Нейротон. Занимательные истории о нервном импульсе - Александр Иванович Волошин

ночи сильной боли в груди, паралича, рвоты и одышки.

Пол и Вателл правильно сопоставили тяжесть кессонной болезни со скоростью декомпрессии, правда они ошибочно полагали, что болезнь была результатом снижения содержания кислорода в крови. Они полагали, что уменьшение парциального давления кислорода, возникающее при возвращении на поверхность, приводило к закупорке кровеносных сосудов и мозговых оболочек, что и было зафиксировано ими при многочисленных вскрытиях. Несмотря на то, что они заблуждались в своем предположении о причине кессонной болезни, в 1854 году Пол и Вателл стали первыми, кто предположил, что рекомпрессия (возвращение пациента в условия высокого давления) может быть использована для лечения тех, кто страдает кессонной болезнью.

В течение следующих двух десятилетий учёные мало продвинулись в понимании декомпрессионной болезни. Но по мере того как всё больше рабочих становилось жертвами таинственного недуга, всё больше врачей начинали обращать на неё своё внимание. Они лечили болезнь с помощью ванн с холодной водой, натуральных масел, сердечных средств, хинина, банок, пиявок и даже погружения в жидкую ртуть. [56]

Мост Сент-Луиса

Летом 1868 года капитан Джеймс Бьюкенен Идз (James Buchanan Eads) начал строительство моста «Сент-Луис» длиной 500 метров, который должен был перекинуться через реку Миссисипи. При строительстве опор моста не обошлось без кессонов. Рабочие трудились по четыре-шесть часов в смену, и о травмах не сообщалось, пока кессоны не достигли глубины в шестьдесят футов, что составляло примерно половину запланированной глубины, необходимой для достижения коренных пород.

Многие рабочие стали жаловаться на боли в суставах или частичный паралич нижних конечностей, однако некоторые также отмечали головные боли и зуд. Часто рабочие выходили из кессона в согнутой позе из-за болей в суставах. Эта поза была похожа на греческий изгиб, модную в 1820-х годах женскую позу, и поэтому о рабочих, страдающих кессонной болезнью, говорили, что у них «изгибы».

Когда один из кессонов приблизился к глубине 93 фута, шесть человек погибли, работая в среде сжатого воздуха. К концу проекта почти двадцать пять процентов из всех работников страдали кессонной болезнью. Было зафиксировано тридцать госпитализаций, тринадцать смертей и два случая полной инвалидности.

В 1870 году Альфонс Жамине (Jaminet), местный врач, открыл больницу на соседней барже для реабилитации рабочих на выходе из кессона. Это был импровизированный лазарет с койками, одеялами и одним врачом. В дополнение к наблюдению за рабочими в течение дня, Жамине также требовал, чтобы они оставались на его попечении «по крайней мере один час после работы, выпивая по три четверти пинты крепкого мятного чая».

Сам Жамине не раз отважился спуститься в кессон и испытал многочисленные последствия сжатия и декомпрессии. Однажды он страдал от «изгибов» и был поражён параличом нижних конечностей и болями в животе в течение нескольких дней. В своей книге о кессонной болезни он очень подробно описывает свое состояние: «Я страдал от обильного холодного пота, изо всех сил стараясь говорить испытывал большие страдания и обморок, мой пульс был 106 в минуту, обе мои ноги и левая рука были парализованы».

Жамине отметил, что сердцебиение и частота дыхания увеличивались в течение нескольких мгновений после спуска в кессон. По этой причине он запрещал использовать какие-либо стимуляторы перед началом работ (известные стимуляторы того времени – кокаин, алкоголь и горячие ванны).

Вообще-то, Жамине ошибочно приписывал «изгибы» быстрым скоростям сжатия, он установил стандартные скорости как для сжатия, так и для декомпрессии в кессонах. И, хотя скорость декомпрессии была довольно высокой по сравнению с современными стандартами, идея контроля скорости декомпрессии стала шагом в правильном направлении к предотвращению травм.

Бруклинский мост

В мае 1870 года Вашингтон Реблинг (1837—1926) начал строительство 1600-футового Бруклинского моста, который должен был соединить Нью-Йорк и Бруклин. Кессоны Бруклинского моста площадью 16 000 квадратных футов были в три раза больше, чем те, которые использовались для строительства моста в Сент-Луисе.

