Словарь трудностей

Словарь трудностей Кислород

Что такое парциальное давление и как оно связанно с горной болезнью

Почему в горах так тяжело дышать? Казалось бы свежий горный воздух, чистая природа и никаких машин вокруг.

Обычно мне отвечают: «Потому, что в горах мало кислорода!» Спешу возразить, состав воздуха до высоты 10 километров не меняется.

Следующий вариант:»Разряженным воздухом тяжело дышать». Уже ближе, но еще не совсем точно. Кто-нибудь, самый умный скажет, что дело в парциальном давлении. Это правильно, осталось прояснить, что это такое и как оно влияет на дыхание и развитие горной болезни.

Атмосфера земли — это смесь газов: 78% азот, 21% кислород, 0,9% аргон, 0,03 углекислый газ дальше перечислять нет смысла. Атмосферное давление в среднем составляет около 760 миллиметров ртутного столба на уровне моря. Общее давление складывается из давления каждого отдельного газа, то есть парциальное давление азота, кислорода и прочих в сумме дают 760 мм ртутного столба.

Мы вдыхаем кислород, а выдыхаем углекислый газ благодаря разнице парциального давления газов в крови и атмосфере. В венозной крови парциальное давление кислорода 40 мм р.с., а углекислого газа 47 мм р.с. парциальное давление кислорода а атмосферном воздухе выше и он как газ перетекает туда, где давление ниже, в кровь, а углекислый газ наоборот из крови в атмосферу.

Чем выше мы поднимаемся в горы тем ниже атмосферное давление, примерно на 1 мм р.с. на каждые 10,5 метров. Так на высоте 5000 метров над уровнем моря атмосферное давление составляет 406 мм р.с., значит парциальное давление кислорода составит 85 мм р.с., почти в два раза меньше.

А в крови парциальное давление останется на том же уровне 40 мм р.с. а значит скорость диффузии кислорода в кровь замедлится. А скорость диффузии углекислого газа наоборот ускорится. Проще говоря, кислорода в кровь поступает меньше и углекислого газа в крови тоже становится меньше. Именно это и приводит к горной болезни.

Высотная адаптация. как человеческий организм приспосабливается к жизни в горах

Откровенно говоря, организм среднестатистического человека донельзя плохо приспособлен к условиям высокогорья. Эволюция создавала нас явно не для этого. Становление биологического облика Homo sapiens происходило вовсе не на заоблачных Гималайских высотах — в каких-то жалких сотнях метров над уровнем моря. Поэтому наш организм хорошо переносит лишь небольшой диапазон атмосферных давлений, а жизнь человека на высотах от 2500 метров натыкается на ряд проблем. С ростом высоты атмосферное давление снижается по экспоненте. Например, на высоте пять тысяч метров оно составляет лишь около половины от нормального давления на уровне моря. Так как общее давление воздуха падает, то и давление каждого из его компонентов (парциальное давление), в том числе и кислорода, уменьшается. А значит, альпинисту на пятикилометровой высоте с каждым вздохом будет доставаться в два раза меньше кислорода, чем скучному обывателю, живущему на уровне моря.

Вид на гору Эверест. Ее высота — 8848 метров над уровнем моря. Фото: ValentinoPhotography / Фотодом / Shutterstock

Чаще всего восходители сталкиваются с острой горной болезнью — именно ее симптомы автор этих строк ощутил на себе. Механизм ее развития до сих пор не изучен до конца, но, вероятно, он имеет общие корни с другим опаснейшим врагом альпинистов — высотным отеком мозга.

В условиях низкого атмосферного давления и нехватки кислорода (гипоксии) в мозге происходит цепочка процессов, приводящих к нарушению кровообращения, легкому отеку и увеличению внутричерепного давления. В той или иной мере горная болезнь появляется почти у всех восходителей, и чаще всего ее симптомы исчезают через несколько дней. Если же дело дошло до высотного отека мозга, жизнь альпиниста оказывается в смертельной опасности и требуется немедленная эвакуация.

