ускоряемое тело в авиационной медицине что это такое

Перегрузки и их действие на человека в разных условиях

В авиационной и космической медицине перегрузкой считается показатель величины ускорения, воздействующего на человека при его перемещении. Он представляет собой отношение равнодействующей перемещающих сил к массе тела человека.

Перегрузка измеряется в единицах, кратных весу тела в земных условиях. Для человека, находящегося на земной поверхности, перегрузка равна единице. К ней приспособлен человеческий организм, поэтому для людей она незаметна.

Если какому-либо телу внешняя сила сообщает ускорение 5 g, то перегрузка будет равна 5. Это значит, что вес тела в данных условиях увеличился в пять раз по сравнению с исходным.

При взлете обычного авиалайнера пассажиры в салоне испытывают перегрузку в 1,5 g. По международным нормам предельно допустимое значение перегрузок для гражданских самолетов составляет 2,5 g.

В момент раскрытия парашюта человек подвергается действию инерционных сил, вызывающих перегрузку, достигающую 4 g. При этом показатель перегрузки зависит от воздушной скорости. Для военных парашютистов он может составлять от 4,3 g при скорости 195 километров в час до 6,8 g при скорости 275 километров в час.

Реакция на перегрузки зависит от их величины, скорости нарастания и исходного состояния организма. Поэтому могут возникать как незначительные функциональные сдвиги (ощущение тяжести в теле, затруднение движений и т.п.), так и очень тяжелые состояния. К ним относятся полная потеря зрения, расстройство функций сердечно-сосудистой, дыхательной и нервной систем, а также потеря сознания и возникновение выраженных морфологических изменений в тканях.

С целью повышения устойчивости организма летчиков к ускорениям в полете применяют противоперегрузочные и высотно-компенсирующие костюмы, которые при перегрузках создают давление на область брюшной стенки и нижние конечности, что приводит к задержке оттока крови в нижнюю половину тела и улучшает кровоснабжение головного мозга.

Для повышения устойчивости к ускорениям проводятся тренировки на центрифуге, закаливание организма, дыхание кислородом под повышенным давлением.

При катапультировании, грубой посадке самолета или приземлении на парашюте возникают значительные по величине перегрузки, которые могут также вызвать органические изменения во внутренних органах и позвоночнике. Для повышения устойчивости к ним используются специальные кресла, имеющие углубленные заголовники, и фиксирующие тело ремнями, ограничителями смещения конечностей.

Перегрузкой также является проявление силы тяжести на борту космического судна. Если в земных условиях характеристикой силы тяжести является ускорение свободного падения тел, то на борту космического корабля в число характеристик перегрузки также входит ускорение свободного падения, равное по величине реактивному ускорению по противоположному ему направлению. Отношение этой величины к величине называется «коэффициентом перегрузки» или «перегрузкой».

На участке разгона ракеты-носителя перегрузка определяется равнодействующей негравитационных сил — силы тяги и силы аэродинамического сопротивления, которая состоит из силы лобового сопротивления, направленной противоположно скорости, и перпендикулярной к ней подъемной силы. Эта равнодействующая создает негравитационное ускорение, которое определяет перегрузку.

Ее коэффициент на участке разгона составляет несколько единиц.

Если космическая ракета в условиях Земли будет двигаться с ускорением под действием двигателей или испытывая сопротивление среды, то произойдет увеличение давления на опору из-за чего возникнет перегрузка. Если движение будет происходить с выключенными двигателями в пустоте, то давление на опору исчезнет и наступит состояние невесомости.

При старте космического корабля на космонавта действует ускорение, величина которого изменяется от 1 до 7 g. По статистике, космонавты редко испытывают перегрузки, превышающие 4 g.

Способность переносить перегрузки зависит от температуры окружающей среды, содержания кислорода во вдыхаемом воздухе, длительности пребывания космонавта в условиях невесомости до начала ускорения и т.д. Существуют и другие более сложные или менее уловимые факторы, влияние которых еще не до конца выяснено.

Под действием ускорения, превышающего 1 g, у космонавта могут появиться нарушения зрения. При ускорении 3 g в вертикальном направлении, которое длится более трех секунд, могут возникнуть серьезные нарушения периферического зрения. Поэтому в отсеках космического корабля необходимо увеличивать уровень освещенности.

При продольном ускорении у космонавта возникают зрительные иллюзии. Ему кажется, что предмет, на который он смотрит, смещается в направлении результирующего вектора ускорения и силы тяжести. При угловых ускорениях возникает кажущееся перемещение объекта зрения в плоскости вращения. Эта иллюзия называется окологиральной и является следствием воздействия перегрузок на органы внутреннего уха.

Многочисленные экспериментальные исследования, которые были начаты еще ученым Константином Циолковским, показали, что физиологическое воздействие перегрузки зависит не только от ее продолжительности, но и от положения тела. При вертикальном положении человека значительная часть крови смещается в нижнюю половину тела, что приводит к нарушению кровоснабжения головного мозга. Из-за увеличения своего веса внутренние органы смещаются вниз и вызывают сильное натяжение связок.

Чтобы ослабить действие высоких ускорений, космонавта помещают в космическом корабле таким образом, чтобы перегрузки были направлены по горизонтальной оси, от спины к груди. Такое положение обеспечивает эффективное кровоснабжение головного мозга космонавта при ускорениях до 10 g, а кратковременно даже до 25 g.

При возвращении космического корабля на Землю, когда он входит в плотные слои атмосферы, космонавт испытывает перегрузки торможения, то есть отрицательного ускорения. По интегральной величине торможение соответствует ускорению при старте.

Космический корабль, входящий в плотные слои атмосферы, ориентируют так, чтобы перегрузки торможения имели горизонтальное направление. Таким образом, их воздействие на космонавта сводится к минимуму, как и во время запуска корабля.

Источник

УСКОРЕНИЕ, действие на организм

Ускорение — изменение скорости в единицу времени, оказывающее в зависимости от величины, длительности и направления воздействия значительное влияние на организм человека.

В отличие от скорости, к-рая субъективно не воспринимается человеком, Ускорение ощущается им, т. к. возникает вследствие действия силы на всякое движущееся тело, обладающее массой, в т. ч. и на живой организм. Поэтому Ускорение обратно пропорционально массе тела, пропорционально вызывающей его силе и совпадает с ней по направлению.

По условиям возникновения и по характеристикам воздействия на организм различают три вида Ускорения: прямолинейное, радиальное и угловое, или ускорение Кориолиса (см. Кориолиса ускорение).

Прямолинейное Ускорение возникает при движении тела по прямой во время изменения скорости без изменения направления движения (при взлете и посадке самолета или космического корабля, при изменении скорости прямолинейного полета, при раскрытии парашюта, приземлении парашютиста). По продолжительности воздействия на организм У. делят на длительное (более одной секунды) и кратковременное (менее одной секунды), или ударное, ускорение.

Радиальное, или центростремительное, У. возникает вследствие изменения направления движения тела без изменения скорости его движения (при входе и выходе самолета из пикирования, при виражах, вращении на центрифуге и др.). Оно прямо пропорционально квадрату скорости и обратно пропорционально радиусу движения тела.

Ускорение Кориолиса развивается при вращении тела вокруг какой-либо оси и одновременном изменении радиуса вращения.

Кратковременное, или ударное, У. возникает при катапультировании (см.), аварийных посадках самолетов и др. Его последствия проявляются в широком диапазоне: от небольших сотрясений тела и обратимой деформации отдельных органов и тканей до морфол. нарушений структуры тканей.

Основным патогенетическим механизмом воздействия на организм длительных У. является кислородное голодание (см. Гипоксия), возникающее вследствие местного или системного нарушения кровообращения (см.). Переносимость длительных У., как и развитие компенсаторных реакций организма, зависит от величины, длительности воздействия У., скорости их нарастания (градиент нарастания) до максимальной величины, от направления по отношению к телу человека, состояния здоровья человека, условий окружающей среды и др.

Ниже приводится описание действия перегрузок, наиболее часто встречающихся в летной практике.

Содержание

Влияние перегрузок при действии ускорения в направлении от головы к ногам ( +G_z)

Наиболее общим следствием воздействия перегрузок этого типа является увеличение веса тела. При +2G_z наблюдается деформация лица, отчетливо ощущается увеличение веса тела, конечностей. При воздействии +3Gz человек не в состоянии самостоятельно встать с сиденья. При дальнейшем возрастании величины перегрузок наблюдается смещение внутренних органов, изменение кровоснабжения частей тела, ухудшение зрения, предшествующее нарушению сознания. Ухудшение зрения чаще начинается с утраты периферического зрения при сохранности центрального, затем появляется так наз. серая пелена. Величина перегрузок, при к-рых появляется серая пелена, зависит от степени индивидуальной выносливости человека, его позы и ряда других факторов. Обычно нарушения зрения возникают в течение первых 5—6 сек. воздействия перегрузки. Полная потеря зрения — так наз. черная пелена следует обычно после появления серой пелены, однако часто полная потеря зрения происходит без предварительной утраты периферического зрения. Зрение восстанавливается обычно через 3— 5 сек. после прекращения действия перегрузки.

При продолжении воздействия перегрузки вслед за утратой зрения может наступить потеря сознания; при более высоких значениях она может наблюдаться и без появления зрительных нарушений. При этом отмечаются падение мышечного тонуса, генерализованные судороги. Восстановление сознания происходит в течение 30—60 сек. после окончания воздействия перегрузки.

Влияние перегрузок на зрение обусловлено изменением кровотока в сосудах глаз и мозга в связи с нарушениями распределения давления крови в сердечно-сосудистой системе. Кровь в наибольшей мере подвергается смещению под влиянием Ускорения, поскольку не обладает прочными внутренними связями, а кровеносные сосуды имеют высокую эластичность. В сосудах нижних конечностей происходит депонирование крови, транссудация жидкости в ткани и соответственно уменьшение массы циркулирующей крови; при величинах перегрузок, превышающих +4 Gz, возникают петехиальные кровоизлияния. При +5 Gz отмечается затруднение дыхания, увеличивается легочная вентиляция, вследствие опускания диафрагмы и органов брюшной полости повышается остаточная емкость легких; прекращение кровотока в верхних отделах легких при больших величинах ускорений (перегрузок) приводит к частичному их ателектазу, что сопровождается приступами кашля, затруднением глубокого вдоха, ощущением дискомфорта.

Воздействие Ускорения на организм повышает его потребность в кислороде. Так, напр., при +5 Gz потребление кислорода увеличивается в три раза. Кроме того, после действия У. повышенное потребление кислорода находится на протяжении 3—5 мин. на уровне, превышающем исходные величины на 50—70%.

Действие радиального ускорения в направлении от ног к голове (-G_z)

Основной механизм физиологических сдвигов обусловлен повышением АД в сосудах верхней половины тела человека, в т. ч. в сосудах головы. Последнее вызывает «покраснение» поля зрения (так наз. красная пелена), сильную головную боль, отек век, возникновение петехий на коже лица и шеи. При —3Gz возникает ощущение распирания глазных яблок, обильное слезотечение, субконъюнктивальные кровоизлияния. При больших перегрузках уже через 5—6 сек. после начала воздействия происходит нарушение, а затем и потеря сознания.

Увеличение АД в сосудах шеи ведет к стимуляции каротидного синуса, возникновению брадикардип и дилатации артериол. Вследствие вагусных эфферентных сигналов нарушается сердечный ритм вплоть до полной атриовентрикулярной блокады (см. Блокада сердца).

Положительные перегрузки, воздействующие в направлении голова — ноги переносятся значительно легче.

Влияние перегрузок, направленных перпендикулярно к продольной оси тела человека (+G_x)

В авиационной практике перегрузки этого типа встречаются, напр., при катапультировании (торможение в воздушном потоке). При полетах в космических кораблях эти перегрузки достигают величины от +6 до +10 и длятся несколько минут (при старте ракеты).

В связи с тем, что основные магистральные кровеносные сосуды человека расположены гл. обр. вдоль продольной оси тела, а также из-за ограниченных возможностей смещения внутренних органов при воздействии перегрузок типа +Gx, значительных изменений кровообращения не происходит. Главной причиной, ограничивающей переносимость перегрузки, является затруднение дыхания.

Строго поперечное направление действия перегрузок практически не встречается, т. к. туловище пилота в кабине летательного аппарата располагается под углом 12—25° по отношению к направлению действия перегрузок (в таком положении отмечаются наименьшие нарушения деятельности дыхательной системы).

При перегрузках типа +Gz предел устойчивости в большей степени зависит от скорости нарастания У. Диапазон индивидуальной устойчивости находится в пределах от +3 Gz до + 8 Gz. Помимо скорости включения компенсаторных механизмов и их мощности, устойчивость к действию У. зависит от многих других факторов. Так, она снижается при повышении температуры тела, гипогликемии, после приема алкоголя, при гипервентиляции, гипоксии и т. д.

Защита организма от действия длительных ускорений

К числу наиболее эффективных мероприятий, направленных на повышение устойчивости организма человека к воздействию перегрузок, относятся: соблюдение режима труда и отдыха, физическая подготовка и тренировка, применение противоперегрузочных устройств, комфортные условия обитания.

Увеличение выносливости на 1 — 2 Gz можно вызвать путем напряжения мышц за счет увеличения возврата венозной крови к сердцу, уменьшения депонирования крови в нижних конечностях и увеличения внутрибрюшного давления.

Эффективным средством является форсированный выдох при закрытой голосовой щели с одновременным натуживанием (проба Вальсальвы). При этом происходит повышение внутригрудного давления, к-рое передается на всю кровеносную систему. Иногда применяют так наз. прием М-1. По существу это модифицированная проба Вальсальвы: замедленный форсированный выдох через частично сомкнутую голосовую щель. После быстрого вдоха прием можно повторить. Использование приема М-1 в сочетании с применением противоперегрузочного костюма позволяет повысить выносливость организма человека к действию перегрузок на 2 Gz. Примерно на столько же повышает выносливость к У. дыхание под избыточным давлением.

Одним из средств повышения выносливости организма к действию перегрузок служит изменение позы человека, сокращающее вертикальное расстояние в направлении от сердца до глаз. Подъем ног (скорчивание), уменьшая дилатацию сосудов нижних конечностей, также способствует отодвиганию порога наступления серой пелены. Больший эффект можно получить, увеличивая угол наклона кресла, т. е. изменяя направление действия перегрузки.

Наибольшее значение в защите организма человека от действия Ускорения имеет противоперегрузочный костюм. Существующие конструкции противоперегрузочных костюмов (ППК) основаны на принципе создания повышенного давления на участки нижней половины тела человека. Давление создается в резиновых камерах, вмонтированных в костюм в области голени, бедер и живота. Камеры соединены между собой и имеют общий шланг. Давление воздуха, подающегося в ППК, регулируется автоматически в зависимости от величины действующего ускорения. Камеры ППК создают противодавление перемещению крови в нижнюю половину тела, повышая возврат венозной крови к сердцу и тем самым способствуя усилению кровоснабжения головного мозга. ППК также противодействует смещению внутренних органов, предотвращает смещение сердца вниз, что также повышает переносимость перегрузок.

Библиогр.: Авиационная медицина, под ред. А. Н. Бабийчука, с. 96, М., 1980; Основы космической биологии и медицины, под ред. О. Г. Газенко и М. Кальвина, т. 2, кн. 1, с. 141, М., 1975; Сергеев А. А. Физиологические механизмы действия ускорений, Л., 1967, библиогр.; Стасевич Р. А. и Исаков П. К. Скорости, ускорения, перегрузки, М., 1956; Стрельцов В. В. Влияние больших перегрузок на организм летчика, Гражданская авиация, № 7, с. 23, 1940; Aviation medicine, ed. by J. Ernsting, v. 1, p. 208, L., 1978; Beckman E. L. a. o. Some observations on human tolerance, to accelerative stress, J. Aviat. Med., v. 24, p. 377, 1953

Источник

Ускоряемое тело в авиационной медицине что это такое

Неотложные состояния во время полетов на пассажирских самолетах: основные положения обзора литературы

Журнал: Доказательная кардиология (электронная версия). 2018;11(4): 19-27

Неотложные состояния во время полетов на пассажирских самолетах: основные положения обзора литературы. Доказательная кардиология (электронная версия). 2018;11(4):19-27.
. Evidence-based Cardiology. 2018;11(4):19-27.

Источник: Martin-Gill C., Doyle T.J., Yealy D.M. In-Flight Medical Emergencies: A Review. JAMA 2018;320(24):2580—2590. https://doi.org/10.1001/jama.2018.19842

ВТЭ — венозные тромбоэмболии

КОМП — комплект для оказания медицинской помощи

МРД — медицинские работники-добровольцы

НСП — неотложные состояния во время полета

ФУГА — Федеральное управление гражданской авиации

Предпосылки к проведению исследования

Неотложные состояния во время полета (НСП) на пассажирских самолетах относят к особым ситуациям, при которых к путешествующим врачам, медицинским сестрам и другим работникам здравоохранения могут обратиться за медицинской помощью. Для многих медицинских работников оказание такой помощи на высоте более 10 тыс. м при ограниченном медицинском оборудовании, часто в отдалении от ближайшего медицинского учреждения, до которого нужно добираться несколько часов, будет непривычной задачей.

