Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,916

ПЕРЕНОСНАЯ БАРОКАМЕРА КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СИСТЕМЫ ОКАЗАНИЯ ПОМОЩИ ПОСТРАДАВШИМ ПРИ ДЕКОМПРЕССИОННОЙ БОЛЕЗНИ

Лагунов П.В. Логунов А.Т. Ананьев В.Н.
Целью данной работы было создание и изучение переносной барокамеры, единственного подвижного технического средства, обеспечивающего эффективную и безопасную транспортировку пострадавшего при возникновении декомпрессионной болезни в труднодоступных местах и местах отдаленных от стационарных барокамер. Переносная барокамера «Кубышка» является важным звеном в комплексной системе спасения, оказания помощи, транспортировки и специализированного лечения под давлением пострадавших от действия факторов высокого давления, которая исследуется и отрабатывается в ГНЦ РФ – ИМБП РАН, и в настоящее время началась ее реализация. Приведены основные технические данные переносной барокамеры, дано ее сопоставление с современными зарубежными аналогами.

Совершенствование системы и технических средств спасения, оказания помощи, транспортировки и специализированного лечения под давлением пострадавших при декомпрессионной болезни является важной и актуальной задачей. В нашей стране общее количество водолазов-профессионалов, работающих в основном на глубинах до 60 м методом кратковременных погружений, составляет более 5500 человек. За последние 10-15 лет в России появилось более 800 различных дайв-центров, клубов, входящих в международные и национальные водолазные любительские организации. В составе дайвцентров имеется более 90 тысяч водолазов-любителей (дайверов), проводящих погружения в нашей стране и за рубежом, из которых более 2500 человек аккредитованы как профессионалы [1].

Несмотря на многочисленные научные разработки и создание целого ряда безопасных декомпрессионных режимов [2, 3, 4, 5, 6],  декомпрессионная болезнь является наиболее частым заболеванием профессиональных водолазов, водолазов-любителей (рекреационных дайверов), кессонщиков и других лиц, деятельность которых связана с пребыванием в водной и гипербарической газовой среде. По приблизительной оценке в мире в целом один случай декомпрессионной болезни приходится на 5-10 тысяч любительских погружений. Так, в США каждый год отмечается около 900 случаев декомпрессионной болезни только среди рекреационных дайверов. Для технических дайверов и профессиональных водолазов, подвергающихся действию более высокого давления и в течение большего времени, частота случаев декомпрессионной болезни вырастает приблизительно до одного случая на 500-1000 погружений [7].

Задачи и методы исследования

В соответствии с требованиями «Межотраслевых правил по охране труда при проведении водолазных работ» (2007) [5] водолазные работы на глубинах более 12 м, учебные и экспериментальные спуски независимо от глубины спуска должны проводиться только при наличии готовой к немедленному применению водолазной барокамеры, находящейся у места спуска. При аварийно-спасательных и спасательных работах на глубинах до 20 м при отсутствии у места спуска барокамеры должны быть подготовлены ближайшая действующая барокамера и транспортное средство (автомашина, катер и т.п.), оснащенное транспортабельной (переносной) барокамерой для доставки пострадавшего водолаза к действующей барокамере.

В России единственным гражданским ведомством, круглосуточно оказывающим помощь пострадавшим от декомпрессионных расстройств и баротравмы легких, является отделение профпатологии водолазов и кессонщиков ФГУЗ «Клиническая больница № 119 Федерального медико-биологического агентства» на базе барокомплекса длительного пребывания ГВК-250 отдела барофизиологии, баротерапии и водолазной медицины Государственного научного центра Российской Федерации - Института медико-биологических проблем РАН (ГНЦ РФ - ИМБП РАН). ИМБП обеспечивает круглосуточную готовность ГВК-250 к проведению лечения с участием дежурного водолазного врача и инженера систем жизнеобеспечения. За последние годы осуществлено лечение более 100 человек, из них методом длительного пребывания 32 человека [8, 11, 12].

Как уже было сказано, одной из первично рекомендуемых мер при декомпрессионных расстройствах различной формы и степени тяжести является помещение пострадавшего в барокамеру и проведение лечебной рекомпрессии. Однако часто случаи декомпрессионной болезни возникают в значительном удалении от барокомплексов. В связи с этим одним из важнейших звеньев системы помощи пострадавшим от этого заболевания становится транспортировка к барокомплексам.

