Азотное опьянение. Как следует поступать дайверу, если он испытывает азотный наркоз

АЗОТНЫЙ НАРКОЗ

Наверное нет такого подводника-любителя которому не приходилось хотя бы однажды слышать о таком явлении как азотный наркоз. Проявление азотного наркоза можно сравнить с эффектами воздействия алкоголя, гипоксией, воздействием галюционогенных наркотиков, а также с состоянием возникающим на ранней стадии общей анестезии. Азотному наркозу подвержены все люди. Считается что, эффект воздействия азотного наркоза начинает ощущаться при погружениях глубже 30 метров, хотя первые признаки наркоза могут проявляться раньше, а некоторые подводники могут не чувствовать его воздействия и на большей глубине.

В первую очередь воздействию азотного наркоза подвергаются такие функции мозга как память, способность к концентрации, способность к адекватной оценке окружающей обстановки. Если подводник уверен в своих навыках и комфортно себя чувствует в воде, у него может развиться состояние эйфории, если же подводник не уверен в себе, то можно ожидать что он испытает приступ страха или сильного беспокойства.

Воздействие азотного наркоза будет возрастать по мере увеличения глубины погружения. Так с увеличением глубины координация движений подводника ухудшается, а выполнение таких простых задач, как чтение приборов требует все большей концентрации внимания.

Считается, что при глубоких погружениях на воздухе по степени своей опасности для подводника азотный наркоз уступает, наверное, только кислородному отравлению центральной нервной системы.

Несмотря на то, что наркотическое воздействие различных газов (в том числе и азота) изучается более 100 лет, до сих пор нет полного понимания механизма возникновения наркотического эффекта.

Под азотным наркозом (наркотическим воздействием азота) учеными понимается патологическая реакция организма, связанная с действием повышенного парциального давления азота во вдыхаемом воздухе или иной дыхательной газовой смеси, и характеризующаяся изменением высшей нервной деятельности.

Одной из теорий, которая наиболее полно объясняет явление азотного наркоза, является теория Мейера-Овертона. Г. Мейер (1899) и Е. Овертон (1901) независимо друг от друга выявили закономерность, что всякое вещество, инертное в химическом отношении, но растворимое в жирах и липоидах, оказывает наркотическое воздействие.

Азот относится к числу метаболически индифферентных газов, т.к. он не вступает в организме в химические реакции. При нормальном атмосферном давлении он является нейтральным для организма газом. Однако азот хорошо растворяется в жирах и липоидах (в 5,24 раза лучше, чем в воде).

Исследования высшей нервной деятельности человека при воздействии на организм повышенного парциального давления азота показали, что азот является наркотиком, вызывающим в первую очередь качественные изменения высших, самых сложных реакций, а также снижение показателей динамики более примитивных реакций.

Наркотическое воздействие азота проявляется в двух фазах: вначале наступает возбуждение, которое затем сменяется угнетением функций центральной нервной системы. В зависимости от величины парциального давления азота и индивидуальной чувствительности, воздействие азотного наркоза можно разделить на три стадии: начальную или скрытую стадию, стадию неполного наркоза и стадию общего наркоза.

Существует две основные точки зрения на механизм наркотического воздействия азота на организм человека. Одни авторы считают, что наркотическое действие азота является следствием нарушения проницаемости клеточных мембран нервных клеток за счет адсорбции на их поверхности молекул азота, что в конечном итоге приводит к снижению интенсивности обмена веществ в клетках. Сторонники второй теории считают, что азот под большим давлением оказывает тормозящее действие на передачу нервных импульсов.

Необходимо отметить, что наркоз может быть вызван не только азотом, но и широким спектром других газов, таких как аргон, криптон или ксенон. Согласно теории Мейера-Овертона наркотический потенциал газов обратно пропорционален растворимости газов в липоидах. Другими словами более растворимые в липоидах газы оказывают наркотический эффект при меньшей концентрации.

Согласно таблице коэффициентов растворимости в липоидах Р. Бунзена газы распределяются следующим образом:
Гелий 0.015
Водород 0.042
Азот 0.052
Кислород 0.110
Аргон 0.150
Криптон 0.440
Углекислый газ 1.340
Закись азота 1.560
Ксенон 1.900

Т.е. основываясь только на показателях растворимости газов в липоидах, можно предположить, что гелий будет оказывать наименьшее наркотическое воздействие, а ксенон обладает наибольшим наркотическим потенциалом.

Однако, необходимо иметь в виду, что не смотря на всю свою ценность теория Мейера-Овертона не всегда применима, и с ее помощью не всегда можно предсказать явления, которые происходят в реальности. Высокая растворимость в липоидах не обязательно означает, что газ имеет большой наркотический потенциал. Некоторые вещества, имея высокую степень растворимости в липоидах, вообще не оказывают наркотического воздействия, а вещества обладающие меньшей степенью растворимости в липоидах, оказывают чрезвычайно сильное наркотическое воздействие и применяются в клинических условиях для общей анестезии. Подобные наблюдения заставляют предположить, что наркотическое воздействие газов зависит не только от их растворимости в липоидах, но и от ряда иных факторов. Каковы эти факторы, и в какой степени они влияют на способность газов оказывать наркотическое воздействие, на сегодняшний день не до конца ясно.

Существует мнение, что подвергаясь повторному наркотическому воздействию какого-либо газа (чаще всего азота), подводники могут «адаптироваться» к эффекту наркотического воздействия. Тем не менее, наблюдения за подводниками, которые погружались один раз в день на глубину 54.6 м. и дышали воздухом, показали что такой «адаптации» не происходит – время их реакции и ошибки, которые они совершали, оставались прежними. Однако в течение этого срока наблюдалось снижение субъективного восприятия наркоза. Т.е. хотя подводникам и казалось, что с течением времени они все меньше подвергаются воздействию наркоза, не было получено объективных данных для того, чтобы подтвердить такое заявление.
Наркотическое опьянение под воздействием азота во время дайвинга - наверное, самое романтическое заболевание аквалангистов. Многие случаи баротравм и ДБ, утоплений и таинственных исчезновений произошли в результате азотного наркоза, симптомы которого заключаются в явном опьянении и ненормальном поведении подводника.

