|
|
Кемеровский областной центр медицины катастроф
Кемеровская государственная медицинская академия
|
«Утверждаю»
директор Сибирского
регионального научно –
практического центра
медицины катастроф
д.м.н. А.М. Ивочкин
Организация ликвидации медицинских последствий
взрывов в шахтах с целью сокращения количества жертв
Методические рекомендации для врачей РПГ ВГСЧ, бригад постоянной готовности службы медицины катастроф, бригад скорой медицинской помощи
Кемерово-2003
Аннотация
Методические рекомендации, основаны на анализе причин смерти тяжелопораженных шахтеров при взрывах метана и угольной пыли в шахтах Кузбасса. Анализ показал, что в 27-72% смерть у тяжелопораженных наступает под землей не сразу после взрыва.
Доступ к пораженным в течение ближайших 3 часов позволяет обнаружить максимум еще не погибших. Главным компонентом комбинированного поражения, приводящим к быстрой гибели, является поражение системы «кровь-легкое». Включение в объем догоспитальной помощи инфузии перфторана позволяет сократить процент летальных исходов. Методика применения перфторана описана в рекомендациях.
Методические рекомендации одобрены Ученым Советом Урало-Сибирского регионального Центра по проблемам медицины катастроф.
Рецензенты: д.м.н. проф. Н.М.Водянов
д.м.н. проф. Ю.М.Янкин
Методические рекомендации составили:
Галеев И.К., Кричевский А.Л., Цитко А.А., Муллов А.Б., Князева Г.И., Погорелов Е.А.
Введение
Взрывы и завалы в угольных шахтах - наиболее характерные материальные причины группового и одиночного травматизма, влекущие за собой наибольшее количество жертв и тяжелопоражённых. Взрывы в шахтах Кузбасса за период 1941-1999 составили в среднем 12%, а завалы –31% среди всех причин катастроф в шахтах. При этом соотношение жертвы / поражённые при взрывах составило 1:1,25. В отдельных случаях при наиболее крупных катастрофах (взрыв метана и угольной пыли на шахте «Зыряновская» в 1997 г. в Кузбассе, взрыв на шахте им. Скочинского в Донбассе на Украине в 1998г.) это соотношение соответственно составило 1,0:0,1 и 1:0,2.
В связи с увеличением за последние полтора десятилетия глубины шахт ухудшились горно-геологические условия, температура воздуха в горных выработках повысилась до +27-350
С. Увеличилось выделение рудничных газов и количества внезапных выбросов угольной пыли и газа, взрывов и пожаров.
Согласно имеющимся данным, за 1941-1999 гг. катастроф в шахтах Кузбасса, сопровождавшихся групповыми поражениями было в 3 раза меньше, чем сопровождавшихся одиночными поражениями, но количество жертв при групповых поражениях в 6 раз больше, чем в одиночных по Кузбассу. Особенно это относится к катастрофам от взрывов метана и угольной пыли в загазованных метаном угольных шахтах Кузбасса. (Киселёв Ю.П. и др. 2000г.).
Метанообильность в шахтах Кузбасса составляет 3-2 м3
/мин. В Донбассе этот показатель не превышает 1 м3
/мин. Поэтому шахты Кузбасса-главного угледобывающего региона России относятся к наиболее газоопасным и трудно проветриваемым (Мясников А.А., 1992 г.).
Характеристика санитарных потерь при взрывах метана и угольной пыли в шахтах Кузбасса.
Характер санитарных потерь при катастрофах в шахтах Кузбасса определяется в значительной степени высокой загазованностью угля Кузнецкого бассейна метаном. Как упомянуто выше, метанообильность в шахтах Кузбасса превышает как минимум этот показатель в шахтах Украины в 3 и более раза. Поэтому и опасность взрывов смеси метана и угольной пыли при технологии угледобычи, когда шахтёр работает во взрывоопасной среде, значительно выше, чем в других регионах России и дальнего зарубежья. Более или менее точные данные о количестве жертв при катастрофах в шахтах Кузбасса появились в «Книге памяти» за 1941-2001 гг. Эти данные, основанные на архивных материалах, показывают следующее: за 60 лет, о которых идёт речь в книге, от катастроф в угольных шахтах Кузбасса погибло более 15000 шахтёров. Исходя из этого, можно только относительно представить, какое количество шахтёров погибло в Кузбассе при катастрофах в шахтах, если уголь здесь добывают более 300 лет и за это время добыто только 3 млрд. тонн из 725, находящихся в недрах Кузбасса.
