有些特殊工種需要在異常氣壓下工作,如高氣壓下的潛水或潛函(沉箱)作業(yè),低氣壓的高空或高原作業(yè)等由于工作氣壓和正常氣壓較大,如不注意防護(hù),可能發(fā)生嚴(yán)重的生理功能障礙。
(一)高氣壓
1、高氣壓作業(yè)
(1)潛水作業(yè):水下施工、打撈沉船或海底救護(hù)需要潛水作業(yè)。
(2)潛函作業(yè):指在地下水位以下潛函內(nèi)的作業(yè)。如建橋墩時(shí),將潛函逐漸下沉,到一定深度時(shí)需要通入等于或大于水下壓力的空氣,以保證水不至于進(jìn)入潛函內(nèi)。
(3)其他:如臨床上的加壓治療艙和高壓氧艙、氣象學(xué)上高氣壓科學(xué)研究艙的作業(yè),少數(shù)人可發(fā)生急性減壓病。飛行員高速升到萬(wàn)米左右的高空,如果機(jī)艙不密封或泄露使氣壓短時(shí)間降低,可發(fā)生航空減壓病。
2、高氣壓對(duì)機(jī)體的影響 健康人能耐受303.98~405.30kPa,超過(guò)此限度,將對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不良影響。在加壓過(guò)程中,由于外耳道所受的壓力較大,鼓膜向內(nèi)凹陷產(chǎn)生內(nèi)耳充塞感、耳鳴頭暈等癥狀,甚至可壓破骨膜。在高氣壓下,則可發(fā)生神經(jīng)系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)功能的改變。在709.28 kPa以下時(shí),高的氧分壓引起心肌收縮節(jié)律和外周血流速度的減慢。在709.28 kPa以上時(shí),主要為氮的麻醉作用,呈酒醉樣,意識(shí)模糊、幻覺(jué)等;對(duì)血管運(yùn)動(dòng)中樞的刺激,可引起心臟活動(dòng)增強(qiáng),血壓升高和血流速度加快。
3、減壓病 減壓病為在高氣壓下工作一定時(shí)間后,在轉(zhuǎn)向正常氣壓時(shí),因減壓速度過(guò)快所致的職業(yè)病。此時(shí)人體的組織和血液產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致血液循環(huán)障礙和組織的損傷。
3、預(yù)防措施
(1)技術(shù)革新:建橋墩時(shí),采取管柱鉆孔法代替沉箱,使工人可在水面上工作而不必進(jìn)入高壓環(huán)境。
(2)遵守安全操作規(guī)程:暴露異常氣壓后,須遵守安全減壓時(shí)間表逐步返回正常氣壓狀態(tài),目前多采用階段減壓法。
(3)對(duì)作業(yè)工人進(jìn)行安全教育培訓(xùn)
(4)保健措施:加強(qiáng)健康監(jiān)護(hù),排除禁忌癥。
(二) 低氣壓
1、低氣壓下進(jìn)行的作業(yè) 高空、高山與高原均屬于低氣壓環(huán)境。在高山與高原系指海拔在3000m以上的地點(diǎn),海拔愈高,氧分壓愈低。海拔在3000m時(shí),氣壓70.66kPa,氧分壓為14.67 kPa;而海拔在8000m時(shí),氣壓35.99kPa,氧分壓僅為7.47 kPa,此時(shí)肺泡氣氧分壓和動(dòng)脈血氧飽和度僅及前者的一半。
2、低氣壓對(duì)機(jī)體的影響 在高原低氧環(huán)境下,人體為保持正常活動(dòng)和生產(chǎn)作業(yè),在細(xì)胞、組織和器官首先發(fā)生功能性的適應(yīng)性變化,約須1~3個(gè)月,逐漸過(guò)渡到穩(wěn)定的適應(yīng)稱為習(xí)服。人對(duì)缺氧的適應(yīng)個(gè)體差異很大,一般在海拔3000m以上以內(nèi),能較快適應(yīng);在3000~5000m時(shí)部分人需要較長(zhǎng)時(shí)間適應(yīng);在5330m為人適應(yīng)的臨界高度。
低氣壓對(duì)機(jī)體的影響,主要由于大氣氧分壓過(guò)低,直接影響肺泡氣體交換。例如,在5500m,使機(jī)體供氧不足,產(chǎn)生缺氧。低氣壓刺激外周化學(xué)感受器,使肺通氣量比海平面時(shí)增加40%~100%,此外,低密度的大氣降低呼吸氣的惰性,也是肺通氣量增加的原因。過(guò)度呼吸可引起呼吸性堿中毒。開(kāi)始接觸高海拔時(shí),心率增加,血壓可升高,血漿和尿中兒茶酚胺水平增高;時(shí)間稍長(zhǎng),心率降至海平面時(shí)的水平,且最大心率明顯低于海平面時(shí)的水平,這是由于副交感活性隨適應(yīng)缺氧而增加的緣故。最大攝氧量隨海拔升高而呈一定比例下降。由于肺泡低氧肺小動(dòng)脈和微動(dòng)脈收縮,毛細(xì)血管床減少,造成肺動(dòng)脈高壓,比海平面時(shí)高2~4倍,可引起肺水腫,慢性長(zhǎng)期作用使右心室肥大。紅細(xì)胞和血紅蛋白有隨海拔升高而呈現(xiàn)增多的趨勢(shì);紅細(xì)胞壓積、血液比重和血液粘滯性也增加。此外,初登山者可因外界低氣壓,而導(dǎo)致腹內(nèi)氣體膨脹,胃腸蠕動(dòng)受限,消化液如唾液、胃液、膽汁均減少。常見(jiàn)腹脹、腹瀉、上腹疼痛等癥狀。輕度缺氧可使神經(jīng)系統(tǒng)興奮性增高,反射增強(qiáng),但海拔繼續(xù)升高。反應(yīng)性逐步下降。
機(jī)體適應(yīng)高海拔缺氧后,血液由于血紅蛋白增加攜帶較多的氧;毛細(xì)血管更加豐富和肌紅蛋白增加使組織容易獲氧;氧代謝酶等的活力降低等適應(yīng)性代謝變化;身體活動(dòng)和工作的效率提高,而耐性加強(qiáng)。
3、高山病 又稱高原病或高原適應(yīng)不全癥。1982年在陜西召開(kāi)的高原醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)建議,以高原病正式命名。臨床分型首先按發(fā)病急緩,分為急性高原病和慢性高原病兩大類,再根據(jù)臨床表現(xiàn),前者分為三型,后者分為五型。
(1)急性高原病:急性高原反應(yīng)、高原肺水腫、高原腦水腫。
(2)慢性高原病:慢性高原反應(yīng)、高原心臟病、高原紅細(xì)胞增多癥、高原高血壓癥、高原低血壓癥。
4、預(yù)防
(1)適應(yīng)性鍛煉,實(shí)行分階段登高,逐步適應(yīng)。
(2)供應(yīng)高糖、多種維生素和易消化飲食、多飲水,禁止飲酒,注意保暖,防止急性呼吸道感染,注意防寒、防凍傷,防雪盲等
(3)對(duì)擬進(jìn)入高原地區(qū)的人員,應(yīng)進(jìn)行體格檢查,凡有明顯心、肺、肝、腎等疾病、高血壓病Ⅱ期、嚴(yán)重貧血者,均不宜進(jìn)入高原地區(qū)。