С самого начала врачу-отоларингологу Эндрю Х. Смиту было поручено заботиться о благополучии рабочих, участвующих в проекте. Как и другие врачи до него, Смит стал свидетелем многочисленных случаев кессонной болезни. В 1873 году он выступил с докладом об этой болезни в Колледже врачей и хирургов в Нью-Йорке, официально назвав её кессонной и опубликовал этот термин в учебнике в том же году.

Смит отметил, что время воздействия сжатого воздуха было прямо пропорционально тяжести симптомов кессонной болезни. Как и Жамине, он отмечал у рабочих в кессонах резкое увеличение частоты сердечных сокращений, потоотделения и диуреза. Но он был первым, кто правильно объяснил увеличение частоты сердечных сокращений повышенным уровнем углекислого газа, в результате сгорания газа в лампах в кессоне. Кроме того, Смит обратил внимание на жару и высокую влажность на дне кессонов, которые, по его мнению, были причиной повышенного потоотделения и мочеиспускания.

Во время проекта Смит как мог заботился о здоровье рабочих, страдавших кессонной болезнью. Однако, вводя морфин или атропин, он был относительно беспомощен в предотвращении болезни, поскольку истинная причина всё ещё оставалась неизвестной. Меж тем Смит сделал важное наблюдение, когда отметил, что большинство из 86 работников, страдавших кессонной болезнью, имели избыточный вес, причем все случаи смерти были описаны у пациентов с «ожирением».

По мере углубления земляных работ руководитель строительства Бруклинского моста Реблинг начал всерьёз беспокоиться ростом числа несчастных случаев. В 1871 году, лично осмотрев условия работы в одном из кессонов, он также стал жертвой декомпрессионной болезни и остался парализованным на всю оставшуюся жизнь.

В конце концов он запретил работы на глубине 78 футов, что было чуть меньше запланированных ста, необходимых для достижения коренных пород. В результате опору моста пришлось разместить на песке, и Бруклинский мост был открыт в мае 1883 года.

Пол Берт

Важную роль в объяснении первопричины декомпрессионной болезни сыграл Французский физиолог Поль Берт (Paul Bert, 1833—1886). Как физиолог, он интересовался изучением полётов на воздушном шаре на большой высоте и построил несколько камер для экспериментов с барометрическим давлением. В 1870 году он провёл многочисленные опыты по быстрой декомпрессии мышей, собак и птиц. После длительных периодов пребывания в камерах с давлением, в десять раз превышающим нормальный атмосферный уровень, эти животные были быстро разгерметизированы в течение нескольких минут или даже секунд.

В своей книге «Барометрическое давление» Берт описал пузырьки воздуха в венозной системе и правой стороне сердца животных и утверждал, что этот газ состоит преимущественно из азота. Он стал первым, кто заявил, что кессонная болезнь является результатом образования пузырьков азота в тканях человека в результате быстрой декомпрессии из-за гипербарических условий.

Берт не только объяснил причины кессонной болезни, также предложил меры по её профилактике и лечению. Он предложил «замедлить скорость декомпрессии, чтобы обеспечить выведение газообразного азота через легкие… чтобы субъект дышал чистым кислородом, если появляются незначительные симптомы… [и] немедленно повторно сжать, а затем медленно разжать в случае паралича».

Эти методы медленной декомпрессии, введения кислорода и рекомпрессии являются основой современного лечения декомпрессионной болезни и сегодня, полтора века спустя.

Джон Скотт Холдейн

Джону Скотту Холдейну (John Scott Haldane, 1860—1936) приписывают создание первых точных таблиц декомпрессии для тех, кто работает в условиях сжатого воздуха. Холдейн был опытным специалистом в области газовой физиологии.

Совместно с Институтом профилактической медицины Листера и Королевским военно-морским флотом Холдейн построил барокамеру для изучения кессонной болезни. В начале 1900-х годов он провёл в своей камере сотни экспериментов как на животных, так и на людях. Он констатировал, что большинство наблюдаемых симптомов были вызваны воздействием на нервную систему, он даже смог непосредственно наблюдать пузырьки азота в белом веществе мозга при микроскопии. Поскольку белое вещество главным образом состоит из жироподобного вещества (на самом деле – пучков аксонов, покрытых миелином), Холдейн правильно предположил, что существует корреляция между тяжестью кессонной болезни и количеством жира внутри пострадавшего. На основании этих наблюдении были предложены