баротравма

1. Види травм [ правити | правити код ]
2. Баротравма легкого [ правити | правити код ]
3. обтиск [ правити | правити код ]
4. Баротравма зубів [ правити | правити код ]
5. Баротравми при використанні барокамери [ правити | правити код ]
6. профілактика [ правити | правити код ]
7. Баротравми, викликані ударною хвилею [ правити | правити код ]
8. Баротравми при штучній вентиляції легень [ правити | правити код ]
9. профілактика [ правити | правити код ]

баротравма ( грец. βάρος - тяжкість і τραῦμα, - рана) - фізичне пошкодження органів тіла, викликане різницею тисків між зовнішнім середовищем (газ або рідина) і внутрішніми порожнинами.

Баротравми зазвичай виникають при зміні тиску навколишнього середовища, наприклад, при здійсненні водолазних спусків, заняттях фрідайвінгом , При зльоті або посадці літака, при вибухової декомпресії , А також в деяких інших випадках.

Закон Бойля - Маріотта визначає відношення між обсягом повітряного простору і навколишнього тиску. Пошкодження відбувається в тканинах навколо повітряних порожнин в тілі, тому що гази стискувані, а тканини - немає. При підвищенні або зниженні навколишнього тиску щодо внутрішнього тканини тіла починають деформуватися, компенсуючи різницю тисків. Дані деформації і можуть привести до травмування.

У підводному плаванні і водолазних спусках різниця тисків здатна викликати баротравму в двох випадках:

• спуск або підйом у воді
• дихання газовими сумішами на глибині

Органи і тканини, легко травмуються при здійсненні занурень під воду:

Види травм [ правити | правити код ]

Баротравма середнього вуха [ правити | правити код ]

Найчастіший вид баротравми, одержуваний при зануреннях під воду. В ході занурення все зростаюче з глибиною зовнішній тиск води передається на барабанну перетинку плавця; вже на глибині 1-2,5 метрів більшість людей відчувають неприємне відчуття у вухах, яке є проявом зовнішнього, гідростатичного тиску води. Якщо плавець вчасно не вчинить так звану продувку, то далі, зі збільшенням глибини, неминуче піде розрив барабанної перетинки, що супроводжується больовими відчуттями і дзвоном у вухах. Даному виду баротравми схильні як підводні плавці з аквалангом, так і звичайні нирці (снорклери) з маскою і трубкою. Уникнути даного виду баротравми можна лише правильно і вчасно продув, не допускаючи болючого відчуття у вухах. Для продування водолаз може використовувати маневр Вальсальви , Який дозволяє вступати повітрю в середнє вухо через євстахієві труби . Іноді звичайне ковтання відкриває євстахієвих труби і вирівнює тиск між зовнішнім і середнім вухом.

При підйомі з глибини, навпаки, зовнішній тиск води зменшується, а внутрішній тиск на барабанну перетинку в середньому вусі зростає і може статися так званий зворотний розрив, коли барабанна перетинка рветься не всередину, а навпаки - назовні. Снорклери схильні до даного виду баротравми в меншій мірі, ніж аквалангісти.

Баротравма легкого [ правити | правити код ]

Баротравма легкого - захворювання або стан, що виникає при множинних дрібних пошкодженнях і / або розривах легеневої тканини (баротравматичному емфізема ), Які можуть призводити до переходу газу з альвеол в тканину легенів, середостіння, підшкірно-жирову клітковину грудної клітини та шиї ( підшкірна емфізема ), В плевральні порожнини ( пневмоторакс ), В черевну порожнину ( пневмоперитонеум ) І в кровоносне русло ( газова емболія ). Бульбашки газу проникають через розриви легеневої тканини в судини малого кола кровообігу і потім, пройшовши через ліві відділи серця, потрапляють в артерії великого кола кровообігу і з током крові доставляються до всіх периферичних органів і тканин. Бульбашки повітря можуть механічно закупорювати дрібні судини і приводити до місцевого і загального кисневого голодування.

У 4-х з 5 постраждалих подібна травма виникає в результаті різкого підвищення внутрішньоальвеолярного тиску газу при швидкому спливанні з глибини на поверхню в ізолюючих засобах дихання. Описано подібні стану і при довільній або мимовільної затримці дихання при кашлі або бронхіальній астмі у водолаза. Значно рідше зустрічаються випадки баротравми легенів при різкому зниженні внутрішньоальвеолярного тиску наприклад при спробі водолаза зробити вдих з пустого дихального мішка апарату.

Баротравма легкого - вид баротравми, який відбувається з негативним зміною глибини (при спливанні). Таку баротравму можна отримати, якщо при максимальному вдиху і затримки дихання сплив на 1-1,5 метра для, наприклад, обходу будь-якого перешкоди під водою - каменю, нерівності дна. Стінки альвеол легкого надзвичайно тонкі, і навіть незначна зміна внутрішнього тиску на них газу може приводити до дуже серйозних наслідків для здоров'я плавця.