Еще одна, по-настоящему парадоксальная высотная болезнь — высотный отек легких. Природа всегда экономна, и для оптимизации кровоснабжения органа дыхания в нашем организме работает механизм гипоксического сужения сосудов (по-научному — вазоконстрикции). При разном положении тела различные участки легкого могут сдавливаться и недополучать воздух. Если какой-то части легкого не хватает кислорода, то сосуды в ней сокращаются. В идеале это должно приводить к перераспределению кровотока между участками легких и обеспечивать организму максимальное поступление кислорода в любой ситуации. Так и происходит при нормальном атмосферном давлении. А в горах, при острой гипоксии, этот механизм приводит к судорожному сокращению всей сосудистой сети легких, что еще больше затрудняет и без того нелегкое добывание кислорода из разреженного воздуха. Одновременно вазоконстрикция поднимает давление в сосудах, заставляя плазму крови просачиваться через стенки капилляров. Заполняя просветы альвеол, она вспенивается при каждом вдохе и снижает эффективный объем легких. Высотный отек легких крайне опасен для жизни и настигает в среднем 4% альпинистов выше отметки в 4500 метров.

Гора Канкар-Пунсум. Ее высота — 7 570 метров над уровнем моря. Вероятно, самая высокая непокоренная вершина в мире. Фото: Gradythebadger / Wikipedia

Красные кровяные тельца, эритроциты, — ключевой компонент системы транспорта кислорода в организме. Именно они, а точнее белок гемоглобин, которым они забиты под завязку, улавливает кислород в легких, разносит его по телу и отдает тканям в капиллярах наших органов. Через одну-две недели пребывания на высоте количество эритроцитов, а значит, и содержание гемоглобина в крови возрастает. Одновременно растет ее кислородная емкость и устойчивость человека к гипоксии. Но до сих пор оставался непонятен феномен быстрой акклиматизации. Почему часто всего несколько дней, проведенных на высоте, ставят на ноги человека, страдающего острой горной болезнью? Недавняя статья, опубликованная в журнале Journal of Proteome Research, проливает свет на этот процесс. Оказывается, все самые захватывающие события в эти первые несколько суток на высоте происходят не снаружи, а внутри наших эритроцитов.

Физиологам давно известно, что гемоглобин эффективнее связывает кислород в более щелочной среде (при повышении значения pH), а отдача кислорода лучше происходит при увеличении кислотности (низкие рН). Углекислый газ, растворяясь в крови, дает слабую углекислоту. При этом углекислый газ образуется в тканях, а удаляется из организма в легких с выдохом. Получается, что большое количество углекислого газа в тканях заставляет гемоглобин охотнее отдавать кислород, а его малая концентрация в легких, наоборот, стимулирует гемоглобин захватывать кислород. Этот эффект получил у физиологов название эффект Бора. Он прекрасно работает на уровне моря, но вот в горах этот изящный природный механизм начинает барахлить. С высотой давление воздуха, а значит, и парциальное давление углекислого газа в нем стремительно падает. Углекислый газ уходит из крови, а кровь защелачивается. Гемоглобин начинает все хуже отдавать связанный кислород в тканях. Выход из сложившейся ситуации очевиден: нужно срочно закислить кровь, ну или хотя бы цитоплазму эритроцитов. Исследования показали, что так все и происходит.

Если эритроцит находится в состоянии нормоксии, то есть нормально обеспечен кислородом, разложение глюкозы в нем идет по пентозофосфатному пути. Этот путь — каскад биохимических реакций, за счет которых синтезируется вещество НАДФ•H — очень ценная молекула-восстановитель. Она необходима эритроциту для ремонта постоянно окисляемой клеточной мембраны. Ведь через мембрану непрерывно проходит огромный поток агрессивного окислителя — кислорода, буквально обугливая ее молекулы-фосфолипиды.

Вулкан Эльбрус — самая высокая горная вершина России и Европы. Ее высота — 5642 метра над уровнем моря. Фото: LxAndrew / Wikipedia

Параллельно существует другой важнейший метаболический путь — гликолиз, генерирующий энергию и вырабатывающий кислый продукт обмена — молочную кислоту. Однако при нормоксии он максимально заторможен. Так происходит из-за того, что ферменты, необходимые для его реализации, прочно связаны с мембранным белком, имеющим странное название — анионный транспортный белок полосы 3 (он называется так потому, что при разделении белков эритроцитов методом гель-электрофореза его нашли в третьей полосе).

А теперь хозяин наших эритроцитов оказывается в высокогорье, и у него начинается нехватка кислорода — гипоксия. Как только в клетке появляется достаточно гемоглобина, свободного от кислорода, он взаимодействует с белком полосы 3, выпуская на волю ферменты гликолиза, начинающие разлагать глюкозу до молочной кислоты. Уже на следующий день после подъема на высоту этот сдвиг начинает медленно, но верно увеличивать содержание молочной кислоты в клетке, компенсируя недостаток углекислоты и заставляя гемоглобин лучше отдавать кислород в тканях. К началу третьей недели на высоте эти метаболические изменения выходят на плато, и акклиматизацию альпиниста можно считать законченной.

Вообще, уникальность высокогорья в том, что оно поставило человека в тяжелые условия, выработать к которым культурную адаптацию оказалось решительно невозможно. Теплая одежда, крыша над головой и огонь в очаге просты и отлично защитят от холода и непогоды. Но что делать с недостатком кислорода? Газовые баллоны и барокамеры предполагают высокий уровень технологии, ставший доступным только в последние 100 лет. Но неугомонную эволюцию всегда было тяжело поставить в тупик. И там, где технология оказалась бессильна, на помощь пришел беспощадный естественный отбор. Тысячи лет жизни на высоте обеспечили коренным народностям горных регионов уникальные механизмы устойчивости.

Наиболее исследованы андский и тибетский типы адаптации. У коренного населения Анд — индейцев кечуа и аймара — объем легких больше, а частота дыхания на высоте ниже, чем у пришельцев снизу. По сравнению с жителями равнины и даже с тибетцами в их крови гораздо больше эритроцитов, переносящих кислород, а значит, и гемоглобина. Это позволяет их крови эффективнее захватывать кислород в легких и переносить его в ткани.

Женщина народа кечуа на соляных террасах в перуанских Андах. Фото: Christian Vinces / Фотодом / Shutterstock

Генетические анализы показывают наследственность этих признаков, но одновременно все они очень похожи на изменения, происходящие в организме человека, недавно поселившегося в высокогорье. Кечуа и аймара пришли в Анды примерно 11 тысяч лет назад. Этого времени едва хватило для начала эволюционных процессов. Такой «поверхностный» тип адаптации привел к тому, что кечуа и аймара чувствуют себя на высоте гораздо увереннее жителей равнины. Но одновременно это принесло свои проблемы. Среди аборигенного населения Анд высока распространенность состояния, получившего название хронической горной болезни (не путать с острой!). Высокое содержание эритроцитов в крови приводит к ее загустению и увеличивает давление в сосудах легких. И без того умеренный темп дыхания, характерный для аймара и кечуа, с возрастом снижается, приводя к постоянному недостатку кислорода и еще большему росту содержания гемоглобина. Хроническая горная болезнь появляется лишь при длительной жизни в высокогорье, обычно в пожилом возрасте, и исчезает при переселении вниз.

Гораздо более глубокие адаптации обнаружились у горцев Центральной Азии. Выяснилось, что у тибетцев и этнически близких к ним шерпов резко повышена частота дыхания. При этом, вопреки ожиданиям, у них лишь слегка увеличен гемоглобин — 16,9 г/100 мл при норме в 13−15 г для человека на уровне моря. В то же время по сравнению с обычными людьми их ткани производят почти в два раза больше окиси азота — одного из главных сосудорасширяющих факторов в организме человека. Именно поэтому их капиллярное русло намного шире, чем у жителей более низких районов. А главное, это помогает им избежать одной из главных физических проблем всех альпинистов — гипоксической вазоконстрикции. В норме у большинства тибетцев и шерпов этот гибельный для альпинистов рефлекс вообще не работает. Поэтому высотный отек легких у них — редкость.

Носильщик в Непале. Фото: Rickson Davi Liebano / Фотодом / Shutterstock

Исследования показывают, что коренное население Тибета и Гималаев мигрировало в эти места около 25 000 лет назад. Этого времени эволюции уже хватило, чтобы приспособить их организмы к суровым горным условиям на качественно лучшем уровне, чем у индейцев Анд. Исследования генома тибетцев показали, что они обладают своеобразными вариантами генов EGLN1, PPARA и EPAS1, кодирующих белки, которые участвуют в созревания новых эритроцитов. Еще одним важнейшим геном этого ряда оказался EPAS1. По-видимому, тибетские варианты этих генов блокируют избыточное образование эритроцитов, не доводя дело до хронической горной болезни. Однако самое захватывающее выяснилось при анализе однонуклетидных полиморфизмов — отличий в структуре гена на отдельный нуклеотид. Оказалось, что тибетский вариант гена EPAS1, ассоциированный со сниженным содержанием гемоглобина в крови, уникален и совпадает с вариантом этого гена, найденного в геноме денисовского человека. Того самого загадочного гоминида, чья фаланга пальца была найдена в Денисовой пещере на Алтае и который умудрился оставить свой след в геноме меланезийцев и, как мы теперь знаем, помог тибетцам приспособиться к суровым горным условиям.

