Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tác động của sự chuyển đổi khí thở đồng áp từ không khí sang các hỗn hợp heliox đối với việc giải quyết các bọt khí trong mô lipid và mô nước của chuột được nén lại
Tóm tắt
Sự đối lưu ngược đồng áp sâu trong mô có thể gây ra hiện tượng hình thành bọt khí không mong muốn hoặc sự phát triển tạm thời của bọt khí, đã được đề cập trong các mô hình lý thuyết và được chứng minh qua việc hình thành khí trong mạch ở động vật, khi chuyển đổi khí thở trơ từ nitơ sang heli sau khi thở không khí ở áp suất cao. Chúng tôi đã theo dõi hình ảnh sự giải quyết của bọt khí không nằm trong mạch được tiêm vào mô chuột bão hòa nitơ ở áp suất 101 kPa: mô mỡ, chất trắng tủy sống, cơ xương hoặc gân đuôi. Các bọt khí được quan sát trong quá trình chuyển đổi khí thở đồng áp từ không khí sang hỗn hợp heliox nồng độ normoxic (80:20) khi ở áp suất 285 kPa hoặc sau khi nén lại ngay lập tức đến 285 hoặc 405 kPa, thở hỗn hợp heliox 80:20 và 50:50. Trong quá trình chuyển đổi đồng áp, một số bọt khí trong mô mỡ tăng trưởng nhẹ trong khoảng thời gian 10–30 phút, sau đó chúng co lại và biến mất với tốc độ tương tự hoặc nhanh hơn so với khi thở không khí. Không có sự phát triển bọt khí nào được quan sát thấy ở chất trắng tủy sống, cơ xương hoặc gân. Ở chất trắng tủy sống, việc chuyển đổi khí thở ngay lập tức sau khi tiếp xúc với không khí ở áp suất cao từ không khí sang cả (80:20) và (50:50) heliox, cùng với việc nén lại đến 285 hoặc 405 kPa, đã gây ra sự co lại nhất quán của tất cả các bọt khí cho tới khi chúng biến mất khỏi tầm nhìn. Sự đối lưu ngược đồng áp sâu trong mô có thể khiến một số bọt khí tạm thời phát triển trong mô mỡ. Tác động này là nhẹ và không có ý nghĩa lâm sàng. Tốc độ biến mất của bọt khí nhanh hơn khi sử dụng các hỗn hợp thở heliox so với không khí. Chúng tôi không thấy lý do nào để lo ngại trong việc sử dụng hỗn hợp thở heliox trong điều trị bệnh phóng khí do lặn dưới nước.
Từ khóa
#isobaric breathing gas shifts; heliox; air bubbles; recompressed rats; deep tissue counterdiffusionTài liệu tham khảo
Aharon-Peretz J, Adir Y, Gordon CR, Kol S, Gal N, Melamed Y (1993) Spinal cord decompression sickness in sport diving. Arch Neurol 50:753–756
Altman DG (1991) Practical statistics for medical research. Chapman & Hall, London
Barnard EEP, Elliott DH (1966) Decompression sickness: paradoxial response to recompression therapy. Br Med J 2:809–810
Bennett MH, Lehm JP, Mitchell SJ, Wasiak J (2007) Recompression and adjunctive therapy for decompression illness. Cochrane Database Syst Rev 18(2):CD005277
Coburn M, Maze M, Franks NP (2008) The neuroprotective effects of xenon and helium in an in vitro model of traumatic brain injury. Crit Care Med 36:588–595
D’Aoust BG, Lambertsen CJ (1982) Isobaric gas exchange and supersaturation by counterdiffusion. In: Bennett PB, Elliott DH (eds) The physiology and medicine of diving. Best Publishing Company, San Pedro, pp 383–403
D’Aoust BG, Smith KH, Swanson HT, White R (1977) Venous gas bubbles: production by transient, deep isobaric counterdiffusion of helium against nitrogen. Science 197:889–891
David HN, Haelewyn B, Chazalviel L, Lecocq M, Degoulet M, Risso JJ, Abraini JH (2009) Post-ischemic helium provides neuroprotection in rats subjected to middle cerebral artery occlusion-induced ischemia by producing hypothermia. J Cereb Blood Flow Metab 29:1159–1165
Douglas JDM, Robinson C (1988) Heliox treatment for spinal decompression sickness following air dives. Undersea Biomed Res 15:315–319
Drewry A, Gormann DF (1993) A preliminary report on a prospective randomised double-blind controlled study of oxygen and oxygen-helium in the treatment of air-diving decompression illness. Undersea Hyperb Med 20(Suppl):19
Francis TJR, Micthell SJ (2003) Pathophysiology of decompression sickness. In: Brubakk AO, Neuman T (eds) Bennett and Elliott’s physiology and medicine of diving. Saunders, London, pp 530–557
Francis TJR, Griffin JL, Homer LD, Pezeshkpour GH, Dutka AJ, Flynn ET (1990) Bubble-induced dysfunction in acute spinal cord decompression sickness. J Appl Physiol 68:1368–1375
Gorman DF (1996) Treatment of arterial gas embolism. In: Moon RE, Sheffield PJ (ed) Treatment of decompression illness. 45th workshop of the Undersea and Hyperbaric Medical Society, FL, USA, pp 96–100
GraphPad (2003) Instat version 3.06 for Windows, San Diego, CA, USA
GraphPad (2009) Prism version 5.03 for Windows, San Diego, CA, USA
Hedenqvist P, Hellebrekers LJ (2003) Laboratory animal analgesia, anesthesia, and euthanasia. In: Hau J, Van Hoosier GL Jr (eds) Handbook of laboratory animal science. CRC Press LLC, Boca Raton, pp 413–455
Herspring KF, Ferreira LF, Copp SW, Snyder BS, Poole DC, Musch TI (2008) Effects of antioxidants on contracting spinotrapezius muscle microvascular oxygenation and blood flow in aged rats. J Appl Physiol 105:1889–1896
Hills BA (1979) Intermittent flow in tendon capillary bundles. J Appl Physiol 46(4):696–702
Hills BA (1981) Scientific considerations in recompression therapy. In: James PB, McCallum RI, Rawlins JSP (eds) Proceedings of VIIth European Undersea Biomedical Society Congress. Report of proceedings of a symposium on decompression sickness, Cambridge, pp 143–162
Hills BA, Butler BD (1978) The kangaroo rat as a model for type 1 decompression sickness. Undersea Biomed Res 5(4):309–321
Homer LD, Weathersby PK, Survanshi S (1990) How countercurrent blood flow and uneven perfusion affect the motion of inert gas. J Appl Physiol 69(1):162–170
Hyldegaard O, Jensen T (2007) Effect of heliox, oxygen and air breathing on helium bubbles after heliox diving. Undersea Hyperb Med 34(2):107–122
Hyldegaard O, Madsen J (1989) Influence of heliox, oxygen, and N2O–O2 breathing on N2 bubbles in adipose tissue. Undersea Biomed Res 16:185–193
Hyldegaard O, Madsen J (1994) Effect of air, heliox, and oxygen breathing on air bubbles in aqueous tissues in the rat. Undersea Hyperb Med 21:413–424
Hyldegaard O, Madsen J (1995) Effect of SF6–O2 (80/20) breathing on air bubbles in rat tissues. Undersea Hyperb Med 22(4):355–365
Hyldegaard O, Moller M, Madsen J (1991) Effect of He–O2, O2, and N2O–O2 breathing on injected bubbles in spinal white matter. Undersea Biomed Res 18:361–371
Hyldegaard O, Kerem D, Melamed Y (2001) Effect of combined recompression and air, oxygen, or heliox breathing on air bubbles in rat tissues. J Appl Physiol 90:1639–1647
Imbert JP (1996) Evolution and performances of Comex treatment tables. In: Moon RE, Sheffield PJ (ed) Treatment of decompression illness. 45th workshop of the Undersea and Hyperbaric Medical Society, FL, USA, pp 389–394
James PB (1981) Problem areas in the therapy of neurological decompression sickness. In: James PB, McCallum RI, Rawlins JSP (eds) Proceedings of VIIth European Undersea Biomedical Society Congress. Report of proceedings of a symposium on decompression sickness, Cambridge, pp 127–142
James PB, Imbert JP, Arnoux GA (1986) The Comex medical book. Companie Maritime d’Expertises, Marseille
Kol S, Melamed Y (1993) Oxy-helium treatment for spinal decompression sickness following air dives. Undersea Hyperb Med 20:147–154
Lambertsen CJ, Idicula J (1975) A new gas lesion syndrome in man induced by “isobaric counterdiffusion”. J Appl Physiol 39:434–443
Langø T, Mørland T, Brubakk AO (1996) Diffusion coefficients and solubility coefficients for gases in biological fluids and tissues: a review. Undersea Hyperb Med 23(4):247–272
Madsen J, Malchow-Møller A, Waldorff S (1975) Continous estimation of adipose tissue blood flow in rats by 133-Xe elimination. J ApplPhysiol 39:851–856
Moon RE, Sheffield PJ (1995) Treatment of decompression illness. 45th workshop of the Undersea and Hyperbaric Medical Society, Palm Beach, FL
Oei Gezina TML, Weber NC, Hollmann MW, Preckel B (2010) Cellular effects of helium in different organs. Anesthesiology 112:1503–1510
Pan Y, Zhang H, VanDeripe DR, Cruz-Flores S, Panneton WM (2007) Heliox and oxygen reduce infarct volume in rat model of focal ischemia. Exp Neurol 205:587–590
Rasband W (1996). Image. Image processing and analysis. Version 1.61. National Institutes of Health Research Services Branch. http://rsb.info.nih.gov/nih-image/download
Roughan JV, Ojeda OB, Flecknell PA (1999) The influence of pre-anaesthetic administration of buprenorphine on the anaesthetic effects of ketamine/medetomidine and pentobarbitone in rats and the consequence of repeated anaesthesia. Lab Anim 33:234–242
Rubenstein A, Arbit E (1990) Spinal cord blood flow in the rat under normal physiological conditions. Neurosurgery 27:882–886
Sejrsen P (1985) Shunting by diffusion of gas in skeletal muscle and brain. In: Johansen K, Burggren WW (eds) Cardiovascular shunts, Alfred Benzon Symposium, 21, Munksgaard, Copenhagen, pp 452–466
Sejrsen P, Tønnesen KH (1972) Shunting by diffusion of inert gasses in skeletal muscle. Acta Physiol Scand 86:82–91
Shupak A, Melamed Y, Ramon Y, Bentur Y, Abramovich A, Kol S (1997) Helium and oxygen treatment of severe, air-diving-induced neurological decompression sickness. Arch Neurol 54:305–311
Sowden LM, Kindwall EP, Francis TJ (1996) The distribution of limp pain in decompression sickness. Aviat Space Environ Med 67:74–80
SPSS Inc. (1998) Statistical package of the social sciences. Chicago, IL
Torbati D, Ramirez J, Han E, Camacho MT, Sussmane JB, Raszynski A, Wolfsdorf J (1999) Experimental critical care in rats: gender differences in anesthesia, ventilation, and gas exchange. Crit Care Med 27:1878–1884
Weathersby PK, Homer LD (1980) Solubility of inert gases in biological fluids and tissues: a review. Undersea Biomed Res 7:277–296
Zambricki EA, D’Alecy LG (2004) Rat sex differences in anesthesia. Comp Med 54:49–53