Глубинный наркоз и кислородное отравление
Глубинный наркоз
Принято считать, что N2 — это физиологически инертный газ. Однако при высоком парциальном давлении он может вызывать расстройства деятельности ЦНС. На глубине около 46 м возникает эйфория, подобная опьянению.
Были случаи, когда ныряльщики предлагали рыбам подышать из своего акваланга! При еще больших парциальных давлениях азота возможна утрата координации движений и иногда даже потеря сознания. Механизм такого влияния азота пока неясен.
Возможно, он каким-то образом связан с лучшей растворимостью азота в жирах, чем в воде: эта особенность характерна для анестетиков. Другие газы, например гелий и водород, могут использоваться для дыхания на гораздо больших глубинах, не вызывая при этом наркотических эффектов.
Кислородное отравление
Мы уже знаем, что дыхание чистым кислородом при давлении в 1 атм может приводить к повреждениям легких. Если же РO2 намного превосходит 760 мм рт. ст., развивается иная форма кислородного отравления, связанная с перевозбуждением ЦНС и судорогами. Им могут предшествовать такие симптомы, как тошнота, звон в ушах и тик лицевых мышц.
Вероятность возникновения судорог зависит от РO2 во вдыхаемой смеси и длительности ее использования, усиливаясь при физической нагрузке. При РO2, равном 4 атм, судороги часто возникают уже через 30 мин. В газовых смесях, используемых для подводных работ, концентрация O2 тем меньше, чем больше глубина погружения. Это устраняет риск кислородного отравления.
При особо глубоких погружениях нормальное парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе создается при его концентрации. Аквалангист-любитель во избежание судорог во время ныряния никогда не должен заполнять акваланг чистым кислородом. Однако военные подводники на небольших глубинах иногда используют чистый кислород в замкнутых респираторах с поглотителем СO2. Это делается для того, чтобы на поверхность воды не всплывали предательские пузыри.
Биохимические механизмы патологического действия высокого РO2 на ЦНС до конца неясны. Возможно, они связаны с инактивацией некоторых ферментов, в частности дегидрогеназ, содержащих сульфгидрильные группы.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст
К сожалению, с возрастанием числа автомобилей и промышленных предприятий загрязненная атмосфера становится для нас все более привычной средой. К основным загрязнителям воздуха относятся различные окислы азота, серы, озон, угарный газ, углеводороды и пыль. Окислы азота, углеводороды и СО в значительных количествах содержатся в выхлопных газах, окислы серы образуются главным образом в энергоблоках теплоэлектростанций, а озон…
Млекопитающие могут выживать в течение нескольких часов, дыша не воздухом, а жидкостями. Это было впервые показано в опытах на мышах, помещенных в солевой раствор с повышенным содержанием O2 (для этого раствор уравновешивался с чистым кислородом при давлении 8 атм). В дальнейшем было обнаружено, что мыши, крысы и собаки могут некоторое время дышать во фторуглеродной среде,…
У плода газообмен происходит в плаценте. При этом кровь матери поступает по маточным артериям и изливается в мелкие полости — межворсинчатые пространства, или лакуны. Кровь же плода подводится к плаценте по пупочным артериям, которые в конечном счете образуют капиллярные петли, вдающиеся в межворсинчатые пространства. Толщина диффузионного барьера между кровью матери и плода составляет около 3,5…
Рождение на свет — это, пожалуй, самый сильный стресс в жизни человека. На новорожденного внезапно начинает действовать огромное количество внешних раздражителей. Во время родов нарушается плацентарный газообмен, что приводит к гипоксемии и гиперкапнии. Наконец, в момент рождения, по-видимому, резко увеличивается чувствительность хеморецепторов (механизм этого явления пока неизвестен). Все это приводит к тому, что новорожденный делает…
Первые вдохи ребенка приводят к резкому падению сопротивления легочных сосудов. У плода на легочные артерии действует через артериальный проток системное давление, поэтому мышечный слой их стенок сильно развит и на сопротивление в малом круге кровообращения значительно влияют сосудосуживающие (например, гипоксемия, ацидоз, серотонин) и сосудорасширяющие (например, ацетилхолин) факторы. Резкое падение этого сопротивления в момент рождения обусловлено…
