다이빙 장애의 징후와 증상 목록

List of signs and symptoms of diving disorders
Photograph of the cramped interior of a cylinder containing two benches and two diver trainees
재압축실은 일부 다이빙 장애를 치료하고 잠수부들이 증상을 인식하도록 훈련하는데 사용된다.

다이빙 장애는 특히 수중 다이빙에서 발생하는 의학적 조건이다.이러한 징후와 증상은 다이빙 중, 표면화 중 또는 다이빙 후 몇 시간까지 나타날 수 있다.잠수부들은 주변과 같은 압력(주변 압력)에 있는 가스를 호흡해야 하는데, 이 가스는 표면보다 훨씬 클 수 있다.수심 10m(33ft)마다 주변 압력이 1 표준 대기(100kPa)씩 증가한다.[1]

주된 질환은 감압질환(감압질환과 동맥가스 색전증), 질소마취증, 고압신경증후군, 산소독성, 폐바로트라우마(파열성 폐) 등이다.이 중 일부는 다른 환경에서 발생할 수 있지만, 다이빙 활동 중에 특히 우려된다.[1]

이 장애는 깊이에서 만나는 고기압에서 가스를 호흡함으로써 발생하며, 다이버들은 이러한 효과를 완화시키기 위해 종종 공기와 다른 기체 혼합물을 호흡하게 된다.더 많은 산소와 질소를 함유하고 있는 니트로스는 레크리에이션 깊이(최대 약 40m(130ft)에서 감압병의 위험을 줄이기 위해 호흡가스로 흔히 사용된다.헬륨은 더 깊이 잠수할 때 가스 혼합물의 질소와 산소의 양을 줄이고, 마취의 영향을 줄이며, 산소 독성의 위험을 피하기 위해 첨가될 수 있다.이것은 약 150m(500ft) 이상의 깊이에서 복잡하다. 왜냐하면 헬륨-산소 혼합물(헬륨)은 고압 신경증후군을 일으키기 때문이다.[1]수소-헬리움-산소 혼합물인 수소-헬리움-산소 혼합물과 같은 보다 이국적인 혼합물이 이를 상쇄하기 위해 극심하게 사용된다.[2]

감압병

A large horizontal cylinder with a bank of instruments and monitors
DCS 치료 및 훈련에 사용되는 중성 부력 실험실의 재압축 챔버

감압병(DCS)은 고압으로 호흡해 체조직으로 용해된 가스가 급강하 시 압력이 감소하면서 거품이 형성되면서 발생한다.그 결과는 거품이 형성되는 관절의 통증에서부터 신경계 손상, 마비 또는 사망으로 이어지는 동맥의 막힘에 이르기까지 다양할 수 있다.DCS는 몸속 어디에서나 기포가 생길 수 있지만 어깨, 팔꿈치, 무릎, 발목 등에서 가장 많이 관찰된다.관절통증은 미 해군에 보고된 DCS 환자의 약 90%에서 발생하며, 신경학적 증상과 피부 발현이 각각 10%~15%에 나타난다.폐 DCS는 다이버들에게 매우 드물다.[3]아래 표는 영향을 받는 기관과 버블 위치에 의한 영향을 분류한다.[4]

감압병의 징후 및 증상
DCS 유형 버블위치 임상적 발현
근골격계 대부분 큰 이음매
  • 국소화된 깊은 통증, 가벼운 통증부터 극심한 통증까지, 때로는 둔한 통증, 그러나 드물게 심한 통증
  • 관절의 능동적 및 수동적 움직임에 의해 가중되는 통증
  • 보다 편안한 위치를 찾기 위해 관절을 구부리면 줄어들 수 있는 통증
  • 표면화 시 또는 최대 몇 시간 후 즉시 발생하는 통증
피하 스킨
  • 가려움증, 주로 귀, 얼굴, 목, 팔, 상체 주위
  • 작은 곤충이 피부 위를 기어가는 느낌(형식)
  • 얼룩덜룩하거나 얼룩덜룩해진 피부 또는 피하 주름, 주로 어깨, 가슴, 복부 주변, 가려움증
  • 피부의 붓기, 작은 흉터 같은 피부 우울증 동반(부종)
신경학 브레인
신경학 척수
헌법 전신
오디오베스티볼라 이너
폐 폐

동맥 가스 색전증 및 폐 바로트라우마

Diagram showing the four chambers of the heart and the pulmonary arteries and veins connecting it to both lungs
폐순환

잠수부의 폐에 있는 압축공기가 상승기, 특히 빠른 상승기 동안 자유롭게 빠져나가지 못하면 폐조직이 파열되어 폐바로트라우마(PBT)를 일으킬 수 있다.그런 다음 공기는 동맥 순환으로 들어가 동맥 가스 색전증(AGE)을 발생시킬 수 있으며, 심한 감압 질환과 유사한 효과를 갖는다.[5]AGE는 다른 원인의 결과로 발생할 수 있지만 PBT에 비해 부차적인 경우가 대부분이다.AGE는 다이빙 중 사망원인 2위(배수가 사망원인 중 가장 많이 언급된 것)이다.동맥 순환 내의 기포는 뇌를 포함한 신체의 어느 부위에든 혈액 공급을 차단할 수 있으며, 따라서 매우 다양한 증상을 나타낼 수 있다.다음 표는 AGE로 진단된 사례의 10% 이상에서 관찰된 징후와 증상을 대략적인 빈도 추정치와 함께 보여준다.[6]

폐바로트라우마에 의해 유발될 수 있는 다른 조건으로는 기흉, 보통 폐기종, 중간 폐기종이 있다.

동맥 가스 색전증의 징후 및 증상
증상 백분율
의식 상실 81
폐경련 또는 헉헉거림 38
귀의 피(혈모수) 34
반사율 감소 34
극단성 약함 또는 마비 32
가슴통증 29
불규칙한 호흡 또는 무호흡 29
구토 29
경련 없는 혼수상태 26
기침혈 (혈액분해) 23
감각손실 21
혼란과 혼란 18
시력 변화 20
심정지 16
두통 16
일방적인 모터 변화 16
걸음걸이 또는 아탁시아의 변화 14
결막염 14
반응이 느린 동공 14
현리고 12
경련을 동반한 혼수상태 11

질소마취증

The central area shows an LCD display clearly, but it becomes increasingly grayed out away from the centre
마약은 터널 시야를 만들어내서 여러 개의 게이지를 읽는 것을 어렵게 한다.

질소마취는 체내에 용해된 가스의 압력에 의해 발생하며 신경계에 장애를 일으킨다.이로 인해 사고 과정이 변경되고 다이버의 판단이나 계산 능력이 저하된다.또한 운동 능력을 떨어뜨리고, 손재주가 필요한 작업에서 성능을 악화시킬 수 있다.깊이가 커질수록 압박과 그에 따른 마약의 심각성도 커진다.효과는 개인마다, 그리고 같은 잠수부의 경우 하루하루가 매우 다를 수 있다.마취제의 지각변동 효과 때문에 잠수사가 증상을 인지하지 못할 수도 있지만, 연구 결과에도 불구하고 손상이 발생하는 것으로 나타났다.[7]호흡 가스의 선택은 또한 마약이 발생하는 깊이에도 영향을 미치기 때문에 아래 표는 공기를 호흡할 때 나타나는 전형적인 징후를 나타낸다.[8]

마취의 징후 및 증상
압력(막대) 깊이(m) 깊이(ft) 발현황
1–2 0–10 0–33
  • 눈에 띄지 않는 작은 증상 또는 전혀 증상이 없음
2–4 10–30 33–100
4–6 30–50 100–165
6–8 50–70 165–230
8–10 70–90 230–300
10+ 90+ 300+

고압신경증후군

Photograph of a subject's head with numerous small sensors covering the forehead, neck and scalp
EEG 기록망

헬륨은 모든 가스 중 가장 적은 마약성 물질이며 잠수부들은 수심 약 40m(130ft)를 초과하는 잠수에는 헬륨이 함유된 호흡 혼합물을 사용할 수 있다.1960년대에 헬륨 마취가 300미터 깊이에서 뚜렷해지기 시작할 것으로 예상되었다.그러나 150m(500ft) 전후의 얕은 깊이에서 떨림과 같은 다른 증상이 나타난 것으로 밝혀졌다.이것은 고압신경증후군으로 알려지게 되었고, 그 영향은 절대 깊이와 하강속도에 모두 기인하는 것으로 밝혀진다.사람에 따라 효과는 다르지만, 개인마다 안정적이고 재현 가능하다; 아래 목록은 재압축 챔버와 뇌파(EEG) 모니터를 사용하여 건조기에서 시뮬레이션된 다이빙을 사용하여 수중 및 연구에서 관찰된 증상을 요약한다.[9]

HPNS의 징후 및 증상
증상 메모들
손상 지적 성능과 운동 능력이 모두 손상되었다.계산 및 손재주가 20% 감소하는 것은 180m(600ft)에서 관찰되며, 깊이는 240m(800ft)에서 40%까지 증가한다.
현기증 180미터(600피트) 깊이에서 잠수부들에게 현기증, 메스꺼움, 구토가 발생할 수 있다.더 극단적인 조건에서 동물 연구는 경련을 일으켰다.
떨림 손, 팔, 몸통의 떨림은 130미터(400피트) 전방에서 관찰된다.진동은 5-8 헤르츠(Hz) 범위의 주파수로 발생하며, 그 심각도는 압축 속도와 관련이 있다. 진동은 압력이 안정되면 감소하고 사라질 수 있다.
EEG 변화 300m(1,000ft)를 초과하는 깊이에서는 전자파(EEG)의 변화가 관찰되며, 세타파의 외관(4–6Hz)과 알파파의 우울(8–13Hz)이 관찰된다.
솜털 EEG 변경 시작 후 깊숙한 곳에서는 테스트 피험자가 간헐적으로 잠이 들고, EEG에서 수면 단계 1과 2가 관찰된다.얕은 깊이로 압축을 풀어도 효과는 10~12시간 동안 지속된다.

산소 독성

추가 정보:산소 독성
Three people are sitting inside a small enclosure
제2차 세계 대전 동안 케네스 도날드 교수는 다이버들의 산소 독성에 대한 광범위한 테스트를 수행했다.챔버를 3.7bar(370kPa, 54psi)의 공기로 가압한다.중심부의 피사체는 마스크로부터 100% 산소를 호흡하는 것이다.

산소는 생명에 필수적이지만 정상보다 농도가 높은 곳에서는 독성이 되어 신체의 자연 방어(항습)를 극복하고 신체의 어느 부위에든 세포 사멸을 일으킨다.폐와 뇌는 특히 다이빙에서 만나는 것과 같은 높은 부분적인 산소 압력에 의해 영향을 받는다.신체는 0.5bar(50kPa, 7.3psi) 전후의 산소 부분압력과 1.4bar(140kPa, 20psi)까지 여러 시간 동안 무기한 견딜 수 있지만, 높은 부분압력은 간질 발작과 유사한 경련인 산소 독성의 가장 위험한 영향을 빠르게 증가시킨다.[10]산소 독성에 대한 민감성은 사람마다 극적으로 다르며, 같은 다이버의 경우 낮부터 훨씬 작은 범위까지 다양하다.[11]경련에 앞서 몇 가지 증상이 나타날 수 있다 – 가장 뚜렷하게 아우라의 증상이다.

1942년과 1943년 해군 실험 잠수부대에서 근무하던 케네스 W 도날드 교수는 산소 독성의 영향을 조사하기 위해 잠수부들을 대상으로 2000여 건의 실험을 실시했다.현재까지 비교할 수 있는 일련의 연구가 수행되지 않았다.도날드는 한 세미날 실험에서 건강한 다이버 36명을 27m(90ft) 깊이에서 순수한 산소를 호흡하는 것과 같은 3.7bar(370kPa, 54psi)의 산소에 노출시켜 다양한 징후와 증상이 나타나는 시간을 기록했다.대상자 중 5명이 경련을 일으켰고, 나머지 5명은 급성 증상이 나타난 뒤 정상압력으로 회복됐다.아래 표에는 증상의 상대적 빈도와 도널드가 관찰한 가장 이른 발병 시간과 가장 최근의 발병 시간에 대한 결과가 요약되어 있다.산소 독성의 전형적인 개인들 사이에 나타나는 다양한 증상과 발병의 큰 가변성이 분명하게 나타나 있다.[12]

36개 피험자에서 관찰된 산소 독성의 징후 및 증상
징후 및 증상 빈도 가장 빠른 시작(분) 최근 시작(분)
립트윗팅 25 6 67
현리고 5 9 62
경련 5 20 33
메스꺼움 4 6 62
경련 호흡 3 16 17
멍한 2 9 51
싱코페 2 15 16
경구체 아우라 2 18 23
팔 경련 2 21 62
눈부심 2 51 96
다이아프램 경련 1 7 7
따끔따끔하다 1 9 9
혼란 1 15 15
영감적 우위성[note 1] 1 16 16
기억상실증 1 21 21
졸음 1 26 26
잠이 들었다 1 51 51
행복증 1 62 62
구토 1 96 96
참고
  1. ^ 일반적으로, 숨을 들이쉬는 것은 숨을 내쉬는 것보다 시간이 덜 걸린다; 영감을 주는 우세함은 이것을 뒤집는 것이다.

참조

  1. ^ a b c Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S, eds. (2003). "9: Pressure Effects". Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th Revised ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 265–418. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  2. ^ Abraini, JH; Gardette-Chauffour, MC; Martinez, E; Rostain, JC; Lemaire, C (1994). "Psychophysiological reactions in humans during an open sea dive to 500 m with a hydrogen-helium-oxygen mixture". Journal of Applied Physiology. American Physiological Society. 76 (3): 1113–8. doi:10.1152/jappl.1994.76.3.1113. ISSN 8750-7587. PMID 8005852. Retrieved 1 March 2009.
  3. ^ Powell, Mark (2008). Deco for Divers. Southend-on-Sea: Aquapress. p. 70. ISBN 1-905492-07-3.
  4. ^ Francis, T James R; Mitchell, Simon J (2003). "10.6: Manifestations of Decompression Disorders". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th Revised ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 578–99. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  5. ^ Neuman, Tom S (2003). "10.5: Arterial Gas Embolism and Pulmonary Barotrauma". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 557–8. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  6. ^ Neuman, Tom S (2003). "10.5: Arterial Gas Embolism and Pulmonary Barotrauma". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 568–71. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  7. ^ Bennett, Peter B; Rostain, Jean Claude (2003). "9.2: Inert Gas Narcosis". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. p. 301. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  8. ^ Lippmann, John; Mitchell, Simon J (2005). "Nitrogen narcosis". Deeper into Diving (2nd ed.). Victoria, Australia: J L Publications. p. 105. ISBN 0-9752290-1-X. OCLC 66524750.
  9. ^ Bennett, Peter B; Rostain, Jean Claude (2003). "9.3: The High Pressure Nervous Syndrome". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 323–8. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  10. ^ Clark, James M; Thom, Stephen R (2003). "9.4: Oxygen under pressure". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. pp. 358–360. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  11. ^ Clark, James M; Thom, Stephen R (2003). "9.4: Oxygen under pressure". In Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving (5th ed.). United States: Saunders Ltd. p. 376. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC 51607923.
  12. ^ Donald, Kenneth W (1947). "Oxygen poisoning in man — part I". British Medical Journal. 1 (4506): 667–72. doi:10.1136/bmj.1.4506.667. PMC 2053251. PMID 20248086.

추가 읽기