СПОСОБ МЕДИЦИНСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ВОДОЛАЗОВ Российский патент 2006 года по МПК A61M16/00 A63B21/00 

Изобретение относится к области водопадного дела и может быть использовано в комплексе мероприятий по восстановлению здоровья и работоспособности водолазов, направленных на ликвидацию последствий неблагоприятного воздействия факторов гипербарической газовой среды, характерных для водолазных работ по методу длительного пребывания (ДП) под повышенным давлением. Изобретение также может быть использовано для восстановления работоспособности подводников в послепоходовый период.

Известно, что к концу многосуточного периода пребывания под повышенным давлением и после декомпрессии из условий ДП у водолазов появляются жадобы на ухудшение самочувствия, неприятные ощущения в области сердца, мышечные боли в нижних конечностях. При медицинском обследовании выявляется истощение центральной нервной системы, нарушение биохимических реакций, снижение иммунитета, продолжительное время сохраняющиеся в послеспусковый период, следствием чего является общее ухудшение функционального состояния организма, уменьшение выносливости к физическим нагрузкам и быстрое утомление при их выполнении, повышение вероятности возникновения инфекционных заболеваний, что обусловливает необходимость проведения мероприятий по восстановлению здоровья и работоспособности, то есть медицинской реабилитации. Сходные изменения наблюдаются у подводников после длительных автономных походов.

Аналогами изобретения являются лечебно-восстановительные мероприятия по устранению последействия ДП у водолазов, включающие физическую подготовку, физиотерапевтические воздействия, применение биостимуляторов и т.п. (Гуляр С.А. Транспорт респираторных газов при адаптации человека к гипербарии. - Киев: Наук. думка, 1983. - с.229-239). Подобные мероприятия используют при реабилитации подводников, спортсменов, больных с поражениями сердечно-сосудистой системы (Сапов И.А., Солодков А.С., Щеголев В.С. Физиологические мероприятия медицинского обеспечения походов кораблей Военно-морского Флота // Физиология подводного плавания и аварийно-спасательного дела / Под ред. проф. И.А.Сапова. - Л.: Воен.-мед. акад. им. С.М.Кирова, 1986. - с.144-148; Восстановление организма спортсменов в процессе тренировок и соревнований // Спортивная медицина / Под ред. проф. А.В.Чоговадзе и проф. Л.А.Бутченко. - М.: Медицина, 1984. - с.169-199 и др.).

Близким аналогом изобретения является способ восстановления работоспособности подводников, предусматривающий сеансы дыхания чистым кислородом (парциальное давление - 100 кПа) в изолирующих дыхательных аппаратах по 25-30 минут в сутки и нормальном атмосферном давлении, применяемый для быстрого снятия переутомления и экстренного повышения работоспособности (Сапов И.А. с соавт., 1986. - с.146), основанный на известных эффектах оксигенобаротерапии (ОБТ). Недостаток способа состоит в краткосрочности (одномоментности) улучшения состояния и повышения работоспособности.

Модификацией этого аналога является курс гипербарической оксигенации (ГБО) в барокамере: 10 сеансов по 60 минут дыхания кислородом, парциальное давление которого составляет 250 кПа (Щеголев В.С. Влияние гипербарической оксигенации на функциональное состояние и работоспособность плавсостава // Медико-физиологические аспекты реабилитации плавсостава: Тез. докл. науч.-практ. конф., Рига-90, - Рига, 1990. - с.143-145), при этом восстановление профессиональной работоспособности достигается в течение двух недель. После однократного сеанса ГБО эффект восстановления сохраняется 1,5-3 часа. Вместе с тем, приведенные параметры ГБО неприемлемы для водопадов в послеспусковый период ввиду повышенной нагрузки на кардиореспираторную систему (плотность чистого кислорода выше плотности воздуха), а также в связи с опасностью развития у них легочной формы кислородного отравления из-за предшествовавшего продолжительного воздействия гипербарической газовой среды высокой плотности с повышенным парциальным давлением кислорода.

Прототипом изобретения является способ восстановления работоспособности у подводников в послепоходовый период, в том числе используемый в послеспусковый период для водолазов, включающий ежедневное выполнение индивидуально дозированных физических нагрузок, увеличиваемых по мощности в зависимости от показателя частоты сердечных сокращений (Сапов И.А. с соавт., 1986. - с.145). Систематические физические нагрузки способствуют улучшению кровообращения, усилению функций кардиореспираторной системы и т.п. (Гуляр С.А., 1988. - с.239). Недостатком прототипа является его низкая эффективность. В прототипе положительный эффект обеспечивается за счет большой продолжительности восстановительной процедуры - требуется не менее трех недель, на протяжении которых следует выполнять нагрузки. Это ограничение вполне закономерно вследствие относительно низкой динамики восстановления, обусловленной тем, что восстановление достигается преимущественно за счет мышечной работы при низком исходном уровне функционального состояния.

Новый способ подобно прототипу включает ежедневное выполнение индивидуально дозированных физических нагрузок, в дополнение к которым проводят сеансы дыхания в изолирующих дыхательных аппаратах по 20-30 минут (до и после нагрузки) искусственной газовой смесью, содержащей по 50% кислорода и гелия. Указанные воздействия применяют начиная со вторых суток после окончания декомпрессии, постепенно увеличивая продолжительность выполнения физической нагрузки с 10-15 минут до 45-60 минут в течение 12-15 суток. При этом мощность нагрузки не изменяют. Восстановление в указанные сроки достигается за счет коррекции функционального состояния в сочетании с тренирующим эффектом систематической физической нагрузки "на выносливость".

Принципиальным отличием предложения от прототипа является дыхание до и после физической нагрузки искусственной газовой смесью, содержащей 50% кислорода и 50% гелия. Другое отличие состоит в изменении режима физической нагрузки: в предложении - увеличение времени выполнения нагрузки без увеличения ее мощности (тренировка мышечной выносливости), в прототипе - только увеличение мощности нагрузки (тренировка мышечной силы).

Основное отличие предложения от близких аналогов - ОБТ и ГБО (Сапов И.А. с соавт., 1986; Щеголев В.С., 1990) заключается в использовании кислородно-гелиевой смеси в условиях нормального атмосферного давления вместо чистого кислорода при нормальном или повышенном давлении, что позволило одновременно уменьшить плотность вдыхаемой газовой среды и риск развития у водолазов легочной формы кислородного отравления. В предложении парциальное давление кислорода во вдыхаемой газовой смеси составляет 50 кПа.

Известно, что доза кислородной интоксикации легких пропорциональна величине парциального давления кислорода и продолжительности его воздействия. Хотя общее время дыхания кислородно-гелиевой смесью в способе-предложении увеличено до 40-60 минут в сутки (с перерывом между двумя сеансами на время выполнения физической нагрузки), суточная доза кислородной интоксикации легких остается физиологически безопасной для водолазов после ДП. Отличие предложения от известных режимов ОБТ и ГБО состоит в снижении парциального давления кислорода до 50 кПа, в то время как при лечебно-восстановительных воздействиях обычно применяют парциальные давления кислорода более 100 кПа, используя барокамеру.

Положительный эффект от использования предложения в сравнении с прототипом состоит в повышении эффективности процедуры за счет сочетанного воздействия умеренно гипероксической газовой среды более низкой (в сравнении с воздухом и кислородом) плотности и физической нагрузки умеренной мощности (с постепенным увеличением времени ее выполнения). При этом повышается динамика восстановления, то есть достигается сокращение продолжительности процедуры до 12-15 дней (в прототипе - не менее 3-х недель). В сравнении с близкими аналогами повышается безопасность водолазов вследствие исключения кислородного отравления легких.

Основные положения и режимные характеристики предложенного способа имеют физиологическое обоснование.

Целесообразность использования умеренно гипероксических газовых смесей для профилактики последействия ДП обосновывается наличием у водолазов выраженных признаков тканевой и циркуляторной гипоксии, сохраняющихся продолжительное время (до 1-1,5 месяцев) после выхода на поверхность. Эти формы "гипероксической" гипоксии возникают несмотря на использование для дыхания смесей с повышенным парциальным давлением кислорода. Они обусловлены снижением способности тканей усваивать находящийся в крови кислород или нарушением транспорта кислорода к органам и тканям.

