Kisik je kemijski element na kojem počiva život kakvoga znamo i kojem pripadamo.
Kisik je neophodan za normalno funkcioniranje većini živih organizama na Zemlji. Ako ga uopće nema (anoksija) ili ga organizam ne dobiva dovoljno (hipoksija), zakazuju svi biokemijski procesi koji omogućuju nesmetan životni ciklus tjelesnih stanica. Još u osnovnoj školi došli smo do prvih saznanja o kisiku (O2) i normalnom načinu njegova prenošenja u našem tijelu. Naučili smo da ga prenosi krv u kojoj se on veže za hemoglobin u crvenim krvnim stanicama te da se u plućima obavlja razmjena plinova – s venske krvi otpušta se ugljični dioksid i zamjenjuje kisikom koji tako oksigenirana arterijska krv potom dostavlja svakoj stanici u tijelu.
HIPERBARIČNI KISIK KAO LIJEK
Liječenje kisikom sve je zastupljenije u svijetu, a hiperbarične komore sve rasprostranjenije. Bez obzira na izvor i jezik literature o liječenju disbaričnih ronilačkih bolesti, svima je zajednički kisik kao lijek.
Normalna zasićenost crvenih krvnih stanica kisikom od 96 do 98 posto dopušta povećanje zasićenosti od još samo dva do tri posto. Do tog beznačajnog povećanja možemo doći duljim udisanjem čistog kisika na normalnom tlaku okoline (normobarični kisik, NBO2) ili za samo nekoliko minuta disanja u barokomori (hiperbarični kisik, HBO2). Treba znati da, kada stanice ne dobivaju dovoljno kisika, u krvi ga ima znatno manje. To je razlog što se davanje kisika na normalnom tlaku okoline primjenjuje u pretkliničkoj i kliničkoj medicini, ali najčešće u formi kisikom obogaćenog zraka (uobičajeno 12-15 litara O2/minuti u hitnoj medicini ili oko šest litara O2/minuti kod kroničnih bolesnika). Problem je što je čisti kisik potencijalno otrovan plin i njegova dugotrajna primjena može oštetiti pluća. Toksični učinci najčešće se vide kao veliki epileptički napadaj (grand mall), nastajanje šoknih pluća i drugo. Stoga je trebalo otkriti kako je moguće u krvi otopiti što više kisika u što kraćem vremenu. Postoji desetak šire prihvaćenih načina medicinske uporabe kisika, no najčešće su primjena kisika na normalnom tlaku okoline – normobarična oksigenacija (NBO) i na povišenom tlaku okoline – hiperbarična oksigenoterapija (HBOT).
HIPERBARIČNA OKSIGENOTERAPIJA (HBOT)
Hiperbarična oksigenacija (HBO) je udisanje čistog (100%) medicinskog kisika (oksigenacija) u uvjetima povećanog tlaka okoline (hiperbarična). Provodi se u barokomorama (hiperbaričnim komorama). Osobitost HBOT-a je što mijenja biološka pravila koja vrijede za normalnu oksigenaciju. HBOT počiva na Henryjevom zakonu o plinovima koji nas uči da što je veći tlak plina iznad površine tekućine, više ga se otapa u tekućini. To znači da zbog velike količine fizički otopljenog kisika u krvnoj plazmi hemoglobin postaje kraće vrijeme “nepotreban”. Japanci su sredinom 50-ih godina prošlog stoljeća pokusima provedenim na svinjama dokazali da se uz pomoć HBO-a život može dulje vrijeme održati i bez prisustva crvenih krvnih stanica (dakle i hemoglobina na njima). Nizozemski velikan kardiokirurgije je malo potom pokazao da isto vrijedi i za ljude uvodeći (zahvaljujući tome) prvi put tehniku operiranja otvorenog srca u barokomori pod tlakom u vrijeme kada nije postojala danas rutinska mogućnost izvantjelesnog krvotoka (operacijske dvorane za takve zahvate bile su u velikim barokomorama, nama najbliža takva je u austrijskom Grazu, ali se kardiokirurški zahvati više ne rade u njoj). Udisanjem hiperbaričnog kisika u kratkom vremenu dobijemo i do 20 puta (2000%) više kisika otopljenog u krvi nego što je ukupna količina ovog plina kod udisanja normalnog zraka. Barokomora se stoga, pored statusa simulatora ronjenja, može nazvati i uređajem za “upumpavanje kisika u krv”. A takva, kisikom bogata krv, uz praktično potpuno uklonjeni rizik od oštećenja pluća i u velikoj mjeri otklonjeni rizik privremenog oštećenja središnjeg živčanog sustava, velikom brzinom nadomješta nedostajući kisik u stanicama i tkivima pogođenih hipoksijom. Stoga je korist od HBOT-a kao pomoćne metode i potpore drugim terapijama u modernoj medicini nedvojbena, a hiperbarični kisik je tako postao vrlo moćan lijek.
Što liječenje hiperbaričnim kisikom (HBOT) čini u organizmu
– Uklanja plinske mjehuriće iz krvi i tkiva liječeći dekompresijsku bolest kod ronilaca, ali i jatrogenu (uzrokovanu medicinskim postupkom) arterijsku plinsku emboliju.
– Uklanja akutno produkte trovanja plinovima, dimovima i parama i sprečava razvoj kasnih komplikacija trovanja.
– Uklanja nedostatak kisika u stanicama i tkivima.
