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Master Medicina Subacquea Iperbarica - SSSA, Pisa (I)
Decompressione: stato dell’arte
Pasquale LongobardiCentro Iperbarico Ravenna
Accademia Scienze e Tecniche SubacqueeMaster Med. Sub. Iperb. Scuola Sup. S. Anna (PI)
Società Italiana Medicina Subacquea e Iperbarica (SIMSI)E-mail: [email protected]
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problematiche immersione profonda
•Narcosi/CO2
• Necessità di “decompressione”
• Gestione dell’ossigeno
• Fattori fisiologici
– esercizio fisico pre - immersione
– pre-condizionamento con ossigeno
– idratazione
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ritenzione CO2
(> 41 mmHg moderata; > 45 mmHg grave) • aumenta il rischio di tossicità neurologica dell’ossigeno
• si potenzia l’effetto della narcosi da gas inerte
• la CO2 favorisce la formazione delle bolle
• limiti PO2 se c’è ritenzione CO2:
– subacquei normocapnici - ppO2 1,6
– ritenzione moderata - ppO2 1,4
– ritenzione grave - ppO2 1,2
– sconosciuta - ppO2 1,2 (VV.F)
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problematiche immersione profonda• Narcosi/CO2
•Necessità di “decompressione”• Gestione dell’ossigeno
• Fattori fisiologici
– esercizio fisico pre - immersione
– pre-condizionamento con ossigeno
– idratazione
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due filosofie
modelli compartimentali
(Haldane, Buhlmann)
“ciò che funziona, funziona!”
R.W. Hamilton
modelli basati sul controllo delle bolle
(VPM, RGBM, PDIS, VV.F)
“il modello deve riflettere gli aspetti principali della
fisiologia umana in immersione”
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modello compartimentale
gradiente eliminazione
azoto
pre
ssio
ne
tempo
tappa vicina alla superficie
distacco immediato dal fondo
valore M
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computer compartimentali
immersione tecnica
Variable Gradient Model - VGM
VRX tre sonde sensore ossigeno Environmental &
Microbubble Cognizant (20 compartimenti)
• suppone che si respiri miscela con max pp azoto in relazione alla profondità
• velocità risalita variabile in funzione della profondità
• tappe profonde e brevi
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DECOPLANNERGradient FactorGF High = 100
GF Low = 30
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modelli controllo bolle VPM Varying Permeability Model
RGBM Reduced Gradient Bubble Model
raggio critico y
raggio critico x
volume critico
(quante bolle?)
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V-PLANNER; ABYSS; GAP
(RGBM)
r N = 1,10r He = 0,90
corso software decompressione (CFO-Ravenna)infoline: [email protected]
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HS Explorer
RGBM
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surfattante
GAS
LIQUIDO
idrofobico
idrofilico
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progetto rilevazione bolle in vitro (For.Bo.Gel)
Centro Iperbarico Ravenna
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30 metri, BT 20’ risalita 10mt/min
surfattante: SDS (sodio-dodecil-solfato)
150 μm50 μm
v.n. 50-100 μm
globulo rosso, capillare polmone
Ø 8 μm
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discesauna discesa rapida schiaccia le “piccole molle” l’una contro l’altra e la bolla diventa più stabile
(oltre una certa profondità la bolla diventa impermeabile ai gas).
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120 micron in immersioni tra 15 e 30 metri,
80 micron in immersioni tra 30 e 43 metri
nei modelli basati su controllo
delle bolle la probabilità di
incidente da decompressione
aumenta oltre il 3% teorico
quando il diametro della bolla
supera:globulo rosso diametro 8 micron
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occlusioneocclusioneMuth & Shank NEJM 2000
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β2 integrina
Thom S. e al., J Appl Physiol 110:340-351, 22 feb 2011.
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“Reservoir” del surfattante
GAS
liquido
strato di surfattante
Reservoir
V-Planner
tempo di rigenerazione dei nuclei di bolla: range 2-21 giorni
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quale decompressione?
