Действие пониженного барометрического давления этиология и патогенез


Воздействие низкого барометрического давления, гипобарии

Патогенное воздействие низкого барометрического давления. Низкое барометрическое давление вызывает нарушения в организме. Состояние организма в результате действия низкого барометрического давления называется гипобарией.

Гипобарии наблюдаются при:

а) подъеме в горы;

б) разгерметизации летательных аппаратов;

в) полете в негерметичных летательных аппаратах.

Патогенное действие гипобарий на организм связано с изменением физических характеристик 2 (двух) газов – азота N2 и кислорода О2.

Эти физические характеристики следующие:

#9679; растворимость;
#9679; объем;
#9679; содержание во вдыхаемом воздухе.

Растворимость газов. По мере снижения барометрического давления растворимость газов уменьшается. Газы начинают выделятся в виде пузырьков, заполняют сосуды и проникают в ткани.

Последствия: газовая эмболия сосудов. Особенно опасна газовая эмболия мозговых и коронарных сосудов.

а) эффект закипания крови, мочи, слюны - при быстром снижении барометрического давления;

б) эффект подкожной эмфиземы – развивается при скоплении пузырьков в подкожножировой клетчатке.

Взрывная декомпрессия: это стремительное закипание биологических жидкостей в сочетании с подкожной эмфиземой. Возникает при стремительном снижении барометрического давления.

Объем газов. При снижении барометрического давления объем газов увеличивается и оно расширяются. Активируется следующая патогенетическая цепочка:

расширение газов в полостях (желудок, кишечник, воздухоносные пути, барабанная полость)

давление газов на рецепторы

При стремительном снижении барометрического давления возможны разрывы стенок полых органов – баротравмы.

Содержание кислорода О2 во вдыхаемом воздухе. В качестве последствий разворачивается следующая патогенетическая цепочка:

содержания О2 в воздухе

уровня О2 в крови – гипоксемия

гипоксия (дефицит О2 в тканях)

практического занятия по патофизиологии

для студентов 3 курса

лечебного и педиатрического факультетов

ТЕМА: предмет, задачи, методы и история патофизиологии. Патофизиологический эксперимент, структура, значение. Действие на организм физических факторов. Экспериментальная модель гипобарической гипоксии.

ЦЕЛЬ: изучить предмет, задачи, методы и историю патофизиологии. Изучить структуру, особенности патофизиологического эксперимента на примере экспериментальной модели гипобарической гипоксии. Изучить этиологию, патогенез и проявления горной болезни. Использовать основные категории и понятия общей нозологии при патофизиологическом анализе этой формы патологии.

1. Собеседование и дискуссия по вопросам:

1). Определение, предмет, задачи патофизиологии.

2). Структура патофизиологии как учебной дисциплины.

3). Методы патофизиологии.

4). Характеристика патофизиологического эксперимента, его виды, стадии, преимущества и недостатки, требования к патофизиологическому эксперименту.

5). Особенности повреждающего действия на организм пониженного и повышенного барометрического давления. Этиология и патогенез горной, высотной, кессонной болезней.

7). История патофизиологии.

2. Выполнение обучающих заданий.

Задание 1. Патофизиологический анализ результатов экспериментов.

Опыт №1. Экспериментальная модель изучения влияния на организм снижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе (гипобарическая гипоксия, горная болезнь).

Цель: изучить патогенез, проявления и патогенетическую терапию горной болезни, продемонстрировать 3 фазы патофизиологического эксперимента.

Методика проведения: опытное животное (мышь) помещают под стеклянный колпак вакуумной камеры и откачивают воздух насосом Комовского, имитируюя подъем на высоту. Регистрируют и сравнивают изменение частоты и характера дыхания, двигательной активности, окраски кожи и слизистых на разных высотах, отмечают появление судорог у животного.

При появлении тяжелых симптомов горной болезни (6-8 тыс. м) в камеру добавляют кислород с повышенным содержанием СО2.

Результаты эксперимента заносят в таблицу 1 и отображают графически. Рассчитывают уровни рО2. при которых появляются первые признаки высотной болезни (увеличение частоты и глубины дыхательных движений, бледность кожи и слизистых, изменение реакции на сильный и слабый звуковой раздражитель) и тяжелые клинические проявления горной болезни (шаткая походка, клонико-тонические судороги, восходящий паралич, периодическое дыхание, редкие глубокие «вздохи» (терминальное дыхание «гаспинг»).

Сделать вывод, сравнивая показатели исходного фона и при подъеме на высоту. Указать, на какой высоте развились адаптивно-компенсаторные и патологические реакции, охарактеризовать эти реакции. Отметить величину атмосферного барометрического давления и рассчитать парциальное давление кислорода на исследуемых высотах.

Пример: рассчитать pO2 в воздухе на высоте 7000 м при нормальном содержании О2 в воздухе - 21%.

Расчет: на высоте 7000 м атмосферное барометрическое давление составляет 303 мм рт ст. Для расчета парциального давления кислорода (pO2 ) составляем пропорцию:

303 мм рт ст - 100% (содержание всех газов в газовой смеси)

X мм рт.ст. - 21% (содержание О2 в газовой смеси)

303 мм рт ст х 21%

Таблица 1. Изменение физиологических функций у животного в зависимости от высоты подъема и под влиянием смеси О2 и СО2 на фоне тяжелых симптомов горной болезни.

