【病因】
水下作业时,身体每下潜10m,大致相当于增加一个大气压的压力,所增加的压力称附加压。附加压和地面大气压的总和,称总压或绝对压(ATA)。机体在高气压环境下,肺泡内各种气体分压随之增高,并立即与吸入压缩空气中各种气体的分压相平衡。因肺泡内气体分压高于血液中气体压力,气体便按照波义耳定律,相应地增加了气体在血液中的溶解量,再经血循环运送至各组织。其中大部分氧及二氧化碳迅速被血红蛋白及血浆内成分所吸收,仅少量以物理状态游离于体液中。氮在体液内的溶解量与气压高低和停留时间长短成正比。由于氮在各组织中溶解度不同,因此在组织中分布也不相等。氮在脂肪中溶解度约为血液中的5倍,所以大部分氮集中于脂肪和神经组织中。
当人体由高气压环境逐步转向正常气压时,体内多余的氮便由组织中释放而进入血液;并经肺泡逐渐缓慢地排出体外,无不良后果。当减压过速,超过外界总气压过多时,就无法继续维持溶解状态,于是在几秒至几分钟内游离为气相,以气泡形式聚积于组织和血液中;减压愈快,产生气泡愈速,聚积量也愈多。氮可长期以气泡状态存在。在脂肪较多而血循环较少的组织中,如脂肪组织、外周神经髓鞘、中枢神经白质、肌腱和关节囊的结缔组织等,脱氮困难。除了血管内的气泡外,氮气泡往往聚积于血管壁外,挤压周围组织和血管,并刺激神经末梢,甚至压迫、撕裂组织,造成局部关节损伤等。
近年来对减压性骨坏死(无菌性骨坏死)引起了关注。1972年英国1694名压缩空气工人的骨X线片中,发现344人(19.7%)有病变,其中约17%的人有残废症状。我国在1958~1986年间X线检查2260名高气压作业工人,有259例患减压性骨坏死,占11.5%。海军潜水员最低2.1%,渔民最高达19.8%。以肱骨上部最高46.0%,股骨上部37.7%、股骨下部8.3%、胫骨上部8.0%。如累及骨关节面时,能引起明显疼痛和活动障碍。
三、神经系统
大多损害在脊髓,因该处血流灌注较差,特别是在供血较少的胸段。可发生截瘫,四肢感觉及运动机能障碍,以至尿潴留或大小便失禁等。如不及时进行有效治疗,病变可长期存在。
由于脑部血液供应丰富,脑部病变较少。如脑部血管被气泡栓塞,可产生头痛、眩晕、眩晕综合征、神经性耳聋、呕吐或腹泻等。患者也可有发热。