惰性气体的脱饱和

在高气压下暴露一定时间后溶解于机体组织内的惰性气体的张力，高于压力降低后外界环境中该气体的分压时，惰性气体便向体外扩散，这一过程，叫做惰性气体的“脱饱和”，当达到平衡，即为“完全脱饱和”。凡惰性气体在溶解状态下通过血液循环经肺逐渐脱饱和的，对机体没有不良影响，则称为“安全脱饱和”。通常所说的脱饱和均系指安全脱饱和。
Haldane认为，惰性气体脱饱和的方向与饱和相反，但其规律与饱和相同(见“惰性气体的饱和”)。即：
❶饱和快的组织，脱饱和也快；饱和慢的组织，脱饱和也慢。同一类组织脱饱和50%所需时间，与它饱和50%所需时间相等。
❷脱饱和也依半饱和时间单位按指数关系递减。完成50%的脱饱和，需1个“半饱和时间单位”；完成98.43%的脱饱和，需6个半饱和时间单位。
❸计算脱饱和百分数，也可利用公式s=(1-0.5ⁿ)×100%。Haldane关于惰性气体饱和及脱饱和的基本概念已获公认，并作为计算减压表的理论基础。但机体构造复杂，机能状态又经常变化，事实上脱饱和过程的规律除有相同于饱和的一面外，还有不相等同的一面。
影响饱和的因素，通常也可影响脱饱和，只是方向相反且程度不同。
❶呼吸气体的质量：潜水员吸入气中的CO₂含量增加，可影响惰性气体的饱和及脱饱和。一般，CO2反射性引起血管收缩时，组织(脑、心脏除外)的血流量减少。所以减压过程中吸入气中CO2增加时，会延缓惰性气体的脱饱和，增加减压病的发病率。Paton及Walder(1959)曾报道，在隧道高气压工人中，焊工发生严重减压病的比其他工人为多。这可能与在某些焊接过程中产生的氧化氮被吸入、引起支气管收缩、影响惰性气体脱饱和有关。
❷运动： 虽可加速血液循环，促进惰性气体脱饱和； 但又可造成局部CO2增高而促发微小气泡的形成。在潜水减压过程中运动，使减压病的发病率增加。
❸环境温度和体位： 局部或全身受低温刺激可引起血管收缩反应，妨碍组织的脱饱和； 同时组织温度的降低，还可增加惰性气体的溶解量。在减压过程中，环境温度在37℃时的排氮较低于此温度时为快；在25～37℃采取卧位时较坐位时为快，其中37℃卧位时最为显著。热环境之所以能加快排氮，是与机体心输出量增加有关。卧位时排氮量多于坐位，在于重力对循环系统的影响使心输出量增大。37℃卧位时排氮量增多最为明显，则是重力和温度两者共同作用的结果。
❹吸高分压氧：惰性气体从体内排出的速度，取决于机体组织内惰性气体张力与肺泡内该气体分压之间的压差梯度。两者之间的压差梯度愈大，则惰性气体排出愈快。为了在减压过程中加速体内惰性气体的排出，通常在适当深度改吸高分压氧或纯氧，而保持吸入气的总压力与外界环境压力相等，仅使肺泡内惰性气体分压显著下降或接近于零，从而大大提高机体组织与肺泡之间惰性气体的压差梯度，有利于惰性气体的脱饱和。另外，在潜水中使用混合气体时，采取机体能耐受的最大氧分压，这样在下潜及水下停留过程中，可限制呼吸气体内的惰性气体分压，从而减少惰性气体的溶解量。
❺轮换使用不同的混合气体：在潜水中轮换使用不同的混合气体，可限制任何一种惰性气体的溶解量，加速已溶入体内的另一种惰性气体的排出，达到缩短减压时间的目的。据Keller(1965)报告，受试者在加压舱内91.4m(300ft) 深度停留60分钟，采用多种气体轮换的方法，减压总时间仅为87分钟；而按一般氦氧潜水减压表减压，则需356分钟。但是，不同混合气体的轮换使用，有时会使机体发生“等压气体逆向扩散综合征”，同时还有一些理论问题尚未解决；且操作技术复杂，推广困难，需进一步研究完善。
❻机体的机能状态： 人在水下疲劳时，循环和呼吸机能的调节较迟钝：精神过度紧张、恐惧或有其它消极情绪时，也可发生代谢和调节机能的失常，这些都不利于脱饱和。
❼其它因素：在加压治疗的减压过程中，利用促进循环或呼吸机能的一些理化因素，如扩血管、增加心输出量、扩支气管、神经营养性药物或物理疗法等，可加速惰性气体的脱饱和。