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Les affections survenant en milieu hyperbare

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Date de mise à jour: 10 mars 2023

Les affections survenant en milieu hyperbare

©DR

Quels risques hyperbares pour la santé ?

Les variations de pression en milieu hyperbare

Les affections hyperbares sont essentiellement la conséquence des variations de pression du milieu d’intervention.

Elles s’expliquent par des lois physiques :

Loi de Mariotte : à température constante, quand la pression absolue d’une quantité de gaz augmente, son volume diminue.
Loi de Dalton : la pression d’un mélange gazeux est égale à la somme des pression partielles qu’auraient chacun des gaz s’il occupait seul le volume total.
Loi de Henry : à température constante et à saturation, la quantité de gaz dissous dans un liquide est proportionnelle à la pression partielle qu’exerce ce gaz sur le liquide.

À certaines pressions partielles, certains gaz deviennent toxiques !

C'est le cas de gaz présents dans l’air, comme l’oxygène (O₂), le gaz carbonique (CO₂) ou l’azote (N₂), et également des gaz ou aérosols introduits, tels que le monoxyde de carbone (CO), le méthane (CH₄), les vapeurs d’huile, les solvants et les autres polluants.

En fonction des conditions d’exposition hyperbare, on peut opter pour un gaz autre que l’air, afin d’éviter d’exposer l’intervenant à la toxicité de certains gaz.

[Idée : Une phrase ou 2 sur les autres avantages du NITROX pour le confort des opérateurs pendant et après la plongée (meilleure récupération ?)]

Le travail en milieu hyperbare peut entraîner des accidents avec des effets plus ou moins graves sur la santé, de la simple gêne au niveau des oreilles au décès. Leur répétition peut générer des effets chroniques tels que surdité, vertiges, ostéonécrose.

Le travail en milieu hyperbare peut également être à l’origine de manifestations pathologiques aiguës ou chroniques, apparaissant pendant ou après un séjour à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Ce séjour en pression peut se dérouler en atmosphère sèche ou en milieu humide.

Les risques liés à l’augmentation de la pression relative (par exemple, lors de la descente)

La mécanique ventilatoire ne pourra s’exercer librement que par l’apport de gaz respiratoires en rigoureuse équipression. Le bon fonctionnement du détendeur est donc primordial.

Par ailleurs, les volumes gazeux des cavités indéformables de la boîte crânienne (oreille moyenne, sinus), devront être également mis en équipression (en “compensant”), pour éviter des douleurs et des affections ORL.

Le risque au cours du séjour sur le fond (activité)

Commencée pendant la descente, au travers de la barrière alvéolaire, la dissolution des gaz dans le sang se poursuit durant le séjour sur le fond, notamment pour l’azote, gaz non métabolisé par l’organisme.

Les différents secteurs de l’organisme se saturent progressivement et la quantité totale de gaz dissous est proportionnelle au niveau de pression atteint et à la durée du séjour au fond.

Dans le même temps, les phénomènes toxiques s’aggravent, favorisés par la fatigue, l’essoufflement, le stress et le froid.

[Rajouter ici un schéma ORL à fournir par Cédric]

Les risques au cours de l’activité

La dissolution des gaz dans le sang au travers de la barrière alvéolaire commence pendant la descente et se poursuit durant l’activité, notamment pour l’azote, gaz qui n’est pas métabolisé par l’organisme.

Les différents compartiments de l’organisme se saturent progressivement, avec une quantité totale de gaz dissous proportionnelle au niveau de pression atteint et à la durée de l’activité.

Dans le même temps, les phénomènes toxiques peuvent s’aggraver, favorisés par l’état de santé de l’opérateur (fatigue, essoufflement, stress, froid...).

Les risques liés à la diminution de la pression relative (par exemple pendant et après la remontée)

L’aéroembolisme correspond à la présence de bulles de gaz à l'intérieur des vaisseaux capillaires et des tissus de l'organisme. Il constitue le risque majeur lors de la remontée, qu’il soit immédiat ou différé.

L’aéroembolisme immédiat peut survenir lors d’une remontée rapide, avec blocage des voies respiratoires hautes, entraînant une surpression pulmonaire, et l’irruption d’air dans la circulation générale avec envahissement cérébral.

La décompression

Lorsqu’on diminue la pression de l’air respiré (décompression), la pression de l’air alvéolaire diminue, la quantité d’azote dissous dans les tissus diminue, c’est-à-dire que le nombre de molécules d’azote sortant de la phase liquide sera supérieur au nombre de molécules y entrant : c’est la désaturation, qui va se poursuivre jusqu’à un nouvel état de saturation correspondant à la nouvelle pression ambiante.

La vitesse du processus va cependant, là aussi, dépendre de la période respective de chaque tissu, si bien que, lors de la décompression, la pression partielle de l’azote dissous dans les tissus sera supérieure à la pression partielle de l’azote sous forme gazeuse : les tissus se trouvent alors en état de sursaturation par rapport à la pression ambiante (un liquide est sursaturé lorsqu’il contient en dissolution plus de gaz qu’il ne devrait en contenir à cette pression).

Cet état de sursaturation est instable et persiste jusqu’au moment où la saturation correspondant à la nouvelle pression ambiante est atteinte. Cette sursaturation ne doit pas dépasser une certaine valeur critique (appelée coefficient de sursaturation critique) au-delà de laquelle il peut y avoir formation de bulles d’azote dans les tissus de l’organisme qui vont être éliminées par la circulation sanguine. Ces bulles obstruent les petits vaisseaux sanguins, ralentissent ou arrêtent la circulation d’amont (ischémie), provoquant alors l’accident de décompression.

Cette notion de coefficient de sursaturation critique va conditionner le retour vers la pression atmosphérique. Un dégazage progressif de tous les tissus nécessite une décompression à vitesse décroissante, en respectant une vitesse de remontée contrôlée (12 m/min) et des paliers au fur et à mesure qu’on se rapproche de la pression atmosphérique.

Les barotraumatismes

Un barotraumatisme est causé par une variation des volumes des gaz induite par les variations de pression sur les cavités de l’organisme.

Il peut affecter l'oreille interne, les sinus, les dents cariées, voire les poumons et le tube digestif pour des hautes pressions.

Les accidents liés à la décompression

On appelle accident de décompression (ADD) les conséquences immédiates pour la santé de la formation de bulles gazeuses dans le corps à la suite d’un retour à la pression atmosphérique. Il peut s'agir d'un accident de plongée, mais il peut également survenir chez des personnes ayant travaillé dans des chambres hyperbares.

Les symptômes d’accident de décompression apparaissent généralement dans les 30 minutes qui suivent le retour à pression atmosphérique. Cependant, ils peuvent aussi se produire 10 heures après.

Les accidents de décompression sont classés en deux catégories : les accidents bénins (type I) et les accidents graves (type II).

Les accidents bénins

Symptômes sous-cutanés

Ces symptômes sont liés à l’apparition de bulles de gaz dans les capillaires sous-cutanés. Ils ne nécessitent pas, en général, de recompression. Ils se traduisent par :

Des puces : fourmillements, démangeaisons, sensations de piqûre, de brûlure, siégeant surtout au niveau du tronc ou des membres supérieurs.
Des moutons : éruption avec boursouflures de la peau, plus ou moins étendues, peu douloureuses.

Symptômes ostéo-athro-musculaires

Ces symptômes, dénommés « bends », sont provoqués par la présence de bulles de gaz dans les articulations, dans les tendons près de leurs insertions, dans les os et les vaisseaux articulaires.

Le « bend » généralement dans un délai d’une demi-heure à plusieurs heures après une plongée ou un séjour en atmosphère hyperbare ayant comporté un effort physique. Il touche les articulations : par ordre décroissant, l’épaule, le genou, le coude, la hanche, le poignet et la cheville. Le côté atteint est souvent fonction des efforts fournis en cours de travail.

La douleur est le symptôme principal du bend. Insidieuse, elle peut s’accentuer progressivement jusqu’à devenir insupportable, avec une sensation de broiement et d’arrachement, accompagnée d’une gêne fonctionnelle.

Cette douleur résiste aux antalgiques mais disparait en général rapidement à une recompression d’urgence, surtout lorsque celle-ci est entreprise sans délai après l’apparition des symptômes.

Les victimes de bends doivent donc bénéficier rapidement d’une recompression thérapeutique, afin de soulager la douleur et de prévenir la survenue d’une éventuelle ostéonécrose dysbarique.

Les accidents graves

les affections vestibulaires : il s’agit d’un blocage circulatoire par des bulles dans une des branches de l’artère qui irrigue l’oreille interne. Les symptômes sont des vertiges, des troubles de l’équilibre, parfois une baisse de l’audition avec des sifflements d’oreille (acouphènes), des nausées et des vomissements.
les affections cérébrales : elles sont très rares mais très graves. Ils sont la conséquence d’un trouble circulatoire cérébral pouvant entraîner entre autres des troubles neurologiques, de l'épilepsie et une hémiplégie.
les affections médullaires : elles sont rares mais toujours très graves, les affections de la moelle épinière peuvent générer une paraplégie ou une hémiplégie.

Surveillance médicale

Un suivi individuel renforcé

Le risque hyperbare nécessite un Suivi Individuel Renforcé (SIR). Il en découle :

un examen médical d’aptitude à l’embauche,
une visite intermédiaire à 2 ans, par un infirmier en santé au travail, et/ou un médecin,
un examen médical d’aptitude périodique à 4 ans au maximum, par un médecin du travail.

Les recommandations en matière de suivi médical

La Société Française de Médecine du Travail (SFMT) et la Société de Médecine Subaquatique (MedSubHyp) recommandent un avis hyperbare annuel émis par un médecin expert.

Si le médecin du travail ne possède pas de compétences particulières en hyperbarie, il peut demander un avis auprès d’un médecin expert hyperbare, afin de délivrer l’avis d’aptitude au poste.

Secourisme et oxygénothérapie

Les accidents liés à l’activité hyperbare peuvent diminuer les apports et/ou augmenter le besoin en oxygène de la victime. Pour cette raison, un secouriste formé à l’utilisation de l’oxygénothérapie normobare peut administrer un supplément d’oxygène à la victime pendant une courte durée. A cet effet, on augmente la fraction d’oxygène dans l’air, de 21 % jusqu’à 100 % si nécessaire.

Important

L’oxygénothérapie normobare est recommandée en traitement initial en cas d’accident de décompression. C’est pourquoi il est important de former les secouristes du travail à cette technique spécifique.

Réglementation ???

Lexique

Capillaire : Vaisseau sanguin très fin

Compartiment de l’organisme : XXXX

Hémiplégie : Paralysie d’une moitié du corps, droite ou gauche

Ostéonécrose dysbarique : Manifestation tardive de la maladie de décompression, Forme insidieuse de nécrose osseuse. L’ostéonécrose dysbarique peut être reconnue comme une maladie professionnelle (MP n°29)

Oxygénothérapie : L’oxygénothérapie consiste à délivrer de manière artificielle de l’oxygène à des personnes souffrant de diverses pathologies. On distingue l’oxygénation hyperbare, qui se pratique en caisson hyperbare, de l’oxygénation normobare, qui se pratique à la pression atmosphérique.

Paraplégie : Paralysie des deux membres inférieurs

Pression absolue : Pression mesurée par rapport au vide. La pression absolue est la somme de la pression relative, et de la pression atmosphérique.

Pression partielle : Pression qu’aurait un gaz dans un mélange s’il occupait seul le même volume.

Saturation : L’état de saturation est atteint lorsqu’il y a équilibre entre les pressions partielles des gaz inertes (azote-hélium) alvéolaires et tissulaires. Cette saturation n’est cependant atteinte, pour une pression donnée, qu’après une durée variable selon les tissus. En effet, les tissus sont caractérisés par leur période ou temps nécessaire à leur demi-saturation (cette durée peut varier de quelques minutes à plusieurs heures).
Schématiquement, on retient deux types de tissus :

les tissus à période courte : sang, cerveau, moelle épinière, etc.,
les tissus à période longue : graisse, os, tendons, articulations, etc.