Акваланг и подводное плавание

Но и это еще не все! Вернемся к банке с газировкой и поставим туда ... обычную свечку. Мы увидим, как ее парафиновая поверхность быстро покрывается пузырьками. Это происходит потому, что образование газовых пузырей на гидрофобной поверхности требует значительно меньше энергии, чем на хорошо смачиваемой. Если в жидкости присутствует тело с гидрофобной поверхностью, пузыри аккумулируются на ней и служат постоянным источником вскипания при возникновении какого-либо движения жидкости. Итак, к вышеперечисленным добавляем еще один фактор:

• присутствие в жидкости тела с гидрофобной поверхностью.

Каким же образом эти четыре фактора определяют процесс вскипания газа в человеческой крови при подъеме на поверхность?

Физиология декомпрессионной болезни

Образование пузырей и сосудистая декомпрессионная болезнь

Воздух из альвеол переходит под давлением в капилляры и разносится кровотоком по организму. Поглощенные газы присутствуют в крови не только в растворенном состоянии. В большей мере они путешествуют с кровью в виде микропузырьков, образованных вокруг разнообразных и многочисленных взвешенных частиц. Микропузырьки доставляются с током крови в сердце, а оттуда разносятся по организму. Кислород практически полностью поглощается клетками тканей для окислительных реакций, а "никчемный" азот остается в микропузырьках, постепенно насыщая кровь и ткани. Азотные микропузырьки снова попадают в сердце и затем — в легкие, где освобождаются в полости альвеол (рис. 3.9, 2). Обычно микропузырьки не оказывают неблагоприятного воздействия на кровообращение, и поэтому их еще часто называют "тихими" пузырями. Множество микропузырьков адсорбируется на неровных липидных стенках кровеносных сосудов.

Если азота слишком много, или он бурно выделяется из тканей при быстром подъеме, все микропузырьки не успевают выйти из капилляров в альвеолы и остаются в кровеносной системе; их количество в крови стремительно возрастает (рис. 3.9, 1 — 2). Во время подъема по мере падения внешнего давления, ткани перенасыщаются азотом, который начинает из них интенсивно выделяться. Вполне закономерно, что азот вливается в зоны пониженного давления, т.е. в микропузырьки. Последние раздуваются, что увеличивает их поверхность и сопротивление потоку (рис. 3.9, 3). Пузыри блокируют кровоток, препятствуя выходу азота из тканей и его транспорту в легкие. Таким образом, к пузырям присоединяется все больше растворенного азота, и возникает эффект снежного кома, который катится под гору. Затем к пузырям прикрепляются тромбоциты, а следом и другие кровяные тела, формируя локальные сгустки крови, делающие ее неравномерно-вязкой и способные даже закупорить небольшие сосуды (рис. 3.9, 4). Тем временем пузыри, прикрепленные к внутренним стенкам сосудов, частично их разрушают и отрываются вместе с их кусочками, дополняющими "баррикады" в кровеносном русле (рис. 3.9, 4—5). Прорыв стенок сосудов ведет к кровоизлиянию в окружающие ткани; кровоток замедляется, кровоснабжение жизненно важных органов нарушается.

Внесосудистая ДБ

Вокруг частиц-зародышей в тканях, суставах и сухожилиях формируются микропузырьки, притягивающие азот, который при подъеме выделяется из тканей, но не могут попасть в кровь из-за ее блокирования (эффект "бутылочного горлышка") (рис. 3.9, 4—5). Гидрофильные ткани суставов и связок особенно подвержены аккумуляции внесосудистых пузырей азота. Именно этот тип ДБ вызывает боли в суставах — классический симптом ДБ. Растущие пузыри давят на мышечные волокна и нервные окончания, что в туловище ведет к серьезным повреждениям внутренних органов.

Биохимические реакции

К сожалению, механическая блокада кровотока азотными пузырями — не единственный механизм ДБ. Во-первых, присутствие пузырей и их адгезия с кровяными телами приводит к биохимическим реакциям, стимулирующим сворачивание крови прямо в сосудах, выброс в кровь гистаминов и специфических белков. Избирательное изъятие из крови комплиментарных белков устраняет опасность многих разрушительных последствий ДБ. Последние исследования показали, что связывание пузырей с белыми кровяными телами вызывает сильное воспаление сосудов. Таким образом, иммунологические факторы и биохимические реакции играют важную роль в развитии ДБ.

Факторы, провоцирующие декомпрессионную болезнь

Нарушение кровообращения