Газовый состав альвеолярного воздуха и переносимость средств индивидуальной защиты органов дыхания

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. При использовании средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) изолирующего типа в случае истощении регенеративного патрона возникают гипоксически-гиперкапнические изменения газового состава выдыхаемого воздуха, которые оказывают негативное влияние на переносимость СИЗОД. Сочетание дополнительного респираторного сопротивления (ДРС) с гипоксией и гиперкапнией ещё больше ухудшает переносимость СИЗОД.

Цель исследования – изучение переносимости средств индивидуальной защиты органов дыхания при изменении газового состава альвеолярного воздуха.

Материал и методы. Исследование проводилось на практически здоровых испытуемых обоего пола (78 человек), в возрасте от 20 до 36 лет. Для моделирования условий применения средств индивидуальной защиты органов дыхания использовались инспираторные резистивные дыхательные нагрузки величиной 20% от максимального внутриротового давления при пробе Мюллера. Переносимость СИЗОД оценивалась с помощью шкалы визуального аналога одышки по Боргу, которая отражала уровень субъективного дискомфорта, возникающего при включении ДРС. Методика изменения газового состава альвеолярного воздуха у испытуемых состояла в использовании системы, позволявшей добавлять в закрытый контур спирографа кислород из магистрали, а также включать и отключать адсорбер углекислого газа.

Результаты. Переносимость средств индивидуальной защиты органов дыхания связана с характером газового состава альвеолярного воздуха: минимум субъективного дискомфорта наблюдался при наличии гипероксически-гипокапнического состава лёгочного воздуха; напротив, рост субъективного дискомфорта по шкале Борга наблюдался при пониженном содержании кислорода и увеличенной концентрации углекислого газа. Использование средств индивидуальной защиты органов дыхания на фоне гипоксии-гиперкапнии изменяло функциональное состояние организма: наблюдался рост физиологических трат со стороны ведущих эффекторов. Нормализация газового состава организма в условиях применения средств индивидуальной защиты органов дыхания не приводила к полной оптимизации функционального состояния испытуемых.

Заключение. Гипоксия и гиперкапния, возникающие при истощении регенеративных патронов СИЗОД изолирующего типа, приводят к существенному ухудшению переносимости ДРС. Предполагаемым механизмом данного явления следует считать повышение утомления дыхательных мышц.

Об авторах

Юрий Юльевич Бяловский

ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: b_uu@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6769-8277

Доктор мед. наук, заведующий кафедрой патофизиологии ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России, 390026, Рязань.

e-mail: b_uu@mail.ru

Россия

В. А. Кирюшин

ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1258-9807
Россия

Н. И. Прохоров

ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-4510-2890
Россия

И. С. Ракитина

ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9406-1765
Россия

Н. В. Чудинин

ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-2441-9522
Россия

Список литературы

  1. Чащин В.П., Никанов А.Н., Анфалова Г.Л. Анализ эффективности средств индивидуальной защиты органов дыхания от пыли на предприятиях по переработке слюды. Экология человека. 2006; 4: 55-8.
  2. Капцов В.А., Чиркин А.В. Об эффективности средств индивидуальной защиты органов дыхания как средства профилактики заболеваний (обзор). Токсикологический вестник. 2018; 2: 2-4.
  3. Чудинин Н.В., Кирюшин В.А., Ракитина И.С. Оценка профессионального риска как метод прогнозирования состояния здоровья работников, занятых во вредных условиях труда. Наука молодых - Eruditio Juvenium. 2013; 1: 5-7.
  4. Малашенко А.В. Многофакторный генез профессиональной лёгочной патологии у горнорабочих урановых шахт. Медицинская радиология. 2010; 2: 5-8.
  5. Голiнько В.I., Наумов М.М., Чеберячко С.I., Радчук Д.I. Дослідження захисної ефективності вітчизняних одноразових протипилових респіраторів за європейськими стандартами. Металлургическая и горнорудная промышленность. 2011; 5: 118-21.
  6. Сорокин Ю.Г. Новое в средствах индивидуальной защиты. Безопасность жизнедеятельности. 2006; 1: 11-7.
  7. Романов В.В., Рубцов В.И., Клочков В.Н., Суровцев Н.А., Тимошенко А.И. Государственный санитарно-эпидемиологический надзор за средствами индивидуальной защиты органов дыхания на радиационно опасных объектах. Гигиена и санитария. 2006; 4: 78-81.
  8. Петрянов И.В., Кощеев В.С., Басманов П.И. и соавт. Лёгкие респираторы. 2-е изд. М.: Наука; 2015.
  9. Бяловский Ю.Ю., Булатецкий С.В., Кирюшин В.А., Прохоров Н.И. Иммунологические показатели человека в условиях применения индивидуальных средств защиты органов дыхания. Гигиена и санитария. 2017; 96 (8): 717-20.
  10. Кириллов В.Ф. и соавт. О средствах индивидуальной защиты органов дыхания работающих. Медицина труда и промышленная экология. 2013; 4: 25-6.
  11. Александрова Н.П. Механизмы компенсаторных реакций дыхательной системы на инспираторные резистивные нагрузки. Автореф. дис. … д-ра биол. наук. СПб.; 2003.
  12. Бяловский Ю.Ю., Абросимов В.Н. Пневматический дозатор внешнего сопротивления дыханию. Описание изобретения к патенту Российской Федерации № 2071790; 1997.
  13. Шаталов Э.В., Щербаков М.Г., Балдыч А.А., Дроздов С.Н. Медико-технические аспекты эксплуатации средств индивидуальной защиты военнослужащего. Военная мысль. 2008; 4: 40-5.
  14. Миронов Л.А. Применение средств индивидуальной защиты. Н. Новгород: Биота-плюс; 2009.
  15. Borg G. Psychophysical bases of perceived exertion. Med Sci Sports Exerc. 1982; 14 (5): 377-5
  16. Бяловский Ю.Ю., Булатецкий С.В. Физиологические механизмы резистивного дыхания человека. Воронеж: РИТМ; 2018.
  17. Бяловский Ю.Ю. Реципрокные реакции организма на разные величины увеличенного сопротивления дыханию. Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2016; 1: 19-25.
  18. Fahey P.J., Hyde R.W. Detection of depressed ventilatory drive in patients with obstructive pulmonary diseases. Chest. 1983; 84 (1): 19-26
  19. Белов А.Ф., Бяловский Ю.Ю., Лапкин М.М. Информационно-диагностическая система для психофизиологических исследований человека. Рязань; 1990.
  20. Суслина И.В. Повышение функционального состояния дыхательной мускулатуры спортсменов в результате тренировки с дополнительным неэластическим сопротивлением дыханию. Физическое воспитание и спортивная тренировка. 2016; 2 (16): 63-5.
  21. Горбанёва Е.П., Камчатников А.Г., Солопов И.Н., Сегизбаева М.О., Александрова Н.П. Оптимизация функции дыхания посредством тренировки с дополнительным резистивным сопротивлением. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2011; 97 (1): 83-8.
  22. Europäische Norm DIN EN 529: 2006 Atemschutzgeräte - Empfehlungen für Auswahl, Einsatz, Pflege und Instandhaltung - Leitfaden. Brüssel: CEN; 2006
  23. Капцов В.А., Чиркин А.В. Об оценке эффективности средств индивидуальной защиты органов дыхания. Безопасность в техносфере. 2015; 4 (5): 7-8.
  24. Ведясова O.A., Еськов М.В., Филатова O.E. Системный компартментно-кластерный анализ механизмов устойчивости дыхательной ритмики млекопитающих. Самара: Офорт; 2005.
  25. Меркулова H.A., Инюшкин А.Н., Беляков В.И. Дыхательный центр и регуляция его деятельности супрабульбарными структурами. Самара: Самарский университет; 2007.
  26. Сафонов В.А., Тарасова H.A. Структурно-функциональная организация дыхательного центра. Физиология человека. 2006; 1: 118-31.
  27. Сафонов В.А., Миняев В.И., Полунин И.Н. Дыхание. М.; 2000.
  28. Сегизбаева М.О., Александрова Н.П. Применение индекса «напряжение - время» для оценки функционального состояния инспираторных мышц. Ульяновский медико-биологический журнал. 2014; 2: 78-84.
  29. Черешнев В.А., Бяловский Ю.Ю., Булатецкий С.В., Давыдов В.В. Иммунологические показатели человека в условиях действия увеличенного сопротивления дыханию. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2018; 15 (4): 555-8.
  30. Сегизбаева М.О., Александрова Н.П. Оценка устойчивости разных групп инспираторных мышц к утомлению при физической нагрузке на фоне моделируемой обструкции дыхательных путей. Физиология человека. 2014; 40 (6): 114-22.
  31. Fehrenbach H., Wagner C., Wegmann M. Airway remodeling in asthma: what really matters. Cell Tissue Res. 2017; 367: 551-69.
  32. Israel E., Reddel H.K. Severe and Difficult-to-Treat Asthma in Adults. N Engl J Med. 2017; 377: 965-76.
  33. Shrine N., Portelli M.A., John C. Moderate-to-severe asthma in individuals of European ancestry: a genome-wide association study. Lancet Respir Med. 2019; 7: 20-34.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Бяловский Ю.Ю., Кирюшин В.А., Прохоров Н.И., Ракитина И.С., Чудинин Н.В., 2024



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.