Ввел в строку поиска Google - Устойчивость организма к декомпрессионной болезни и методы её повышения
Описание изобретения: Изобретение относится к медицине, в частности физиологии подводного плавания, авиационной и космической медицины, и может быть использовано на практике для повышения устойчивости водолазов, аквалангистов, кессонных рабочих, летчиков и космонавтов к декомпрессионной болезни.
Известны способы профилактики декомпрессионной болезни. Одним из них является способ, основанный на повышении устойчивости людей к декомпрессионной болезни при повторных регулярных воздействиях компрессии-декомпрессии.
Кроме этого, известен способ профилактики декомпрессионной болезни путем введения лекарственных препаратов (гепарин, фенталамин, трифлуоперазин) до и во время декомпрессии, основанный на активации липолиза и уменьшении липемии.
Известен также способ профилактики декомпрессионной болезни путем введения внутривенно желчных кислот.
Общим недостатком указанных способов является их низкая эффективность.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является способ профилактики, основанный на повышении устойчивости людей к декомпрессионной болезни при повтоpных регулярных воздействиях компрессии-декомпрессии, сохраняющейся на протяжении 7 - 10 сут после прекращения работы под повышенным давлением газовой среды, и заключающийся в том, что при ее возобновлении время работы первые дни составляет не более 50% рабочей смены и увеличивается постепенно в течение нескольких дней до 100% (прототип).
Недостатками указанного способа являются сравнительно низкая эффективность и риск возникновения хронических декомпрессионных поражений. Это обусловлено тем, что повышение устойчивости к декомпрессионному заболеванию при повторных воздействиях компрессии-декомпрессии, как показано в опытах на собаках, основано в значительной мере на совершенствовании реакций внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы, вызываемых аэроэмболией, и сопровождается повторными воздействиями аэроэмболии на ткани организма, что является косвенным условием и механизмом ожидаемого эффекта. Сам эффект повышения устойчивости к декомпрессионной болезни при повторных воздействиях компрессии - декомпрессии состоит, следовательно, в уменьшении реакции организма на аэроэмболию, а не в уменьшении ее интенсивности. Кроме этого, аэроэмболия, возникающая при декомпрессии, помимо острых декомпрессионных расстройств спустя короткий латентный период после декомпрессии, является причиной повреждения органов и тканей человека, выявляемых при длительной систематической работе под повышенным давлением, иногда спустя длительное время после прекращения пребывания в условиях гипербарии, в частности, асептического остеонекроза водолазов. Поэтому достигаемое повышение устойчивости к острым проявлениям декомпрессионной болезни при повторных воздействиях компрессии-декомпрессии не уменьшает, а возможно даже увеличивает риск возникновения хронических декомпрессионных поражений.
Целью заявленного изобретения является повышение эффективности профилактики декомпрессионной болезни у широкого контингента лиц, работающих в условиях меняющегося давления газовой среды.
Цель достигается тем, что люди, работающие в условиях меняющегося давления газовой среды, дышат в течение 85-90 мин 5% -ной гиперкапнической смесью при атмосферном давлении ежедневно в течение 6-7 дней. Это снижает риск возникновения заболевания при одинаковых условиях компрессии-декомпрессии за счет повышения способности организма рассыщаться от избыточно растворенного индифферентного газа и уменьшения интенсивности декомпрессионного газообразования, а также уменьшает вероятность возникновения хронических проявлений заболевания, в частности, асептического остеонекроза водолазов.
Отсутствие в известных способах профилактики декомпрессионной болезни использования дыхания гиперкапнической газовой смесью свидетельствует о соответствии заявленного способа критерию "новизна". Признак "вдыхание 5% -ной гиперкапнической газовой смеси для повышения устойчивости организма к декомпрессионному заболеванию" в известной литературе не встречается.
П р и м е р 1. У испытуемого Н. , 22 лет, допущенного по состоянию здоровья к водолазным спускам, определили устойчивость к декомпрессионному заболеванию по уровню внутрисосудистого декомпрессионного газообразования после декомпрессии в барокамере с глубины 30 м по режиму, используемому для отбора водолазов продолжительностью 63 мин. Экспозиция на глубине 60 мин. Затем он в течение 7 дней дышал 5% -ной гиперкапнической газовой смесью при атмосферном давлении по 85-90 мин ежедневно. На следующий день и через неделю после окончания воздействия повторно определили устойчивость к декомпрессионному заболеванию. До дыхания 5% -ной гиперкапнической смесью уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования составлял 2/3 балла по 4-балльной шкале Спенсера (в покое) после движения конечностями), на следующий день после воздействия 0/2 балла, а через неделю - 0/3 балла.
