Гелий-терапия

Гелий — одноатомный инер­тный газ, самый легкий после водорода, его плотность составляет 0,17, т. е. в 7 раз меньше воздуха, вязкость 0,019. Молекула гелия очень мала, чем объясняется его вы­сокая диффузионная способность (в 2,7 раза выше азота), поскольку коэффициент диффу­зии обратно пропорционален диаметру мо­лекулы. Гелий обладает высокой теплопро­водностью, что также связано с размером молекулы. Растворимость гелия в воде ниже растворимости кислорода (в 3,7 раза) и азота. Гелий не горит, что дает ему преимущество перед водородом. Специфического биологи­ческого действия гелий не оказывает. При­менение гелия основано на особенностях аэродинамики дыхания. Движение газовой сме­си в дыхательных путях подчиняется зако­нам ламинарного и турбулентного потоков. При ламинарном потоке сопротивление дви­жению газов зависит в основном от вяз­кости газа, при турбулентном потоке — от плотности. Поскольку объемная скорость движения газа в дыхательных путях обратно пропорциональна его плотности (при турбу­лентном потоке), то применение газов с мень­шей плотностью снижает сопротивление воз­духоносных путей, облегчая работу дыха­тельной мускулатуры и уменьшая нагрузку на дыхательный центр.

Гелий-кислородные смеси дают эффект при всех условиях, способствующих развитию турбулентности, — обструктивных изменени­ях в дыхательных путях (спазм, отек сли­зистой оболочки, закупорка мелких бронхов и т.д.), сопровождающихся их сужением, появлением «шероховатости» стенок, при уве­личении плотности текучего вещества, при достижении так называемой критической ско­рости потока (у больных с резкой одышкой). Эффективность вентиляции повышается в ре­зультате улучшения проходимости дыхатель­ных путей, нормализации вентиляционно-перфузионного соотношения и снижения энер­гозатрат на работу дыхания. Высокая диф­фузионная способность гелия может играть определенную роль в нормализации функциидыхания при ателектазах, пневмониях. Его проникновение в ателектазированные участки легочной ткани возможно через дыхательные коллатерали («коллатеральное дыхание»). Благодаря низкой растворимости гелий ос­тается в гиповентилируемых участках ле­гочной ткани, почти не диффундируя через альвеолярную мембрану и оказывая антиателектатическое действие. Кроме того, он «вымывает» из организма азот. Парциаль­ное давление азота в крови падает, а тот азот, который находится в кишечнике, посту­пает в кровь и выводится легкими. Это способствует уменьшению вздутия живота у больных с парезом желудочно-кишечного тракта и увеличению амплитуды дыхания при рестриктивной форме дыхательной не­достаточности. Высокая теплопроводность ге­лия способствует снижению температуры те­ла и уменьшению потливости.