Токсическое действие кислорода. Проявления кислородной интоксикации

Все знают, что без кислорода жизнь человека невозможна. Однако, если дышать чистым кислородом, можно умереть. Как же такой жизненно важный газ может стать опасным для здоровья, чем опасны его недостаток и избыток?

В организме человека кислород участвует в реакциях, благодаря которым образуется энергия для жизни. Только за счет кислорода происходят окислительные реакции — питательные компоненты превращаются в энергию внутри клеток. Если уровень кислорода в воздухе, которым мы дышим, снижается, уменьшается и его количество в крови. Мы становимся вялыми, снижается работоспособность, замедляется метаболизм. Это состояние называют гипоксией.

Особенно от нее страдает головной мозг, который потребляет до 20% всего поступающего кислорода. Но если подышать чистым кислородом — мы станем супергероями? Врачи говорят: нет, более того, высокие концентрации кислорода опасны. Подробнее об этом «Доктору Питеру» рассказала врач Елена Питиримова, пульмонолог, аллерголог-иммунолог СМ-Клиники.

Кислород для жизни

Дефицит кислорода в крови провоцирует серьезные расстройства обменных процессов из-за гипоксии. Страдают работа мозга, общее самочувствие, тонус мышц, работоспособность и иммунная защита. Кроме того, из-за нехватки кислорода затрудняется выведение из организма отработанных, конечных продуктов метаболизма.

В разных фильмах мы часто видим, что людям, которые пострадали при авариях и стихийных бедствиях, экстренные службы надевают кислородную маску. Это повышает уровень кислорода и шансы на жизнь, стимулирует сопротивляемость организма. Лечебное влияния кислорода известно с древности, активное использование кислородных смесей стали применять в медицине с середины прошлого века. Но люди должны дышать только кислородной смесью с другими газами. В противном случае этот полезный газ может навредить здоровью.

Это страшное слово «гипоксия»

Более понятная трактовка термина «гипоксия» — это кислородное голодание, возникающее при снижении уровня газа в воздухе, которым мы дышим, или внутри органов и тканей. Это состояние может возникнуть, если газа физически не хватает в окружающем воздухе и в крови, но возможно развитие гипоксии и при проблемах органов дыхания, патологиях сердца, когда организм хуже усваивает газ из окружающего воздуха.

Чем тяжелее гипоксия, тем серьезнее изменения в органах и тканях, при длительном кислородном голодании возникают необратимые процессы. Особенно чувствителен к гипоксии мозг, без кислорода он может протянуть не более 5–7 минут. Также страдают мышца сердца, печень, ткани почек. При развитии гипоксии возникают одышка, синюшность кожи, головокружение и расстройства сознания.

Избыток тоже погубит

Казалось бы, если гипоксия так опасна, можно же дышать чистым кислородом, пусть организм им насыщается. Но в реальности так делать нельзя. Избытком кислорода можно отравиться, что приведет к гибели. Все потому, что избыточное поступление кислорода повышает количество окисленного гемоглобина в крови и снижает уровень восстановленного (без кислорода). Именно этот кислород, без молекул кислорода, выводит из тела углекислый газ. Если такого гемоглобина мало, углекислота задерживается в тканях, что ведет к тяжелому состоянию — отравлению углекислотой (гиперкапния).

Но это не единственная проблема — избыток кислорода провоцирует увеличение количества свободных радикалов в крови. Они химически активны, окисляют различные молекулы, из-за чего страдают оболочки клеток, повреждаются ткани.

А как же барокамеры?

Да, в лечебных целях человеку могут назначаться сеансы посещения барокамеры, где кислород подается в более высоких концентрациях и под повышенным давлением. Но это проводится короткими курсами и под контролем врача, если нужно пополнить запасы кислорода в организме. В обычной жизни отравиться кислородом, просто выходя на улицу, невозможно.

Если кислород назначают в лечебных целях, врач будет подбирать индивидуальные дозы, сочетание газов в смеси, чтобы ничего не повредить и создать максимальный лечебный эффект от процедуры. Обычно это нужно астматикам, людям с пневмонией и бронхитами, пороками сердца, серьезными сердечно-сосудистыми патологиями.