 Дмитрий Лебедев

Гемическая (кровяная)
гипоксия

Гемическая (кровяная) гипоксия развивается при нарушении качественных характеристик или уменьшении количества гемоглобина крови. Гемическая гипоксия подразделяется на две формы – анемическую и обусловленную изменениями качества гемоглобина.

Гемическая (кровяная) гипоксия
гемическая гипоксия

Анемическая гемическая гипоксия обусловлена снижением количества гемоглобина в крови, то есть анемией любого происхождения или гидремией (разбавлением крови вследствие задержки жидкости в организме). При анемической гипоксии кислород нормально связывается и переносится кровью к органам и тканям.

Гипоксия, обусловленная
изменением качества гемоглобина, связана с отравлением различными ядовитыми
веществами, которые приводят к образованию форм гемоглобина, не способных
переносить кислород (метгемоглобина или карбоксигемоглобина). При изменении качеств гемоглобина его
количество остается нормальным, но он теряет способность переносить кислород.

Вследствие этого при прохождении через легкие гемоглобин не насыщается кислородом и ток крови не доставляет его к клеткам
всех органов и тканей.
Изменение качеств гемоглобина происходит при отравлении рядом химических
веществ, таких, как оксид углерода (угарный газ), сера, нитриты, нитраты и др.

Классификация высот и характерные физиологические изменения

  • Промежуточные высоты (1500—2500 м): заметны физиологические изменения. Насыщение (сатурация) крови кислородом > 90 % (норма). Вероятность горной болезни невелика.
  • Большие высоты (2500—3500 м): горная болезнь развивается при быстром подъеме.
  • Очень большие высоты (3500—5800 м): горная болезнь развивается часто. Насыщение (сатурация) крови кислородом < 90 %. Значительная гипоксемия (снижение концентрации кислорода в крови) при нагрузке.
  • Экстремальные высоты (> 5800 м): выраженная гипоксемия в покое. Прогрессирующее ухудшение, несмотря на максимальную акклиматизацию. Постоянное нахождение на таких высотах невозможно.

Высота, на которой развивается горная болезнь, варьирует вследствие влияния многочисленных факторов, как индивидуальных, так и климатических.

На развитие горной болезни влияют следующие индивидуальные факторы:

  • индивидуальная устойчивость людей к недостатку кислорода (например, у жителей гор);
  • пол (женщины лучше переносят гипоксию);
  • возраст (молодые люди плохо переносят гипоксию);
  • физическое, психическое и моральное состояние;
  • уровень тренированности;
  • быстрота набора высоты;
  • степень и продолжительность кислородного голодания;
  • интенсивность мышечных усилий;
  • прошлый «высотный» опыт.

Следующие факторы провоцируют развитие горной болезни и снижают переносимость больших высот:

  • наличие алкоголя или кофеина в крови;
  • бессонница, переутомление;
  • психоэмоциональное напряжение;
  • переохлаждение;
  • некачественное и нерациональное питание;
  • нарушение водно-солевого режима, обезвоживание;
  • избыточная масса тела;
  • респираторные и другие хронические заболевания (например, ангина, бронхит, пневмония, хронические гнойные стоматологические заболевания);
  • кровопотери.

