鑑識故事系列：浸入性肺水腫，在冬季的日內瓦湖

「護理人員不該因公殉職。」根據世界衛生組織（World Health Organisation，簡稱 WHO）的統計， 2022 年俄烏戰爭開打不到三個月，烏克蘭醫療相關的照護單位、運輸、人員、病患、補給與倉庫，就已經遭受 200 起攻擊，造成 75 死 54 傷。身處戰火中的護理人員^[註1] Tetiana Freishyn 說：「空襲警報頻繁作響，永遠不曉得工作何時會被打斷。因為烽火綿延，我們接到許多開放性骨折（傷患）。這與一般腿骨受創大不相同，所以我們必須快速提升技能。」^[1] 以俄烏戰爭為鑑，面對臺海政治局勢升溫，現在或許正是認識戰地醫療，有備無患的時機。

常見的戰爭外傷

將近九成的戰鬥死亡，發生在抵達醫療院所之前。^[2] 戰場上受傷的主要原因，第一是遭受爆裂物波及，其次為槍擊。^[3] 2022 年 4 月美軍《醫療期刊》分析戰時最常見的護理任務：傷患到院前，33% 為傷口包紮，35% 是施予非口服鴉片類藥物，而 7% 則為提供K他命。鴉片類藥物通常能有效紓解外傷的疼痛，可是隨著戰爭科技的演進，未來殺傷力更大的迫擊砲等武器，將可能減損其效益。^[3]

軍陣醫療分級

軍陣醫療單位依能力分為不同的等級，以美軍為例：

• 角色一（Role 1）負責傷病預防和急救，其中包括「戰術戰鬥傷患照顧」。^{[4, 5]}（詳情請見下一節。）
• 角色二（Role 2）能處理高級外傷、內科急診和初級手術，具輸血、 X 光等設備以及有限床位。^{[4, 5]}
• 角色三（Role 3）是可接納各類傷病，並執行專科手術的戰區醫院。^{[4, 5]}
• 角色四（Role 4）為提供最終治療的海外及美國本土醫院。（其中美國本土的單位，以前稱為角色五。）^{[4, 5]}

臺灣也有類似的編制，稱作「二段三級」。第一段是「部隊衛勤」，包含負責急救的第一級，與涵蓋醫療站和外島野戰醫院的第二級；而第二段為「地區醫療」，即由三軍總醫院和其他國軍醫院組成的第三級。^{[6, 7]}

戰術戰鬥傷患照顧

美軍於 1996 年建立了「戰術戰鬥傷患照顧」（Tactical Combat Casualty Care，簡稱 TCCC ）的概念，目前陸軍官網開放免費下載第五版教學手冊。^[2] 臺灣的民間團體翻譯了繁體中文摘要，有興趣的讀者可以參考看看。^[8] 原版手冊中，從加壓止血和如何預防失溫等簡單的護理常識，到放置鼻咽呼吸道、氣胸針刺減壓，這類較為困難的技術都有介紹。儘管戰場上的檢傷分類是以戰術情形、負責任務與可用資源為考量； TCCC 原則上，要求情況嚴重的傷患，首先被撤離戰場。^[2] 臺灣的國軍基本上也採用 TCCC，但《國防安全週報》第 79 期和 2018 年第 4 季的《陸軍後勤季刊》卻都強調，救援時必須以有戰力之官兵為優先。^{[9, 10]}

TCCC 將傷患救護分為三個階段：

• 第一階段「交火時的照顧」：精準地向敵方回擊，以降低我方死傷，並用止血帶防止傷患大量失血。^[2]尤其是傷患過多或傷到主要動脈時，使用止血帶會比加壓止血法實際。^[11]
• 第二階段「戰術戰場照顧」：當敵軍不再有效攻擊，則可將傷患移動至有掩護的地方，並由醫護人員接手。^[2]有別於一般基本救命術（basic life support，縮寫 BLS）的步驟，^[註2]這裡採用的急救順序口訣是 MARCH，分別代表：^{[2, 10]}

值得注意的是，遇到精神狀態改變的傷患，應立刻去除其武裝再開始救治；還有心肺復甦術不得在交戰區域內執行，^[2] 也不可以影響到任務或其他的救援。^[12]

• 第三階段「戰術撤退照顧」：將傷患運輸至他處。^[2]

野戰醫院裡的心肺復甦術

在臺灣上過國防教育（昔為軍訓、護理）課程，或是當過兵的人，應該都對心肺復甦術（cardiopulmonary resuscitation，簡稱 CPR）不陌生。理想的 CPR 是以每分鐘 100 到 120 下的速度按壓胸部，深度約 5 至 6 公分；而胸部按壓與人工呼吸的比例應為 30：2。^[13] 問題是在實作時，病患所躺的平面，會影響按壓的精準度。2019 年《澳洲輔助醫療期刊》的瑞典論文，比較專業醫護人員在野戰醫院的地板、軍床（72 公分高）和軍用擔架（84 公分高）上做 CPR 的差別。研究發現後二者的硬度雖然足夠，但高度會導致表現失準。因此，在地板上做 CPR 效果最好。^[13]

戰爭中的平民醫療

在戰爭中，理論上政府單位、軍方設施和人道救援組織，都可能會為平民提供醫療服務。^[14] 不過，平民實際上能獲得的外傷照護，其實相當不足。過去人道救援組織介入時，為發揮有限資源的最大功效，經常容忍較高的死亡率。國家也可能會把救援傷兵，排在第一順位；而平民則必須仰賴家人，自食其力。^[14] 2016 至 2017 年摩蘇爾戰役期間，WHO 於伊拉克首度建立平民傷患的轉介醫治管道（見下圖），^{[14, 15]} 貫串運送與急救、野戰醫院，到普通醫院的整個流程。^[15] 美國醫師還在 2018 年的《外科年鑑》上，為該創舉設計了一套改進的系統性架構。^[14] 然而 2021 年《衝突與健康》期刊的一篇論文，質疑基於資源整合的困難，摩蘇爾模式未必能於其他戰場重現。^[15]

2022 年俄烏戰爭期間，曾在摩蘇爾、阿富汗等戰役中參與人道工作的 Johan von Schreeb 醫師，受 WHO 邀請去烏克蘭協調國際醫療援助。^[註3] 他發現即便烏克蘭原有完善的醫療系統，相關從業人員並不習慣處理戰時的外傷類型。於是，他的團隊為上百人開設工作坊和線上研討會，並引進骨科整形醫師與在地醫護合作。^[16] 當然一般人無法臨時惡補專業醫療知識，但是若熟悉基本救命術和簡單的外傷急救，在戰亂中多少能提高傷患活著抵達醫院的機率，更何況這些技巧也適用於承平時期的意外事故。因此，有興趣的臺灣民眾不妨現在就報名坊間的急救訓練，才能面對危機，處變不驚。

補充資料

全民國防手冊

內政部警政署防空疏散避難專區

臺灣備戰自訓手冊編輯委員會

臺灣民團協會

（影片）台灣若開戰！我沒有槍怎麼辦？那就能救一個是一個！軍警及危險工作人員更應配給！俄羅斯烏克蘭的戰爭借鏡｜止血帶｜生存學習 EP8 by JOBY on YouTube

（歡迎讀者留言提供更多資訊，謝謝。）

備註

1. 世界衛生組織的報導稱 Tetiana Freishyn 為「nurse」，^[1] 從內容看不出她是護理師，還是護士。
2. 各國的基本救命術口訣，好像差很多，不過實際動作大同小異。臺灣流行「叫叫 CABD」或「叫叫壓電」，步驟是檢查環境安全、確認病患意識；呼救、打 119 、取得 AED ；心臟按壓；暢通呼吸道；人工呼吸；以及電擊除顫。^[17] 而澳洲政府公告的版本為「DRSABCD」代表注意環境是否危險（danger）、試探患者有無反應（response）、派人撥打 000 求助（send for help）、暢通呼吸道（airway）、觀察有沒有呼吸（breathing）、心肺復甦術（CPR）和用 AED 去顫（defibrillation）。^[18]
3. WHO 的新聞稿沒有明確定義 Johan von Schreeb 醫師負責的創傷救治管道（trauma pathway），是否僅服務一般民眾，但是提及的醫護不像是有軍職，否則不會不擅處理戰爭外傷，而且他們救助的對象還包含兒童。^[16]

參考資料

1. “We risk dying when going to work” – Ukrainian nurse shares her message on Nurses’ Day (World Health Organization, 12 MAY 2022)
2. Pappal MF, Jean RS, Engle W, Fruendt JC. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Handbook, Version 5’. Center for Army Lessons Learned.
3. Wilson KE, Vasek M, VanFosson CA, et al. (2022) ‘An Assessment of Nursing Skills Required for Sustaining a Casualty during Prolonged Casualty Care: Implications for Training and Preparing for the Next Major War’. The Medical Journal.
4. Knight RM, Moore CH, Silverman MB. (2020) ‘Time to Update Army Medical Doctrine’. Military Medicine, 185, 9-10, pp. e1343–e1346.
5. Cubano MA & Butler FK. (2018) ‘Emergency War Surgery 5th Edition’. Borden Institute.
6. 國軍衛生勤務規則（全國法規資料庫，accessed on 12 AUG 2022）
7. 【社論】厚植軍陣醫學 整合醫衛戰力（青年日報，2020年9月10日）
8. TCCC（台灣備戰自訓手冊編輯委員會，accessed on 13 AUG 2022）
9. 國防安全週報 第79期（國防安全研究院，2019年12月27日）
10. 國軍戰術戰傷發展與精進作法探討研析（陸軍後勤季刊，2018年11月）
11. Pilgrim CHC. (2019) ‘An Overview of the Key Elements Required for Haemostasis Following Military Trauma from the Point of Injury to Definitive care’. Journal of Military and Veterans’ Health, 27, 2, pp. 82-90.
12. Harold R. Montgomery. (2017) ‘Tactical Combat Casualty Care Quick Reference Guide First edition’. The Committee on TCCC.
13. Abelsson A & Lundberg A. (2019) ‘CPR performed in battlefield emergency care.’ Australian Journal of Paramedicine, 16.
14. Garber K, Stewart BT, Burkle F, et al. (2018) ‘A Framework for a Battlefield Trauma System for Civilians’. Annals of Surgery, 268, 1, pp. 30-31.
15. Garber K, Kushner AL, Wren SM, et al. (2020) ‘Applying trauma systems concepts to humanitarian battlefield care: a qualitative analysis of the Mosul trauma pathway’. Conflict and Health, 14, 5.
16. The importance of mass casualty training in the context of the war in Ukraine: an interview with Professor Johan von Schreeb (World Health Organization, 17 MAY 2022)
17. 【大家不可不會的CPR-民眾版成人心肺復甦術】（內政部消防署，2022年6月24日）
18. First aid basics (Healthdirect Australia by Australian Government, 2021)

• 作者 / 哈利・柯林斯，崔佛・平區（Harry Collins, Trevor Pinch）
• 譯者 / 李尚仁

評估存活率不是一件容易的事情

直到今天，美國還未全面得知心肺復甦術的存活率。沒有全國性的資料庫，醫學研究者和政策制定者沒辦法知道有多少人接受過心肺復甦術。研究者必須仰賴短期小規模研究所估算的區域存活率。這類數字通常會有很大的差異。

有個研究比較美國二十九個城市從一九六七年到一九八八年之間接受心肺復甦術後的存活率，發現其差距從愛荷華州的百分之二到華盛頓州金恩郡的百分之二十六。

整體而言，這些存活率和一九七三年的樂觀形成強烈對比。這些研究也確認此時心肺復甦術已建立其普及度，一般大眾學習心肺復甦術，在好幾個社區有一半以上的復甦是由路人主動進行的。此外，大多數的緊急醫療體系已經成功改組。

為何存活率有差異？

研究者開始擔心究竟是什麼因素，導致存活率出現這樣的差異？愛荷華州百分之二的存活率，意味著每五十次的復甦努力只有一次會成功；而西雅圖則平均每四次努力就有一次可以救活對方。然而，要了解這些數字的意義，西雅圖和愛荷華州的復甦術存活率必須用相同的基準線來計算。

就以反應時間（response time）這個已知會影響存活率的變數為例。這是從昏倒和開始進行復甦術之間的時間。然而，文獻對於「反應時間」沒有清楚的定義。正如米基．艾森保醫師（Dr. Mickey Eisenberg）在回顧文獻時所注意到，它可能包含以下所有或部分的動作：辨識、決定打電話求救、打電話、派遣中心問話、進行派遣、從急救站趕到現場、從現場趕到病人身邊（Eisenberg ，引自Timmermans，70）。

除了反應時間之外，艾森保也發現「心臟停止」、「路人實施心肺復甦術」、「旁人注意到心臟停止」、「心室顫動」以及「入院」等基本名詞的定義分歧。就有效的比較而言，更重要的是，研究者對復甦與存活（survival）這兩個存活率的關鍵要素有不同的定義。

