Адаптация к повышенному давлению. Отрицательное давление в организме
Регулярное воздействие повышенного давления вызывает снижение чувствительности к болезни декомпрессии, что известно как адаптация, акклиматизация или привыкание. Дж. Холдейн учитывал явление адаптации еще в 1936 г. и рекомендовал для кессонных рабочих при начальном воздействии давления сокращать рабочую смену наполовину. Walder в 1969 г. доказал, что при адаптации к гипербарической воздушной среде число случаев болезни декомпрессии уменьшится, если в течение первых 7±4 сут дневная экспозиция будет составлять половину от рабочей смены.
Если регулярные экспозиции прекратить, то адаптация утрачивается приблизительно через 10 дней. Адаптация специфична по отношению к величине давления, поэтому ее надо развивать каждый раз, когда рабочее давление меняется.
Walder предположил, что адаптация к повышенному давлению является результатом постепенного исчезновения из организма газовых зародышей, причем различные группы зародышей исчезают при определенном рабочем давлении. Адаптация утрачивается, когда газовые зародыши накапливаются вновь. Гипотеза Walder подтверждается другими наблюдениями, в которых показано, что газовые зародыши различаются по реакциям на декомпрессию и экспозицию под давлением.
О наступлении адаптации при погружениях водолазов тоже было давно известно. Hempleman в 1967 г. и Elliott в 1969 г. подчеркивали важность регулярного или «обязательного» погружения водолазов для уменьшения риска развития болезни декомпрессии. К тому же адаптацию организма следует учитывать и во время испытаний режимов декомпрессии. Если одни и те же водолазы участвуют в исследованиях слишком часто, то разработанные режимы декомпрессии могут стать небезопасными в отношении неадаптированных водолазов.
Отрицательное давление в организме
В XVI веке Торричелли установил, что высота, на которую всасывающая помпа может поднять воду, ограничена приблизительно 9 м вследствие кавитации в жидкости. Hayward в 1970 г. обнаружил, что эту высоту можно увеличить до 17 м, предварительно выдержав воду под абсолютным давлением 300 кгс/см2. Это было одним из доказательств в пользу существования газовых зародышей.
Масса столба воды, удерживаемой всасывающей помпой, вызывает напряжение или отрицательное гидростатическое давление в верхней части данного столба. Это негативное давление (Pn) усиливает тенденцию к образованию газовых пузырьков.
В 1958 г. Gent, Lindley показали, что механическое напряжение в упругом теле вызывает кавитацию и эффекты механического напряжения и напряжение растворенного газа дополняют друг друга. Сходные результаты можно получить при исследовании мышц и сухожилий.
Отрицательное давление возникает также при относительном движении твердых тел и жидкостей.
Трибонуклеация (tribonucleation) представляет еще один источник негативного давления и кавитации и происходит в результате вязкостного трения между телами, разделенными жидкостью. Трибонуклеацию наблюдают в опорах, подшипниках и во время обработки тканей. Трибонуклеация in vivo возникает в «щелкающих» суставах и может вызвать у водолаза после погружения появление газа в суставной щели, что не связано с декомпрессией.
Отрицательное давление появляется в результате многих физиологических процессов, при которых, вероятно, следует ожидать усиления образования газовых пузырьков. Отрицательное давление, возможно, также играет важную роль и в образовании газовых зародышей. Эта идея появилась при наблюдении возрастания числа газовых пузырьков после декомпрессии креветок, которых стимулировали электричеством, вызывая двигательную активность. Глубокое понимание процессов образования газовых зародышей может подсказать методы снижения их содержания в организме и этим повысить безопасность декомпрессии.