Следующие климатические факторы способствуют развитию и более быстрому прогресcированию горной болезни:

  • низкие температуры — с увеличением высоты среднегодовая температура воздуха постепенно снижается на 0,5 °C на каждые 100 м (зимой — на 0,4 °C, летом — на 0,6 °C). Зимой на равных высотах заболеваемость более частая, чем летом (причины см. в разделе «Патогенез»). Резкий перепад температур тоже оказывает неблагоприятное влияние;
  • влажность — на больших высотах из-за низких температур парциальное давление водяного пара низкое. На высоте 2000 м влажность воздуха в два раза меньше, чем на уровне моря, а на больших горных высотах воздух становится практически сухим. С одной стороны, это приводит к усилению потери жидкости организмом через кожу и легкие и, следовательно, к обезвоживанию, организма. С другой стороны, более влажный воздух обладает более высокой теплопроводностью, следовательно, способствует вредному влиянию низких температур. Так, проявления горной болезни в горах влажного климата наступают на более низкой высоте (Альпы — 2500 м, Кавказ — 3000 м), чем в горах сухого климата (Тянь-Шань — 3500 м, Гималаи — 4500 м);
  • ветер — высоко в горах ветер может достигать ураганной силы (свыше 200 км/ч), что переохлаждает организм, изматывает физически и морально, затрудняет дыхание.

Лечение
кислородного голодания

На
практике обычно развиваются смешанные формы гипоксии,
вследствие чего лечение дефицита кислорода во всех случаях должно быть
комплексным, направленным одновременно на устранение причинного фактора и на
поддержание адекватного снабжения клеток различных органов и тканей кислородом.

Для поддержания нормального уровня снабжения клеток
кислородом при любом виде гипоксии применяется гипербарическая оксигенация (ГБО)
– баротерапия. При баротерапии применяются барокамеры, в которых человек
находится под повышенным давлением с высоким содержанием кислорода.

Благодаря
повышенному давлению, кислород дополнительно растворяется непосредственно в плазме
крови, не связываясь с эритроцитами, что и позволяет осуществить его доставку к
органам и тканям в необходимом количестве вне зависимости от активности и
функциональной полноценности гемоглобина.

Дополнительно к гипербарической оксигенации, при
циркуляторной гипоксии применяют сердечные препараты и средства, повышающие
артериальное давление. При необходимости производят переливание крови (если
произошла кровопотеря, не совместимая с жизнью).

При гемической гипоксии, дополнительно к гипербарической
оксигенации, проводят следующие лечебные мероприятия:

  • Переливание крови или эритроцитарной массы;
  • Введение переносчиков кислорода (Перфторана и др.);
  • Гемосорбция и плазмаферез с целью удаления из крови
    отравляющих продуктов обмена веществ;
  • Введение веществ, способных выполнять функции ферментов
    дыхательной цепи (витамин С, метиленовая синька и т.д.);
  • Введение глюкозы в качестве основного вещества, дающего
    клеткам энергию для осуществления процессов жизнедеятельности;
  • Введение стероидных гормонов для устранения выраженного
    кислородного голодания тканей.

Острая горная болезнь

Легкая степень

Симптомы горной болезни легкой степени появляются в течение 6—12 часов (а иногда и раньше) после подъема на новую высоту. На большей высоте ее симптомы обнаруживаются раньше. У многих они проявляются вначале в ухудшении самочувствия, некоторой вялости.

Первое время новичок ощущает в горах недомогание, учащенное сердцебиение, легкое головокружение, небольшую одышку при физических нагрузках, сонливость и вместе с тем плохо засыпает. Через 3—4 дня эти явления, если не подниматься выше, как правило, исчезают. Четких объективных клинико- неврологических симптомов этой формы горной болезни не существует.

Все вышеперечисленные симптомы не являются специфическими и могут быть следствием многих других заболеваний. Тем не менее считается правильным предполагать острую горную болезнь, если у неаккли- матизированного человека, поднявшегося на высоту более 2500 м, начинает болеть голова и появляется еще хотя бы один из вышеперечисленных симптомов. Если вышеописанные симптомы появляются после 36 часов хорошего состояния, то надо исключить наличие другого заболевания.

Средняя степень

На высотах 2500—3500 м у некоторых людей могут наблюдаться признаки эйфории: приподнятое настроение, излишняя жестикуляция и говорливость, ускоренный темп речи, беспричинное веселье и смех, беззаботное, легковесное отношение к окружающей среде. В дальнейшем эйфорическое состояние сменяется упадком настроения, апатией, меланхоличностью, притупляется интерес к окружающему.

На высотах 4000—5000 м ухудшается самочувствие. Развивается умеренная и даже сильная головная боль. Сон становится беспокойным, тревожным, с неприятными сновидениями, некоторые засыпают с трудом и часто просыпаются от чувства удушья (периодическое дыхание).

