减压病

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概述

  减压病是由于高压环境作业后减压不当,体内原已溶解的气体超过了过饱和界限,在血管内外及组织中形成气泡所致的全身性疾病。在减压后短时间内或减压过程中发病者为急性减压病。主要发生于股骨、肱骨和胫骨,缓慢演变的缺血性骨或骨关节损害为减压性骨坏死。

病因

  水下作业时,身体每下潜10m,大致相当于增加一个大气压的压力,所增加的压力称附加压。附加压和地面大气压的总和,称总压或绝对压(ATA。机体在高气压环境下,肺泡内各种气体分压随之增高,并立即与吸入压缩空气中各种气体的分压相平衡。因肺泡内气体分压高于血液中气体压力,气体便按照波义耳定律,相应地增加了气体在血液中的溶解量,再经血循环运送至各组织。其中大部分氧及二氧化碳迅速被血红蛋白及血浆内成分所吸收,仅少量以物理状态游离于体液中。氮在体液内的溶解量与气压高低和停留时间长短成正比。由于氮在各组织中溶解度不同,因此在组织中分布也不相等。氮在脂肪中溶解度约为血液中的5倍,所以大部分氮集中于脂肪和神经组织中。

  当人体由高气压环境逐步转向正常气压时,体内多余的氮便由组织中释放而进入血液;并经肺泡逐渐缓慢地排出体外,无不良后果。当减压过速,超过外界总气压过多时,就无法继续维持溶解状态,于是在几秒至几分钟内游离为气相,以气泡形式聚积于组织和血液中;减压愈快,产生气泡愈速,聚积量也愈多。氮可长期以气泡状态存在。在脂肪较多而血循环较少的组织中,如脂肪组织、外周神经髓鞘、中枢神经白质、肌腱和关节囊的结缔组织等,脱氮困难。除了血管内的气泡外,氮气泡往往聚积于血管壁外,挤压周围组织和血管,并刺激神经末梢,甚至压迫、撕裂组织,造成局部出血等症状。在脂肪少而血流通畅的组织中,氮气泡多在血管内形成栓塞,阻碍血液循环。气泡并可引起血管痉挛,导致远端组织缺血、水肿及出血。根据栓塞部位及其所引起的组织营养障碍程度和时间久暂,可产生一系列症状。此外,由于血管内外气泡继续形成,造成组织缺氧及损伤,细胞释放出钾离子、肽、组胺类物质及蛋白水解酶等,后者又可刺激产生组胺及5-羟色胺。这类物质主要作用于微循环系统,致使血管平滑肌麻痹,微循环血管阻塞等,进而减低组织与体液内氮的脱饱和速度。所以在减压病的发病机理中,气泡形成是原发因素;但因液气界面作用,尚可继发引起一系列病理生理反应,使减压病的临床表现显得很复杂。

  骨骼内气泡的特殊作用,骨骼是一个不能扩张的组织。股骨、肱骨、胫骨等长骨内黄骨髓含脂量高,血流很缓慢,减压时会产生多量气泡,直接压迫骨骼内的血管;骨骼营养血管内也有气栓与血栓,容易造成局部梗塞,最终缓慢地引起无菌性的缺血性骨坏死。又称减压性骨坏死(dysbaric osteonecrosis)或无菌性骨坏死,其形成除了骨骼内气泡的特殊作用外,还有脂肪栓塞、血小板凝聚、气体引起渗透压改变、自体免疫等作用的综合结果

  绝大多数患者症状发生在减压后1~2小时内。在减压过程中发病者占总发病数9.1%,减压结束后30分钟内占50%,1小时占85%,3小时占95%,6小时占99%,6小时到36小时仅占1%。减压愈快,症状出现愈早,病情也愈重。严格遵守减压规则,可以不发病。如1964年在南京长江大桥六号桥墩的施工中,进行了544人次的深潜水作业,并无一例发病。

  一、皮肤

  瘙痒及皮肤灼热最多见。瘙痒可发生在局部或累及全身,以皮下脂肪较多处为重,主要由于气泡刺激皮下末梢神经所致。由于皮肤血管被气泡栓塞,可见缺血(苍白色)与静脉淤血(青紫色)共存,而呈大理石样斑纹。大量气体在皮下组织聚积时,也可形成皮下气肿

  二、肌肉骨骼系统

  约90%的病例出现肢体疼痛。轻者有劳累后酸痛,重者可呈搏动、针刺或撕裂样难以忍受的剧痛。患肢保持弯曲位,以求减轻疼痛,又称屈肢症或弯痛(bends)。疼痛部位在潜水作业者以上肢为多,沉箱作业则以下肢为多,主要由于深度较大,时间较长且劳动强度较大之故。局部检查并无红肿和明显压痛。引起疼痛原因可由于神经受累、血管与肌肉痉挛、局部缺氧、肌腱及骨关节损伤等。

  近年来对减压性骨坏死(无菌性骨坏死)引起了关注。1972年英国1694名压缩空气工人的骨X线片中,发现344人(19.7%)有病变,其中约17%的人有残废症状。我国在1958~1986年间X线检查2260名高气压作业工人,有259例患减压性骨坏死,占11.5%。海军潜水员最低2.1%,渔民最高达19.8%。以肱骨上部最高46.0%,股骨上部37.7%、股骨下部8.3%、胫骨上部8.0%。如累及骨关节面时,能引起明显疼痛和活动障碍。

  三、神经系统

  大多损害在脊髓,因该处血流灌注较差,特别是在供血较少的胸段。可发生截瘫,四肢感觉及运动机能障碍,以至尿潴留或大小便失禁等。如不及时进行有效治疗,病变可长期存在。

  由于脑部血液供应丰富,脑部病变较少。如脑部血管被气泡栓塞,可产生头痛、眩晕、呕吐、运动失调、偏瘫,重者昏迷甚至死亡。特殊感官受累可产生内耳眩晕综合征、神经性耳聋、复视、视野缩小、视力减退等。

  四、循环、呼吸系统

  血循环中有多量气体栓塞时,可引起心血管功能障碍,如脉搏增快、粘膜发绀等,严重者并发低血容量休克。淋巴管受侵,可产生局部浮肿。如大量气体在肺小动脉及毛细血管内栓塞时,可引起肺梗塞或肺水肿等。

  五、其他

  如大网膜、肠系膜及胃血管中有气泡栓塞时,可引起腹痛、恶心、呕吐或腹泻等。患者也可有发热。

症状体征

  有潜水作业、沉箱作业、特殊的高空飞行史,且未遵守减压规定,并出现氮气泡压迫或血管栓塞症状和体征者,均应考虑为减压病。国外学者将减压病分为轻级(Ⅰ型)和重级(Ⅱ型)。凡出现中枢神经系统症状或循环、呼吸系统受累者均属重级。实际上约1/3的患者为Ⅰ和Ⅱ型复合病例。

  我国卫生部将急性减压病分为轻、中、重三级

  ①轻度表现为皮肤症状,如瘙痒、丘疹、大理石样斑纹、皮下出血,浮肿等;

  ②中度主要发生于四肢大关节及其附近的肌肉关节痛;

  ③重度凡出现神经系统、循环系统、呼吸系统和消化系统障碍之一者。

  采用多普勒(Doppler)气泡检测仪能在症状未发生前,就及时在心前区大血管内发现流动气泡,称为“超声监视”。磁共振检查可见到脊髓损害的部位。本病疼痛症状须与一般外伤和炎症相鉴别。其他潜水疾病如肺气压伤、急性缺氧、氧中毒及氮麻醉等必须与潜水减压病鉴别清楚。

  对减压性骨坏死的常规诊断用X线片检查,根据骨骼X线改变分为三期。还可用99m锝进行闪烁骨扫描显影或γ照相摄影,可较早发现一些在X线片上未能查到的病灶,但不能显示囊变与钙化病灶。

预防保健

  1、对潜水员尤其新潜水员,要进行医学防治知识教育,使潜水员了解减压病的发病原因及预防方法

  2、养成良好卫生习惯,建立合理生活制度工作前应充分休息,防止过度疲劳;不饮酒和少饮水。工作时应预防受寒和受潮。工作后应立即脱下潮湿的工作服,饮热茶,洗热水浴,在温暖的室内休息半小时以上,以促进血液循环,使体内多余的氮加速排出。

  3、每日应保证高热量(一般每日约15072~16747KJ)、高蛋白、中等脂肪饮食,并适当增加各种维生素。近来国内有用兔做实验,显示维生素E具有一定的预防或减轻实验性减压病的作用,其原因可能由于阻止或减少血小板内储存颗粒中5~羟色胺等生物活性物质的释放,不致发生血管内凝血。

  4、进行潜水员就业前,定期及下潜前体检。骨关节尤其四肢大关节每年应进行X线摄片,一直到停止高气压作业后四年为止。凡患有听觉器官、心血管系统、消化系统、呼吸系统、神经系统以及皮肤疾病,均不宜从事高压环境工作。重病后、体力衰弱者、远期骨折者、嗜酒者及肥胖者也均列为就业禁忌。

治疗

    严格遵守减压规则

  我国交通部、铁道部已制订了具体规定。由于减压过程中,吸入二氧化碳愈多,减压病发病率也愈高,因此,降低二氧化碳十分重要。国外有人建议在隧道中空气成分的最低要求:氧20%~22%、甲烷<10%、二氧化碳<2000ppm、一氧化碳<20ppm、油或颗粒物5mg/m3。此外,要作好潜水供气(高压管路系统、装备检查、检修、保养、配气)及潜水技术保证等工作。

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