby bylo možné poskytnout první pomoc oběti DCS, je nutné určit její příznaky. Mezi nimi jsou „mírné“, jako je silná neočekávaná únava a svědění kůže, které jsou odstraněny čistým kyslíkem, a „vážné“ bolesti, poruchy dýchání, řeči, sluchu nebo zraku, necitlivost a ochrnutí končetin, zvracení a ztráta vědomí. Výskyt některého z těchto příznaků naznačuje nástup těžké formy DCS.
Pokud je postižený při vědomí a má jen „mírné“ příznaky, je lepší ho položit na záda vodorovně, vyvarovat se držení těla, které brání průtoku krve v kterékoli končetině (překřížení nohou, položení rukou pod hlavu atd.). Člověk s postiženými plícemi se nejpohodlněji cítí v nehybném sedu, který ho šetří před udušením. U jiných forem onemocnění je třeba se vyvarovat sezení s ohledem na pozitivní vztlak bublinek dusíku.
Potápěč s vážnými příznaky onemocnění by měl být chápán jinak. Protože postižený v bezvědomí může zvracet (a když leží na zádech, zvratky se mohou dostat do plic), položí se na levý bok a pokrčí pravou nohu, aby se zabránilo ucpání dýchacích cest zvratky. na kolena pro stabilitu. Pokud je dýchání postiženého narušeno, měl by být pacient položen na záda a mělo by být provedeno umělé dýchání a v případě potřeby komprese hrudníku .
Poté, co se pacientovi pomůže zaujmout správnou polohu, musí mu být poskytnut čistý kyslík , aby mohl dýchat . To je hlavní a nejdůležitější technika první pomoci, dokud postiženého nepřenesete do rukou specialisty. Dýchání kyslíku vytváří příznivé podmínky pro transport dusíku z bublinek do plic, čímž se snižuje jeho koncentrace v krvi a tělesných tkáních. K poskytování první pomoci pacientům s DCS se používají speciální tlakové láhve s kyslíkem , vybavené regulátorem a maskou s přívodem kyslíku 15-20 l/min. Poskytují dýchání s téměř stoprocentním kyslíkem a průhledná maska vám umožní včas zaznamenat zvracení.
Transport pacienta do tlakové komory . Je třeba se vyhnout cestování letadlem, protože puchýře se ve vysokých nadmořských výškách zvětší a zhorší onemocnění. Krvácení u nejtěžších forem dekompresní nemoci má za následek únik krevní plazmy do tkání a tuto ztrátu je nutné nahradit. Pacient s „mírnými“ příznaky by měl každých 15 minut vypít sklenici vody nebo jakéhokoli nealkoholického nesyceného nápoje. Uvědomte si, že kyselé nápoje jako pomerančový džus mohou způsobit nevolnost a zvracení. Osobě, která je v polovědomém stavu nebo periodicky ztrácí vědomí, se nedoporučuje pít.
Léčba se provádí rekompresí , tedy zvyšováním a následným postupným snižováním tlaku podle speciálních tabulek. Rekompresní režim volí specialisté podle konkrétní formy DCS, doby, která uplynula od vzestupu nebo po prvním nástupu příznaků, a řady dalších faktorů. Aby se dekompresní nemoc odlišila od plynové embolie , provádí se zkušební zvýšení tlaku na úroveň odpovídající hloubce 18 metrů po dobu 10 minut v kombinaci s kyslíkovým dýcháním. Pokud příznaky zmizí nebo zeslábnou, pak je diagnóza správná. V tomto případě se hlavní rekompresní režim volí podle tabulek. Nejčastěji začínají simulovaným ponorem do 18 metrů a pozvolným výstupem trvajícím několik hodin až několik dní. Po celou tuto dobu pacient sedí v tlakové komoře v masce a dýchá čistý kyslík s periodickými pětiminutovými přestávkami, protože nepřetržité dýchání čistým kyslíkem po dobu 18-24 hodin vede k otravě kyslíkem . Nedbalost při výpočtu léčebného režimu hrozí zvýšením symptomů a dalším rozvojem DCS.
V extrémní situaci, kdy není možné ihned transportovat postiženého do příslušné nejbližší tlakové komory, lze provést částečnou terapeutickou rekompresi pomocí čistého kyslíku, transportního válce s 50% nitroxem , celoobličejové masky a dekompresní stanice. Takový postup zabere hodně času a v podmínkách studené vody je téměř nemožný. Nástup otravy kyslíkem lze kontrolovat vzdušnou pauzou, ale i když se křeče objeví, s celoobličejovou maskou a pod dohledem kamaráda nejsou tak nebezpečné a riziko utonutí je minimální. Samy o sobě nemají křeče na tělo rozhodující vliv.
Je třeba poznamenat neefektivitu použití vzduchu nebo jiného spodního DHS pro rekompresi - v případě jeho použití je částečné zmírnění symptomů doprovázeno pokračujícím rozpouštěním a hromaděním inertního plynu ve tkáních, což v konečném důsledku vede ke zhoršení stavu stav. Takový postup nelze doporučit i proto, že stav člověka náchylného k příznakům DCS je nepředvídatelný a prudké zhoršení v něm pod vodou povede k utonutí, zatímco na povrchu lze takový stav dlouhodobě kontrolovat. Doporučená dekomprese spodního plynu je tedy neodpustitelná ztráta času a neopodstatněné riziko. V každém případě terapeutická rekomprese v místě ponoru pouze zmírní symptomy a umožní, aby byla oběť převezena do stacionárního tlakového komplexu k zotavení.
Při práci pod vodou se k zabránění nebo snížení dekompresního efektu používají následující: