فیزیولوژی بیماری برداشت فشار در غواصی بخش1

بدون دیدگاه

توضیحات

فیزیولوژی بیماری برداشت فشار 

بیماری تقلیل فشار ناگهانی Decompression (DSC) بیماری ناشی از اثرات خروج گاز از محلول می باشد ، حباب هایی را در بدن غواص تشکیل می‌دهد . این بیماری به واسطه قانون هنری پس از غواصی ظاهر می شود درک نظریه رفع فشار بسیار سخت است به طوری که غواصان معمولی ممکن است به راحتی از این سرفصل بگذرند و غواص مایل نباشد به طور تکنیکی غواصی کند و علم آن را فرا بگیرد .گاز اصلی تشکیل دهنده حباب ها در غواصان تفریحی نیتروژن می باشد چرا که این غواصان تقریباً همیشه هوا را تنفس می‌کند که بخش اعظم هوا تشکیل شده از نیتروژن است . با این حال غواصان همان اصول را در مورد سایر گازهای بی اثر به کار می‌برند مانند گاز هلیوم که توسط غواصان فنی زیاد تنفس می شود.

بیماری برداشت فشار

جذب گاز در بیماری DCS

زمانی که غواص هوا را از طریق تجهیزات اسکوبا در عمق تنفس می‌کند ، نیتروژن با افزایش فشار جزئی تنفس می شود . از آنجایی که گاز از مناطقی با غلظت بالا به مناطقی با غلظت پایین تر نفوذ می‌کند ، نیتروژن از طریق خون به ریه‌ها جذب می‌شود و در سراسر بدن به داخل بافت ها منتقل می‌شود . در اوایل قرن ۲۰ ، Haldane مفهوم decompression ( تقلیل فشار) را به کار برد. سرعت توزیع نیتروژن در بافت ها به جریان خون بافت بستگی دارد . بعضی از بافت ها به سوخت و ساز فراوان نیاز دارند ، مانند :مغز ،  کلیه‌ها و کبد که خون پمپاژ شده بیشتری را از قلب دریافت می‌کنند . بعلاوه آنها بیشترین نیتروژن موجود در خون را دریافت می کند و جذب نیتروژن هم سریع تر خواهد بود . چنین بافت هایی به دلیل جذب سریع نیتروژن موجود در خون بافتهای مقاوم یا Resistance Tissue نامیده می‌شوند .
زیرا خون بلافاصله از طریق ریه عبور می کند و با هر گونه تغییر در فشار نسبی نیتروژن استنشاقی به تعادل می‌رسد و خون سریعتر به همه بافت ها بدن می رسد . سایر بافت ها مانند ؛ رباط ها و تاندون ها و چربی ها با جریان خون نسبتاً ضعیف نیتروژن کمتری را جذب می کنند این بافت ها  slow tissue نامیده می شوند بین دو بافت بافت هایی با جریان خون متوسط وجود دارد مانند ماهیچه ها .
برخی از اندام های بدن مثل ستون فقرات شامل هر دو از اجزاء بافت slow و fast هستند . سرعت جذب نیتروژن در بافت ، تصاعدی است و به مقدار جذب گاز موجود در بافت بستگی دارد و میزان آن متفاوت می باشد . هنگامی که بافت گاز را جذب میکند به دلیل کاهش فشار نسبی شیب ،  کند می‌شود . پر شدن سیلندر اسکوبا نمونه‌هایی از پروسه تصاعدی است . هنگامی که سیلندر خالی به منبع فشار بالا متصل می‌شود سیلندر در آغاز به سرعت پر می‌شود اما جریان گاز افت می‌کند در نتیجه فشار در سیلندر افزایش یافته و دسترسی به آن از طریق منبع گاز صورت می‌گیرد . ابتدا جذب گاز در هر بافت به سرعت انجام می‌شود اما با گذشت زمان کند می شود از این رو گاز ممکن است برای مدت زمان طولانی  در یک بافت جذب شود و بافت کاملا از گاز اشباع شود . اما بافت های مقاوم زودتر از بافت های کند اشباع می شوند . از آنجا که جذب تصاعدی گاز زمان طولانی‌تری را صرف می‌کند تا به اتمام برسد ، حتی اگر به سرعت آغاز شود مفهوم بافت half times زمان میانه در مورد آن به کار برده می شود تا بافت ها با یکدیگر مقایسه شوند و مدت زمان جذب گاز در در بافت برای رسیدن به سطح اشباع نیم ساعت است . بافت مقاوم ممکن است در عرض نیم ساعت یا چند دقیقه گاز را جذب کند ، در حالی که بافت ضعیف نیم ساعت طول می‌کشد تا گاز را جذب کند .
 