Цель обзора

Выполнить обзор НСП и предлагаемых рекомендаций, которые могут быть полезны для медицинских работников в случае, если они столкнутся с НСП.

Материал и методы обзора

Поиск соответствующих статей выполняли в базе данных MEDLINE. Поиск ограничивали статьями, опубликованными на английском языке в период между 1 января 1990 г. и 2 июня 2018 г. Поиск выполняли по ключевым терминам «air emergency», «air emergencies», «air passenger», «air travel», «aircraft», «airline», «aviation», «commercial air», «flight» и «fitness to fly». Первоначально было найдено 14842 статьи. После просмотра названия статей для оценки приемлемости и поиска в списках литературы было отобрано 765 статей. В каждой статье оценивали полноту представленных данных и значимость информации для определения тактики лечения и профилактики НСП. С помощью такого анализа в целом было отобрано 317 статей, которые включили в представленный обзор. В ходе выполнения обзора оценивали частоту развития определенных НСП и рассчитывали среднюю частоту и 95% ДИ, если это было приемлемо.

Результаты обзора

На основании обзора 11 920 требований о консультациях с наземными службами, которые были получены для 5 крупных внутренних и международных авиалиний в период между 2008 и 2010 гг., рассчитанная распространенность НСП составляла 1 случай на 604 полета [1]. Такие расчеты, вероятно, недооценивают число всех случаев НСП, так как при многих незначительных случаях НСП консультации не требовались. На основании данных отдельных авиалиний, полученных в период между 2009 и 2013 гг., частота развития НСП варьировала от 24 до 130 случаев на 1 млн пассажиров [2, 3]. С учетом того что ежегодно в мире путешествуют 4 млн пассажиров [4], число ежедневно развивающихся НСП может составлять от 260 до 1420.

В целом в 14 статьях содержались данные об относительной частоте заболеваний, включенных в НСП на борту самолета, совершающего коммерческие рейсы [1—3, 5—15]. Результаты анализа 49100 НСП свидетельствовали о том, что обморок или предобморок были наиболее частыми проявлениями НСП (32,7% всех случаев НСП). Другие наиболее частые НСП включали симптомы, обусловленные изменениями в работе желудочно-кишечного тракта, органов дыхания и сердечно-сосудистой системы, которые отмечались в 14,8, 10,1 и 7% случаев НСП соответственно. Остановка кровообращения во время полета отмечалась редко, составляя 0,2% случаев НСП.

Частоту отклонения от намеченного маршрута полета в связи с развитием НСП анализировали с использованием данных, приведенных в 14 публикациях, в которых в целом сообщалось о 56 599 НСП: отклонения от маршрута отмечались при выполнении 2515 полетов, а частота отклонения достигала 4,4% (при 95% ДИ от 4,3 до 4,6%) [1—3, 5—10, 13—17].

Коммерческие полеты осуществляются на крейсерской высоте (в период горизонтального полета) от примерно 2700 до 3600 м, и в салоне самолета поддерживается давление до 569—620 мм рт.ст., что эквивалентно пребыванию на высоте 1520—2430 м над уровнем моря [18—22]. Такое повышение давления приводит к расширению закрытых содержащих газ полостей в организме (например, в синусах и среднем ухе) и нефизиологичному скоплению газа (например, пневмоторакс или состояния после операций на органах желудочно-кишечного тракта, глазах или внутричерепных вмешательств) [23]. На высоте 2430 м или эквивалентной ей объем газа в закрытых пространствах увеличивается примерно на 30% [24], а изменение высоты обычно становится фактором, провоцирующим дискомфорт, особенно у лиц с воспалением или инфекцией верхних дыхательных путей, включая синуситы, или воспалением среднего уха.

На высоте в салоне самолета снижается парциальное давление кислорода, что приводит к умеренной гипоксии у здоровых пассажиров (в среднем снижение насыщения артериальной крови кислородом с 97 до 93%). У пассажиров с заболеваниями органов дыхания такой эффект может быть более выраженным или приводить к развитию клинических проявлений [23—26]. У пассажиров, имеющих до начала полета гипоксию или дыхательную недостаточность, может быть полезна дополнительная ингаляция кислорода в период горизонтального полета [27—29]. Альтернативным подходом может быть увеличение потока кислорода в течение полета. Для использования во время полета портативных концентраторов кислорода требуются их одобрение авиалиниями, сертификация врачами и обеспечение достаточной продолжительности функционирования батареи, что обычно должно быть полностью скоординировано хотя бы за 48 ч до полета [30—32].

Длительное пребывание в положении сидя и гипоксия могут провоцировать снижение венозного оттока, развитие системного воспаления и активации тромбоцитов, чем можно объяснить связь между воздушными путешествиями и развитием венозных тромбоэмболий (ВТЭ) [33, 34], несмотря на противоречивость данных о риске развития ВТЭ, который связан с перелетами, по сравнению с соответствующим риском в популяции лиц соответствующего возраста [34—38]. Клинические проявления тромбоза глубоких вен и эмболии легочной артерии чаще развиваются через несколько часов или дней после завершения перелета [39], но могут отмечаться и во время длительного перелета или в период последовательных перелетов [40, 41]. Риск тромбоза вен нижних конечностей у пассажиров, имеющих высокий риск развития такого осложнения, может составлять 5% в течение каждого полета [41], а частота развития ВТЭ в отсутствие клинических проявлений при длительных перелетах (т.е. в течение более 4 ч) может достигать 10% [42].

Воздух в салоне самолета, который извлекается из сухой атмосферы на высоте, сжимается и дополнительно осушается с помощью циркуляции в отсеках двигателей, что может влиять на дегидратацию у пассажиров [21, 24, 43]. На пассажиров также могут воздействовать аллергены, содержащиеся в воздухе, причем даже в тех случаях, когда источник аллергенов находится на расстоянии в несколько рядов от пассажира. Хотя закрытое и ограниченное пространство салона самолета создает условия для передачи инфекционных заболеваний [44, 45], однако источником инфекций чаще становится предшествующий полету контакт с инфекцией.

Требования Федерального управления гражданской авиации (ФУГА) США к комплекту для оказания медицинской помощи (КОМП) на борту самолетов на внутренних авиалиниях США минимальны (табл. 1) Таблица 1. Состав комплекта для оказания неотложной медицинской помощи на борту самолета Примечание. ФУГА — Федеральное управление гражданской авиации США; КОМП — комплект для оказания медицинской помощи. [46]. На международных авиалиниях требуется другой КОМП [6, 47], и такие комплекты могут существенно различаться на разных авиалиниях [23]. В соответствии с требованиями ФУГА внешними автоматическими дефибрилляторами должны быть укомплектованы все самолеты с максимальной грузоподъемностью 3400 кг при наличии хотя бы одного бортпроводника [46], в то время как наличие внешних автоматических дефибрилляторов необязательно на европейских авиалиниях [48, 49]. Требования ФУГА включают обязательное наличие перчаток и оборудования для базового медицинского обследования, а также приспособлений для остановки кровотечения и доступа к периферическим венам (см. табл. 1). Кроме того, такие требования включают наличие в КОМП лекарственных препаратов для купирования слабовыраженной боли, аллергических реакций, обструкции бронхов, гипогликемии, дегидратации и некоторых осложнений заболевания сердца. Обычно расширение КОМП включает добавление глюкометра, мочевого катетера и лекарственных препаратов для купирования тошноты, умеренно выраженной боли, судорог и большего числа осложнений заболевания сердца. Препараты, требующие специального учета, обычно отсутствуют в КОМП на внутренних авиалиниях США, но могут быть доступны на некоторых международных авиалиниях.

В самолетах, используемых на коммерческих авиалиниях, обычно имеются баллоны, предназначенные для кратковременного использования членами экипажа в случае внезапной разгерметизации салона. Из баллонов с кислородом, находящихся в самолете, кислород подается пассажирам с низкой (2 л/мин) или высокой (4 л/мин) скоростью, что может быть достаточно для удовлетворения потребностей в кислороде в условиях горизонтального полета [27, 50]. Однако такие запасы кислорода обычно не могут полностью удовлетворить потребность пассажиров, имеющих дыхательную недостаточность. Число баллонов с кислородом варьирует в разных самолетах, а требования к наличию на борту самолета необходимого числа портативных баллонов с кислородом для применения у пассажиров в течение всего полета отсутствуют.

Несколько организаций рекомендуют определенный состав оптимального КОМП [51—58]. Некоторые из таких организаций обращают внимание на отсутствие в КОМП достаточного оборудования для оказания медицинской помощи детям [59, 60]. Рекомендации по усовершенствованию КОМП включают стандартизацию его состава и размещения оборудования [61], обеспечение доступности пульсоксиметрии [60] и дополнительных препаратов, в том числе «сильных обезболивающих» [56], налоксона [56, 60] и антибиотиков [62]. Несмотря на такие предложения, имеющиеся в настоящее время базовые КОМП содержат достаточное для оказания помощи при большинстве НСП оборудование, и только в редких случаях могут понадобиться дополнительные лекарственные средства или вмешательства [1].

Оказываемая наземными службами медицинская помощь осуществляется специально обученным медицинским персоналом, который предоставляет рекомендации для действий при НСП и для предполетного обследования [63]. Большинство авиакомпаний заключают договоры со сторонними организациями на предоставление такой услуги [1, 13, 15, 64, 65]. При развитии НСП на борту воздушного судна бортпроводники уведомляют об этом командира, после чего командир с помощью радиосвязи или спутникового телефона устанавливает контакт с наземным центром службы медицинской поддержки и оперативным центром авиалинии. Бортпроводники обмениваются информацией с наземной службой поддержки через пилота или с помощью наушников в кабине пилотов. Обеспечение точности передаваемой и получаемой информации может быть затруднено, что связано как с устройством связи, так и с передачей информации, и это делает важной четкую формулировку возникающих проблем. Влияние медицинской поддержки наземных служб на исходы у больных после развития НСП не изучалось.

В зависимости от политики авиалиний персонал воздушного судна более или менее часто обращается за помощью обученных медицинских работников, находящихся на борту, что увеличивает возможности оказания помощи. От добровольно согласившихся оказывать помощь медицинских работников обычно не требуется подтверждения наличия медицинской лицензии, несмотря на то что такие требования варьируют в зависимости от политики авиалинии. Добровольцы, имеющие визитную карточку или лицензию, которые легко предоставить, могут успокоить членов команды авиалайнера по поводу способности оказывать помощь. Более важной считается честная оценка добровольцами их способности к оказанию помощи, и в случае принятия решения об оказании помощи они не должны находиться в состоянии алкогольного опьянения или под действием наркотических веществ [66]. В ходе выполнения одного исследования примерно в 50% случаев помощь при НСП была оказана врачами, в 25% — медицинскими сестрами или другими лицами, которые по роду профессиональной деятельности имеют опыт оказания неотложной помощи, и только в 25% — исключительно членами экипажа [1]. В случаях, когда на борту имеется несколько добровольцев, они могут обсуждать подходы к оптимальному оказанию помощи. Например, врач может иметь меньше возможностей для оценки клинической ситуации и лечения в случае развития НСП по сравнению с другим медицинским работником-добровольцем (МРД), который специально обучался оказанию помощи при развитии определенных симптомов или осложнений и имеет соответствующий опыт.