Однако до настоящего времени в системе медицинского обеспечения РФ, а также в медицинском обеспечении подводных погружений в ВМФ, силовых и гражданских министерствах и ведомствах отсутствовали средства, предназначенные для оказания помощи при декомпрессионных расстройствах различной степени тяжести, полученных в местах отдаленных от мест оказания помощи.

В целях максимального сокращения времени от возникновения заболевания декомпрессионной болезнью до начала проведения лечебной рекомпрессии, повышения эффективности лечения, предупреждения осложнений и предотвращения остаточных явлений заболевания Специальное конструкторское бюро экспериментального оборудования (СКБ ЭО при ИМБП РАН) в содружестве с отделом барофизиологии и водолазной медицины ГНЦ РФ - ИМБП РАН приступили к созданию разновидности транспортабельной барокамеры - переносной барокамеры, передвижение которой может осуществляться вручную.

Результаты исследования и их обсуждение

В результате проделанной работы была создана переносная складная барокамера БВТ-С («Кубышка») (рис. 1) с тканевой оболочкой из нового материала «Русар», вытканного в виде чулка, который на 40 % прочнее кевлара. Уже изготовлено и поставлено заказчикам 8 таких камер.

«Кубышка» имеет рабочее давление 0,5 МПа (5 кгс/см2), испытательное давление 0,62 МПа (6,2 кгс/см2). Система жизнеобеспечения позволяет пациенту находиться под повышенным давлением до 12 часов. Камера массой около 70 кг имеет пульт управления, на котором размещены системы видеоконтроля, связи, измерения давления, температуры и влажности внутри камеры, содержания в газовой смеси камеры кислорода и диоксида углерода.

Камера «Кубышка» может работать и сохранять заданные характеристики при следующих условиях климатических факторов внешней среды:

- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)

86-106,7 (650-800);

- температура окружающей среды, °С

-20 - +30;

- относительная влажность, %

до 100 при 30 °С.

Рис. 1 «Кубышка» в рабочем положении:

1 - стенка; 2 - крышка; 3 - кольцо; 4 - оболочка

 

На сегодняшний момент это единственная барокамера, которая может эффективно применяться на этапе транспортировки пострадавших.

Для обеспечения заданных условий обитаемости в барокамере «Кубышка» применяются системы обеспечения воздухом, кислородом и очистки газовой среды [13]. Система обеспечения воздухом (рис. 2) позволяет подавать воздух в барокамеру в требуемых количествах, поддерживать его давление на необходимом уровне и проводить декомпрессию или лечебную рекомпрессию по режиму с максимальным избыточным давлением 0,5 МПа (5 кгс/см2). Для предотвращения превышения давления внутри барокамеры выше допустимого установлен предохранительный клапан (КП1) (давление срабатывания 0,51 МПа). Система обеспечения кислородом (рис. 3) с ручной подачей позволяет изменять содержание (парциальное давление кислорода) в газовой смеси барокамеры. Система очистки газовой среды предназначена (см. рис. 2) для удаления диоксида углерода. Конструктивно поглотитель СО2 представляет объединенную конструкцию блока вентиляторов (1) и кассеты с ХП-И (2). При включении побудителя расхода (3), газовая смесь (9) из барокамеры засасывается через боковые стенки корпуса (2), проходит через слой поглотителя (7), очищается и выбрасывается через лопасти побудителя (3) обратно в барокамеру.

Рис. 2. Система очистки газовой среды транспортировочной барокамеры «Кубышка»:

1 - блок вентиляторов; 2 - кассета; 3 - вентиляторы; 4 - диффузор; 5 - крышка;

6 - вакуумная полость кассеты; 7 - поглотитель ХП-И; 8 - крышка для засыпки ХПИ;

9 - направление потоков ДГС

Рис. 3. Общий вид систем обеспечения воздухом и кислородом барокамеры «Кубышка»

Все эти системы жизнеобеспечения приводятся в действие и управляются вручную с помощью клавишного управления, находящегося на панели пульта управления. О значениях давления, процентного содержания кислорода в смеси, температуры, влажности, диоксида углерода внутри барокамеры судят по показаниям манометров и прибора «Конвой», также расположенных на панели пульта управления. «Кубышка» успешно прошла технические испытания и испытания с участием испытателя-добровольца.