АЗОТ И НАРКОМАНИЯ

Наркотическое опьянение под воздействием азота - наверное, самое романтическое заболевание аквалангистов. Многие случаи баротравм и ДБ, утоплении и таинственных исчезновений произошли в результате азотного наркоза, симптомы которого заключаются в явном опьянении и ненормальном поведении подводника.
Причины и механизм возникновения наркоза до сих пор неясны, если не считать туманного объяснения о воздействии растворенного азота на мозговые рецепторы. Впрочем, туман скрывает многие аспекты высшей нервной деятельности...

ХАРАКТЕРИСТИКА АЗОТНОГО НАРКОЗА

Явление азотного наркоза возникает при повышении парциального давления азота в крови на глубинах свыше 30 м. Критическая глубина и симптомы сильно варьируют в зависимости от индивидуальных особенностей организма. Даже один и тот же человек может чувствовать (или не чувствовать) наркоз разной степени тяжести на различных глубинах, в зависимости от своего конкретного состояния в данный момент. Некоторые экологические факторы - такие как холод и плохая видимость - влияют на проявления наркоза, но самую важную роль играют все же внутренние факторы:
- беспокойство, состояние тревоги или сильного беспокойства;
- употребление перед погружением алкоголя или ряда медицинских препаратов;
- физические нагрузки или общая усталость;
- холодная вода;
- быстрое погружение на глубину;
- плохая видимость;
- похмельный синдром;
- гипотермия;
- инфекционные болезни и общее ослабление организма;
- избыток углекислого газа в организме.

Перечисленные факторы уменьшают предельную глубину, на которой проявляются первые признаки наркоза. Многие подводники, обычно устойчивые к влиянию азота на глубинах до 50 м, погружаясь на следующее утро после выпивки, ощущают сильное головокружение и теряют способность здраво мыслить уже на глубине 20 - 25 м. Вообще степень опьяняющего воздействия азота соизмерима с восприимчивостью к алкогольным напиткам. Если человека "развозит" от бутылки пива или бокала шампанского, если он становится невменяемым после стакана водки, можно ожидать подобных эффектов уже на глубине 30 м. Подводник же, который "ни в одном глазу" даже после целого пол - литра, контролирует свое поведение и на больших глубинах. Ведь не случайно эффект азотного наркоза долгое время описывали "законом сухого мартини": опускание на каждые 10 м (т.е. увеличение давления на 1 атм.) приравнивали к выпиванию одной порции мартини на голодный желудок. Поведение подводников, подвергнутых экспериментальному давлению в барокамере, напоминает постепенное опьянение господина, который целеустремленно накачивается мартини в баре.

Приведенные симптомы вызывают неадекватное поведение аквалангиста, которое часто приводит к гибели как его самого, так и его партнера. Несмотря на многообразие и непредсказуемость поведения в состоянии опьянения, можно подчеркнуть наиболее распространенные действия, к которым нужно быть готовым:
- Подводник лихо срывает маску, потому что она ему мешает;
- Подводник забывает, что он под водой и желает вдохнуть полной грудью - выплюнув загубник, разумеется;
- Подводник счастлив, он вынимает легочник изо рта и предлагает его морским животным;
- Подводнику нравится под водой, он выдувает весь воздух из компенсатора и падает на глубину;
- Подводнику кажется, что он рыба, которой мешают все эти железки и шланги. Он старается сбросить с себя все снаряжение;
- Подводника манит загадочная пучина, и он стремится на глубину, забывая об ограниченном запасе воздуха;
- Нарушение концентрации, нарушение способности трезво оценивать окружающую обстановку, нарушение функций памяти;

Ощущение комфорта и безопасности, возможно легкое головокружение;

Состояние повышенного беспокойства, приступы страха;

Потеря координации, неспособность выполнять простейшие задачи, потеря способности оценивать окружающую обстановку;
- Галлюцинации, прострация, потеря сознания, смерть.

Наиболее частое воздействие азотного наркоза на аквалангиста - отсутствие реакции и сообразительности при возникновении проблем со снаряжением, при нехватке воздуха или необходимости декомпрессионного всплытия. Человек теряет координацию и ориентацию в пространстве, не догадывается сбросить грузовой пояс или включить систему аварийного всплытия, слишком поздно замечает, что воздух на исходе и т.д. Наряду с печальными событиями, имевшими место явно вследствие азотного наркоза, известно много смертельных случаев по таинственным причинам, когда утонувшие аквалангисты были найдены на морском дне в целости и сохранности, со здоровым сердцем (остановившемся уже после утопления), исправным снаряжением и большим запасом воздуха в баллонах. Как правило, в этом обвиняют азотное опьянение и беззащитность человеческой психики.

ПРОФИЛАКТИКА

Самое надежное средство не сесть "на иглу" - не принимать наркотиков. Самый верный путь избежать азотного наркоза - не потреблять азот под высоким давлением. Избегайте погружений на глубину свыше 40 м! Также старайтесь уменьшить количество и качество факторов, способствующих возникновению азотного опьянения.

В атмосферном воздухе на долю азота приходится 78,08 процента. Таким образом, парциальное давление его на уровне моря составляет около 0,8 кгс/см 2 . Дыхание сжатым воздухом на глубинах, превышающих 40 м, вызывает азотный наркоз («глубинное опьянение»).

Существует несколько теорий природы наркоза. Большинство водолазных врачей разделяют теорию Мейера (1899) и Овертона (1901), которые установили, что всякое вещество, инертное в химическом отношении, но растворимое в жирах и липидах, является наркотиком. Причем наркотическая сила таких веществ тем значительнее, чем больше их молекулярный вес.

Инертные газы по молекулярному весу располагаются в следующем порядке: водород (H2, молекулярный вес - 2), гелий (He - 2), азот (N2 - 14), аргон (Ar - 18), криптон (Kr-36), ксенон (Xe - 54). Если человеку предложить дышать при атмосферном давлении смесью, содержащей 21 процент кислорода, в которой азот заменен ксеноном или криптоном, он впадет в наркотический сон.

Азот и аргон обнаруживают наркотические свойства при увеличении давления.

Первая стадия наркоза характеризуется нарушением баланса процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе, вторая - преобладанием процесса торможения: развивается наркотический сон.

Вдыхание сжатого воздуха на глубинах 40-50 м снижает способность к тонкому аналитическому мышлению, удлиняет скрытое время ответных двигательных реакций, нарушает сложные дифференцировки. На глубинах 50-60 м появляется чувство беспричинной веселости или подавленности. Иногда возникает головокружение. Снижение работоспособности прогрессирует. На глубинах 60-70 м ослабляется способность к концентрации внимания, водолаз начинает делать ошибки при выполнении простых профессиональных задач. Картина напоминает алкогольное опьянение.

Жак-Ив Кусто описывает случай азотного наркоза из практики своей группы подводных исследований. Две пары аквалангистов погрузились для выполнения работы на глубину около 70 м. Рядом начинался обрыв, уходивший в глубину. Когда аквалангисты собирались приступить к делу, один из них неожиданно начал погружаться в пучину, не отвечая на сигналы товарищей. Азотный наркоз! Самый опытный из группы догнал его и силой вытащил на безопасную глубину. Пострадавший вновь обрел способность правильно оценивать обстановку и очень удивился, почему его держат за ворот гидрокомбинезона. Впоследствии он свои действия на глубине припомнить и объяснить не мог.

Чувствительность к наркотическому действию азота индивидуальна. Так, в приведенном случае только один из четырех аквалангистов впал в опасное для жизни состояние наркотического возбуждения. К тому же устойчивость к наркотическому действию азота увеличивается при многократных погружениях на глубины 40-60 м.

В связи с возможностью азотного наркоза правила водолазной службы ограничивают погружения на сжатом воздухе глубиной 60 м. Для погружения на большие глубины применяются искусственные газовые смеси с частичной или полной заменой азота гелием. Отечественные и зарубежные исследования последних лет показали, что дыхание гелиокислородной смесью возможно при давлениях порядка 80 атм. и даже более.

Александр Следков

Великий поэт Иосиф Бродский в стихотворении "Новый Жюль Верн" писал:

Там, под водой, с пересохшей глоткой

Жизнь представляется вдруг короткой,

Изо рта вырываются пузыри.

В глазах возникает эквивалент зари.

Считающий: раз, два, три.

Бродский полагал, что именно вода является отражением времени, самого большого богатства, которым обладает человек. И действительно, под водой о времени, как и о многом другом, хочется забыть...

Азотный наркоз, иначе называемый глубинным опьянением, подстерегает дайвера, дышащего воздухом или азотно-кислородной смесью (нитроксом), на глубинах свыше 60 метров, хотя индивидуальная чувствительность к нему довольно широка и многие водолазы начинают ощущать его симптомы уже с 40-метровой глубины.

Впервые признаки азотного наркоза были зафиксированы в 1835 году французом Т.Жюно, который отметил, что при дыхании воздухом под повышенным давлением "активируются функции мозга, возникает оживление, странная легкость, а у некоторых персон присутствуют признаки интоксикации". Вслед за ним в 1861 г. американец Дж.Грин опубликовал сведения о галлюцинациях, сонливости и нарушении здравомыслия у водолазов на глубине 160 футов, а великий французский ученый Поль Бэр, которого заслуженно называют "отцом барофизиологии", поскольку он первым правильно указал на причины возникновения декомпрессионного заболевания (кессонной болезни) и токсического действия сжатого кислорода, в экспериментах на животных в 1878 г. обнаружил наркотические свойства воздуха под повышенным давлением. Таким образом, глубинное опьянение открыли еще в XIX веке. Именно тогда были созданы первые кессоны для производства, в частности, тоннельных и мостостроительных работ, а кессонные рабочие и водолазы стали испытывать на себе действие азота и кислорода, сжатых до нескольких атмосфер. Для примера отметим, что выпускники Кронштадтской водолазной школы в конце XIX века погружались на 50-60-метровые глубины.

В том же столетии было открыто явление наркоза вообще. Само это название произошло от греческого "нарке" - "оцепенение" или "онемение". Вполне естественно, что многие ученые начали искать объяснение подобному феномену, вызываемому эфиром, закисью азота, хлороформом и многими другими химическими соединениями. Одну из теорий развития наркоза, получившую название "липидной", выдвинул немец Ханс Хорст Мейер, предположивший зависимость наркотической силы того или иного препарата от его способности растворяться в жирах, т.е. в липидах, а его сын Курт Мейер, поставив опыты на лягушках в барокамере, обнаружил у них под давлением 90 атмосфер паралич, который исчезал при уменьшении давления, и в 1923 году назвал это обратимое состояние "азотным наркозом". Вплоть до середины 1930-х гг. физиологи, изучавшие заболевания водолазов, полагали, что азотный наркоз обусловлен токсическим эффектом кислорода, содержащегося в воздухе, а не азота, хотя по расчетам получалось, что влияние кислорода воздуха должно сказываться приблизительно на 90-метровой глубине, в отличие от медицинского "чистого" кислорода, при дыхании которым даже глубины около 20 метров становятся смертельно опасными и ни один (!) дайвер при этом не застрахован от внезапного кислородного отравления вплоть до конвульсий и утопления.

Подлинные причины азотного наркоза были открыты лейтенантом медицинской службы американских ВМС Албертом Бенке. Начиная с 1935 года он опубликовал серию научных работ, показавших, что симптомы реакции организма на кислород и азот различны и что при замене в воздухе азота на аргон развиваются еще более сильные признаки наркоза. И азот, и аргон хорошо растворимы в жирах, а следовательно, азотный наркоз, как и аргоновый, обусловлен растворением газа в жировой оболочке клеток, что возможно только при повышенном давлении.

Тем временем водолазы погружались все глубже, симптомы азотного наркоза возникали все чаще и как минимум существенно осложняли выполнение подводных и кессонных работ. Водолазы даже вывели "закон сухого мартини", соотнеся количество выпитого коктейля с глубиной погружения на сжатом воздухе. Например, 300 мл мартини соответствовал спуск на 200 футов. Кроме того, было замечено, что люди, плохо переносящие алкоголь и не умеющие держать себя в руках после употребления его даже в малых дозах, особенно подвержены глубинному опьянению.

Изобретение акваланга, сделавшее подводные погружения общедоступными, имело, как и все прочие технические достижения, негативную сторону, заключавшуюся в резком учащении несчастных случаев, произошедших под водой. Широкую огласку получила гибель в результате азотного наркоза опытнейшего французского аквалангиста Мориса Фарга, друга Жака-Ива Кусто, который в 1947 году просигналил с глубины 300 футов о том, что у него все в порядке, и, написав на дощечке, прикрепленной к тросу на рекордной отметке 385 футов, свои инициалы, не смог самостоятельно всплыть. На глубине, превышающей 120 м, действие азота под давлением 12 добавочных атмосфер на мозг человека становится фатальным.

Гибель Мориса Фарга была особенно бессмысленной еще и потому, что в Советском Союзе такую глубину давно превзошли. В 1932 г. А.Д.Разуваев погрузился на сжатом воздухе на 100 м, в 1935 г. И.Т.Чертан и В.Г.Хмелик - на 115 м, а в 1937 г. В.И.Медведев взял пробу грунта на глубине 137 м. Имеются также сведения о том, что в 1938 - 1939 г. советские водолазы достигли глубин 150-156 метров, дыша воздухом, но этот рекорд, как и предыдущие, не был зарегистрирован официально.

Во время перечисленных и других погружений водолазы испытывали галлюцинации, возбуждение, нарушения памяти и координации, помутнение сознания и эйфорию, которые исчезали при всплытии. Один из водолазов ощущал себя на минном поле, другой со смехом выбросил жгут гидрокомбинезона, третий бесцельно бродил по грунту, сообщая по телефону, что чувствует себя великолепно.

В 1933 г. после подъема подводной лодки № 9 с глубины 84 м один из работников ЭПРОНа (Экспедиции подводных работ особого назначения) рассказал писателю И.Соколову-Микитову: "Я чувствовал, как стала кружиться голова, застучало в висках. Потом перед глазами пошли круги, круги плыли, лопались, вырастали - синие, оранжевые, красные. Вдруг я ясно услышал музыку. Перед глазами моими висели как бы гроздья цветов, бегали огоньки... Я лежал на грунте. Товарищ взял меня руками за низ рубахи, и нас стали поднимать вместе. На четвертой выдержке я пришел в себя". А в 1945 - 1946 г. авторы сценария учебного фильма "Физиология и патология подводного труда" проиллюстрировали галлюцинации, вызываемые азотным наркозом, образом фрегата, мчащегося на водолаза.

Нельзя не упомянуть о двух выдающихся отечественных физиологах, которые внесли огромный вклад в изучение причин, вызывающих глубинное опьянение: Николае Васильевиче Лазареве и Генрихе Львовиче Зальцмане; с последним посчастливилось работать и автору этих строк. Н.В.Лазарев в 1939 г. впервые в мире вызвал азотный наркоз у теплокровного животного (белой мыши), исчезавший при понижении давления в барокамере. Лазарев считал, что "мы живем в атмосфере, состоящей из сильного наркотика, который не оказывает на нас сильного воздействия лишь потому, что он плохо растворим в воде и крови".

Г.Л.Зальцман, проводя эксперименты с участием водолазов, применил электроэнцефалографию и психофизиологические тесты. Он зафиксировал серьезные нарушения функций головного мозга, а также почерка, рисунка и ассоциативного мышления. Позже в экспериментах на животных нам удалось объективно доказать, что на начальном этапе развития азотного наркоза происходит торможение коры головного мозга, а также ретикулярной формации - структуры центральной нервной системы, которая, в частности, обеспечивает переход мозга от сонного к бодрствующему состоянию и наоборот. Следует отметить, что похожие изменения происходят и при алкогольном опьянении. Однако начиная с давлений, близких к 15 атм, возникает прогрессивно нарастающее возбуждение подкорки, что может проявляться дрожью и судорогами. Удалось также определить, какие нейрохимические вещества и ионы, переносящие информацию в центральной нервной системе, преимущественно реагируют на воздействие повышенных парциальных давлений азота. Наконец, были подобраны фармакологические средства, препятствующие развитию глубинного опьянения. Правда, их бесконтрольное использование перед спуском зачастую становится еще более опасным, чем само погружение, что касается и большинства прочих лекарств. Дело в том, что газы, входящие в состав дыхательных смесей, в том числе кислород и азот, под повышенным давлением начинают действовать как добавочный биоактивный реагент, изменяющий нормальное состояние организма, и на этом фоне многие фармсредства ведут себя совершенно иначе, чем в обычных условиях.

Так что же необходимо знать дайверу о профилактике глубинного опьянения?

Прежде всего надо определить собственную чувствительность к азотному наркозу. Такие тесты, проводимые в барокамере, осуществляются в ряде бароцентров России, в том числе в Институте медико-биологических проблем (Москва) и Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург). Результатом тестирования будет установленная врачом-спецфизиологом ваша личная глубина погружения на нитроксе и сжатом воздухе, превышать которую категорически нельзя.

Если же вы все-таки проигнорировали этот предел и неожиданно ощутили признаки немотивированного эйфорического состояния, превышающего обычную радость от встречи с подводным миром, а тем более если у вас возникли зрительные или слуховые галлюцинации, немедлено всплывайте, разумеется, соблюдая правила декомпрессии. Скорее всего, эти ощущения пройдут уже на ближайшей декомпрессионной остановке.