При физических усилиях сразу учащаются дыхание и сердцебиение, появляется головокружение. Аппетит понижается, возникает тошнота, которая бывает интенсивной и может перейти в рвоту. Изменяется вкус: хочется преимущественно кислой, острой или соленой пищи (что отчасти объясняется обезвоживанием и нарушением водно-солевого баланса). Сухость в горле вызывает жажду. Возможны кровотечения из носа.

Тяжелая степень

На высотах 5000—7000 м и выше самочувствие редко бывает хорошим, чаще оно неудовлетворительное. Ощущаются общая слабость, усталость, тяжесть во всем теле. Не прекращается умеренная, а подчас и сильная боль в висках, лобной, затылочной части головы. При резких движениях и наклонах или после работы возникает головокружение.

Человек засыпает с большим трудом, часто пробуждается, некоторые мучаются от бессонницы. Заболевший горной болезнью не способен длительно выполнять физическую нагрузку из-за одышки («дыхание загнанной собаки») и сердцебиения, работоспособность падает. Например, на высоте 8000 м остается 15—16 % работоспособности от таковой на высоте уровня моря [8].

Сухость в горле нарастает, все время хочется пить. Язык обложен. Многих беспокоит сухой кашель. Аппетит, как правило, понижен или отсутствует. Число случаев тошноты и рвоты при приеме пищи увеличивается. Часто отмечаются боли в области живота и желудочно- кишечные расстройства, вздутие живота.

Ритм дыхания во время ночного сна нарушается (дыхание Чейна — Стокса). Кожные покровы лица, особенно губ, приобретают бледный, чаще синюшный оттенок в результате недостаточного насыщения кислородом артериальной крови, которая теряет свой алый цвет. Температура повышается на 1—2 °C, возникает озноб. Учащаются случаи кровотечений из носа, рта, легких (кровохарканье), иногда желудочные.

При определенных условиях, начиная с 4000 м, могут возникнуть опасные формы горной болезни, обусловленные срывом адаптационных механизмов и развитием более серьезных патологий: отека легких и отека головного мозга.

Периодическое дыхание

В результате гипервентиляции в крови снижается содержание углекислого газа, в результате чего развивается дыхательный алкалоз. Это связано с тем, что уменьшение РаСО2 крови ниже 35 мм сдвигает реакцию в щелочную сторону за счет уменьшения свободных ионов Н : СО2  Н2О НСО3-  Н .

Вследствие «вымывания» CO2 нарушается регуляция дыхания, так как избыток углекислого газа в крови возбуждает дыхательный центр. Пока человек бодрствует, его сознание подает сигналы на вдох. Во сне, когда контроль сознания ослабевает, возникает явление, называемое периодическим дыханием, или дыханием Чейна — Стокса: на несколько секунд (до 10—15) дыхание останавливается, после чего возобновляется, вначале с удвоенной силой.

Доцент кафедры экстремальных и прикладных видов спорта РГУФК, заслуженный мастер спорта по альпинизму Юрий Байковский отмечает: «Это очень неприятное ощущение. Бывает, в этот момент человеку снится, что он попал в лавину, задыхается и умирает».

Однако, отдышавшись, человек приходит в себя и может дальше спокойно спать. Несмотря на «неприятные» ощущения, это нормальная реакция организма на высоту и этот симптом самостоятельно не является признаком горной болезни [5].

Последствия
гипоксии

Последствия гипоксии могут быть различными, и зависят от
того, в какой период времени кислородное голодание было ликвидировано и сколько
оно продолжалось. Если гипоксия была устранения в период, когда компенсаторные
механизмы не были истощены, то никаких негативных последствий не будет, через
некоторое время органы и ткани полностью вернутся к обычному режиму работы.

Но
если гипоксия была устранения в период декомпенсации, когда компенсаторные
механизмы были истощены, то последствия зависят от длительности кислородного
голодания. Чем длительнее оказался период гипоксии на фоне декомпенсации
приспособительных механизмов – тем сильнее и глубже повреждения различных
органов и систем. Более того, чем дольше длится гипоксия – тем большее
количество органов повреждается.

При гипоксии наиболее сильно страдает головной мозг,
поскольку он может выдержать без кислорода
3-4 минуты, а с 5 минуты в тканях уже начнут образовываться некрозы. Сердечная мышца,
почки и печень способны перенести промежуток полного отсутствия кислорода в
течение 30-40 минут.

