Высотная болезнь. Кессонная болезнь патогенез и профилактика

Потеря сознания при этой форме высотной болезни является гомеостатической, поскольку ее причиной служит гипоксемия — значительное снижение насыщения крови кислородом. Мозговое кровообращение некоторое время после помрачения сознания остается на довольно высоком уровне, поэтому возобновление нормального снабжения организма кислородом способствует восстановлению сознания и исчезновению всех симптомов высотной болезни на протяжении 10-20 с.

Лечение

Потерпевшему с высотной болезнью нужно обеспечить подачу кислорода или смеси кислорода и углекислого газа (3-5 % содержания последнего). Это единственный надежный метод лечения такой патологии. В легких случаях для быстрого и полного восстановления достаточно кислородной терапии.

При тяжелых формах высотной болезни, когда больной продолжительное время находится в бессознательном состоянии или когда помрачение сознания возникает многократно и сопровождается приступами судорог, рвотой, кроме кислородной терапии необходимо применять и медикаментозную. С этой целью назначают цитрамон, кофеин, камфару, кордиамин, строфантин, лобелии или цититон.

Для профилактики и устранения постгипоксического отека мозга рекомендуются препараты, обладающие дегидратационными свойствами (маннитол, декстран, глюкоза).

Экспертиза трудоспособности

Решая вопрос трудоспособности при высотной болезни, необходимо учитывать характер изменений и особенности работы. Легкие формы высотной болезни, не вызвавшие стойких отрицательных изменений состояния здоровья пострадавшего, не являются противопоказанием к работе по специальности.

Выраженные и стойкие изменения обусловливают потерю трудоспособности. МСЭК с учетом степени выраженности изменений, возникших в результате высотной болезни, определяет степень снижения трудоспособности, решает вопросы установления инвалидности, дает рекомендации относительно переквалификации.

Профилактика

Наиболее эффективным способом профилактики высотной болезни является использование кислородного оборудования, поддерживающего нормальное поступление кислорода в организм. Для повышения стойкости к высотной болезни нужно проводить тренировку в условиях барокамеры — регулярные подъемы на высоту, которые постепенно увеличиваются (от 3000 до 5000 м), а также в условиях высокогорья.

Большое значение имеют предварительные и периодические медицинские осмотры летного состава.

Противопоказаниями к поднятию на высоту служат любые нарушения функции центральной нервной системы, гипофизарно-эндокринные расстройства, заболевания сердечно-сосудистой системы, органов чувств и пищеварительных желез.

Декомпрессионная (кессонная) болезнь — заболевание, вызванное внезапным и быстрым снижением атмосферного давления.

Профессиональные заболевания, обусловленные влиянием повышенного атмосферного давления, возникают во время проведения работ в специальных устройствах — вертикальных и горизонтальных кессонах (строительство мостов, плотин и других сооружений в воде, под землей). Также, во время выполнения водолазных работ разного назначения и работ в подводных устройствах (кессонах), во время лечения в камерах с повышенным давлением и т.п. В последнее время количество работ по освоению водных и подводных пространств возросло, что обусловило увеличение количества лиц, работающих в вышеупомянутых условиях.

Кессон — это железная или железобетонная шахтная труба с расширением внизу (рабочей камерой). Вверху труба переходит в центральную камеру, к которой по бокам примыкает шлюз (прикамерок), соединяющийся с внешней средой с помощью герметически закрытых дверей. Отработан порядок работы в кессоне: войдя в него, рабочие сначала попадают в прикамерок и затворяют за собой наружные двери. Очередной сигнальщик открывает кран, соединяющий прикамерок с центральной камерой, в которой давление всегда повышено. После того как давление воздуха в прикамерке будет равняться давлению в центральной камере, двери свободно отворяются, и рабочие проходят в центральную камеру, а из нее по ступенькам шахты спускаются в рабочую камеру кессона.

При выходе из кессона процедура повторяется в обратном порядке.

Влияние на организм повышенного атмосферного давления в производственной среде можно разделить на три периода:

• повышение давления воздуха (шлюзование, или компрессия);

• наибольшего давления (выполнение основной работы);

• снижение давления после работы (вышлюзование, или декомпрессия).

В целом выделяют три группы профессиональных заболеваний, возникающих при работе, связанной с влиянием повышенного атмосферного давления:

• неспецифические поражения, так как на организм лиц, работающих в этих условиях, влияют высокая влажность (90—98 %), высокая или низкая температура, загрязнение воздушной среды масляными аэрозолями, оксидом углерода, а при выполнении специальных работ (сварка) — оксидами азота и электросварочным аэрозолем;

• функциональные и органические поражения, обусловленные изменением парциального давления газов (наркотическое действие индифферентных газов, кислородное отравление и т. п.);

• декомпрессионная, или кессонная, болезнь, непосредственно связанная с влиянием на организм перепадов давления.

Этиология

В условиях атмосферного давления свыше 506,5 кПа во время погружения на глубину более 40 м с использованием для дыхания сжатого воздуха растворенный в крови азот служит причиной наркотического действия. Наступает так называемый азотный наркоз, обусловленный высоким парциальным давлением азота и накоплением в организме диоксида углерода. Клинически наблюдается состояние, сходное с алкогольным опьянением.

Течение периода отравления кислородом    

При легочной форме возникают одышка, кашель, сильная боль в грудной клетке и затруднение дыхания, сухие и влажные хрипы в легких. Прогрессирование процесса приводит к развитию воспалительных процессов и отеку легких, дыхательной недостаточности. Тяжелые формы отравления характеризуются симптомами поражения центральной нервной системы. Наблюдаются снижение чувствительности и онемение кончиков пальцев рук и ног, сонливость, апатия, слуховые галлюцинации, нарушение зрения. Возможны судороги, напоминающие эпилептические приступы.

Следует добавить, что кроме основного вредного фактора — работы в условиях повышенного атмосферного давления, при выполнении большинства вышеперечисленных работ присоединяются сопутствующие вредные факторы производственной среды:

• экстремальные факторы воздействия на организм газов, находящихся под давлением;

• влияние замкнутой среды на организм человека;

• факторы влияния окружающего водного пространства с разным гидростатическим давлением.

Нормальное атмосферное давление составляет 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), и человеческий организм его не ощущает, так как оно полностью соответствует как наружному, так и внутриорганному давлению. Давление воды высотой 10 м составляет 1 кг*см², что равно 1 атм избыточного давления, или 101,3 кПа.

Производственная среда, связанная с влиянием повышенного давления, определяется как гипербарическая. При этом выделяют следующие его компоненты:

• экстремальные факторы, связанные с физическими свойствами газов, находящихся под давлением;

• экстремальные факторы, связанные со свойствами замкнутого пространства, созданного гипербарической техникой;

• экстремальные факторы, связанные с физическими свойствами воды.

Таким образом, для вытеснения воды из кессона на каждые 10 м толщи воды нужно повышать давление воздуха в его рабочей камере на 101,3 кПа, что во время работы на глубине 20 м заставит создать в кессоне избыточное атмосферное давление в 202,6 кПа и т. п.

В норме факторы производственной среды при работе в условиях повышенного атмосферного давления предопределяют физиологические изменения в виде:

• сдавливания физиологических внутриорганных газовых полостей;

• неприятного давления на брюшную полость;

• избыточного проникновения в ткани организма и растворения там индифферентных газов и кислорода;

• повышения сопротивления газовым потокам во время дыхания и речи;

• ухудшения восприятия слухового анализатора;

• повышения теплоотдачи организмом;

• изменения восприятия зрительного анализатора;

• накопления углекислого газа в окружающем пространстве;

• повышенного сопротивления выполнению движений и т. п.

Но все эти функциональные изменения быстро исчезают после нормализации окружающего атмосферного давления в случае его кратковременного действия.

Другие механизмы включаются при длительной работе в условиях повышенного давления и, особенно, в период декомпрессии (переход из зоны повышенного давления в зону нормального давления). При нормальном атмосферном давлении в 100 мл крови растворяется 1,8 мл азота, при избыточном давлении 101,3 кПа — 2,2 мл, 202,6 кПа — 3 мл, 303,9 кПа — 3,9 мл азота. При избыточном атмосферном давлении 5 атм (506,5 кПа) азот служит причиной наркотического действия с проявлениями возбуждения, эйфории, нарушением координации движений. При этом установлено, что ткани организма со значительным содержанием липидов в 5 раз больше накапливают азот, чем кровь, т. е. при повышении атмосферного давления свыше 3-4 атмосфер содержание азота в организме может составлять 5 л и более. Следует отметить, что насыщенность организма азотом (сатурация) и кислородом (оксигенация), зависит от объема циркулирующей крови, скорости кровообращения, степени компрессии, продолжительности пребывания в кессоне или камере, температуры окружающей среды, тяжести выполняемой работы и т.п. Практически полная сатурация организма, наступает после 4 ч работы в условиях повышенного атмосферного давления, а 50 % — уже через 1 ч работы.

Патогенез

Основным механизмом развития кессонной (декомпрессионной) болезни является возникновение газовой эмболии азотом в процессе быстрой десатурации. Этот механизм объясняется тем, что в норме за 1 мин через легочные капилляры из крови диффундирует около 150 мл азота, и для десатурации 3-5 л азота нужен определенный промежуток времени. В случае его уменьшения, бурно десатурирующий азот накапливается в капиллярах, попадает через сосуды малого круга в артерии большого круга кровообращения, при этом мелкие пузырьки могут увеличиваться, разноситься по всему организму и служить причиной газовой эмболии, как в самых отдаленных мелких сосудах, так и в жизненно важных органах, что и обусловливает формирование того или иного клинического синдромокомплекса декомпрессионной (кессонной) болезни.

Таким образом, декомпрессионная (кессонная) болезнь — это патологическое состояние, развивающееся в результате образования в крови и тканях пузырьков газа при снижении внешнего дыхания (при выходе из кессона или всплытии на поверхность).

В атмосферном воздухе доля азота и кислорода наибольшая. Соответственно основная часть общего давления газов в легких, следовательно, в крови и тканях, приходится на долю азота — физиологически инертного газа, не участвующего в газообмене. В атмосферном воздухе содержится 20,93 % кислорода, 0,03 % углекислого газа и 79,04 % азота и инертных газов, в то время как в выдыхаемом воздухе их содержание составляет 16, 4,5 и 79,5 % соответственно. Доказано, что насыщение (сатурация) жидкостей и тканей происходит до тех пор, пока не установится равновесие, и давление азота в них не будет равняться парциальному давлению его в окружающей среде. Разные ткани организма насыщаются азотом с неодинаковой скоростью. Азот плохо растворяется в крови, но очень хорошо в тканях, богатых липидами, в частности в нервной ткани, подкожной жировой клетчатке. Степень насыщения тканей азотом возрастает с повышением атмосферного давления.

При хронической форме заболевания газовые эмболы локализуются в разных органах, преимущественно в костях. Эта форма сначала протекает бессимптомно и лишь в случае осложнения процесса деформирующим остеоартрозом возникают стойкий болевой синдром и нарушение функции конечностей. Самыми первыми поражению подвергаются головка и проксимальный конец диафиза бедра, затем головка и верхняя часть диафиза плеча, со временем — дистальные отделы бедра, проксимальные отделы большеберцовой кости, нижние отделы плечевой и лучевой кости.

Диагностика

Диагноз декомпрессионной (кессонной) болезни ставят на основании комплекса специфических субъективных и объективных симптомов, появляющихся после декомпрессии. Обращают внимание на режим рекомпрессии и пребывание в условиях действия повышенного давления. Правильность диагноза может подтвердить эффект от повторного создания условий повышенного атмосферного давления (рекомпрессия). Рентгенологическое исследование дает возможность обнаружить пузырьки газа в полостях суставов, фасциях мышц, а также специфическое поражение костей и суставов.

Лечение

Радикальным методом лечения кессонной болезни является рекомпрессия — т. е. влияние на больного повышенного атмосферного давления в рекомпрессионной камере. Метод основывается на том, что в случае повышения атмосферного давления пузырьки газа в организме больного уменьшаются в объеме и растворяются, т. е. рекомпрессия позволяет устранить этиологический фактор болезни. Лечебная рекомпрессия проводится в одном из пяти специальных режимов, отличающихся величиной первичного повышения давления в камере, временем пребывания больного под влиянием высочайшего давления, а также продолжительностью и порядком рекомпрессионного режима.

Выбирая режим рекомпрессии, учитывают характер симптомов болезни и интенсивность их развития, а также рабочее давление, под влиянием которого находился пострадавший. Вышлюзовывание в тяжелых случаях проводят очень медленно, на протяжении 20 мин, при этом давление снижают не больше чем на 0,1 атм., в более легких случаях — на 0,1 атм. в течение 10-12 мин. После завершения лечебной рекомпрессии за больным устанавливают тщательное наблюдение на протяжении 12 ч.

В зависимости от состояния пострадавшего применяется и симптоматическое лечение: стимуляция сердечно-сосудистой деятельности, согревание, вдыхание кислорода, лечебные средства, направленные на устранение боли, а также возможный отек легких. Хорошие результаты дает применение гипербарической оксигенации (ГБО).

Экспертиза трудоспособности

При легкой степени декомпрессионной (кессонной) болезни на период лечения пострадавшему выдают больничный лист сроком на 10 дней. При необходимости дальнейшего лечения в амбулаторных условиях больного можно временно перевести на тот участок производства, который не связан с действием повышенного атмосферного давления и других неблагоприятных факторов, с заполнением больничного листа.

При средней степени тяжести заболевания после периода временной нетрудоспособности пострадавшему разрешают возвратиться на прежнее место работы. Наличие осложнений в виде стойких органических изменений функции органа зрения и пищеварительного канала приводит к стойкой потере трудоспособности с достаточно большим перечнем противопоказанных видов трудовой деятельности.

Прогноз в отношении дальнейшей трудовой деятельности при тяжелой степени декомпрессионной (кессонной) болезни всегда неблагоприятный. Больных необходимо направить на МСЭК для определения степени потери трудоспособности и разработки реабилитационных мероприятий.

Профилактика

Профилактика развития декомпрессионной (кессонной) болезни состоит, прежде всего, в соблюдении правил выполнения кессонных работ.

Рабочий день при проведении работ в кессоне разделяется на две части с перерывом между ними не менее 9-10 ч, который проводят вне кессона. Общая продолжительность рабочего дня на протяжении суток, в том числе время шлюзования и вышлюзования, в зависимости от давления в рабочей камере варьирует от 6 ч до 2 ч 40 мин.

К профилактическим мероприятиям, предупреждающим возникновение декомпрессионной (кессонной) болезни, относятся вдыхание кислорода, предупреждение переохлаждения работников.

Для своевременного и квалифицированного медицинского обслуживания на каждом строительстве, где проводятся кессонные работы, организовывается амбулатория или медицинский пункт с круглосуточным дежурством медицинского персонала, при котором должны находиться изолятор на случай возникновения у работников декомпрессионной болезни и лечебный шлюз. Учитывая возможность развития острых форм этого недуга на протяжении ближайшего времени, дежурный медицинский персонал осуществляет наблюдение за работниками на протяжении 2 ч после выхода их из кессона. Лица, приступающие к кессонным и водолазным работам, должны пройти предварительный медицинский осмотр. Противопоказаниями к профессиональной деятельности являются, все общие противопоказания к работе при вредных и опасных условиях труда и дополнительные противопоказания к работе при повышенном атмосферном давлении, а также избыточная масса тела работника, учитывая высокую растворимость азота в жировой ткани.

Все лица, работающие в кессоне, подлежат еженедельному медицинскому осмотру при участии врача-терапевта и отоларинголога и обязаны всегда иметь при себе специальную санитарную книжку, в которой ежедневно отмечается атмосферное давление, при котором велись работы в кессоне. Эти сведения необходимы медицинскому персоналу при оказании неотложной медицинской помощи в случае развития острых форм декомпрессионной (кессонной) болезни.