Болезнетворное действие факторов внешней среды
Кинетозы. Патогенное действие электрического тока
Все многообразие болезнетворных факторов воздействия внешней среды на организм можно разделить на 5 основных групп: механические, физические, химические, биологические и социальные.
К механическим факторам относится, в частности, патогенное действие ускорений. Равномерное прямолинейное и вращательное движения не сопровождаются болезнетворными явлениями, но изменение скорости движения (ускорение) может резко изменить состояние организма. Интерес к вопросу о реакциях организма в ответ на воздействие ускорений в последние годы сильно возрос благодаря широкому использованию в народном хозяйстве новых скоростных средств транспорта. Комплекс расстройств, возникающих при передвижении на различных транспортных средствах, можно объединить под общим названием кинетозы, или болезни движения. Кинетозы возникают при качке судна на море (морская болезнь), при полете на самолете (воздушная болезнь), при вращении на карусели, на качелях и т. п. В этих условиях на организм действуют ускорения порядка 1 – 2 g. Большое значение приобрела проблема кинетозов в связи с развитием космических полетов. Симптомокомплекс кинетозов складывается из четырех видов реакций, которые у разных людей проявляются по разному:
1) двигательные реакции, изменение тонуса поперечнополосатой мускулатуры;
2) вегетативные расстройства, проявляющиеся побледнением, холодным потом, отсутствием аппетита, тошнотой, рвотой, брадикардией;
3) сенсорные реакции, характеризующиеся головокружением, нарушением пространственной ориентации;
4) психические расстройства (депрессивные состояния, сонливость, нарушение внимания, галлюцинации и др.).
Эти изменения имеют, в основном, рефлекторный характер и обусловлены воздействием на различные рецепторы:
1) вестибулярный анализатор (механорецепторы отолитового аппарата, рецепторы полукружных каналов);
2) проприорецепторы мышц, сухожилий;
3) зрительные рецепторы;
4) рецепторы слизистых и серозных оболочек органов брюшной полости.
Лабиринтная гипотеза патогенеза кинетозов является в настоящее время господствующей. Подтверждает эту теорию ряд клинических наблюдений. Так, у глухонемых, например, симптомокомплекс кинетозов не обнаруживается. У детей до 2 лет возбудимость некоторых анализаторов, в том числе и вестибулярного, понижена, поэтому у них также не обнаруживается проявлений кинетозов; напротив, после 40 лет чувствительность к изменению ускорений повышается. Согласно другой точке зрения, кинетозы представляют собой следствие нарушений взаимодействия различных анализаторов. Эта концепция включает внутрилабиринтный конфликт как частный случай.
Среди физических факторов, воздействию которых наиболее часто подвергается организм, можно выделить электрический ток. Поражения, возникающие от воздействия электротока, относятся к особому виду травм. В отличие от всех прочих поражений, наносимых организму механическими, химическими и другими физическими агентами, электричество действует на человека не только при соприкосновении, но и косвенно. Более того, электричество может поразить человека на расстоянии – через дуговой контакт и шаговое напряжение.
Биологическое действие электрического тока определяется его физическими параметрами, а также состоянием организма. Считается, что патогенный эффект зависит главным образом от силы тока. При силе тока 15 – 20 мА возникают сильные судороги мышц («неотпускающий ток»), при 50 – 100 мА – фибрилляция сердца и паралич дыхания. Ток, превышающий 100 мА, для человека считается смертельным. Патогенное воздействие электрического тока тем сильнее, чем выше его напряжение. Переменный ток ниже 40 В считается безвредным, ток до 100 В – условно патогенным, свыше 200 В – абсолютно патогенным. Наиболее опасен переменный ток с частотой 40 – 60 Гц; с увеличением частоты поражающее действие его уменьшается.
Повреждающий эффект зависит также от сопротивления тела и отдельных его тканей электрическому току. Сопротивление колеблется от сотен КОм до нескольких МОм, в зависимости от кровенаполнения органов, степени увлажнения, огрубения и загрязнения кожи, а также от функциональной активности ЦНС. Наибольшим сопротивлением току обладает неповрежденная кожа, наименьшим – кровь и лимфа.
Патогенный эффект электрического тока зависит от направления прохождения («петли» тока). Особенно опасно прохождение тока через область сердца и головной мозг. Опасность возрастает с увеличением времени прохождения тока через организм. Повышение обмена веществ, глубокая гипоксия, утомление, кровопотеря снижают резистентность организма к электрическому току; истощение, сердечно-сосудистые заболевания, status thymico-lymphaticus также увеличивают тяжесть поражения электрическим током. Эмоциональное напряжение, ожидание действия тока, гипероксия повышают устойчивость организма к повреждающему действию электротока.
Повреждения, возникающие в организме при действии электротока, слагаются из местных изменений (электрические знаки, ожоги, электролиз) и общих проявлений реакции организма на травму (потеря сознания, остановка дыхания, фибрилляция желудочков сердца, изменение кровяного давления, ишемия миокарда, сокращение скелетных мышц и т. д.). При воздействии электрического тока, если не развивается фибрилляция и не останавливается дыхание, может возникнуть электрический шок за счет резкого болевого раздражения рецепторов, нервных стволов, болезненных судорог мышц и спазма сосудов.
Электрический ток, проходящий через организм, оказывает электрохимическое, электротермическое и возбуждающее действие. У постоянного тока наиболее выражены электрохимический и тепловой эффекты. Электрохимическое действие проявляется в электролизе, который приводит к поляризации клеточных мембран, изменению функционального состояния клеток, коагуляции белков, газообразованию, накоплению токсических продуктов обмена. Тепловой эффект проявляется ожогами, которые чаще возникают в месте действия. Возбуждающий эффект у постоянного тока наблюдается только в моменты замыкания (на катоде) и размыкания (на аноде).
У низкочастотного переменного тока преобладают тепловое действие и возбуждающий эффект. В результате возбуждающего действия происходят сокращение поперечнополосатых и гладких мышц, активация рецепторов, спазм голосовых связок и т. д. Возбуждающий эффект наблюдается в течение всего времени экспозиции тока. Электрохимическое действие у переменного низкочастотного тока выражено незначительно.
Переменный высокочастотный ток, в частности УВЧ, используемый в медицине, не обладает возбуждающим и электрохимическим эффектом, но оказывает глубокое прогревающее действие. При длительном же воздействии высокочастотных токов наблюдается патогенный их эффект на организм, проявляющийся в утомлении, тахикардии, аритмии сердца, изменениях со стороны ЦНС и др.
