Hiperkapni

İnsan vücudunda fazla miktarda karbon dioksit bulunması durumudur. Normalin altında karbon dioksit bulunması haline ise hipokapni denir. Karbon dioksit, metabolizmanın oksidatif üretimi sonucu ortaya çıkar (*). Vücut için normal oranlarda herhangi bir zehirleyici etkisi yoktur. Ancak solunan gaza yüksek oranlarda karışması ya da ölü boşluklara sahip bir solunum cihazından (şnorkel, regülatör) hatalı solunması sonucu kandaki oranı artar ve zehirleyici etkisi ortaya çıkar. Gerek hiperkapni gerekse de hipokapni dalgıçlar üzerinde bazı fizyolojik etkiler yaratırlar.

Hiperkapni genellikle nefes nefese kalma veya aşırı yorgunluk sonucu ortaya çıkar. Karbon dioksitin yüksek kısmi basınç değerlerine erişmesiyle, dalgıçta bilinç karışıklığı, baş dönmesi, kas spazmları, baş ağrısı, bulantı, göğüs kaslarında bir sızlama ve bayılmanın meydana gelebildiği gözlenmiştir. Karbon dioksitin kısmi basıncının azalması sonucunda ise (hipokapni) çeşitli kaslarda titremeler, bilek ve ellerde kasılmalar, kaslarda iğnelenmeler, baş dönmesi ve bilinç kaybı meydan gelir.

Genellikle uzun ve yorucu bir çalışmada, vücudun normalin üstünde enerjiye ve bu enerjiyi meydana getirilebilmesi için normalin üstünde oksijene ihtiyaç vardır. Yoğun aktivitede metabolizmanın hızlanmış olması, vücut tarafından üretilecek ve daha sonra da solunum yoluyla atılacak karbon dioksitin de artması anlamına gelir. Her aktivitenin sonunda dokularda bir miktar karbon dioksit artışı gözlenir. Aktivitenin sona ermesiyle hızlanmış olan solunum bir müddet daha aynı seviyede devam eder. Bu zaman aralığı nefes nefese kalma olarak da bilinir.

Sualtında hiperkapni, dalgıcın solunum ortamındaki anormal miktarda karbon dioksitten veya metabolizma sonucu ürettiği karbon dioksitin yeterli solunum yapılamamasına bağlı olarak dışarı atılamamasından kaynaklanır Lambertsen (1980). Solunun yolları ile solunum cihazı üzerinde ölü boşluklar bulunur. Özellikle scuba dalıcının solunumunda önemli rol oynayan ölü boşluklar, yetersiz solunum ya da sık ve yüzeysel solunum sonucunda vücuttaki karbon dioksit seviyesinin yükselmesine sebep olur.

Sualtında karbon dioksit fazlalığının kaynağı çoğunlukla vücudun metabolik faaliyetinden kaynaklanır. Karbon dioksit fazlalığında da hipoksi'de olduğu gibi bütün dokular gaz değişiminin etkisi altındadır; bilinç karışıklığı, doğru düşünememek, sersemlik başlıca belirtilerdir. Bu belirtiler karbon dioksit yüzdesi artıkça daha da kötü bir hal alır; % 10 karbon dioksit soluyan bir kişi bilincini kaybeder, % 15 ve daha yüksek oranda ise kaslar sertleşir ve spazmlar başlar (Tablo 3–4) .

Thomas ve Shilling (1980) yaptıkları bir araştırmada, karbon dioksit kısmi basıncı üzerindeki değişimlerin bilinç kaybında birinci derece etken olduğunu belirlemiştir. Dalgıç karbon dioksit fazlalığı nedeniyle bilicini kaybetmiş (bayılma) ama boğulmamışsa, yüzeye döndürüldüğünde kendine gelir; ancak baş ağrısı, bulantı ve baş dönmesi gibi geçici bozukluklar görülebilir.

(*) Vücuttan atılan karbon dioksit, tüketilen oksijenle ilgilidir. Vücut, tüketilen her litre oksijen için yaklaşık bir litre karbon dioksit üretir. Dalışta tüketilen oksijende olduğu gibi, üretilen karbon dioksitteki molekül sayısı da derinlikle değişmez. Dalgıcın ürettiği karbon dioksit, yaptığı işe ve aldığı gıdaya bağlıdır. Bir dalgıç, her litre oksijen başına ortalama 0,9 litre karbon dioksit üretir.

Referanslar

Lanphier,E.H. 1975. Pulmonary Function. In: The Physiology and Medicine of Diving and Compressed Air Work (2nd ed.), edited by P.B.Bennet and D.H.Elliot. Baltimore: Williams&Wilkons, p.102-154.
Lambertsen,C.J. 1980. Effects of Excessive Pressures of Oxygen, Nitrogen, Helium, Carbon Dioxide and Carbon Monoxide : Implications in aerospace, undersea and industrial environments. In: Mountcastle VB (ed): Medical Physiology. 14th ed. Vol 2.St.Louis,CV Mosby Company, p.1901-1944.
Thomas,S.C., and C.W.Shilling (eds) 1980. Carbon Dioxide Effects on Mammalian Tissue. Bethesda, MD:Undersea Medical Society.

Faydalanılan Yayınlar

Bennett, PB, and Elliot DH.1993. The Physiology and Medicine of Diving (4PthP ed.). London: Saunders
Bove,A.A.,Davis,C.J.1990. 2PndP ed. Diving Medicine. W.B.Saunders Company, Philedelphia.
BSAC.1992.Advanced Sport Diving. Stanley Paul&Co.Ltd. London.
BSAC.1993.Sport Diving Manual.
US Navy. 2000. US Navy Diving Manual, revision 4. Washington, DC: GPO. (Navsea Tech. Manual ).
U.S.Navy.2001.U.S.Navy Diving Manual. Washington,D.C:Department of the Navy. (NAVSEA 0910-LP-100-3199)
Shilling,C.W.,Carlston,C.B.,Mathias,R.A.1984. The Physician’s Guide to Diving Medicine. Bethesda, Maryland. Undersea Medical Society. New York, Plenum Press.