二、高空減壓病

高空減壓病是飛機(jī)在上升過程中人體可能發(fā)生的一種特殊綜合征，其主要癥狀表現(xiàn)為關(guān)節(jié)、肌肉的疼痛，并可伴有皮膚瘙癢以及咳嗽和胸痛等，嚴(yán)重時還會引起植物神經(jīng)機(jī)能障礙和腦損害的癥狀，甚至發(fā)生休克。高空減壓病的發(fā)生有一定閾限高度，絕大多數(shù)都是上升到8 000m以上高空，并停留一段時間以后才發(fā)生的，降至8 000m以下，癥狀一般都會消失。

迅速減壓在民用航空中偶爾發(fā)生，它一般是由座艙壁(壓力殼)結(jié)構(gòu)的失靈或損壞引起。一旦發(fā)生迅速減壓時，機(jī)上人員會突然發(fā)生缺氧，所以應(yīng)及時供氧;若減壓速度很快，還會造成器官和組織的損傷。但在民用航空中，最為重要、最容易發(fā)生的是由于增壓失效而引起的緩慢減壓。一旦發(fā)生緩慢減壓，航空器通常應(yīng)逐漸下降到較為安全的高度;但在較多情況下，根據(jù)操作的需要，航空器將被迫繼續(xù)在需要供氧的高度飛行，因此必須保證供氧系統(tǒng)的可靠性。

(一)高空減壓病的發(fā)病機(jī)理

高空減壓病是由于在人體組織、體液中溶解的氮?dú)怆x析出來形成了氣泡，壓迫局部組織和栓塞血管等引起的一系列臨床癥狀。由于形成氣泡的多少以及栓塞和壓迫的部位不同，所引起的癥狀也各異。

和氣體在其他液體中的溶解一樣，氣體在人體組織或體液中的溶解同樣遵循“亨利定律” ，即氣體在一定容積的物體中達(dá)到飽和狀態(tài)，與該氣體的壓力、液體的種類以及溫度有關(guān)。當(dāng)液體的種類及溫度保持一定時，溶解氣體的量與氣體的壓力成正比;若是混合氣體，則與各組成氣體成分的分壓成正比。當(dāng)液體周圍環(huán)境的氣體壓力降低時，在液體中之飽和溶解狀態(tài)的氣體就變成了過飽和溶解狀態(tài)，其中一部分將重新游離出來，進(jìn)入氣相，以建立新的平衡，此過程稱為脫飽和。隨著飛行高度的升高，大氣壓力逐漸下降，空氣中氮的分壓也相應(yīng)下降，而人體肺部血液中氮的分壓卻沒有改變，于是在地面形成的肺部血液和肺泡氣之間氮的平衡被打破，肺部血液中過飽和狀態(tài)的氮?dú)庀蚍闻輳浬?，?dǎo)致肺部血液中氮?dú)獾暮考捌浞謮阂搽S之下降;這種含氮量較低的血液流經(jīng)組織時，組織細(xì)胞中的氮?dú)庥謴浬⑦M(jìn)入血液，然后由靜脈血帶到肺內(nèi)，再與肺泡氣進(jìn)行氣體交換，這樣不斷循環(huán)，機(jī)體內(nèi)過剩的氮?dú)獗銜饾u減少，從而尋找到新的平衡。當(dāng)這種尋求平衡的過程緩慢時，體內(nèi)的氮?dú)獗憧梢勒丈鲜龇绞脚懦觯灰鸢Y狀;但如果飛行上升速度過快，體內(nèi)的氮?dú)鈦聿患耙勒丈鲜龇绞脚懦觯瑒t會形成過飽和溶解狀態(tài)，并從組織、體液中游離出來。氧氣、二氧化碳和氮?dú)怆m然都是人體組織、體液中最主要的溶解氣體，但是氧氣和二氧化碳都是生理上的活潑氣體，可轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)結(jié)合狀態(tài)，氧氣還可以較快地被組織細(xì)胞消耗，所以在一般情況下不會形成過飽和溶解狀態(tài)。唯有完全呈溶解狀態(tài)的、生理上的惰性氣體——氮?dú)猓跍p壓速度較快的情況下，才最有可能形成過飽和狀態(tài)并游離出來。

必須指出，高空減壓時出現(xiàn)體內(nèi)氮?dú)膺^飽和溶解狀態(tài)，并不是立即就產(chǎn)生氣泡，因?yàn)檫^飽和僅僅是形成氣泡的先決條件，氮?dú)馀莸漠a(chǎn)生還取決于其他多種條件，其中最主要的是過飽和狀態(tài)必須達(dá)到一定的程度，也就是體內(nèi)氮?dú)獾倪^飽和度必須超過正常飽和度的2倍以上，氮?dú)獠拍苡扇芙鉅顟B(tài)變成氣泡。一般來說，在8 000m高空，人體組織及體液內(nèi)溶解氮?dú)獾倪^飽和度是正常飽和度的2倍以上，所以8 000m高度是高空減壓病的閾限高度。

(二)高空減壓病的影響因素

1.物理因素

(1)上升高度。該病在8 000m以下很少發(fā)生。在8 000m以上，飛行高度愈高，發(fā)病率也愈高。

(2)高空停留時間。上升到高空后，人體一般不會馬上出現(xiàn)癥狀，而需要經(jīng)過一定的時間后才會發(fā)病。在8 000m以上高空，停留時間愈長，發(fā)病率愈高。據(jù)有關(guān)資料，最早發(fā)病者大約在高空停留5分鐘后發(fā)病，而最遲發(fā)病者可在高空停留2.5小時后發(fā)病。

(3)上升速率。上升速率愈快，體內(nèi)過剩的氮來不及排出體外，發(fā)病率愈高。

(4)重復(fù)暴露。24小時內(nèi)重復(fù)暴露于低氣壓環(huán)境中容易發(fā)病。這是因?yàn)榍按伪┞稌r形成的氣泡以及體內(nèi)的其他變化，在下降增壓后的時間內(nèi)尚未完全消除，或者說有累積效應(yīng)。

(5)高壓條件下活動后立即飛行。例如在24小時內(nèi)曾做過水下運(yùn)動或潛水活動者，上升高空時容易發(fā)病，因?yàn)樵诟邏簵l件下體內(nèi)溶解了較多的氮?dú)?，在返回水面后一定的時間內(nèi)，殘存在體內(nèi)的過多的氮?dú)馍踔寥舾蓺馀輿]有完全消除。有報道稱，人潛水后立即乘坐飛機(jī)，在1 500m高度即可發(fā)病。

(6)環(huán)境溫度。寒冷的溫度條件，能增加發(fā)病率。

2.生理因素

(1)體重與年齡。肥胖者有易患屈肢癥的傾向。隨著年齡的增加，本病的發(fā)病率也有所增加，這可能與身體發(fā)胖、脂肪組織增加，以及心血管功能降低影響氮?dú)饷擄柡退俾视嘘P(guān)。

(2)呼吸、循環(huán)系統(tǒng)的功能狀態(tài)。因較嚴(yán)重的缺氧或高空胃腸脹氣而導(dǎo)致的呼吸、循環(huán)機(jī)能障礙，以及因寒冷或衣服、鞋過緊等因素，導(dǎo)致嚴(yán)重局部血液循環(huán)障礙時，都能減慢氮?dú)饷擄柡偷乃俾识乖摬〉陌l(fā)病率增加。

(3)肌肉運(yùn)動或體力活動。因?yàn)槿嗽谶M(jìn)行肌肉運(yùn)動或體力活動時，局部組織受到牽拉，可在一個小局部產(chǎn)生很大的負(fù)壓，有促使氣體離析出來形成氣泡的作用;肌肉運(yùn)動或體力活動時組織中會產(chǎn)生大量的二氧化碳，使局部溶解的氣體增多;肌肉運(yùn)動或體力活動時組織中的血流量增加，使體內(nèi)血液重新分配，導(dǎo)致脂肪組織中的血流量減少，不利于脂肪組織中氮?dú)獾拿擄柡瓦^程的順利進(jìn)行。

(三)高空減壓病的主要表現(xiàn)

高空減壓病主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)及其周圍組織的疼痛，此外還可伴有皮膚、呼吸或神經(jīng)系統(tǒng)的一些癥狀，如皮膚癢感、刺痛、蟻?zhàn)吒幸约爱惓５睦錈岣杏X，胸骨后不適、咳嗽和呼吸困難，以及頭痛、視覺機(jī)能障礙、四肢無力和癱瘓等。上述癥狀，一般在高度下降后隨即消失，只有極個別病例在下降至地面后仍繼續(xù)存在，需要積極治療方能消失。

(四)高空減壓病的預(yù)防

1.保證座艙內(nèi)足夠的壓力

這是預(yù)防高空減壓病的最根本的措施。若能在飛行期間保持座艙壓力不低于8 000m高度的壓力值(267mmHg) ，即可取得良好的預(yù)防效果。在民用航空中，只要密封增壓座艙的結(jié)構(gòu)完好就可以滿足這個條件。

2.吸氧排氮

這是預(yù)防本病的重要方法。呼吸純氧時，由于肺泡氣中的氮分壓降低，溶解在靜脈血中的氮?dú)饩涂刹粩嗤ㄟ^肺毛細(xì)血管彌散到肺泡中而被呼出，血液中的氮分壓也就會相應(yīng)地降低，于是溶解在身體各種組織、體液中的氮?dú)庥謺蜓褐袕浬?，再由肺泡排出體外。這樣不斷循環(huán)，逐漸將體內(nèi)的氮排出。

在軍事航空中，對那些沒有裝備增壓座艙或座艙壓力制度定得不太嚴(yán)的高空飛行的機(jī)種，可在高空飛行前，采用吸氧排氮的預(yù)防措施，這是降低高空減壓病發(fā)病率的重要方法。而對于民用航空，本方法則沒有實(shí)際意義。

3.飛行中若發(fā)生事故性減壓，應(yīng)逐漸下降至較安全的高度

當(dāng)密封增壓座艙在8 000m以上高空受到破壞時，應(yīng)盡量減少不必要的體力負(fù)荷;在高空已發(fā)生病癥時，應(yīng)迅速與地面指揮中心聯(lián)系，以便及時下降高度。

4.控制重復(fù)暴露的間隔時間

通常情況下，潛水活動后24小時內(nèi)不應(yīng)飛行。有的國家規(guī)定，緊急情況下，潛水活動后12小時內(nèi)可以飛行，但需要經(jīng)過航空醫(yī)師的允許。

5.營養(yǎng)與鍛煉

合理膳食和堅持體育鍛煉，可防治肥胖，增強(qiáng)呼吸、循環(huán)功能，對預(yù)防本病的發(fā)生具有積極的意義。