Кислородная токсичность - Oxygen toxicity

Кислородная токсичность
Другие именаСиндром кислородного отравления, кислородная интоксикация, кислородное отравление
Трое мужчин в барокамере. Один дышит через маску, а двое других измеряют время и делают записи.
В 1942–43 годах правительство Великобритании провело обширные испытания водолазов на кислородное отравление. В камере создается давление воздуха до 3,7бар. Субъект в центре дышит 100% кислородом через маску.[1]
СпециальностьНеотложная медицинская помощь

Кислородная токсичность это состояние, вызванное вредным воздействием дыхания на молекулярные кислород (О
2) при увеличении парциальные давления. В тяжелых случаях могут возникнуть клетка повреждение и смерть, последствия которых чаще всего наблюдаются в центральной нервной системе, легкие, и глаза. Исторически сложилось так, что Центральная нервная система состояние было названо Пол Берт эффект, а легочный обусловить Лоррен Смит эффект, в честь исследователей, сделавших первые открытия и описания в конце 19 века. Кислородная токсичность вызывает беспокойство подводные ныряльщики, те, кто на высоте концентрации дополнительного кислорода (особенно преждевременный младенцев), и тех, кто гипербарическая кислородная терапия.

Результатом дыхания является повышенное парциальное давление кислорода. гипероксия, избыток кислорода в тканях организма. В зависимости от вида воздействия на организм воздействуют по-разному. Токсичность для центральной нервной системы вызывается кратковременным воздействием высокого парциального давления кислорода, превышающего атмосферное. Легочная и глазная токсичность возникает в результате длительного воздействия повышенного уровня кислорода при нормальном давлении. Симптомы могут включать дезориентацию, проблемы с дыханием и изменения зрения, например: миопия. Продолжительное воздействие парциального давления кислорода выше нормального или более короткое воздействие очень высокого парциального давления может вызвать окислительное повреждение к клеточные мембраны, крах альвеолы в легких, отслойка сетчатки, и припадки. Кислородное отравление регулируется путем снижения воздействия повышенного уровня кислорода. Исследования показывают, что в долгосрочной перспективе возможно надежное избавление от большинства видов кислородного отравления.

Протоколы для предотвращения эффектов гипероксии существуют в областях, где кислород вдыхается с парциальным давлением выше нормального, включая подводное плавание с использованием сжатого дыхательные газы, гипербарическая медицина, неонатальный уход и полет человека в космос. Эти протоколы привели к увеличению редкости приступов из-за кислородного отравления, при этом легочные и глазные повреждения в основном связаны с проблемами ведения недоношенных детей.

В последние годы кислород стал доступен для использования в развлекательных целях в кислородные бары. В Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США предупредил людей, страдающих такими проблемами, как болезни сердца или легких, не использовать кислородные бары. Аквалангисты используют для дыхания газы, содержащие до 100% кислорода, и должны пройти специальную подготовку по использованию таких газов.

Классификация

Последствия высокого давления кислорода во вдыхаемом воздухе: (1) химическая токсичность, поражение легких, гипоксемия; (2) повреждение сетчатки, гемолиз эритроцитов, повреждение печени, повреждение сердца, эндокринные эффекты, повреждение почек, разрушение любой клетки; (3) токсическое воздействие на центральную нервную систему, подергивание, судороги, смерть.

Воздействие кислородного отравления можно классифицировать по пораженным органам, образуя три основные формы:[2][3][4]

  • Центральная нервная система, характеризующаяся судороги с последующим потерей сознания, происходящим в гипербарических условиях;
  • Легочные (легкие), характеризующиеся затруднением дыхания и болью в груди, возникающей при вдыхании повышенного давления кислорода в течение продолжительных периодов времени;
  • Окуляр (ретинопатические состояния ), характеризующиеся изменениями глаз, возникающими при вдыхании повышенного давления кислорода в течение продолжительного времени.

Кислородное отравление центральной нервной системой может вызывать судороги, короткие периоды ригидности, сопровождаемые судорогами и потерей сознания, и вызывает беспокойство у дайверов, которые сталкиваются с давлением выше атмосферного. Легочное отравление кислородом приводит к повреждению легких, вызывая боль и затруднение дыхания. Окислительное повреждение глаза может привести к миопии или частичному отслоению глаза. сетчатка. Поражение легких и глаз наиболее вероятно, когда дополнительный кислород вводится как часть лечения, особенно новорожденным, но также является проблемой во время гипербарической кислородной терапии.

Окислительное повреждение может произойти в любой клетке тела, но первоочередное внимание будет уделяться воздействию на три наиболее чувствительных органа. Это также может быть связано с повреждением эритроцитов (гемолиз ),[5][6] в печень,[7] сердце,[8] эндокринные железы (надпочечники, гонады, и щитовидная железа ),[9][10][11] или же почки,[12] и общий ущерб клетки.[2][13]

В необычных обстоятельствах может наблюдаться воздействие на другие ткани: есть подозрение, что во время космического полета высокие концентрации кислорода могут способствовать повреждению костей.[14] Гипероксия также может косвенно вызывать углекислый наркоз у пациентов с заболеваниями легких, такими как хроническая обструктивная болезнь легких или с центральным угнетением дыхания.[14] Гипервентиляция атмосферного воздуха при атмосферном давлении не вызывает кислородного отравления, потому что воздух на уровне моря имеет парциальное давление кислорода 0,21 бар (21 кПа), тогда как токсичность не возникает ниже 0,3 бар (30 кПа).[15]

Признаки и симптомы

Кислородное отравление на высоте 90 футов (27 м) на суше у 36 испытуемых в порядке выполнения[1]
Выдержка (мин.)Num. предметовСимптомы
961Длительное ослепление; сильная спастическая рвота
60–693Сильное подергивание губ; Эйфория; Тошнота и головокружение; подергивание руки
50–554Сильное подергивание губ; Ослепление; Журчание губ; заснуть; Ошеломленный
31–354Тошнота, головокружение, подергивание губ; Конвульсии
21–306Судороги; Сонливость; Сильное подергивание губ; эпигастральная аура; подергивание левой руки; амнезия
16–208Судороги; Головокружение и сильное подергивание губ; эпигастральная аура; судорожное дыхание;
11–154Инспираторное преобладание; подергивание губ и обмороки; Тошнота и спутанность сознания
6–106Ошеломление и подергивание губ; парестезии; головокружение; «Диафрагмальный спазм»; Сильная тошнота

Центральная нервная система

Центральная нервная система кислородное отравление проявляется в виде таких симптомов, как визуальные изменения (особенно туннельное зрение ), звон в ушах (тиннитус ), тошнота, подергивания (особенно лица), изменения поведения (раздражительность, беспокойство, путаница) и головокружение. За этим может последовать тонико-клонический приступ состоящий из двух фаз: интенсивное сокращение мышц происходит в течение нескольких секунд (тоническая фаза); с последующими быстрыми спазмами попеременного расслабления и сокращения мышц, вызывающими судорожные подергивания (клонический фаза). Припадок заканчивается периодом потери сознания ( постиктальное состояние ).[16][17] Начало приступа зависит от парциального давления кислорода в дыхательный газ и продолжительность воздействия. Однако время воздействия до начала действия непредсказуемо, поскольку тесты показали большие различия как среди людей, так и у одного и того же человека изо дня в день.[16][18][19] Кроме того, многие внешние факторы, такие как погружение в воду, воздействие холода и физические упражнения, сокращают время до появления симптомов со стороны центральной нервной системы.[1] Снижение толерантности тесно связано с сохранением углекислый газ.[20][21][22] Другие факторы, такие как темнота и кофеин, повышают толерантность у подопытных животных, но эти эффекты не были доказаны на людях.[23][24]

Легкие

Симптомы легочной токсичности возникают в результате воспаления, которое начинается в дыхательных путях, ведущих к легким, а затем распространяется в легкие (трахеобронхиальное дерево ). Симптомы появляются в верхней части грудной клетки (внутренний и каринальный регионов).[25][26][27] Это начинается с легкого щекотания при вдыхании и переходит в частый кашель.[25] Если дыхание с повышенным парциальным давлением кислорода продолжается, пациенты испытывают легкое жжение при вдохе наряду с неконтролируемым кашлем и периодической одышкой (одышка ).[25] Физические данные, связанные с легочной токсичностью, включали булькающие звуки, слышимые через стетоскоп (бурлящий хрипы ), лихорадка и усиление притока крови к слизистой оболочке носа (гиперемия носовой слизистая оболочка ).[27] Рентген легких показывает незначительные изменения в краткосрочной перспективе, но длительное воздействие приводит к увеличению диффузного затемнения в обоих легких.[25] Измерения легочной функции уменьшаются, о чем свидетельствует уменьшение количества воздуха, которое могут удерживать легкие (жизненная емкость ) и изменение функции выдоха и эластичности легких.[27][28] Тесты на животных показали различия в толерантности, аналогичные обнаруженным при токсичности для центральной нервной системы, а также значительные различия между видами. Когда воздействие кислорода выше 0,5 бар (50 кПа) является периодическим, это позволяет легким восстановиться и задерживает начало токсичности.[29]

Глаза

У недоношенных детей признаки поражения глаза (ретинопатия недоношенных, или ROP) наблюдаются через офтальмоскоп как разграничение между васкуляризированный и неваскуляризированные области сетчатки младенца. Степень этого разграничения используется для обозначения четырех этапов: (I) демаркация - линия; (II) демаркация становится гребнем; (III) вокруг гребня происходит рост новых кровеносных сосудов; (IV) сетчатка начинает отделяться от внутренней стенки глаза (сосудистая оболочка ).[30]

Причины

Кислородное отравление вызвано воздействием кислорода при парциальном давлении, превышающем те, которым обычно подвергается тело. Это происходит в трех основных условиях: подводное плавание, гипербарическая кислородная терапия и обеспечение дополнительным кислородом, особенно для недоношенных детей. В каждом случае факторы риска заметно отличаются.