有些人把任何進行心肺復甦術的嘗試，都界定為復甦的努力，其他人則將此侷限於特定的心律問題，像是心室性心搏過速（ventricular tachycardia）。

「存活」也是含糊的字眼。在某些研究中，它意味著出院時只有很輕微的神經學損傷；其他研究指的則是在進加護病房時還有能夠生存的脈搏。如果還加上各區域醫療系統之間必然會有的差異，那顯然要詮釋存活率就更加困難了。

量化心肺復甦的效果前，先統一標準吧！

為了要克服這個無所不在的定義問題，一九九○年在挪威外海小島上的烏特斯坦修道院舉行了烏特斯坦共識會議（Utstein Consensus Conference），將定義予以標準化，並且提出一套統一的存活率計算公式。

新的公式是「分母是因心臟病導致心室震顫而停止心跳的人數，分子是〔從醫院〕出院還活著的〔病〕人數」（Timmermans，73）。換句話說，患者必須先前就已經有心臟的毛病，而不是由溺水或電擊等其他事件所引起的。

此一存活率定義遠比之前所使用的定義狹隘。它排除了許多的事件和意外（包括溺水），而這些在過去兩世紀都被視為是復甦術的適用範圍。此外它也排除了未被人見證到的心跳停止，以及不是由旁觀者實施第一次心肺復甦術的病人。由於這個定義只含括那些生存機會最佳的案例，因此相較於使用更為廣泛定義的研究，其估算出來的生存率會膨脹很多。

事實上，會用到心肺復甦術的大多數狀況（占所有案例的百分之六十到八十），現在都排除在統計數字之外。另一方面，出院時還活著的病人都列入計算，這樣的標準所創造出來的存活率則相對地高，儘管美國各醫院乃至全世界醫院的出院標準並不一致。

最終效果仍不樂觀

自一九九一年以來，有一些研究是根據烏特斯坦的標準來進行的。雖然選擇了最健康也最均質的樣本，存活率仍舊低得讓人失望，而且還是有很大的差異。

例如一個在芝加哥進行的研究發現，非裔美國人的存活率是百分之零點八，而白人的存活率則是百分之二點六。此一研究結果的論文標題相當適切：〈大都會地區心肺復甦術的結果──存活者在哪裡呢？〉紐約市的存活率很低，只有百分之一點四。

另一方面，密西根州奧克蘭郡則有百分之十四點九的存活率。正如提摩曼斯所指出（74），醫學文獻總是對數字做樂觀的詮釋。低存活率被歸咎於大都會地區醫療服務的品質不良。心肺復甦術的支持者論稱，只要有更成熟的急救體系和必要的政治意志，任何地方都應該能夠達到西雅圖那般高達百分之三十的存活率。

及早進行除顫被視為是改善存活率的關鍵，有些研究指出百分之八十到九十的存活者曾經接受過心室顫動的治療，而這不是路人在沒有他人協助下所能擁有的技術。美國目前所採取的策略是提升除顫器的普及性，以至於它們現在就像滅火器一樣，是飛機、健身房、辦公室等地方的標準配備。

有除顫的存活率數字要比其他的統計數字稍微好一點；然而區域之間還是有差異，而且很少有令人信服的證據顯示存活率出現了突破。

也許提摩曼斯提出了一個關於統計數字的深刻論點。他認為由於醫療社群和一般大眾對於心肺復甦術的信念投入很多，因此不管統計數字多低，都無法損及認定它有效的觀念。

存活率不佳被解釋為意味著緊急醫療服務和醫療基礎建設還需要改良，才能得到更好的存活率。至於心肺復甦術的有效性以及必要性則很少受到質疑。

即便強力支持心肺復甦術的美國心臟協會在一九九一年也承認，出現心跳停止之後的人，能夠活著出院的比例不過百分之一到百分之三，而且由於資料品質不良，真正的百分比「或許更低」（Timmermans，4）。

——本文摘自《醫學的張力》，2021 年 9 月，左岸文化。

• 盧衍良｜成功大學航太博士，朝陽科技大學飛航系主任，曾任職飛安會工程師、考選部典試委員與交通部、民航局、陸委會等委員。

不會飛的我們，總想著要飛上天際，但人體本身可不適合長時間處在高空中。第一個要面對的就是高空缺氧問題，隨著高度上升，大氣壓力也越來越低，人體的肺氧分壓也隨之降低，使我們血液中的血氧飽和度也降低，一旦降到 90％ 以下時就有缺氧風險！而在高空中遠不止缺氧這項危險，會讓你耳鳴的飛機下降過程，以及較少聽過的高空減壓病，也都有可能發生在 3 萬 5 千英呎的高空上哦。

人類的身體與生俱來就不適合飛行，但我們卻利用智慧創造科技，改變了生活中的一切，至今已經飛行了 100 多年！今天就讓我們認識一下這些始終存在，卻也容易被忽略掉的航空生理症狀。

在此之前，讀者們也必須先有個基本認知：一般生活醫學討論的，都是在「正常環境下，人體產生不正常症狀」的治療問題；然而航空醫學所要探討的，卻都是「正常人體在不正常的環境下，產生生理問題」的預防與抑制。那麼，那些因為航空而導致的「高空缺氧問題」、「氣體膨脹效應」，以及「高空減壓病」等生理問題，究竟是怎麼一回事呢？

高處的空氣比較新鮮？真相卻是氧氣很稀薄

人類飛行首先要面對的就是「壓力變化」的問題。大氣壓力 (atmospheric pressure) 會隨著飛行的海拔高度越高而越來越低，人類能夠自主呼吸的能力也就跟著越來越低，如圖一所示。現代民航客機動輒會飛到 3 萬 5 千英呎 (feet, ft) 以上的高空，為了讓旅客們感到舒適，機艙加壓早已是法規的必備要求。

但考慮到機身內外壓力差過大將會影響飛機結構安全，多數飛機在飛行中最大內外壓差約為 0.585 個大氣壓力，讓機艙內的壓力相當於海拔 8000 英呎以下，這樣的環境便可以讓旅客處於正常自主呼吸的狀態。近年新出廠的飛機，雖然可以讓機艙壓力高度 (cabin pressure altitude) 更接近能讓人體感到舒適的環境，但仍然無法達到相當於地表的壓力。

而高空飛行環境除了低壓以外，機外的零下溫度環境與較少的高空水分，即使機艙內部經過調溫控制，其溫度通常也會偏低，且空氣會變得十分乾燥，這些都是飛機爬升到高空所伴隨而來的環境條件。

如下表所示，隨著海拔高度越高，大氣壓力越低，人體的肺氧分壓也會跟著降低，連帶的也讓血液中的血氧飽和度降低。血氧飽和度是反映呼吸循環功能的重要生理參數，是一種衡量人體血液攜帶氧氣能力的指標，當血氧飽和度低於 90％ 以下時，人體就會有缺氧 (hypoxia) 的風險。

高空缺氧危害並沒有一定的症狀或過程，每位個案都會有所不同，不過在臨床上，高空缺氧的初期症狀會讓人產生如微醺般的欣慰感，由於心智反應變慢，因此會失去警覺功能，手腳動作也會不協調。在行為表現上，則會變得無精打采、對周遭警覺減弱、行動遲緩，甚至昏沉欲睡，沉浸在一種具有莫名安全感的狀態中。

如果在發現缺氧症狀產生的初期無法及時挽救，隨著缺氧時間持續，人體會逐漸出現更加嚴重的症狀，包括暈眩、頭痛、心跳加速、口唇或皮膚發紫等，此時患者視野會逐漸縮小，並且有一股興奮溫暖的感覺，心理上也會產生主觀自信感。若在此時缺氧狀況仍未改善，那麼接踵而來的就會是動作不協調、心智行為改變、判斷力變差，最後導致意識喪失，進而死亡。

缺氧危害的速度和發生高度有直接關係，醫學上用「有效意識時間」(time of useful consciousness, TUC) 來衡量。

如下表所示，一般噴射客機的巡航高度都在 3 萬多英呎的高空，從下表數據可知，當客艙顯著失壓使得機艙內的壓力高度相當於在 3 萬多英呎後，人體能夠應變的有效意識時間已經所剩不多。2005 年 8 月 14 日，太陽神航空 (Helios Airways) 的 522 號航班便是因為操作疏失，機艙未加壓而持續爬升高度，進而導致旅客與機組員，產生缺氧症狀而全數罹難的典型缺氧案例。

搭飛機時最討厭耳鳴了——氣體膨脹效應

飛機飛得越高，所處的外在環境除了大氣壓力降低外，其實空氣密度也會變小，使得空氣體積變大。存在於人體內的氣體膨脹後，對於人體耳朵、頭顱腔室與內臟器官都會產生影響，造成不適。如果你在搭機過程中脫了鞋子，在你下機時也會發現自己的雙腳都膨脹變大了！

人體耳朵可以說是最直接敏銳，能感應到外在環境壓力改變與氣體膨脹的器官。

當飛機離地爬升時，由於外在壓力逐漸降低，在耳朵內部壓力不變的情況下，耳膜便會因為內外壓力不同而向外鼓起。此時，連接咽喉和中耳的耳咽管（eustachian tube）也會開啟以釋放內部壓力，讓耳膜內外重新達到壓力平衡。通常在飛機爬升過程的壓力變化較不會產生持續性的耳朵不適，大多數的不適都是在下降階段發生。

由於耳咽管在醫學上有一個綽號叫「one way tube」，顧名思義就是一條單行通道的意思，為了避免中耳發生細菌感染，耳咽管只允許中耳壓力釋放，不會主動開啟讓外在空氣進入中耳。當飛機開始下降時，外在環境壓力漸漸上升，但耳朵內的壓力維持不變，這時耳膜便會開始向內鼓起，產生耳鳴等不適症狀。

由於耳咽管不會主動開啟，因此我們必須藉由某些強制手段讓它運動，例如嚼口香糖、吞嚥口水、喝水或打哈欠等動作，這些動作的共通點就是會讓耳咽管周邊的肌肉運動，讓耳咽管開啟以平衡壓力。

比較有意思的是，嬰兒在下降階段因為不知道怎麼減緩耳朵的不適感，因此在疼痛感作用下，哭泣是最好的改善之道！當嬰兒放聲大哭時，嘴巴打開剛好可以讓耳咽管附近的肌肉運動，達到平衡壓力的效果，還不懂事的嬰兒因為不適感降低，本能地就會哭得更大聲，好讓後續的不適感消除。他們並不知道大哭會影響其他旅客安寧，只知道大哭可以讓耳朵舒服一點。

有時候，我們因為感冒產生的輕微發炎，使得耳鳴的感覺無法消除，此時，也可以藉由閉嘴捏鼻吐氣的強制手段，改善耳朵的不適感，這種方式在醫學上稱為持續閉氣用力動作（valsalva maneuver，又稱伐氏操作），如果做了這個強制動作還無法改善耳鳴問題，那麼便有可能是發炎問題嚴重，一定要借助醫生的診斷處方做必要治療了。

除了耳朵不適感外，由於飲食中難免會吃進許多氣體，再加上食物的消化過程也會產生氣體，這些氣體在腸道中存在，在爬升階段也會讓搭機旅客感到不適，最常見的就是有股想放屁的強烈感覺，當然也有些人會產生便意，甚至是急需到洗手間解便的不適感。為了避免在飛行爬升階段產生這些不適症狀，建議平時能有良好的排便習慣，以免腸道內有過多宿便存在。此外，搭機前盡量不要食用大量餐點，也最好減少食用容易產生氣體的食物，例如豆類或汽水與可樂類蘇打飲料，而嚼食口香糖除了吞嚥口水外，也會吞進不少空氣，此行為也建議避免。

潛水完先別急著搭飛機——高空減壓病

高空減壓病也稱為氣栓症，通常沒有一定症狀，較容易被忽略病因。

在正式介紹這個疾病之前，讓我們先回想一下開汽水的過程：當環境壓力越大，氣體溶解在液體中的數量就越多，溶解度越高，而當瓶蓋被旋開的那一刻，因為瓶內壓力急速降低，你會發現原本溶解在汽水中的氣體大量釋出形成氣泡，而高空減壓病的根源，就像是這些冒出來的氣泡一樣，這些氣泡將對人體造成危害！

人類呼吸過程，除了吸取氧氣並排出二氧化碳外，佔空氣比例 4／5 的氮氣也會隨著呼吸過程在人體內循環。當飛機離地爬升，隨著環境氣壓急速降低，原本已溶解於體內的氮氣，因溶解度遽降而生成大量的氣態氮氣在人體內。當溢出的氮氣量遠超過肺臟的排出量時，氮氣就會形成氣泡在血液中循環，產生各種不同類型的臨床症狀，在醫學上稱為減壓症，由於這類症狀易發生於高空環境，因此被稱為「高空減壓病」。