П р и м е р 2: У испытуемого Т, 21 года, также допущенного к водолазным спускам по состоянию здоровья, при таком исследовании уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования составил до дыхания 5% -ной гиперкапнической смесью 1/2 балла, на следующий день после воздействия 0/1 балл, а через неделю - 1/1 балл.
Для доказательства эффективности предлагаемого способа профилактики декомпрессионной болезни проведено исследование, в котором 11 молодых мужчин 21 - 22 лет в течение 7 дней по 85 - 90 мин ежедневно дышали 5% -ной гиперкапнической газовой смесью. Устойчивость испытуемых к декомпрессионной болезни определена до, на другой день после цикла дыхания гиперкапнической смесью и спустя 7 - 10 дней. Результаты представлены в таблице.
Уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования определен методом ультразвуковой локации по Допплеру с оценкой в баллах шкалы Спенсера. Вероятность возникновения декомпрессионной болезни по уровню внутрисосудистого газообразования рассчитана по формуле
S = , % , где S - вероятность заболевания, % ;
α - уровень газообразования, баллы.
Формула выведена (Л. К. Волков, В. М. Ляпин) по результатам анализа более 1800 случаев определения устойчивости к декомпрессионной болезни курсантов-водолазов. Достоверность различий (р) оценивалась методом углового преобразования Фишера.
Приведенные результаты свидетельствуют, что дыхание 5% -ной гиперкапнической смесью в течение 6-7 дней, ежедневно по 85 - 90 мин, приводит к достоверному повышению устойчивости людей к декомпрессионной болезни, проявляющемуся снижением уровня внутрисосудистого декомпрессионного газообразования и вероятности возникновения декомпрессионной болезни при использовании и стандартных режимов компрессии-декомпрессии.
Исследование заявленного способа обеспечивает решение проблемы профилактики декомпрессионных расстройств безопасным, не требующим больших затрат времени, экономически выгодным и эффективным способом, уменьшающим декомпрессионное газообразование, снижающим риск возникновения декомпрессионного заболевания. Ожидаемый экономический эффект способа связан со снижением заболеваемости декомпрессионной болезнью и увеличением профессионального долголетия специалистов. Потребность в осуществлении данного изобретения существует давно, так как все большее число людей подвергается воздействию перепадов давления газовой среды, а декомпрессионная болезнь является наиболее опасным и распространенным профессиональным заболеванием водолазов, аквалангистов, кессонных рабочих, подводников.
еще
Описание изобретения: Предлагаемое изобретение относится к области медицины и водолазного дела и может быть использовано для отбора лиц к обучению по водолазной специальности.
Известны способы определения декомпрессионной устойчивости. Ряд из них основан на "прямом" определении чувствительности к декомпрессионному заболеванию по его симптомам и признакам, возникающим при быстрой бесступенчатой декомпрессии после определения экспозиций в условиях среднебезопасного давления воздуха (авт. свид. СССР N 164536 от 1981, заявка СССР N 3203183/14 от 13.06.88, заявитель в/ч 20914), см. также Назаркин В.Я., Юнкин И.П., Декомпрессионная болезнь// Физиология подводного плавания и аварийно-спасательного дела/ Под ред. И.А. Сапова. - Л.: ВМед.А, 1986. - С. 261; Spencer M.P., Aggenbach W.S. A Laboratory metod to screen for susceptability to bends. Oxyden toxicity end nitrogen narcosis. Undersea Biomed. Res. - 1978. - Vol. 5, N 1. - P. 29.
Общим основным недостатком этих способов является то, что они реализуются только в специализированном учреждении при наличии барокамеры на давление 0,4 МПа, аппаратуры ультразвуковой локации, средств обеспечения лечебной рекомпрессии. Медицинское обеспечение определения декомпрессионной устойчивости этими способами должно проводиться только врачами спецфизиологами, имеющими опыт диагносцирования и лечения декомпрессионных расстройств.
Известны косвенные способы определения декомпрессионной устойчивости по авт. свид. СССР N 283856 от 03.10.88 г. , авт. свид. СССР N 250417 от 02.03.87 г., основанные на явлении поверхностной изобарической противодиффузии гелия и азота, развивающейся в кожных структурах или дыхании газовой смесью с повышенным содержанием азота при окружающей кислородно-гелиевой среде отсека барокомплекса и неизменном давлении после частичного или полного предварительного насыщения организма гелием.
Недостаток косвенных способов состоит в том, что он может быть использован только у лиц, прошедших специальный курс обучения и присвоения им водолазной квалификации водолаз-глубоководник. Сам способ предназначен для отбора водолазов к работе методом длительного пребывания. Реализация данного способа требует значительных материальных затрат и он не может быть использован при массовом обследовании.
Известен также способ определения устойчивости человека к декомпрессионной болезни (авт. свид. СССР N 1503504, 1981 г.) по значению протромбинового индекса крови. Данный способ также не лишен перечисленных недостатков, а предложенный показатель - протромбиновый индекс, оценивает состояние только свертывающей системы крови с прогнозом ее реакции на внутрисосудистое газообразование.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ определения декомпрессионной устойчивости с использованием тестового погружения под воду и оценкой величины ультразвуковой локации по шкале Спенсера, описанный в "Инструкции о порядке медицинского освидетельствования водолазов Советской армии и Военно-морского флота (приложение 10 к ст. 42, стр. 294 к Приказу МО СССР N 260 - 1987 г.). Способ предусматривает помещение испытуемого в барокамеру, повышение давления воздухом до 0,4 МПа, экспозицию на данной глубине 60 мин и декомпрессию общей продолжительностью 63 мин, с последующим контролем декомпрессионного газообразования с помощью ультразвука.
Недостатком данного способа является повышенная опасность для испытуемых, ограниченные достоверность и надежность экспертной оценки. В настоящее время в учреждениях, проводящих отбор лиц для работы в условиях повышенного давления, отсутствуют приборы ультразвуковой локации газовых пузырьков.
Задачей изобретения является определение декомпрессионной устойчивости с использованием комплекса физиологических психофизиологических показателей: положение электрической оси сердца (< α ), реографического диастолического индекса (показателя оттока крови из артерии и вены), индекса Робинсона (оценки парасимпатической нервной системы) оценки развития познавательных психических процессов "аналогии" - эффективность, "образное мышление" - продуктивность, имеющих корреляционную связь (P < 0,05) с декомпрессионным газообразованием с последующим вычислением интегрального показателя декомпрессионной устойчивости, полученного экспериментальным путем на 64 испытуемых и подтвержденного испытанием на 17 профессиональных водолазах с стажем работы под водой от 2000 до 9000 часов.
Показатели, вошедшие в дискриминантное уравнение, рассчитывающее интегральный показатель декомпрессионной устойчивости (ИПДУ) получены в результате регрессионного и пошагового дискриминантного анализа 120 физиологических и 98 психофизиологических показателей, полученных на каждого из 64 испытуемых и 17 профессиональных водолазов.
Для проведения экспертной оценки эффективности труда человека в условиях повышенного давления, без тестового погружения под воду, или помещения в барокамеру с дальнейшей оценкой декомпрессионной устойчивости с помощью ультразвука проводятся физиологические и психофизиологические исследования без помещения испытуемого под давление.
На первом этапе проводится исследование сердца в стандартных отведениях с определением величины угла α , реографическим исследованием в отведениях по Тищенко с использованием тетраполярных электродов и определением реографического диастолического индекса, определением соотношения парасимпатической системы с использованием показателя индекса Робинсона. На втором этапе проводятся исследования "Общего уровня развития познавательных психических особенностей личности", после чего отбираются показатели: "аналогии" - эффективность, "образное мышление" - продуктивность. Полученные физиологические и психофизиологические данные в условиях нормального давления вводятся в формулу, с учетом их значимых коэффициентов в формировании интегрального показателя декомпрессионной устойчивости (ИПДУ): - при значении ИПДУ менее -0,35 декомпрессионную устойчивость оценивают как низкую; при значении ИПДУ от -0,35 до +1 - как среднюю; при значении ИПДУ более +1 - как высокую.