حذف گاز در بیماری برداشت فشار 

نیتروژن برعکس فرایند جذب، حذف می‌شود . زمانی که غواص صعود می کند فشار نسبی نیتروژن در هوای تنفسی او کاهش می‌یابد و این مسئله باعث می‌شود ، خون ، نیتروژن را در ریه ها رها سازد کاهش نیتروژن سطح خون باعث پراکندگی نیتروژن خون موجود در بافت ها می شود . بافت های مقاوم به طور طبیعی نیتروژن را سریعتر از بافت‌های ضعیف تخلیه می سازند از لحاظ تئوری بافت ها باید نیتروژن را به طور تصاعدی از دست بدهند و بسیاری از جداول برداشت فشار بر اساس این فرضیه محاسبه شده است . در ابتدا مقدار زیادی از نیتروژن از بین می‌رود و این روند با گذشت زمان کند می‌شود و حتی ممکن است ۲۴ ساعت یا بیشتر به طول بیانجامد تا کل نیتروژن جذب شده در حین غواصی از بدن خارج شود . غواصی مجدد در زمان حذف نیتروژن به این معنی است که غواص ، غواصی دوم خود را با حفظ نیتروژن در همان بافت ها آغاز می کند . جداول تقلیل فشار طوری طراحی شده است که این مورد را نشان بدهد و به صورت جداول غواصی تکراری به ثبت رسیده است .  اگر در طول رفع فشار گردش خون درون بافت کاهش یابد حذف گاز کمتر صورت می گیرد و احتمالاً حباب ها تشکیل شوند .
حتی در هنگام غواصی های عادی و سنتی ، عملاً حبابهای نیتروژن در خون و بافت‌ها تشکیل می شوند و با حذف نیتروژن مداخله می کنند . پس از چند غواصی تخمین زده شده است که حدود ۵ درصد از نیتروژن جذب شده از طریق بافت های بدن حباب هایی را تشکیل می‌دهند که این حبابها سرانجام به بیماری تقلیل فشار تبدیل می‌شوند ، این حباب ها اغلب حبابهای خاموش نامیده می شوند . زیرا آنها معمولاً هیچ علامتی ندارند با این حال آنها در غواصی های مکرر و در صورت نیاز به بیماری تقلیل فشار و غیرقابل پیش بینی می باشند . مدت زمان زیادی لازم است تا حباب های گاز موجود در بافت ها نسبت به حباب های گاز موجود در محلول حذف شوند .
 
 

