Co dzieje się z płucami i sercem człowieka na głębokości! Badają to wspólne naukowcy ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego ( prof. Szymon Skoczyński) oraz Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku (dr n. med. Łukasz Minarowski).
Pełny tytuł badania pilotażowego to
„Wczesna predykcja subklinicznego obrzęku płuc i obecności pęcherzyków gazu u nurków SCUBA oraz wczesna detekcja „lung squeeze” u freediverów z uwzględnieniem retrospektywnej oceny stosowania sildenafilu – wykorzystanie przenośnej analizy FeNO, UKG serca oscylometrii i USG płuc”. Brzmi skomplikowanie, ale zaraz wszystko wyjaśnimy.
Badacze właśnie przeprowadzili doświadczenia w kompleksie Deepspot w Mszczonowie. Wykonali właśnie 14 nurkowań – 7 freedivingowych (swobodne nurkowanie na zatrzymanym oddechu) oraz 7 SCUBA (z aparatem do oddychania pod wodą) na głębokość 30 metrów.
- Celem projektu jest kompleksowa ocena funkcjonowania organizmu podczas nurkowania oraz poszukiwanie metod pozwalających możliwie wcześnie wykrywać niekorzystne zmiany związane z ekspozycją na środowisko wodne – mówi prof. Skoczyński.
Jak dodaje dr Minarowski nurkowanie stawia przed organizmem wyjątkowe wymagania. Zmieniają się warunki oddychania i ciśnienie otoczenia. – Samo zanurzenie przesuwa krew z obwodu klatki piersiowej zwiększając obciążenie krążenia płucnego – podkreśla naukowiec.
W przypadku freedivingu dodatkowo dochodzi do sprężenia powietrza w płucach i stopniowego spadku dostępności tlenu w czasie zatrzymania oddechu. Dlatego pełna ocena fizjologii nurka wymaga spojrzenia jednocześnie na kilka współpracujących ze sobą układów.
Naukowcy wykonywali pomiary przed nurkowaniem i po nim z użyciem panelu kilku metod. Były to:
płuca i oddychanie - spirometria statyczna i dynamiczna, oscylometria oraz pomiary siły mięśni oddechowych: objętości i
przepływy powietrza, mechanika układu oddechowego, wydolność mięśni oddechowych.
wymiana gazowa - badanie metodą rebreathingu gazów obojętnych (Innocor LCI). Oraz sercowo-płucna próba wysiłkowa (COSMED K5), czyli wentylacja (VE), zużycie tlenu (VO2) i produkcja dwutlenku węgla (VCO2). Uzupełnieniem była gazometria krwi – sprawdzenie prężności gazów i równowaga kwasowo – zasadowa.
układ sercowo – naczyniowy – UKG: budowa serca i funkcja ciśnienia w krążeniu płucnym w połączeniu z pomiarami hemodynamicznymi (m.in. rzut serca, płucny przepływ krwi) co daje szerszy obraz transportu tlenu w organizmie.
drogi oddechowe – FeNO, czyli frakcja wydychanego tlenku azotu. To nieinwazyjny wskaźnik procesów zapalnych i zmian w drogach oddechowych
obrazowanie płuc – ultrasonografia płuc pozwalająca wykryć gromadzenie się płynu w przestrzeni pozanaczyniowej jeszcze zanim pojawią się objawy ewentualnych powikłań nurkowania.
- Szczególne znaczenie ma porównanie freediverów i nurków SCUBA. Freediver zanurza się z jednym zapasem zaczerpniętego na powierzchni powietrza, które pod ciśnieniem ulega sprężeniu bez możliwości uzupełnienia. Nurek SCUBA oddycha powietrzem podawanym pod ciśnieniem otoczenia, co prowadzi do wysycania tkanek objętych gazem obojętnym – wyjaśnia prof. Skoczyński.
Te dwa odmienne modele obciążenia fizjologicznego , a ich bezpośrednie porównanie może dostarczyć istotnych informacji dla medycyny nurkowej.
- Nasze pilotażowe badanie uzyskało zgodę Komisji Bioetycznej ŚUM i było finansowane ze środków własnych uczestników – mówi prof. Skoczyński.
To wstępny, pilotażowy etap projektu. W projekcie nurkowali dziekani obu uczelni: prodziekan ds. Rozwoju i Nauczania Anglojęzycznego UMB oraz prof. Tomasz Francuz, dziekan Wydziału Nauk Medycznych w Katowicach.
Naukowcy dziękują zespołowi Deepspot (dyr.Franciszek Przeradzki) za udostępnienie obiektu i nadzór nad bezpieczeństwem uczestników.
Dane wysyłającego:
Agata Pustułka