Опыт №2. Значение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе в возникновении горной болезни (опыт Бэра).

Цель: установить этиологический фактор высотной болезни.

Методика проведения: опытное животное помещают под стеклянный колпак вакуумной камеры и при помощи насоса Комовского заменяют часть воздуха в ней на кислород. Для этого откачивают из камеры половину воздуха (снижают барометрическое давление до 380 мм рт.ст.) и добавляют чистый кислород из кислородной подушки до восстановления атмосферного давления. После этого, откачивают газовую смесь, имитируя подъем на высоту. Результаты заносят в таблицу №2. Контролем служат результаты опыта №1.

Рассчитывают pО2 на разных высотах при частичной (на 50%) замене воздуха на кислород.

Пример: рассчитать pO2 в воздухе на высоте 7000 м при содержании О2 - 50%.

Расчет: на высоте 7000 м атмосферное барометрическое давление составляет 303 мм рт ст. Для расчета парциального давления кислорода (pO2 ) составляем пропорцию:

303 мм рт ст - 100% (содержание всех газов в газовой смеси)

X мм рт.ст. - 50% (содержание О2 в газовой смеси)

303 мм рт ст х 50%

Сделать вывод, в котором указать этиологический фактор горной болезни, проиллюстрировать это данными эксперимента.

Таблица №2. Изменение физиологических функций у мышей при уменьшении барометрического давления в атмосферном воздухе и в газовой смеси с повышенным рО2

Опыт №3. Влияние декомпрессии на растворимость газов в воде.

Цель: пронаблюдать образование пузырьков газа в жидкости при быстром снижении барометрического давления, указать значение данного явления при высотной и кессонной болезни.

Методика проведения: стакан с водой помещают под колпак вакуумной камеры и при помощи насоса Комовского откачивают воздух, быстро снижая барометрическое давление. Отмечают высоту , на которой в жидкости появляются пузырьки газа, затем увеличивают барометрическое давление до нормального и прослеживают за их исчезновением. Сделать вывод с указанием влияния данного явления на органы и ткани.

Задание №1. Нарисовать цепь патогенеза высотной (горной) болезни.

1. Лекция, методическая разработка практического занятия.

2. Учебник. А.Д.Адо и В.В.Новицкого Патологическая физиология , 1994г. стр. 4-50, 101-107.

3. Учебник «Патологическая физиология» п / ред. Адо А.Д. и др. 2001г. стр. XVIII-XXXIV, 1-15, 71-87.

4. Учебник. П.Ф.Литвицкий. «Патофизиология», 2003г. стр. 5-50.

1 Гипоксия как типовой патологический процесс

Термин «гипоксия» этимологически и содержательно трактуют двояко.

• В одних случаях за основу берут терминологический элемент оху как относящийся к кислороду. В такой трактовке термин «гипоксия» определяют следующим образом:

ГИПОКСИЯ - состояние, возникающее в результате недостаточного обеспечения тканей организма кислородом и/или нарушения его усвоения в ходе биологического окисления.

Синонимами понятия «гипоксия» в такой трактовке являются «кислородное голодание» и «кислородная недостаточность».

• В других случаях терминологический элемент оху трактуют как относящийся к окислению. В этом варианте термин «гипоксия» применяют в более широком смысле:

ГИПОКСИЯ - типовой патологический процесс, развивающийся в результате недостаточности биологического окисления, приводящий к нарушению энергетического обеспечения функций и пластических процессов в организме.

Такая трактовка термина «гипоксия» означает абсолютную или относительную недостаточность уровня реального энергообеспечения по сравнению с уровнем функциональной активности и интенсивности пластических процессов в органе, ткани, организме. Это состояние приводит к нарушению жизнедеятельности организма в целом, расстройствам функций органов и тканей. Морфологические изменения в них имеют различный масштаб и степень, вплоть до гибели клеток и неклеточных структур.

Гипоксия в любом варианте нередко сочетается с гипоксемией.

Гипоксемия – Уменьшение по сравнению с должным уровнем напряжения и содержания кислорода в крови.

2 Аноксия и аноксемия

В связи с разработкой проблемы гипоксии в эксперименте (например, при работе с препаратами изолированных органов, фрагментов тканей или клеток) создают условия аноксии — отсутствия кислорода и, как правило, прекращения процессов биологического окисления — или аноксемии — отсутствия кислорода в крови, применяемой для перфузии отдельных органов, тканей, клеток и субклеточных структур. В целостном живом организме формирование этих состояний невозможно.

Критерии классификации гипоксии

Гипоксические состояния классифицируют с учётом различных критериев: этиологии, выраженности расстройств, скорости развития и длительности гипоксии.

По этиологии выделяют несколько типов гипоксии, условно объединяемых в две группы:

Источники: http://biofile.ru/bio/3807.html, http://patfizo.narod.ru/read/vvedenie.htm, http://topref.ru/referat/99803.html



Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением