146

Глава 9

намного больше, чем их разница по Рсоа (это обусловлено тем, что сатурационная кривая СОг круче, чем сатурационная кривая Oz; см. рис. 6.7, А). Поскольку же общее давление газов в альвеолярном воздухе составляет примерно 760 мм рт. ст., их абсорбция неизбежна. Изменения парциальных дав­лении газов в альвеолах при этом довольно сложны, однако можно показать, что скорость спадения альвеол ограничена быстротой перехода в кровь азота. Поскольку этот газ плохо растворим, он играет роль своеобразной “распорки”, поддер­живающей структуру альвеол и замедляющей их спадение. Этот эффект наблюдается даже при относительно малых кон­центрациях Ng в альвеолярном воздухе. Тем не менее после­операционный ателектаз часто встречается у больных, дыша­щих газовыми смесями с высоким содержанием 02. Особенно высокая вероятность спадения в нижних отделах легких, где паренхима расправлена в наименьшей степени (рис. 7.8), а дыхательные пути фактически закрыты (рис. 7.9). Сходные механизмы абсорбции обусловливают и постепенное “расса­сывание” пневмоторакса или воздуха, введенного под кожу.

Невесомость

Отсутствие тяготения сопровождается целым рядом фи­зиологических сдвигов, которые пока еще плохо изучены. Вен­тиляция и перфузия легких при этом становятся более равно­мерными, что несколько улучшает газообмен (см. рис. 5.8 и 5.11). Поскольку кровь не застаивается в нижних конечностях, ее циркулирующий объем вначале возрастает, и в результате увеличивается мочеотделение. При возвращении на Землю наблюдается дисфункция сердечно-сосудистой системы, прояв­ляющаяся ортостатической гипотензией. При невесомости мо­жет наблюдаться декальцификация костей и атрофия мышц, по-видимому, связанные с их бездействием. Масса эритроци­тов слегка уменьшается; причины этого пока неясны. “Кос­мическая болезнь” (синдром адаптации к космическому по­лету) остается серьезной проблемой прикладной физиологии.

Высокое давление

При водолазном погружении давление увеличивается на 1 атм с каждыми 10 м глубины. Внешнее давление, уравнове­шенное с давлениями внутри организма, само по себе отно­сительно безвредно ¹⁾. Однако если какая-либо воздухоносная полость (например, легкие, среднее ухо или носовые пазухи)

¹⁾ При давлении у несколько сот атмосфер изменяются химические. реакции, например, происходит сдвиг сатурациониой кривой О”.

147

ОСОБЕННОСТИ ДЫХАНИЯ В НЕОБЫЧНОЙ СРЕДЕ

не сообщается с внешней средой, то из-за разницы давлений при погружении она сдавливается, а при подъеме, напротив, стремится расшириться. Так, ныряльщики перед всплытием обязательно должны сделать выдох, так как в противном случае может наступить чрезмерное расширение и разрыв легких. При погружении на глубину увеличивается плотность газов, что сопровождается повышением работы, затрачивае­мой на дыхание (см. с. 114). В результате может происхо­дить задержка COz (особенно при физической нагрузке),

Декомпрессионная болезнь

Во время водолазного погружения парциальное давление nz возрастает, и в результате этот плохо растворимый газ накапливается в тканях. Особенно активно азот захватыва­ется жировой тканью, в которой он растворяется лучше, чем в других. Однако, во-первых, кровоснабжение этой ткани не­велико, во-вторых, кровь может переносить лишь малое коли­чество азота, и в-третьих, он диффундирует медленно, так как малорастворим. В результате для уравновешивания концен­траций Na в тканях и окружающей среде необходимо не­сколько часов.

Во время подъема азот медленно удаляется из тканей. Если декомпрессия происходит слишком быстро, образуются его пузырьки подобно тому, как углекислый газ выбрасы­вается из открытой бутылки шампанского в виде пены. Когда таких пузырьков мало, они не вызывают осложнений, однако большое их количество сопровождается болями, особенно в области суставов (“кессонная болезнь”). В тяжелых случаях могут возникать такие неврологические осложнения, как глу­хота, нарушение зрения и даже параличи. Это связано с заку­поркой пузырьками кровеносных сосудов центральной нерв­ной системы (ЦНС).

Для лечения декомпрессионной болезни пострадавшего необходимо снова поместить в среду с высоким давлением. При этом объем пузырьков азота уменьшается за счет рас­творения этого газа, что иногда приводит к резкому улучше­нию состояния человека. Профилактика кессонной болезни сводится к постепенному проведению декомпрессии в не­сколько этапов. Существуют специальные полутеоретические и полуэмпирические рекомендации по скорости декомпрессии для водолазов. Даже при очень коротком погружении на большую глубину постепенная декомпрессия порой требует нескольких часов.

Вероятность развития декомпрессионной болезни при глу­боком погружении может быть снижена, если во время него