В большинстве случаев основная роль МРД состоит в сборе информации, оценке тяжести заболевания или травмы пассажира, которая используется при консультациях с наземной службой поддержки, а также в возможном применении лекарственных препаратов или выполнении процедур. Члены экипажа должны особенно тщательно подходить к получению рекомендаций специалистом-медиком наземной службы до начала применения лекарственных препаратов или оборудования, находящегося в КОМП, учитывая разную степень тренированности и опыта добровольцев, находящихся на борту [67]. МРД могут попросить о консультации, но окончательные рекомендации по поводу тактики лечения дает врач наземной службы. Ключевым в достижении успеха считается вовлечение каждого из специалистов для использования его опыта в коллективной работе. Причем единственной целью такого коллектива должен быть максимальный учет интересов как больного с НСП, так и всех пассажиров, находящихся на борту.

В США закон об оказании медицинской помощи в авиации (также называемый щитом «доброго самаритянина») защищает пассажиров, которые оказывали медицинскую помощь, от ответственности, за исключением случаев грубой небрежности или умышленных действий [68]. МРД, которые будут требовать компенсацию за оказанную помощь (например, денежное вознаграждение, перемещение на более комфортное посадочное место или другие формы компенсации), может поставить под угрозу их положение в соответствии с действующими законами об иммунитете, хотя прецедентного права, связанного с этим, не существует [69].

Полеты за пределами США регламентируются сложным комплексом общественных и частных международных законов, включая Варшавскую конвенцию, Монреальскую конвенцию и Токийскую конвенцию [69]. Помимо различий в наличии закона о «добром самаритянине», защищающего добровольцев, который отсутствует во многих странах, требования к ответной реакции на призыв к оказанию помощи также различаются между странами. Например, в США, Канаде, Англии и Сингапуре отсутствует официальное требование для медицинских работников, не находящихся при исполнении служебных обязанностей, оказывать помощь при НСП [69—71]. Напротив, в Австралии и многих европейских странах от врачей требуют откликаться для оказания помощи при НСП, что определено прецедентным правом и гражданским законодательством [69, 72, 73]. Независимо от применимости определенных законов врачи часто чувствуют моральный долг оказывать помощь [74]. В ходе выполнения единственного исследования в США был установлен только 1 случай, когда врач, оказывавший помощь при НСП, привлекался в качестве ответчика; причем дело было прекращено без рассмотрения [69]. Ввиду существующей правовой защиты и международных требований при оказании медицинской помощи квалифицированным врачом снимается личный правовой риск, и практика оказания помощи в таких случаях поддерживается экспертами авиационной медицины [1, 56, 63, 66].

Изменение маршрута полета, которое включает изменение места посадки в связи с развитием НСП, приемлемо для НСП некоторых типов. Очевидно, что коммерческий авиалайнер не может считаться оптимальным местом для оказания медицинской помощи, на его борту имеется ограниченное оборудование, отсутствует специальный медицинский персонал, который может оказать помощь при любом НСП. Однако при решении об изменении маршрута учитывают несколько факторов, многие из которых не известны МРД, находящимся на борту. Обычно самолет взлетает с количеством топлива, превышающим безопасное для посадки, таким образом, при быстром изменении маршрута вскоре после взлета может потребоваться сбрасывание большого количества топлива в атмосферу (такая возможность отсутствует во многих современных самолетах). Кроме того, в ближайшем аэропорту может отсутствовать необходимое для оказания помощи медицинское оборудование, что нивелирует возможное сокращение сроков оказания помощи, достигнутое за счет следования в ближайший аэропорт. Даже если соответствующее медицинское учреждение находится поблизости, для снижения и приземления самолета, находившегося в горизонтальном полете, может потребоваться 30 мин, так что в случае продолжения полета по намеченному маршруту существенной задержки начала лечения может и не быть. Некоторые больные могут не захотеть изменять маршрут, особенно если они возвращаются домой, где могут быть транспортированы в медицинские учреждения, включенные в знакомую им систему здравоохранения. Даже если служба неотложной медицинской помощи будет доступна к моменту приземления больного с НМС, только 30% больных служба скорой помощи транспортирует в стационар и только 30% из них госпитализируют в связи либо с отсутствием достаточно тяжелого заболевания, либо с отказом от лечения [1].

Командир воздушного судна вместе с диспетчером полета координирует все оперативные решения для воздушного судна и несет ответственность за принятие решения об изменении маршрута. Любые другие лица, участвующие в оказании помощи при НМС, включая членов экипажа, добровольцев и экспертов наземной службы, скорее предоставляют рекомендации, но не принимают решение об изменении маршрута. Для принятия такого решения командир воздушного судна ждет получения информации от МРД, но в большей степени полагается на мнение врачей наземной службы поддержки. Именно информация, полученная из их оперативного центра, часто влияет на такое решение, при принятии которого учитывают возможности аэропорта, количество топлива в самолете и другие факторы.

