Study of lung aeration after experimental pulmonary barotrauma

Uraz ciśnieniowy płuc (PB), choroba związana z nurkowaniem lub stosowaniem mechanicznej wentylacji jest istotnym, choć mało znanym problemem baropatologii. Jedynym sposobem leczenia zatorowości gazowej w przebiegu PB jest rekompresja i dekompresja lecznicza. W niniejszej pracy chcieliśmy przedstawić mikroskopowe badania zmian powietrznosśi płuc po PB. W doswiadczeniu użyto 36 królików obojga płci podzielonych na grupy porównawcza (P) i doświadczalna. Zwierzeta grupy doświadczalnej były poddawane PB i wzgledu na postępowanie po urazie grupę doswiadczalną podzielono na 4 podgrupy. Zwierzęta podgrupy D uśmiercano natychmiast po urazie, podgrupy DL leczono hiperbarią powietrzną i uśmiercano, DO uśmiercano 3 tygodnie po przebyciu urazu i DOL leczono hiperbarią bezpośrednio po urazie a uśmiercano po trzech tygodniach. Badania histologiczne prowadzono na przekrojach czołowych całych płuc, zliczając w polach widzenia w powiekszeniu 40 x pecherzyki płucne i inne zamknięte (patologiczne) przestrzenie powietrzne. Pecherze rozdęciowe, zlokalizowane głównie podopłucnowo, stwierdzono u większosci zwierząt grup D i DL. Ogniska niedodmowe znajdowano u podobnej liczby królików wszystkich grup doświadczalnych. W grupach D i DO powietrzność płuc wzrosła znamiennie w stosunku do grupy P, z czego w grupie DO zmiany były bardziej widoczne. Powietrzność płuc w grupach DL i DOL była również znamiennie większa niżw P, jednak mniej niż D i DL. Powietrzność DOL osiagnęła wartości najbliższe grupom porównawczym. Konkludując, stwierdzono że PB wywołuje zwiększenie przestrzeni powietrznych płuc i zmiana ta nie leczona narasta wraz z upływem czasu, oraz że leczenie hiperbaryczne zapobiega częsciowo powiększaniu przestrzeni powietrznych płuc po PB.Pulmonary barotrauma (PB), complicating scuba - diving or mechanical ventilation is the most important problem of modern baropathology. In the treatment of PB the method of choice is oxygen and/or air hyperbarism. In the current paper we would like to present a simple microscopic method of an investigation of the alveolar pulmonary changes after PB. The studies were carried out 36 rabbits of either sex divided into two groups: control (P) experimental (D). The rabbits in group D were subjected to pulmonary barotrauma. The experimental group was divided into four equal subgroups. The rabbits in D subgroup - sacrified after PB, DL subgroup - were treated with air hyperbarism after PB and then sacrified, DOL subgroup - treated like DL and then were followed up for 3 weeks, DO followed up for 3 weeks after PB. In histologic sections prepared by the paraffin method in which cross-section of a whole lung were obtained in frontal plane were counted alveole and others closed pathological pulmonary air spaces, which were seen in the field of the objectiv 40x magnification. In the D and DO rabbits lung aeration increased significantly in relation to rabbits in the control groups. It should be stressed that in DO rabbits the increase in aeration of the lung reached the highest values. The values of lung aeration increased significantly in DL and DOL rabbits in relation to control groups, but the Index decreased in relation to D and DO rabbits. It should be stressed that in DOL rabbits the aeration of the lung showed decreasing tendencies in relation to the DL group. Concluding our studies it has to be stressed that pulmonary barotrauma caused a statistically significant increase of the air volume contained in the alveolar tree and the volume increased during three weeks of the follow up. The treatment with air hyperbarism of rabbits after pulmonary barotrauma prevents increase of the alveolar tree volume

Oddziaływanie podwodnej fali uderzeniowej na organizm płetwonurka i załóg okrętów podwodnych

Celem pracy jest przedstawienie własnych doświadczeń na podstawie przeprowadzonych badań oraz danych z piśmiennictwa światowego na temat urazotwórczego wpływu podwodnej fali uderzeniowej, generowanej przez detonację materiałów wybuchowych, na organizm płetwonurka oraz załóg podwodnych obiektów pływających. W pracy omówiono fizyczną charakterystykę wybuchu oraz fali uderzeniowej. Szczególną uwagę zwrócono na patomechanizm i patofizjologię obrażeń spowodowanych falą uderzeniową (FU). W podsumowaniu przedstawiono kliniczny obraz obrażeń spowodowanych podmuchem, ich różnorodność i skomplikowany charakter oraz związane z tym trudności w udzielaniu pomocy poszkodowanym. Szczegółowo omówiono, na podstawie dostępnego piśmiennictwa, przyczyny i patomechanizm tzw. nagłej śmierci po wybuchu u członków załóg obiektów podwodnych

Morphological semiquantitative assessment of the changes in the lungs after experimental pulmonary barotraumas

Celem pracy była morfologiczna ocena, z zastosowaniem badań półilościowych, wykładników zmian w drzewie oskrzelowo-pęcherzykowym oraz łożu naczyniowym płuc po doświadczalnym urazie ciśnieniowym (UCP). UCP u królików wywołano w komorze ciśnieniowej dla małych zwierząt, przy wytworzeniu w niej nadciśnienia ok. 200 kP. Na szczycie wdechu uniedrożniano im drogi oddechowe i rozprężano do ciśnienia atmosferycznego, naśladując mechanizm powstawania urazu ciśnieniowego płuc. Grupę porównawczą stanowiły zwierzęta, których nie poddawano żadnym zabiegom. W ocenie zmian morfologicznych (pęcherze rozdęciowe, niedodma, wylewy krwi, pęcherze podopłucnowe) zastosowano trzystopniową skalę nasilenia. Otrzymane wyniki poddano analizie statystycznej. Przeprowadzone badania pozwoliły stwierdzić, że: uraz ciśnieniowy płuc powoduje wzrost przestrzeni powietrznych płuc, szczególnie w okolicy przywnękowej i centralnej oraz, że zmiany te, narastają w czasie trwania doświadczenia. Stwierdzono także, że wylewy krwi do miąższu płuc należą do wykładników morfologicznych UCP i zostają uprzątnięte w okresie ok. trzech tygodni.The aim of the study was orphological assessment with the use of semiquanititative examination, exponents of changes in bronchial - vesicular tree and in pulonary vascular bed after experimental pressure injury (EPI). EPI was evoled in rabits in a pressure chamber for small animals at produced hypertension of about 200kP. The airways were blocked on the peak of inspiration and distended to tmospheric pressure innitiating the mechanism of pulmonorary pressure injury development. The comparative group comprised animals which were not subjected to any procedures. Three- stage scale of intensification was used in the evaluation of morphological changes (emphysematons blebs, atelectasis, blood haemorrhages, subpulmonary blebs). The carried out investigations enabled to state that pulmonary pressure injury coses the incraese of pulmonary air space, particularlyin the hilus and central area, and that these changes increase in the course of the experiment. oreover,pulmonary parenchyma haemorrhage belong to EPI morphological exponents and are absobed within about three weeks

Initial morpphometric hearts tests in treated and non - treated experimental lung pressure injury

Warunkiem powstania urazu ciśnieniowego płuc jest zatrzymanie powietrza w płucach lub wtłaczanie go do dróg oddechowych pod zwiększonym ciśnieniem, czy też w objętości przekraczającej ich pojemność. Dochodzi do rozrywania miąższu płucnego i przedostania się powietrza zarówno do jamy opłucnowej, i/lub do światła rozrywanych naczyń krwionośnych w przegrodach międzypęcherzykowych. Pozostawia to trwałe następstwa w miąższu płucnym. Celem podjętych badań było zbadanie wpływu zmian w płucach po przebytym urazie ciśnieniowym, na mięsień sercowy oraz stwierdzenie, czy zastosowanie leczenia hiperbarią ma znaczenie dla nasilenia zmian w sercu. Do badań użyto serc 39. królików. U zwierząt grupy doświadczalnej w komorze ciśnieniowej wykonywano uraz ciśnieniowy płuc. Połowę zwierząt tej grupy leczono następnie hiperbarią powietrzną. Grupę porównawczą stanowiły zwierzęta, których nie poddawano żadnym zabiegom, natomiast grupę kontrolną zabiegu stanowiły zwierzęta, którym podczas symulowanego nurkowania nie wykonywano urazu ciśnieniowego. Wszystkie zwierzęta po doświadczeniu obserwowano przez cztery tygodnie a następnie uśmiercono. Podczas autopsji pobierano między innymi całe serca, które po utrwaleniu ważono, określano objętość i mierzono w całości, jak i po wykonaniu przekrojów. Wyniki pomiarów poddano analizie statystycznej. Stwierdzono statystycznie znamienny wzrost wagi i wymiarów serca grup doświadczalnych, w porównaniu z grupą porównawczą. Stwierdzono także, że zastosowanie leczenia hiperbarycznego zmniejsza nasilenie zmian w sercu, szczególnie w komorze prawej.The condition in which the lung pressure injury originates is when air is stopped in the lungs and is injected to the airways with increased pressure, or in volume exceeding their capacity. Lung parenchyma is torn and the air reaches both the pleural cavity and/or the torn blood vessels in the pulmonary alveolus septum. It leaves long-lasting consequences in the lung parenchyma. The aim of the study was to examine the impact of changes caused by lung pressure injury on cardiac muscle and state whether hyperbaric therapy is of any significance to the escalation of heart changes or not. Hearts of 39 rabbits were used in the study. The animals in the experimental group were put in a hyperbaric chamber and had their lung pressure injured. Half of this group was treated with air hyperbaric treatment. The reference group consisted of animals not exposed to any kind of treatment; the control group comprised animals whose lung pressure was not injured during simulated diving. After the experiment, all the animals were kept under observation for four weeks and then killed. During the autopsy, whole preserved hearts and their sections were taken, weighed and had their volume and size measured. The measurement results were then the subject of a statistical analysis. In comparison with the reference group, the hearts of the animals from the experimental group demonstrated a significant increase in weight and size. It was also stated that hyperbaric treatment decreased the escalation of heart changes, especially in the right ventricle

Further morfometric study of treated and non - treated experimental pulmonary barotrauma

Warunkiem powstania urazu ciśnieniowego płuc jest zatrzymanie powietrza w płucach lub wtłaczanie go do dróg oddechowych pod zwiększonym ciśnieniem, czy też w objętości przekraczającej ich pojemność. Dochodzi do rozrywania miąższu płucnego i przedostania się powietrza zarówno do jamy opłucnowej, i/lub do światła rozrywanych naczyń krwionośnych w przegrodach międzypęcherzykowych. Pozostawia to trwałe następstwa w miąższu płucnym. Celem podjętych badań było zbadanie wpływu zmian w płucach po przebytym urazie ciśnieniowym, na mięsień sercowy oraz stwierdzenie, czy zastosowanie leczenia hiperbarią ma znaczenie dla nasilenia zmian w sercu. Do badań użyto serc 39. królików. U zwierząt grupy doświadczalnej w komorze ciśnieniowej wykonywano uraz ciśnieniowy płuc. Połowę zwierząt tej grupy leczono następnie hiperbarią powietrzną. Grupę porównawczą stanowiły zwierzęta, których nie poddawano żadnym zabiegom, natomiast grupę kontrolną zabiegu stanowiły zwierzęta, którym podczas symulowanego nurkowania nie wykonywano urazu ciśnieniowego. Wszystkie zwierzęta po doświadczeniu obserwowano przez cztery tygodnie a następnie uśmiercono. Podczas autopsji pobierano między innymi całe serca, które po utrwaleniu krojono prostopadle do osi długiej. Przekroje serca skanowano, a następnie mierzono pola powierzchni przekrojów mięśnia komór, światła komór i obwody. Wyniki pomiarów poddano analizie statystycznej. Stwierdzono statystycznie znamienny wzrost grubości ściany mięśniowej serca całego, a szczególnie komory prawej w porównaniu grupy doświadczalnej i porównawczej. Pomiędzy grupą doświadczalną leczoną a kontrolną różnice były mniej widoczne. Stwierdzono także, że zastosowanie leczenia hiperbarycznego zmniejsza nasilenie zmian w sercu, szczególnie w komorze prawej.The conditions determining pulmonary barotrauma comprise either air retention in the lungs or forcing the air into the respiratory tract under increased pressure, or in a volume exceeding the lungs' capacity. Lung tissue is then torn apart and the air gets into the pleural cavity and/or the torn blood vessels in interalveolar septa, which results in long-lasting lung tissue changes. The aim of the study was to examine the impact of the changes caused by pulmonary barotrauma on the cardiac muscle and state whether a hyperbaric therapy is of any significance to the escalation of heart changes or not. Hearts of 39 rabbits were used in the study. The animals in the experimental group were put in a hyperbaric chamber and had their pulmonary pressure damaged. Half of this group was treated with air hyperbaric treatment. The reference group consisted of animals not exposed to any kind of treatment; the control group comprised animals whose pulmonary pressure was not injured during simulated diving. After the experiment, all the animals were kept under observation for four weeks and then killed. During the autopsy, whole preserved hearts were taken and cut perpendicularly to the long axis. These heart sections were scanned and then the surface areas of ventricle muscle sections, their volumes and sizes were measured. The measurement results were then the subject of a statistical analysis. In the comparison of the experimental and reference groups, a significant increase in the thickness of the whole muscle heart wall was observed, especially in the right ventricle. The difference between the experimental group which was given treatment and the control one was far less noticeable. It was also stated that hyperbaric treatment decreased the escalation of heart changes, especially in the right ventricle

Morphometrical examination of myocardial fibros is after treated and non treated experimental barotrauma of lungs

Warunkiem powstania urazu ciśnieniowego płuc jest zatrzymanie powietrza w płucach lub wtłaczanie go do dróg oddechowych pod zwiększonym ciśnieniem, czy też w objętości przekraczającej ich pojemność. Dochodzi do rozrywania miąższu płucnego i przedostania się powietrza zarówno do jamy opłucnowej, i/lub do światła rozrywanych naczyń krwionośnych w przegrodach międzypęcherzykowych. Pozostawia to trwałe następstwa w miąższu płucnym. Celem podjętych badań było zbadanie wpływu przebytego jednokrotnego urazu ciśnieniowego płuc na mięsień sercowy, a konkretnie na nasilenie włóknienia i bliznowacenia, oraz stwierdzenie, czy zastosowanie leczenia hiperbarią ma znaczenie dla nasilenia zmian. Do badań użyto serc 39-u królików. U zwierząt grupy doświadczalnej w komorze ciśnieniowej wykonywano uraz ciśnieniowy płuc. Połowę zwierząt tej grupy leczono następnie hiperbarią powietrzną. Grupę porównawczą stanowiły zwierzęta, których nie poddawano żadnym zabiegom, natomiast grupę kontrolną zabiegu zwierzęta, którym podczas symulowanego nurkowania nie wykonywano urazu ciśnieniowego. Wszystkie zwierzęta po doświadczeniu obserwowano przez cztery tygodnie a następnie uśmiercono. Podczas autopsji pobierano między innymi całe serca, które utrwalano. Skrawki tkankowe (po 3 przekroje różnych poziomów serca) sporządzono metodą parafinową i wybarwiono hematoksyliną – eozyną, oraz metodą van Giesona dla wyróżnienia włókien tkanki łącznej. Morfometryczne badania ilościowe przeprowadzono z użyciem 121-o polowej siatki Hauga. Badano liczbę trafień skrzyżowań linii siatki we włókna mięśniowe, tkankę łączną i inne struktury. Wyniki pomiarów poddano analizie statystycznej z użyciem testu Manna – Whitney`a. Wnioski: 1. Stwierdzono statystycznie znamienny wzrost ilości tkanki włóknistej w sercu w grupach doświadczalnych. 2. Stwierdzono, że zastosowanie leczenia hiperbarycznego zmniejsza nasilenie zmian w sercu.The condition of pulmonary barotrauma's genesis is: air arrest in lungs, impaction of air in high pressure into airways more than lungs capacity. The result is disruption of lungs parenchyma and penetration of air into pleural cavity and into lumen of vessels. It leaves persistent changes in parenchyma of lungs. The aim of the study was an assessment of microscopic indices of changes produced by pulmonary barotrauma (PB) in the heart and examination of the effect of treatment with air hyperbarism on myocardium. Material and methods: The studies were carried out in 39 rabbits of either sex. PB was produced in a specially constructed high-pressure chamber for small animals, through creation of hyperpressure of about 200 kP which corresponded to submersion depth of about 20m. The rabbits were killed after three weeks of follow up (group D). In group L animals were treated with air hyperbarism (recompression and therapeutic decompression) directly after PB. Then a part of the animals (group L) were observed for three weeks too. After routine fixation four cross-sections of the whole heart were performed. In histological sections prepared by paraffin method in each cross-section of the whole heart microstereological examinations were performed. In these examinations the number of transsection points was counted with Haug gird lines (121-point grid) in each cross-section free walls and interventriculary septum of the heart. In the comparison with the data from which medians were calculated, the Mann-Whitney test was used. Conclusions 1. The statistically significant increase of amount connective tissue in the rabbit's heart from experimental group was observed. 2. The hyperbaric treatment decreases intensity of cardiac fibrosis