- Что такое и особенности гипероксии
- Некоторые физиологические и физические основы дыхания
- Основные симптомы кислородного отравления
- Варианты течения кислородной интоксикации
- Воздействие повышенного содержания кислорода на человека
- Возможно ли беспричинное развитие кислородного отравления?
- Клинические формы заболевания
- Лёгочная форма отравления кислородом
- Лечение интоксикации
- Лишний кислород заставляет микрофлору вредить лёгким
- Механизм нарушения транспорта газов в организме при гипероксии
- Механизм повреждения клеточной мембраны при гипероксии
- Опасны ли кислородные концентраторы?
- Первая помощь при отравлении человека кислородом
- Правила взаимодействия с кислородом
- Признаки
- Причины кислородного отравления
- Причины отравления
- Профилактика
- Симптомы отравления кислородом
- Сосудистая форма отравления кислородом
- Способы восстановления здоровья
- Судорожная форма отравления кислородом
- Суть гипероксии
- Факторы риска
- Факторы, усугубляющие ситуацию
- Формы кислородного отравления
Что такое и особенности гипероксии
Симптомы кислородного опьянения может почувствовать житель мегаполиса, оказавшийся на природе, в экологически чистом хвойном лесу: слуховые иллюзии, спутанное сознание, боли в голове. Появляются такие признаки по причине принудительных вдохов и выдохов, которые приводят к гипервентиляции легких.
Отравление кислородом приводит к патологическим состояниям. Гипероксии характерны признаки интоксикации: тошнота, рвота, онемение конечностей, нарушение остроты зрения.
Избыток кислорода приводит к увеличению количества окисленного гемоглобина и снижению количества восстановленного железа. Происходит гиперкапния – задержка углекислого газа в тканях.
Ситуация усугубляется наличием факторов:
- повышенная двигательная активность накануне отравления,
- перегревание или переохлаждение,
- наличие других газов в баллоне (азота).
Интоксикация развивается моментально и сопровождается симптомами (зависит от формы гипероксии):
- судороги, конвульсии (сигналы поражения нервной системы),
- подергивание мышц, онемение и покалывание пальцев,
- нарушение зрения, слуховые иллюзии,
- головокружения,
- нервные расстройства,
- изменена походка, нарушена координация движений.
Некоторые физиологические и физические основы дыхания
Упрощённая схема транспорта кислорода и углекислого газа в организме при нормальных условиях выглядит следующим образом: во время вдоха кислород проникает через альвеолярнуюлёгочную мембрану и связывается с гемоглобином красных клеток крови — эритроцитов. Эритроциты доставляют кислород к тканям организма. Там гемоглобин, восстанавливаясь, отдаёт кислород и присоединяет углекислый газ. Возвращаясь в лёгкие, гемоглобин вновь окисляется и отдаёт углекислый газ, который удаляется из организма с выдохом.
Интенсивность насыщения кислородом плазмы крови определяется законом Дальтона и законом Генри. Закон Дальтона гласит, что общее давление смеси газов равно сумме давлений каждого газа, входящего в её состав. Давление каждого газа в смеси пропорционально процентному содержанию этого газа в смеси, и называется парциальным.
С законом Дальтона непосредственно связан закон Генри — количество газа, растворённого в жидкости, прямо пропорционально его парциальному давлению. Следовательно, растворимость кислорода в крови пропорциональна его парциальному давлению в дыхательной смеси. При повышении абсолютного давления дыхательной смеси и увеличении содержания в ней кислорода транспорт кислорода будет осуществляться не только гемоглобином, но и за счёт растворения кислорода в плазме крови.
Основные симптомы кислородного отравления
Первые признаки кислородного отравления:
Помните, что симптомы нарастают стремительно и переходят в судороги, а также потерю сознания. Поэтому при появлении хоть одного из симптомов нужно незамедлительно оказать первую помощь.
Если давление кислорода будет стремительно нарастать, то отравление сразу выльется в потерю сознания. В этом случае нужно прекратить его подачу и дать человеку прийти в себя. Нежелательно его тормошить.
Варианты течения кислородной интоксикации
Существует несколько видов передозировки кислородом, которые включают в себя следующие формы:
- судорожную,
- сосудистую,
- легочную.
При версии гипероксии сосудистого типа у больного сохраняются наиболее высокие шансы летального исхода. Столь высокая опасность для организма объясняется предельными показателями давления смеси для дыхания. Все это гарантирует почти мгновенное расширение кровеносных сосудов, приводящее к падению давления.
Сердечная мышца столь резкого перепада не выдерживает и начинает работать со значительными отклонениями от нормы. Подобный разлад провоцирует многочисленные кровоизлияния не только в кожу пострадавшего, но и его различные слизистые оболочки.
Как только артериальное давление резко прыгнет вниз, шансы умереть от остановки сердца значительно повышаются.
Немного проще дела обстоят с судорожным форматом течения этого отравления. Он фиксируется у больных, которые испытывают резкий скачок давления, не превышающего предельный показатель в три бара.
Врач может вынести такой диагноз, как только подтвердит свои опасения касательно сонливости, обильного потоотделения и бледности. Также потерпевший будет сталкиваться с ощущением легкой тошноты, вести себя раздраженно и испытывать сложности с боковым зрением. При более тяжелой форме возможны слуховые галлюцинации и даже покалывания в мышцах.
Из-за особенностей организма каждого потерпевшего, возможны два варианта влияния судорожной формы гипероксии на центральную нервную систему:
- отсутствие каких-либо внешних проявлений нервозности,
- беспричинная эйфория.
С усугублением состояния больной начинает испытывать судороги (отсюда и название), постоянно терять сознание. А в моменты пробуждений у него будут сильные рвотные позывы и приступы глухоты.
Если не помочь потерпевшему на этой стадии, то у него начнется припадок с судорогами, который неопытные граждане могут принять за эпилепсию. Он начинается без каких-либо предварительных признаков и иногда завершается летальным исходом, если помощь не была оказана вовремя.
Самой легкой формой избытка кислорода считается легочная, так как фиксируется она только при минимальном превышении значения показателей давления. Почти все симптомы на этой стадии тесно завязаны с различной степенью тяжести органов дыхания.
В это время больной испытывает сухость в ротовой полости и сталкивается с сильнейшим отеком слизистых, что приводит к чувству заложенного носа (как при гайморите). Одновременно с этим у пациента повышается температура, он беспрерывно кашляет и жалуется на боль за грудиной.
Обычно уже на этом этапе больному оказывается сначала доврачебная помощь, а потом и квалифицированная медицинская терапия в условиях стационара. Но если опоздать с этим, то можно дотянуть до кровоизлияний в спинной и даже головной мозг. В особо тяжелых случаях отмечаются даже кровоизлияния в кишечник и сердце.
Воздействие повышенного содержания кислорода на человека
16.6.1. ПРОМЫШЛЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ КИСЛОРОДА
Производство сжиженного кислорода является важным направлением в
перерабатывающей промышленности. В настоящее время в США его производится
порядка 13 млн. т в год, из которых 70% идет на нужды сталелитейной
промышленности, а еще 10% — на другие металлоплавильные производства. В 1982 г.
по объему производства сжиженный кислород занимал четвертое место после серной
кислоты, азота и аммиака [Malpas.1984].
Основное количество сжиженного кислорода
производится на тех же предприятиях, где он и потребляется. Некоторые
сталелитейные производства потребляют до 1000 т сжиженного кислорода в день. С
установок по сжижению жидкий кислород может транспортироваться по трубопроводам.
Одна из английских установок, где получают сжиженный кислород, имеет
разветвленную сеть трубопроводов с общей длиной 20 км. Кроме этого, жидкий
кислород транспортируется по железной дороге или в автоцистернах специальной
конструкции. Также существует большое число хранилищ сжиженного кислорода на
предприятиях.
16.6.2. ТОКСИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ КИСЛОРОДА
Хотя в больших концентрациях кислород можно рассматривать как токсичное
вещество, эта проблема лежит за пределами темы данной книги. Это объясняется
тем, что токсичность кислорода проявляется при коротких экспозициях при
давлениях 0,3 МПа и выше или при длительных воздействиях при пониженных
давлениях.
16.6.3. ПОВЫШЕННАЯ СПОСОБНОСТЬ К ГОРЕНИЮ
Основная проблема, связанная с избытком кислорода, — это повышенная способность
к горению. Она привлекла широкое внимание после трагической гибели трех
американских астронавтов 27 января 1967 г. в спускаемом аппарате после посадки.
При повышенной концентрации кислорода в атмосфере возможны следующие эффекты:
1. Снижается порог первоначальной энергии вспышки, от которой может начаться
горение: в такой атмосфере пожар может начаться от искры, возникшей при трении
синтетической одежды о тело человека. Почти затушенный окурок при внесении в
такую атмосферу начинает усиленно гореть.
2. Увеличивается скорость горения. Согласно работе [Brown, 1978], скорость
горения увеличивается прямо пропорционально концентрации кислорода, т. е. при
давлении кислорода 0,1 МПа скорость горения будет примерно в 5 раз выше, чем при
нормальном давлении кислорода, равном примерно 21 кПа.
В такой атмосфере сильно
повышается скорость горения одежды: примерно 20 с требуется, чтобы на человеке
сгорела вся спецодежда, что, очевидно, приводит к ожогу практически всей
поверхности тела человека. Также очень быстро обгорает волосяной покров
человеческого тела.
3. Материалы, считающиеся при обычных условиях малогорючими, сильно горят при
избытке кислорода. Хорошо известно, что масла не должны контактировать с
системами, содержащими избыток кислорода или сжиженный кислород, однако
существует также ряд других веществ (некоторые из них отмечены в работе
[ВСС,1970]), с которыми можно безопасно работать в обычной атмосфере, но которые
представляют серьезную опасность при избытке кислорода. Браун [Brown.1978]
указывает, что под эту категорию подпадают специально обработанные
пожаробезопасные текстильные материалы.
4. При избытке кислорода в газосварочных установках возможно прожигание сопла
горелки вследствие высокой скорости горения. Отметим, что избыток кислорода не
приводит к увеличению температуры пламени, поскольку оказывает на пламя, также
охлаждающее действие.
5. При избытке кислорода затрудняется тушение пламени.
Эффективным способом тушения одежды на человеке в такой ситуации может быть лишь
распыление воды по всей поверхности тела, причем тушение следует начать как
можно скорее. Задержка более 20 с может привести к летальному исходу
[Brown,1978].
Определенные вещества, используемые для пожаротушения, при избытке кислорода в
процессе тушения могут образовывать токсичные вещества, которые будут находиться
в паровой фазе. Автор знает случаи, когда была предпринята попытка погасить
кислородный пожар с помощью тетрахлорида углерода.
16.6.4. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПОВЫШЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА
Смешение облаков, содержащих избыток кислорода, с воздухом, который также
содержит кислород, сохраняет избыток кислорода в атмосфере. Например, при
смешении 50% кислорода и 50% воздуха образуется смесь, содержащая в своем
составе более 50% кислорода. Концентрацию кислорода в таком случае можно
вычислить по формуле
где Ос — доля кислорода в конечной смеси; R — отношение воздух: кислород.
Если максимальную безопасную концентрацию принять равной 24%, тогда R будет
равным 25. Для сравнения приведем значения R, необходимые для того, чтобы
разбавить метан, водород, ацетилен и пропилен до концентраций в конечной смеси
ниже их нижних пределов воспламенения.
16.6.5. СУЩЕСТВУЮТ ЛИ УСЛОВИЯ, В КОТОРЫХ КИСЛОРОД ОПАСЕН НА ОТКРЫТОМ ВОЗДУХЕ?
По-видимому, в истории промышленности не было аварий с серьезными последствиями
при образовании разлитии жидкого кислорода или при утечках газообразного
кислорода из трубопроводов. С учетом всего вышесказанного, однако, нельзя
исключить возможность летальных исходов при таких авариях.
16.6.6. ОБРАЗОВАНИЕ ЖИДКОГО КИСЛОРОДА ПРИ РАЗЛИТИИ ЖИДКОГО АЗОТА ИЛИ ЖИДКОГО
ВОЗДУХА
Точки кипения жидкого кислорода и жидкого азота равны -183 и -196°С
соответственно. Вследствие этого при контакте воздуха с жидким азотом на
поверхности контакта происходит массоперенос: кислород воздуха конденсируется и
сжижается, а азот- испаряется.
Многие органические материалы, если их пропитать жидким кислородом, становятся
сильными взрывчатыми веществами. В свое время широко применялся способ
приготовления ВВ путем пропитки древесного угля жидким кислородом. Однако такие
вещества были весьма нестабильными и самопроизвольно взрывались. Но до сих пор
такие ВВ из-за их дешевизны продолжают использовать в некоторых странах мира
[Fordham,1980].
Вполне очевидно, что при образовании жидкого кислорода в описанных ситуациях на
предприятиях химической и нефтехимической промышленности могут происходить
взрывы (см. ниже).
___________________________________________________________
*В этом случае R — это отношение числа долей воздуха к числу долей перечисленных
выше газов. — Прим. перев.
16.6.7. ОПИСАНИЕ ДВУХ АВАРИЙ
Серьезная авария, связанная с избытком кислорода в атмосфере, произошла на
судостроительном заводе 23 сентября 1976г. в Уолсенде (Великобритания), где шла
постройка ракетоносца «HMS Glasgow». Сразу после начала утренней смены
разразился очень сильный пожар, который унес жизни восьми человек.
Последующее
официальное расследование показало, что во время ночной смены началась утечка
кислорода из линий подачи кислорода и к моменту начала аварии в атмосфере трюма
строящегося корабля создалась высокая концентрация кислорода [H&SE,1977].
В 1979 г. на английской фабрике по производству хрустящего картофеля произошел
взрыв, в результате которого один человек пострадал, а двое погибли. Случай
описан в работе [H&SE,1981]. Однако точных данных в этой работе не приводится.
Взрыв произошел после того, как поджаренная свинина была пропитана жидким азотом
с целью придания ей твердости для последующего измельчения.
содержание ..
100 101
102
103
104
105
106
107
108
109 ..
Возможно ли беспричинное развитие кислородного отравления?
В бытовых условиях — точно нет. Обычный воздух не содержит такого большого количества кислорода. Поэтому можно не бояться приступа. Даже если назначено длительное лечение с использованием кислородного концентратора — переживать не о чем.
В группу риска входят те, кто использует кислородные баллоны и погружается под воду. Если вы занимаетесь дайвингом, то нужно правильно готовиться к погружению и соблюдать технику безопасности. Не стоит сразу переходить к большим глубинам — это увеличит нагрузку на все органы.
Риск получить кислородное отравление есть у тех, кто находится в барокамере. Ее используют для лечения ряда заболеваний, а также для тренировки космонавтов, парашютистов, альпинистов и других. При этом важно чтобы тренировки проходили строго под контролем специалистов.
Если в барокамере начинает ухудшаться состояние, то подача кислорода сразу останавливается. После чего человеку оказывается первая помощь. В барокамере есть возможность контроля над всеми показателями организма.
Клинические формы заболевания
Влияние отравления кислородом на организм напрямую зависит от уровня парциального давления газа, в результате чего могут преобладать те или иные симптомы. В медицинской практике классифицируют три основные клинические формы отравления кислородом.
Лёгочная форма отравления кислородом
Основным объектом воздействия становится дыхательная система пострадавшего. Такое явление наблюдается в случае парциального давления на уровне 1.3–1.6 бар. Человек испытывает сухость слизистых оболочек, заложенность носа, затем у него развивается кашель, постепенно усиливающийся. Температура начинает повышаться.
При длительном отравлении нередки множественные внутренние кровоизлияния. Поражаются все органы желудочно-кишечного тракта, сердце, лёгкие, мозг.
Лечение интоксикации
При легочной форме интоксикации терапия направлена на отсасывание из легких образовавшейся пены. Для лечения назначаются мочегонные препараты (для профилактики отеков), проводятся мероприятия для профилактики ацидоза (нарушения кислотно-щелочного баланса с повышением рН крови).
При судорожной форме проводят мероприятия по купированию судорог. Медработник вводит внутривенно аминазин, димедрол. В целях профилактики пневмонии назначают терапию антибиотиками. Устраняют нарушения работы сердечно-сосудистой системы.
При острых симптомах интоксикации (рвота, повышение температуры, судороги) необходима помощь врача.
Общий перечень лечебных мероприятий (назначается по симптоматике):
- стимуляция работы сердца;
- прием противосудорожных и обезболивающих лекарственных средств;
- удаление пены из легких;
- нормализация дыхания;
- приведение в норму общих показателей: артериальное давление, пульс, кислотно-щелочное равновесие крови.
Лишний кислород заставляет микрофлору вредить лёгким
Повышенная концентрация кислорода при искусственной вентиляции лёгких играет в пользу тех лёгочных бактерий, которые раздражают иммунитет и повреждают лёгочную ткань.
Почти никто на Земле не может жить без кислорода, но если кислорода окажется слишком много, тоже плохо: кислород всё-таки достаточно сильный окислитель, и может повредить клеткам и биомолекулам. Тем не менее, иногда повышенная концентрация кислорода необходима в медицинских целях – например, когда из-за болезни лёгкие и другие части дыхательной системы не справляются с работой и кровь остаётся недонасыщенной кислородом.
С другой стороны, как пишет портал The Scientist, врачи давно знают, что использованию газа с повышенной концентрацией кислорода сопутствуют повреждения лёгких и пневмония. Как мы только что сказали, кислород – сильный окислитель, но как именно повреждаются лёгкие при повышенной концентрации кислорода, не очень понятно. Тем более, что разные пациенты реагируют на избыток кислорода по-разному.