Полезные свойства кислородотерапии

Итак, выделим ключевые воздействия кислорода в отношении организма человека. В качестве лечебной и профилактической процедуры кислородотерапия может помочь в решении целого ряда проблем со здоровьем, таких как:

— гипоксия — общая и местная;- патологии дыхательной системы — пневмонии, эмфизема, ХОБЛ, астма;- тяжелые поражения сердца и сосудов;- серьезные вирусные и бактериальные инфекции, приводящие к проблемам с дыханием;- анемии, связанные с дефицитом железа, меди, витаминов группы В;- нарушения метаболических процессов, в том числе с ожирением;- патологии глаз, включая катаракту и глаукому, проблемы с сетчаткой;- проблемы с иммунной системой, частые и длительные болезни;- помощь в устранении отравлений, в том числе алкогольных;- лечение проблем кожи;- улучшение общей работоспособности, повышение активности на фоне проблем нервной системы;- борьба со стрессами и неврозами, астенией.

Все материалы на сайте несут информационный характер, обязательно проконсультируйтесь со специалистом!

Кислород в периодической системе

Отравление кислородом отмечается у аквалангистов, космонавтов или у больных в результате врачебных ошибок. Во всех перечисленных случаях используют сжиженный кислород, где массовая доля газа в баллоне значительно выше, чем в обычном воздухе. Это нередко приводит к отравлению кислородом и опасным последствиям для организма.

Как проявляется кислородное отравление

Кислородное отравление — гипероксия — проявляется такими симптомами:

• нервный тик мышц лица (дергающиеся губы);
• понижение давления;
• повышенная температура;
• одышка;
• покраснение;
• головокружение;
• потеря сознания;
• онемение конечностей;
• головная боль;
• ухудшение зрения (вплоть до полной слепоты) и слуха;
• судороги.

Как было сказано выше, гипероксия чаще отмечается у аквалангистов, космонавтов и людей, подключенных к искусственной вентиляции легких или чье лечение заключается в проведении нескольких часов в барокамере. Однако отравление можно получить и в других случаях: при больших физических нагрузках или учащенном дыхании, например, перед нырянием в воду. Особенно если выполняет эти действия человек без соответствующей физической подготовки.

Симптомы отравления кислородом всегда носят явный характер, который можно безошибочно определить. Причины интоксикации имеют не случайный, а системный характер — проявляются в одних и тех же условиях вследствие одних и тех же ошибок.

Причины появления гипероксии

В естественной среде доля кислорода в атмосфере почти постоянна и составляет 21 %. Организм человека приспособлен именно к такому уровню содержания кислорода в воздухе. В баллоне этот процент значительно выше. Для контроля над поступлением газа оборудование должно быть снабжено специальными вентилями и датчиками.

Кислородное отравление наступает чаще всего из-за нарушения подачи кислорода из баллона или неправильного дыхания. Во многом эти причины обусловлены недостатком опыта и знаний, что особенно видно на примере работы аквалангистов. Начинающий водолаз слишком быстро поднимается с большой глубины, а при быстром подъеме организм не успевает перестроиться, в результате чего происходит нарушение газового обмена. Кровь буквально «закипает» от перенасыщения кислородом, что приводит к потере сознания.

Чем опасна гипероксия

Гипероксия опасна тем, что появляется у людей, которые находятся в экстремальных ситуациях, в результате чего помощь от других не всегда своевременная. Чем дольше длится отравление, тем больший ущерб наносится организму. Если не оказать помощь вовремя, кислородное отравление может вызвать паралич и даже привести к смерти.

Формы кислородного отравления

Кислородное отравление в медицинской практике встречается в трех формах.

Сосудистая

Считается наиболее опасной.

• расширение сосудов;
• падение артериального давления;
• закрытое кровоизлияние;
• кровотечение из носа и ушей;
• остановка сердца.

Такое отравление приводит к необратимым последствиям для организма. Часто заканчивается летальным исходом.

Судорожная

Не так опасна, как предыдущая. Однако отравление происходит в экстремальных условиях, поэтому даже такая форма может привести к печальным последствиям.

Судорожная форма сопровождается такими симптомами:

• бледность;
• усиленное потоотделение;
• тошнота;
• сонливость;
• снижение зрения и слуха;
• галлюцинации.

Появляются чувство эйфории, кашель, припадки, как при эпилепсии — с сильными судорогами и пеной изо рта. Если не оказать помощь, возможен летальный исход.

Легочная

Возникает при незначительном превышении кислорода в крови. Чаще всего возникает как реакция организма при первом использовании кислорода для дыхания из баллона или при резком повышении физической нагрузки (наблюдается у спортсменов).

Характерны такие симптомы:

• сухость в горле;
• оттеки слизистой носа;
• кашель;
• боль в груди;
• повышение температуры.

При длительном воздействии — внутренние кровоизлияния (незначительные). При прекращении поступления избыточного кислорода симптомы пропадают в течение нескольких часов.

Независимо от формы отравления, первое, что нужно сделать — прекратить поступление перенасыщенного кислородом газа в легкие. Пострадавшему должна быть оказана первая помощь (желательно врачом) с последующим лечением в больнице.

Способы лечения

Человеку при появлении первых признаков гипероксии необходимо принять меры для стабилизации уровня кислорода в крови. Пострадавший может сделать это сам, если позволяют условия, или подать знак помочь. Например, при нырянии на большую глубину аквалангист, почувствовав первые признаки недомогания, делает рукой знак сопровождающим, чтобы те попридержали его и замедлили подъем.

При судорожной форме, когда человек не может оказать сам себе помощь, это должны сделать другие. Поэтому профессиональные аквалангисты никогда не ныряют на большую глубину в одиночку. Пострадавшего медленно поднимают на поверхность и оказывают первую помощь. Быстрый подъем (декомпрессия) при судорожной форме недопустим. Поднимая наверх, необходимо делать периодические остановки, чтобы газы, используемые в баллоне вместе с кислородом, выходили из тканей организма естественным путем через легкие.

Чтобы привести пострадавшего в чувство, ему делают укол «Аминазина» или «Седуксена». Потом укладывают спать на кушетку в теплое, затемненное и хорошо проветриваемое помещение на сутки. В дальнейшем человека отвозят в больницу, где проводят обследование и назначают лечение.

Легочная форма кислородного отравления не так опасна, симптомы пропадают уже на второй день. Все это время пострадавший находится в полулежачем положении. На час-полтора в день в течение этого времени на него надевают венозные жгуты.

Профилактика

Практически все случаи гипероксии возникают по вине самого пострадавшего или людей, ответственных за работу оборудования. Отравления можно было бы избежать, если бы вовремя были проведены профилактические мероприятия и исправлены ошибки.

Профилактика отравления кислородом:

• Проверка работы оборудования. Перед погружением или перед тем как подключать больного к аппарату искусственной вентиляции легких баллоны, вентили и другое сопутствующее оборудование необходимо проверить.
• Физическая подготовка аквалангиста. Эта ошибка большинства начинающих водолазов, когда, не имея достаточного опыта погружения и физической подготовки, они пытаются сразу установить «рекорд» глубины погружения. Профессиональные ныряльщики постоянно тренируются, и не только под водой.
• Нарушение техники безопасности. Сюда относят ныряние на глубину без сопровождения или страховки, игнорирование показаний датчиков и симптомов кислородного отравления, использование несоответствующего оборудования или материалов (газа), превышение времени для безопасного нахождения на глубине.

Гипероксия — одно из наиболее опасных состояний, так как возникает в ситуациях, когда человек беспомощен (в условиях, непригодных для жизни, или сильной зависимости от действий других людей). Отравления можно избежать, если соблюдать определенные правила при нахождении под водой, в барокамере или при использовании оборудования для искусственной вентиляции легких. При появлении характерных симптомов нужно как можно скорее прекратить использовать сжиженный кислород и обратиться к врачу.

Дыхание чистым кислородом. Острые проявления гипоксии

а) Влияние дыхания чистым кислородом на альвеолярное PO2. Когда вместо воздуха человек дышит чистым кислородом, основную часть альвеолярного пространства, прежде занятую азотом, заполняет кислород. В этом случае альвеолярное PO2 на высоте 9144 м у летчика достигло бы достаточно высокого уровня, равного 139 мм рт. ст., вместо 18 мм рт. ст. при дыхании воздухом (для облегчения понимания просим вас изучить таблицу ниже).

Влияние большой высоты на насыщение артериальной крови кислородом при дыхании воздухом и дыхании чистым кислородом

Красная кривая на рисунке выше демонстрирует насыщение кислородом гемоглобина артериальной крови при дыхании чистым кислородом на различных высотах. Обратите внимание, что насыщение остается выше 90% при подъеме до высоты около 11887 м и затем быстро падает, достигая примерно 50% на высоте около 14326 м.

б) «Потолок» при дыхании воздухом и дыхании кислородом в негерметизированном самолете. Сравнение двух кривых насыщения артериальной крови кислородом на рисунке выше наглядно демонстрирует, что при дыхании чистым кислородом в негерметизированном самолете летчик может подняться значительно выше, чем при дыхании воздухом. Например, в условиях дыхания кислородом насыщение артериальной крови кислородом на высоте 14326 м составляет примерно 50%, что эквивалентно насыщению артериальной крови кислородом на высоте 7010 м при дыхании воздухом.

Известно, что без акклиматизации у человека обычно сохраняется сознание до тех пор, пока насыщение артериальной крови кислородом не снизится до 50%. Следовательно, если летчик дышит воздухом, предельной высотой для его кратковременного пребывания в негерметизированном самолете является 7010 м, а если он дышит чистым кислородом, предельная высота — 14326 м при условии, что аппаратура для снабжения кислородом функционирует идеально.

в) Острые проявления гипоксии. У неакклиматизированного человека при дыхании воздухом некоторые основные признаки острой гипоксии (сонливость, умственная и мышечная утомляемость, иногда головная боль, тошнота и эйфория) начинают проявляться примерно на высоте 3657,6 м. Эти симптомы прогрессируют до стадии мышечных подергиваний и судорожных приступов на высоте, превышающей 5486,4 м, и, наконец, при подъеме выше 7010,4 м неакклиматизированный человек впадает в коматозное состояние с наступающим вскоре вслед за этим смертельным исходом.

Одним из самых существенных эффектов гипоксии является уменьшение умственной работоспособности, что приводит к ухудшению памяти и способности к критической оценке ситуаций, появляются трудности при выполнении точных движений. Например, если летчик без акклиматизации находится на высоте 4500 м в течение 1 ч, его умственная работоспособность обычно падает приблизительно на 50% нормы, а после 18 ч пребывания на такой высоте этот показатель снижается примерно до 20% нормальных значений.

г) Адаптация к низкому PO2. Человек, находящийся на больших высотах в течение дней, недель или лет, все больше адаптируется к низкому PO2 и его отрицательное воздействие на организм уменьшается. Это позволяет человеку выполнять более тяжелую работу, не испытывая симптомов гипоксии, или подниматься еще выше.

Основными средствами адаптации к гипоксии являются:

(1) значительное увеличение легочной вентиляции;

(2) увеличение количества эритроцитов;

(3) увеличение диффузионной способности легких;

(4) увеличение васкуляризации периферических тканей;

(5) увеличение способности тканевых клеток использовать кислород, несмотря на низкий PO2.

1. Увеличение легочной вентиляции — роль артериальных хеморецепторов. Непосредственное воздействие сниженного PO2 стимулирует артериальные хеморецепторы, что максимально увеличивает альвеолярную вентиляцию примерно в 1,65 раза по сравнению с нормой. При этом компенсация на высоте происходит в течение нескольких секунд, что позволяет человеку подняться на несколько сотен метров выше, чем было бы возможно без увеличения вентиляции.

В дальнейшем если человек остается на очень большой высоте несколько дней, хеморецепторы опосредуют еще большее увеличение вентиляции (приблизительно в 5 раз выше нормальных значений).

Немедленное увеличение вентиляции при подъеме на большую высоту вымывает значительное количество углекислого газа, уменьшая PCO2 и увеличивая рН жидкостей организма. Эти изменения тормозят дыхательный центр ствола мозга, таким образом противодействуя стимуляции дыхания через влияние сниженного PO2 на периферические хеморецепторы каротидных и аортальных телец.

Но в последующие 2-5 сут это торможение угасает, позволяя дыхательному центру реагировать в полную силу на гипоксическую стимуляцию периферических хеморецепторов, и вентиляция возрастает примерно в 5 раз.

Полагают, что причиной угасания торможения является снижение концентрации ионов бикарбоната в спинномозговой жидкости и мозговой ткани. Это, в свою очередь, уменьшает рН жидкости, окружающей хемочувствительные нейроны дыхательного центра, что усиливает его активность, стимулирующую дыхание.

Важным механизмом постепенного уменьшения концентрации бикарбонатов является почечная компенсация дыхательного алкалоза. Почки реагируют на снижение PCO2 уменьшением секреции ионов водорода и увеличением выведения бикарбонатов. Эта метаболическая компенсация дыхательного алкалоза постепенно снижает концентрацию бикарбонатов плазмы и спинномозговой жидкости, возвращая рН к нормальному значению, и частично снимает тормозное влияние на дыхание низкой концентрации ионов водорода.

Таким образом, после осуществления почечной компенсации алкалоза дыхательный центр становится значительно более чувствительным к связанному с гипоксией раздражению периферических хеморецепторов.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

— Также рекомендуем «Акклиматизация при горной болезни. Клеточный уровень акклиматизации»

Рассказывает Игорь Иванович Гузов, акушер-гинеколог, к.м.н., главный врач ЦИРПри беременности существует такое мнение, что чем больше будем давать кислорода внутриутробному плоду, тем будет лучше. Очень часто врачи назначают различные процедуры, в том числе гипербарическую оксигенацию, думая, что они помогают ребенку. А на самом деле иногда эти все процедуры создают достаточно серьезные проблемы.

На что я хотел бы сейчас обратить ваше внимание: железо необходимо для окислительно-восстановительных реакций в организме, которые связаны с кислородом, поэтому чем выше уровень железа в организме, тем более активен кислород. А избыточная активность кислорода является фактором вредным. Так как избыточное количество кислорода приводит к тому, что внутри организма начинает образовываться большее количество коротко живущих форм молекул, которые имеют в себе кислород и называются свободными радикалами. И чем больше свободных радикалов, тем хуже стабильность клеток, тем легче сбивается программа их развития.

Собственно говоря, действие повреждающей ионизирующей радиации на организм во многом заключается в том, что внутри организма появляется избыточное количество именно свободных радикалов, то есть это такие коротко живущие формы молекул, в которых обязательно присутствует неполный атом кислорода. Эти свободные радикалы обстреливают клетки, органы, системы, дают различные сбои, в том числе, развитие различных склеротических процессов и развитие риска онкологии. Чем выше активность свободных радикалов, тем выше риск повреждения тканей.

Когда вы читаете про витамины-антиоксиданты, антиоксиданты, вы должны понимать, что такое. Антиоксиданты как раз способствуют тому, чтобы правильным образом работали системы, которые обеспечивают защиту организма от активных форм кислорода. И поэтому, чем выше содержание железа в организме, тем выше определенные риски.

И поэтому существует свой оптимум активности кислорода внутри парциального давления кислорода у взрослого человека, и существуют свои нормы по кислороду у внутриутробного плода.

Исследователи уровня кислорода у внутриутробного плода (в частности, один из великих физиологов XX века, который много сделал для изучения гипоксии Джозеф Банкрофт), измерили уровень кислорода у внутриутробных ягнят. Оказалось, что там низкое давление кислорода. И тогда впервые внутриутробный плод был назван «Эверестом» в полости матки. В том плане, что он живет в условиях условно кислородного голодания, в которых выжить взрослому человеку невозможно.

И это имеет колоссальнейшее значение. Потому что эти низкие уровни сатурации кислорода у внутриутробного плода, которые не сопоставимы с уровнем сатурации взрослого человека, обеспечивают очень важную защиту формирования плода от различных сбоев на этапе внутриутробного развития. Эти низкие концентрации кислорода, в которых развивается плод, обеспечивают стабильность разворачивания всех программ формирования органов и созревания органов и систем, которые идут в полости матки. Поэтому очень важно понимать, что все должно быть в рамках, ничего не должно быть чересчур, в том числе, не должно быть слишком много железа.

Механизм развития, симптомы, лечение

Нормальное парциальное давление кислорода (pO2) на высоте уровня моря составляет в воздухе 160 мм рт. ст., в альвеолах 100—105 мм рт. ст. Условия гипероксии можно создать обогащением воздуха кислородом или увеличением давления воздуха (или кислородной дыхательной смеси). В первом случае максимальное pO2 может достигать 760 мм рт. ст. (при дыхании 100% кислородом на уровне моря), во втором — может достичь любых уровней. При пониженном атмосферном давлении условия Г. за счет увеличения содержания кислорода в дыхательной смеси можно создавать только до высоты 10 000 м, где барометрическое давление составляет 200 мм рт. ст. На больших высотах вследствие прогрессирующего падения барометрического давления даже при дыхании чистым кислородом организм будет испытывать не избыток, а недостаток его.

В зависимости от величины внешнего давления гипероксическую газовую среду разделяют на нормобарическую (давление 760 мм рт. ст.), гипобарическую (менее 760 мм рт. ст.) и гипербарическую (более 760 мм рт. ст.).

Первые два вида имеют место в авиации при использовании кислорода для дыхания с целью предупреждения гипоксии (см.) или для десатурации организма от азота, а также в леч. практике, когда кислород применяется как терапевтическое средство (см. Кислородная терапия). Условия гипербарической Г. встречаются в водолазной практике при дыхании в изолирующих приборах кислородом под давлением более 1 атм, а также при так наз. гипербарической оксигенотерапии декомпрессионной болезни, отравлений угарным газом, газовой гангрены, столбняка, ожогов и других заболеваний, в развитии которых доминирует гипоксический фактор (см. Гипербарическая оксигенация). Изучается проблема целесообразности использования гипероксических сред для улучшения кислородного режима организмов, находящихся в нeблагоприятных условиях существования (некоторые виды производства и т. д.).

Реакции организма при Г. разнообразны. Их выраженность и направленность зависят от уровня повышенного pO2 в легких и длительности его действия.

Начальные реакции организма в гипероксических условиях являются физиол, и имеют приспособительное значение. Происходит урежение дыхания и сердечного ритма, снижение объема легочной вентиляции, систолического и минутного объема сердца, сужение сосудов сетчатки глаза и головного мозга, депонирование крови в паренхиматозных органах, уменьшение объема циркулирующей крови и т. д. Все это направлено на ограничение чрезмерного повышения pO2 в тканях (особенно в головном мозге), на поддержание оптимального кислородного режима в мозговых центрах. В формировании этих реакций большая роль принадлежит снижению функциональной активности хеморецепторов рефлексогенных сосудистых зон под влиянием высоких уровней pO2 в артериальной крови. Эффективность защитных реакций относительна, поскольку они нередко осложняются развитием противоположных реакций. Так, сужение капилляров и замедление кровотока приводят не только к уменьшению нарастания pO2 в тканях, но и к задержке в них углекислоты — т. е. к гиперкапнии (см.). Последняя вызывает расширение сосудов, нивелируя тем самым защитную сосудистую реакцию на кислород.

С увеличением pO2 в гипероксических средах и удлинением экспозиции развиваются патол, реакции, перерастающие в типичную картину кислородного отравления.

Токсическое действие кислорода проявляется в основном двумя формами отравления: легочной и судорожной. При первой форме развиваются ателектазы, отек и другие формы поражения легких. При второй форме, в случае гипербарической Г. (pO2 более 3 ата), поражается ц. н. с.: в сравнительно короткие сроки развиваются судороги — характерный признак резкого возбуждения нервных центров. В тяжелых случаях обе эти формы могут закончиться летальным исходом.

Выделяют еще третью, общетоксическую форму, развивающуюся при pO2 в пределах 1—4 ата, когда не успевают развиться легочные поражения и судороги, но патол, нарушения наблюдаются со стороны многих органов и тканей.

Токсический эффект избытка кислорода является функцией уровня pO2 и времени действия. Безопасная экспозиция нормобарической Г. для здорового человека составляет несколько часов. При pO2 более 3 ата симптомы кислородного отравления могут развиться через несколько минут.

Отмечается выраженная вариабельность индивидуальной чувствительности здорового человека к кислородной интоксикации по времени перехода физиол, реакций в патологические. Установлены также индивидуальные и видовые особенности развития Г. у животных; достаточно четко прослеживается прогрессивно снижающаяся устойчивость к Г. в процессе фило- и онтогенеза организмов. Физ. нагрузка, углекислый газ, низкая температура, наркотические концентрации индифферентных газов усугубляют проявления Г.

Механизм токсического действия кислорода на организм в условиях Г. полностью не изучен. Полагают, что при Г. кислород, подобно проникающей радиации, является фактором универсального действия, в основе к-рого лежит угнетение тканевого дыхания, и в частности дыхательных ферментов, содержащих SH-группы. Общность отдельных звеньев патогенеза Г. и проникающей радиации обусловила близость по химическому составу средств защиты от этих факторов: они содержат в основном группы антиокислителей (см.).

Клинические проявления

Субъективными симптомами кислородной интоксикации (легочная форма Г.) являются ощущение сухости во рту, першение в носоглотке, сухой кашель, жжение и боль за гpyдиной, усиливающиеся при глубоком вдохе, отмечаются спазмы периферических сосудов, появляется ощущение онемения пальцев рук, кончика носа, щек.

Наиболее ранним объективным признаком поражения кислородом легких считают снижение жизненной емкости легких, обусловливаемое как боязнью усиления болей и возникновения кашля при глубоком вдохе, так и образованием диффузных мелкоочаговых ателектазов. Патогенез ателектазов усматривают в исчезновении «опopной» функции инертного газа, в токсическом действии кислорода на эндотелий легочных капилляров, что повышает их проницаемость. Вымывание поверхностноактивного вещества (сурфактанта) с поверхности альвеол увеличивает их поверхностное натяжение, способствует спадению альвеол и развитию ателектазов. Спазмы и повышение проницаемости капилляров, по-видимому, лежат также и в основе отека легких при Г. Вследствие повреждения кислородом альвеоло-капиллярной мембраны и регионарных нарушений вентиляционно-перфузионных отношений прогрессивно снижается диффузионная способность легких. Отмеченные функциональные и морфол, нарушения в легких могут, т. о., привести к развитию кислородного голодания и гибели организма даже в условиях избытка кислорода.

Кислород оказывает токсическое действие и на другие органы и системы организма (кровеносная система, сердце и др.). Снижается осмотическая резистентность эритроцитов, уменьшается ферментная активность лимфоцитов, фагоцитарная активность нейтрофилов. Нередко изменяется ЭКГ: увеличивается амплитуда зубцов T и уширяются зубцы Р.

Гипербарическая Г. у теплокровных животных проявляется преимущественно развитием судорог — судорожная форма Г. У холоднокровных животных судорожные движения наблюдаются при больших уровнях pO2 (20 ата и более).

У человека развитие судорожной формы кислородного отравления проходит две фазы. В начальной фазе наблюдаются подергивания мышц губ, век и шеи, онемение пальцев рук и ног; появляется звон в ушах, тяжесть и боль в голове, суживается поле зрения, учащается сердцебиение и дыхание, иногда тошнота, рвота и потемнение в глазах. Во второй фазе внезапно развиваются судороги по типу эпилепсии с потерей сознания и последующей амнезией. Первый приступ судорог обычно длится 1—2 мин., затем после короткой паузы вновь начинаются судороги, но уже более продолжительные. Чем больше уровень pO2, тем продолжительнее судороги и короче паузы между ними.

В происхождении судорог при Г. ведущую роль играют процессы резкого возбуждения всех отделов ц. н. с., особенно стволовой части головного мозга, а также нарушение процессов тканевого дыхания.

Лечение кислородного отравления любой формы сводится в основном к нормализации режима дыхания организма, т. е. к переходу на дыхание воздухом. Переход на дыхание воздухом в некоторых случаях временно отягощает состояние. Но чаще пострадавший погружается в глубокий сон, который длится до 90 мин. Иногда в этот период человек находится в состоянии обморока или, наоборот, резкого нервного возбуждения. Медикаментозные средства (противосудорожные, сердечные, седативные) назначаются по показаниям.

Код по мкб 10 токсическая энцефалопатия

Профилактика должна предусматривать выполнение разработанных мер безопасности, предупреждающих переход физиол, реакций в патологические, для чего прежде всего необходимо обеспечивать адекватность уровня pO2 и времени экспозиций гипероксических сред, используемых как в леч. целях, так и в практике отдельных профессий. Фармакол, средства, применяемые против токсического действия кислорода, напр, антиокислители, полностью не предотвращают, а лишь ослабляют его действие.

Библиография: Гeнин А. М. и др. Физиологические критерии ранних токсических проявлений нормобарической гипероксии, Изв. АН СССР, сер. биол., №-3, с. 380, 1973; Глазкова В. А. и Черняков И. Н. Влияние повышенного парциального давления кислорода на кислотно-щелочное состояние крови, Космич. биол, и мед., № 5, с. 68, 1973; Жирон-к и н А. Г. Кислород, физиологическое и токсическое действие, Л., 1972;

Майлс С. Подводная медицина, пер., с англ., с. 113, М., 1971; Основы космической биологии и медицины, под ред., О. Г. Газенко и М. Кальвина, т. 2, кн. 1, М., 1975, библиогр.)

Гипероксия (от греч. hyper — много, избыток и лат. oxygenium — кислород) — состояние, возникающее в результате избыточного поступления в организм или отдельную его часть кислорода и приводящее к развитию комплекса физиологических или патогенетических реакций в тканях. Гипероксия может произойти при использовании кислородных аппаратов, регенеративных аппаратов, при использовании для дыхания искусственных газовых смесей, во время проведения кислородной рекомпрессии, а также вследствие превышения лечебных доз в процессе оксигенобаротерапии.

