Влияние атмосферного давления на организм человека

Сухость в горле нарастает, все время хочется пить. Язык обложен. Многих беспокоит сухой кашель. Аппетит, как правило, понижен или отсутствует. Число случаев тошноты и рвоты при приёме пищи увеличивается. Часто отмечаются боли в области живота и желудочно-кишечные расстройства, вздутие живота. Ритм дыхания во время ночного сна нарушается (дыхание Чейна-Стокса). Кожные покровы лица, особенно губ, приобретают бледный, чаще синюшный, оттенок в результате недостаточного насыщения кислородом артериальной крови, которая теряет свой алый цвет. Температура повышается на 1—2 °C, возникает озноб. Учащаются случаи кровотечений из носа, рта, лёгких (кровохарканье), иногда желудочные.

При определённых условиях, начиная  с 4000 м могут возникнуть опасные формы горной болезни, обусловленные срывом адаптационных механизмов и развития более серьёзных патологий: отёк лёгких и отёк головного мозга.

Высокогорный отёк лёгких

На фоне тяжёлых форм острой горной болезни, а иногда внезапно, могут развиться застойные явления крови в малом круге кровообращения и отёк лёгких, а также острая сердечная недостаточность.

Симптомы высокогорного отёка  легких, как правило, появляются на 2—3 день пребывания на большой высоте. Из капилляров лёгких выходит жидкость, которая, попадая в просвет альвеол, мешает газообмену, в результате гипоксия усиливается и заболевание прогрессирует. Если не принять меры, от первого появления симптомов до смерти от удушья могут пройти считанные часы. Его развитию способствуют перенесенные ранее заболевания органов дыхания и кровообращения, хроническая или острая инфекция дыхательных путей (например ангина, бронхит, пневмония, хронические гнойные стоматологические заболевания), чрезмерные физические нагрузки, выполняемые прежде, чем наступила устойчивая адаптация.

Высотный отёк лёгких из всех специфических  для гор заболеваний является наиболее частой причиной смерти. На высоте 2700 м частота высокогорного отёка лёгких составляет 0,0001 % и увеличивается до 2 % на 4000 м^[2].

В развитии высокогорного отёка  лёгких различают 3 стадии:

Первая стадия

Протекает на фоне симптомов тяжёлой  степени острой горной болезни:

• больной стоит на ногах, но самостоятельно не передвигается;
• отсутствие мочи более 8—10 ч;
• наблюдаются симптомы угнетения дыхательного центра — учащённый пульс и дыхание, трудно кашлянуть, в дыхании участвуют вначале крылья носа, зубы сжаты;
• озноб, лихорадка;
• кожа влажная, бледная;
• цианоз: синюшные ногти, губы, нос, уши.

Для отёка лёгких также характерны следующие специфические симптомы:

• сухое покашливание, саднение в горле;
• жалобы на сдавливание ниже грудины, загрудинные боли;
• симптом «ваньки-встаньки»: из-за слабости больной пытается лежать, но из-за удушья вынужден сесть;
• Температура 38—39 °C. Если отёк лёгких развивается без воспаления легких, то температура может составлять 36—37 °C.

Вторая стадия

Обычно через 8—12 ч после первых симптомов наступает вторая стадия отёка легких:

• больной уже не стоит на ногах;
• кашель с пенистой мокротой;
• пульс учащенный, артериальное давление постоянно поднимается;
• дыхание шумное, при прослушивании слышны хрипы;
• симптом «ваньки-встаньки» или полусидячее положение;
• жажда.

Третья стадия

Развивается ещё через 6—8 ч и  за 4 — 8 ч до летального исхода:

• признаки значительного обезвоживания: жажда усиливается;
• сильнейшая головная боль;
• повышение температуры;
• двигательное беспокойство;
• слышимые на расстоянии хрипы;
• кровянистая мокрота, розовая пена из носа и рта;
• удушье;
• аритмия, давление может достигать 150—170/90—100.

Без надлежащего лечения происходит падение давления, коллапс, кома, остановка сердца.

Высокогорный отёк головного мозга

Высотный отёк мозга можно рассматривать  как крайнее проявление острой горной болезни. Из капилляров головного мозга выходит жидкость, он увеличивается в объёме. При этом ткани мозжечка вклиниваются в ствол спинного мозга, происходит разрушение находящихся в нём жизненно важных центров и наступает смерть.

Участник одной из экспедиций на Эверест Дейл Круз описывает свои ощущения при отеке головного мозга ^[1]:

Было ощущение, как будто я  очень пьян. Я не мог идти не спотыкаясь и совершенно потерял способность думать и говорить. У меня в голове было несколько слов, но я никак не мог сообразить, как мне их произнести.

Различают 3 стадии отёка головного  мозга:

Первая стадия

Протекает на фоне симптомов тяжелой  степени острой горной болезни:

• больной стоит на ногах, но самостоятельно не передвигается;
• отсутствие мочи более 8—10 ч;
• наблюдаются симптомы угнетения дыхательного центра — учащенный пульс и дыхание, трудно кашлянуть, в дыхании участвуют вначале крылья носа, зубы сжаты;
• озноб, лихорадка;
• кожа влажная, бледная;
• цианоз: синюшные ногти, губы, нос, уши.

Из за изменений в головном мозге  появляются специфические симптомы:

• голова налита свинцом, шум в голове, головные боли распирающего характера;
• учащение рвоты;
• нарушение координации (атаксия): походка, как, впрочем, и вообще поведение больного больше всего напоминают состояние алкогольного опьянения, человек не может, не шатаясь, пройти по прямой линии;
• вялость, сонливость, отстраненность, апатия;
• больной выполняет просьбы под контролем и тут же прекращает выполнение до повторного напоминания;
• в отличие от отёка лёгких больной может лежать.

Вторая стадия

Обычно через 8—12 ч после появления  первых симптомов наступает вторая стадия отёка головного мозга:

• усиление головных болей, бессонница, жажда;
• расстройства речи;
• изменения в поведении: человек перестаёт быть похожим на себя, нерациональное поведение (агрессия, попытка к самоубийству), Причём больной может не понимать, что с ним происходит, и активно сопротивляться попыткам себя спустить, пребывая в состоянии эйфории, рваться вверх;
• оглушённость, заторможенность, отстранённость, апатия;
• изменения зрачков: расширение, исчезновение световой реакции, фиксации взора, асимметрия.

Третья стадия

Через ещё 6—8 и за 4—8 ч до летального исхода наступает третья стадия:

• признаки значительного обезвоживания: жажда;
• головная боль усиливается;
• повышение температуры;
• двигательное беспокойство;
• усиление изменений в зрачках, расширение вен глазного дна;
• онемение конечностей;
• угнетение сознания, оглушённость, заторможенность, пострадавший становится вялым, сонливым, отвечает на вопросы односложно и не сразу, может быть дезориентирован в окружающей обстановке.

В конце третьей стадии происходит потеря сознания, остановка дыхания  и сердечной деятельности.

Острейшая форма горной болезни

Острейшая форма горной болезни — гипоксическое удушье иногда наступает сразу же после доставки людей на большие высоты вертолетом, самолетом, автотранспортом или при быстром восхождении.

Внезапно возникают ощущение пустоты  при вдохе, жгучая боль во всем теле, рябь в глазах или потемнение, прострация, появляется страх смерти, потеря сознания (например, при разгерметизации кабины самолета пилот теряет сознание через 2 минуты ^[1]). Однако при быстром спуске и оказании необходимой медицинской помощи все явления быстро проходят.

Хроническая горная болезнь

Хроническая горная болезнь была описана  в 1829 г. известным перуанским ученым Карлосом Монхе, поэтому она называется ещё болезнью Монхе. Хроническая горная болезнь встречается значительно реже, ею заболевает небольшая часть горцев, проживающих на высотах свыше 3500—4000 м.

Для неё характерно снижение физической и умственной работоспособности, причем преобладают изменения со стороны  центральной нервной системы. Из-за нарастания гипоксемии(понижение содержания кислорода в крови) происходит увеличение объёма циркулирующей крови, её объёма в легких, отмечается увеличение размеров правой половины сердца,печени. Грудная клетка приобретает бочкообразную форму, часто можно наблюдать утолщение пальцев рук («барабанные палочки»), выраженный цианоз. Больные хронической горной болезнью нередко жалуются на кашель, кровохарканье, одышку, боль в правом подреберье, возникают кровотечения в пищевом канале. Важным диагностическим признаком болезни Монхе является почти полное её исчезновение после спуска в равнинную местность. При выраженных проявлениях хронической горной болезни применяются такие же меры и лечебные препараты, как и при острой горной болезни^[10].

Источники информации

1. Статья в «Популярной механике» о высотном альпинизме 
2. bmj.com Sign In Page 
3. http://www.arsenalsport.com.ua/safety/safety_mount_dis.html 
4. Гвоздецкий Н.А., Голубчиков Н.Ю. Горы. М., Изд-во "Мысль", 1987. — С. 71
5. Горный Турклуб МГУ > Лекции > Пребывание на высоте — медицинские аспекты
6. ГОРНЫЙ КЛУБ «СКИФ»  
7. Гипоксия / Медицина / Mountain.RU
8. Признаки и характер воздействия горной болезни / Опасности в горах / Материалы
9. ФАКТОРЫ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ВЫСОТОЙ
10. Гипоксия
11. По степени воздействия климатогеографических факторов на человека существующая классификация подразделяет (условно) горные уровни на:
12. — низкогорье — до 1000 м. Здесь человек не испытывает (по сравнению с местностью, расположенной на уровне моря) отрицательного влияния недостатка кислорода даже при напряженной работе;
13. — среднегорье — в пределах от 1000 до 3000 м. Здесь в условиях покоя и умеренной деятельности в организме здорового человека не наступает сколько-нибудь существенных изменений, поскольку организм легко компенсирует недостаток кислорода;
14. — высокогорье — свыше 3000 м. Для этих высот характерно то, что уже в условиях покоя в организме здорового человека обнаруживается комплекс изменений, вызванных кислородной недостаточностью.
15. Если на средних высотах на организм человека воздействует весь комплекс климатогеографических факторов, то на высокогорье решающее значение приобретает недостаток кислорода в тканях организма — так называемая гипоксия.
16. Высокогорье в свою очередь может быть также условно разбито (рис. 1) на следующие зоны (по Е. Гиппенрейтеру):
18. Рис. 1
19. а) Зона полной акклиматизации—до 5200—5300 м. В этой зоне благодаря мобилизации всех приспособительных реакций организм успешно справляется с кислородной недостаточностью и проявлением других отрицательных факторов воздействия высоты. Поэтому здесь еще можно располагать длительно действующие посты, станции и т. п., то есть жить и работать постоянно.
20. б) Зона неполной акклиматизации — до 6000 м. Здесь, несмотря на ввод в действие всех компенсаторно-приспособительных реакций, организм человека уже не может в полной мере противодействовать влиянию высоты. При длительном (в течение нескольких месяцев) пребывании в этой зоне развивается усталость, человек слабеет, теряет в весе, наблюдается атрофия мышечных тканей, резко снижается активность, развивается так называемая высотная детериорация — прогрессирующее ухудшение общего состояния человека при длительном пребывании на больших высотах.
21. в) Зона адаптации — до 7000 м. Приспособление организма к высоте здесь носит непродолжительный, временный характер. Уже при относительно коротком (порядка двух-трех недель) пребывании на таких высотах наступает истощение адаптационных реакций. В связи с этим в организме проявляются отчетливые признаки гипоксии.
22. г) Зона частичной адаптации—до 8000 м. При пребывании в этой зоне в течение 6—7 дней организм не может обеспечить необходимым количеством кислорода даже наиболее важные органы и системы. Поэтому их деятельность частично нарушается. Так, пониженная работоспособность систем и органов, ответственных за восполнение энергетических затрат, не обеспечивает восстановление сил, и деятельность человека в значительной мере происходит за счет резервов. На таких высотах происходит сильное обезвоживание организма, что также ухудшает его общее состояние.
23. д) Предельная (летальная) зона — свыше 8000 м. Постепенно утрачивая сопротивляемость к действию высоты, человек может находиться на этих высотах за счет внутренних резервов только крайне ограниченное время, порядка 2 — 3 дней.
24. Приведенные величины высотных границ зон имеют, разумеется, средние значения. Индивидуальная переносимость, а также ряд факторов, изложенных ниже, могут изменять указанные величины для каждого горовосходителя на 500 — 1000 м.
25. Приспособление организма к высоте зависит от возраста, пола, физического и психического состояния, степени тренированности, степени и продолжительности кислородного голодания, интенсивности мышечных усилий, наличия высотного опыта. Большую роль играет и индивидуальная устойчивость организма к кислородному голоданию. Предшествовавшие заболевания, неполноценное питание, недостаточный отдых, отсутствие акклиматизации значительно снижают устойчивость организма к горной болезни — особому состоянию организма, наступающему при вдыхании разреженного воздуха. Большое значение имеет быстрота набора высоты. Перечисленными условиями объясняется то, что одни люди ощущают некоторые признаки заболевания горной болезнью уже на относительно небольших высотах — 2100 — 2400 м, другие бывают устойчивы к ним до 4200 — 4500 м, но при подъеме на высоты 5800 — 6000 м признаки горной болезни, выраженные в различной степени, проявляются почти у всех людей.
26. На развитие горной болезни воздействуют также некоторые климатогеографические факторы: усиленная солнечная радиация, низкая влажность воздуха, продолжительные низкие температуры и резкий их перепад между ночью и днем, сильные ветры, степень электризации атмосферы. Поскольку эти факторы зависят, в свою очередь, от широты местности, удаленности от водных пространств и тому подобных причин, то одна и та же высота в различных горных районах страны оказывает на одного и того же человека различное влияние. Например, на Кавказе признаки заболевания горной болезнью могут проявляться уже на высотах 3000—3500 м, на Алтае, Фанских горах и Памиро-Алае — 3700 — 4000 м, Тянь-Шане — 3800—4200 м и Памире — 4500—5000 м.