Barotrauma

Barotrauma plic je onemocnění nebo stav, ke kterému dochází při mnohočetných drobných poraněních a/nebo rupturách plicní tkáně (barotraumatický emfyzém ), které mohou vést k průchodu plynu z alveol do tkáně plic, mediastina, podkožního tuku hrudníku a krku ( subkutánní emfyzém ), do pleurálních dutin ( pneumotorax ), do dutiny břišní ( pneumoperitoneum ) a do krevního řečiště ( plynová embolie ). Plynové bubliny pronikají trhlinami plicní tkáně do cév plicního oběhu a poté, co projdou levými částmi srdce, vstupují do tepen systémového oběhu a jsou dodávány s průtokem krve do všech periferních orgánů a tkání. . Vzduchové bubliny mohou mechanicky ucpat malé cévky a vést k místnímu i celkovému nedostatku kyslíku.

U 4 z 5 obětí k takovému zranění dochází v důsledku prudkého zvýšení intraalveolárního tlaku plynu během rychlého výstupu z hloubky na povrch v izolačním dýchacím zařízení. Podobné stavy jsou také popsány se svévolným nebo mimovolním zadržením dechu při kašli nebo bronchiálním astmatu u potápěče. Mnohem méně často se vyskytují případy barotraumatu plic s prudkým poklesem intraalveolárního tlaku, například když se potápěč snaží nadechnout z prázdného dýchacího vaku přístroje.

Barotrauma plic je druh barotraumatu, ke kterému dochází při negativní změně hloubky (během výstupu). Takové barotrauma lze získat, pokud s maximální inspirací a zadržením dechu

doplavat do 1-1,5 metru, abyste například obešli jakoukoliv překážku pod vodou - kámen, nerovné dno. Stěny plicních alveol jsou extrémně tenké a i nepatrná změna vnitřního tlaku plynu na nich může vést k velmi vážným následkům na zdraví plavce.

Fyzika tohoto typu barotraumat je následující: pro dýchání pod vodou i na souši by měl být tlak plynu vstupujícího do našich plic přibližně stejný jako vnější tlak na hrudník. Když se potápěč potápí, aby mohl dýchat pod vodou, musí mít plyn s tlakem přibližně rovným vnějšímu tlaku vody. V hloubce 10 m je tento tlak přibližně 2 atmosféry. Ukazuje se, že po nadechnutí v hloubce 10 m (například z potápěčského vybavení) obsahují plíce podvodního plavce plyn s dvojnásobným tlakem na hladině, ale se stejným objemem jako na hladině. Když potápěč začne stoupat, vnější, hydrostatický tlak vody se začne snižovat, plyn v plicích potápěče se začne roztahovat, a pokud nevydechnete, plíce se nejprve začnou natahovat. Například při výstupu z hloubky 10 m do hloubky 5 m se tlak plynu v hrudi potápěče sníží ze dvou na jeden a půl atmosféry, tedy 1,33krát, a objem posledně jmenovaného , naopak vzroste stejně 1,33krát. Plíce potápěče se začnou nafukovat 1,33krát, protože prsní svaly nejsou schopny pojmout stále větší objem přebytečného plynu, který hledá cestu ven. Zpočátku je toto rozšíření kompenzováno elasticitou tkání. Například trénovaný freediver si může bez újmy na sobě protáhnout plíce dodatečným „nabalením“ až 50 % maximálního objemu plic, přičemž natažení nad maximální možný nádech bude 1,5krát [1] . Ale ani taková výjimečná elasticita nemusí stačit a při dalším stoupání, pokud stále nevydechujete, se vyčerpá rezerva natažení tkání plic a hrudníku, neustále se tvořící přebytečný objem vzduchu, který se rozpíná s vzestup, začne hledat cestu ven, poškodí nebo dokonce prorazí alveoly a následně - plicní tkáň.

Toto chování plynu není nic jiného než důsledek následujícího jednoduchého vzorce, který je v podstatě vyjádřením Boyle-Mariottova zákona :

z čehož vyplývá, že: Tlak ( ) plynu je nepřímo úměrný jeho objemu ( ), a jejich součin je konstantní, je důležité uvážit, že tento zákon platí pouze při konstantní teplotě plynu, jinak je nutné použijte stavovou rovnici ideálního plynu (Mendělejev-Claperonova rovnice).

Na rozdíl od barotraumatu středního ucha je barotrauma plic mnohem závažnějším typem barotraumatu, jehož výsledkem jsou nebezpečná a někdy potenciálně smrtelná zranění. Z hlediska závažnosti se mezi následky rozlišuje barotraumatický plicní emfyzém , pneumotorax a plynová embolie . Odsud platí hlavní zákon potápěče: „Vydechněte, když přicházíte nahoru“. Šnorchlaři a freediveři nejsou vystaveni tomuto typu barotraumatu při výstupu, protože nedýchají plyn v hloubce, a proto objem plynu v jejich hrudi nemůže překročit objem na hladině vody. Existuje jedna výjimka: pokud se při zadržování dechu ponoříte dostatečně hluboko, může dojít ke stlačení plic a/nebo průdušnice v důsledku vysokého vnějšího tlaku vody, silného snížení objemu plic a napětí dýchacích svalů a nedostatečné elasticity dýchacích cest. kapiláry plic naplněné krví. K takovému barotraumatu může teoreticky dojít při potápění se zadrženým dechem již v hloubce kolem 30 metrů a při potápění na výdech a v menších hloubkách, takže je třeba dávat pozor.

Krimpovací

Pojem „ždímání“ popisuje situaci, kdy se objem spodního obleku nebo prostoru pod maskou zmenšuje se zvyšujícím se tlakem okolního prostředí, což způsobuje bolest v důsledku nerovnoměrného usazení obleku nebo „tahání“ kůže do oblasti \u200b\ u200tlak dmychadla (podobný mechanismu působení baňkování ). Tento problém může nastat při používání suchých obleků, polomasek a brýlí, které nemají schopnost vyrovnávat tlak v podkoží.

Barotrauma zubů

Přítomnost zubních kazů v zubech , stejně jako špatně vyrobené výplně, může vést k bolesti, traumatu zubních nervů a zničení výplní. To je způsobeno bublinami plynu, které jsou přiváděny do dutiny zubů průtokem krve se zvýšením vnějšího tlaku, a nemožností jejich okamžitého stažení s poklesem tlaku. Expandující bublina plynu tlačí na vnitřní stěny zubu a nervu, přičemž se její povrch zmenšuje [2] , což ztěžuje odvádění přebytečného plynu krevním řečištěm. Pro zmírnění příznaků je nutné přestat snižovat tlak (snižovat hloubku), zvyšovat tlak vnějšího prostředí do vymizení bolesti a následně tlak pomalu snižovat (podrobnosti v článku: rekomprese ).

Barotrauma při použití tlakové komory

Tlaková komora se používá k léčbě dekompresní nemoci a barotraumat rekompresí . Za tímto účelem je pacient umístěn do komory a tlak je zvýšen, udržován po určitou dobu a poté postupně snížen na atmosférický tlak. Pokud je však hyperbarická komora používána nesprávně, může pacient utrpět barotrauma, pokud se tlak, troj- až čtyřnásobek atmosférického tlaku, rychle sníží na normální hodnotu.

Prevence

Barotraumatu lze předejít odstraněním jakýchkoli rozdílů v tlaku působících na tkáň nebo orgán vyrovnáním tlaku. K tomu existují různé metody:

• Uši a dutiny. Rizikem je prasknutí ušního bubínku. U dutin v uších a dutinách se postup vyrovnání tlaku nazývá vyfukování . V tomto případě může potápěč použít Valsalvův manévr , který umožňuje vstupu vzduchu do středního ucha přes Eustachovy trubice. Někdy normální polykání otevírá Eustachovy trubice a vyrovnává tlak mezi zevním a středním uchem. Viz také: čištění uší .
• Plíce. Rizikem je pneumotorax , kterému se také říká exploze plic . Abyste vyrovnali tlaky, musíte vždy dýchat normálním tempem a nikdy nezadržovat dech. Riziko tohoto typu barotraumatu nehrozí v případě šnorchlování za předpokladu, že potápěč nedýchá pod vodou ze zdroje vysokotlakého plynu (potápění) nebo ze vzduchových dutin umístěných pod vodní hladinou.
• Vzduch uvnitř běžné (na oči a nos) polomasky . Hlavním rizikem jsou modřiny a krvácení kolem očí. V tomto případě stačí vydechnout trochu vzduchu do masky nosem.
• Vzdušný prostor v suchém obleku. Hlavním rizikem je skřípnutá kůže skřípnutá v záhybech suchého obleku. Moderní suché obleky mají ventily pro přívod plynu z potápěčské výbavy a pro jeho odvětrání do okolí v případě potřeby. Vzduch se musí při sestupu doplňovat a při výstupu odvzdušňovat.

Barotrauma rázové vlny

Výbuch vytvoří rázovou vlnu , vlnu zvýšeného tlaku, která může způsobit barotrauma. Rozdíl tlaku mezi vnitřními orgány a prostředím může způsobit poškození orgánů obsahujících plyn, jako jsou plíce, trávicí trakt , uši [3] . Takže útočné granáty jsou navrženy tak, aby poškodily nepřítele právě barotraumatem. .

Barotrauma při mechanické ventilaci

Umělá ventilace může vést k barotraumatu plic. Důvodem je:

• absolutní tlak používaný k ventilaci nepružných plic.
• síly spojené s rychlými změnami rychlosti plynu.

Výsledná alveolární ruptura může vést k pneumotoraxu , plicnímu intersticiálnímu emfyzému a mediastinálnímu emfyzému .

Barotrauma letecké dopravy

Pohodlný tlak vzduchu v kabině letadla během letu udržují kompresory motoru a přibližně odpovídá atmosférickému tlaku ve výšce 2000-3000 metrů nad mořem (v závislosti na modelu letadla a výšce letu). Vzhledem k tomu, že v letadle je rozdíl v tlaku u země a ve výšce, je možná bolest uší, dutin, zubů při stoupání nebo klesání.

Prevence

Chcete-li odstranit bolest při létání v letadlech, můžete použít

• Valsalvův manévr ;
• cucání lízátek;
• polykání;
• Pití jakékoli tekutiny v malých doušcích;
• Žvýkačka.

Viz také

• barohypertenze

Poznámky

1. ↑ „Nejhlubší muž na Zemi“, Herbert Gitzsch, 2015 (nepřístupný odkaz) . Získáno 20. listopadu 2015. Archivováno z originálu 5. listopadu 2015. (neurčitý) 
2. ↑ Pokud jde o plochu většího počtu mikrobublin, stejný objem
3. ↑ Torkki, Markus; Virve Koljonen, Kirsi Sillanpää1, Erkki Tukiainen, Sari Pyörälä, Esko Kemppainen, Juha Kalske, Eero Arajärvi, Ulla Keränen, Eero Hirvensalo. Třídění při bombové katastrofě se 166  oběťmi (neopr.)  // European Journal of Trauma. - 2006. - Srpen ( roč. 32 , č. 4 ). - S. 374-380 . - doi : 10.1007/s00068-006-6039-8 .

Odkazy

• Článek o barotraumatu na dive.ru
• Článek o zranění při potápění ve forenzním časopise

Slovníky a encyklopedie	Velká Katalánština Britannica (online)