Выводы

БВТС «Кубышка» имеет ряд преимуществ по сравнению с современными зарубежными переносными барокамерами аналогичного назначения, о чем свидетельствует ее сопоставление с барокамерой английского производства «Hyperlight». Важным преимуществом «Кубышки» по сравнению с барокамерой «Hyperlight» и подобными ей зарубежными барокамерами заключается в том, что «Кубышка» рассчитана на 12-часовое пребывание под давлением до 0,5 МПа (5 кгс/см2), в то время как время пребывания в барокамерах, производимых за рубежом, составляет 2 ч, а рабочее давление - 0,2 МПа (2 кгс/см2). Ко всему вышеизложенному также можно добавить, что в настоящее время перемещение «Кубышки» и зарубежных переносных барокамер до средств транспортировки или до стационарной барокамеры осуществляется вручную силами 4 человек. Таким образом транспортные барокамеры являются одной из самых важных и необходимых ступеней в системе оказания помощи людям с декомпрессионными расстройствами, особенно если эти расстройства получены в местах, где сразу невозможно оказать помощь в стационарной камере, и совершенствование таких камер и их систем является приоритетной задачей в системе оказания помощи, транспортировки и квалифицированного лечения под давлением пострадавших от действия факторов высокого давления людей с декомпрессионными расстройствами.

Список литературы

  1. Концепция развития водолазного дела в Российской Федерации на период до 2020 го- да. - М., 2009.
  2. Граменицкий П.М. Декомпрессионные расстройства. - М., 1974. - С. 350.
  3. Нессирио Б.А. Физиологические основы декомпрессии водолазов-глубоководников. - СПб.: Золотой век, 2002. - 447 с.
  4. Смолин В.В., Соколов Г.М., Павлов Б.Н. Водолазные спуски до 60 метров и их медицинское обеспечение. - М.: Фирма «Слово», 2003. - С. 648.
  5. Приказ Минздравсоцразвития России от 13.042007 г. № 269 «Об утверждении Межотраслевых правил по охране труда при проведении водолазных работ». Зарегистрирован Минюстом России 23.07 2007 г. Регистрационный № 9888.
  6. Смолин В.В., Соколов Г.М., Павлов Б.Н. Патологическое воздействие гипербарической среды на организм человека: руководство по гипербарической медицине / под ред. С.А. Бай- дина, А.Б. Граменицкого, Б.А. Рубинчика. - М.: Медицина, 2008. - С. 79-134.
  7. Успешное лечение четырех водолазов через 6-8 суток с момента заболевания декомпрессионной болезнью средне-тяжелой степени / В.В. Смолин, Г.М. Соколов, Б.Н Павлов и др. // Индифферентные газы в водолазной практике, биологии и медицине. - М.: Слово, 2000. - С. 161-167.
  8. Авиационная медицина / под ред.  Н.М. Рудного и др. - М., 1986.
  9. История отечественной космической медицины / под ред. И.Б. Ушакова, В.С. Беднен- ко, Э.В. Лаптева. - Воронеж: тип. ВГУ, 2001. - 320 c.
  10.  Основы барофизиологии, водолазной медицины, баротерапии и лечения инертными газами / Б.Н. Павлов, В.В. Смолин, В.М. Баранов и др. - М.: Гранп Полиграф, 2008. - С. 277.
  11. Соколов Г.М., Смолин В.В., Павлов Б.Н. Освидетельствование водолазов и лиц, работающих в условиях повышенного давления, перенесших профессиональное заболевание // Научные достижения в практическую работу: тр. сотр. КБ № 119 ФМБА России. - Вып. 13. - М.: Изд-во «Рестарт», 2007. - С. 32-34.

Библиографическая ссылка

Лагунов П.В., Логунов А.Т., Ананьев В.Н. ПЕРЕНОСНАЯ БАРОКАМЕРА КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ СИСТЕМЫ ОКАЗАНИЯ ПОМОЩИ ПОСТРАДАВШИМ ПРИ ДЕКОМПРЕССИОННОЙ БОЛЕЗНИ // Современные наукоемкие технологии. – 2011. – № 5. – С. 7-11;
URL: http://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=28806 (дата обращения: 07.06.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074