Последствия гипоксии всегда обусловлены тем, что в
клетках при отсутствии кислорода начинается процесс бескислородного окисления
жиров и глюкозы, что приводит к образованию молочной кислоты и других
токсических продуктов обмена веществ, которые накапливаются и в конечном итоге
повреждают мембрану клетки, приводя к ее гибели.

Когда гипоксия длится
достаточно долго от ядовитых продуктов неправильного обмена веществ, гибнет
большое количество клеток в различных органах, образуя целые участки отмерших
тканей. Такие участки резко ухудшают функционирование органа, что проявляется
соответствующей симптоматикой, а в будущем даже при восстановлении притока
кислорода приведет к стойкому ухудшению работы пораженных тканей.

Основные последствия гипоксии
всегда обусловлены нарушением работы центральной нервной системы, поскольку
именно мозг страдает в первую очередь от дефицита кислорода. Поэтому
последствия гипоксии часто выражаются в развитии нейропсихического синдрома,
включающего в себя паркинсонизм, психоз и слабоумие.

В 50-70% случаев
нейропсихический синдром можно излечить. Кроме того, последствием гипоксии
является непереносимость физических нагрузок, когда при минимальном напряжении
у человека появляются сердцебиение, одышка, слабость, головная боль, головокружение
и боль в области сердца.

Также последствиями гипоксии могут стать кровоизлияния
в различных органах и жировое перерождение клеток мышц, миокарда и печени, что
приведет к нарушениям их функционирования с клинической симптоматикой
недостаточности того или иного органа, которую уже невозможно будет устранить в будущем.

Причинами различных видов эндогенной гипоксии могут быть
следующие факторы:

  • Заболевания органов дыхания (пневмония, пневмоторакс, гидроторакс,
    гемоторакс, разрушение сурфактанта альвеол, отек легких, тромбоэмболия легочной
    артерии, трахеиты, бронхиты, эмфизема, саркоидоз, асбестоз, бронхоспазм и
    т.д.);
  • Инородные тела в бронхах (например, случайное
    заглатывание детьми различных предметов, подавливание и т.д.);
  • Асфиксия любого происхождения (например, при сдавлении
    шеи и т.д.);
  • Врожденные и приобретенные пороки сердца (незаращение
    овального отверстия или Баталова протока сердца, ревматизм и т.д.);
  • Повреждение дыхательного центра ЦНС при травмах, опухолях
    и других заболеваниях мозга, а также при его угнетении отравляющими веществами;
  • Нарушение механики акта дыхания вследствие переломов и
    смещений костей грудной клетки, повреждения диафрагмы или спазмах мускулатуры;
  • Нарушения работы сердца, спровоцированные различными
    заболеваниями и патологиями сердца (инфаркт, кардиосклероз, сердечная
    недостаточность, нарушение баланса электролитов, тампонада сердца, облитерация
    перикарда, блокада проведения электрических импульсов в сердце и т.д.);
  • Резкое сужение кровеносных сосудов в различных органах;
  • Артериовенозное шунтирование (перенос артериальной крови
    в вены по сосудистым шунтам до того, как она дойдет до органов и тканей и
    отдаст кислород клеткам);
  • Застой крови в системе нижней или верхней полой вены;
  • Тромбозы;
  • Отравление химическими веществами, вызывающими
    образование неактивного гемоглобина (например, цианидами, угарным газом,
    люизитом и т.д.);
  • Анемия;
  • Острая кровопотеря;
  • Синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром);
  • Нарушение обмена углеводов и жиров (например, при сахарном диабете, ожирении
    и т.д.);
  • Шок и кома;
  • Чрезмерные физические нагрузки;
  • Злокачественные опухоли любой локализации;
  • Хронические заболевания почек и крови (например, лейкозы, анемии и т.д.);
  • Дефицит витаминов РР, В1, В2 и В5;
  • Заболевания щитовидной железы;
  • Повреждение клеток радиационным излучением, продуктами
    распада тканей при кахексии, тяжелых инфекциях или уремии;
  • Злоупотребление наркотиками и алкоголем;
  • Длительное голодание.

Разряженный или разреженный?

Словари

РАЗРЕЖЁННЫЙ -ая, -ое.

1. Не частый, не густой. Р-ые посевы. Р-ая морковь.

2. Менее плотный, насыщенный. Р. газ. Р-ая атмосфера.

