Κορεσμός – Υπερκορεσμός


Κατά την εισπνοή το αναπνεύσιμο αέριο περιέχει αδρανή αέρια (αέρια τα οποία δεν συμμετέχουν στον μεταβολισμό) όπως άζωτο, ήλιο.
Τα αέρια διαλύονται στο αίμα με συνέπεια την ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες. Το αίμα μεταφέρει το διαλυόμενο αέριο στους ιστούς, οι οποίοι το απορροφούν.
Το αέριο συνεχίζει να διαλύεται στο αίμα και στους ιστούς ώσπου η μερική πίεση του διαλυόμενου αερίου να ισορροπήσει με τη μερική πίεση του αναπνεύσιμου αερίου σε κάθε σημείο του σώματος. Αυτό καλείται κορεσμός. Ο βαθμός κορεσμού διαφέρει στα διάφορα σημεία του σώματος και εξαρτάται από τη σύσταση και την αιμάτωση τους.
Οι ιστοί έχουν διαφορετική αιμάτωση άρα και διαφορετικό βαθμό κορεσμού. Το Κεντρικό Νευρικό Σύστημα, η σπονδυλική στήλη, επέρχονται σε κορεσμό πολύ ταχύτερα από ιστούς όπως το δέρμα, τα κόκαλα και οι λιπώδεις ιστοί, οι οποίοι σπάνια φθάνουν σε κορεσμό κατά τη διάρκεια των καταδύσεων αναψυχής.
Καθώς αναπνέουμε στην επιφάνεια, στο σώμα μας επέρχεται κορεσμός αζώτου, αφού το 79% του ατμοσφαιρικού αέρα περιέχει άζωτο.

Στην επιφάνεια της θάλασσας η ατμοσφαιρική πίεση είναι περίπου ίση με 1bar. Άρα η μερική πίεση του διαλυόμενου αζώτου είναι:
1bar X 0.79 = 0.79 bar.

Στη πραγματικότητα είναι λίγο μικρότερη (0.76 bar),  αφού το εισπνεόμενο αέριο αραιώνεται λόγω των υδρατμών (Η2Ο).

Αν καταδυθούμε στα 20 μέτρα αναπνέουμε ατμοσφαιρικό αέρα σε πίεση 3bar.
Η μερική πίεση αζώτου στο βάθος αυτό θα είναι:
3 Χ 0.79 = 2.37bar

Αν παραμείνουμε στο βάθος αυτό για αρκετό χρόνο στο σώμα μας θα υπάρξει κορεσμός αζώτου με μερική πίεση 2.37bar.
Στους γρήγορους ιστούς θα επέλθει κορεσμός σε 25 λεπτά, ενώ οι αργοί ιστοί χρειάζονται αρκετές ώρες. Αν στη φάση αυτή επιστρέψουμε στην επιφάνεια, όπου η μερική πίεση του αζώτου είναι 0,79, στο σώμα μας θα επέλθει υπερκορεσμός. Το άζωτο που έχει διαλυθεί στους ιστούς και στο αίμα θα επιστρέψει στην ελεύθερη φάση (free phase) προκειμένου να εξισορροπήσει την πίεση.
Τα αδρανή αέρια διαλύονται στους διάφορους ιστούς με διαφορετικές ταχύτητες. Οι ιστοί με μεγάλη αιμάτωση (fast tissues) θα εκτεθούν αμέσως στην υψηλή πίεση των αδρανών αερίων, ενώ οι αργοί ιστοί θα περιμένουν να γίνει αυτό μέσω της διάχυσης (diffusion) από τους περιβάλλοντες ιστούς. Παρόλο που στους γρήγορους ιστούς η συσσώρευση αδρανούς αερίου θα πραγματοποιηθεί πιο γρήγορα (on-gassing) όταν αυξηθεί η μερική πίεση, οι ίδιοι ιστοί μπορούν να αποβάλουν το αδρανές αέριο πιο γρήγορα από τους αργούς, όταν η πίεση ελαττώνεται όπως συμβαίνει κατά την φάση της ανάδυσης (off-gassing).


Παρατηρούμε ότι στους γρήγορους ιστούς η συσσώρευση αδρανούς αερίου θα πραγματοποιηθεί πιο γρήγορα (on-gassing) όταν αυξηθεί η μερική πίεση. Οι ίδιοι ιστοί μπορούν να αποβάλουν το αδρανές αέριο πιο γρήγορα από τους αργούς όταν η πίεση ελαττώνεται όπως συμβαίνει κατά τη φάση της ανάδυσης.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s