Некоторыми специалистами было предложено для устранения последействия ДП использовать факторы противоположного по отношению к гипербарии действию - например, условия высокогорья (Гуляр С.А. с соавт. Влияние высокогорных условий на функциональное состояние организма лиц, тренированных к повышенному давлению и водной среде // Адапатация и резистентность организма в условиях гор. - Киев: Наук. думка, 1986. - с.138-155), однако в послеспусковый период такие воздействия усугубляют гипоксическое состояние. С позиций адаптации их применение можно считать оправданным только на этапе подготовки к глубоководному погружению (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. - М.: Медицина, 1988. - с. 60-73).

В соответствии с предложением целесообразность использования искусственной смеси, содержащей по 50% кислорода и гелия, также обусловлена более низкой ее плотностью (0,81 г/л) в сравнении с чистым кислородом (1,43 г/л) и воздухом (1,29 г/л) при незначительных различиях в динамической вязкости, что обеспечивает снижение нагрузки на кардиореспираторную систему водолазов и наряду с умеренно гипероксическими концентрациями кислорода способствует коррекции функционального состояния основных органов и систем перед выполнением физической нагрузки и текущему восстановлению после нагрузки. Более низкая плотность создает благоприятные условия для диффузии кислорода в трахеобронхиальном дереве и газообмена в легких.

Состав по кислороду, а также предложенные временные интервалы дыхания кислородно-гелиевой смесью обоснованы исходя из необходимости исключить легочную форму отравления кислородом путем нормирования доз кислородной интоксикации, допустимые значения которых для водолазов ниже общепринятых из-за предшествующего продолжительного пребывания в гипероксической среде. Непосредственно при выполнении физической нагрузки дыхание обычной средой (воздухом) оправдано тем, что в данном случае благоприятный эффект пониженной плотности искусственной газовой смеси будет нивелироваться из-за наличия дыхательного аппарата, создающего дополнительное сопротивление дыханию.

Целесообразность задания физических нагрузок увеличивающейся продолжительности без изменения их мощности обусловлена тем, что при таком режиме достигается повышение мышечной выносливости, выраженность снижения которой у водолазов существенно выше, чем уменьшение мышечной силы. Кроме того, для водолазов, работающих по методу ДП, профессионально значимым качеством является именно выносливость. В прототипе, как отмечалось выше, режим физической нагрузки направлен на повышение мышечной силы.

Изобретение апробировано с положительным результатом.

Пример.

По окончании водолазных работ, проведенных методом ДП, группа водолазов проходила медицинскую реабилитацию с применением предложенного способа.

Для дозирования физических нагрузок использован велоэргометр (работа сидя). Начиная со вторых суток после окончания декомпрессии, ежедневно использованы нагрузки мощностью до 100 Вт (в зависимости от индивидуального исходного уровня функционального состояния водолаза).

До нагрузки и после ее окончания применены сеансы дыхания в изолирующих дыхательных аппаратах искусственной газовой смесью, содержащей по 50% кислорода и гелия. Продолжительность каждого сеанса дыхания составляла 20-30 минут.

Время работы на велоэргометре на протяжении 12-15 суток постепенно увеличивали - с 10-15 минут до 45-60 минут (без изменения мощности нагрузки).

В результате достигнуто восстановление основных физиологических показателей в указанные сроки.

Изобретение относится к медицине, в частности к реабилитации, и может быть использовано для медицинской реабилитации водолазов. Способ включает ежедневное выполнение индивидуально дозированных физических нагрузок. Дополнительно проводят сеансы дыхания в изолирующих дыхательных аппаратах по 20-30 минут, до и после нагрузки искусственной газовой смесью в условиях нормального атмосферного давления, содержащей по 50% кислорода и гелия начиная со вторых суток после окончания декомпрессии. И постепенно увеличивают продолжительность выполнения физической нагрузки с 10-15 минут до 45-60 минут без увеличения мощности в течение 12-15 суток. Способ позволяет повысить эффективность реабилитации, динамику восстановления и безопасность водолазов, т.к. исключается опасность кислородного отравления легких.

Способ медицинской реабилитации водолазов путем ежедневного выполнения индивидуально дозированных физических нагрузок, отличающийся тем, что дополнительно проводят сеансы дыхания в изолирующих дыхательных аппаратах по 20-30 минут до- и после нагрузки искусственной газовой смесью в условиях нормального атмосферного давления, содержащей по 50% кислорода и гелия, начиная со вторых суток после окончания декомпрессии, при постепенном увеличении продолжительности выполнения физической нагрузки с 10-15 мин до 45-60 мин без увеличения мощности в течение 12-15 суток.