Гіперкапнія

Гіперкапнія – підвищена напруга вуглекислого газу в артеріальній крові і тканинах організму.

Вона може розвиватися в космічному польоті при підвищенні концентрації вуглекислого газу в атмосфері кабіни або в гермошлемі скафандра унаслідок часткового або повного порушення роботи системи видалення і поглинання вуглекислоти. Надлишок вуглекислого газу в кабіні може бути передбачений програмою польоту з міркувань економії ваги, зменшення габаритів і енергоємності системи життєзабезпечення, а також з метою посилення регенерації кисню, профілактики гіпокапнії або для ослаблення вражаючої дії космічної радіації.

Залежно від вентильованого об'єму скафандра і кабіни, пошкодження системи регенерації і кількості продукованої екіпажем вуглекислоти, її концентрація у вдихуваному повітрі може зрости до токсичного рівня (більше 1 %, або 7,5 мм рт. ст. – 1 кПа) за декілька хвилин або годинника. В цьому випадку розвивається стан гострої гіперкапнії. Тривале (дні, тижні, місяці) перебування в атмосфері з помірним змістом вуглекислого газу приводить до хронічної гіперкапнії.

При відмові ранцевої системи поглинання вуглекислоти в космічному скафандрі під час інтенсивної роботи концентрація вуглекислого газу а гермошлемі досягає токсичного рівня за 1-2 мин. Би кабіні корабля з 3 космонавтами, що виконують звичайну для них роботу, це відбудеться більш ніж через 7 ч після повної відмови системи регенерації.

Навіть уморена гіперкапнія погіршує самопочуття і загальний стан, виснажує резерви основних життєвих функцій організму. Поведінка людини стає неадекватною, знижуються розумова, особливо фізична працездатність, стійкість організму до стресових чинників - перевантажень, ортостаза, перегрівання, гіпероксії, декомпресії.

Важливо, що гіперкапнія в космічному польоті чревата важкими ускладненнями і у зв'язку з «зворотною» дією вуглекислоти. Після переходу з дихання в гиперкапнической середовищі на нормальну газову суміш, а також па повітря або кисень відмічені порушення в організмі часто не тільки не слабшають, але навіть посилюються або з'являються нові симптоми отруєння вуглекислотою. Такий стан може зберігатися хвилини, годинник, а іноді і доба після відновлення нормального газового складу вдихуваного повітря.

Підвищення концентрації вуглекислого газу у вдихуваному повітрі до 0,8-1% не викликає порушень фізіологічних функцій і працездатності при гострій і хронічній дії. Допустимість великих концентрацій визначають перш за все з урахуванням тривалості перебування в такій атмосфері і інтенсивності виконуваної роботи. Якщо космонавта чекає декілька годин працювати в скафандрі, вміст вуглекислого газу в гермошлемі не повинен перевищувати 2% (РСО 15 мм рт. ст. – 2 кПа). Після досягнення такої концентрації вуглекислоти з'являться скарги на задишку і стомлення, проте робота буде виконана в повному об'ємі.

У кабіні космічного корабля з періодичним виконанням тільки легкої роботи космонавт може справитися із завданням протягом декількох годинників при збільшенні концентрації вуглекислоти до 3% (РСО, 22,5 мм рт. ст. – 3 кПа). Проте виникнуть виражена задишка і головний біль, який може залишитися і в подальшому.

Підвищення змісту вуглекислоти в гермошлемі скафандра або в кабіні до 3% і більш – тривожна ситуація, що підлягає негайному усуненню.

Ознаки хронічної гіперкапнії розвиваються при тривалому перебуванні в атмосфері із змістом вуглекислого газу від 0,9 до 2,9%. У цих умовах змінюються електролітний баланс і кислотно-лужний стан, відбуваються напруга фізіологічних функцій і виснаження функціональних резервів, що виявляються пробами навантажень.

Стан гострої гіперкапнії можна встановити по збільшенню Рсо2 в артеріальній крові (більше 40 мм рт. ст,, або 5,33 кПа), а також по суб'єктивних і клінічних ознаках: задишка, особливо у спокої, нудота і блювота, втома при роботі, головний біль, запаморочення, порушення зору, синюшность особи, сильна пітливість. Хронічна гіперкапнія супроводжується фазними змінами психомоторної діяльності (збудження, що змінялося депресією), які виявляються в поведінці і під час розумової і м'язової роботи. Головний біль, втома, нудота і блювота виражені менше. Часто буває стійка гіпотензія. Порушення електролітного балансу і кислотно-лужного стану, а також напруга функції кори надниркових визначаються тільки біохімічними методами.

Поки немає специфічних методів лікування гиперкапнического ацидозу або способів підвищення стійкості організму до дії підвищених концентрацій вуглекислого газу. Найефективнішою допомогою космонавтові при порушенні системи регенерації буде якнайшвидше відновлення нормального газового складу вдихуваного повітря. Якщо не можна усунути неполадки в основній системі регенерації, то слід використовувати субсистеми і аварійні системи, а також аварійні запаси кисню на борту або в скафандрі.

У скафандрі космонавт також може ізолюватися від гиперкапнической середовища кабіни, закривши оглядовий щиток гермошлема. Для своєчасного попередження гіперкапнії на борту корабля необхідний прилад-сигналізатор небезпечного рівня вуглекислого газу.

Поиск по сайту: