החמצן כתרופה – תא הלחץ כמכשיר רפואי

הקדמה
בית החולים רמב''ם הוא הראשון בארץ שצירף ליכולותיו המקצועיות את תא הלחץ כמכשיר טיפולי רפואי. במאמר שפורסם ב Anaesthesia בשנת 1976 מסכמים דר' מוניס, דר' הראל ודר בירקהן את ניסיונם בטיפול בנזקי איסכמיה אקוטית בעזרת תא לחץ. היה זה תא טיפולי לאדם אחד שביזמתה של דר' מוניס ממחלקת ההרדמה התקבל כתרומה לבית החולים והמאמר מהווה סיכום ניסיון קליני ראשון שפורסם בנושא. כיום, תא זה משמש כתא מחקרי במעבדה לפיסיולוגיה של בית הספר לרפואה לאחר שהוסב ושופץ לכך בעזרת צוות המכון לרפואה ימית של חיל הים. שיתוף הפעולה ההדוק בין המכון לרפואה ימית של חיל הים (מר''י) ובית החולים רמב''ם החל ביוזמת כותב שורת אלה בתחילת 1975 יחד עם פרופ' שמעון בורשטיין ז'ל מנהל מחלקת התאוששות. שיתוף זה הביא לטיפולים מוצלחים מאוד בהוריות טיפול דחופות לא רק מתחום רפואת הצלילה, כמו מקרים קשים של תסחיפי אוויר על רקע ניתוח קיסרי, תסחיף אוויר לאחר פציעה קשה של כדור בחזהו של קצין צהל, הרעלות CO, פגיעות מעיכה, זיהומים קשים הגורמים לגז גנגרנה ואחרים. מקרים אלה הביאו לשיתוף פעולה שהלך והתרחב גם למחקר עם המחלקה לפיסיולוגיה של בית הספר לרפואה בניהולו של פרופ' פלטי והמכון לחקר ימים ואגמים בניהולו של יוחאי בן נון ז''ל. ייחודיות שיתוף פעולה זה ובמיוחד פעולתו של פרופ' שמעון בורשטיין ז''ל, תמיכת קצין רפואה ראשי באותה תקופה תא''ל פרופ' דן מיכאלי ז''ל ואחרים, הביאו לכך שבשנת 1982 הכיר משרד הבריאות במר''י כמכון לאומי לרפואת הצלילה והרפואה ההיפרברית. שיתוף הפעולה הנמשך עד היום התרחב עם הקמת יחידת תא הלחץ של רמב''ם ואלישע בשנת 1996. במשך השנים שיתוף פעולה זה הניב מעל 250 פרסומים מדעיים ייחודים בנושאי הפיסיולוגיה ורפואת הצלילה ובתחומי הרפואה ההיפרברית, פרסומים שזכו להכרה והערכה מקצועית בין לאומית שהביאו מסגרת שיתוף זו למעמד מוצק כאחד מעמודי התווך בעולם המקצועי בנושאי הרפואה ההיפרברית ורפואת הצלילה.
כללית
החמצן, מקור האנרגיה של החיים, משמש כתרופה במסגרות רפואיות רבות בבתי חולים, מגן דויד, מוקדי עזרה ראשונה, בשימוש יום יומי אולי יותר מכל תרופה אחרת. כתרופה טיפולית במצב גזי, מינונו של החמצן, כלומר ריכוזו, תלוי בלחץ הסביבתי הברומטרי. האפשרות להגדיל את מינון החמצן בדם וברקמות מעבר ליכולת הקשר עם ההמוגלובין ניתן אך ורק על ידי המסתו בפלסמה בצורה פיזיקאלית, כלומר נשימתו בלחץ סביבתי הגדול מאטמוספרה אחת. עובדה פשוטה שעדיין לא נהירה מספיק גם לרבים העוסקים במקצועות הרפואה. השפעת הלחץ הסביבתי על מינון החמצן הודגם בצורה טרגית בתאונת מטוס 737 היוני שהתרסק באוגוסט 2005 לאחר שנגמר לו הדלק וכל 121 נוסעיו נהרגו. טייסיו איבדו את ההכרה מחוסר חמצן כתוצאה מאובדן הדחוס בתוך המטוס שטס בגובה של כ 10 ק''מ.
