The effect of sudden depressurization on pilots at cruising altitude

Standardowy poziom lotu dla komercyjnych samolotów pasażerskich wynosi ∼ 12 km (40 kft; ciśnienie powietrza: ∼ 200 hPa), maksymalna wysokość certyfikacji nowoczesnych samolotów pasażerskich może wynosić nawet 43-45 kft. Utrata integralności strukturalnej samolotu może spowodować nagłą dekompresję kabiny, co może doprowadzić do niedotlenienia i utraty przytomności przez pilotów. Specjalistyczne maski oddechowe zaopatrują pilotów w tlen. Celem pracy była eksperymentalna symulacja takiej nagłej dekompresji do maksymalnej wysokości projektowej w komorze ciśnieniowej z jednoczesnym pomiarem saturacji tętniczej i mózgowej (SaO(2) i StO(2)) pilotów. Dziesięć zdrowych osób z medianą wieku 50 (zakres 29-70) lat umieszczono w komorze ciśnieniowej, oddychając powietrzem z maski kokpitowej. Ciśnienie obniżano z 753 do 148 hPa w ciągu 20 s, a maskę testową przełączano na czyste O(2) w ciągu 2 s od rozpoczęcia dekompresji. Podczas całej procedury mierzono SaO(2) i StO(2) za pomocą pulsoksymetrii, odpowiednio spektroskopii w bliskiej podczerwieni (NIRS; prototyp własnej konstrukcji) w lewej korze czołowej. Podczas dekompresji SaO(2) obniżyło się z mediany 93% (zakres 91-98%) do 78% (62-92%) o 16% (6-30%), natomiast StO(2) spadło z 62% (47-67%) do 57% (43-62%) o 5% (3-14%). Znaczne spadki utlenowania obserwowano podczas nagłej dekompresji. Zmienność międzypodmiotowa była duża, dla SaO(2) zależała od zdolności badanych do preoksygenacji przed dekompresją. Spadek StO(2) był mniejszy niż SaO(2), być może z powodu kompensacji przepływu krwi.