◁ Разре́женность, -и; ж.

прил., кол-во синонимов: 8

редкий, филированный. Ant. частый, густой

Ant: частый, густой

2. Менее густой, менее плотный.

РАЗРЕЖЁННЫЙ, разрежённая, разрежённое; разрежён, разрежена, разрежено.

2. только полн. Менее густой, менее плотный. Разрежённый лед. Разрежённый воздух.

1. прич. страд. прош. от разредить.

Не частый, не густой.

Менее плотный, менее насыщенный.

По горам трудно ходить: воздух разреженный и тут еще эти леденящие вихри. Гарин-Михайловский, По Корее, Маньчжурии и Ляодунскому полуострову.

разрежённый; кратк. форма -ён, -ена́ и разре́женный; кратк. форма -ен, -ена (от разреди́ть)

1. разрежённый, -ён, -ена́, -ено́, -ены́, прич. (от разреди́ ть)

2. разрежённый, прил.; разрежённыепосе́вы; разрежённая атмосфе́ра

разрежённый и допустимо разре́женный.

разрежённый, разрежённая, разрежённое, разрежённые, разрежённого, разрежённой, разрежённых, разрежённому, разрежённым, разрежённую, разрежённою, разрежёнными, разрежённом, разрежён, разрежённа, разрежённо, разрежённы, разрежённее, поразрежённее, разрежённей, поразрежённей

Техника диафрагмального дыхания

Чтобы научиться дышать животом, вам понадобится зеркало и терпение:

  • встаньте перед зеркалом и положите одну руку на живот, а вторую на грудь
  • сделайте вдох, если ваша грудь при вдохе расширяется, а живот либо не движется, либо втягивается — это грудное дыхание.
  • теперь напрягите пресс и вытолкните воздух из лёгких
  • расслабьте живот, пусть он максимально выкатится вперед, вместе с расслаблением придёт вдох.

Выдох должен быть по крайней мере в два раза длиннее вдоха. Такое дыхание успокаивает нервы и понижает пульс. насыщает кровь кислородом.

Когда полностью освоитесь с диафрагмальным дыханием можно переходить к полному.

  • встаньте перед зеркалом и положите одну руку на живот, а вторую на грудь
  • сделайте выдох, для этого напрягите мышцы груди сжимая ребра и пресс выталкивая воздух из диафрагмы 
  • Теперь одновременно расслабьте пресс и мышцы грудной клетки вдох придёт сам собой.

С помощью такого дыхания в горах я не ощущаю гипоксию на высотах до 5000 метров, при условии постепенной акклиматизации. Кроме того в ряде случаев удалось снять симптомы начинающейся горной болезни, такие как головокружение, вялость, тошнота, выровнять эмоциональное состояние.

Исследования говорят, что в случае ярко выраженной гипертонии и в ряде психических расстройств лучше дышать грудью, так ка диафрагмальное дыхание способно поднять кровяное давление, согреть и повысить пульс, поднять содержание кислорода в крови.

Циркуляторная
(сердечно-сосудистая) гипоксия

Циркуляторная (сердечно-сосудистая) гипоксия
циркуляторная гипоксия

Циркуляторная (сердечно-сосудистая) гипоксия развивается на фоне различных расстройств кровообращения (например, снижения тонуса сосудов, уменьшения общего объема крови после кровопотери или обезвоживания, повышения вязкости крови, усиления свертываемости, централизации кровообращения, венозного застоя и т.д.).

При циркуляторной гипоксии
через легкие в кровь поступает нормальное количество кислорода, но из-за
нарушения кровообращения он с опозданием доставляется к органам и тканям,
вследствие чего в последних возникает кислородное голодание.

По механизму развития циркуляторная гипоксия бывает ишемической и застойной. Ишемическая форма гипоксии развивается при уменьшении объема крови, проходящего через органы или ткани в единицу времени. Такая форма гипоксии может возникать при левожелудочковой сердечной недостаточности, инфаркте, кардиосклерозе, шоке, коллапсе, сужении сосудов некоторых органов и других ситуациях.

Застойная форма гипоксии развивается при уменьшении скорости движения крови по венам — при тромбофлебитах ног, правожелудочковой сердечной недостаточности, повышенном внутригрудном давлении и других ситуациях, когда в венозном русле возникает застой крови.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий