Когда в тебе кипит кровь: болезнь Кессона – угроза не только для дайверов

Декомпрессионная болезнь переживается в сознании людей прежде всего как приманка для беспечных дайверов. Однако это может повлиять не только на них. Как возникает это опасное для жизни состояние и как с ним борется современная медицина?

В повседневной жизни за человеком скрывается ряд распространенных болезней, и даже непрофессионал наверняка назвал бы множество известных заболеваний – грипп, ангина, диабет, оспа. И если это так, то они – второстепенная проблема для узко определенных групп людей. Одна из них – кессонная болезнь или декомпрессионная болезнь, о которой многие, возможно, слышали, но мало кто видел своими глазами.

Фото: https://medpodgotovka.ru/

Век изобретений

Период бурного технологического развития и строительства – 19 век – оставил человечеству ряд важных технических сооружений, в том числе мосты через важные реки, а также несколько знаменитых подводных туннелей. Эти исторически важные дела могли быть реализованы благодаря невероятным достижениям в области материаловедения и технологий. Например, твердое поселение массивных опор моста на дне реки требовало возможности систематической человеческой работы под поверхностью воды, что до тех пор было совершенно немыслимо.

Наши предки помогали друг другу гениальным принципом, известным со времен Аристотеля – водолазным колоколом. Вы можете просто представить себе тяжелый стакан, который вы загружаете и опускаете вверх дном под поверхность воды. Воздух из него не выходит, и созданный таким образом «подводный карман» позволяет кратковременно находиться под поверхностью воды. Однако газообмен отсутствует, и поэтому пребывание в нем ограничено коротким временем. В XIX веке настоящее изобретение было преобразовано в сложное устройство, снабженное подачей свежего воздуха и специальным входом через переходную камеру. Такое устройство получило название «кессон» (от фр. Caisson).

Конечно, закачиваемый в кессон воздух должен был быть сжатым, иначе давление водяного столба в глубине вытолкнуло воздух на поверхность и заполнило рабочее пространство. Во избежание потери избыточного давления рабочие спускались и поднимались в кессон сначала по лестнице через закрытую трубу, а затем через переходную герметичную камеру.

Проклятие дайверов

Французский пионер кессона Жак Тригер (который первым применил эту технику для работы на затопленных рудниках) заметил, что рабочие, работающие с кессонами, страдали особыми недугами, которые не беспокоили их раньше, но трудности были настолько разнообразными и общими, что им не придавалось особого значения. Боль в суставах, спутанность сознания, усталость или потеря сознания, отек и сыпь, часто смерть позже – со всем этим могли столкнуться рабочие, поэтому для обозначения этих симптомов использовался термин «кессонная болезнь».

Когда в 1860-х годах был построен мост Идс, мост через Миссисипи, рабочие, работавшие над его строительством, вели учетные записи своего времени на глубинах опускания – кессоны были пробурены глубоко под илистым дном реки, чтобы положить на них столбы. Пятнадцать рабочих погибли, двое стали инвалидами и 77 из них получили необратимые последствия.

Фото: https://fireman.club/

Тайну разрушительного воздействия кессонов на здоровье человека прояснил французский врач Букуа, описавший происхождение болезни с помощью так называемого закона Генри. Он говорит, что объем газа, растворенного в жидкости, прямо пропорционален давлению газа над ней. На практике вы могли наблюдать это явление каждый раз, открывая бутылку газированной или минеральной воды. Он наполняется под высоким давлением, которое сбрасывается после открытия, и все еще пропитывающая жидкость внезапно наполняется тысячами пузырьков. И поскольку законы физики применимы как к газировке, так и к рабочим в кессонах, после внезапного падения давления окружающего воздуха это как раз и происходит в человеческом теле.

Коварные пузыри

Кессонная болезнь или декомпрессионная болезнь могут логически развиваться при любом внезапном изменении атмосферного давления. То есть, в настоящее время обычно у водолазов, выходящих из глубины, но также и у экипажа самолета без герметичной кабины, если самолет резко взлетает, или у космонавтов, работающих вне помещения космической станции (в скафандре давление несколько ниже). Все трудности вызваны наличием пузырьков газообразного азота (возможно, также гелия в некоторых водолазных смесях) там, где их быть не должно. Отдельные симптомы различаются по месту появления пузырей. Выраженность симптомов обычно зависит от скорости появления, глубины и продолжительности пребывания, но это не 100% правило.

