А. ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ПОНИЖЕННОГО АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ

Пониженное атмосферное давление действует на человеческий организм в условиях высокогорья и при подъеме на самолетах без достаточных предохранительных мер. Возникающий в этих условиях в организме патологический процесс носит название в первом случае горной болезни, в другом случае высотной болезни.

В этиологии горной болезни основное значение имеет понижение парциального давления кислорода в окружающем воздухе, что ведет к понижению парциального давления кислорода в альвеолярном воздухе и к гипоксемии.

Болезнь протекает в две стадии. Первая стадия (компенсации) проявляется в виде реакций организма, направленных на компенсацию гипоксемии, что выражается в виде повышения артериального давления, тахикардии, одышки, увеличения скорости кровотока, эритроцитоза и т. д.

Во второй стадии (декомпенсации) преобладают явления декомпенсации в виде торможения функции ЦНС, гипокапнии, падения артериального давления, брадикардии, постепенно распространяющегося на подкорковую область. Смерть наступает в результате паралича дыхательного центра.

В эксперименте на животных можно воспроизвести основные проявления горной болезни, а также доказательства значения понижения парциального давления вдыхаемого кислорода в этиологии горной болезни.

Высотная болезнь возникает при разгерметизации кабин летательных аппаратов, при этом на организм действует собственно снижение атмосферного давления – декомпрессия. В этих условиях растворимость газов в жидкостях уменьшается, создается феномен «закипания» газов, вызывая картину баротравмы легких, сердца, сосудов с развитием газовой эмболии.

Лабораторный практикум

Задание 1. Влияние пониженного атмосферного давления на организм мыши

(опыт Поля Бэра)

Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:

1. Мышь.

2. Стеклянный сосуд с резиновой пробкой, вставленным в нее тройником

(объем сосуда – 500 мл).

3. Насос Камовского.

4. Водяной манометр, откалиброванный в км по вы­сотомеру.

5. Зажим Пеана – 2шт.

6. Кислород в кислородной подушке.

Ход исследования:

Мышь помещают в сосуд, герметически закрывают резиновой пробкой. В последнюю вставлен стеклянный тройник, один конец которого соединен с насосом Камовского, другой – с водяным манометром, а на третий – одета резиновая трубка с зажимом Пеана (рис. 1). За­тем в сосуде производят понижение атмосферного давления с помощью равномерного медленного вращения ру­коятки насоса. Падение давления контролируют по высоте водного столба в манометре. Через каждые 2 км «подъема» регистрируют поведение мыши, подсчитывают частоту дыхания, отмечают наличие цианоза. Понижают давление до развития у животного судорог. Отмечают при этом величину атмосферного давления в мм. Рт. Ст. и высоту в метрах над уровнем моря. Затем осторожно снимают зажим на резиновой трубке, соединяющей сосуд с атмосферным воздухом. Воздух входит в сосуд и постепенно все патологические явления у мыши исчезают. Результаты исследования заносят в таблицу 1.

Рисунок 1.

Задание 2. Влияние понижения атмосферного давления на организм мыши

в условиях сохранения парциального давления кислорода

Необходимые животные и оборудование на 1 рабочее место:

1. Мышь та же, что и в предыдущем опыте.

2. Оборудование то же.

Ход исследования:

Опыт ставят на той же мыши, не извлекая ее из сосуда. Перед повторным понижением атмосферного давления сосуд промывают кислородом из кислородной по душки. Затем герметически его закрывают, и с помощью насоса Камовского понижают давление так же как и в предыдущем опыте.

Через каждые 2 км «подъема» регистрируют поведение мыши, подсчитывают чистоту дыхания, отмечаю наличие цианоза. Понижают давление так же, до развития у животного судорог. Отмечают при этом величину атмосферного давления в мм рт. ст. и высоту в м над уровнем моря.

Результаты заносят в таблицу 1. Сравнивают полученные данные в этом опыте с данными, полученными предыдущем опыте, и делают вывод о значении парциального давления кислорода в развитии горной болезни.

Таблица 1

Примечание; 1 - до насыщения кислородом, 2 - после насыщения кислородом.