Токсичность для центральной нервной системы

Смотрите также: Технический дайвинг

Воздействие от минут до нескольких часов при парциальном давлении кислорода выше 1,6 бары (160 кПа ) - примерно в восемь раз превышающее нормальное атмосферное парциальное давление - обычно связаны с кислородным отравлением центральной нервной системы и чаще всего возникают у пациентов, проходящих гипербарическую кислородную терапию, и у дайверов. Поскольку атмосферное давление на уровне моря составляет около 1 бара (100 кПа), токсичность для центральной нервной системы может возникать только при гипербарический условия, где давление внешней среды выше нормы.[31][32] Дайверы, дышащие воздухом на глубине более 60 м (200 футов), сталкиваются с повышенным риском «удара» (судорог) отравления кислородом. Дайверы, дышащие газовой смесью, обогащенной кислородом, например найтрокс, могут аналогичным образом пострадать от приступа на меньшей глубине, если они спустятся ниже максимальная рабочая глубина разрешено для смеси.[33]

Легочная токсичность

Кривые толерантности к легочной токсичности. См. Подпись.
Кривые показывают типичное снижение жизненной емкости легких при вдыхании кислорода. В 1987 году Ламбертсен пришел к выводу, что 0,5 бар можно допускать бесконечно.

Легкие и остаток дыхательные пути подвергаются воздействию самой высокой концентрации кислорода в организме человека и поэтому являются первыми органами, проявляющими токсичность. Легочная токсичность возникает только при воздействии парциального давления кислорода более 0,5 бар (50 кПа), что соответствует доле кислорода 50% при нормальном атмосферном давлении. Самые ранние признаки легочной токсичности начинаются с признаков трахеобронхита или воспаления верхних дыхательных путей после бессимптомного периода между 4 и 22 часами при более чем 95% кислороде.[34] Некоторые исследования показывают, что симптомы обычно начинаются примерно через 14 часов при таком уровне кислорода.[35]

При парциальном давлении кислорода от 2 до 3 бар (от 200 до 300 кПа) - 100% кислорода при давлении, в 2–3 раза превышающем атмосферное, - эти симптомы могут появиться уже через 3 часа после воздействия кислорода.[34] Эксперименты на крысах, дышащих кислородом при давлении от 1 до 3 бар (от 100 до 300 кПа), показывают, что легочные проявления кислородного отравления могут быть разными для нормобарический условия, как они для гипербарический условия.[36] Признаки снижения функции легких, измеренные с помощью функционального тестирования легких, могут появиться через 24 часа непрерывного воздействия 100% кислорода.[35] с доказательствами диффузное альвеолярное поражение и наступление острый респираторный дистресс-синдром обычно происходит через 48 часов на 100% кислороде.[34] Вдыхание 100% кислорода также в конечном итоге приводит к коллапсу альвеолы (ателектаз ), в то время как при том же парциальном давлении кислорода наличие значительного парциального давления инертных газов, обычно азота, предотвратит этот эффект.[37]

Известно, что у недоношенных новорожденных повышен риск бронхолегочная дисплазия при длительном воздействии высоких концентраций кислорода.[38] К другим группам повышенного риска кислородного отравления относятся пациенты, механическая вентиляция с воздействием кислорода более 50%, и пациенты, подвергшиеся воздействию химических веществ, которые увеличивают риск кислородного отравления, таких как химиотерапевтический агент блеомицин.[35] Таким образом, текущие рекомендации для пациентов по ИВЛ в интенсивная терапия рекомендует поддерживать концентрацию кислорода менее 60%.[34] Точно так же дайверы, проходящие лечение декомпрессионная болезнь подвержены повышенному риску кислородного отравления, так как лечение предполагает длительное дыхание кислородом в гипербарических условиях в дополнение к любому воздействию кислорода во время погружения.[31]

Глазная токсичность

Смотрите также: Ретинопатия недоношенных

Длительное воздействие высоких фракций вдыхаемого кислорода вызывает повреждение сетчатка.[39][40][41] Повреждение развивающегося глаза младенцев, подвергшихся воздействию высокой фракции кислорода при нормальном давлении, имеет механизм и эффект, отличный от повреждения глаз, которое испытывают взрослые дайверы в условиях гипербарии.[42][43] Гипероксия может быть фактором, способствующим развитию заболевания, называемого ретролентальной фиброплазией или ретинопатией недоношенных (РН) у младенцев.[42][44] У недоношенных новорожденных сетчатка часто не полностью васкуляризована. Ретинопатия недоношенных возникает, когда развитие сосудистой сети сетчатки останавливается, а затем развивается ненормально. С ростом этих новых сосудов связано фиброзная ткань (рубцовая ткань), которая может сокращаться, вызывая отслоение сетчатки. Дополнительное воздействие кислорода, в то время как фактор риска, является нет основной фактор риска развития этого заболевания. Ограничение использования дополнительного кислорода не обязательно снижает частоту ретинопатии недоношенных и может повысить риск системных осложнений, связанных с гипоксией.[42]

Гипероксический миопия произошел у дайверов с кислородным ребризером замкнутого цикла при длительном пребывании.[43][45][46] Это также часто встречается у тех, кто проходит повторную гипербарическую кислородную терапию.[40][47] Это связано с увеличением преломляющей способности линза, так как осевая длина и кератометрия показания не показывают роговица или длина основы для миопического сдвига.[47][48] Обычно это обратимо со временем.[40][47]

Механизм

Основные статьи: Активные формы кислорода и Окислительный стресс
Ненасыщенный липид реагирует с гидроксильным радикалом с образованием липидного радикала (инициация), который затем вступает в реакцию с ди-кислородом, образуя липидный пероксильный радикал. Затем он вступает в реакцию с другим ненасыщенным липидом, давая перекись липида и другой липидный радикал, который может продолжить реакцию (распространение).
Механизм перекисного окисления липидов показывает, что один радикал инициирует цепную реакцию, которая превращает ненасыщенные липиды в перекиси липидов,

Биохимической основой токсичности кислорода является частичное восстановление кислорода одним или двумя электронами с образованием активных форм кислорода,[49] которые являются естественными побочными продуктами нормального метаболизм кислорода и играют важную роль в клеточная сигнализация.[50] Один вид, производимый телом, супероксид анион (О
2−),[51] возможно участвует в приобретении железа.[52] Концентрация кислорода выше нормы приводит к повышению уровня активных форм кислорода.[53] Кислород необходим для клеточного метаболизма, и кровь доставляет его во все части тела. Когда кислород вдыхается при высоком парциальном давлении, гипероксическое состояние быстро распространяется, при этом наиболее уязвимыми становятся ткани с наибольшей васкуляризацией. Во время стресса окружающей среды уровни активных форм кислорода могут резко возрасти, что может повредить клеточные структуры и произвести окислительный стресс.[19][54]

Хотя все механизмы реакции этих видов в организме еще полностью не изучены,[55] одним из наиболее реактивных продуктов окислительного стресса является гидроксильный радикал (·OH), которые могут инициировать повреждающую цепную реакцию перекисное окисление липидов в ненасыщенных липиды в клеточные мембраны.[56] Высокие концентрации кислорода также увеличивают образование других свободные радикалы, Такие как оксид азота, пероксинитрит, и триоксидан, которые вредят ДНК и другие биомолекулы.[19][57] Хотя в теле много антиоксидант такие системы как глутатион которые защищают от окислительного стресса, эти системы в конечном итоге перегружаются при очень высоких концентрациях свободного кислорода, и скорость повреждения клеток превышает возможности систем, которые предотвращают или восстанавливают его.[58][59][60] В результате происходит повреждение и гибель клеток.[61]

Диагностика

Диагностика кислородного отравления центральной нервной системы у дайверов до приступа затруднена, поскольку симптомы нарушения зрения, проблемы с ушами, головокружение, спутанность сознания и тошнота могут быть вызваны многими факторами, общими для подводной среды, такими как наркоз, заложенность носа и зябкость. Однако эти симптомы могут быть полезны при диагностике первых стадий кислородного отравления у пациентов, проходящих гипербарическую кислородную терапию. В любом случае, если нет предшествующей истории эпилепсия или тесты показывают гипогликемия судороги, возникающие при вдыхании кислорода при парциальном давлении выше 1,4 бар (140 кПа), позволяют предположить диагноз кислородного отравления.[62]

Диагностика бронхолегочной дисплазии у новорожденных с затрудненным дыханием затруднена в первые несколько недель. Однако, если дыхание младенца не улучшится за это время, анализы крови и рентгеновские лучи может использоваться для подтверждения бронхолегочной дисплазии. Кроме того, эхокардиограмма может помочь устранить другие возможные причины, такие как врожденные пороки сердца или же легочная артериальная гипертензия.[63]

Диагноз ретинопатии недоношенных детей грудного возраста обычно предполагает клинические условия. Недоношенность, низкая масса тела при рождении и наличие в анамнезе кислорода являются основными показателями, в то время как наследственные факторы не позволяют установить закономерность.[64]

Профилактика

Крупный план водолазного баллона с надписью «NITROX». Напечатанная вручную этикетка на шее гласит: «MOD 28m 36% O2», а 28 - гораздо большего размера.
На этикетке водолазного баллона указано, что он содержит газ, обогащенный кислородом (36%), и на нем жирным шрифтом обозначена максимальная рабочая глубина 28 метров.

Предотвращение кислородного отравления полностью зависит от настроек. И под водой, и в космосе правильные меры предосторожности могут устранить самые пагубные последствия. Недоношенным детям обычно требуется дополнительный кислород для лечения осложнений, связанных с преждевременными родами. В этом случае профилактика бронхолегочной дисплазии и ретинопатии недоношенных должна проводиться без ущерба для подачи кислорода, достаточного для сохранения жизни младенца.

Под водой

Смотрите также: Максимальная рабочая глубина

Кислородная токсичность представляет собой катастрофическую опасность в дайвинг, потому что приступ приводит к почти верной смерти в результате утопления.[33] Припадок может возникнуть внезапно и без каких-либо тревожных симптомов.[17] Последствиями являются внезапные судороги и потеря сознания, во время которых жертвы могут потерять свое регулятор и утонуть.[65][66] Одно из преимуществ полнолицевая маска для дайвинга предотвращение потери регулятора в случае заедания. Поскольку существует повышенный риск кислородного отравления центральной нервной системы при глубоких погружениях, длительных погружениях и погружениях, где используются газы для дыхания, богатые кислородом, дайверов учат рассчитывать максимальная рабочая глубина для богатых кислородом дыхательные газы, и баллоны, содержащие такие смеси, должны иметь четкую маркировку этой глубины.[22][67]

В некоторых обучение дайвингу курсов для этих видов дайвинга дайверов учат планировать и контролировать то, что называется кислородные часы их погружений.[67] Это условный будильник, который срабатывает быстрее при повышенном давлении кислорода и настроен на активацию при максимальном пределе однократного воздействия, рекомендованном в Национальное управление океанических и атмосферных исследований Руководство по дайвингу.[22][67] Для следующих парциальных давлений кислорода пределы составляют: 45 минут при 1,6 бар (160 кПа), 120 минут при 1,5 бар (150 кПа), 150 минут при 1,4 бар (140 кПа), 180 минут при 1,3 бар (130 кПа). и 210 минут при 1,2 бар (120 кПа), но невозможно с какой-либо надежностью предсказать, возникнут ли симптомы токсичности и когда они появятся.[68][69] Много найтрокс -способный подводные компьютеры рассчитать кислородную нагрузку и отслеживать ее во время нескольких погружений. Цель состоит в том, чтобы избежать активации тревоги за счет снижения парциального давления кислорода в дыхательном газе или за счет сокращения времени, затрачиваемого на вдыхание газа с более высоким парциальным давлением кислорода. Поскольку парциальное давление кислорода увеличивается с увеличением доли кислорода в дыхательном газе и с увеличением глубины погружения, дайвер получает больше времени на кислородных часах, ныряя на меньшую глубину, вдыхая менее богатый кислородом газ или сокращение продолжительности воздействия газов, богатых кислородом.[70][71]

Погружение на глубину менее 56 м (184 фута) в воздухе подвергнет дайвера возрастающей опасности кислородного отравления, поскольку парциальное давление кислорода превышает 1,4 бара (140 кПа), поэтому необходимо использовать газовую смесь, содержащую менее 21% кислорода ( гипоксическая смесь). Увеличение доли азот нежизнеспособен, так как это приведет к сильному наркотический смесь. Тем не мение, гелий не является наркотическим средством, и пригодная к употреблению смесь может быть смешанный либо полностью заменив азот гелием (полученная смесь называется гелиокс ), или заменив часть азота гелием, получив тримикс.[72]

Легочного кислородного отравления можно полностью избежать во время дайвинга. Ограниченная продолжительность и естественный прерывистый характер большинства погружений делают это относительно редким (и даже в этом случае обратимым) осложнением для дайверов.[73] Установленные правила позволяют дайверам рассчитать, когда они подвергаются риску легочной токсичности.[74][75][76]

Гипербарическая обстановка

Наличие лихорадки или судорожных припадков в анамнезе является относительным противопоказанием к лечению гипербарическим кислородом.[77] Графики, используемые для лечения декомпрессионная болезнь позволяйте периодам дышать воздухом, а не 100% кислородом (кислородные перерывы), чтобы снизить вероятность судорог или повреждения легких. В ВМС США используются лечебные таблицы, основанные на периодах, чередующихся между 100% кислородом и воздухом. Например, таблица 6 USN требует 75 минут (три периода по 20 минут кислорода / 5 минут воздуха) при атмосферном давлении 2,8 стандартные атмосферы (280 кПа), что соответствует глубине 18 метров (60 футов). После этого следует медленное снижение давления до 1,9 атм (190 кПа) в течение 30 минут на кислороде. Затем пациент остается под этим давлением еще 150 минут, состоящих из двух периодов: 15 минут воздуха / 60 минут кислорода, прежде чем давление снизится до атмосферного в течение 30 минут на кислороде.[78]

Витамин Е и селен были предложены и позже отвергнуты как потенциальный метод защиты от кислородного отравления легких.[79][80][81] Однако есть некоторые экспериментальные доказательства на крысах, что витамин Е и селен помогают предотвратить in vivo перекисное окисление липидов и повреждение свободными радикалами, и, следовательно, предотвращение изменений сетчатки после повторяющихся воздействий гипербарического кислорода.[82]

Нормобарическая установка

Бронхолегочная дисплазия обратима на ранних стадиях за счет использования периодов перерыва при более низком давлении кислорода, но в конечном итоге она может привести к необратимому повреждению легких, если допустить прогрессирование до серьезного повреждения. Чтобы нанести такой ущерб, необходим один-два дня воздействия без кислородных перерывов.[14]

Ретинопатию недоношенных в значительной степени можно предотвратить с помощью скрининга. Текущие рекомендации требуют, чтобы все дети младше 32 недель гестационный возраст или с массой тела при рождении менее 1,5 кг (3,3 фунта) должны проходить скрининг на ретинопатию недоношенных не реже одного раза в две недели.[83] В Национальное кооперативное исследование в 1954 г. показали причинную связь между дополнительным кислородом и ретинопатией недоношенных, но последующее сокращение дополнительного кислорода привело к увеличению детской смертности. Чтобы сбалансировать риски гипоксия и ретинопатия недоношенных, современные протоколы теперь требуют мониторинга уровня кислорода в крови у недоношенных детей, получающих кислород.[84]

Гипобарическая установка

В окружающей среде с низким давлением можно избежать кислородного отравления, поскольку токсичность вызывается высоким парциальным давлением кислорода, а не просто высокой фракцией кислорода. Это иллюстрируется современным использованием чистого кислорода в скафандрах, которые должны работать при низком давлении (также исторически очень высокий процент кислорода и более низкое, чем нормальное атмосферное давление использовалось в ранних космических аппаратах, например, Близнецы и Космический корабль Аполлон ).[85] В таких приложениях, как внекорабельная деятельность, высокофракционный кислород нетоксичен даже при долях дыхательной смеси, приближающихся к 100%, поскольку парциальное давление кислорода не может превышать хронически превышают 0,3 бар (4,4 фунта на кв. дюйм).[85]

Управление

Схема глаза в разрезе.
Сетчатка (красная) отслаивается в верхней части глаза.
Схема глаза со склеральной пряжкой в ​​разрезе.
Силиконовая лента (склеральная пряжка, синий) размещается вокруг глаза. Это приводит стенку глаза в контакт с отслоившейся сетчаткой, позволяя сетчатке повторно прикрепиться.

Во время гипербарической оксигенотерапии пациент обычно дышит 100% кислородом из маски, находясь внутри гипербарической камеры с воздухом под давлением примерно 2,8 бар (280 кПа). Приступы во время терапии купируются путем снятия маски с пациента, что снижает парциальное давление вдыхаемого кислорода ниже 0,6 бар (60 кПа).[17]

При захвате под водой водолаз должен быть как можно скорее выведен на поверхность. Хотя в течение многих лет не рекомендуется поднимать дайвера во время самого приступа из-за опасности артериальная газовая эмболия (ВОЗРАСТ),[86] есть некоторые свидетельства того, что голосовая щель не полностью закрывает дыхательные пути.[87] Это привело к текущей рекомендации Комитета по дайвингу Общества подводной и гипербарической медицины о том, что дайвера следует поднимать во время клонической (судорожной) фазы приступа, если регулятор находится не во рту дайвера, поскольку в этом случае опасность утопления возрастает. чем у AGE - но в противном случае подъем следует отложить до конца клонической фазы.[65] Спасатели следят за тем, чтобы их собственная безопасность не пострадала во время судорожной фазы. Затем они обеспечивают поддержание притока воздуха к пострадавшему и проводят управляемый плавучий подъемник. Поднимать бессознательное тело учат большинство обучение дайвингу агентства. Достигнув поверхности, всегда обращаются в службу экстренной помощи, так как существует вероятность дальнейших осложнений, требующих медицинской помощи.[88] В ВМС США есть процедуры завершения декомпрессионных остановок, если камера рекомпрессии недоступна немедленно.[89]

Возникновение симптомов бронхолегочной дисплазии или острого респираторного дистресс-синдрома лечится снижением доли вводимого кислорода, а также сокращением периодов воздействия и увеличением периодов перерыва, когда подается нормальный воздух. Если дополнительный кислород требуется для лечения другого заболевания (особенно у младенцев), вентилятор может потребоваться, чтобы ткань легких оставалась раздутой. Снижение давления и воздействия будет происходить постепенно, и такие лекарства, как бронходилататоры и легочные сурфактанты может быть использовано.[90]

Ретинопатия недоношенных может регресс спонтанно, но если болезнь прогрессирует выше порогового значения (определяемого как пять непрерывных или восемь кумулятивных часов 3 стадия ретинопатии недоношенных ), обе криохирургия и лазерная хирургия было показано, что в результате снижается риск слепоты. Если болезнь прогрессировала, такие методы, как коробление склеры и витрэктомия операция может помочь повторно прикрепить сетчатку.[91]

Прогноз

Хотя судороги, вызванные кислородным отравлением центральной нервной системы, могут привести к случайным травмам жертвы, в течение многих лет оставалось неясным, может ли произойти повреждение нервной системы после припадка, и в нескольких исследованиях проводился поиск доказательств такого повреждения. Обзор этих исследований, проведенный Биттерманом в 2004 году, пришел к выводу, что после удаления дыхательного газа, содержащего высокие фракции кислорода, не остается никаких долговременных неврологических повреждений от приступа.[19][92]

У большинства младенцев, выживших после случая бронхолегочной дисплазии, в конечном итоге восстанавливается почти нормальная функция легких, поскольку легкие продолжают расти в течение первых 5-7 лет, а повреждение, вызванное бронхолегочной дисплазией, в некоторой степени обратимо (даже у взрослых). ). Однако они, вероятно, будут более восприимчивы к респираторным инфекциям на всю оставшуюся жизнь, и серьезность последующих инфекций часто бывает выше, чем у их сверстников.[93][94]

Ретинопатия недоношенных (РН) у младенцев часто регрессирует без вмешательства, и зрение может стать нормальным в более поздние годы. Если болезнь прогрессировала до стадий, требующих хирургического вмешательства, исходы обычно хорошие для лечения РН стадии 3, но гораздо хуже для более поздних стадий. Хотя операция обычно успешно восстанавливает анатомию глаза, повреждение нервной системы в результате прогрессирования заболевания приводит к сравнительно худшим результатам в восстановлении зрения. Наличие других осложняющих заболеваний также снижает вероятность благоприятного исхода.[95]

Эпидемиология

Процент тяжелых нарушений зрения и слепоты из-за ROP у детей в школах для слепых в различных регионах мира: Европа 6–17%; Латинская Америка 4,1–38,6%; Восточная Европа 25,9%; Азия 16,9%; Африка 10,6%.
Ретинопатия недоношенных (РН) в 1997 году была более распространена в странах со средним уровнем дохода, где количество услуг интенсивной терапии новорожденных увеличивалось; но большего осознания проблемы, ведущего к превентивным мерам, пока не произошло.[96]

Частота случаев отравления центральной нервной системой среди дайверов снизилась после Второй мировой войны, поскольку были разработаны протоколы для ограничения воздействия и парциального давления вдыхаемого кислорода. В 1947 году Дональд рекомендовал ограничить глубину, разрешенную для дыхания чистым кислородом, до 7,6 м (25 футов), что соответствует парциальному давлению кислорода 1,8 бар (180 кПа).[97] Со временем этот предел был снижен, до сегодняшнего дня обычно рекомендуется предел 1,4 бара (140 кПа) во время развлекательного погружения и 1,6 бар (160 кПа) во время неглубоких декомпрессионных остановок.[98] Кислородная токсичность теперь стала редким явлением, кроме случаев, когда она вызвана неисправностью оборудования или человеческой ошибкой. Исторически сложилось так, что ВМС США уточняли свои инструкции по дайвингу военно-морских сил, чтобы снизить количество случаев кислородного отравления. В период с 1995 по 1999 годы отчеты показали 405 погружений с опорой на поверхность с использованием гелий-кислородных таблиц; из них симптомы кислородного отравления наблюдались при 6 погружениях (1,5%). В результате ВМС США в 2000 году изменили расписание и провели полевые испытания 150 погружений, ни одно из которых не выявило симптомов кислородного отравления. Пересмотренные таблицы были опубликованы в 2001 году.[99]

Вариабельность переносимости и другие переменные факторы, такие как рабочая нагрузка, привели к тому, что ВМС США отказались от проверки на переносимость кислорода. Из 6250 тестов на переносимость кислорода, проведенных в период с 1976 по 1997 год, наблюдались только 6 эпизодов кислородного отравления (0,1%).[100][101]

Кислородное отравление центральной нервной системой у пациентов, проходящих гипербарическую оксигенотерапию, встречается редко и зависит от ряда факторов: индивидуальной чувствительности и протокола лечения; и вероятно показания к терапии и используемое оборудование. Исследование, проведенное Welslau в 1996 году, сообщило о 16 случаях из 107 264 пациентов (0,015%), в то время как Хэмпсон и Атик в 2003 году обнаружили показатель 0,03%.[102][103] Йылдыз, Ай и Кырдеди, в сумме 36 500 пациентов, пролеченных с 1996 по 2003 год, сообщили только о 3 случаях кислородного отравления, что составляет 0,008%.[102] Более поздний обзор лечения более чем 80 000 пациентов показал еще более низкий показатель: 0,0024%. Снижение заболеваемости может быть частично связано с использованием маски (а не капюшона) для доставки кислорода.[104]

Бронхолегочная дисплазия - одно из наиболее частых осложнений преждевременно рожденный младенцев и его заболеваемость возросла, поскольку увеличилась выживаемость крайне недоношенных детей. Тем не менее, тяжесть заболевания снизилась, так как более эффективное управление дополнительным кислородом привело к тому, что заболевание теперь связано в основном с факторами, отличными от гипероксии.[38]

В 1997 г. обобщение исследований отделений интенсивной терапии новорожденных в промышленно развитых странах показало, что до 60% низкий вес при рождении у младенцев развилась ретинопатия недоношенных, которая возросла до 72% у детей с крайне низкой массой тела при рождении, определяемой при рождении менее 1 кг (2,2 фунта). Однако тяжелые исходы встречаются гораздо реже: для детей с очень низким весом при рождении - менее 1,5 кг (3,3 фунта) при рождении - частота слепоты не превышает 8%.[96]

История

Фотография мужчины с залысинами и седыми усами. Он одет в строгий пиджак и жилет, типичный для викторианской моды.
Поль Берт, французский физиолог, впервые описал кислородное отравление в 1878 году.

Токсичность для центральной нервной системы была впервые описана Пол Берт в 1878 г.[105][106] Он показал, что кислород токсичен для насекомых, паукообразные, многоножки, моллюски, дождевые черви, грибы, прорастающие семена, птицы и другие животные. Токсичность для центральной нервной системы может быть названа «эффектом Пола Берта».[14]

Легочная кислородная токсичность была впервые описана Дж. Лорреном Смитом в 1899 году, когда он отметил токсичность центральной нервной системы и обнаружил в экспериментах на мышах и птицах, что 0,43 бар (43 кПа) не оказывает никакого эффекта, но 0,75 бар (75 кПа) кислорода составляет легочную раздражитель.[29] Легочная токсичность может быть обозначена как «эффект Лоррена Смита».[14] Первое зарегистрированное воздействие на человека было предпринято в 1910 году Борнштейном, когда двое мужчин дышали кислородом под давлением 2,8 бар (280 кПа) в течение 30 минут, в то время как он продолжал 48 минут без каких-либо симптомов. В 1912 году у Борнштейна возникли судороги в руках и ногах при вдыхании кислорода при давлении 2,8 бар (280 кПа) в течение 51 минуты.[3] Затем Смит показал, что периодическое воздействие дыхательного газа с меньшим содержанием кислорода позволяет легким восстановиться и отсрочивает начало легочной токсичности.[29]

Альберт Р. Бенке и другие. в 1935 г. первыми наблюдали поле зрения сокращение (туннельное зрение ) при погружениях от 1,0 бар (100 кПа) до 4,1 бар (410 кПа).[107][108] Во время Второй мировой войны Дональд и Ярбро и другие. провел более 2000 экспериментов по кислородному отравлению, чтобы поддержать первоначальное использование кислорода в замкнутом контуре. ребризеры.[39][109] Морские водолазы в первые годы кислородный ребризер В дайвинге возникла мифология о чудовище по имени «Кислородный Пит», которое скрывалось на дне «мокрого котла» Адмиралтейского экспериментального дайвинг-модуля (заполненного водой барокамера ) ловить неосторожных дайверов. Они назвали приступ кислородного отравления «получением Пита».[110][111]

В десятилетие после Второй мировой войны Ламбертсен и другие. сделал дальнейшие открытия о влиянии вдыхания кислорода под давлением и методах профилактики.[112][113] Их работа над периодическим воздействием для увеличения толерантности к кислороду и над моделью для прогнозирования кислородной токсичности легких на основе функции легких является ключевыми документами в разработке стандартные рабочие процедуры при дыхании повышенное давление кислорода.[114] Работа Ламбертсена, показывающая влияние углекислого газа на сокращение времени до появления симптомов со стороны центральной нервной системы, повлияла на работу из-за текущего воздействия. руководящие указания в будущее дыхательный аппарат дизайн.[21][22][115]

Ретинопатия недоношенных не наблюдалась до Второй мировой войны, но с появлением дополнительного кислорода в последующее десятилетие она быстро стала одной из основных причин детской слепоты в развитых странах. К 1960 году использование кислорода было признано фактором риска, и его применение было ограничено. В результате снижение ретинопатии недоношенных сопровождалось ростом младенческой смертности и гипоксия -связанные с осложнениями. С тех пор более сложный мониторинг и диагностика позволили установить протоколы использования кислорода, которые направлены на баланс между гипоксическими состояниями и проблемами ретинопатии недоношенных.[96]

Бронхолегочная дисплазия была впервые описана Нортуэем в 1967 году, который обозначил условия, которые привели к постановке диагноза.[116] Позже это было расширено Банкалари, а в 1988 году Шеннаном, который предположил, что потребность в дополнительном кислороде на сроке 36 недель может прогнозировать долгосрочные результаты.[117] Тем не менее, Палта и другие. в 1998 году пришел к выводу, что рентгенографический доказательства были наиболее точным предиктором долгосрочных эффектов.[118]

Биттерман и другие. в 1986 и 1995 годах показали, что тьма и кофеин задержит начало изменений в электрическая активность мозга у крыс.[23][24] В последующие годы исследования токсичности для центральной нервной системы были сосредоточены на методах предотвращения и безопасном продлении толерантности.[119] Было показано, что на чувствительность к кислородному отравлению центральной нервной системы влияют такие факторы, как циркадный ритм, наркотики, возраст и пол.[120][121][122][123] В 1988 году Гамильтон и другие. написал процедуры для Национального управления океанических и атмосферных исследований, чтобы установить пределы воздействия кислорода для среда обитания операции.[74][75][76] Даже сегодня модели для прогнозирования кислородного отравления легких не объясняют всех результатов воздействия высоких парциальных давлений кислорода.[124]

Общество и культура

Смотрите также: Найтрокс и Кислородный бар

Рекреационные аквалангисты обычно дышать найтрокс с содержанием кислорода до 40%, а технические водолазы используйте чистый кислород или найтрокс, содержащий до 80% кислорода. Дайверов, которые дышат фракциями кислорода больше, чем воздуха (21%), необходимо обучить опасностям кислородного отравления и способам их предотвращения.[67] Чтобы купить найтрокс, дайвер должен предъявить доказательства такой квалификации.[125]

С конца 1990-х годов использование кислорода в рекреационных целях было продвинуто с помощью кислородных баров, где клиенты дышат кислородом через носовая канюля. Утверждается, что это снижает стресс, увеличивает энергию и уменьшает последствия похмелья и головных болей, несмотря на отсутствие каких-либо научных доказательств, подтверждающих их.[126] В продаже также есть устройства, предлагающие «кислородный массаж» и «кислородную детоксикацию» с заявлением об удалении токсинов из организма и уменьшении жировых отложений.[127] В Американская ассоциация легких заявил, что «нет доказательств того, что кислород при низких уровнях потока, используемых в барах, может быть опасен для здоровья нормального человека», но США Центр оценки и исследований лекарственных средств предупреждает, что людям с сердечными или легочными заболеваниями необходимо тщательно регулировать дополнительный кислород и им не следует использовать кислородные стержни.[126]

Викторианское общество было очаровано быстро расширяющейся областью науки. В "Эксперимент доктора Окса ", рассказ написал Жюль Верн в 1872 году одноименный врач использует электролиз воды для разделения кислорода и водорода. Затем он прокачивает чистый кислород по всему городу Кикендоне, заставляя обычно спокойных жителей и их животных становиться агрессивными, а растения - быстро расти. Взрыв водорода и кислорода на фабрике доктора Окса завершает его эксперимент. Верн резюмировал свою историю, объяснив, что действие кислорода, описанное в сказке, было его собственным изобретением.[128] Есть также краткий эпизод кислородного отравления в его "С Земли на Луну ".[129]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Дональд, часть I 1947.
  2. ^ а б Кларк и Том 2003 С. 358–360.
  3. ^ а б Акотт, Крис (1999). «Кислородное отравление: краткая история использования кислорода в дайвинге». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. 29 (3): 150–5. ISSN  0813-1988. OCLC  16986801. Получено 29 апреля 2008.
  4. ^ Билер, CC (1964). «Кислород и глаз». Обзор офтальмологии. 9: 549–60. PMID  14232720.
  5. ^ Гольдштейн, младший; Менгель, CE (1969). «Гемолиз у мышей, подверженных различным уровням гипероксии». Аэрокосмическая медицина. 40 (1): 12–13. PMID  5782651.
  6. ^ Ларкин, ЕС; Адамс, JD; Уильямс, WT; Дункан, DM (1972). «Гематологические реакции на гипобарическую гипероксию». Американский журнал физиологии. 223 (2): 431–7. Дои:10.1152 / ajplegacy.1972.223.2.431. PMID  4403030.
  7. ^ Шаффнер, Фентон; Фелиг, Филипп (1965). «Изменения в структуре печени у крыс, вызванные вдыханием чистого кислорода». Журнал клеточной биологии. 27 (3): 505–17. Дои:10.1083 / jcb.27.3.505. ЧВК  2106769. PMID  5885427.
  8. ^ Колфилд, JB; Шелтон, RW; Берк, Дж. Ф. (1972). «Цитотоксическое действие кислорода на поперечно-полосатую мышцу». Архив патологии. 94 (2): 127–32. PMID  5046798.
  9. ^ Бин, JW; Джонсон, PC (1954). «Адренокортикальный ответ на однократное и многократное воздействие кислорода под высоким давлением». Американский журнал физиологии. 179 (3): 410–4. Дои:10.1152 / ajplegacy.1954.179.3.410. PMID  13228600.
  10. ^ Edstrom, JE; Рокерт, H (1962). «Влияние кислорода при высоком давлении на гистологию центральной нервной системы, симпатических и эндокринных клеток». Acta Physiologica Scandinavica. 55 (2–3): 255–63. Дои:10.1111 / j.1748-1716.1962.tb02438.x. PMID  13889254.
  11. ^ Герш, я; Вагнер, CE (1945). «Метаболические факторы при кислородном отравлении». Американский журнал физиологии. 144 (2): 270–7. Дои:10.1152 / ajplegacy.1945.144.2.270.
  12. ^ Hess, RT; Menzel, DB (1971). «Влияние диетического уровня антиоксидантов и воздействия кислорода на тонкую структуру проксимальных извитых канальцев». Аэрокосмическая медицина. 42 (6): 646–9. PMID  5155150.
  13. ^ Кларк, Джон М (1974). «Токсичность кислорода». Американский обзор респираторных заболеваний. 110 (6, п. 2): 40–50. Дои:10.1164 / arrd.1974.110.6P2.40 (неактивно 11 ноября 2020 г.). PMID  4613232.CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2020 г. (связь) (требуется подписка)
  14. ^ а б c d е Патель, Дхармешкумар Н; Гоэль, Ашиш; Agarwal, SB; Гарг, Правеенкумар; Лакхани, Кришна К. (2003). «Кислородная токсичность» (PDF). Журнал Индийской академии клинической медицины. 4 (3): 234–237. Получено 28 сентября 2008.
  15. ^ Кларк и Ламбертсен 1970, п. 159.
  16. ^ а б Кларк и Том 2003, п. 376.
  17. ^ а б c Руководство по дайвингу ВМС США, 2011 г., п. 44, т. 1, гл. 3.
  18. ^ Руководство по дайвингу ВМС США, 2011 г., п. 22, т. 4, гл. 18.
  19. ^ а б c d Биттерман, Н. (2004). «Кислородное отравление ЦНС». Подводная и гипербарическая медицина. 31 (1): 63–72. PMID  15233161. Получено 29 апреля 2008.
  20. ^ Lang 2001, п. 82.
  21. ^ а б Ричардсон, Дрю; Мендуно, Майкл; Шривз, Карл, ред. (1996). «Материалы форума ребризеров 2.0». Научно-технический семинар по дайвингу: 286. Получено 20 сентября 2008.
  22. ^ а б c d Ричардсон, Дрю; Шривз, Карл (1996). «Курс дайвера с обогащенным воздухом PADI и пределы воздействия кислорода DSAT». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. 26 (3). ISSN  0813-1988. OCLC  16986801. Получено 2 мая 2008.
  23. ^ а б Биттерман, N; Меламед, Y; Перлман, я (1986). «Кислородное отравление ЦНС крысы: роль внешнего освещения».. Подводные биомедицинские исследования. 13 (1): 19–25. PMID  3705247. Получено 20 сентября 2008.
  24. ^ а б Биттерман, N; Schaal, S (1995). «Кофеин снижает кислородное отравление ЦНС у крыс». Исследование мозга. 696 (1–2): 250–3. Дои:10.1016 / 0006-8993 (95) 00820-G. PMID  8574677. S2CID  9020944.
  25. ^ а б c d Кларк и Том 2003, п. 383.
  26. ^ Кларк, Джон М; Ламбертсен, Кристиан Дж (1971). «Легочная кислородная токсичность: обзор». Фармакологические обзоры. 23 (2): 37–133. PMID  4948324.
  27. ^ а б c Кларк, Джон М; Ламбертсен, Кристиан Дж (1971). «Скорость развития легочного отравления О2 у человека при дыхании О2 при 2,0 Ат». Журнал прикладной физиологии. 30 (5): 739–52. Дои:10.1152 / jappl.1971.30.5.739. PMID  4929472.
  28. ^ Кларк и Том 2003 С. 386–387.
  29. ^ а б c Смит, Дж. Лоррен (1899). «Патологические эффекты, связанные с повышением напряжения кислорода в вдыхаемом воздухе». Журнал физиологии. Лондон: Психологическое общество и издательство Blackwell Publishing. 24 (1): 19–35. Дои:10.1113 / jphysiol.1899.sp000746. ЧВК  1516623. PMID  16992479.Примечание: 1 атмосфера (атм) составляет 1,013 бар.
  30. ^ Филдер, Алистер Р. (1993). Филдер, Алистер Р.; Бест, Энтони; Бакс, Мартин К.О. (ред.). Лечение нарушений зрения в детстве. Лондон: Mac Keith Press: Распространяется издательством Cambridge University Press. п.33. ISBN  0-521-45150-7.
  31. ^ а б Смерц, RW (2004). «Заболеваемость кислородным отравлением при лечении дисбаризма». Подводная и гипербарическая медицина. 31 (2): 199–202. PMID  15485081. Получено 30 апреля 2008.
  32. ^ Хэмпсон, Нил Б. Саймонсон, Стивен Джи; Kramer, CC; Пиантадози, Клод А (1996). «Кислородное отравление центральной нервной системы при гипербарическом лечении больных с отравлением угарным газом». Подводная и гипербарическая медицина. 23 (4): 215–9. PMID  8989851. Получено 29 апреля 2008.
  33. ^ а б Lang 2001, п. 7.
  34. ^ а б c d Биттерман, Х (2009). "От врача до постели больного: кислород как лекарство". Критический уход. 13 (1): 205. Дои:10.1186 / cc7151. ЧВК  2688103. PMID  19291278.
  35. ^ а б c Джексон, RM (1985). «Легочная кислородная токсичность». Грудь. 88 (6): 900–905. Дои:10.1378 / сундук.88.6.900. PMID  3905287.
  36. ^ Демченко, Иван Т; Велти-Вольф, Карен Э; Аллен, Барри В.; Пиантадози, Клод А (2007). «Похоже, но не одно и то же: нормобарическая и гипербарическая легочная кислородная токсичность, роль оксида азота». Американский журнал физиологии. Клеточная и молекулярная физиология легких. 293 (1): L229–38. Дои:10.1152 / ajplung.00450.2006. PMID  17416738.
  37. ^ Виттнер, М; Розенбаум, Р.М. (1966). Патофизиология легочного кислородного отравления. Труды Третьей Международной конференции по гипербарической медицине. NAS / NRC, 1404, Вашингтон, округ Колумбия. С. 179–88.- и другие, обсуждаемые Кларк и Ламбертсен 1970, стр. 256–60
  38. ^ а б Банкалари, Эдуардо; Клэр, Нельсон; Сосенко, Илен Р.С. (2003). «Бронхолегочная дисплазия: изменения патогенеза, эпидемиологии и определения». Семинары по неонатологии. Лондон: Elsevier Science. 8 (1): 63–71. Дои:10.1016 / S1084-2756 (02) 00192-6. PMID  12667831.
  39. ^ а б Ярбро, ОД; Уэлхэм, Вт; Бринтон, ES; Бенке, Альфред Р. (1947). «Симптомы кислородного отравления и пределы толерантности в покое и на работе». Технический отчет 47-01 экспериментальной водолазной группы ВМФ. Технический отчет экспериментального водолазного подразделения ВМС США. Получено 29 апреля 2008.
  40. ^ а б c Андерсон, Б. Фермер, Джозеф С. (1978). «Гипероксическая миопия». Труды Американского офтальмологического общества. 76: 116–24. ЧВК  1311617. PMID  754368.
  41. ^ Ricci, B; Лепор, Д; Иосса, М. Санто, А; Д'Урсо, М; Маджиано, Н. (1990). «Влияние света на кислород-индуцированную ретинопатию в модели крысы. Свет и OIR у крысы». Documenta Ophthalmologica. 74 (4): 287–301. Дои:10.1007 / BF00145813. PMID  1701697. S2CID  688116.
  42. ^ а б c Драк, А.В. (1998). «Профилактика слепоты у недоношенных детей». Медицинский журнал Новой Англии. 338 (22): 1620–1. Дои:10.1056 / NEJM199805283382210. PMID  9603802.
  43. ^ а б Батлер, Фрэнк К.; Белый, E; Тва, М. (1999). «Гипероксическая миопия у аквалангиста на смешанных газах замкнутого цикла». Подводная и гипербарическая медицина. 26 (1): 41–5. PMID  10353183. Получено 29 апреля 2009.
  44. ^ Николс, CW; Ламбертсен, Кристиан (1969). «Влияние повышенного давления кислорода на глаза». Медицинский журнал Новой Англии. 281 (1): 25–30. Дои:10.1056 / NEJM196907032810106. PMID  4891642.
  45. ^ Шикофф, Барбара Э (2005). «Повторные шестичасовые погружения при парциальном давлении кислорода 1,35 атм». Неду-Тр-05-20. Панама-Сити, Флорида, США: Технический отчет экспериментального водолазного подразделения ВМС США. Получено 19 сентября 2008.
  46. ^ Шикофф, Барбара Э (2008). «Легочные эффекты дыхания погруженным кислородом у отдыхающих дайверов: многократное воздействие до 140 кПа». Подводная и гипербарическая медицина. 35 (2): 131–43. PMID  18500077.
  47. ^ а б c Андерсон младший, B; Шелтон, DL (1987). «Осевая длина при гипероксической миопии». В: Бове, Альфред А; Бахрах, Артур Дж; Гринбаум, Леон (ред.) Девятый международный симпозиум UHMS. Общество подводной и гипербарической медицины: 607–11.
  48. ^ Schaal, S; Бейран, я; Рубинштейн, I; Миллер, Б; Доврат, А (2005). «Воздействие кислорода на линзу глаза». Harefuah (на иврите). 144 (11): 777–780, 822. PMID  16358652.
  49. ^ Кларк и Том 2003, п. 360.
  50. ^ Ри, С. Г. (2006). «Передача сигналов клетки. H2O2, необходимое зло для передачи сигналов клетки». Наука. 312 (5782): 1882–1883. Дои:10.1126 / наука.1130481. PMID  16809515. S2CID  83598498.
  51. ^ Том, Стивен Р. (1992). «Повышение инертного газа при образовании супероксидных радикалов». Архивы биохимии и биофизики. 295 (2): 391–6. Дои:10.1016/0003-9861(92)90532-2. PMID  1316738.
  52. ^ Гио, Эндрю Дж; Нозик-Грейк, Ева; Тури, Дженнифер; Ясперс, Илона; Mercatante, Danielle R; Коле, Рышард; Пиантадози, Клод А (2003). «Супероксид-зависимое поглощение железа: новая роль анионообменного белка 2». Американский журнал респираторной клетки и молекулярной биологии. 29 (6): 653–60. Дои:10.1165 / rcmb.2003-0070OC. PMID  12791678.
  53. ^ Фридович, I (1998). «Кислородная токсичность: радикальное объяснение» (PDF). Журнал экспериментальной биологии. 201 (8): 1203–9. PMID  9510531.
  54. ^ Пиантадози, Клод А (2008). «Окись углерода, сигнализация реактивного кислорода и окислительный стресс». Свободная радикальная биология и медицина. 45 (5): 562–9. Дои:10.1016 / j.freeradbiomed.2008.05.013. ЧВК  2570053. PMID  18549826.
  55. ^ Имлай, JA (2003). «Пути окислительного повреждения». Ежегодный обзор микробиологии. 57: 395–418. Дои:10.1146 / annurev.micro.57.030502.090938. PMID  14527285.
  56. ^ Боуэн, Р. «Свободные радикалы и реактивный кислород». Государственный университет Колорадо. Архивировано из оригинал 12 мая 2008 г.. Получено 26 сентября 2008.
  57. ^ Ури, ТД; Ho, YS; Пиантадози, Клод А; Крапо, JD (1992). «Внеклеточная супероксиддисмутаза, оксид азота и токсичность O2 для центральной нервной системы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 89 (20): 9715–9. Bibcode:1992PNAS ... 89.9715O. Дои:10.1073 / пнас.89.20.9715. ЧВК  50203. PMID  1329105.
  58. ^ Том, Стивен Р.; Маркиз, RE (1987). «Свободнорадикальные реакции и ингибирующее и летальное действие газов высокого давления». Подводные биомедицинские исследования. 14 (6): 485–501. PMID  2825395. Получено 26 сентября 2008.
  59. ^ Джурхуус, Р. Свардал AM; Торсен, Э (1999). «Глутатион в клеточной защите клеток легких человека, подверженных гипероксии и высокому давлению». Подводная и гипербарическая медицина. 26 (2): 75–85. PMID  10372426. Получено 26 сентября 2008.
  60. ^ Фрейбергер, Джон Дж; Куломб, Кэти; Сулиман, Хагир; Каррауэй, Марта-Сью; Пиантадози, Клод А (2004). «Супероксиддисмутаза реагирует на гипероксию в гиппокампе крыс». Подводная и гипербарическая медицина. 31 (2): 227–32. PMID  15485085. Получено 26 сентября 2008.
  61. ^ Kim, YS; Ким, СУ (1991). «Гибель олигодендроглиальных клеток, вызванная кислородными радикалами, и ее защита каталазой». Журнал неврологических исследований. 29 (1): 100–6. Дои:10.1002 / jnr.490290111. PMID  1886163. S2CID  19165217.
  62. ^ NBDHMT (4 февраля 2009 г.). «Рекомендуемое руководство для клинической практики по гипербарической технологии (V: C.D)». Харви, Лос-Анджелес: Национальный совет по дайвингу и гипербарическим медицинским технологиям. Архивировано из оригинал 20 сентября 2007 г.. Получено 26 марта 2009.
  63. ^ «Как диагностируется бронхолегочная дисплазия?». Министерство здравоохранения и социальных служб США. Получено 28 сентября 2008.
  64. ^ Регилло, Браун и Флинн 1998, п. 178.
  65. ^ а б Митчелл, Саймон Дж.; Беннетт, Майкл Х; Птица, Ник; Дулетт, Дэвид Дж; Хоббс, Джин В.; Кей, Эдвард; Луна, Ричард Э; Neuman, Tom S; Ванн, Ричард Д; Уокер, Ричард; Wyatt, HA (2012). «Рекомендации по спасению погруженного в воду водолаза, работающего на сжатом газе».. Подводная и гипербарическая медицина. 39 (6): 1099–108. PMID  23342767. Получено 13 марта 2013.
  66. ^ Кларк и Том 2003, п. 375.
  67. ^ а б c d Lang 2001, п. 195.
  68. ^ Батлер, Фрэнк К.; Тельман; Эдвард Д. (1986). "Кислородное отравление центральной нервной системой у аквалангистов замкнутого цикла II". Подводные биомедицинские исследования. 13 (2): 193–223. PMID  3727183. Получено 29 апреля 2008.
  69. ^ Батлер, Фрэнк К. (2004). «Дайвинг с кислородным замкнутым контуром в ВМС США». Подводная и гипербарическая медицина. 31 (1): 3–20. PMID  15233156. Получено 29 апреля 2008.
  70. ^ Кларк и Ламбертсен 1970 С. 157–162.
  71. ^ Бейкер, Эрик C (2000). «Расчеты кислородной токсичности» (PDF). Получено 29 июн 2009.
  72. ^ Гамильтон и Тальманн, 2003 г., п. 475 479.
  73. ^ Кларк и Ламбертсен 1970, п. 270.
  74. ^ а б Гамильтон, RW; Кеньон, Дэвид Дж; Петерсон, RE; Батлер, ГДж; Пиво, DM (1988). «Процедуры погружения в среде Repex: повторяющиеся вертикальные экскурсии, ограничения по содержанию кислорода и методы всплытия». Технический отчет 88-1A. Роквилл, Мэриленд: Управление подводных исследований NOAA. Получено 29 апреля 2008.
  75. ^ а б Гамильтон, Роберт В. Кеньон, Дэвид Дж; Петерсон, Р. Э. (1988). «Процедуры погружения в среде Repex: повторяющиеся вертикальные экскурсии, ограничения по содержанию кислорода и методы всплытия». Технический отчет 88-1B. Роквилл, Мэриленд: Управление подводных исследований NOAA. Получено 29 апреля 2008.
  76. ^ а б Гамильтон, Роберт В. (1997). «Терпимость воздействия кислорода». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. 27 (1). ISSN  0813-1988. OCLC  16986801. Получено 29 апреля 2008.
  77. ^ Латам, Эми (7 ноября 2008 г.). «Гипербарическая оксигенотерапия: противопоказания». Medscape. Получено 25 сентября 2008.
  78. ^ Руководство по дайвингу ВМС США, 2011 г., п. 41, т. 5, гл. 20.
  79. ^ Schatte, CL (1977). «Диетический селен и витамин Е как возможное средство профилактики кислородного отравления легких». Материалы Шестого Международного конгресса по гипербарической медицине, Абердинский университет, Абердин, Шотландия. Абердин: Издательство Абердинского университета: 84–91. ISBN  0-08-024918-3. OCLC  16428246.
  80. ^ Боади, Вайоминг; Thaire, L; Керем, Д; Яннаи, S (1991). «Влияние пищевых добавок с витамином Е, рибофлавином и селеном на кислородное отравление центральной нервной системы». Фармакология и токсикология. 68 (2): 77–82. Дои:10.1111 / j.1600-0773.1991.tb02039.x. PMID  1852722.
  81. ^ Пиантадози, Клод А (2006). В: Таинственная болезнь: к пониманию декомпрессионных травм. (DVD). Глобальные подводные исследователи. Получено 2 апреля 2012.
  82. ^ Камень, WL; Хендерсон, РА; Howard, GH; Холлис, Алабама; Пейн, PH; Скотт, Р.Л. (1989). «Роль антиоксидантных питательных веществ в предотвращении гипербарического кислородного повреждения сетчатки». Свободная радикальная биология и медицина. 6 (5): 505–12. Дои:10.1016/0891-5849(89)90043-9. PMID  2744583.
  83. ^ «Руководство Великобритании по ретинопатии недоношенных» (PDF). Королевский колледж педиатрии и детского здоровья, Королевский колледж офтальмологов и Британская ассоциация перинатальной медицины. 2007. с. я. Архивировано из оригинал (PDF) 18 февраля 2012 г.. Получено 2 апреля 2009.
  84. ^ Сильверман, Уильям (1980). Ретролентальная фиброплазия: современная притча. Grune & Stratton. С. 39, 41, 143. ISBN  978-0-8089-1264-4.
  85. ^ а б Уэбб, Джеймс Т; Олсон, РМ; Krutz, RW; Диксон, Дж; Барникотт, PT (1989). «Человеческая толерантность к 100% кислороду при давлении 9,5 фунтов на квадратный дюйм в течение пяти ежедневных имитированных 8-часовых воздействий EVA». Авиация, космос и экологическая медицина. 60 (5): 415–21. Дои:10.4271/881071. PMID  2730484.
  86. ^ Руководство по дайвингу ВМС США, 2011 г., п. 45, т. 1, гл. 3.
  87. ^ Митчелл, Саймон Дж. (20 января 2008 г.). «Стандартизация навыков спасения CCR». RebreatherWorld. Архивировано из оригинал 3 марта 2012 г.. Получено 26 мая 2009.Автор этого сообщения на форуме возглавляет комитет по дайвингу Общества подводной и гипербарической медицины.
  88. ^ Тальманн, Эдвард Д. (2 декабря 2003 г.). «OXTOX: если вы ныряете на найтроксе, вы должны знать о OXTOX». Сеть оповещения дайверов. Получено 11 октября 2015.- Раздел «Что делать при кислородном отравлении или судороге?»
  89. ^ Руководство по дайвингу ВМС США, 2011 г., стр. 37–39, т. 2, гл. 9.
  90. ^ "NIH MedlinePlus: Бронхолегочная дисплазия". Национальная медицинская библиотека США. Получено 2 октября 2008.
  91. ^ Регилло, Браун и Флинн 1998, п. 184.
  92. ^ Ламбертсен, Кристиан Дж (1965). Фенн, Вашингтон; Ран, H (ред.). «Действие кислорода при высоком парциальном давлении». Справочник по физиологии: Дыхание. Американское физиологическое общество. Раздел 3 Том 2: 1027–46.
  93. ^ "Национальные институты здравоохранения: что такое бронхолегочная дисплазия?". Министерство здравоохранения и социальных служб США. Получено 2 октября 2008.
  94. ^ Спир, Майкл Л. - рецензент (июнь 2008 г.). «Бронхолегочная дисплазия (БЛД)». Фонд Немур. Получено 3 октября 2008.
  95. ^ Регилло, Браун и Флинн 1998, п. 190.
  96. ^ а б c Гилберт, Клэр (1997). «Ретинопатия недоношенных: эпидемиология». Журнал общественного здоровья глаз. Лондон: Международный центр здоровья глаз. 10 (22): 22–4.
  97. ^ Дональд, часть 2 1947.
  98. ^ Lang 2001, п. 183.
  99. ^ Герт, Уэйн А (2006). «Декомпрессионная болезнь и кислородное отравление при дайвинге с надводным He-O2 ВМС США». Труды Advanced Scientific Diving Workshop. Смитсоновский институт. Получено 2 октября 2008.
  100. ^ Уолтерс, KC; Gould, MT; Bachrach, EA; Батлер, Фрэнк К. (2000). «Скрининг на чувствительность к кислороду у боевых пловцов ВМС США». Подводная и гипербарическая медицина. 27 (1): 21–6. PMID  10813436. Получено 2 октября 2008.
  101. ^ Батлер, Фрэнк К.; Knafelc, ME (1986). «Скрининг на непереносимость кислорода у водолазов ВМС США». Подводные биомедицинские исследования. 13 (1): 91–8. PMID  3705251. Получено 2 октября 2008.
  102. ^ а б Йылдыз, S; Ау, Н; Кырдеди, Т. (2004). «Кислородное отравление центральной нервной системой во время рутинной гипербарической кислородной терапии». Подводная и гипербарическая медицина. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 31 (2): 189–90. PMID  15485078. Получено 3 октября 2008.
  103. ^ Хэмпсон, Нил; Атик, Д (2003). «Кислородное отравление центральной нервной системой во время обычной гипербарической кислородной терапии». Подводная и гипербарическая медицина. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 30 (2): 147–53. PMID  12964858. Получено 20 октября 2008.
  104. ^ Йылдыз, S; Актас, S; Цимсит, М; Ау, Н; Тогрол, Э (2004). «Частота приступов у 80 000 пациентов, получавших гипербарический кислород». Авиация, космос и экологическая медицина. 75 (11): 992–994. PMID  15559001. Получено 1 июля 2009.
  105. ^ Берт, Поль (1943) [Впервые опубликовано на французском языке в 1878 году]. Атмосферное давление: исследования по экспериментальной физиологии. Колумбус, Огайо: Книжная компания колледжа.Перевод: Хичкок, Мэри Элис; Хичкок, Фред А
  106. ^ Британский подводный клуб (1985). Спортивный дайвинг: руководство по дайвингу British Sub-Aqua Club. Лондон: Стэнли Пол. п. 110. ISBN  0-09-163831-3. OCLC  12807848.
  107. ^ Бенке, Альфред Р.; Джонсон, ФС; Поппен, младший; Пестрый, EP (1935). «Влияние кислорода на человека при давлении от 1 до 4 атмосфер». Американский журнал физиологии. 110 (3): 565–572. Дои:10.1152 / ajplegacy.1934.110.3.565.Примечание: 1 атмосфера (атм) составляет 1,013 бар.
  108. ^ Бенке, Альфред Р.; Forbes, HS; Пестрый, EP (1935). «Циркуляционные и визуальные эффекты кислорода при давлении 3 атмосферы». Американский журнал физиологии. 114 (2): 436–442. Дои:10.1152 / ajplegacy.1935.114.2.436.Примечание: 1 атмосфера (атм) составляет 1,013 бар.
  109. ^ Дональд 1992.
  110. ^ Тейлор, Ларри «Харрис» (1993). "Воздух, обогащенный кислородом: новая смесь для дыхания?". Журнал IANTD. Получено 29 мая 2008.
  111. ^ Дэвис, Роберт Х (1955). Глубоководные погружения и подводные операции (6-е изд.). Толворт, Сурбитон, Суррей: Siebe Gorman & Company Ltd. п. 291.
  112. ^ Lambertsen, Christian J; Кларк, Джон М; Гельфанд, Р. (2000). «Программа исследования кислорода, Пенсильванский университет: физиологические взаимодействия кислорода и углекислого газа, а также связь с гипероксической токсичностью, терапией и декомпрессией. Итоги: 1940–1999». Отчет EBSDC-IFEM № 3-1-2000. Филадельфия, Пенсильвания: Центр данных по экологическому биомедицинскому стрессу, Институт экологической медицины, Медицинский центр Университета Пенсильвании.
  113. ^ Ванн, Ричард Д. (2004). «Ламбертсен и О2: начало операционной физиологии». Подводная и гипербарическая медицина. 31 (1): 21–31. PMID  15233157. Получено 29 апреля 2008.
  114. ^ Кларк и Ламбертсен 1970.
  115. ^ Lang 2001, стр. 81–6.
  116. ^ Northway, WH; Rosan, RC; Портер, Д.Ю. (1967). «Заболевание легких после респираторной терапии болезни гиалиновых мембран. Бронхолегочная дисплазия». Медицинский журнал Новой Англии. 276 (7): 357–68. Дои:10.1056 / NEJM196702162760701. PMID  5334613.
  117. ^ Shennan, AT; Данн, MS; Ольссон, А; Леннокс, К; Хоскинс, EM (1988). «Аномальные легочные исходы у недоношенных детей: прогноз по потребности в кислороде в неонатальном периоде». Педиатрия. 82 (4): 527–32. PMID  3174313.
  118. ^ Палта, Мари; Садек, Мона; Барнет, Джоди Х; и другие. (Январь 1998 г.). «Оценка критериев хронического заболевания легких у выживших новорожденных с очень низкой массой тела. Проект Newborn Lung». Журнал педиатрии. 132 (1): 57–63. Дои:10.1016 / S0022-3476 (98) 70485-8. PMID  9470001.
  119. ^ Натоли, MJ; Ванн, Ричард Д. (1996). «Факторы, влияющие на кислородную токсичность ЦНС у людей». Отчет в Управление военно-морских исследований США. Дарем, Северная Каролина: Университет Дьюка. Получено 29 апреля 2008.
  120. ^ Hof, DG; Декстер, JD; Менгель, CE (1971). «Влияние циркадного ритма на кислородное отравление ЦНС». Аэрокосмическая медицина. 42 (12): 1293–6. PMID  5130131.
  121. ^ Торли, LW; Вайс, HS (1975). «Влияние возраста и ионов магния на кислородное отравление у новорожденных цыплят». Подводные биомедицинские исследования. 2 (3): 223–7. PMID  15622741. Получено 20 сентября 2008.
  122. ^ Трой, СС; Форд, Д.Х. (1972). «Гормональная защита крыс, дышащих кислородом высокого давления». Acta Neurologica Scandinavica. 48 (2): 231–42. Дои:10.1111 / j.1600-0404.1972.tb07544.x. PMID  5061633. S2CID  28618515.
  123. ^ Харт, Джордж Б; Штраус, Майкл Б. (2007). «Гендерные различия в газах скелетных мышц и подкожной ткани человека в условиях атмосферного и гипербарического кислорода». Подводная и гипербарическая медицина. 34 (3): 147–61. PMID  17672171. Получено 20 сентября 2008.
  124. ^ Шайкофф, Барбара Э (2007). «Использование различных моделей для прогнозирования изменений жизненной емкости легких, вызванных дыханием с высоким парциальным давлением кислорода». Неду-Тр-07-13. Панама-Сити, Флорида: Технический отчет экспериментального водолазного подразделения ВМС США. Получено 6 июн 2008.
  125. ^ Британский подводный клуб (2006). "Мастерская Ocean Diver Nitrox" (PDF). Британский подводный клуб. п. 6. Архивировано из оригинал (PDF) 16 июля 2011 г.. Получено 15 сентября 2010.
  126. ^ а б Брен, Линда (ноябрь – декабрь 2002 г.). "Кислородные батончики: стоит ли глоток свежего воздуха?". Потребитель FDA. Vol. 36 нет. 6. С. 9–11. PMID  12523293. Получено 25 марта 2020.
  127. ^ «O2 Planet - Тренажеры и фитнес-оборудование». ООО «О2Планет». 2006. Архивировано с оригинал 15 апреля 2006 г.. Получено 21 октября 2008.
  128. ^ Верн, Жюль (2004) [1872]. Фантазия доктора Окса. Hesperus Press. ISBN  978-1-84391-067-1. Получено 8 мая 2009.Переведено с французского
  129. ^ Верн, Жюль (1877) [1870]. «VIII» [Семьдесят восемь тысяч сто четырнадцать лиг]. Autour de la Lune [Вокруг Луны]. Лондон: Уорд Лок. ISBN  2-253-00587-8. Получено 2 сентября 2009.Переведено с французского

Источники

дальнейшее чтение

  • Лэмб, Джон С. (1999). Практика измерения кислорода для дайверов. Flagstaff: Best Publishing, 120 страниц. ISBN  0-941332-68-3. OCLC  44018369.
  • Липпманн, Джон; Багг, Стэн (1993). Справочник по дайвингу в чрезвычайных ситуациях. Теддингтон, Великобритания: публикации «Подводный мир». ISBN  0-946020-18-3. OCLC  52056845.
  • Липпманн, Джон; Митчелл, Саймон (2005). «Кислород». Глубже в дайвинг (2-е изд.). Виктория, Австралия: J.L. Publications. С. 121–4. ISBN  0-9752290-1-X. OCLC  66524750.

внешняя ссылка

Общий

Следующий внешний сайт представляет собой сборник ресурсов:

Специализированный

Следующие внешние сайты содержат ресурсы по определенным темам:

Классификация