Помните, что даже у особо чувствительных людей глубинное опьянение не развивается на глубинах до 30 метров. Но азотный наркоз находится во взаимозависимости с другими факторами, сопутствующими подводным погружениям. Он может обостряться низкой температурой окружающей среды, а также сам способен понизить температуру вашего организма; он может усилить вашу чувствительность к декомпрессионному заболеванию, кислородной интоксикации, воздействию углекислоты и пр. и сам может быть усилен этими причинами. Принимая перед погружением фармакологические препараты или алкоголь, вы рискуете вызвать под водой целую цепь взаимосвязанных неблагоприятных явлений. Речь о падении температуры тела, неадекватном поведении и прочих реакциях вашего организма, результатом которых зачастую становится утопление. К столь же плачевному итогу может привести необдуманное решение о совершении спуска в состоянии недомогания или даже просто в плохом настроении.

Подробности о связи вашей дайверской активности с теми или иными заболеваниями и приемом фармакологических средств вы можете найти на страницах журнала Divers Alert Network; на многие ваши вопросы могут ответить спецфизиологи. Ведь чем лучше вы будете готовы к предстоящему спуску теоретически и практически, тем безопаснее он пройдет, чего я вам искренне и желаю.

Александр Следков - доктор биологических наук, заведующий лабораторией гипербарической и подводной медицины НИИ промышленной и морской медицины Минздрава России. Имеет 22-летний опыт работ в области гипербарической физиологии. Основные научные труды, в т.ч. три монографии, посвящены изучению азотного наркоза и нервного синдрома высоких давлений.

13.1. Наркотическое действие азота - это патологический процесс, обусловленный повышенным парциальным давлением азота во вдыхаемом воздухе и характеризующийся изменениями высшей нервной деятельности.

13.2. Причиной наркотического действия азота является превышение допустимой величины его парциального давления во вдыхаемом воздухе.

В основе механизма наркотического действия лежит насыщение азотом нервных структур, что проявляется торможением высших и растормаживанием низших функций головного мозга.

13.3. Условиями, способствующими возникновению наркотического действия азота, являются:

физическая работа;

наличие вредных веществ и повышенное содержание углекислого газа во вдыхаемом воздухе;

индивидуальная предрасположенность к действию азота;

повышенная температура среды.

13.4. По клиническим признакам различают три стадии наркотического действия азота: начальную, неполного наркоза, полного наркоза.

Начальная стадия развивается при повышенном давлении воздуха 0,3-0,6 МПа (30-60 м вод.ст.). Для нее характерны состояние, похожее на легкое алкогольное опьянение, ощущение жировой смазки на губах, некоторое возбуждение и ложная самоуверенность; значительно реже - чувство страха и состояние угнетенности. Отмечается замедление мыслительной активности, некоторое торможение реакций на звуковые и зрительные сигналы. Как правило, сохраняются хорошее самочувствие и физическая работоспособность. Умственная работоспособность снижается.

Стадия неполного наркоза наступает при давлении воздуха 0,6-1,0 МПа (60-100 м вод.ст.). Перечисленные признаки становятся более выраженными. Возможны галлюцинации и головокружения. Отмечаются нарушения памяти и координации движений. Притупляется чувство опасности. На сигналы водолаз отвечает с опозданием. Может произойти потеря контроля за обстановкой и над собой, возникнуть аварийная ситуация.

Стадия полного наркоза развивается при давлении воздуха более 1,0 МПа (100 м вод.ст.) и характеризуется потерей сознания.



13.5. При диагностике учитываются величина парциального давления азота в газовой среде и поведение водолаза. Действие азота начинается одновременно с повышением и прекращается с понижением его парциального давления. При подъеме водолаза с грунта (снижении давления в барокамере) восстановление функции высшей нервной деятельности происходит в обратном порядке относительно появления симптомов без выраженного скрытого периода. Наркотическое действие азота следует отличать от отравлений углекислым газом и вредными веществами. Положительный эффект при вентиляции скафандра будет свидетельствовать об отравлении углекислым газом, а результат экспресс-анализа воздуха - о наличии или отсутствии в воздухе вредных веществ.

13.6. Первая медицинская помощь при возникновении опасных признаков наркотического действия азота (потеря сознания, чрезмерное возбуждение и т.п.) состоит в прекращении погружения и подъеме водолаза на поверхность (понижении давления в барокамере) с соблюдением режима декомпрессии.

Если водолаз потерял сознание под водой, то следует руководствоваться требованиям п.4.2.2 настоящей части Правил.

13.7. Первая врачебная помощь обычно не требуется.

13.8. Квалифицированная и специализированная помощь оказывается в исключительных случаях при наличии осложнений в психоневрологическом отделении лечебного учреждения.

13.9. Осложнения азотного наркоза маловероятны, они возможны при наличии поражений центральной нервной системы другой этиологии (причины).

13.10. Для предупреждения наркотического действия азота необходимо:

не превышать установленные Правилами глубины погружения водолазов;

при планировании погружений под воду руководствоваться данными об индивидуальной чувствительности к азотному наркозу;

соблюдать режимы тренировок водолазного и медицинского состава к наркотическому действию азота в барокамерах (п.3.2 настоящей части Правил).

Утопление

14.1. Утопление - это патологическое состояние, наступающее вследствие поступления в дыхательные пути воды или ларингоспазма (рефлекторного смыкания голосовых связок гортани).

14.2. Причины утопления:

в вентилируемом снаряжении - это нарушение герметичности и целостности водолазной рубахи в верхней ее части, иллюминаторов и шлема, неисправность травящего клапана шлема;

в снаряжении с открытой схемой дыхания - разрыв трубок вдоха и выдоха или мембраны дыхательного автомата, неисправность клапана выдоха, выпадение загубника изо рта;

в снаряжении с замкнутой или полузамкнутой схемой дыхания - разрыв трубок вдоха и выдоха, дыхательного мешка, выпадение загубника изо рта, ошибочное переключение крана клапанной коробки на "воздух".