Прямые затраты, связанные с изменением маршрута, составляют от 20 тыс. до 725 тыс. долларов США и варьируют в зависимости от особенностей логистики, а также дополнительных прямых затрат и затрат времени, которые необходимы для изменения маршрута других пассажиров. Несмотря на то что иногда преимущества изменения маршрута очевидны, например для пассажира, успешно реанимированного после остановки кровообращения, или для больного, у которого впервые развились симптомы инсульта, в большинстве случаев при решении вопроса об изменении маршрута следует учитывать много факторов, включая состояние пассажира. По данным, полученным в ходе выполнения одного исследования, наиболее частыми основаниями изменения маршрута были остановка кровообращения, акушерские неотложные ситуации, симптомы заболевания сердца или предполагаемый инсульт [1]. Несмотря на возможность развития таких НМС, у большинства больных развиваются НМС, при которых применяют вмешательства на борту самолета, и это не приводит к необходимости изменения маршрута, транспортировки в стационар или госпитализации. Наилучший подход к принятию правильного решения в большинстве случаев состоит в сотрудничестве между членами экипажа воздушного судна, врачей-экспертов наземной службы и любого добровольца-врача или медицинского работника, которые находятся на борту. В таком случае имеется больше оснований для принятия взвешенного решения в особых условиях оказания медицинской помощи с использованием помощи консультантов.

Принятие решения об изменении маршрута в случае остановки кровообращения также бывает непростым. Если остановка кровообращения развилась в период горизонтального полета, может потребоваться более 30 мин для приземления независимо от расстояния до аэропорта. Командир экипажа и эксперты наземных служб учитывают такие факторы, и после этого принимается решение об изменении маршрута. Решение об изменении маршрута также может зависеть от оперативной обстановки и проблем, возникающих при этом у других пассажиров; в некоторых случаях, особенно при неудачной попытке реанимации, изменение маршрута полета может быть не лучшим решением как для членов семьи умершего, так и для других пассажиров.

Клиническая оценка и лечение

После того как от экипажа поступила просьба о помощи, медицинские работники должны представиться и указать свою специализацию и имеющуюся в настоящее время клиническую практику. После этого они должны оценить тип и продолжительность имеющихся симптомов, наличие клинических проявлений, которые указывают на высокий риск развития неблагоприятного исхода (например, боль в грудной клетке, одышка или локальная слабость в конечности), а также оценить основные показатели жизнедеятельности (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и частота дыханий), психическое состояние и соответствующие данные физического исследования. Бортпроводники должны достать КОМП и при необходимости предоставить кислород пассажиру с НМС. После сбора информации о пассажире с НМС бортпроводники должны установить контакт с любым персоналом наземных служб, которые осуществляют медицинскую поддержку, и предоставить им собранную информацию, включая любые рекомендации по терапевтическим вмешательствам или мнение по поводу обоснованности изменения маршрута. Любые НМС, которые стали основанием для запроса о помощи МРД на борту самолета, считаются достаточно обоснованными, чтобы сделать желательным контакт с медицинским персоналом наземной службы; именно для таких целей и была создана эта служба. Обычно в самолете имеются стандартизованные формы для оформления документов; медицинские работники, участвующие в оказании помощи пассажиру с НМС, должны привлекаться к использованию и заполнению таких форм. Примеры дополнительных индивидуальных рекомендаций представлены в блоках 1 и 2. Диагнозы, которые в первую очередь следует учитывать при оценке пассажиров с соответствующими симптомами, представлены в табл. 2. Таблица 2. Дифференциальный диагноз при наиболее частых неотложных состояниях во время полета

Блок 1. Обморок/предобморок (составляют 30% всех НСП)

Блок 2. Симптомы сердечно-сосудистого заболевания (составляют 7% всех НСП)

Обморок или предобморок относят к наиболее частым типам НМС. Как при неопасных, так и при опасных причинах обморока первоначально пассажиры выглядят тяжелобольными, имеют измененное восприятие, а их кожные покровы могут быть бледными и влажными. Обычно отмечается восстановление после ограниченных вмешательств (положение лежа на спине, поднятие ног и другие базовые подходы к лечению), часто с возвращением пассажира к нормальному состоянию в течение 15—30 мин. Во время обморочных состояний характерны слабовыраженная брадикардия и артериальная гипотония. Причем МРД, которые нечасто оказывают помощь при обмороках, могут быть не знакомы с тем, что при развитии даже доброкачественного вазовагального обморока отмечается артериальная гипотония. Ключевым следует считать установление признаков, которые могут помочь в установлении этиологии обморока и необходимости дополнительные вмешательств, например применения глюкозы или других лекарственных средств.

Начальное обследование пассажира с болью в грудной клетке требуется для получения и предоставления информации о вероятности остро развившихся заболеваний, обусловленных ишемией, а также вызванных поражением легких или сосудов, либо других тяжелых заболеваний. Обычно боли в грудной клетке, при которых применяют базовые вмешательства на борту воздушного судна (например, ингаляции кислорода или начальное применение лекарственных препаратов), не обусловлены острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST, расслоением аорты или эмболией легочной артерии, при которых требуется изменение маршрута. В случае устойчивой боли, патологических изменений основных показателей жизнедеятельности или продолжающегося респираторного дистресса считается обоснованным изменение маршрута.

У пассажира с предполагаемыми судорогами наличие в анамнезе судорог или применение противосудорожных препаратов помогает установить вероятность развития и рецидива судорог. Быстрое (в течение нескольких секунд) восстановление нормального психического состояния позволяет в первую очередь предположить развитие негенерализованных судорог или вазомоторного обморока, а не судорожных припадков. Небольшое число миоклонических судорог само по себе неспецифично для судорожных припадков; так, у многих лиц имеется такой тип судорог при обмороках любой природы. После прекращения подробно описанных судорог у пассажира в течение 15—30 мин может быть снижена ответная реакция на стимулы. В таких случаях обычно следует продолжить наблюдение. При одиночном судорожном припадке в случае его прекращения обычно не требуется обязательного изменения маршрута; при множественных или продолжающихся судорожных припадках или в отсутствие выхода из послеприпадочного состояния следует быстро рассматривать вопрос об изменении маршрута.