Сотрудники Мичиганского университета пишут в Science Translational Medicine, что кислородные проблемы лёгких могут быть во многом связаны с бактериями. Своя микрофлора есть не только в кишечнике и на коже – много бактерий живёт в лёгких, и это не обязательно патогенные виды.
Исследователи проанализировали бактерий в плевральной жидкости, которую брали на анализ более чем у 1500 пациентов с 2022 по 2022 годов. Они были подключены к аппаратам искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ) как минимум сутки, но уровень кислорода в дыхательном газе был разный: у некоторых – низкий (21–43%), у некоторых – средний (43–55%), у некоторых – высокий (более 55%). Оказалось, что по сравнению с пациентами на низком кислороде, у пациентов на высоком кислороде становилось вдвое больше бактерий синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa) и золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). И та, и другая могут при определённых условиях вызывать разные инфекционные заболевания, причём золотистого стафилококка часто находят у больных на аппарате искусственного дыхания, у которых начинается пневмония.
Затем исследователи поставили эксперименты со здоровыми мышами, которых заставили дышать газом с повышенным содержанием кислорода. У мышей состав лёгочной микрофлоры тоже менялся, содержание стафилококков увеличивалось. После изменений в микрофлоре у мышей повышался уровень воспалительных иммунных сигналов, а в плевральной жидкости появлялись белки, свидетельствующие о повреждениях лёгочной ткани. Но что самое главное, когда такой же эксперимент поставили с мышами, лёгкие которых перед тем очищали от бактерий, то гипероксия – то есть повышенное содержание кислорода – лёгким никак не вредила.
То есть повышенный кислород может вредить лёгким опосредованно, меняя баланс видов бактерий в лёгочной микрофлоре, из-за чего в ней получают преимущество те бактерии, которые легко способны причинить ущерб. Вряд ли все «кислородные» проблемы возникают только таким образом, но, по крайней мере, их можно ослабить, если предпринять какие-то шаги в отношении лёгочных микробов у больных на ИВЛ. Впрочем, что это могут быть за шаги и когда их стоит предпринимать, мы поймём только после дальнейших клинических исследований.
Механизм нарушения транспорта газов в организме при гипероксии
Избыток кислорода вызывает увеличение количества окисленного гемоглобина и снижение количества восстановленного гемоглобина. Именно восстановленный гемоглобин осуществляет транспорт углекислого газа, а снижение его содержания в крови приведёт к задержке углекислого газа в тканях — гиперкапнии. Гиперкапния проявляется в виде одышки, покраснения лица, головной боли, судорог и, наконец, — потери сознания.
Механизм повреждения клеточной мембраны при гипероксии
При избытке кислорода изменяется и его метаболизм в тканях. Основной путь утилизации O2 в клетках различных тканей — четырёхэлектронное восстановление его с образованием воды при участии клеточного фермента — цитохромоксидазы. В то же время небольшая часть молекул кислорода (1—2 %) претерпевает одно-, дву- и трёхэлектронное восстановление, когда образуются промежуточные продукты и свободнорадикальные формы кислорода.
Свободнорадикальные метаболиты обладают высокой активностью, действуя в качестве окислителей, повреждающих биологические мембраны. Липиды — основной компонент биологических мембран — представляют собой чрезвычайно легко окисляющиеся соединения. Свободнорадикальное окисление липидов часто становится разветвлённой цепной реакцией, склонной к самостоятельному поддержанию даже после нормализации содержания кислорода в организме. Многие продукты этой реакции сами являются высокотоксичными соединениями и способны повреждать биологические мембраны.
При избытке кислорода в тканях его восстановление до воды возрастает с 1—2 % в норме до высоких значений, пропорциональных степени этого избытка.
Из вышесказанного следует, что избыток кислорода в организме приводит к значительным нарушениям в транспорте газов и повреждению мембран клеток различных органов и тканей. Известно, что не существует скрытого периода при отравлении кислородом, так как биохимические нарушения начинаются сразу же с увеличением его парциального давления в дыхательной смеси. Кислородную интоксикацию усиливает тяжёлая физическая работа, переохлаждение, перегревание, содержание вредных газообразных примесей в дыхательной смеси, накопление углекислоты в организме, повышенная индивидуальная чувствительность. Отравление кислородом может быть более выражено в присутствии нейтрального газа.
Опасны ли кислородные концентраторы?
Многие берут в аренду кислородные концентраторы для домашнего использования. Например, приготовления специальных коктейлей или прохождение реабилитации после некоторых болезней. С помощью аппарата легко восполнить недостаток кислорода.
Но для безопасного использования концентратора важно правильно его использовать. Для этого нужно следовать рекомендациям врача и не превышать лечебную дозу. Еще важно использовать только надежные и исправные аппараты.
Особенность работы кислородного аппарата — контролирование скорости подачи кислорода. К тому же он очищенный и увлаженный, что делает его особенно полезным. Поэтому можно не бояться надышаться высокой концентрацией.
При лечении в домашних условиях нужно следить за своим состоянием. Если появятся признаки недомогания, то стоит прекратить кислородотерапию. Завершать курс тоже нужно постепенно.
В домашних условиях получить кислородное отравление почти невозможно. Это болезнь подводников и водолазов, но не простых людей. Поэтому можно не бояться использовать кислородные концентраторы для лечения.
Также не стоит пытаться увеличить потребление кислорода самостоятельно. Оптимально — не больше трех литров в минуту. Большую скорость может выдержать только посредством тренировок. Например, на это способны профессиональные пловцы. При этом период ограничен 10 минутами.
Для водолазов важен постепенный выход с глубины. Важно использовать декомпрессию. Еще важно учитывать, что при активной физической работе увеличивается потребление кислорода.
Люди из группы риска проходят длительные физические тренировки. Это повышает выносливость и улучшает работу дыхательной системы. Благодаря этому немного улучшается восприимчивость к большим объемам кислорода.
Можно проводить дыхательную гимнастику. Она тоже направлена на развитие дыхательной системы. С ее помощью получится насыщать кровь кислородом, что особенно важно при жизни в городе.
Первая помощь при отравлении человека кислородом
При первых симптомах гипероксии следует прекратить вдыхание пострадавшим кислородосодержащей смеси и оказать ему немедленную помощь:
- в камере гиперборической оксигенации — изменить поступающую смесь на состав, обеднённый кислородом, или воздух;
- при подъёме водолаза или аквалангиста — снизить глубину погружения, или перейти на остановку в безопасном режиме;
- при обмороке постараться привести потерпевшего в чувство. Аквалангисты, водолазы пользуются для этого сильной струёй кислорода, стимулирующей рефлекторное перехватывание дыхания;
- во время судорог следует удерживать больного в безопасном положении, чтобы он не травмировался об острые предметы, однако привязывать запрещено.
После оказания мер первой помощи потерпевшего нужно доставить в больницу. Лечение состоит в устранении последствий интоксикации:
- для остановки судорог (при длительном характере приступов) назначают внутримышечные или внутривенные инъекции аминазина или димедрола;
- во избежание травмирования челюстей и языка во время приступов вкладывают в рот больного посторонний предмет;
- отёчность лёгких устраняют ингаляциями;
- при сильной интоксикации, а также появлении симптомов пневмонии, назначают антибактериальные препараты;
- принимают меры по предотвращению ацидоза;
- при поражении внутренних органов подбирают уместную терапию с учётом каждого конкретного случая.
Специфические средства детоксикации, например, антиокислители, способны ослабить воздействие кислорода на организм, однако полностью остановить его не в состоянии. Самостоятельное лечение при гипероксии запрещено, может привести к тяжёлым последствиям.
Правила взаимодействия с кислородом
Меры профилактики гипероксии состоят в соблюдении строгих правил использования кислородосодержащих газовых смесей:
- необходимо регулярно контролировать техническую исправность регенеративных аппаратов;
- запрещено превышать нормы пребывания пациентов в барокамере;
- важно следовать указаниям относительно максимального уровня погружения при использовании газовых смесей с повышенным содержанием кислорода;
- если задействуется несколько смесей, нужно маркировать баллоны и регуляторы, а также использовать их в правильной очерёдности;
- во время дайвинга при спуске на глубину 50–60 метров необходимо контролировать время погружения, и не превышать безопасные показатели.
Признаки
Первыми признаками кислородного отравления является онемение пальцев рук и ног, подёргивание мышц лица (особенно губ) и век, чувство беспокойства. Затем довольно быстро наступают общие судороги и потеря сознания. Если пострадавший не будет поднят на поверхность, приступы судорог становятся всё чаще и длительнее, а промежутки между ними уменьшаются. При быстром повышении парциального давления кислорода приступы общих судорог с быстрой потерей сознания могут наступить внезапно, без появления начальных признаков отравления.
Симптомы кислородного отравления ЦНС можно запомнить по акрониму VENTIDC (или более лёгкий вариант — ConVENTID):
- Con: (Convulsions) Первым и единственным признаком кислородного отравления ЦНС могут быть конвульсии. Конвульсии могут возникнуть внезапно без предварительных симптомов, либо предварительные симптомы могут быть чрезвычайно слабо выражены.
- V: (Visual symptoms) Зрительные симптомы: туннельное зрение, ухудшение периферического зрения, возможно возникновение других симптомов, таких как «затуманенное» зрение (пелена перед глазами).
- Е: (Ear symptoms) Слуховые симптомы. Присутствие любых звуков, которые не вызваны внешними источниками. Такие звуки могут напоминать звук колокола, гул или механический пульсирующий шум.
- N: (Nausea) Тошнота или спазматическая рвота. Эти симптомы могут возникать периодически.
- T: (Twitching and tingling symptoms) Ощущения подёргивания или покалывания. Эти симптомы могут ощущаться в мышцах лица, губах или мышцах конечностей. Это наиболее явные и часто встречающиеся симптомы.
- I: (Irritability) Раздражительность: любые изменения в ментальном статусе водолаза, включая замешательство, волнение, состояние тревоги.
- D: (Dizziness) Головокружение. Симптомы включают в себя неточные движения, нарушение координации, необычную усталость.
Причины кислородного отравления
Кислородное отравление чаще всего наблюдается в следующих случаях:
- работы в условиях высокой задымленности или спуск на воду с регенеративным аппаратом;
- во время применения газа с искусственными компонентами;
- вследствие кислородной рекомпрессии;
- передозировка при гипербарической оксигенации.
Причины отравления
Переизбыток кислорода в организме может произойти по следующим причинам:
- нарушение правил техники безопасности при работе с газовыми смесями,
- неисправности в работе механизма, который подает человеку кислород под давлением,
- нарушение выполнения декомпрессии водолазами и аквалангистами,
- превышение необходимой глубины погружения,
- нарушение работы кислородной маски у пилотов.
Чтобы избежать передозировки кислородом, важно придерживаться правил работы с дыхательными смесями, проверять оборудование, научиться действовать в аварийных ситуациях.
Профилактика
Предупреждение отравлений кислородом достигается строгим соблюдением правил по его применению:
Симптомы отравления кислородом
Кислородное отравление не всегда можно распознать сразу. На первом этапе чрезмерного поступления данного вещества в организм возникают нетипичные симптомы, по которым трудно судить о приближающейся опасности. К ним относят следующее:
- замедление дыхания,
- ухудшение кровообращения,
- сужение небольших сосудов, которые отвечают за снабжение кровью легких и мозга,
- замедление ритма сердца.
Если вовремя не принять меры, данные симптомы могут привести к окислению клеток и нарушению распространения газов по кровотоку.
В нормальном состоянии кровь переносит из легких кислород, а обратно поставляет углекислый газ. Патофизиология аномальных процессов такова, что кислород связывается с гемоглобином. Как следствие, возникает нехватка свободного гемоглобина для выведения углекислого газа из организма.
В результате возникают неприятные последствия, которые свидетельствуют о перенасыщении кислородом. К ним относят интенсивные головные боли, покраснения на лице, нарушения дыхания, судорожный синдром, обморочное состояние.
Характерной особенностью гипероксии является отсутствие скрытого периода. Появление признаков кислородного отравления происходит мгновенно. Как следствие, пострадавший сталкивается с такими проявлениями:
- Конвульсии. Данный симптом нередко является единственным проявлением того, что в организм человека поступило большое количество кислорода и произошло отравление.
- Тошнота и рвота.
- Покалывание и онемение пальцев, дрожь губ и мышц лица.
- Утрата концентрации внимания.
- Головокружение.
- Нарушение координации движений.
- Звон и шум в ушах.
- Повышенная тревожность, панические состояния, раздражительность.
- Помутнение зрения. Иногда даже наступает слепота.
Сосудистая форма отравления кислородом
Эта форма наиболее опасна. Она возникает, если давление газа превышает 3 бар. Сосудистая форма характеризуется расширением всех кровеносных сосудов, нарушением ритма сердцебиения, резким понижением АД. Затем возникают наружные и внутренние кровоизлияния. Летальный исход может наступить вследствие остановки сердца.
Способы восстановления здоровья
Если первая помощь была оказана вовремя, работа организма в большинстве случаев стабилизируется уже через 2–3 часа. Изначально переход на дыхание воздухом воспринимается тяжело; нередко пострадавший погружается в глубокий сон длительностью до 90 минут. В иных случаях, наоборот, наблюдается чрезмерное нервное возбуждение.