– Ima protumikrobni učinak na brojne bakterije i gljivice direktno ih uništavajući, sprečavajući njihovo razmnožavanje, inaktivirajući njihove toksine, liječeći i sprečavajući razvoj plinske gangrene, tetanusa, tkivnih infekcija…
– Liječi hitna stanja poput iznenadne gluhoće ili sljepoće, posljedica teških trauma i drugo.
– Pomaže u liječenju svih vrsta kroničnih rana, dijabetičkog, arterijskog i venskog porijekla.
– Liječi posljedice krvožilnih bolesti produženim očuvanjem tkiva pogođenih nedostatkom krvi i kisika te potičući stvaranje postranične (kolateralne) mreže malih krvnih žila.
– Podržava presađena tkiva i organe.
– Liječi oštećenja kostiju gnojnim procesima (osteomijelitis), nebakterijskim odumiranjem koštanog tkiva (aseptička osteonekroza) i/ili ionizirajućim zračenjem nakon radioterapije (osteoradionekroza).
– Smanjuje oštećenja mekih tkiva radioterapijom
TOKSIČNO DJELOVANJE KISIKA
Znamo da je kisik i lijek, ali znamo da s tim kisikom nije sve samo tako lijepo. Kisik može biti i vrlo opasan otrov. Toksičnost kisika, pored najčešće manifestacije na središnji živčani sustav, utječe na pluća i oči.
Najvećem dijelu ronilaca, ali i liječnika hitne medicinske službe, pojam toksičnog djelovanja kisika vezan je za njegovo djelovanje na središnji živčani sustav i izazivanje kisikove epilepsije. Puno je manje poznato njegovo djelovanje na pluća. To je, međutim, tema dobro poznata saturacijskim i drugim profesionalnim roniocima. No danas puno rekreativnih ronilaca koristi opremu ranije rezerviranu samo za tehnička ronjenja s većim postotcima kisika. Sada zamislite situaciju u kojoj ronilac s mješavinama plinova i povećanim parcijalnim tlakom kisika nastrada – zadobije disbaričnu ronilačku bolest. Odmah na brodu u prvoj pomoći dobije propisani 100% kisik na zahtjev. Preuzme ga tim Zavoda za hitnu medicinu i u transportu mu daju kisik! Po prijemu u objedinjeni hitni bolnički prijem nadležne bolnice nastavi se s kisikom! Sve do sada poznato govori da kad se roniocu nešto dogodi to smatramo dekompresijskom bolešću, dok se drugo ne dokaže i stavimo ga na rekompresijski tretman obiljem hiperbaričnog kisika. Po završetku ide na bolnički odjel čekajući novi rekompresijski tretman. Dogodi se da ga i tu ponovno priključe na kisik. Priča je to koja nije plod mašte, dogodila se u stvarnosti. I nije dobro završila. Stoga je neophodno imati u vidu posljedice predugog djelovanja kisika na plućno tkivo i spriječiti njihov razvoj, a za to u bolnicama postoje adekvatne pretrage i procedure (plinske analize arterijske krvi – acido-bazni status, spirometrija, mjerenje difuzijskog kapaciteta pluća, radiološke pretrage).
Kisikova epilepsija je ozbiljan poremećaj koji prođe prestankom djelovanja čistog kisika, najčešće bez posljedica. Toksični učinci kisika na plućno tkivo (ranije poznati pod nazivom Lorrain-Smithov efekt) mogu, međutim, biti nepovratni. Taj fenomen još uvijek nije u potpunosti shvaćen, ali smatra se da je to posljedica prirodnih nusprodukata staničnog disanja koji se nazivaju reaktivne kisikove vrste (ROS). ROS može oštetiti stanične strukture poput staničnih membrana i izazvati oksidativni stres. Obično započinju suhim kašljem, potom se javlja bol u prsima, peckanje pri udisanju i otežano disanje. Jedan od mogućih previda u medicinskim ustanovama je da se radi o tome da je kisik suh i zato nadražuje te se pokušava ovlaživačima ublažiti ovaj simptom. Prekid udisanja čistog ili visokopostotnog kisika obično vrlo brzo zaustavlja navedene simptome, bilo da se radi o ronjenju ili boravku u barokomori.
Izlaganje hiperbaričnom kisiku korisno je u brojnim situacijama kao preventiva i lijek za mnoga stanja i bolesti. Ispravno primijenjena, ova je medicinska procedura jedna od najsigurnijih. Sve koristi, ali i sve neželjene učinke kisika ima i svaki ronilac. Fizički zakoni isti su kod povećanja ambijentalnog tlaka, bilo to u moru ili u barokomori. Neke kliničke studije pokazale su da se višestrukim izlaganjem tretmanu u barokomori (hiperbarična oksigenoterapija, HBOT) blago reduciraju neke plućne funkcije, prije svega malih dišnih putova. Istodobno se lagano poboljšavaju vršni protok (Peak ExpiratoryFlow, PEF) i forsirani vitalni kapacitet (FVC) kod osoba bez ikakvih plućnih bolesti. Standardni HBOT tretmani su sigurni za pacijente. To “standardni” znači do 2,4 bara (14 metara dubine) tijekom 60 do 90 minuta.
Više o kisiku, toksičnom djelovanju kisika na pluća i druge organske sustave te sprečavanju toksičnog djelovanja kisika pročitajte u knjizi Medicinski priručnik za ronioce.
Dr. Mario Franolić je specijalist hitne medicine, liječnik podvodne i hiperbarične medicine, mentor u Zavodu za podvodnu i hiperbaričnu medicinu KBC Rijeka i pripadnik HGSS-a sa zvanjem gorskog spašavatelja te instruktor Komisije za medicinu spašavanja HGSS-a.