дексаметазон в горах для чего
Эверест: покорить или умереть?
29 мая исполняется ровно 66 лет с момента первого восхождения на высочайшую гору мира – Эверест. После множества попыток разных экспедиций в 1953 году новозеландец Эдмунд Хиллари и непальский шерпа Тенцинг Норгей достигли мировой вершины – 8848 метров над уровнем моря.
На сегодняшний день Эверест покорили уже более девяти тысяч человек, при этом более 300 – погибли при восхождении. Будет ли человек разворачиваться за 150 метров до покорения вершины и спускаться вниз, если другому альпинисту стало плохо, и можно ли подняться на Эверест без кислорода – в нашем материале.
Фото: ТАСС/Анатолий Семехин
Покорить вершину или спасти чужую жизнь
Конечно, в экстремальном туризме сейчас много коммерции, это отмечают и альпинисты с многолетним опытом. Если раньше очередь на восхождение на Эверест приходилось ждать годами, то теперь получить разрешение на ближайший сезон не проблема. Только на эту весну Непал продал 381 лицензию на подъем. Из-за чего на подходах к вершине горы образовались многочасовые очереди из туристов, и это на высотах, критических для жизни. Бывают ситуации, когда заканчивается кислород или не хватает физических ресурсов организма для пребывания в таких условиях, и люди больше не могут идти, кто-то умирает. В случаях, когда одному из членов группы стало плохо, у остальных возникает вопрос: оставить его и продолжить путь для достижения цели, к которой они готовились всю жизнь, или развернуться и пойти на спуск, сохранив жизнь другого человека?
По словам альпиниста Николая Тотмянина, совершившего более 200 восхождений (из них пять подъемов на восьмитысячники и 53 подъема на семитысячники), в русских группах в горных экспедициях не принято оставлять человека, который не может идти дальше. Если кому-то стало плохо и есть большие риски для здоровья, то вся группа разворачивается и идет вниз. Такое не раз случалось в его практике: бывало, что приходилось разворачивать всю экспедицию за 150 метров до цели (кстати, сам Николай поднимался на вершину Эвереста два раза без кислородного баллона).
При этом Тотмянин отмечает, что на Эвересте бывает по-разному, так как там собраны коммерческие группы из разных стран: «У других, например у японцев, нет таких принципов. Там каждый за себя и осознает меру ответственности, что он может там остаться навсегда». Еще один важный момент: у непрофессиональных альпинистов отсутствует чувство опасности, они ее не видят. И, находясь в экстремальной ситуации, когда мало кислорода, у организма ограничивается любая деятельность, в том числе и умственная. «В такой ситуации люди принимают неадекватные решения, поэтому доверить человеку решение по поводу того, продолжать движение или нет, нельзя. Это должен делать руководитель группы или экспедиции», – резюмирует Тотмянин.
Кислородное голодание
Фото: AP/ТАСС/David Azia
Что же происходит с человеком на такой высоте? Представим, что сами решили покорить вершину. Из-за того, что мы привыкаем к высокому атмосферному давлению, живя в городе практически на плоскогорье (для Москвы это в среднем 156 метров над уровнем моря), попадая в горную местность наш организм испытывает стресс.
Все потому, что горный климат – это, прежде всего, пониженное атмосферное давление и более разреженный, чем на уровне моря, воздух. Вопреки распространенному мнению, количество кислорода в воздухе с высотой не меняется, снижается лишь его парциальное давление (напряжение).
То есть, когда мы вдыхаем разреженный воздух, кислород не усваивается так же хорошо, как на низких высотах. В результате количество кислорода, поступающего в организм, снижается – у человека возникает кислородное голодание.
Вот почему приезжая в горы, часто вместо радости от переполняющего легкие чистого воздуха, мы получаем головную боль, тошноту, одышку и сильную усталость даже во время небольшой прогулки.
И чем выше и быстрее мы поднимаемся, тем тяжелее могут быть последствия для здоровья. На серьезных высотах возникает риск развития высотной болезни.
На Эверест без кислорода
Фото: depositphotos/ prudek
Самая высокая вершина мира – мечта многих альпинистов. Осознание непокоренной громады высотой 8848 метров будоражила умы с начала прошлого века. Однако впервые люди оказались на ее вершине лишь в середине ХХ века – 29 мая 1953 года гора, наконец, покорилась новозеландцу Эдмунду Хиллари и непальскому шерпе Тенцингу Норгею.
Летом 1980 года человек преодолел еще одну преграду – знаменитый итальянский альпинист Райнхольд Мэсснер поднялся на Эверест без вспомогательного кислорода в специальных баллонах, которым пользуются на восхождениях.
Многие профессиональные альпинисты, а также медики обращают внимание на разницу в ощущениях двух восходителей – Норгея и Мэсснера, когда они оказались на вершине.
По воспоминаниям Тенцинга Норгея «сияло солнце, а небо – за всю жизнь я не видел неба синее! Я глядел вниз и узнавал места, памятные по прошлым экспедициям… Со всех сторон вокруг нас были великие Гималаи… Никогда еще я не видел такого зрелища и никогда не увижу больше – дикое, прекрасное и ужасное».
А вот воспоминания Мэсснера о той же вершине. «Опускаюсь на снег, от усталости тяжелый, как камень… Но здесь не отдыхают. Я выработан и опустошен до предела… Еще полчаса – и мне конец… Пора уходить. Никакого ощущения величия происходящего. Для этого я слишком утомлен».
Чем же вызвана такая значительная разница в описании своего триумфального восхождения двух альпинистов? Ответ прост – Райнхольд Мэсснер, в отличие от Норгея и Хиллари не дышал кислородом.
Вдох на вершине Эвереста принесет мозгу в три раза меньше кислорода, чем на уровне моря. Именно поэтому большинство альпинистов предпочитают покорять вершины, используя кислородные баллоны.
Фото: Zuma/ТАСС/Velar Gran
На восьмитысячниках (вершинах выше 8000 метров) существует так называемая зона смерти – высота, на которой из-за холода и недостатка кислорода человек долго находиться не может.
Многие восходители отмечают, что делать самые простые вещи: завязать ботинки, вскипятить воду или одеться, – становится необычайно сложно.
Больше всего во время кислородного голодания страдает наш мозг. Он использует в 10 раз больше кислорода, чем все остальные части тела вместе взятые. Выше 7500 метров человек получает так мало кислорода, что может произойти нарушение кровотока мозга и его отек.
На высоте более 6000 метров мозг страдает настолько, что могут случиться временные приступы помешательства. Замедленная реакция может сменяться возбуждением и даже неадекватным поведением.
Several high altitude tourists, Sherpas ascending/descending at death zone of Mt #Everest on 22 May, 2019. https://t.co/LzeFw6AErk #Everest2019 pic.twitter.com/sNoXQsj00o
Например, опытнейший американский гид и альпинист Скотт Фишер, скорее всего, получив отек мозга, на высоте более 7000 метров просил вызвать ему вертолет для эвакуации. Хотя в нормальном состоянии любой, даже не очень опытный восходитель прекрасно знает, что вертолеты на такую высоту не летают. Этот случай произошел во время печально известного восхождения на Эверест в 1996 году, когда во время шторма на спуске погибли восемь альпинистов.
Трагедия на Эвересте 11 мая 1996 года
Эта трагедия получила широкую известность из-за большого количества погибших альпинистов. Жертвами восхождения 11 мая 1996 года стали 8 человек, в том числе двое гидов. В тот день на вершину одновременно поднимались несколько коммерческих экспедиций. Участники таких экспедиций платят деньги гидам, а те в свою очередь обеспечивают максимальную безопасность и бытовой комфорт своим клиентам на маршруте.
Большинство участников восхождения 1996 года не были профессиональными альпинистами и сильно зависели от вспомогательного кислорода в баллонах. По различным свидетельствам в тот день на штурм вершины одновременно вышли 34 человека, что значительно затянуло время подъема. В итоге последний альпинист поднялся на вершину после 16:00. Критическим временем подъема считается 13:00, после этого времени гиды обязаны повернуть клиентов назад, чтобы успеть спуститься пока светло. 20 лет назад ни один из двух гидов не дал вовремя такого распоряжения.
Из-за позднего подъема у многих участников не осталось кислорода на спуск, во время которого на гору обрушился сильнейший ураган. В итоге после полуночи многие альпинисты все еще оставались на склоне горы. Без кислорода и из-за плохой видимости они не могли найти дорогу до лагеря. Некоторых из них в одиночку спас профессиональный альпинист Анатолий Букреев. Восемь человек умерли на горе из-за переохлаждения и отсутствия кислорода.
О горном воздухе и акклиматизации
Фото: depositphotos/ blasbike
И все-таки наш организм может приспособиться к очень непростым условиям, в том числе и к высокогорью. Для того чтобы находиться на высоте больше 2500-3000 метров без серьезных последствий, обычному человеку требуется от одного до четырех дней акклиматизации.
Что касается высот больше 5000 метров, то нормально приспособиться к ним практически невозможно, поэтому находиться на них можно лишь ограниченное время. Организм на таких высотах не способен отдыхать и восстанавливаться.
Можно ли снизить риск для здоровья при нахождении на высоте и как это сделать? Как правило, все проблемы со здоровьем в горах начинаются из-за недостаточной или неправильной подготовки организма, а именно недостатка акклиматизации.
Многие медики и альпинисты считают, что лучше всего приспособиться к высоте можно, если набирать высоту постепенно – делать несколько подъемов, достигая все большей высоты, а затем спускаться и отдыхать как можно ниже.
Представим себе ситуацию: путешественник, решивший покорить Эльбрус – самую высокую вершину в Европе, начинает свое путешествие из Москвы со 156 метров над уровнем моря. И за четыре дня оказывается на 5642 метров.
И хотя адаптация к высоте заложена в нас генетически, такому нерадивому альпинисту грозит несколько дней учащенного сердцебиения, бессонницы и головных болей. А вот у альпиниста, который заложит на восхождение хотя бы неделю, эти проблемы сведутся к минимуму.
В то время как у жителя горных районов Кабардино-Балкарии их не будет вообще. В крови горцев от рождения больше эритроцитов (красных кровяных телец), а емкость легких в среднем на два литра больше.
Как обезопасить себя в горах при катании или походе
Еще один интересный и, на первый взгляд, очевидный факт – в горах человек двигается значительно медленнее, чем на равнине. В обычной жизни мы ходим со скоростью примерно 5 километров в час. Это значит, что расстояние в километр преодолевается нами за 12 минут.
Чтобы подняться на вершину Эльбруса (5642 метров), начав свой путь с высоты 3800 метров, здоровому акклиматизированному человеку в среднем потребуется около 12 часов. То есть скорость упадет до 130 метров в час по сравнению с обычной.
Сравнив эти цифры, нетрудно понять насколько серьезно высота влияет на наш организм.
Десятый за весну турист погиб на Эвересте
Почему чем выше, тем холоднее
Даже те, кто ни разу не был в горах, знают еще одну особенность горного воздуха – чем выше, тем холоднее. Почему же так происходит, ведь ближе к солнцу воздух, наоборот, должен сильнее прогреваться.
Все дело в том, что тепло мы чувствуем не от воздуха, он нагревается очень плохо, а от поверхности земли. То есть луч солнца идет сверху, сквозь воздух и не нагревает его.
А земля или вода принимают этот луч, достаточно быстро нагреваются и отдают тепло вверх, воздуху. Поэтому чем выше от равнины мы находимся, тем меньше тепла от земли получаем.
Применение диакарба и других препаратов для лечения и профилактики горной болезни.
Автор: Андрей Селиванов, инструктор альпинизма, врач.
Применение диакарба и других препаратов для лечения и профилактики горной болезни.
Проявляется горная болезнь следующим симптомами: мучительная головная боль, ещё вялость и апатия. Плюс расстройства пищеварения (иногда диарея, часто тошнота, бывает и рвота). Часто возникают головокружение, нарушение сна (бессонница, прерывистый беспокойный сон), повышенная утомляемость, слабость.
Доказанным является тот факт, что ОГБ чаще развивается у людей с избыточной массой тела. Повышенная физическая нагрузка, хронический инфекционный процесс, переохлаждение, недостаток тренированности также способствуют более быстрому развитию горной болезни. В некоторых исследованиях была доказана генетическая предрасположенность к ОГБ.
Первые предвестники и симптомы ОГБ появляются тогда, когда в условиях кислородной недостаточности организма его органы и системы еще не успели или уже не в состоянии поддерживать нормальное обеспечение тканей кислородом. В ответ на гипоксию, которая возникает при вдыхании воздуха со сниженным парциальным давлением кислорода, в самых мелких сосудах (капиллярах) легких и мозга повышается кровяное давление, что способствует выходу из них компонентов крови и развитию отека в ткани данных органов. Существует точка зрения, что в основе проявлений ОГБ лежит нарастающий отек головного мозга. Высотный отек головного мозга и высотный отек легких, представляя собой конечную стадию развития ОГБ, являются жизнеугрожающими состояниями, требующими немедленного спуска пострадавшего вниз и медикаментозного вмешательства.
Говоря о профилактике, нельзя не сказать о витаминах. Одним из наиболее важных является аскорбиновая кислота (витамин С), обладающая антиоксидантными свойствами, т. е. уменьшающая накопление недоокисленных продуктов обмена веществ, которые появляются при гипоксии. Суточная потребность ее в обычных условиях составляет 70-100 мг, а при акклиматизации целесообразно увеличить дозу в несколько раз. Помимо аскорбиновой кислоты, антиоксидантными свойствами обладают токоферол (витамин Е) и липоевая кислота. В исследовании была доказана эффективность профилактического приема этих препаратов по следующей схеме: витамин С (500 мг), витамин Е (200 мг) и липоевую кислоту (300 мг) давали дважды в день за 3 недели до подъема в высокогорную зону и в течение 10 дней пребывания на высоте. Участники, принимавшие данную комбинацию, меньше страдали от проявлений горной болезни, к тому же у них улучшилось усвоение пищи.
Высотный отек головного мозга. Признаками нарастающего отека мозга являются значительное усиление головной боли распирающего характера, учащение рвоты, появление нарушений сознания (пострадавший становится вялым, сонливым, отвечает на вопросы односложно и не сразу, может быть дезориентирован в окружающей обстановке) и координации движений (шаткая, как у пьяного, походка). В дальнейшем эти расстройства могут усилиться вплоть до потери сознания и развития комы, при которой пострадавший не открывает глаза в ответ на болевые раздражители. Поэтому, при малейших признаках начинающегося отека мозга, человека необходимо спустить вниз! По возможности дать кислород (со скоростью 2-4 л в минуту), а также ввести внутримышечно дексаметазон (или дать его внутрь, если позволяет состояние больного) в начальной дозе 8 мг (2 ампулы или 16 табл.), затем каждые 6 ч давать по 4 мг (1 ампула или 8 табл.).
В настоящее время дексаметазон является наиболее эффективным лекарственным препаратом для лечения высотного отека головного мозга. Хочется предостеречь от использования фуросемида (лазикса) в данной ситуации. Он не уменьшает отек мозга ни при гипоксии, ни при черепно-мозговой травме, а потому его использование в данных ситуациях не рекомендуется.(!)
Высотный отек легких. При тяжелых формах горной острой болезни, иногда внезапно, могут развиться застойные явления крови в малом круге кровообращения и отек легких, а также острая сердечная недостаточность. Сначала появляется одышка в покое, посинение носогубного треугольника и губ, кровохаркание, впоследствии присоединяется кашель с розовой пенистой мокротой (в легочных альвеолах накапливается жидкость). Больной стремится принять сидячее положение, температура тела может повышаться. Единственным методом борьбы с отеком легких является немедленный спуск вниз и вдыхание увлажненного кислорода (возможно добавление в увлажнитель нескольких миллилитров этилового спирта). Пострадавшему необходимо придать полусидячее положение (если он не принял его самостоятельно), под язык положить таблетку нитроглицерина, а на бедра наложить венозные жгуты таким образом, чтобы ниже места их наложения прощупывалась пульсация артерий. Это создаст депо крови в нижних конечностях и предотвратит ее возврат к сердцу.
Повторно нитроглицерин можно давать через 20 мин не более 3 раз. Внутримышечно необходимо ввести 2-3 ампулы фуросемида. Никакие медикаментозные манипуляции не должны служить отсрочкой для спуска вниз! Отек легких очень быстро может развиться на фоне воспалительных заболеваний дыхательных путей (ангины, пневмонии), поэтому при появлении их признаков человека необходимо спускать вниз, одновременно оказывая симптоматическую медикаментозную помощь.
Из личного опыта: Я использовал диакарб и дексаметазон работая врачом и менеджером базового, АВС и «Северное седло» высотных лагерей (5300 м ; 6400 м; 7000 м соответственно) в трех международных экспедициях на Эверест (8848 м) с Северной стороны (Тибет). Отработал четыре сезона горным гидом и по совместительству доктором в международном альпинистском лагере «Хан-Тенгри» на Центральном Тянь-Шане с восхождениями на Хан-Тенгри (7010 м ) и п. Мраморная Стена (6300 м). Практически каждый сезон, в среднем, приходилось столкнуться с 4-5 случаями высотного отека мозга и 2-3 эпизода высотного отека легких. Восходителей спасала срочная транспортировка вниз с оперативным использованием вертолета ( МАЛ «Хан-Тенгри»), применение мешка Гамова ( компрессионной камеры) в промежуточных лагерях, массированное использование кислорода на всех этапах эвакуации ( Эверест, экспедиция клуба «7 вершин») и своевременное применение вышеперечисленных медикаментов. Сюда можно отнести и «чудесное» спасение Линкольна Холла в 2007 году с высоты 8400 м признанного шерпами умершим на спуске с вершины, и проведшего холодную ночевку в «зоне смерти» и спущенного вниз практически без неврологических расстройств. Но это уже совсем другая история.
Горная болезнь
«Наверху болезням вольготно. Высота — их стихия. Странно: здесь путь человека
лучше всего измеряется временем, а течение болезни — пространством.
Между легким першением в горле на старте и удушьем на финише интервал,
который правильней мерить рулеткой. Чем больше метров над уровнем моря, тем
скоротечней болезни. Каждый метр умножает их силу. Насморк на восьмой тысяче
может оказаться смертельным. И пока мы карабкаемся, набирая свои сантиметры,
болезни бегут семимильными шагами», —
Владимир Николаевич Шатаев, «Категория трудности»
Если вы собираетесь в горный поход с покорением высоты более 2500 м, стоит не только собрать все снаряжение, предупредить родственников и друзей, но и узнать немного о горной болезни (далее — ГБ). ГБ — состояние, в основе которого лежит гипоксия и гипоксемия, которое возникает при восхождении свыше 2,5 км. Существует несколько форм ГБ: острая горная болезнь (ОГБ), высотный отек мозга и высотный отек легких.
К факторам риска горной болезни относятся:
То есть, можно сделать вывод, что вероятность развития ГБ во многом зависит от самого восходителя. Как ни странно, но хорошая исходная физическая форма не защитит вас от развития горной болезни. А большая физическая нагрузка на высоте только увеличит риск развития ГБ.
Таблица 1 | Классификация высот и характерные физиологические изменения
Промежуточные высоты (1,5–2,5 км) | Сатурация крови кислородом > 90 % (норма). Вероятность горной болезни невелика. | |
Большие высоты (2,5–3,5 км) | Горная болезнь развивается при условии быстрого подъема. | |
Очень большие высоты (3,5–5,8 км) | Горная болезнь развивается часто. Сатурация 5,8 км) | Выраженная гипоксемия в покое. Прогрессирующее ухудшение, несмотря на максимальную акклиматизацию. Постоянное нахождение на таких высотах невозможно, т.к. адаптация организма прекращается. На таких высотах человек «медленно умирает». Но есть различие между высотами: до 7,5 км человек способен прожить в течение нескольких дней, а выше 8,0 км в «зоне смерти» возможность пребывания ограничивается часами. |
Рисунок 1 | Классификация высот и характерные физиологические изменения
Острая горная болезнь
Свыше 2,5 км острая горная болезнь (ОГБ) проявляется неспецифическими симптомами, без клинических признаков отека мозга или легких. Первые симптомы появляются в течение 6–12 часов после достижения определенной высоты. У некоторых людей ОГБ развивается в течение часа. Симптоматика легкой формы ОГБ проходит спонтанно без лечения в течение 1–3 дней, если не подниматься выше. Однако следует помнить, что ОГБ опасна тем, что она может быстро прогрессировать в высотный отек легких или мозга. Главный симптом ОГБ — головная боль, которая сочетается с другими проявлениями заболевания:
Симптомы | Выраженность | Баллы |
Головная боль | Нет Умеренная Средней силы Выраженная (непереносимая) | 0 1 2 3 |
Нарушение деятельности желудочно-кишечного тракта | Нет Плохой аппетит / подташнивание Умеренная тошнота или рвота Сильная тошнота или рвота | 0 1 2 3 |
Усталость/утомляемость | Нет Умеренная Средней выраженности Выраженная | 0 1 2 3 |
Головокружение | Нет Умеренная Средней выраженности Выраженное | 0 1 2 3 |
Бессонница | Сон как обычно Сон хуже, чем обычно Плохой сон, многократное пробуждение Отсутствие сна | 0 1 2 3 |
Если в сумме набирается более 3 баллов, ставится диагноз горная болезнь.
Головная боль имеет пульсирующий характер, охватывает всю голову, симметрична, выражена по утрам (из-за гипоксии после сна), усиливается при выраженной физической нагрузке. Но это не значит, что на высоте надо избегать физический труд, наоборот легкий физический труд уменьшает выраженность симптоматики из-за увеличения вентиляции и доставки О2.
Так как ОГБ развивается в течение 24–48 часов, то появление симптоматики на третий день пребывания на одной и той же высоте нехарактерно и стоит усомниться в диагнозе ОГБ и искать иные причины.
«Несмотря на множество внешних атрибутов цивилизации в базовом лагере, невозможно было забыть, что мы находимся на высоте более трех миль над уровнем моря. Прогулка до палатки-столовой в обеденные часы вызывала у меня одышку. Если я слишком резко вставал на ноги, у меня начиналось головокружение. Глубокий, надрывный кашель, который я заполучил в Лобуче, усиливался день ото дня. Сон стал беспокойным — это самый банальный побочный симптом горной болезни. Почти каждую ночь я просыпался по три-четыре раза — мне казалось, что я задыхаюсь. Порезы и царапины отказывались заживать. У меня пропал аппетит, и органы пищеварения, которым для усвоения пищи требовалось обилие кислорода, не справлялись и с тем немногим, что я заставлял себя съесть; в результате мой организм в целях самосохранения стал поедать сам себя. Мои руки и ноги начинали постепенно усыхать, становясь похожими на дирижерские палочки.
Некоторые из моих товарищей по команде чувствовали себя в этих антисанитарных условиях и при недостатке воздуха еще хуже, чем я. Энди, Майк, Каролина, Лу, Стюарт и Джон страдали от желудочно-кишечного расстройства, которое постоянно гоняло их в отхожее место. Хелен и Дугу досаждала сильная головная боль. Дуг так описывал мне ее: «Такое чувство, как будто кто-то скребет когтем между глаз».
«В разреженном воздухе», Джон Кракауэр
Лечение
Для профилактики ОГБ можно принимать ингибитор карбоангидразы ацетазоламид (диакарб). Угнетение активности карбоангидразы приводит к уменьшению образования угольной кислоты и снижению реабсорбции бикарбоната. Развивается ацидоз, который компенсирует алкалоз, развивающийся на высоте. Принимают по схеме: 2 раза в день по 125 мг. Курс начинают за 1–2 дня до достижения 3,0 км и заканчивают при спуске ниже 2,5 км. При непереносимости препарата возможно использование дексаметазона.
Лечебные мероприятия на высоте ограничены арсеналом имеющихся средств. При легкой форме ОГБ достаточно прекращения набора высоты, отдыха и пребывания на одной высоте в течение 1–2 дней. При выраженной симптоматике пациенту необходим дексаметазон (4–10 мг первоначально, затем по 4 мг каждые 6 часов), кислородотерапия и гипербарическая оксигенация, поскольку выраженность симптомов ОГБ указывает на начинающийся отек мозга.
Общие принципы терапии:
При выраженных симптомах к вышеперечисленным действиям добавляются:
Физиология и акклиматизация
При подъеме на высоту в организме происходит физиологическая адаптация к гипоксии, это и есть акклиматизация. Акклиматизация может быть экстренной (развивается через несколько минут под действием гипоксии) и долговременной. Долговременные компенсаторные механизмы приводят к перестройке организма и требуют для своей реализации дни, недели. Характерными признаками нормальной высотной акклиматизации является отсутствие симптомов ГБ и способность выполнять максимальную работу на конкретной высоте. Продолжительность и эффективность акклиматизации зависит от достигнутой высоты и скорости подъема. Полная акклиматизация к одной высоте обеспечивает лишь частичную акклиматизацию при дальнейшем подъеме на большую высоту. При каждом последующем наборе высоты акклиматизация возобновляется. Чтобы рассчитать время, необходимое для акклиматизации к высоте, умножают высоту в километрах на 11,4 дня. Например, для полной акклиматизации на высоте 4,0 км требуется 45,6 дней. Некоторые люди акклиматизируются быстрее, но некоторые — вообще не способны акклиматизироваться. Предугадать заранее способность к акклиматизации, к сожалению, невозможно. Утрата акклиматизации (деакклиматизация) происходит с той же скоростью после возвращение на равнину, что и приобретение.
Среди факторов, влияющих на организм человека в горных условиях, важнейшими являются снижение атмосферного давления, плотности атмосферного воздуха, снижение парциального давления кислорода. Остальные факторы (уменьшение влажности воздуха и силы гравитации, повышенная солнечная радиация, пониженная температура и другие), играют второстепенную роль.
C набором высоты уменьшается атмосферное давление, парциальное давление кислорода в атмосфере. Парциальное давление О2 (PO2) — основной фактор, определяющий транспорт кислорода в организме.
После того как воздух попадает в альвеолы легких, следующим этапом газообмена является диффузия кислорода из альвеол в кровь легочных капилляров и диффузия СО2 из крови легочных капилляров в альвеолы. Диффузия представляет собой простое движение молекул через респираторную мембрану из области более высокого давления в область более низкого.
Скорость диффузии газа через альвеолокапиллярную мембрану зависит от:
Диффузия газов может затрудняться при увеличении толщины мембраны (увеличения количества жидкости в межклеточном пространстве мембраны) — интерстициальный отек легких; если жидкость накапливается в альвеолах — альвеолярный отек легких. Чаще всего эти патологические механизмы протекают одновременно.
В нормальных условиях 97 % кислорода от легких к тканям переносится в химически связанном виде гемоглобином. Лишь 3 % составляет О2, растворенный в плазме крови. Количество О2, которое может связаться с гемоглобином, ограничено. По константе Гюффнера каждый грамм гемоглобина может максимально связать 1,34 мл О2. То есть, если уровень гемоглобина в крови 150 г/л, то кислородная емкость крови (максимальное общее количество кислорода, которое может быть перенесено кровью) составляет 201 мл О2/л крови.
Для обеспечения обмена веществ в периферических тканях важна доставка кислорода, которая зависит от количества кислорода в определенном объеме крови и уровня кровотока. Объем крови, поступающий к отдельным органам, неравномен, но в периферических тканях в целом равен сердечному выбросу (CB).
Экстракция кислорода тканями неодинакова. В миокарде и диафрагме высокая экстракция кислорода из капиллярного русла происходит уже в норме, поэтому они более чувствительны к гипоксии и первые участвуют в экстренной адаптации. В других органах и тканях компенсация снижения кровотока происходит за счет увеличения экстракции кислорода.
Основными факторами, определяющими доставку О2, являются:
Факторы, усугубляющие действие высотной гипоксии:
Интегрированная и скоординированная перестройка функций организма на субклеточном, клеточном, органном, системном и организменном уровнях возможна лишь благодаря перестройке функций систем, регулирующих целостные физиологические ответы. Отсюда становится очевидным, что адаптация невозможна без адекватной перестройки функций нервной и эндокринной систем, обеспечивающих тонкую регуляцию физиологических отправлений разнообразных систем (Меерсон, 1986).
Основные адаптационные реакции, обусловленные пребыванием в горных условиях, следующие:
Реакция дыхательной системы
Наиболее быстрый и эффективный компенсаторный механизм. Уже в течение нескольких минут после подъема на высоту более 1,5 км происходит гипоксический вентиляционный ответ, характеризующийся повышением частоты дыхания, так и его глубина, число функционирующих альвеол увеличивается. Увеличивается доставка кислорода, но так как увеличивается элиминация СО2,то развивается дыхательный алкалоз, который препятствует дальнейшему увеличению вентиляции в ранний период, ведет к снижению мозгового кровотока, нарушению функционирования дыхательного центра и другим неблагоприятным последствиям. Дыхательный алкалоз, как считается, играет главную роль в развитие горной болезни, для борьбы с этим состоянием рекомендуется употреблять лимонный сок на высоте.
Реакция сердечно-сосудистой системы
Снижение парциального давления кислорода, регистрируемое периферическими хеморецепторами, приводит к активации симпатической нервной системы и увеличению секреции катехоламинов. Повышение уровня адреналина преходяще. Увеличение содержания норадреналина в крови сохраняется в течение нескольких дней и ведет к увеличению сердечного выброса вследствие увеличения частоты сердечных сокращений. Ударный объема снижается из-за гиповолемии. Общее периферическое сопротивление возрастает: повышается артериальное давление и централизуется кровоток. При дальнейшей акклиматизации частота сердечных сокращений уменьшается, ударный объем увеличивается при восстановлении объема циркулирующей плазмы, уменьшается сердечный выброс.
Альвеолярная гипоксия приводит к генерализованной артериальной легочной вазоконстрикции и умеренному повышению давления в легочной артерии, независимо от увеличения сердечного выброса. Происходит улучшение легочных вентиляционно-перфузионных отношений, это важно с точки зрения патогенеза развития высотного отека легких и ограничения физической нагрузки на высоте. Повышение давления в легочной артерии происходит быстро, пропорционально степени гипоксического воздействия. Физическая нагрузка и холод способствуют увеличению давления в легочной артерии, тогда как О2, сброс высоты и легочные вазодилататоры давление в легочной артерии уменьшают.
В состоянии покоя потребление О2 головным мозгом составляет около 20 % потребления О2 всем организмом. При воздействии гипоксии сосуды головного мозга расширяются, и мозговой кровоток быстро увеличивается. Вазодилатации вследствие гипоксического воздействия противостоит вазоконстрикция вследствие гипокапнии. Конечным результатом этих разнонаправленных воздействий является умеренное увеличение мозгового кровотока, пропорциональное степени гипоксемии и более выраженное при снижении РО2 менее 60 мм рт. ст.
Реакция системы крови
Гематологические изменения направлены на увеличение кислородной емкости артериальной крови. Умеренное увеличение содержания гемоглобина в первые несколько дней пребывания на высоте носит относительный характер и связано с эффектом гемоконцентрации за счет уменьшения объема циркулирующей плазмы. Уже в первые часы пребывания на высоте объем циркулирующей плазмы уменьшается на 10–20 %. Относительное увеличение количества гемоглобина ведет к быстрому повышению содержания О2 в крови. Повышение секреции эритропоэтина начинается через несколько часов пребывания на высоте и стимулирует образование эритроцитов в костном мозге, но для существенного увеличения массы циркулирующих эритроцитов требуются недели. Увеличение секреции эритропоэтина практически ничего не дает для экстренной адаптации к гипоксии, а позднее полицитемия играет определенную роль в развитии хронической горной болезни и ограничении физической нагрузки на высоте.
Реакция системы биологического окисления
При воздействии высотной гипоксии происходит увеличение эффективности биологического окисления вследствие активации ферментов тканевого дыхания и гликолиза, повышение сопряженности окисления и фосфорилирования.
Долговременная адаптация
Механизмы долговременной адаптации формируются постепенно, обеспечивая оптимальное функционирование в новых, часто экстремальных условиях существования. Основным звеном долговременной адаптации к гипоксии является повышение эффективности процессов биологического окисления в клетках. Увеличивается количество митохондрий, их крист и ферментов в них, повышение сопряженности окисления и фосфорилирования. Увеличивается степень оксигенации крови в легких за счет их гипертрофии с увеличением числа альвеол и капилляров. Повышается сердечный выброс за счет гипертрофии миокарда, увеличения в нём числа капилляров и митохондрий в кардиомиоцитах. Возрастает перфузия тканей кровью за счет увеличения количества функционирующих капилляров, развития артериальной гиперемии в испытывающих гипоксию органах и тканях. Система крови способствует увеличению кислородной емкости крови вследствие активации эритропоэза, увеличения освобождения эритроцитов из костного мозга, повышения степени насыщения гемоглобина кислородом в лёгких и диссоциации оксигемоглобина в тканях. В целом происходит повышение экономичности работы органов и тканей, их переход на оптимальный уровень функционирования и эффективности метаболизма. Возрастает и надежность механизмов регуляции, повышение резистентности нейронов к гипоксии, снижение степени активации симпатико-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем.
Высотный отек легких
Высотный отек легких не связан с нарушением сердечной деятельности и возникает у здоровых не акклиматизированных людей при быстром наборе высоты. Причина отека — сочетание повышенного давления в легочной артерии (из-за действия гипоксии) и увеличения проницаемости капиллярного эндотелия. Повышение давления в легочной артерии приводит к тому, что плазма крови начинает перемещаться из кровеносного русла в интерстициальное пространство и далее в просвет альвеол легких. Отек легких переходит из стадии интерстициального в альвеолярную форму. Газообмен нарушается вследствие увеличения толщины альвеолокапиллярной мембраны и наличия слоя жидкости в альвеолах. Бронхоальвеолярная жидкость содержит большое количество белка, что способствует образованию пены и еще в большей степени ухудшает газообмен. В дальнейшем через поврежденную альвеолокапиллярную мембрану начинают проникать эритроциты, что придает пенистой жидкости розоватый оттенок.
Симптомы высотного отека легких:
Ранние симптомы высотного отека легких — снижение толерантности к физической нагрузке и сухой кашель — могут остаться незамеченными. К легочным симптомам присоединяются и симптомы нарушения функции центральной нервной системы. Заболевание чаще прогрессирует в течение 1–3 дней после подъема на новую высоту и проявляется булькающим дыханием, слышным на расстоянии, кашлем с кровянистым отделяемым, выраженной дыхательной недостаточностью и даже смертью. Именно высотный отек легких является основной причиной смерти при горной болезни на больших высотах. Поэтому очень важна ранняя диагностика этого заболевания.
Пациент без предшествующей патологии, недавно поднявшийся на большую высоту, с явными признаками дыхательной недостаточности, хрипами в средних отделах легких и низким PO2 представляет собой классическую картину заболевания. Если признаки отека легких выявляются позднее 4 суток пребывания на высоте, следует дифференцировать отек с другими заболеваниями:
Лечение высотного отека легких
Основное значение имеет повышение парциального давления вдыхаемого О2: ингаляция О2, сброс высоты, гипербарическая терапия. Увеличение парциального давления вдыхаемого О2 быстро снижает давление в легочной артерии, увеличивает оксигенацию артериальной крови, защищает головной мозг, уменьшает одышку и частоту сердечных сокращений.
Дополнительные меры медикаментозные меры — использование нифедипина, ингаляцию агонистов b-адренорецепторов, создание положительного давления в конце выдоха (выдох с сопротивлением 5–10 см H2O). Используют нифедипин пролонгированного действия. Терапию начинают с приема 20 мг нифедипина, повторяют через 20 мин, и далее каждые 6 часов. Пациента нужно согреть и исключить любую физическую нагрузку, поскольку холод и физическая нагрузка увеличивают давление в легочной артерии.
Несмотря на то, что правильно оказанная медицинская помощь быстро улучшает состояние пациента, для полного выздоровления требуется несколько дней.
Действия при диагностированном высотном отеке легких:
Рисунок 2 | Камера Гамова
Рисунок 3 | Применение камеры Гамова в условиях высокогорья
Высотный отек мозга
Смерть наступает от вклинения мозга.
Важно помнить, что выраженный высотный отек головного мозга может развиться в течение всего лишь нескольких часов. Для быстрой диагностики используют пальце-носовую пробу, усложненную позу Ромберга, тандемную ходьбу. Невыполнение этих проб позволяет заподозрить высотный отек мозга.
Лечение
Единственная по-настоящему действенная мера — это сброс высоты, все медикаментозные мероприятия являются вспомогательными. Чем больше сброс высоты, тем лучше. Ингаляции кислорода (если он есть) не заменяет спуск. Если немедленный спуск невозможен, применяют гипербарическую терапию в комбинации с другими доступными средствами (О2, дексаметазон). Из вспомогательных средств используют дексаметазон, диакарб (250 мг 2–3 раза в сутки); с осторожностью диуретики из-за опасности дегидратации и гипотонии; нифедипин (лечение сопутствующего высотного отека легких) при постоянном контроле АД.
Действия при диагностированном высотном отеке мозга:
Схема 1 | Терапия проявлений ОГБ
Кроме вышеописанных заболеваний в условиях высокогорья встречаются и другие патологии:
Хроническая горная болезнь
Это заболевание редкое и встречается среди горцев, постоянно проживающих на высоте более 3,5 км.
Подострая горная болезнь
Когда после продолжительного пребывания на высоте более 3,5 км человек не может акклиматизироваться к высоте с сопутствующими симптомами: нарушения сна, потеря аппетита, снижение веса, усталость, сонливость в дневное время, — то можно заподозрить подострую горную болезнь. Нужно сбрасывать высоту.
Нарушение процессов заживления ран
Заживление ран прямо зависит от напряжения О2 в тканях и угнетается тем
сильнее, чем больше высота над уровнем моря. Поэтому заживление ран в горах происходит гораздо хуже, чем на равнине. Наилучшая тактика — не допускать появления микротравм.
Психологические эффекты гипоксии
Пребывание на высоте изменяет деятельность центральной нервной системы, что проявляется в нарушении зрения, когнитивных и психомоторных функций, настроения, личностных изменениях. Высотная гипоксия существенно ухудшает зрение в темное время суток, что может привести к проблемам при передвижении в сумерки или перед рассветом — довольно частые ситуации в походах и восхождениях. Когнитивные функции страдают в большей степени, чем психомоторные, соответственно сложные действия в горах, требующие размышления и взвешенной оценки ситуации, находятся под угрозой. С высотой увеличивается риск принятия неверных решений. При оценке сложных ситуаций и принятии решений баланс между скоростью и точностью решения должен быть смещен в сторону точности. Действия требуют большего времени на обдумывание, что уменьшает вероятность ошибки, но увеличивает продолжительность принятия решения. При подъеме на высоту личностные изменения нередко проявляются развитием эйфории, которая может сопровождаться ошибочными решениями и авариями, причем сам индивидуум эйфории обычно не замечает. В такой ситуации важен контроль со стороны напарников по команде. При увеличении времени пребывания на высоте (6–12 часов) эйфория проходит, сменяясь депрессией различной степени выраженности. Величина психологических изменений на высоте зависит от индивидуальных особенностей организма.
Райнхольд Месснер (высота 8,2 км, бескислородное одиночное восхождение на Эверест в 1980 году) отмечал:
«Ощущение, возникшее несколько часов назад, что у меня есть невидимый спутник, усиливается. Я даже спрашиваю себя, как же мы разместимся в этой крошечной палатке. Кусок сухого мяса разделяю на две равные части. Оборачиваюсь. Убеждаюсь, что я один».
Участник первого советского восхождения на Эверест Михаил Туркевич об одном из напарников во время спуска с вершины рассказывал:
«Эдик идти отказывается. Сел, свесив ноги в сторону Непала, говорит, что ему и здесь хорошо. Оказывается, у него кончился кислород».