Водолазные спуски и их медицинское обеспечение
Этиопатогенез
Организм человека и теплокровных животных в отличие от физических тел поддерживает постоянную температуру тела (состояние изотермии), отличающуюся от внешней среды, за счет непрерывно совершающихся во всех органах и тканях экзотермических реакций, на что расходуется энергия метаболических процессов.
В целом организм условно может быть разделен на сердцевину, включающую внутренние органы и ткани, где строго поддерживается температура в узком диапазоне, и оболочку, включающую кожные покровы, подкожную клетчатку, мышечный слой и ткани конечностей, через которые от центра к периферии проходит поток тепла и отдача его в окружающую среду. Наряду с этим обмен организма с внешней средой осуществляется также через дыхательные пути, где происходят обогрев и увлажнение вдыхаемой газовой смеси.
Постоянство температуры тела сохраняется лишь при условии равенства теплообразования и теплопотерь всего организма. Оно достигается за счет физиологических механизмов терморегуляции, которая подразделяется на химическую и физическую. Химическая терморегуляция осуществляется изменением уровня теплообразования (усиления или ослабления интенсивности метаболизма в клетках), а физическая — путем изменения интенсивности отдачи тепла.
Главными органами образования тепла являются мышцы и печень. Теплоотдача от организма в окружающую среду происходит путем теплоизлучения (радиационной теплоотдачи), конвекции (движения и перемешивания нагреваемого телом воздуха), теплопроведения (отдачи тепла при непосредственном соприкосновении с поверхностями) и испарения воды с поверхности кожи и легких. В состоянии покоя при температуре воздуха 20 °С и суммарной теплоотдаче 419 кДж (100 ккал) в час радиация составляет 66 %, испарение - 19 % и конвекция - 15 % от общей потери тепла организмом. В обычных условиях дыхательный компонент потери тепла составляет 5-6 % от общих теплопотерь организма и достигает 104—116 Вт. Некоторая часть тепла идет на согревание принятой пищи и удаляется с мочой и калом.
В гипербарической среде в результате повышения ее охлаждающего действия указанное выше соотношение теплопотерь изменяется. Если в нормальной среде конвекционные теплопотери меньше потерь тепла за счет испарения, то в гипербарической газовой и водной средах они начинают доминировать. Особенно возрастают конвекционные потери тепла с дыхательных путей, так как на нагрев плотной газовой смеси увеличивается расход тепла. Для сохранения постоянства температуры внутренней среды организма необходимо, чтобы теплопродукция соответствовала теплоотдаче. Важнейшее значение в поддержании теплового баланса организма принадлежит терморегуляторным механизмам, которые осуществляются по сигналам со специфических и неспецифических терморецепторов (экстра- и интерорецепторов). Терморецепторы имеют очень большую дифференциальную чувствительность: длительные изменения их импульсации возникают при перепаде окружающей температуры всего на 0,2 °С. Терморецепторы составляют две системы: тепловую и холодовую. Холодовых рецепторов в организме значительно больше, чем тепловых, и в коже они располагаются ближе к поверхности. Поэтому при одновременном раздражении одного и того же участка тела холодом и теплом ощущение холода появляется раньше, чем ощущение тепла. Терморецепторы центральной нервной системы (передней части гипоталамуса и спинного мозга) реагируют на изменение температуры крови, притекающей к нервным центрам.
Переохлаждение организма водолаза может наступить как в период пребывания водолаза под водой, так и при нахождении в условиях барокамеры.
При превышении теплопотерь над теплопродукцией у водолаза, находящегося в холодной воде, быстро снижается температура тела и развивается общее переохлаждение, которое характеризуется возникновением целого ряда функциональных, а в дальнейшем и патологических изменений в организме.
