RU2372848C1 - Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia - Google Patents

Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia Download PDF

Info

Publication number
RU2372848C1
RU2372848C1 RU2008117510/14A RU2008117510A RU2372848C1 RU 2372848 C1 RU2372848 C1 RU 2372848C1 RU 2008117510/14 A RU2008117510/14 A RU 2008117510/14A RU 2008117510 A RU2008117510 A RU 2008117510A RU 2372848 C1 RU2372848 C1 RU 2372848C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
decompression
intravascular
level
lig
formation
Prior art date
Application number
RU2008117510/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Арсений Юрьевич Шитов (RU)
Арсений Юрьевич Шитов
Виктор Викторович Тихенко (RU)
Виктор Викторович Тихенко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова
Арсений Юрьевич Шитов
Виктор Викторович Тихенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Арсений Юрьевич Шитов, Виктор Викторович Тихенко filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова
Priority to RU2008117510/14A priority Critical patent/RU2372848C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2372848C1 publication Critical patent/RU2372848C1/en

Links

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to field of medicine, in particular to field of aviation, space and marine medicine, can be used in practice of diving physiology and hyperbaric medicine for determination of degree of human individual resistance to circulatory hypoxia. Level of intravascular decompression gas-formation (LIG) is investigated, investigation being carried out after decompression, in state of rest and after physical loading. Then by formula of points LIG=Gr+0.33x(Gd-Gr), where Gr - LIG (level of intravascular decompression gas-formation) in state of rest, Gd - LIG (level of intravascular decompression gas-formation) after physical loading, level of intravascular decompression gas-formation (LIG) is determined. Tested people with LIG intensity 0 points are referred to group of resistant, tested people with gas-formation intensity from 0.1 to 1 point - to group of medium-resistant, with intensity higher than 1 point - to group of non-resistant to circulatory hypoxia.
EFFECT: method ensures increase of accuracy of examination and quality of occupational selection of specialists working in conditions of changed pressure of gas and water environment.
1 tbl

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к области авиационной, космической и морской медицины, может быть использовано в практике физиологии подводного плавания и гипербарической медицины для определения степени индивидуальной устойчивости человека к циркуляторной гипоксии.The invention relates to medicine, in particular to the field of aviation, space and marine medicine, can be used in the practice of physiology of scuba diving and hyperbaric medicine to determine the degree of individual human resistance to circulatory hypoxia.

Известны способы определения индивидуальной устойчивости человека к гипоксической гипоксии путем дыхания с использованием искусственных дыхательных гипоксических газовых смесей (Инструкция о порядке проведения медицинского освидетельствования водолазного состава Военно-морского флота // Москва., Воениздат, 2003 г., 7 с.). Адекватных способов определения устойчивости человека к циркуляторной гипоксии в настоящее время не существует.Known methods for determining the individual resistance of a person to hypoxic hypoxia by breathing using artificial respiratory hypoxic gas mixtures (Instruction on the procedure for conducting a medical examination of the diving staff of the Navy // Moscow., Military Publishing, 2003, 7 pp.). Adequate methods for determining human resistance to circulatory hypoxia currently do not exist.

Известны способы определения устойчивости человека к декомпрессионной болезни с использованием ультразвуковой эхолокации декомпрессионных газовых пузырьков в венозном кровотоке (Волков Л.К. Исследование закономерностей декомпрессионного газообразования в живом организме методикой ультразвуковой локации: дис. … канд. мед. наук / Л.К.Волков - Л.: ВМедА, 1975. - 160 с; Spenser M.P. Safe decompression with the doppler ultrasonic blood bubble detector / M.P.Spenser, D.C.Johanson, S.D.Campbell // Proc. 5-th Symp. Underwater Physiology. - Bethesda, Maryland, 1976. - P.311-325). Недостатком известных способов является невысокая точность исследования.Known methods for determining the resistance of a person to decompression sickness using ultrasonic echolocation of decompression gas vesicles in the venous bloodstream (Volkov L.K. Study of the patterns of decompression gas formation in a living organism by ultrasonic location technique: diss. ... Candidate of Medical Sciences / L.K. Volkov - L .: VMAA, 1975. - 160 s; Spenser MP Safe decompression with the doppler ultrasonic blood bubble detector / MPSpenser, DC Johanson, SD Campbell // Proc. 5th Symp. Underwater Physiology. - Bethesda, Maryland, 1976. - P.311-325). A disadvantage of the known methods is the low accuracy of the study.

Целью изобретения является повышение точности исследования и качества профессионального отбора специалистов, работающих в условиях измененного давления газовой и водной среды.The aim of the invention is to improve the accuracy of research and the quality of professional selection of specialists working in conditions of altered pressure of the gas and water environment.

Цель достигается тем, что используется ультразвуковой способ определения степени индивидуальной устойчивости человека к циркуляторной гипоксии путем исследования внутрисосудистого декомпрессионного газообразования, причем исследование осуществляют после декомпрессии, в состоянии покоя и после физической нагрузки и по формулеThe goal is achieved by using the ultrasonic method to determine the degree of individual resistance to circulatory hypoxia by examining intravascular decompression gas formation, the study being carried out after decompression, at rest, and after physical exertion, and by the formula

УВГ = Гп+0,33×(Гд-Гп), баллов,UVG = GP + 0.33 × (Gd-GP), points,

где Гп - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) в состоянии покоя,where GP - UVG (level of intravascular decompression gas formation) at rest,

Гд - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) после физической нагрузки,Gd - UVG (level of intravascular decompression gas formation) after exercise,

определяют уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования (УВГ).determine the level of intravascular decompression gas formation (UVG).

Испытуемые с интенсивностью уровня внутрисосудистого декомпрессионного газообразования (УВГ) 0 баллов относятся к группе устойчивых, с интенсивностью газообразования от 0,1 до 1 балла - к группе среднеустойчивых, с интенсивностью более 1 балла - к группе неустойчивых к циркуляторной гипоксии.Subjects with an intensity level of intravascular decompression gas formation (UVG) of 0 points belong to the stable group, with a gas formation intensity of 0.1 to 1 point, to the medium-stable group, with an intensity of more than 1 point, to the group of unstable to circulatory hypoxia.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Используется способ определения степени индивидуальной устойчивости человека к циркуляторной гипоксии путем ультразвукового исследования внутрисосудистого декомпрессионного газообразования, причем исследование осуществляют после декомпрессии, в состоянии покоя и после физической нагрузки и по формулеA method is used to determine the degree of individual resistance to circulatory hypoxia by ultrasound examination of intravascular decompression gas formation, and the study is carried out after decompression, at rest, and after physical exertion and according to the formula

УВГ=Гп+0,33×(Гд-Гп), баллов,UVG = GP + 0.33 × (Gd-GP), points,

где Гп - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) в состоянии покоя,where GP - UVG (level of intravascular decompression gas formation) at rest,

Гд - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) после физической нагрузки.Gd - UVG (level of intravascular decompression gas formation) after exercise.

С использованием таблицы определяется индивидуальная устойчивость к циркуляторной гипоксии с выявлением трех групп испытуемых: устойчивые, среднеустойчивые и неустойчивые к ней. Для этого данные из таблицы переносятся в формулу.Using the table, individual resistance to circulatory hypoxia is determined with the identification of three groups of subjects: stable, medium stable and unstable to it. To do this, the data from the table is transferred to the formula.

Уровень внутрисосудистого газообразования, баллыThe level of intravascular gas formation, points

Figure 00000001
Figure 00000001
00 00 1one 0-0,50-0.5 22 0,5-1,00.5-1.0 33 1,0-1,51.0-1.5 4four >1,5> 1.5 55 Сигнал кровотока не прослушивается из-за обилия газовых пузырьковThe blood flow signal is not heard due to the abundance of gas bubbles

Испытуемые с интенсивностью уровня внутрисосудистого декомпрессионного газообразования (УВГ) 0 баллов относятся к группе устойчивых, с интенсивностью газообразования от 0,1 до 1 балла - к группе среднеустойчивых, с интенсивностью более 1 балла - к группе неустойчивых к циркуляторной гипоксии.Subjects with an intensity level of intravascular decompression gas formation (UVG) of 0 points belong to the stable group, with a gas formation intensity of 0.1 to 1 point, to the medium-stable group, with an intensity of more than 1 point, to the group of unstable to circulatory hypoxia.

Например, количество сигналов от газовых пузырьков в покое составляет 1, при нагрузке 2, а количество сердечных циклов 2 и 3 соответственно, то УВГ в баллах в покое составит 0,5 (1/2), при нагрузке 0,66 (2/3) балла. Подставляем полученные значения в формулу (1) и получаем УВГ, равный 0,55 балла (УВГ=0,5+0,33×(0,66-0,5)). То есть, такого испытуемого можно считать среднеустойчивым к развитию циркуляторной гипоксии.For example, the number of signals from gas bubbles at rest is 1, with a load of 2, and the number of cardiac cycles is 2 and 3, respectively, then the OHR in points at rest will be 0.5 (1/2), with a load of 0.66 (2/3 ) point. We substitute the obtained values into the formula (1) and we get the OHG equal to 0.55 points (OHG = 0.5 + 0.33 × (0.66-0.5)). That is, such a test subject can be considered medium resistant to the development of circulatory hypoxia.

Если количество сигналов от газовых пузырьков в покое составляет 2 при нагрузке 6, а количество сердечных циклов 1 и 2 соответственно, то УВГ в баллах в покое составит 1,0 (2/1) при нагрузке 3,0 (6/2) балла. Подставляем полученные значения в формулу (1) и получаем УВГ, равный 1,16 балла (УВГ=0,5+0,33×(3-1)). То есть, такого испытуемого можно считать неустойчивым к развитию циркуляторной гипоксии.If the number of signals from gas bubbles at rest is 2 at a load of 6, and the number of cardiac cycles is 1 and 2, respectively, then the OHR in points at rest will be 1.0 (2/1) at a load of 3.0 (6/2) points. We substitute the obtained values into the formula (1) and we get the UVG equal to 1.16 points (UVG = 0.5 + 0.33 × (3-1)). That is, such a test subject can be considered unstable to the development of circulatory hypoxia.

Перед «погружением» у испытуемых определяют исходный уровень декомпрессионного внутрисосудистого газообразования (УВГ), который оценивают по методике, изложенной в «Инструкции о порядке проведения медицинского освидетельствования водолазного состава ВМФ» и в «Инструкции по использованию методики ультразвуковой локации газовых пузырьков для профессионального отбора водолазов». При этом определяют особенности звучания фонового сигнала кровотока и оптимальная точка локации венозного кровотока над легочной артерией. Для локации венозного кровотока и сигналов от газовых пузырьков используется ультразвуковая установка БАЗ.836.003, разработанная СКТБ «Биофизприбор», работающая на основе принципа Допплера с накожным совмещенным датчиком, рабочей частотой ультразвука 5 МГц и слуховой индикацией сигнала кровотока.Before “immersion”, the subjects determine the initial level of decompression intravascular gas generation (UVG), which is evaluated according to the method described in the “Instructions on the procedure for conducting a medical examination of the diving staff of the Navy” and “Instructions on the use of ultrasonic location of gas bubbles for professional selection of divers” . In this case, the sound characteristics of the background blood flow signal and the optimal location point of venous blood flow over the pulmonary artery are determined. For location of venous blood flow and signals from gas bubbles, the BAZ.836.003 ultrasound unit developed by SKTB Biofizpribor is used, operating on the basis of the Doppler principle with a cutaneous combined sensor, an operating ultrasound frequency of 5 MHz and an auditory indication of a blood flow signal.

Давление в барокамере ПДК-2 с испытуемыми повышается воздухом в течение 3 мин до 0,2 МПа, а затем за 2-3 мин - до 0,4 МПа и поддерживается на этом уровне 60 мин, считая от момента создания давления 0,2 МПа. Декомпрессия продолжалась 63 мин и проводилась по следующему режиму: переход до первой остановки на 22 м в течение 2 мин, выдержки на остановках: 22 м (3 мин), 20 м (3 мин), 18 м (3 мин), 16 м (4 мин), 14 м (4 мин), 12 м (4 мин), 10 м (5 мин), 8 м (6 мин), 6 м (7 мин), 4 м (9 мин), 2 м (13 мин). Локация декомпрессионных газовых пузырьков осуществляется после окончания декомпрессии периодически в течение 1-2 мин с перерывами 10-15 мин. Общая продолжительность эхолокации составляет 2-3 часа.The pressure in the PDK-2 pressure chamber with the test subjects rises with air for 3 minutes to 0.2 MPa, and then for 2-3 minutes to 0.4 MPa and is maintained at this level for 60 minutes, counting from the moment the pressure was created 0.2 MPa . Decompression lasted 63 min and was carried out according to the following regime: transition to the first stop at 22 m for 2 min, shutter speed at stops: 22 m (3 min), 20 m (3 min), 18 m (3 min), 16 m ( 4 min), 14 m (4 min), 12 m (4 min), 10 m (5 min), 8 m (6 min), 6 m (7 min), 4 m (9 min), 2 m (13 min). Location of decompression gas bubbles is carried out after decompression is completed periodically for 1-2 minutes with breaks of 10-15 minutes. The total duration of echolocation is 2-3 hours.

УВГ измеряется в течение 1,5-2,5 часов после окончания декомпрессии по шкале Спенсера (таблица) в модификации Л.К.Волкова (1994) в покое и при физической нагрузке, после чего по формуле (1) и с использованием таблицы определяется индивидуальная устойчивость к циркуляторной гипоксии с выявлением трех групп испытуемых: устойчивые, среднеустойчивые и неустойчивые к ней. Для этого данные из таблицы переносятся в формулу (1) с последующим вычислением единой оценки по формуле 1:UVG is measured within 1.5-2.5 hours after decompression on the Spencer scale (table) in the modification of L.K. Volkov (1994) at rest and during physical activity, after which it is determined by formula (1) and using the table individual resistance to circulatory hypoxia with the identification of three groups of subjects: stable, medium resistant and unstable to it. To do this, the data from the table are transferred to formula (1), followed by the calculation of a single estimate by formula 1:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Гп - УВГ в состоянии покоя,where GP - UVG at rest,

Гд - УВГ после движенияGd - UVG after movement

Уровень внутрисосудистого газообразования, баллыThe level of intravascular gas formation, points

Figure 00000003
Figure 00000003
00 00 1one 0-0,50-0.5 22 0,5-1,00.5-1.0 33 1,0-1,51.0-1.5 4four >1,5> 1.5 55 Сигнал кровотока не прослушивается из-за обилия газовых пузырьковThe blood flow signal is not heard due to the abundance of gas bubbles

Если при определении УВГ показатели в покое составляют 2 балла или после физической нагрузки 3 балла и выше, испытуемые для профилактики декомпрессионной болезни помещаются в барокамеру под давление 0,2 МПа и дышат медицинским кислородом в течение 60-90 мин с обязательной ультразвуковой локацией кровотока после завершения сеанса гипербарической оксигенации.If during the determination of CVH, the indicators at rest are 2 points or after physical exertion 3 points or higher, the subjects for the prevention of decompression illness are placed in a pressure chamber under a pressure of 0.2 MPa and breathe medical oxygen for 60-90 minutes with mandatory ultrasonic blood flow location after completion hyperbaric oxygenation session.

Основным элементом патогенеза декомпрессионной болезни является образование в тканях организма газовых пузырьков, которые, находясь в кровеносных сосудах, приводят к циркуляторной гипоксии. Таким образом основным элементом патогенеза декомпрессионной болезни можно считать развитие циркуляторной гипоксии.The main element of the pathogenesis of decompression sickness is the formation of gas bubbles in the tissues of the body, which, being in the blood vessels, lead to circulatory hypoxia. Thus, the main element of the pathogenesis of decompression sickness can be considered the development of circulatory hypoxia.

Определение устойчивости человека к циркуляторной гипоксии актуально для подводной медицины, учитывая достаточно высокий риск возникновения у водолазов и подводников декомпрессионной болезни, элементом патогенеза которой является развитие данного состояния.Determination of human resistance to circulatory hypoxia is relevant for underwater medicine, given the rather high risk of decompression sickness for divers and divers, the pathogenesis of which is the development of this condition.

Таким образом, без риска развития декомпрессионной болезни выполняется диагностика индивидуальной устойчивости человека к циркуляторной гипоксии, основанная на ультразвуковой эхолокации декомпрессионных газовых пузырьков в венозном кровотоке.Thus, without the risk of developing decompression sickness, a person’s individual resistance to circulatory hypoxia is diagnosed based on ultrasonic echolocation of decompression gas bubbles in the venous bloodstream.

Claims (1)

Способ определения степени индивидуальной устойчивости человека к циркуляторной гипоксии путем ультразвукового исследования внутрисосудистого декомпрессионного газообразования, отличающийся тем, что исследование осуществляют после декомпрессии, в состоянии покоя и после физической нагрузки по формуле
УВГ=Гп+0,33×(Гд-Гп), баллов,
где Гп - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) в состоянии покоя;
Гд - УВГ (уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования) после физической нагрузки,
определяют уровень внутрисосудистого декомпрессионного газообразования (УВГ), испытуемых с интенсивностью УВГ 0 баллов относят к группе устойчивых, с интенсивностью газообразования от 0,1 до 1 балла - к группе среднеустойчивых, с интенсивностью более 1 балла - к группе неустойчивых к циркуляторной гипоксии.
A method for determining the degree of individual resistance to circulatory hypoxia by ultrasound examination of intravascular decompression gas formation, characterized in that the study is carried out after decompression, at rest and after exercise according to the formula
UVG = GP + 0.33 × (Gd-GP), points,
where Gp - UVG (level of intravascular decompression gas formation) at rest;
Gd - UVG (level of intravascular decompression gas formation) after exercise,
determine the level of intravascular decompression gas formation (UVG), subjects with an intensity of UVG 0 points are classified as stable, with a gas formation rate of 0.1 to 1 point - medium-stable, with an intensity of more than 1 point - to the group unstable to circulatory hypoxia.
RU2008117510/14A 2008-04-30 2008-04-30 Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia RU2372848C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008117510/14A RU2372848C1 (en) 2008-04-30 2008-04-30 Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008117510/14A RU2372848C1 (en) 2008-04-30 2008-04-30 Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2372848C1 true RU2372848C1 (en) 2009-11-20

Family

ID=41477709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008117510/14A RU2372848C1 (en) 2008-04-30 2008-04-30 Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2372848C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2449380C2 (en) * 2010-06-04 2012-04-27 Арсений Юрьевич Шитов Method of determining degree of small laboratory animals stability to circulatory hypoxia
RU2680376C1 (en) * 2018-05-28 2019-02-20 Арсений Юрьевич Шитов Method for determining degree of individual resistance of divers to decompression illness by indicators of renal functions

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВОЛКОВ Л.К. Исследование закономерностей декомпрессионного газообразования в живом организме методикой ультразвуковой локации. Дисс. на соиск. учен. степ. канд. мед. наук. - Л.: ВМедА, 1975, 160 с. *
Методики проведения и критерии оценок специальных исследований. О порядке медицинского освидетельствования водолазов в Вооруженных Силах Республики Беларусь. Приказ Министра Обороны Республики Беларусь №45 от 25 января 1999. BALLDIN U.I. et al. Vibration and decompression gas bubbles., Physiologist., 1980 Dec.2, 23 (Supp16): S147-8. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2449380C2 (en) * 2010-06-04 2012-04-27 Арсений Юрьевич Шитов Method of determining degree of small laboratory animals stability to circulatory hypoxia
RU2680376C1 (en) * 2018-05-28 2019-02-20 Арсений Юрьевич Шитов Method for determining degree of individual resistance of divers to decompression illness by indicators of renal functions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Eftedal et al. The relationship between venous gas bubbles and adverse effects of decompression after air dives
Evans et al. Volume responsiveness in critically ill patients: use of sonography to guide management
Dunaev et al. Laser reflectance oximetry and Doppler flowmetry in assessment of complex physiological parameters of cutaneous blood microcirculation
Blogg et al. Ultrasound detection of vascular decompression bubbles: the influence of new technology and considerations on bubble load
CN105852910A (en) Equipment and method for detecting vascular endothelial functions by Doppler ultrasonography
Malbrain et al. Cost-effectiveness of minimally invasive hemodynamic monitoring
Karamanou et al. Blood pressure measurement: lessons learned from our ancestors
RU2372848C1 (en) Method of determining degree of individual resistance of human to circulatory hypoxia
Shih et al. Doppler waveform analysis of the intertwin blood flow in acardiac pregnancy: implications for pathogenesis
RU2680376C1 (en) Method for determining degree of individual resistance of divers to decompression illness by indicators of renal functions
Sinnett et al. Pulmonary circulation of the harbor seal
Rauh et al. Comparison of heart rate variability and pulse rate variability detected with photoplethysmography
Sieber et al. Advanced instrumentation for research in diving and hyperbaric medicine
RU2505952C1 (en) Method of determining degree of individual stability to decompression sickness of 20-30 year old men-divers
Boussuges et al. Decompression induced venous gas emboli in sport diving: detection with 2D echocardiography and pulsed Doppler
RU2365336C1 (en) Method of vascular cerebral reactance estimation
Dujic et al. A no-decompression air dive and ultrasound lung comets
RU2561284C1 (en) Method for determining degree of individual resistance to decompression illness in females aged 50-60 years
RU2588841C1 (en) Method for diagnosis of risk of combined course of atherosclerosis in patients with chronic ischaemia of lower extremities
RU2351281C1 (en) Method of cerebrovascular reactance estimation
RU2688788C1 (en) Method of determining degree of individual resistance of divers to toxic action of nitrogen
Kłos Ultrasonic detection of the intravascular free gas phase in research on diving
RU2537072C1 (en) Method for measuring individual persistence to compressed-air disease in females aged 30-40
RU2193338C2 (en) Method for determining diver decompression stability
RU2759429C1 (en) Method for forming a model of temporary hemostasis for stopping intra-abdominal and external bleeding in the ilio-inguinal region in a pig

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100501