Гипероксия может быть физиологическим явлением. В этом случае она обычно является относительной, т.е. не сопровождается абсолютным возрастанием Р02 в ткани по сравнению с нормой, а характеризуется увеличением Р02 в ткани по сравнению с предшествующим состоянием. Такая гипероксия может быть общей, например после чрезмерного физического напряжения, и местной, в частности при постишемической артериальной гиперемии. В этих случаях гипероксия имеет компенсирующее значение, ликвидируя кислородную задолженность в организме или органе и устраняя ее негативные последствия (дефицит АТФ, ацидоз и др.). Вместе с тем гипероксия, вероятно, может быть и активным самостоятельным процессом, направленным на обеспечение приспособительных реакций в ткани при ее повреждении. Гипероксия в определенном диапазоне Р02 стимулирует тканевое дыхание и генерацию АТФ, а следовательно, активирует репаративные процессы, усиливает образование активных радикалов кислорода, в связи с чем повышает уровень микросомальных процессов дезинтоксикации и активность фагоцитоза, оказывает бактериостатическое действие при некоторых инфекциях и т.д. Подобная естественная, физиологическая, гипероксия используется организмом при травматическом (раневом) процессе, воспалении, лихорадке и других приспособительных явлениях. Именно эти свойства определяют широкое применение искусственной гипероксии при нормальном или повышенном давлении (гипербарическая оксигенация) в практической медицине.

Гипероксия – это отравление в результате потрeбления кислородосодержащей газовой смеси с высоким парциальным давлением кислорода (pO2).

Дабы понять, что такое гипероксия и чем она опасна, следует рассмотреть сам процесс дыхания: как он осуществляется, какие явления происходят.

Если говорить предельно просто, дыхание осуществляется следующим образом: в момент вдыхания через альвиолярнокапиллярный барьер О2 поступает в кровоток, а далее – образует связь с белком гемоглобином в эритроцитах. Эти клетки трaнcпортируют молекулы О2 ко всем тканям организма, гемоглобин восстанавливается, отсоединяет О2, связывая СО2. Далее кровь оказывается в легких, а железосодержащий белок снова окисляется и отсоединяет О2, последний, в свою очередь, удаляется при выдохе.

Как развивается гипероксия и что происходит в организме

Хотя механизмы токсического воздействия кислорода на ткани изучен недостаточно, отмечается, что при гипероксии О2 воздействует на весь организм, и основа этого действия лежит в угнетении важнейших процессов жизнедеятельности – тканевого дыхания.

Процессы, патологические явления, вызываемые кислородным отравлением, и проникающей радиацией требуют средств защиты одинакового действия – антиокислителей.

Нарушение метаболизма кислорода, что включает нарушение процесса трaнcпортировки газов, приводит к повреждению мембран клеток всего организма.

Первый признак отравления кислородом и поражения легких называют снижение максимального объема воздуха, который может вдохнуть человек. Обусловливается это страхом перед усилением боли за гpyдиной и сильным кашлем.

Также возможны небольшие ателектазы – спадение легких, что происходит по следующим причинам:

• отсутствие «опоры» газа;
• негативное влияние кислорода на стенку капилляров легких, что способствует увеличению их проницаемости;
• вымывается сурфактант – поверхностно-активное вещество, находящееся на альвеолах, что способствует увеличению поверхностного натяжения.

Отеки легких провоцируются спазмами и увеличением проницаемости капилляров при гипероксии. Так, по причине повреждающего действия кислорода для альвеолярнокапиллярной мембраны и патологии вентиляционно-перфузионных процессов ухудшается и способность легких к диффузии.

Как изготавливают зеленый чай

Описанные функционально-морфологические изменения в легких приводят к кислородному голоданию и вероятному летальному исходу даже в том случае, если во вдыхаемой смеси избыток кислорода, а не дефицит.

Также кислородное отравление токсически воздействует на кровеносную и кардиоваскулярную системы. Наблюдается снижение осмотической сопротивляемости красных кровяных телец, уменьшается активность лимфоцитов и нейтрофилов. Также возникают изменения на кардиограмме: уширение и деформация зубцов P, увеличение амплитуды T.

Резкое возбуждение ЦНС, перенасыщение кислородом мозга, в большей части – стволового отдела, возникают конвульсии.

Утяжеляется степень гипероксии при высокой концентрации углекислоты, ядовитых газов во вдыхаемом воздухе, а также при высокой и пониженной температуре.