 روند تشکیل حباب در بیماری DCS

فرایند تشکیل حباب را می‌توان به آسانی با باز کردن درب بطری نوشیدنی نشان داد . کربن دی اکسید نوشیدنی‌های گازدار در فشار زیاد مایع حل می شوند و سپس با بستن درب بطری درون نوشیدنی حفظ می شوند . وقتی که درب بطری باز می شود فشار بیش از حد مایع اتمسفری می‌شود و فشار جزئی کربن دی اکسید در محلول بیش از حد خطرناک می شود و حباب هایی را ایجاد می‌کند .
 اگر فشار به آرامی کاهش یابد حباب ایجاد نمی شود درطول صعود فشار اطراف غواص یا فشار محیط زیست کاهش می‌یابد در نهایت فشار نیتروژن محلول در بافت ها ممکن است بیشتر از فشار محیط باشد ، بنابراین به اصطلاح گفته می‌شود که بافت باید super saturated (فرا اشباه) شود .
بافت ها قادرند تا میزان خاصی از فرا اشباه گاز را تحمل کنند با وجود این Haldane توصیف کرد که اگر فشار نیتروژن در بافت ها بیش  از فشار زیست محیطی باشد ، این مقدار فشار خطرناک است بنابراین احتمالاً حباب تشکیل می شود . اختلاف فشار مورد نیاز به خاطر متغیرهای موجود در بافت هاست اما این اختلاف فشار در اکثر غواصی های اسکوبا برابر یا بیش از ۲:۱ است یعنی فشار نسبی گاز بی اثر موجود در بافت آن باید بیش از دو برابر فشار محیط زیست باشد .
این موضوع بیان می‌کند  ، که چرا تحت تاثیر شرایط غواصی تفریحی  تا عمق کمتر از ۱۰ متر اتفاق نمی‌افتد . فشار در عمق ۱۰ متری ۲ اتمسفر است در حالی که فشار در سطح آب ۱ اتمسفر میباشد ، یعنی نسبت ۲ به ۱ . حباب های گاز در بافت و خون باعث بیماری می‌شوند مکانیسم دقیق تشکیل حباب پیچیده است . این احتمال وجود دارد که فضاهای میکروسکوپی گاز یا همان هسته حباب در همه مایعات بدن وجود داشته باشد و اینکه یک هسته را برای تشکیل حباب در طی تقلیل فشار به وجود آورد .
حباب ها در بافت بدن از جمله خون تشکیل می شوند فشار درون هر حباب همان فشار زیست محیطی است ( تا زمانی که حباب ها  در بافت موجود باشد بافت بدن انقباض یا انبساط خواهد یافت) و در صورت تغییر فشار اندازه حباب با قانون بویل تغییر خواهد کرد ‌.
در شروع جذب ، فشار نیتروژن در بافت‌ها اشباع می شود( بزرگتر از فشار) و در نتیجه به حباب های موجود یا هسته نفوذ می‌کند و باعث انتشار آنها می‌شود . در صورتی که غواص هوا را تنفس کند عمدتاً حباب های DCS حاوی نیتروژن را تنفس کرده است اما سایر گازها نیز در بافت ها موجود می باشند ، از جمله دی اکسید کربن ، اکسیژن و بخار آب . به علاوه آنها در بافت پراکنده می شوند . هنگامی که یک حباب تشکیل شود ، عملکردش به عوامل مختلفی بستگی دارد . هرگونه افزایش فشار مانند غواصی یا فشار گذاری دوباره اندازه حباب ها را کاهش خواهد داد . در صورتی که هر گونه کاهش فشار مانند صعود در آب ، کوه ها و یا هواپیما اندازه حباب را افزایش خواهد داد . حباب در هر بافت رشد می کند تا زمانی که نیتروژن مازاد در آن بافت جذب شود . به محض اینکه این رویداد رخ دهد که ممکن است ساعتها یا روزها به طول انجامد ، اندازه حباب کوچک می شود اما ممکن است ساعت ها روزها یا هفته ها طول بکشد تا ناپدید شود . در این میان حباب می‌تواند به بافت‌های اطراف آسیب برساند شواهد خوبی وجود دارد که نشان می‌دهد حباب ها اغلب در بافت‌ها و خون غواصان تفریحی پس از غواصی روزمره بدون تقلیل فشار تشکیل می شوند . حتی زمانی که به درستی از جداول استفاده شود این حباب ها معمولاً علائمی را بروز نمی دهند اما مطمئناً باعث شک و تردید دید اعتبار جداول می‌شوند . آسیب بافت بدن از طریق حباب انجام می‌شود و از عوامل متعددی به وجود می آید حباب های موجود در خون و رگ های خونی اندام های حیاتی مانند مغز را مسدود می سازند و تشکیل حباب ها در بافت ها ممکن است روی رگ های خونی و مویرگ ها فشار وارد کند و باعث انسداد جریان خون شود همچنین حباب های موجود در خون می توانند روند لخته شدن را تحریک کند و باعث لخته شدن خون درون رگ ها شوند و جریان خون در اندام های حیاتی را مسدود کرده و باقیمانده خون را لخته سازند فشار حباب بر روی اعصاب مغز ستون فقرات یا نخاع و سایر بافت ها ممکن است با عملکرد دستگاه عصبی تداخل کند .
 

نمودار های غواصی

نوع غواصی تاثیر قابل توجهی بر روی حباب ها می گذارد در اینکه کجا و چه زمانی تشکیل شوند . غواصی در عمق کم یعنی عمیق تر از ۳۰ متر منجر به تشکیل حباب ها در بافت های مقاوم مثل خون ، مغز و نخاع می شود در حالی که غواصی در عمق زیاد منجر به تولید حباب ها در بافت های ضعیف مثل مفاصل می شود غواصی در عمق زیاد باعث می‌شود تا با پا در همه جا تشکیل شود پراکندگی حباب ها به خاطر موارد زیر می باشد ؛
- در غواصی های کوتاه مدت تنها بافت های مقاوم نیتروژن را به شکل حباب هایی به این صعود جذب می کنند.
- پس از غواصی های کم عمق بافت های مقاوم fast tissue  نیتروژن نسبت به مازاد خود را حذف می‌کنند قبل از اینکه اختلاف فشار خطرناکی ایجاد شود.
لذا در غواصی های کم عمق و کوتاه مدت می توان دید صعود آرام حائز اهمیت است . صعود آهسته‌تر، ریه زمان طولانی تری را برای از بین بردن نیتروژن بافت‌های مقاوم صرف می‌کند قبل از اینکه دیفرانسیل فشار بحرانی نیتروژن زیاد شود . آداب و رسوم غواصی سنتی باوری نادرست است چرا که غواص با استفاده از یک مخزن تک نفره ۲۰۰۰ لیتری نمی‌تواند DCS  را نشان دهد . تغذیه هوای موجود در جداول صحیح غواصی ذکر شده است تا غواص با خاطری آسوده به غواصی ادامه دهد . این قضیه درست در اعماق بسیار کم اتفاق می‌افتد و حتی پس از آن تا حدودی درست است . به عنوان مثال ؛ برای غواصی در عمق ۲۰ متری ، پایداری به طور متوسط ممکن است در حدود ۳۰ دقیقه باشد که در آن زمان بدون فشار رخ می دهد و توسط اکثر جداول نشان داده شده است . همانطور که قبلاً ذکر شده غواصی در عمق بیش از ۱۰ متر می تواند DCS  را ایجاد کند . در مورد غواصی های عمیق باورهای غلطی وجود دارد ،به عنوان مثال ؛ یک مخزن تک‌نفره ۲۰۰۰ لیتری مدت زمان ۱۰ دقیقه را برای غواصی در عمق ۵۰ متر در نظر می‌گیرد با توجه به بیشتر جداول تقلیل فشار ۱۰ دقیقه غواصی در عمق ۵۰ متر ده دقیقه توقف نیاز خواهد داشت اما در اینجا هیچ هوایی برای تکمیل توقف باقی نخواهد ماند حتی اگر هوای کافی موجود باشد ، خطر ابتلا به بیماری DCS در این عمق زیاد است . با وجود این ، جداول به درستی دنبال می شوند .
 

عوامل فیزیولوژیک موثر بر بروز بیماری DCS

سندروم تقلیل فشار یا DCS غیر قابل پیش بینی است . به طور کلی هر چیزی که باعث افزایش جریان خون به اندام شود سرعت بارگیری نیتروژن را افزایش خواهد داد . هر چیزی که با جریان خون یک اندام تداخل یابد ظرفیت بار به خارج از نیتروژن را کاهش خواهد داد این تغییرات ممکن است عوامل مستعد کننده را شرح دهد که باعث افزایش احتمالی DCS می شود . 
عمق/مدت زمان غواصی • خصوصیت افراد
سازگاری • سن • چاقی • ناتوانی • جراحت • سابقه تقلیل فشار • سرما •  الکل و سایر داروهای مخدر • آمادگی جسمانی • جنس • مشخصات غواصی • صعود سریع • صعود های متعدد • غواصی های تکراری • پروفایل های غواصی وارونه • پرواز پس از غواصی • کامپیوترهای غواصی

مدیر سایت

لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است. چاپگرها و متون بلکه روزنامه و مجله در ستون و سطرآنچنان که لازم است و برای شرایط فعلی تکنولوژی مورد نیاز و کاربردهای متنوع با هدف بهبود ابزارهای کاربردی می باشد. کتابهای زیادی در شصت و سه درصد گذشته، حال و آینده شناخت فراوان جامعه و متخصصان را می طلبد تا با نرم افزارها شناخت بیشتری است.

ثبت دیدگاه

Captcha

;