高空減壓病的臨床症狀非常多元，因壓力遽降而釋出的氣泡，將隨著血液流竄到體內四周，如果在關節附近或是深部肌肉組織聚集停滯，就會產生屈痛或是鈍痛。此外，也可能產生氣哽，導致胸口灼熱、刺痛、乾咳和呼吸困難；神經上的症狀則有視覺障礙、頭痛與肢體癱瘓等；而在皮膚上則有可能產生紅疹塊、刺痛、癢及水腫等。

當你出國旅遊從事水肺潛水 (scuba diving) 運動後再搭機時，由於潛水活動是在高壓環境下呼吸空氣，故大量氮氣會溶解於身體內各組織，也是常見高空減壓病的形成原因。若是潛水潛得越深越久，氮氣的溶解量就會越多速率也越快；而潛水完後，細微氣泡就會形成在體內組織，如果你潛水完後立刻搭機飛行，被保存在體內的氣泡便會膨脹進而阻塞血管、壓迫神經或引發血液病變，發生高空減壓病。臨床上，潛水後的建議飛行最低高度約為 5000 英呎，以避免出現高空減壓病的症狀；然而一般民航客機的加壓系統，通常會讓機艙內壓力相當於海拔 8000 英呎，因此無法抑制此類症狀發生，因此建議潛水後，至少 24 小時內應避免搭機飛行。

身體卯足全力對抗環境！達成你想飛上天的夢想

一般民眾較常知道的是搭機過程會讓味覺與嗅覺變差，所以飛機餐會變得不那麼美味。相較起來，高空缺氧、氣體膨脹效應，以及高空減壓病就較容易被忽略，期望讀者們閱讀完本文後，可以對自己的身體有更多認識，讓搭機旅遊變得更加美好。

• 〈本文選自《科學月刊》2021 年 2 月號〉
• 科學月刊／在一個資訊不值錢的時代中，試圖緊握那知識餘溫外，也不忘科學事實和自由價值至上的科普雜誌。

於平均水溫 7°C 的 12 月底，一名 56 歲的男子，潛入瑞士日內瓦湖。肥胖的軀體（BMI = 33 kg/m²），緊繃著潛水衣，背上扛負沉重的開放式水肺。有 6 個月潛水經驗的他，在水中悠游無阻。10 分鐘後，來到水面下 19.5 公尺。^[1]

突然，他咳嗽且呼吸困難，但嘴裡仍含著潛水用的呼吸調節器。同行的人陪他，一起遵循減壓程序：^[1]每向上一段距離，就稍作停留，再繼續移動。^[2]3 分鐘後，他們回到水面，男子立刻吐血。緊接著在船上，他心臟病發，失去意識，被及時施予包含心肺復甦術（cardiopulmonary resuscitation，簡稱 CPR）在內的基本救命術（basic life support），長達 5 分鐘。直到船隻靠岸，改由急救團隊接手，執行高級心臟救命術（advanced cardiac life support）：除了 CPR，還做氣管插管（intubation）。期間血沫從他的口咽滲出。^[1]

在持續不斷的心肺復甦術下，男子被直升機送抵附近唯一設有高壓氧氣艙（hyperbaric oxygen chamber）的日內瓦大學醫院。進入急診室時，離急救開始，已經過了 84 分鐘。他呼吸著低流量的氧氣，情況依然不見好轉。時而心臟暫停跳動；時而心室頻繁顫抖。血液中乳酸含量飆高，pH 值下降。入院 20 分鐘，也就是展開 CPR 後的第 104 分鐘，男子被宣告死亡。^[1]

死因與責任歸屬

他的死因與相關責任的歸屬，得從 3 個面向的線索來分析：

1. 醫療紀錄：咳嗽、咳血、血沫，還有愈往水面愈惡化的病況等。之前的事件描述，大致涵蓋了重要資訊。^[1]
2. 警方調查：水溫、證人筆錄、潛水紀錄，以及潛水用具的運作狀況。警方排除潛水用具異常致死的可能。^[1]
3. 驗屍報告：屍體解剖、電腦斷層掃描、病理現象分析、尋找溺水跡象，以及組織學和毒物學檢驗等。驗屍在男子死後的隔天進行。他肺泡與肺泡之間的肺間質（pulmonary interstitium），病變增厚；^[1]肺泡破裂出血，形成肺氣腫（pulmonary emphysema），且淤積液體；^{[1, 3]}部份肺臟被填滿，呈現肺實變（pulmonary consolidations）。另外，呼吸道有少量泡沫和血液；心臟肥大；而且因為肥胖的緣故，肺動脈及冠狀動脈有脂肪斑紋（fatty streaks）。不過整體而言，沒有任何溺水的跡象。^[1]

浸入性肺水腫

最後男子的死因，被判定為浸入性肺水腫（immersion pulmonary oedema）。《國際法醫期刊》（International Journal of Legal Medicine）的論文，分析此症詳細的形成機制，有下列幾種可能：^[1]

1. 人在水中的時候，水壓會促進心肺氣體交換的血液循環，也就是肺循環，以及提升心臟的血液輸出量，即心輸出量。因此而集中的血液，帶來過大的壓力，令肺部的微血管不堪負荷，血液便滲入肺泡。此時，其他因素也可能惡化病況，例如：緊繃的潛水衣、冰水收縮血管、高血壓、心臟肥大、體內水份過多、心理壓力和劇烈運動等。^[1]
2. 水壓集中血液，增加了右心室的工作量，使得左右兩個心室的輸出失衡，也造成肺部微血管壓力衰竭，終致水腫。如果病患原本還有左心室或心臟瓣膜異常，問題會更嚴重。^[1]
3. 水壓升高肺部的血壓，以及從潛水氣瓶費勁吸氣，都可能危及肺泡與肺部微血管；而呼吸不順的心理壓力、運動大量換氣，還有不當使用呼吸調節器的氣流阻力等，則加重對肺部微血管的傷害。^[1]

急救和治療

一般潛水者察覺身體不適，當下會想回到水面上。然而，在水中上升的過程裡，逐步減壓的身體，會產生下列變化：無法繼續溶於血液的氣體被釋出，氣泡於是傷害肺部微血管；胸腔裡的氣體膨脹，水腫重新分佈；肺泡內壓力下降，拉大肺泡與肺部微血管的壓力梯度。這些都會使浸入性肺水腫的症狀惡化。^[1]

儘管如此，急救的第一個動作，還是得把病患盡快送至水面。^[1]情況許可的話，才在不同的水深處暫時停留，使氣體能安全地從身體組織釋出，免於氣泡的產生。^[2]遠離水壓，脫去潛水衣，並溫暖身體，以減少血液過度向心肺集中。如果沒有生命危險，就讓病患坐下，經由面罩吸入高濃度的氧氣，然後送去有加護病房和高壓氧氣艙的醫院。^[1]

在醫院裡，無論是用侵入性或非侵入性的呼吸器，都要以正壓維持呼吸道通暢。除非併發減壓疾病，系統性的高壓氧氣治療，其實沒有必要。^[1]同時，醫師可能也會開 β2-交感神經促進劑（beta-2 agonists），這種常見的氣管擴張藥物，加速肺泡清除液體。^{[1, 4]}至於心臟的部份，硝化甘油（nitroglycerin）點滴則能放鬆血管，調節左右心室的血液流量。^{[1, 5]}

多數浸入性肺水腫的案例，不像此男子這麼嚴重，大約 2 至 3 天即可出院。不過，1 個月內，絕對不得再潛水或游泳。最好由醫師診斷，是否罹患高血壓、糖尿病、高血脂等心血管疾病，並檢查呼吸功能有無異常。未來下水時，務必選擇水溫暖和的地點，穿著合身的潛水衣，限制活動的水深與時間長度，還要避免水份過量，或吸入太多氧氣。^[1]

參考資料

1. Evain F, Louge P, Pignel R, et al. (2022) ‘Fatal diving: could it be an immersion pulmonary edema? Case report’. International Journal of Legal Medicine, 136, 713–717.
2. ‘CHAPTER 3 — Underwater Physiology and Diving Disorders’. (2016) In: U.S. Navy Diving Manual — Volume 1. U.S. (pp. 50) Naval Sea Systems Command.
3. ‘Emphysema’. (28 APR 2017) Mayo Clinic.
4. Hsu E, Bajaj T. (23 JUN 2022) ‘Beta 2 Agonists’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
5. Kim KH, Kerndt CC, Adnan G, et al. (27 SEP 2022) ‘Nitroglycerin’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.