11월 6일 레포트 조영빈

[조영빈]

산소중독

산소중독은 일반적으로 압축공기를 사용하여 실시하는 잠수형태인 스쿠버에서는 거의 발생하지 않는다 . 산소중독이란 흡입기체중의 산소분압이 높을 때 발생하는 것이다. 산소 농도가 높거나 주위 압력이 높아지면 이에 따라 산소분압이 증가되어 중독현상이 발생된다. 잠수인들은 불활성기체마취현상을 줄이기 위해, 잠수 후 반드시 시행해야 하는 감압과정을 줄이거나 생략하기 위해, 혹은 해저 체류시간을 좀 더 오래 유지하기 위해 호흡기체중 산소의 조성을 높게 하려 한다. 대표적인 잠수방법이 나이트록스, 테크닐컬 잠수, 포화잠수, 그리고 재호흡기 잠수 장비의 사용이다.산소중독은 크게 3가지로 구분되어 진다. 첫째, 중추신경계 산소중독, 둘째, 폐산소중독, 그리고 마지막으로 기타 신체 여러 장기에 대한 산소 중독이다.중추신경계 산소중독은 발작 (convulsion)이 첫 증상이자 가장 흔한 증상이며, 수중에서의 산소중독에 의한 발작은 치명적이다. 폐산소중독은 포화잠수시 거주챔버와 재압치료중 고압산소치료요법을 시행할 때와 같이 산소에 오랜 시간 동안 노출될 때 발생된다.산소는 분명 잠수와 관련된 질환 치료시 매우 중요한 역할을 한다 . 그러므로 치료시 반드시 사용되어야 할 필수 요소이다. 그러므로 이런 산소중독을 피하기 위해선, 흡입기체중 산소분압 또는 노출시간을 줄임으로서 중독 현상을 피할 수 있다.일반적으로 대기 중 산소의 분압은 0.2ATA(20%)이다. 인체가 생존하기 위해선 반드시 필요한 것이지만, 산소 분압이 높은 것은 독소가 된다. 흡입하는 호흡기체중 산소 농도가 증가되어있거나, 주위의 압력이 증가되거나 혹은 이 두 가지 요소 함께 증가되면, 흡입하는 호흡기체중 산소 분압은 증가된다. 산소 분압이 증가하게 되면 우리 인체에 여러 가지 생리적인 영향이 발생되는데, 먼저 호흡 환기 량이 증가하고, 이로 인해 폐포내와 동맥내 이산화탄소 완충력은 감소된다. 이런 현상은 중심 정맥내 이산화탄소 분압 상승과 동맥내 산소 분압 증가로 인해 경동맥체내 Carotid body에서 산소부족 감지 정도가 감소되어 혈색소 hemoglobin의 이산화탄소 운반능력이 역시 감소하기 때문에 나타난다. 산소의 농도 혹은 분압이 증가되어 나타나는 다른 인체생리 반응은 미주신경 Vagus nerve을 통해서 주로 나타나는데, 미주신경이 항진되어 심장박동이 느려지는 서맥 Bradycardia과 대뇌와 말초혈관 수축 등이 나타나기도 한다. 또한 심박출량이 서맥으로 인해 약간 감소하기도 한다.고농도 산소에 노출이 되면 미숙아 신생아의 경우는 망막증 Retinopathy가 발생되는데, 이것은 아주 오래전부터 잘 알려진 사실이다. 또한 폐손상, 발작, 적혈구 억제, 시야 장애, 성인에서는 근시와 백내장이 발생하는 것으로 알려져 있다. 실험적으로 신체의 많은 기관과 장기에 있는 세포에 고농도 산소가 독작용을 유발한다는 것도 증명되어있다.잠수시 산소농도 혹은 분압이 증가되어 발생할 수 있는 독작용은 중추신경계와 폐에 문제를 유발할 수 있다 . 중추신경계의 역치 threshold는 1.5ATA이상이고, 폐의 역치는 0.55ATA이상이다. 만약 산소분압이 1.6ATA이라면, 중추신경계에 중독을 나타낼 수 있고, 또한 폐에도 문제를 유발시킬 수 있다. 그러나 이정도의 산소분압에 폐중독을 나타내기 위해서는 얼마동안이나 노출되었는지가 매우 중요하다. 즉, 높은 산소분압에서는 당연히 중추신경계 중독이 나타나지만, 폐중독은 아무리 산소분압이 높다할지라도 노출되는 기간에 따라 폐에 중독을 나타내는지 그렇지 않은지가 결정된다.
중추신경계나 폐산소중독은 증상이 나타나기 전까지 일정한 잠복기 latent period가 있다(그림 1). 이 잠복기를 잘 이용하면 산소중독이 발생하기 전까지 비교적 높은 산소분압을 유지할 수 있다. 그리고 이 잠복기의 기간은 흡입하는 산소기체분압에 따라 길어지기도 하고, 짧아지기도 한다.

질소마취

스쿠버 다이버가 지나치게 깊이 잠수할 때 질소로 인해 발생하는 질병. 다이빙할 때 공급되는 공기 안의 질소가 마취 효과를 일으킨다.