ŽIVLJENJE PRI DIHANJU KISIKA PRI ENI ATMOSFERI

Preden si ogledamo hiperbarično fiziologijo je razumevanje, kako lahko povečamo kisikovo okno pri 1 ATA, lahko v pomoč pri razumevanju prehoda s površine v globino. 

Slika 6 prikazuje delne pritiske od vdihanega do venskega med dihanjem kisika pri 1ATA. V tem primeru se predvideva, da so ves dušik, argon in drugi sledni plini »izprani« (odplaknjeni) iz sistema. Med dihanjem kisika imajo nepopolnosti pri ventilaciji/prekrvavljenosti v pljučih precej večji učinek na arterijski delni pritisk kisika ( PaO2) kot med dihanjem zraka. Pod optimalnimi pogoji med dihanjem kisika pri 1 ATA bi bil arterijski delni pritisk kisika okoli 500 mmHg. Zaradi večje razlike med alveolarnim in arterijskim delnim pritiskom kisika je arterijska kri podnasičena za 166 mmHg. Ko se kri pomika skozi tkiva se enako izloči 4,5 mLO2/dL krvi in delni pritisk kisika pade na 57 mmHg v venski krvi. Tako je venska kri podnasičena za 518 mmHg med dihanjem kisika pri 1 ATA.

Slika 7 prikazuje arterijsko-vensko vsebnost kisika (a-v VvO2) in razlike delnih pritiskov kisika (PO2) med dihanjem kisika pri 1 ATA. 

To je ista ločitvena krivulja kisik-hemoglobin, kot je prikazana na sliki 5. Vendar pa, ker je arterijski delni pritisk premaknjen daleč na desno, kjer je naklon krivulje bolj raven, je razlika delnega pritiska kisika veliko večja, kot če dihamo zrak pri 1 ATA. V tem primeru je 518 mmHg podnasičenosti v venski krvi velikost kisikovega okna. Če bi tkiva v tem trenutku bila saturirana z inertnimi plini bi jih lahko sprostila tako da bi zasedli del ali celo kisikovo okno. 

ŽIVLJENJE POD VODO
Končno smo prišli do učinkov hiperbaričnih pogojev na kisikovo okno. Dihanje čistega kisika na globini 6 mmv (metrih morske vode), rezultira v vdihanem delnem pritisku kisika 1,6 ATA (1216 mmHg). Kot v prejšnjem primeru tudi tukaj predvidevamo, da so prisotni samo dihalni plini. Slika 8 prikazuje delne pritiske kisika od vdihanega do venskega pri dihanju čistega kisika pri 1,6 ATA. Kot pri slikah 3 in 6 je tudi sestopničasto znižuje celoten delni pritisk od alveolov do venske krvi. 
Slika 9 prikazuje odnos med vrednostmi vsebnosti kisika (VO2) in delnimi pritiski kisika, pri dihanju kisika pri 1,6 ATA. Arterijsko-venska razlika vsebnosti kisika (a-v VO2) ostaja konstantna (vertikalna os) pri 4,5 mLO2/dL krvi, vendar so, zaradi povečane vsebnosti raztopljene količine kisika, vrednosti vsebnosti kisika (VO2), premaknjene navzgor na vertikalni osi, vrednosti delnega pritiska kisika pa so premaknjene v desno na horizontalni osi. 

Pregled krivulje na sliki 9 kaže na to, da se v primeru ko se arterijska vsebnost kisika (VaO2) in venska vsebnost kisika (VvO2), premikata v desno, se kisikovo okno povečuje dokler ni venska vsebnost kisika (VvO2) premaknjena nad koleno krivulje. To se zgodi, ko je venski hemoglobin popolnoma nasičen s kisikom in se samo raztopljen kisik porablja za oskrbovanje potreb tkiv po kisiku. Da dosežemo popolno nasičenost venskega hemoglobina je potreben delni pritisk kisika približno 3 ATM. Slika 10 prikazuje krivuljo kisikovega okna proti arterijskemu delnemu pritisku kisika (PaO2). Ko arterijski delni pritisk kisika (PaO2) preseže 1600 mmHg, kisikovo okno doseže maksimalno vrednost 1400 mmHg. Nad to točko nadaljnje povečevanje vdihanega delnega pritiska ne bo povečalo kisikovega okna. Jasno pa kisikova toksičnost omejuje kisikovo okno na precej nižje vrednosti med bivanjem pod vodo. 

Koristno je preučiti kaj se zgodi s kisikovim oknom, ko dihamo čisti kisik na globini 3 in 6 mmv. Slika 11 prikazuje kisikova okna za različne okoliščine.

Ko dihamo čisti kisik na 6 mmv (1.6 ATA) je kisikovo okno 1066 mmHg, če dihamo čisti kisik na 3 mmv (1,3 ATA) je kisikovo okno zmanjšano na 844 mmHg, kar pomeni zmanjšanje za 222 mmHg.