Травмы на борту коммерческого воздушного судна в большинстве случаев обычно небольшие, и помощь при таких травмах можно оказать с использованием КОМП. Тяжесть травм головы, обусловленных падением или опрокидыванием багажа, следует оценивать по наличию потери сознания, устойчивой головной боли или боли в шее, ранения кожи головы или любых неврологических симптомов. В отсутствие таких признаков и только при наличии небольшого дискомфорта травмированные пассажиры могут быть обследованы повторно в ходе продолжающегося полета или после приземления.

На борту воздушного судна могут проявляться различные психические симптомы, от простой тревожности до острого психоза [75, 76]. Тревога может обусловливать физические симптомы (например, боль в грудной клетке, одышку). Такие пассажиры могут вести себя агрессивно и угрожать другим пассажирам, что становится проблемой в ограниченном пространстве самолета [77—79]. В большинстве случаев острое возбуждение или тревогу можно купировать с помощью техники успокаивающего разговора. Можно учитывать применение пассажиром собственных препаратов, если он принимает такие препараты по поводу тревоги и взял их с собой на борт самолета. Утвержденный ФУГА КОМП содержит мало средств, которые могут использоваться при возбуждении.

Аллергические реакции часто развиваются во время полета, но редко бывают тяжелыми, составляя в целом 1,6% от общего числа НМС [80]. Связанные с пищевыми продуктами аллергические реакции наиболее часто провоцируют развитие симптомов, особенно арахис и лесные орехи [80—83], а другие аллергические реакции могут быть обусловлены контактом с путешествующими домашними животными [84] или другими внешними аллергенами. Специфическое лечение аллергических реакций включает применение дифенгидрамина. При анафилактических реакциях применяют адреналин и ингаляции кислорода. В случае наличия расширенного КОМП могут назначаться кортикостероиды.

Акушерские неотложные ситуации составляют небольшую часть НМС (0,7%), но могут быть тревожными как для роженицы, так и для МРД, у которых маловероятно наличие опыта в оказании помощи при НМС такого типа. Большинство специалистов рекомендуют воздерживаться от перелетов на коммерческих рейсах после 36-й недели при одноплодной беременности и после 32-й недели при многоплодной [56]. В случае развития вагинального кровотечения или болей в животе при сроке беременности менее 20 нед обычно не требуется изменения маршрута или применения специфических вмешательств в период полета, кроме согласования с персоналом неотложной медицинской службы после приземления. При осложнениях беременности, развившихся после 20-й недели беременности, или при начале родов необходимо немедленно связываться с наземной службой медицинской поддержки с целью обсуждения возможности изменения маршрута.

В случае предполагаемой остановки кровообращения выполняется стандартная сердечно-легочная реанимация [85]. В ходе выполнения реанимационных мероприятий у взрослых частота компрессии грудной клетки должна достигать 100—120 в 1 мин с 1 вдохом каждые 5—6 с или может изолированно использоваться только компрессия грудной клетки. По возможности быстро следует применить внешний дефибриллятор. Если возможно, следует обеспечить доступ к внутривенному введению препаратов и вводить адреналин по 1 мг (0,1 мг/мл) каждые 5 мин. В случае устойчивой фибрилляции желудочков или желудочковой тахикардии у взрослых прекращение реанимационных мероприятий может быть приемлемо после 20—30 мин их проведения в отсутствие восстановления спонтанного кровообращения [86].

Наиболее эффективный подход состоит в профилактике НМС. Риск обмороков повышается при дегидратации в условиях низкой влажности, изменения давления и повышенного утомления. Путешественники должны чаще пить и своевременно питаться во время путешествия, особенно в случае стыковочных рейсов или длительных перелетов. Врачи и медицинские сестры, которые помогают в планировании путешествия больным с хроническими заболеваниями, должны учитывать эффекты высоты и информировать больных о таких эффектах, а также о необходимости принимать обычную терапию и о возможности развития НМС. Например, одобренные ФУГА КОМП не укомплектованы глюкометрами, поэтому больной сахарным диабетом должен взять с собой на борт глюкометр, источники глюкозы и гипогликемические препараты. Пассажиры, имеющие риск развития гипоксии с клиническими проявлениями, должны иметь портативный концентратор кислорода в течение полета. Результаты нескольких исследований позволяют предположить наличие более сильной связи между результатами гипоксического теста (вдыхание смеси, содержащей 15% кислорода и азот) и развитием гипоксии во время полета по сравнению с такими показателями, полученными до полета, как результаты оксиметрии, форсированный объем выдоха за 1-ю секунду или результаты теста с ходьбой на расстояние 50 м [87—89]. Следует, однако, отметить, что гипоксический тест не используется в качестве стандартного и не везде доступен. Представляется обоснованной оценка потребности к ингаляции кислорода во время полета с помощью опубликованных формул и учета парциального давления кислорода и углекислого газа (PaO₂ и PaCO₂) на земле [90, 91]. Пассажиры, имеющие портативный концентратор кислорода, должны также быть обеспечены батареей питания, продолжительность работы которой превышает продолжительность полета (предпочтительно 150% от общей продолжительности полета), для учета непредвиденной задержки. Пассажиры, путешествующие с детьми, должны брать с собой лекарства в педиатрической форме, так как такие формы обычно отсутствуют в КОМП.

Для больных с острыми заболеваниями или другими определенными проблемами со здоровьем Международная авиационная транспортная ассоциация рекомендует соответствующие сроки для подготовки к авиаперелету, которые доступны в Интернете [56]. Во всех других случаях работники здравоохранения должны консультироваться с экспертами по полетам и медицинскими транспортными экспертами.

Заключение

НМС во время полетов в большинстве случаев обусловлены предобмороком либо развитием симптомов поражения желудочно-кишечного тракта, органов дыхания или сердечно-сосудистой системы. Работники здравоохранения могут оказывать помощь при развитии таких НМС, участвуя в работе коллектива, включающего членов экипажа воздушного судна и врачей наземной службы.

Источник