При резком изменении давления окружающей среды давление растворенного газа в организме изменяется до тех пор, пока не будет превышена критическая точка, и растворенный газ начнет выделяться в виде пузырьков. Эти пузырьки не образуются везде одинаково, органы с хорошей перфузией содержат больше газа, как и некоторые специфические среды (например, суставы). Пузырьки, образующиеся в крови, затем переносятся циркуляцией в ткани, где они закупоривают капилляры и вызывают обескровливание. В сердечной мышце к изменению вызывают нарушения сердечного ритма. Газообразный азот при кессонной болезни повреждает слизистую оболочку сосудов и вызывает свертывание тромбоцитов, что может еще больше ухудшить состояние пациента и прогноз.

Специалисты предполагают, что в организме человека есть какие-то микроядра, ультрамикроскопические скопления молекул газа, которые в нормальных условиях снова растворяются и не влияют на функционирование организма. Однако при декомпрессионной болезни он лежит в основе образования опасных пузырей. Например, если дайвер правильно наблюдает за декомпрессионными перерывами и постепенно выходит из него, этот «лишний» азот или гелий выдыхается, и декомпрессионная болезнь не возникает. Однако как только она возникает быстро и без перерывов, кессонная болезнь проявляется в полной мере.

Трагические последствия

По степени выраженности симптомов декомпрессионная болезнь делится на два типа. К первым обычно относятся все «более легкие» проявления, когда жизнь пациента не подвергается немедленной опасности (как правило, боли в мышцах и суставах). Интенсивность может варьироваться от ощущения давления до резкой, разрушительной боли. Причина – пузырьки газа в суставной капсуле и мышечной ткани. Также могут присутствовать отек и покраснение, и эти проблемы обычно сохраняются в течение нескольких дней или недель после того, как болезнь утихла.

Фото: https://rus-womens.ru/

Еще один симптом первого типа – кожные проявления, особенно в области груди и живота. Отмеченные и полосатые участки кожи от красного до розовато-лилового цвета напоминают сыпь, часто очень зудящую. Также может возникнуть крапивница всего тела, особенно с гелиевыми смесями. Лимфатическая форма тоже неприятна, когда лимфатические сосуды и узлы закупорены пузырьками. Сок накапливается и обычно опухает, иногда односторонне, в области шеи. Более легкие формы декомпрессионной болезни могут вызвать легкое повреждение проводящей системы сердца и аритмию, которые проходят сами по себе.

Второй вид заболевания серьезный, угрожает жизни пациента. При легочной форме наблюдается массивная закупорка легочного сосудистого русла, развитие одышки, отека легких и сильной боли в груди. Даже если пациент преодолеет эти первые трудности, у него разовьется синдром острого респираторного дистресса (ОРДС), который требует интенсивной терапии и имеет неопределенный прогноз. При неврологических проявлениях второго типа нарушается кровоснабжение головного или спинного мозга из-за выброса пузырьков в сосудистое русло. В зависимости от пораженного участка может возникнуть паралич или признаки инсульта и необратимой инвалидности.

Технологическое спасение

При подозрении на декомпрессионную болезнь необходимо как можно быстрее доставить пострадавшего в специализированный центр с так называемой барокамерой. Это специальное герметичное устройство, в котором пациент может вдыхать чистый кислород под высоким давлением. Все его тело подвергается такому же воздействию. Гипербарическая камера – это изобретение, которому более ста лет, и оно до сих пор представляет собой один из немногих вариантов лечения декомпрессионной болезни (она также используется при отравлении угарным газом, газовой чесотке и других серьезных заболеваниях). Все остальные симптомы лечат только симптоматически, т.е. подавляя их проявления.

Интересно, что глубокое погружение имеет последствия даже для людей, которые никогда не испытывали острой декомпрессионной болезни. Считается, что небольшое количество пузырьков газа может не вызывать острых симптомов, но повторное воздействие этого эффекта берет свое. В частности, это, например, отмирание костной ткани из-за постепенного закупоривания питающего сосудистого русла, что приводит к отмиранию суставных головок и хрящей. Незначительные повреждения головного и спинного мозга также были обнаружены у инструкторов по дайвингу и других профессиональных дайверов, хотя часто без симптомов только на магнитно-резонансной томографии. Тем не менее, головные боли и нарушение кратковременной памяти – общие проблемы почти для всех дайверов, длительно занимающихся дайвингом.

Эпоха работы с кессонами закончилась (хотя они все еще используются в незначительной степени), и ныряние с аквалангом, хотя и относительно доступные, все еще остаются проблемой меньшинства. Однако декомпрессионная болезнь остается не только исторически значимым заболеванием, которое изменило знания о физиологии человека, но также представляет собой текущую угрозу для многих профессиональных дайверов и дайверов-любителей, которую нельзя недооценивать.