Фізика даного виду баротравми наступна: для дихання під водою, так само як і на суші, тиск газу, що надходить до нас в легені повинно бути приблизно дорівнює зовнішньому тиску на грудну клітку. Коли водолаз здійснює занурення, для дихання під водою йому необхідно мати газ з тиском приблизно рівному зовнішньому тиску води. На глибині 10 м це тиск становить приблизно 2 атмосфери. Виходить, що зробивши вдих на глибині 10 м (наприклад - з акваланга) в легенях підводного плавця міститься газ з тиском в два рази більшим ніж на поверхні, але при тому ж, що і на поверхні, обсязі. Коли водолаз починає спливати, то зовнішнє, гідростатичний, тиск води починає знижуватися, газ в легенях підводника починає розширюватися і, якщо не зробити при цьому видих, спочатку легкі почнуть розтягуватися. Наприклад при спливанні з глибини 10 м на глибину 5 м тиск газу в грудях аквалангіста зменшиться з двох до півтора атмосфер, тобто в 1,33 рази, а обсяг останнього, навпаки, збільшиться в ці ж самі 1,33 рази. Легкі аквалангіста починають роздуватися в 1,33 рази, так як грудні м'язи не в силах стримати все зростаючий обсяг зайвого газу, який шукає собі вихід назовні. Спочатку це розширення компенсує еластичністю тканин. Наприклад тренований фрідайвер може без шкоди для себе розтягнути легкі додатково "упакувавши" до 50% максимального обсягу легких, розтягнення понад максимальну-можливого вдиху буде при цьому в 1,5 рази [1] . Але навіть такий винятковий еластичності може виявитися недостатньо, і при подальшому спливанні, якщо як і раніше не зробити видих, вичерпається резерв розтягування тканин легенів і грудної клітини, постійно утворюється надлишковий обсяг повітря, все розширюється зі спливанням, почне шукати собі вихід назовні, пошкоджуючи або навіть прориваючи альвеоли, а згодом - і легеневу тканину.

Така поведінка газу є не що інше, як наслідок наступної простої формули, яка по суті своїй є виразом Закону Бойля-Маріотта :

P 1 * V 1 = P 2 * V 2 = c o n s t {\ displaystyle {P1 * V1} = {P2 * V2} = const}

з якого випливає, що: Тиск (P {\ displaystyle P} ) Газу обернено пропорційно його обсягу (V {\ displaystyle V} ), А їхній колективний витвір постійно, важливо враховувати, що даний закон справедливий тільки при постійній температурі газу, інакше необхідно використовувати рівняння стану ідеального газу (рівняння Менделєєва-Клайперона).

На відміну від баротравми середнього вуха баротравма легкого - набагато більш серйозний вид баротравми, що приводить до небезпечних, і іноді потенційно смертельним пошкоджень. За ступенем тяжкості серед наслідків виділяють баротравматичному емфізему легенів , пневмоторакс , газову емболію . Саме звідси головний закон водолаза - «Спливаючи видихай». Снорклери і фрідайвери при спливанні не схильні до даного виду баротравми, так як не дихають газом на глибині і, відповідно, обсяг газу в їх грудній клітці не може перевищувати такий на поверхні води. Є одне виключення: якщо зануритися на затримці дихання на досить велику глибину, то може статися обтиск легкого і / або трахеї через велику зовнішнього тиску води, сильного зменшення обсягу легень і напруги дихальних м'язів і недостатньою еластичності капілярів легких, які наповнюються кров'ю. Теоретично така баротравми може статися при пірнанні на затримці дихання вже на глибині близько 30 метрів, а при пірнанні на видиху і на менших глибинах, тому слід дотримуватися обережності.

обтиск [ правити | правити код ]

Термін «обтиск» описує ситуацію, при якій зменшується обсяг підкостюмного або подмасочного простору при зростанні тиску навколишнього середовища, що викликає хворобливі відчуття за рахунок нерівномірного прилягання костюма або «витягування» шкіри в область з більш низьким тиском (аналогічно механізму дії медичних банок ). Дана проблема може виникати при використанні сухих костюмів, напівмасок, а також окулярів для плавання, в яких відсутня можливість вирівняти тиск в подочочном просторі.

Баротравма зубів [ правити | правити код ]

Наявність в зубах каріозних порожнин, а також неякісно зроблених пломб може привести до виникнення хворобливих відчуттів, травмування зубних нервів, руйнування пломб. Обумовлюється це газовими бульбашками, які приносяться в порожнині зубів струмом крові при збільшенні зовнішнього тиску, і неможливістю миттєвого їх виведення при зниженні тиску. Розширюється газовий міхур тисне на внутрішні стінки зуба і нерв, при цьому площа його поверхні зменшується [2] , Що ускладнює виведення надлишку газу потоком крові. Для зняття симптомів необхідно припинити зниження тиску (зменшення глибини), збільшити тиск зовнішнього середовища до зникнення болю, після чого провести повільне зниження тиску (подробиці в статті: рекомпрессия ).

Баротравми при використанні барокамери [ правити | правити код ]

барокамера використовується для лікування декомпрессионной хвороби і баротравми шляхом рекомпрессії . Для цього пацієнта поміщають в камеру і збільшують тиск, витримують його деякий час, а потім поступово зменшують до атмосферного. Однак в разі неправильного використання барокамери пацієнт може отримати баротравму, якщо тиск, в три-чотири рази перевищує атмосферний, швидко зменшити до нормального.

профілактика [ правити | правити код ]

Баротравми можна уникнути, усуваючи будь-які відмінності в тиску, що діє на тканину або орган, шляхом вирівнювання тиску. Для цього існують різні методи:

• Вуха і носові пазухи. Ризик - розрив барабанної перетинки. Для порожнин у вухах і пазухах процедура вирівнювання тиску називається продувкою. В даному випадку водолаз може використовувати маневр Вальсальви , Який дозволяє вступати повітрю в середнє вухо через євстахієвих труби. Іноді звичайне ковтання відкриває євстахієвих труби і вирівнює тиск між зовнішнім і середнім вухом. Див. також: чистка вух .
• Легкі. ризик - пневмоторакс , Який також називають вибухом легких. Для вирівнювання тисків необхідно завжди дихати в звичайному темпі і ніколи не затримувати дихання. Ризик баротравми такого типу не виникає в разі заняття снорклингом за умови, що нирець не дихає під водою з джерела газу високого тиску (акваланга) або з повітряних порожнин, розташованих нижче рівня води.
• Повітря всередині звичайної (для очей і носа) напівмаски . Головний ризик полягає в гематомах і кровотечах навколо очей. В даному випадку достатньо видихати трохи повітря в маску через ніс.
• Повітряний простір в сухому костюмі. Головний ризик - защемлення шкіри, що затискається в згинах сухого костюма. Сучасні сухі костюми мають клапани для подачі газу від акваланга і для стравлювання його в навколишній простір в разі потреби. Повітря повинен додаватися під час спуску і стравлювати на підйомі.

Баротравми, викликані ударною хвилею [ правити | правити код ]

при вибуху створюється ударна хвиля , Хвиля підвищеного тиску, яка може стати причиною баротравми. Різниця тисків між внутрішніми органами і навколишнім середовищем може викликати пошкодження органів, що містять газ, таких як легені, травний тракт , вуха [3] . Так, наступальні гранати призначені для заподіяння шкоди ворогові саме через баротравму.

Баротравми при штучній вентиляції легень [ правити | правити код ]

Штучна вентиляція може привести до баротравмі легких. Це відбувається через:

• абсолютного тиску, використовуваного для вентиляції нееластичних легких.
• сил, пов'язаних зі швидкими змінами швидкості газів.

Відбувається альвеолярний розрив може привести до пневмотораксу , Легеневої проміжної емфіземи і емфіземи середостіння .

Комфортне тиск повітря в салоні літака під час перельоту підтримується компресорами двигунів, і приблизно відповідає тиску атмосфери на висоті 2000-3000 метрів над рівнем моря (в залежності від моделі повітряного судна і висоти польоту). У зв'язку з тим, що існує різниця тисків в літаку у землі і на висоті, можливі хворобливі відчуття у вухах, синусах, зубах при наборі висоти або зниження.

профілактика [ правити | правити код ]

Для усунення хворобливих відчуттів при польотах в літаках можна застосовувати

• маневр Вальсальви ;
• Смоктання льодяників;
• ковтання;
• Пиття будь-якої рідини дрібними ковтками;
• Жування жуйки.

1. ↑ "Глибокий людина на Землі", Герберт Гіцш, 2015
2. ↑ Щодо площі більшого числа мікропухирців той же обсягу
3. ↑ Torkki, Markus; Virve Koljonen, Kirsi Sillanpää1, Erkki Tukiainen, Sari Pyörälä, Esko Kemppainen, Juha Kalske, Eero Arajärvi, Ulla Keränen, Eero Hirvensalo. Triage in a Bomb Disaster with 166 Casualties (неопр.) // European Journal of Trauma. - 2006. - August (т. 32, № 4). - С. 374-380. - DOI : 10.1007 / s00068-006-6039-8 .