Полное исчезновение симптомов происходит не позднее, чем спустя двое суток. Во время восстановительного периода нужно обеспечить больному покой и отдых. Желательно расположить его в тихом, затемнённом помещении. Важно обеспечить регулярный приток чистого воздуха.
Судорожная форма отравления кислородом
При уровне давления кислорода в пределах 2.5–3 бар возникает судорожная форма отравления. Без последствий такую нагрузку способны выдержать только хорошо натренированные пловцы в течение 3-х минут. Для этой формы характерно поражение ЦНС, проявляющееся различными нервными расстройствами.
Вначале отравления кислородом наблюдается повышенная потливость, бледнеют кожные покровы, нарушается зрительное восприятие («двоение» в глазах, ухудшение периферического зрения). В дальнейшем начинаются рвотные приступы, тик лицевых мышц, возникает оглушение и судорожные спазмы. Если давление кислорода не прекратить, потерпевший теряет сознание.
Суть гипероксии
Отравление кислородом в медицине принято называть гипероксией. Под данным термином понимают комплекс аномальных реакций организма, которые являются следствием чрезмерного поступления кислорода.
Патофизиология этого состояния связана с неправильным применением дыхательных смесей, используемых при погружении на глубину, а также в космонавтике и авиации. Кроме того это может произойти в результате лечения кислородом.
При незначительном перенасыщении организма кислородом наступает кислородное опьянение. Для него характерны симптомы головокружения, нарушения сознания. У человека появляется шум в ушах и пелена перед глазами.
Такое состояние характерно для гипервентиляции легких, которая возникает в результате принудительного выполнения глубоких вдохов и выдохов. Помимо этого, данные симптомы могут быть следствием повышения количества кислорода в воздухе — к примеру, при выезде городских жителей за город. У атлетов патофизиология проблемы обусловлена высокими нагрузками на фоне глубокого дыхания.
Факторы риска
Инкубационного периода у гипероксии нет. Биохимические процессы нарушаются сразу же при превышении давления вдыхаемой кислородосодержащей смеси. Некоторые явления могут усугубить состояние пострадавшего:
- интенсивные физические нагрузки;
- присутствие вредных компонентов в составе газа;
- перегрев или переохлаждение организма;
- наличие нейтрального газа;
- изначально высокая концентрация двуокиси углерода в крови;
- индивидуальная чувствительность.
Механизм токсического влияния гипероксии на организм до конца не изучен. Установлено наличие взаимосвязи между возрастом, а также общим физическим состоянием пациента, на максимально допустимый уровень давления кислородосодержащей газовой смеси, а также скорость возникновения интоксикации, и её тяжесть.
В частности, чувствительность повышается при диабете, беременности, у детей в раннем возрасте. Изучение кислородного отравления играет важную роль для развития медицинской науки, и безопасного использования камер гипербарической оксигенации в лечебных целях.
Факторы, усугубляющие ситуацию
Симптомы перенасыщения кислородом усугубляются под влиянием следующих факторов:
- перегревание,
- индивидуальные особенности,
- физическая активность,
- переохлаждение,
- наличие вредных газов в смеси для дыхания, включая углекислый газ,
- скопление углекислоты в организме.
Интоксикация кислородом может быть следствием использования устройств регенеративного дыхания. Также причиной нередко становится неправильное применение барокамеры в случае декомпрессии.
Формы кислородного отравления
Все симптомы можно разделить на три группы: легочная, судорожная, сосудистая. Каждая из них смертельно опасна и требует незамедлительной помощи врача. Также важно правильно определять первые симптомы нарушения, чтобы предотвратить обострение.
Легочная форма возникает при длительном дыхании смесью с давлением больше 1,3 бар. Проявляется сначала тем, что возникает сухость во рту. Иногда формируется чувство заложенности носа и отек. Вместе с этим нарастает температура тела. Потом присоединяется кашель с болью в груди.
Если при легочной форме не убрать фактор перенасыщения, то начнется кровоизлияние во внутренние органы. Например, печень, легкие, мозг. Если убрать перенасыщение, то симптомы начинают спадать в течение нескольких часов. Полностью проблемы исчезнут через несколько дней.
Если добавить смесь давлением от 2 бар, то возникает судорожная форма. Она поражает нервную систему. Сначала отмечается побледнение кожных покровов, потливость, сонливость, нарушения зрения. Вместе с этим развиваются нарушения сознания. Это безучастность к происходящему или эйфория.