Эффект парциального давления кислорода. Хеморецепторы каротидного узла

Уменьшение легочной вентиляции при физической нагрузке под влиянием высокого PiО2 может быть связано отчасти с улучшенным транспортом кислорода кровью, приводящим к снижению анаэробного метаболизма и связанной с ним продукции молочной кислоты. Как установили Lambertsen и сотрудники в 1963 г., Miller и сотрудники в 1974 г., наблюдаемое уменьшение легочной вентиляции скорее всего связано с изменением реакции организма на СО2 под влиянием повышенного PicО2.

Whipp (1981) рассмотрел роль хеморецепторов каротидного узла во время физической нагрузки. Каротидные узлы оказывают влияние на поддержание нормального VE при дыхании воздухом во время выполнения умеренной физической работы,, о чем свидетельствует преходящее снижение Ve, когда воздух заменяли кислородом. Однако в устойчивом состоянии Ve по существу одинаково независимо от того, подается для дыхания кислород или воздух.

Совершенно иная ситуация имеет место, когда выполняется работа, превышающая анаэробный порог организма: высокая концентрация О2 ведет к снижению Ve даже при максимальном усилии. Каротидные узлы у человека являются посредниками вентиляторных реакций на острый метаболический ацидоз. Респираторная компенсация ацидоза, обусловленного молочной кислотой, не возникает без участия каро-тидных узлов, и, по-видимому, будет отсутствовать или нарушаться при выполнении тяжелой работы в условиях повышенного давления кислорода.

При таких обстоятельствах нелинейный характер зависимости между Ve и возрастающей работой вряд ли будет иметь место. Когда во время анаэробной работы PiО2 имеет высокие величины, Рсо2 будет почти несомненно повышенным как у «накопителей С02», так и у здоровых лиц.

Хотя все отмеченные факторы должны влиять на регуляцию легочной вентиляции во время физической нагрузки на глубине, прямых доказательств такого влияния в гипербарических условиях еще недостаточно. Исчезновение нелинейности в величине Ve по мере возрастания интенсивности работы подтверждается опубликованными примерами из различных статей, касающихся экспериментов на небольших глубинах, а также отмечается в исследованиях физической работоспособности во время глубоководных погружений [Salzano et al., 1981].

В ходе этих последних исследований (эксперименты «Atlantis») у 3 испытуемых, выполняющих ступенчато нарастающую (по 6 мин) физическую работу на велоэргометре в «сухой» камере при абсолютном давлении 1 кгс/см2 (воздух) и 66 кгс/см2, измеряли в артериальной крови концентрацию молочной и пировиноградной кислоты. В гипербарических условиях концентрация молочной кислоты в крови была всегда выше, чем при нормальном атмосферном давлении, как в состоянии покоя (70% повышение), так и после физической нагрузки (приблизительно 200% повышение). Возросшая ацидемия, обусловленная присутствием молочной кислоты, свидетельствует о повышенном уровне анаэробного метаболизма в гипербарических условиях, несмотря на содержание во вдыхаемой газовой смеси кислорода при парциальном давлении 0,5 кгс/см2.

Такие наблюдения предупреждают о дополнительных трудностях, которые могут ограничить физическую работоспособность водолаза при повышенном давлении окружающей среды, в результате раннего развития метаболического ацидоза, неадекватно компенсируемого сниженной вентиляцией легких.

Источник: http://meduniver.com