הטיפול במצב פתולוגי הנובע מחוסר נוזלים מבוסס בראש וראשונה על מתן נוזלים. הטיפול העיקרי בחוסר הורמון התירואיד הוא מתן ההורמון החסר, תירוקסין. חוסר ברזל, מתן תרופה המכילה ברזל ועוד. הגיוני כי במצב פתולוגי בו המרכיב העיקרי הוא חוסר חמצן מתבקש לטפל במתן חמצן. חוסר חמצן ברקמות מהווה בעיה פתולוגית במחלות רבות, אקוטיות כהרעלת CO ותסחיפים בכלי דם ובעיות כרוניות כמחלות כלי דם, סוכרת ואחרות. חוסר זה בדרך כלל מהווה הגורם הפתולוגי הקריטי שתיקונו יטה הכף לכיוון תחילת תהליך הריפוי. למתן מינון נכון של חמצן חשיבות רבה, מינון התלוי כאמור בלחץ הסביבתי. תא הלחץ הוא המכשיר הרפואי היחידי המאפשר מתן מינוני חמצן גבוהים ביותר דרך הנשימה, בסביבה בה הלחץ הברומטרי יותר מאטמוספרה אחת ועל כן החמצן נמס בפלסמה, מובל דרך נימי הדם ועובר בפעפוע להגדלת כמותו ברקמות. ניתן להגיע למינונים פי 20 מהנורמאלי, מבלי לחשוף את החולה לתופעות לוואי. מינונים גבוהים אלה מביאים לשיפעולם של מנגנונים פיסיולוגים רבים המחישים ריפוי במצבים פתולוגים רבים. הרפואה העוסקת בנושא נקראת רפואה היפרברית. (בר – יחידת לחץ של אטמוספרה).
כ 20% מאספקת החמצן של כל הגוף צורך המוח האנושי. החמצן שהוא מקור האנרגיה העיקרי לתהליכי החיים, עובר דרך מערכת הנשימה והריאות אל הדם הנושא ומוביל אותו אל המוח ולכל רקמות הגוף. רמת תפקוד של כל רקמה ביולוגית תלויה בין היתר בכמות החמצן ובעיקר כאשר מדובר על רקמת מוח.
מצבים פתולוגים העלולים לגרום לירידה ברמת חמצון רקמה ניתן לחלק לשתי קבוצות עיקריות. מצבים הקשורים ברמת החמצן נמוכה בגז הנשימה (מצבי היפוקסיה) ומצבים הקשורים בהפרעה באספקת הדם לרקמה (איסכמיה). בכל הגישות הרפואיות הטיפוליות, אין החולקים על כך כי במקרה של איסכמיה או היפוקסיה קשה של רקמה חיה ובוודאי רקמת מוח, המטרה העיקרית הטיפולית מתמקדת במאמצים להעלות את כמות החמצן לרקמה וככול שהדבר יעשה מהר יותר, כך התוצאה תהא טובה יותר! החמצן כתרופה נימצא בשימוש יום יומי כמעט בכל מסגרת רפואיות טיפולית וכמו כל תרופה אחרת יש חשיבות רבה מאוד למתן המינון הנכון של החמצן להוריית הטיפול המתאימה. כפי שניראה בהמשך, הלחץ הסביבתי מהווה רכיב משמעותי ביותר במינונו של החמצן ותא הלחץ הוא המכשיר היחידי בעזרתו ניתן להגיע למינוני חמצן גדולים ביותר, אפילו עד פי 20 מכמותו הרגילה בדם וברקמות. בואו ניראה אם כן כיצד מפגש החמצן עם הפיסיולוגיה והפיזיקה בעזרת תא הלחץ, מאפשר מתן מינונים טיפוליים גדולים ביותר של חמצן כתרופה וזאת ללא כל נזק. מה הוא הרציונאל הבסיסי והמנגנונים הפיסיולוגים הפועלים בעטיין של כמויות חמצן כה גדולות, מה היא הטכניקה ומה הן הוריות הטיפול לפרוצדורה טיפולית זו המוכחות שבסל השירותים, מה הן הוריות הטיפול הניסיוניות (ונחזור לאירוע המוחי) ומהן תופעות הלוואי:

עקרונות פיסיולוגים
בתנאי נשימת אוויר רגיל, ההמוגלובין שבכדוריות הדם האדומות רווי בחמצן ב 97% ויכול להכיל כ 20 סמ''ק של חמצן לכל 100 סמ''ק של דם. בנשימת 100% חמצן בלחץ סביבתי של אטמוספרה אחת, כמות החמצן שבהמוגלובין תשתנה אך במעט שכן הוא רווי לחלוטין במולקולות החמצן. הדרך היחידה להגדיל את כמות החמצן הנישאת בדם היא על ידי המסתו בפלזמה ולשם כך יש צורך בהעלאת הלחץ הסביבתי מעל הלחץ האטמוספרי הרגיל. כמות החמצן המומסת עולה ככול שהלחץ החלקי עולה ובתנאים בתוך תא הלחץ בנשימת 100% חמצן ב 2 – 2.4 אטמוספרות ניתן בכל 100 סמ''ק של פלסמה למוסס כ - 5 סמ''ק של חמצן בנוסף לחמצן הקשור להמוגלובין. כמות נוספת זו כמעט זהה לכמות הממוצעת של חמצן הנצרכת במנוחה ע"י הגוף כולו. בתנאים אלה הרקמות צורכות את החמצן שלהן מהחמצן מהמומס בפלסמה וההמוגלובין נשאר רווי בחמצן גם בצד הוורידי. ניתן תיאורטית לספק בדרך זו צריכת החמצן של הגוף כולו גם ללא צורך בכדוריות דם האדומות. מה משמעות הדבר? לגבי אדם בריא אין בכך כל יתרון, אך אצל חולים הסובלים למשל מירידה בחמצון הרקמתי על רקע פגיעה בכלי דם קטנים כמו חולים סוכרתיים, כמות נוספת זו עשויה לאפשר קיום תהליכי ריפוי תקינים בפצע קשה ריפוי, תהליכים שללא תוספת החמצן מתקשים להתרחש. נימי דם למשל, החסומים חלקית אינם מאפשרים מעבר כדוריות דם אדומות ואולם הפלזמה, נוזל הדם, זורמת דרכם ללא כל קושי לכן המסת חמצן בפלזמה בשיטה זו, זו הדרך היחידה לספק חמצן לתאים והחמצן יכול לחדור אליהם בדרך הפיעפוע (דיפוזיה ). מנגנונים אלה ורבים אחרים מופעלים בגוף במינוני חמצן גבוהים אלה המתאפשרים אך ורק בתנאי נשימת חמצן בתא הלחץ.

הטכניקה:
תא הלחץ הינו חלל אטום העשוי להיות קטן לאדם אחד או כפי שתראו בתמונת תא הלחץ של רמב''ם ואלישע למספר רב של חולים. אל החדר מוזרם אוויר המעלה את הלחץ הסביבתי בהדרגה עד להשגת הלחץ הטיפולי, לרוב אטמוספרה אחת מעל הלחץ הברומטרי, כלומר 2 אטמוספרות מוחלטות. שמגיעים ללחץ זה החולים מלבישים מסכות חמצן ונושמים אותו בדיוק בלחץ הסביבתי. הטיפול אורך כשעתיים במהלכן החולים יכולים לקרוא, לשמוע מוסיקה באזניות ולהתרווח כאשר החמצן בכמותו הגדולה המומסת בדם וברקמות עושה את פעולת הריפוי הפיסיולוגי.

משמעות רמת חמצון הזילוח הרקמתי (כמות נימי הדם בנפח רקמה) ובדיקת התאמה לטיפול בתא לחץ.
לפעולת מנגנונים פיזיולוגים בגוף כדוגמת הכדוריות הלבנות הלוחמות בחיידקים, לתאים הבונים וההורסים את רקמת העצם האוסטאובלסטים והאוסטאוקלסטים, לתאים פיברובלסטים הם היוצרים את חומר הקולגן הבונה רקמות ועוד ועוד, כולם זקוקים לחמצן על מנת לפעול ומתחת סף חמצן מסוים הם אינם פועלים, דומה הדבר למכונית הזקוקה לדלק על מנת שהמנוע יעבוד. כאשר רמת החמצן ברקמה ירודה על רקע הפרעה באספקת החמצן כתוצאה מזרימת דם פחותה, ניתן להעלות רמת החמצן בדם על ידי נשימת חמצן בתא לחץ גם באספקת דם קטנה כי בתנאים אלה בפלסמה מומסים כמויות גדולות של חמצן, כך החמצן מגיע אל הרקמה ברמה גבוהה יותר. אספקת דם קטנה זו ניתן לבדוק על ידי ניטור רמת החמצן התת עורי בעזרת מכשור מדידה לא חודרני. מצמידים את אלקטרודת המכשיר לעור באזור פצע קשה ריפוי והמכשיר קורא את רמת החמצן מתחת לעור. בדיקה זו נעשת מחוץ ובתוך תנאי תא הלחץ ובנשימת חמצן ונותנת תשובה מחד על רמת הפתולוגיה ומאידך ניתן מידע בדיוק די רב על סיכויי הריפוי של פצעים, על רקע סוכרת למשל, פצעים נמקיים על רקע מחלות של כלי דם או חסימתם וכ'. בדיקה זו נקראת בעגת קופות החולים בשם "בדיקת התאמה" לפני טיפול משולב בתא לחץ לפצעים קשיי ריפוי.

נזקי קרינה ריפויית לרקמה רכה ועצם ופצעים קשיי יפוי:
5 עד 20% מחולי הסרטן המוקרנים במנת מינון ריפויית, עלולים לסבול מתופעות הלוואי של נזקי הקרינה לרקמה רכה ועצם הנמצאים בסמוך לאזור המוקרן. למשל הקרנות לסרטן הפרוסטטה עלולים לפגוע בשלפוחית השתן, הקרנות לסרטן באזור הפה והגרון לנזק לקנה הנשימה, הקרנות לראש צוואר עלולות לגרום לבצקות מח וכ'. האנרגיה הקרינתית ההורסת תאים סרטניים, עלולה לגרום לנזק לנימי הדם הקטנים באזור שברקמה הבריאה נזק העלול להביא להפרעה באספקת הדם ולחוסר חמצן לרקמה המביא לנמק כרוני מתמשך. מינוני החמצן הגדולים הניתנים בתנאי תא הלחץ מהווים היום הטיפול היעיל בפתולוגיה זו בכך שמתן החמצן הגבוה מאפשר חידוש תהליך הנאווסקולריזציה, כלומר חידוש יצירת כלי הדם הקטנים ומכאן לעליה ברמת החמצן ברקמה, עליה המביאה לחידוש תאי רקמה רכה ועצם וריפוי הנזק הקרינתי. חוסר חמצן מספיק ברקמה הוא הגורם העיקרי ב כ 50% - 35% מהפצעים קשיי הריפוי, אצל חולים סוכרתיים, חולים במחלות כלי דם ועוד. המנגנונים הפיסיולוגים השונים הפועלים לריפוי הפצע זקוקים לכמות מסוימת של חמצן על מנת לפעול, בכמות קטנה מכך הרי אף טיפול לא יעזור. אבחון נכון ושילוב של מינון חמצן בתא הלחץ יחד עם טיפול מקומי נכון הוא הטיפול המבטיח הצלחה טיפולית.
(ראו מאמר באתר העוסק בפירוט נזקי קרינה וטיפולים בתא לחץ).

הוריות טיפול הנמצאות בסל השירותים:
15 הוריות טיפול אושרו על ידי משרד הבריאות ונמצאות כיום בסל השירותים, הוריות הטיפול מחולקות לשתי קבוצות, הוריות דחופות בהן הזמן עד הטיפול הוא מרכיב חשוב בותר בהצלחה וקבוצה שנייה של הוריות טיפול כרוניות. בקבוצה הראשונה נמצאות כמובן תאונות הצלילה, תסחיפי אוויר או גז למשל בעקבות ניתוחי לב, הרעלות חד תחמוצת הפחמן ועוד. ההוריות הכרוניות כוללות נזקי קרינה, לפני ואחרי פעולה חירורגית ברקמה שהוקרנה, פצעים קשיי ריפוי וזיהומים כרונים בעצמות. במירב ההוריות הקליניות הטיפול בתא הלחץ הינו טיפול משולב עם טיפולים אחרים ובשני המרכזים האזרחיים בארץ, ברמב''ם ואלישע בחיפה ובאסף הרופא, סמוך לתא הלחץ פועלת מרפאה לריפוי הפצע. בעקרון, חמצן כתרופה עשוי לעזור לכל פתולוגיה הגורמת לחוסר חמצן ברקמה ביולוגית. כמובן במידה והחסר במערכת העצבים או בשריר הלב, ככול שינתן החמצן מהר יותר כך, ככול שאספקת הדם תתוקן מהר יותר כך התוצאה עשויה להיות טובה יותר. כללית יש לזכור כי ככול שנמהר לשפר פתולוגיה הקשורה בחוסר חמצן כך התוצאה טובה יותר והדבר נכון גם לגבי פצע קשה ריפוי על רקע חוסר חמצן אצל חולה עם רגל סוכרתית.

הוריות טיפול שאינן בסל והן בגדר הוריות ניסיוניות:
ההתפתחות הגדולה של אמצעי ההדמיה בשנים האחרונות והפניית שימושם גם בטיפולי תא לחץ יחד עם הרחבת המחקרים בביולוגיה מולקולארית שהביאו להבנה גדולה יותר של החמצן והמנגנונים הפיסיולוגים ברמה המולקולארית, כל אלה הביאו להרחבה גדולה של הוריות הטיפול בשנים האחרונות במיוחד בתחום הנוירולוגיה. (ראה כתבה באתר המוקדשת למצבי חולי נוירולוגים וטיפול בתא לחץ).

הוראות נגד לטיפול, ותופעות לוואי:
הוראות נגד מוחלטות המונעות טיפול היפרברי נדירות, לדוגמא חזה אוויר בלתי מנוקז, (פניומותוראקס) טיפולים כימיים מסוימים במחלות ממאירות ועוד. כל מקרה נידון לגופו ובבדיקה מדוקדקת לפני תחילת טיפול נלקח הכול בחשבון, בעיקר ובראש וראשונה מניעת כל נזק שהוא לחולה. לפני תחילת סידרת טיפולים, כל חולה חדש עובר בדיקה קפדנית על ידי רופא והחולים נמצאים במעקב הרופא כל זמן תהליך הטיפול בתא. תופעות לוואי כתוצאה ישירה מהטיפול הן נדירות מאוד ובדרך כלל נובעות מקושי בביצוע איזון הלחצים באוזניים או בסינוסים. צוות מיומן מלמד את החולים לבצע נכון פעולות איזון אלה ונמצא בצמוד לחולים במשך כל הטיפול, כך ניתן למנוע כל נזק. במידה ונשימת החמצן במקרים בודדים מאוד, גורמת לתחושות לא נוחות, הרי ניתן תמיד להסיר את המסכה והתופעה חולפת. הטיפולים עצמם אינם מהווים כל סיכון לחולה בעיקר הודות לצוות מאוד מקצועי ומיומן הבקי בצורכי סיעוד החולה בתא הלחץ.

הרפואה היפרברית בארץ
הרפואה ההיפרברית בארץ שהחלה כאמור בתחילת שנות ה - 70 במכון לרפואה ימית של חיל הים בחיפה שהיום בנוסף לשירותיו ליחידות הצלילה והצוללות של חיל הים משמש כמכון הלאומי לרפואת הצלילה
המטפל בתאונות צלילה ובמקרים דחופים המופנים אליו מאזור נתניה וצפונה. המרכז לרפואה היפרברית והמרפאה לריפוי פצע של בית החולים רמב''ם ונמצא בבית החולים אלישע שבחיפה מטפל בכל הוריות הטיפול מהקבוצה הכרונית המופנים מאזור נתניה וצפונה. המרכז לרפואה היפרברית והמרפאה לריפוי פצע בבית החולים אסף הרופא מקבל חולים כרונים, דחופים ותאונות צלילה מאזור נתניה ודרומה. בבית החולים יוספטל, שבאילת פועל תא לחץ גדול בעיקר לטובת נפגעי צלילה ומקבל גם מקרים מתחום הרפואה ההיפרברית הכללית.