В зависимости от механизма развития заболевания различаются три основных типа утопления (истинный, асфиксический и синкопальный).

Истинный ("синий") тип утопления возникает при поступлении в легкие воды, которая блокирует функцию дыхания, меняет электролитный состав крови и разрушает эритроциты, что приводит к быстрому угасанию основных функций организма.

Асфиксический тип утопления возникает при раздражении водой голосовых связок гортани, которые плотно смыкаются. В результате наступает кислородное голодание, накопление углекислого газа и продуктов обмена веществ в организме. При асфиксическом типе утопления вода в легкие не поступает.

Синкопальный ("белый") тип утопления возникает в результате стрессовой реакции (испуг) во время нахождения пострадавшего в воде. В результате происходит рефлекторная остановка дыхания и сердца.

14.3. Условия, способствующие возникновению утопления:

нарушение инструкций по эксплуатации водолазной техники;

возникновение под водой специфического или неспецифического водолазного заболевания.

14.4. Признаками утопления являются: отсутствие дыхания и потеря сознания, бледный или синюшный цвет кожи, пенистая розовая жидкость изо рта и носа, отсутствие реакции глаза на раздражение роговицы и зрачка на свет, выраженное напряжение жевательных мышц, слабое сердцебиение или остановка сердца. Пульс может определяться только на сонных артериях. Отсутствие пульса не означает, что пострадавший находится в состоянии биологической (необратимой) смерти.

14.5. Диагностика типа утопления, как правило, затруднена, поэтому не следует тратить время на уточнение диагноза и причин асфиксии, а срочно приступать к реанимационным мероприятиям. Это правило не распространяется на случаи с отчетливыми внешними признаками биологической смерти (трупные пятна, окоченение мышц).

14.6. Первая медицинская помощь:

пострадавшего поднять на поверхность в соответствии с требованиями п.4.2.2 настоящей части Правил;

освободить водолаза от снаряжения;

очистить ротовую полость от слизи, мокроты и рвотных масс пальцем, завернутым в салфетку;

приступить к искусственной вентиляции легких и непрямому массажу сердца (приложение 14);

для обеспечения свободной проходимости верхних дыхательных путей ввести (при необходимости) воздуховод и продолжать искусственную вентиляцию легких;

принять меры к согреванию организма (укрыть одеялом, обложить теплыми грелками).

Если водолаз нуждается в декомпрессии или в лечебной рекомпрессии, то все мероприятия по оказанию медицинской помощи проводятся в барокамере под давлением.

14.7. Первая врачебная помощь:

при непроходимости верхних дыхательных путей (сильный ларингоспазм) необходима коникотомия или трахеостомия (приложение 17);

при отсутствии сердечных сокращений провести медикаментозную стимуляцию сердца, для чего внутрисердечно ввести адреналин (0,1% - 1 мл), хлористый кальций (10% - 5 мл) и раствор глюкозы (40% - 15 мл), как указано в приложении 16;

продолжать непрямой массаж сердца, вводя каждые 5 мин названные лекарственные вещества внутривенно;

при появлении сердечной деятельности и дыхания необходима симптоматическая трансфузионная терапия, которую нужно проводить под контролем гемодинамики и диуреза, для чего измерять артериальное давление, частоту пульса и дыхания каждые 15 мин и определять скорость выделения мочи, которая должна быть не менее 30-40 мл/ч. С этой целью в мочевой пузырь вводится катетер.

Для нормализации работы сердечно-сосудистой системы ввести строфантин (0,05% - 0,5 мл) или коргликон (0,06% - 1 мл) в растворе глюкозы (25% - 10 мл) внутривенно медленно;

для нормализации дыхания - этимизол (1,5% - 3 мл) внутримышечно или раствор бемегрида (0,5% - 10 мл) внутривенно;

для восстановления объема циркулирующей крови, подъема артериального давления и улучшения тонуса миокарда - полиглюкин 400 мл или желатиноль 450 мл с норадреналином (0,2% - 2 мл) или мезатоном (1% - 2 мл) внутривенно капельно;

для уменьшения отека легких, для профилактики и лечения отека мозга и в целях разгрузки малого круга кровообращения при стабилизации артериального давления - пентамин (5% - 1 мл) и лазикс (1% - 2 мл) в 400 мл полиглюкина внутривенно капельно, преднизолона 60 мл или кортизона ацетата 150 мг в растворе хлористого натрия (0,9% - 50 мл) внутривенно медленно;

для профилактики воспаления легких необходимо парентерально применить антибиотики широкого спектра действия.

14.8. Квалифицированная и специализированная помощь оказывается водолазным врачом или врачом специализированного отделения стационара с применением метода оксигенобаротерапии (п.4 приложения 2) и аппаратов искусственного дыхания.

14.9. Наиболее частое и серьезное осложнение при утоплении - синдром "вторичного утопления", который может возникнуть через 1-2 дня. Он проявляется в виде прогрессирующего альвеолярного отека.

14.10. Для предупреждения утопления необходимо соблюдать меры предосторожности, исключающие попадание воды в дыхательные пути и легкие водолаза. Для этого:

тщательно проводить рабочую проверку снаряжения перед спуском;

при повреждении снаряжения или возникновении начальных симптомов любого заболевания под водой принимать меры к подъему водолаза на поверхность.

Переохлаждение

15.1. Переохлаждение - это патологический процесс, обусловленный избыточной отдачей тепла организмом человека и характеризующийся понижением температуры внутренних органов и тканей, что приводит к нарушению биохимических процессов, снижению содержания кислорода в тканях.

15.2. Переохлаждение у водолазов может возникнуть как во время пребывания под водой, так и при декомпрессии в барокамере, что зависит от теплоизолирующих свойств одежды, температуры воды и воздуха, времени пребывания под водой, оснащения и исправности работы средств обогрева в барокамере. Переохлаждение водолазов наступает особенно быстро, если в подрубашечное и подгидрокомбинезонное пространство проникает вода.

Механизм переохлаждения заключается в разбалансировании в организме теплопродукции и теплоотдачи с преобладанием последнего процесса.

15.3. Условиями, способствующими возникновению переохлаждения, являются:

повышенное содержание углекислого газа во вдыхаемой газовой смеси;

кислородное голодание.

15.4. По клиническим признакам переохлаждение делится на три степени:

легкую (без понижения температуры тела);

среднюю (с понижением температуры до 34-35 °С);

тяжелую (с понижением температуры тела ниже 34 °С).

Для легкой степени характерно появление озноба, мышечной дрожи, частых позывов к мочеиспусканию, слабости, головной боли, головокружения. Отмечаются синюшность носа, ушных раковин, "гусиная кожа", мелкое дрожание губ и нижней челюсти, нечеткое произношение звуков, редкое дыхание, возможны судороги икроножных мышц и незначительные нарушения психики. Пострадавшие сохраняют способность к самостоятельному передвижению.

Для средней степени характерно усиление перечисленных симптомов, а также появление сонливости и боли в мышцах и суставах. Отмечаются осиплость голоса, зевота, урежение дыхания, значительное замедление пульса и понижение артериального давления, непроизвольное мочеиспускание, помрачение сознания. Утрачивается способность к самостоятельному передвижению.

Для тяжелой степени характерны резкая синюшность кожи и слизистых, отек лица, кистей и стоп, еще более замедленное дыхание, мучительная зевота, выраженные судороги, окоченение мышц, потеря сознания. Смерть человека от переохлаждения наступает при снижении температуры тела до 22-26 °С.

15.5. При диагностике решающее значение имеют причины, приведшие к заболеванию, и признаки, характерные для переохлаждения.

15.6. Первая медицинская помощь:

при первых признаках переохлаждения принять меры к подъему водолаза; поместить пострадавшего в теплое помещение или барокамеру, обеспечить обогрев барокамеры; пострадавшего растереть, переодеть в сухое белье, дать сладкий чай или кофе; водолаза обложить теплыми грелками, при этом в первую очередь необходимо согревать область сердца, печени, почек и затылка (не допускать при этом ожогов).

Если переохлаждение наступило при водолазном спуске, не требующем декомпрессии, для согревания организма используют душ или ванну с температурой воды плюс 38-42 °С и осторожно растирают кожу мягкими мочалками или руками. Во избежание перегревания организма необходим контроль за температурой тела;

при отсутствии дыхания и сердцебиения немедленно приступить к искусственной вентиляции легких и непрямому массажу сердца (приложение 14), принимая одновременно указанные выше меры по обогреванию пострадавшего.

15.7. При оказании первой врачебной помощи продолжить реанимационные мероприятия и произвести симптоматическую терапию:

для предупреждения гипогликемической комы ввести внутривенно раствор глюкозы (40% - 100 мл), подогретый до 35-40 °С;

для стимуляции сердечной деятельности - строфантин (0,05% - 0,5 мл) или коргликон (0,06% - 1 мл) в растворе глюкозы (25% - 10 мл) внутривенно медленно, сульфокамфокаин (10% - 2 мл) внутримышечно;

при ослаблении дыхания - этимизол (1,5% - 3 мл) внутримышечно;

для профилактики пневмонии - антибиотики.

15.8. Квалифицированная и специализированная помощь оказывается соответствующими врачами-специалистами в условиях стационара.

15.9. Осложнения после перенесенного переохлаждения могут возникнуть со стороны следующих систем организма:

нервной системы (нарушения памяти, бредовые состояния, невриты и радикулиты);

дыхательной системы (бронхиты, пневмонии);

сердечно-сосудистой системы (миокардиты);

системы крови (холодовой гемолиз на 2-й и 3-й день заболевания, который проявляется желтухой);

выделительной системы (циститы, нефриты).

15.10. Для предупреждения переохлаждения водолазов необходимо:

тщательно проверять герметичность снаряжения;

контролировать исправность систем обогрева барокамеры;

строго соблюдать инструкции по эксплуатации средств активной тепловой защиты;

надевать необходимые средства пассивной тепловой защиты и следить за продолжительностью работы в воде в зависимости от ее температуры (табл. 3 и 4).



Азотный наркоз , иначе называемый глубинным опьянением, подстерегает дайвера, дышащего воздухом на глубинах свыше 30 метров.

Проявление азотного наркоза можно сравнить с эффектами воздействия алкоголя, гипоксией, воздействием галюционогенных наркотиков, а также с состоянием возникающим на ранней стадии общей анестезии. Азотному наркозу подвержены все люди. Считается что, эффект воздействия азотного наркоза начинает ощущаться при погружениях глубже 30 метров, хотя первые признаки наркоза могут проявляться раньше, а некоторые подводники могут не чувствовать его воздействия и на большей глубине.

В первую очередь воздейсвтвию азотного наркоза подвергаются такие функции мозга как память, способность к конценрации, спозобность к адекватной оценке окружающей обстановки. Если подводник уверен в своих навыках и комфортно себя чувствует в воде, у него может развится состояние эйфории, если же подводник не уверен в себе, то можно ожидать что он испытает приступ страха или сильного беспокойства.

Воздействие азотного наркоза будет возрастать по мере увеличения глубины погружения. Так с увеличением глубины координация движений подводника ухудшается, а выполнение таких простых задач, как чтение приборов требует все большей концентрации внимания.

Помимо глубины существует ряд других факторов, которые способны усиливать эффект накоза.
К таким факторам относятся:

  • беспокойство,состояние тревоги или сильного беспокойства;
  • употребленее перед погружением алкоголя или ряда медицинских препаратов;
  • физические нагрузки или общая усталость;
  • холодная вода;
  • быстрое погружение на глубину;
  • плохая видимость;
  • избыток углекислого газа в организме.

Как правило, отмечают следующие прогрессирующие симптомы наркоза:

  • нарушение концентрации, нарушение способности трезво оценивать окружающую обстановку, нарушение функций памяти;
  • ощущение комфорта и безопасности, возможно легкое головокружение;
  • состояние повышенного беспокойства, приступы страха;
  • потеря координации, неспособность выполнять простейшие задачи, потеря способности оценивать окружающую обстановку;
  • галлюцинации, прострация, потеря сознания, смерть.

Считается, что при глубоких погружениях на воздухе по степени своей опасности для подводника азотный наркоз уступает, наверное, только кислородному отравлению центральной нервной системы.

Несмотря на то, что наркотическое воздействие различных газов (в том числе и азота) изучается более 100 лет, до сих пор нет полного понимания механизма возникновения наркотического эффекта.

Под азотным наркозом (наркотическим воздействием азота) учеными понимается патологическая реакция организма, связанная с действием повышенного парциального давления азота во вдыхаемом воздухе или иной дыхательной газовой смеси, и характеризующаяся изменением высшей нервной деятельности.

Одной из теорий, которая наиболее полно объясняет явление азотного наркоза, является теория Мейера-Овертона. Г. Мейер (1899) и Е. Овертон (1901) независимо друг от друга выявили закономерность, что всякое вещество, инертное в химическом отношении, но растворимое в жирах и липоидах, оказывает наркотическое воздействие.

Азот относится к числу метаболически индифферентных газов, т.к. он не вступает в организме в химические реакции. При нормальном атмосферном давлении он является нейтральным для организма газом. Однако азот хорошо растворяется в жирах и липоидах (в 5,24 раза лучше, чем в воде).

Исследования высшей нервной деятельности человека при воздействии на организм повышенного парциального давления азота показали, что азот является наркотиком, вызывающим в первую очередь качественные изменения высших, самых сложных реакций, а также снижение показателей динамики более примитивных реакций.

Наркотическое воздействие азота проявляется в двух фазах: вначале наступает возбуждение, которое затем сменяется угнетением функций центральной нервной системы. В зависимости от величины парциального давления азота и индивидуальной чувствительности, воздействие азотного наркоза можно разделить на три стадии: начальную или скрытую стадию, стадию неполного наркоза и стадию общего наркоза.

Существует две основные точки зрения на механизм наркотического воздействия азота на организм человека. Одни авторы считают, что наркотическое действие азота является следствием нарушения проницаемости клеточных мембран нервных клеток за счет адсорбции на их поверхности молекул азота, что в конечном итоге приводит к снижению интенсивности обмена веществ в клетках. Сторонники второй теории считают, что азот под большим давлением оказывает тормозящее действие на передачу нервных импульсов.

Необходимо отметить, что наркоз может быть вызван не только азотом, но и широким спектром других газов, таких как аргон, криптон или ксенон. Согласно теории Мейера-Овертона наркотический потенциал газов обратно пропорционален растворимости газов в липоидах. Другими словами более растворимые в липоидах газы оказывают наркотический эффект при меньшей концентрации.

Т.е. основываясь только на показателях растворимости газов в липоидах, можно предположить, что гелий будет оказывать наименьшее наркотическое воздействие, а ксенон обладает наибольшим наркотическим потенциалом.

Однако, необходимо иметь в виду, что не смотря на всю свою ценность теория Мейера-Овертона не всегда применима, и с ее помощью не всегда можно предсказать явления, которые происходят в реальности. Высокая растворимость в липоидах не обязательно означает, что газ имеет большой наркотический потенциал. Некоторые вещества, имея высокую степень растворимости в липоидах, вообще не оказывают наркотического воздействия, а вещества обладающие меньшей степенью растворимости в липоидах, оказывают чрезвычайно сильное наркотическое воздействие и применяются в клинических условиях для общей анестезии. Подобные наблюдения заставляют предположить, что наркотическое воздействие газов зависит не только от их растворимости в липоидах, но и от ряда иных факторов. Каковы эти факторы, и в какой степени они влияют на способность газов оказывать наркотическое воздействие, на сегодняшний день не до конца ясно.

Существует мнение, что подвергаясь повторному наркотическому воздействию какого-либо газа (чаще всего азота ), подводники могут «адаптироваться» к эффекту наркотического воздействия. Тем не менее, наблюдения за подводниками, которые погружались один раз в день на глубину 54.6 м. и дышали воздухом, показали что такой «адаптации» не происходит – время их реакции и ошибки, которые они совершали, оставались прежними. Однако в течение этого срока наблюдалось снижение субъективного восприятия наркоза . Т.е. хотя подводникам и казалось, что с течением времени они все меньше подвергаются воздействию наркоза, не было получено объективных данных для того, чтобы подтвердить такое заявление.

_______________________________________________________

ЛИТЕРАТУРА

1. “Водолазные спуски и их медицинское обеспечение”, В.В.Смолин, Г.М.Соколов, Б.Н. Павлов, 2001, Фирма “Слово”, Москва.

2. “US Navy Diving Manual”, 2001; Naval Sea Systems Command, Direction of Commander, USA.

3. “International Textbook on Mixed Gas Diving. Theory, Technique, Application”, Heinz K.J. Lettnin, 1999; Best Publishing Company, USA.

4. “Basic diving Physics and Application”, B.R. Wienke, 1994; Best Publishing Company, USA.

5. “Doing It Right: The Fundamentals of Better Diving”, J. Jablonski, 2001; Global Underwater Explorers, USA.

6. “Getting Clear on the Basics: The Fundamentals of Technical Diving”, J. Jablonski, 2001; Global Underwater Explorers, USA.

7. “The Essentials of Deeper Sport Diving”, J. Lippmann, 1992; Aqua Quest Publications, Inc., New York, USA.

8. “Deep Diving. An Advanced Guide to Physiology, Procedures and Systems (revised edition)”, B.Gilliam, R.Von Maier, J.Crea, 1995; Watersport Publishing, USA.