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6th ECHM Consensus Conference on Prevention of Dysbaric Injuries in diving
and hyperbaric workGinevra, 24-25 ottobre 2003
• metodo compartimentale ancora il più affidabile introducendo: – riduzione velocità risalita– soste profonde
• attenzione: molti metodi per il calcolo delle soste profonde sono empirici (arbitrari)
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Open Source Dive Computer (OSTC)
Deep Ideas Ltd (USA) DR5
prof. max 350 mt. tre sensori O2,
batteria 20h ricarica USB
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problematiche dell’immersione profonda
• Narcosi• Necessità di “decompressione””
• Gestione dell’ossigeno• fattori fisiologici
– esercizio fisico pre - immersione– temperatura– idratazione – “wind chill”
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scelta della miscela (ossigeno)
PRO
una pressione parziale di ossigeno più alta riduce il tempo di decompressione e aumenta la protezione verso eventuali errori nella decompressione
CONTRO• vasocostrizione con
ridotta perfusione e scarico dell’inerte dai compartimenti medio-lenti
• tossicità da ossigeno con danno a lungo termine
pressione parziale di ossigeno 1,2 atm sul fondo e 0,5 atm alla quota cambio, specialmente se TDT > 30’
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DCI midollare
• 80 metri/ 10’ trimix 6/68 = ppO2 0,54 atm (ok: 10/70/20)
• deco calcolata con algoritmo Buhlmann (Abyss 120)• risalita reale più lenta del previsto (6 metri/min rispetto a
10 mt/min ~ 10’ in più di run time)
• cambio aria a 45 mt senza tappa = ppO2 0,33 atm - 1,1 atm
• cambio EAN50 a 21 metri senza tappa = ppO2 0,65 atm - 1,55 atm
• saltata prima tappa programmata a 15 mt/1’, prima tappa effettiva 12 mt
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DCI articolare (2/3 sub del team) “bolle da ossigeno”
• 100 metri/ 20’ trimix 15/49 = ppO2 1,7 atm
• deco calcolata con algoritmo VPlanner
• cambio OEA27 a 53 metri = ppO2 1,7 atm
• cambio OEA50 a 24 metri = ppO2 1,7 atm
• cambio ossigeno a 6 metri = ppO2 1,6 atm
(ok: 10/70/20)
(ok: OEA50 a 21 mt)
(ok: 21/35/44 a 57 mt)
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problematiche immersione profonda
• Narcosi/CO2
• Necessità di “decompressione”
• Gestione dell’ossigeno
•Fattori fisiologici– esercizio fisico pre - immersione
– pre-condizionamento con ossigeno
– protezione endotelio
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idoneità medico subacqueo
ematocrito < 47%
pH urine 6,5-7
densità 1015
FEV1/FVC > 72%
METS > 7
circonf. addome< 94 cm / 88 cm
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Microbolle su parete veneJ.W. Tyrrell – P. Attard, Phys. Rev. Lett. 87, 176104 (2001).
“pillola di azoto” (monossido di
azoto - NO)
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allenamento
variabili classe I classe II classe III
ASA in salute problemi salute controllati
(fumo senza BPCO, anemia, età > 65anni)
problemi di salute (angina stabile o IMA, lieve BPCO)
Duke Activity Status Index
≥8 MET corre, nuota, tennis
5–7 MET, sale scale per 4 piani
2–4 MET lavori
domestici, sale scale per meno
di tre piani
classe II – III maggior rischio di affanno, DCI
classe IV – V non idoneo all’immersione
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cardiofrequenzimetro
1. FCM (formula di Hirofumi Tanaka)
FCM = 208 – (0,7 * età in anni)
FCM = 208 – (0,7 * 49) = 208-34 = 174
2. frequenza allenante = 85% della FCM
FC allenante = 0.85 * FCM
FC allenante = 0.85 * 174 = 148
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pre condizionamento con ossigeno (6 metri x 45 minuti)
• riduzione dell’innesco di bolle
• protezione dell’endotelio,
• riduzione dell’attivazione piastrinica,
• ridotta liberazione del calcio (indice di danno cellulare)
respirare ossigeno a maggiore profondità (12 metri x 15 minuti) riduce ulteriormente l’innesco
delle bolle ma danneggia l’endotelio (radicali liberi)
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cioccolata fondente 30 grammi 2 ore prima
immersione
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ricerca shunt destro sinistro
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www.iperbaricoravennablog.it