Благодаря введению в состав спасательных частей ВГСЧ реанимационно-противошоковых групп количество спасённых увеличилось в 3 раза. В настоящее время соотношение жертва/поражённый в Кузбассе приближается к 1:1, в то время, как это соотношение по России составляло 1:5. (Нечаев Э.А. и др. 1989). Достаточно убедительно звучат и такие известные статистические данные: в России на каждый млн. тонн добытого угля погибает в среднем 1 шахтёр в год, в Кузбассе к концу столетия – 2, а в США или Германии-0,1. Объяснение этому иностранцы находят в том, что у них технологии угледобычи безопасны за счёт удорожания угля. При этом 6 из 7 частей стоимости иностранного угля в сравнении с Кузбасским идут на создание безопасных технологий добычи угля.
Вот почему, в отличие от других стран, характеристика санитарных потерь при взрывах в шахтах Кузбасса позволяет анализировать не столько материалы о поражённых, сколько о жертвах взрывов. Главный вопрос для службы медицины катастроф состоял в том, можно ли сократить количество жертв, при взрывах в шахтах хотя бы на период, пока технологии угледобычи в Кузбассе не будут заменены на безопасные. К этому сейчас только приступили и ранее, чем через 10 лет, по самым оптимистическим прогнозам, замена технологии угледобычи в Кузбассе не наступит.
Согласно анализу 177 протоколов судебно-медицинской экспертизы погибших при взрывах в шахтах Кузбасса комбинированные поражения у погибших отличаются следующими особенностями:
- У 100% погибших обнаружены признаки баротравмы легких, выявленные при морфологическом исследовании.
- У 80% погибших в крови обнаружена высокая концентрация карбоксигемоглобина.
- У 20% погибших карбоксигемоглобин в крови не найден.
Поскольку смерть у этой группы пораженных наступает практически сразу после взрыва, по данным судебных медиков, наиболее логично допустить, что они погибли от асфиксии, не успев сделать вдох, т.к. следов окиси углерода в крови у них не обнаружено. Возможно причиной асфиксии у них был рефлекторный ларингоспазм.
По другим компонентам комбинированного поражения погибшие практически не отличаются от вышеописанных Можаевым Г.А. и др. (1995) поражений.
Клиническая характеристика комбинированного поражения при взрыве метана и угольной пыли в шахте.
Клиническая характеристика этого поражения достаточно хорошо известна – это комбинированное поражение различной степени тяжести в зависимости от расстояния пораженного от центра взрыва.
Г.А.Можаев и др. (1995) различают 3 варианта комбинированных поражений при взрывах метана и угольной пыли в шахтах Донбасса;
1. термомеханическую травму (64,9%)
2. термотоксическую травму (29,2%)
3. комбинированное поражение механическими, токсическими факторами и гипоксией (5,9%).
При термомеханической травме
подавляющее большинство пораженных находится в тяжелом и критическом состоянии. Тяжесть состояния у них определяется повреждениями опорно-двигательного аппарата, черепно-мозговой травмой, ранениями внутренних органов, а также длительностью пребывания в нагревающем микроклимате. У пораженных наряду с общими симптомами травмы – болью в области повреждений обнаруживаются признаки нарушения со стороны ЦНС, органов дыхания и кровообращения. Последние более выражены при средней степени тяжести поражения, а при тяжелой степени к нарушениям со стороны гемодинамики присоединяются неврологические расстройства и нарушения газообмена. При критических состояниях кожа становится серо-землистой, появляется акроцианоз и температура тела становится субнормальной. У всех наблюдается кома.
При термотоксической травме
обращает внимание жажда, кашель, сухость во рту, жжение за грудиной, гиперемия кожи и температура 37.4-37.80
С, общемозговые симптомы, эмоциональное возбуждение, словоохотливость, снижение памяти, очаговая неврологическая симптоматика.
Мышечный тонус повышен, отмечается отдышка, физикально определяются изменения дыхания. Со стороны гемодинамики – признаки свидетельствующие об интоксикации глухие тоны, гипертензия. Ожоги кожи и верхних дыхательных путей резко утяжеляют состояние пораженных. Возникает общемозговая симптоматика, заторможенность, рвота, кожа бледнеет, слизистые становятся цианотичными.
При комбинированном поражении механическими, токсическими факторами на фоне гипоксии
состояние у всех пораженных тяжелое с ведущими признаками неврологических и дыхательных расстройств. Отмечается заторможенность, нарушение памяти, головные боли выраженная очаговая неврологическая симптоматика, одышка, физикальные признаки нарушения дыхания, тахикардия, нестабильные показатели гиподинамики, тенденция к гипертензии.
Осложнения, угрожающие жизни возникают уже на догоспитальном этапе при всех вариантах комбинированных поражений. Летальность в зависимости от тяжести комбинированного поражения, выражаемого в баллах шокогенности. При индексе комбинированной травмы ниже 16 летальности не наблюдалос
В зависимости от варианта комбинированного поражения в Донбассе (Можаев Г.А. и др. 1995) выработан рейтинг компонентов объема неотложной медицинской помощи пораженным.
При термической травме:
- обезболивание;
- остановка кровотечения;
- инфузионная терапия;
- обеспечение газообмена;
- защита мозга.
При термотоксической травме:
- защита мозга;
- респираторная терапия;
- инфузионная терапия;
- детоксикация;
- обезболивание.
При воздействии механической, термической травмы; рудничных газов, и гипоксической среды:
- обезболивание;
- респираторная терапия;
- противошоковая терапия;
- инфузионная терапия;
- защита мозга.
Г.А.Можаев и др. подчеркивают, что эффективность медицинской помощи всегда была выше в тех наблюдениях, когда врачи РПГ располагали информацией о времени «изоляции» пострадавших, газовом составе воздуха и температуры среды, в которой находились пострадавшие. Не расшифровывая детально этой принципиально важной мысли, авторы приводят пример, когда при тяжелой термотоксической травме, когда период изоляции составил 1 час 9/
пораженного с ожогом пламенем взрыва площадью 29% I – III А Б степени дыхательных путей, ожоговом шоке тяжелой степени, отравлением окисью углерода и баротравмой удалось спасти. Не излагая деталей оказания догоспитальной помощи пораженным, подробно описанном в монографии «Неотложная медицинская помощь пострадавшим при авариях и катастрофах» Киев, 1995, нашими коллегами из Донбасса, располагающими значительным опытом оказания догоспитальной помощи пораженным шахтерам подчеркнем, что опыт весьма полезен и для РПГ.
Значение периода изоляции в тяжести комбинированного поражения при взрыве метана и угольной пыли в шахте.
Специальных исследований по этому вопросу нам не известно. Известно лишь общее положение о том, что чем короче период изоляции, тем лучше результат лечения любой травмы или заболевания. Это справедливо и для комбинированных поражений при катастрофе в шахте. Но для организации спасения поражённых крайне важно знать, какой период изоляции позволяет обнаружить под землёй контингент поражённых, которых можно ещё застать живыми и попытаться спасти. По данным Г. А. Можаева и др.(1995), где описывают отдельные примеры спасения тяжелопоражённых, период изоляции после взрыва в шахте не превышает 3 часов. Такие же данные приводит А. Ф. Иваненко (1998).
В тоже время существует и противоположное мнение: при взрыве метана и угольной пыли в шахте живых не остаётся. Это мнение можно слышать от представителей администрации шахт, хотя в литературе таких указаний найти не удаётся.
В нашем распоряжении оказались данные о поражённых и жертвах при взрывах метана и угольной пыли в 3 шахтах Кузбасса, с известными при этих катастрофах периодами изоляции, в течение которых были извлечены из шахт все – живые и погибшие. Схематически эти данные отражены на рис.1(АБВ)
Период изоляции, при взрыве в шахте «Краснокаменская» рис.(1А), составил 1 час. Все 8 поражённых (100%) остались живыми. По тяжести 2 – тяжелопоражённых, 2 – средней тяжести и 4 – легкопоражённые(соответственно – 26, 26 и 37%).
Период изоляции при взрыве в ш. «Зыряновская» длился от 1 до 168 часов. В течение первых 3 часов из 74 поражённых (рис.1В) живыми вышли из шахты 7 (9,3%) человек – легкопоражённых. За 168 часов поиска остальные 67 (90,7%) шахтёров извлечены погибшими.
При этом,(согласно данным аутопсии) 35 человек, 51% погибли сразу после взрыва. У них была травма, не совместимая с жизнью (ожоги 4 ст. практически тотальные с отрывами частей тела). На поиск остальных 32 (49,9%) шахтёров, у которых не было найдено травм, не совместимых с жизнью, но которых спасатели извлекли мёртвыми, было затрачено от 3 до 168 часов. Поэтому, возможно, если бы период изоляции у этих поражённых удалось бы сократить до 3 часов, а не до 168, то часть из них можно было бы застать ещё живыми и вероятно – спасти. Поиск этой группы (без признаков, не совместимых с жизнью) видимо требует усовершенствования с целью сокращения периода изоляции. Возможно это помощь обученных животных. Наиболее реальным способом усовершенствования быстрого обнаружения поражённых в шахте нам представляется необходимость снабдить каждого шахтёра сигнальным датчиком местонахождения его в шахте. Иначе поиск поражённых идёт вслепую, что несомненно не способствует сокращению периода изоляции.
Подводя итог, можно с большой вероятностью заключить, что главным условием обнаружения максимального количества ещё не погибших после взрыва в шахте тяжелопоражённых является такая организация их поиска, при которой на обнаружение всех
, находящихся под землёй, уйдёт не более 3 часов.
Временная замена системы «кровь – лёгкое» при комбинированных поражениях в результате взрыва метана и угольной пыли в шахте.
Приведённые данные показывают, что ведущей причиной гибели поражённых при взрыве в шахте является компонент острой гипоксии. Причём в 80% у поражённых фактически прекращается газопереносящая функция жизненно важной системы «кровь-лёгкое». Кровь, отравленная окисью углерода, как известно, не способна присоединять к гемоглобину кислород вследствие образования карбоксигемоглобина, связь с гемоглобином которого очень прочна. Более того, в условиях отравления угарным газом даже оксигемоглобин с трудом отдаёт кислород тканям /Аксельрод Ю. Л., 1977/. Лёгкое у поражённых также теряет функцию поглощения кислорода извне вследствие респираторного дистрессиндрома, вызванного его баротравмой.
Проблему временной замены поражённой системы «кровь-лёгкое» на догоспитальном этапе теоретически логично решать эффективной внелёгочной оксигенацией.
В эксперименте на модели «отравление окисью углерода-двусторонний открытый пневмоторакс», выполненном в Кемеровском центре медицины катастроф под руководством проф. А.Л.Кричевского обнаружено следующее. В периоде клинической смерти можно восстановить сердечные сокращения путем внутрисердечной инфузии оксигенированного перфторана после предварительного удаления из полости сердца животного отравленной крови.
Подобный эффект можно получить при внутрисердечной инфузии смеси донорской крови и оксигенированного перфторана в соотношении 1:1. Если вначале ввести внутрисердечно адреналин или вначале адреналин, а затем перфторан, получить восстановление сердечной деятельности либо не удастся, либо она восстанавливается кратковременно и неполноценно, несмотря на ИВЛ. Последующее внутрисердечное введение адреналина способствует нормализации электрической активности сердца. А параллельная ИВЛ позволяет сохранить сердечную деятельность период ИВЛ. Результаты этого эксперимента открывают путь к оптимизации объема догоспитальной помощи шахтерам с комбинированными поражениями при взрывах в шахтах, у которых поражена система «кровь-легкое». В этой группе пораженных (у которых чаще всего прогноз плохой) инфузия оксигенированного перфторана – кровезаменителя с газотранспортной функцией – в сочетании с частичной жидкостной вентиляцией пораженных легких перфтораном могут оказаться единственным источником кислорода, поступающего в организм как временный «протез» системы «кровь-легкое».
Практически это выглядит следующим образом. Пораженному, находящемуся в критическом состоянии или в периоде клинической смерти в дополнение к общепринятому объему догоспитальной помощи (например, по Г.А.Можаеву и др., 1995) проводится еще на догоспитальном этапе инфузия перфторана (методика изложена в инструкции). Если сердечная деятельность сохранена, то инфузия проводится по инструкции внутривенно. Если клиническая смерть – интубируется трахея, проводится ИВЛ после вливания в трахею 4-5 мл перфторана (частичная жидкостная вентиляция легких). Параллельно с этим при условии неэффективности закрытого массажа сердца пунктируется полость сердца в типичной для этого точке, отсасывается шприцом отравленная кровь, по возможности максимально. После этого внутрисердечно через ту же иглу вводим оксигенированный *
или неоксигенированный размороженный согласно инструкции перфторан. По восстановлении сердечной деятельности, если есть аритмия или сокращения сердца неполноценные (блокада, признаки глубокой ишемии, не координированные сокращения и т.п.) внутрисердечно вводим 1,0-0,1 % адреналина. На этом фоне продолжаем ИВЛ и осуществляется перевозка тяжелопораженного в ближайшее реаниматологическое отделение.
Располагая на сегодняшний день наблюдениями за 4 тяжелопораженными шахтерами при взрывах в шахтах «Распадская» (1), «Красногорская» (1) и «Алардинская» (2), которым на догоспитальном этапе и ближайшие сутки после госпитализации в объеме помощи был включен перфторан можно констатировать, что всех удалось спасти.
Литература.
1. Можаев Г.А., Заболотный В.Н., Дьяконов В.П., Малыш И.Р. Неотложная медицинская помощь пострадавшим при авариях и катастрофах. Киев, «Здоровье», 1996, 285 с.
2. Галеев И.К., Кричевский А.Л. (гл. редактор) и др. Организация медицинской помощи тяжелопораженным шахтерам при взрывах и завалах в шахтах Кузбасса. Кемерово, 2003, 213 с.
3. Мясников А.А. Безопасность труда в угольных шахтах. М. Недра, 1992, 285 с.
4. Киселев Ю.П., Бикметов Р.С., Малышев Ю.Н. и др. Книга памяти шахтеров Кузбасса. 1945-2000. 5 томов.
*
оксигенация перфторана проводится через иглу, проколотую через пробку флакона. Конец иглы не доходит до жидкости. Кислород подаем в течение 5-10 сек со скоростью 5-10 л/мин. Отток кислорода над поверхностью перфторана происходит через вторую иглу, расположенную также как первая.