پنجره اکسیژن
همانطور که می‌دانید تبادلات گازی در کیسه‌های هوایی (حبابچه‌ها) انجام می‌شود. هوای محیط وارد حبابچه‌ها شده، حبابچه‌ها نیز کنار عروق ریوی هستند و اینگونه اکسیژن وارد عروق ریوی شده و کربن دی اکسید دفع می‌شود. از طرفی در قسمت بافت، عکس این فرایند صورت می‌گیرد.
در اینجا دو مسئله داریم که گاها معادل یکدیگرند.
- فشار سهمی: فشار سهم گاز در مخلوط گازی است.
- تنش گازی (gas tention): محلول گاز در مایعات است.
در فشار سهمی گازها، مخلوط گازها را داریم. برای مثال مخلوط گازی هوا که درصد عظیم آن از اکسیژن و نیتروژن تشکیل شده است.
اما میان فشار سهمی و تنش گازی تفاوت‌هایی وجود دارد.
اگر پلاسما و گاز O2 و CO2 را در نظر بگیریم، چون CO2 حدود ۲۰ برابر محلول تر از O2 است، بنابراین ورود همان مقدار به یک حجم معین پلاسما، فشار گازی یا تنش گازی اش را نسبت به زمانی که O2 واردش میشه، کمتر بالا می برد.
مثلا ما یک سلول داریم و یک مولکول اکسیژن وارد آن می شود؛ فشار گاز اکسیژن، نسبت به زمانی که یک مولکول کربن دی اکسید وارد آن می شود، خیلی بیشتر بالا می رود.
پس هرچه حلالیت یک گاز در محلول بیشتر باشد، تنش گازی آن کمتر است. این پایه ی ایجاد پنجره اکسیژن است.
از یک طرف،سلولی را در نظر بگیرید. سلول بافتی ای که مویرگ شریانی اکسیژن دار، که اکسیژن در آن حدود ۹۵ درصد است،وارد این سلول میشه. اینجا O2 حدود ۹۵mmHg(میلی متر جیوه) و CO2 حدود ۴۰mmHg است.
از طرف داخل سلول، فشار اکسیژن O2 حدود ۴۰ و فشار کربن دی اکسید ۴۶ است.
وقتی که سلول در حال متابولیسم است و زمانی که یک مولکول O2 مصرف می‌کند، به همان نسبت (تعداد) مولکول CO2 خارج می‌شود.
فشار O2 طرف شریان ۹۵ است؛ وقتی یک مولکول وارد سلول شود، فشار آن ۴۰ شده و از طرف دیگر وقتی مولکول خارج شود، فشار ۴۶ می‌شود.
کربن دی اکسید ۲۰ برابر محلول‌تر از اکسیژن است؛ بنابراین وقتی ۱ مولکول از آن خارج می‌شود، فشار کمتری ایجاد می‌کند.
یک سلول بافتی را در نظر بگیرید. وقتی غواصی به عمق می‌رود، در آن حباب ایجاد می‌شود و وقتی غواص به سطح صعود کند، این حباب کوچک شده و فشار آن به فشار محیط می‌رسد.
پس سرنوشت این حبابی که فشار آن صفر نشده چه می‌شود؟ اینگونه باید در بدن باقی بماند!
اینجاست که تئوری پنجره اکسیژن جواب‌گو است. یک اصل این است که بخاطر کشش سطحی و فشار بافتی که حباب را احاطه کرده است، بنابراین فشار داخل حباب از فشار بافت بیشتر است و تمایل دارد کوچک شود.
اما بخاطر نیتروژن جبرانی که بر اثر فشار پنجره اکسیژن در داخل حباب اضافه شده، بنابراین فشار سهمی نیتروژن داخل حباب، همیشه بیشتر از بافت اطرافش است و همیشه تمایل دارد نیتروژن حتی در فشار ۱ اتمسفر، به طرف خارج حباب بیرون می‌رود. برای همین است که حباب تمایل به کوچک شدن دارد. درنتیجه باید گفت، دادن اکسیژن موجب شده فرایند کوچک شدن حباب راحت‌تر صورت بگیرد.
چرا در DCS از اکسیژن استفاده می‌کنیم؟ مکانیزم عمل O2 در درمان آن چیست؟
بخاطر وجود پنجره اکسیژن، فشار حبابی که داخل بافت تشکیل شده، همیشه بالاتر از فشار اطرافش است.
وقتی ما اکسیژن ۱۰۰٪ خالص تنفس می‌کنیم، بعد از مدتی تمام اکسیژنی که در داخل حبابچه‌ها و شریان‌ها و اطراف بافت‌ها وجود دارد، شسته شده و دیگر وجود نخواهد داشت. درنتیجه نیتروژن داخل بافت به سرعت کوچک شده و دفع می‌شود. با همین مکانیزم، در جاهایی که حباب وارد بدن شده (مثل نموتراکس که هوا وارد پرده جنب می‌شود) ما اکسیژن ۱۰۰٪ خالص می‌دهیم تا نیتروژن به سرعت خارج شود و تغییر حجم بسیار خوبی در آن فضا داشته باشیم و اثرات وجود هوا در آن کمتر شود.
اگر در جایی باشیم که سیلندر اکسیژن نیست، می‌توانیم با هر گاز قابل استنشاق دیگر که نیتروژن آن کمتر از هوا باشد (مانند کپسول نایتروکس ۴۰ که در آن اکسیژن ۴۰٪ و نیتروژن ۶۰٪ است)، به فرد کمک کنیم.
بیشتر بخوانید: تولید مثل کوسه‌ها
انتشار مطالب فوق تنها با ذکر مرجع به همراه لینک وب‌سایت جزیره سفید آرامش مجاز می‌باشد.
لطفا به حقوق هم احترام بگذاریم.