Bệnh giảm áp và chấn thương áp lực do lặn

Bệnh giảm áp và chấn thương áp lực do lặn là những tổn thương liên quan đến áp suất khi lặn dưới nước. Bệnh giảm áp phát sinh khi khí trơ hòa tan trong mô dưới áp suất môi trường tăng cao tạo thành bọt khí trong quá trình nổi lên, trong khi chấn thương áp lực là tổn thương cơ học xảy ra khi các khoang chứa khí trong cơ thể không thể cân bằng áp suất khi áp suất thay đổi. Cùng với tắc mạch khí động mạch, chúng tạo thành bệnh giảm áp, một mối nguy hiểm của hoạt động lặn giải trí, nghề nghiệp và du lịch.

Definition

Bệnh giảm áp là rối loạn do khí trơ thoát ra khỏi dung dịch dưới dạng bọt khí trong máu và mô trong hoặc sau khi nổi lên từ môi trường tăng áp, và chấn thương áp lực do lặn là tổn thương mô xảy ra khi các khoang chứa khí không thể cân bằng áp suất trong quá trình lặn xuống hoặc nổi lên; thuật ngữ bệnh giảm áp nhóm bệnh giảm áp với tắc mạch khí động mạch liên quan đến chấn thương áp lực phổi.

Scope

Chủ đề này bao gồm các tổn thương do thay đổi áp suất khi lặn: bệnh giảm áp do hình thành bọt khí trơ, chấn thương áp lực ở các khoang chứa khí như tai, xoang và phổi, và tắc mạch khí động mạch liên quan. Nó đề cập đến vật lý khí cơ bản, các yếu tố rủi ro được công nhận và phổ lâm sàng. Đây là một tài liệu tham khảo về cách các rối loạn này được khái niệm hóa và nghiên cứu, không phải là hướng dẫn lâm sàng hoặc an toàn lặn.

Core questions

• Khí trơ hòa tan hình thành bọt khí gây hại trong quá trình nổi lên như thế nào?
• Tại sao các khoang chứa khí trong cơ thể bị tổn thương khi áp suất môi trường thay đổi?
• Bệnh giảm áp, chấn thương áp lực phổi và tắc mạch khí động mạch liên quan với nhau như thế nào dưới khái niệm chung về bệnh giảm áp?
• Những yếu tố lặn và yếu tố chủ thể nào chi phối nguy cơ chấn thương áp lực?

Key concepts

• Định luật Boyle và hành vi của khí dưới áp suất
• Bão hòa và siêu bão hòa khí trơ
• Sự hình thành bọt khí khi nổi lên
• Chấn thương áp lực khi lặn xuống và nổi lên
• Chấn thương áp lực phổi và tắc mạch khí động mạch
• Bệnh giảm áp như một thuật ngữ chung
• Tốc độ nổi lên và các điểm dừng giảm áp

Mechanisms

Dưới áp suất môi trường tăng lên trong quá trình lặn, khí trơ (thường là nitơ) hòa tan vào các mô tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần hít vào. Khi nổi lên, áp suất môi trường giảm, và nếu nó giảm nhanh hơn tốc độ khí có thể được loại bỏ qua phổi, các mô trở nên siêu bão hòa và khí thoát ra khỏi dung dịch dưới dạng bọt khí, gây ra bệnh giảm áp với các tác động từ đau khớp đến tổn thương thần kinh (Vann et al., 2011). Chấn thương áp lực phản ánh hành vi của các khoang chứa khí dưới áp suất thay đổi, như được mô tả bởi định luật Boyle: việc không cân bằng được tai giữa, xoang hoặc phổi gây ra tổn thương cơ học, và sự giãn nở quá mức của khí phổi bị kẹt khi nổi lên có thể làm vỡ phế nang và đẩy khí vào tuần hoàn động mạch dưới dạng tắc mạch khí động mạch (Vann et al., 2011; Lynch & Bove, 2009). Bệnh giảm áp được sử dụng như một thuật ngữ chung bao gồm bệnh bọt khí và chấn thương áp lực phổi vì chúng có thể không thể phân biệt được về mặt lâm sàng (Vann et al., 2011).

Clinical relevance

Các chấn thương khi lặn có liên quan đến du lịch và y học chăm sóc ban đầu vì lặn giải trí là một hoạt động du lịch phổ biến và các biểu hiện có thể xảy ra sau khi trở về từ một điểm đến. Việc hiểu vật lý áp suất làm rõ lý do tại sao tốc độ nổi lên, độ sâu và việc cân bằng lại quan trọng. Mục này mô tả cách các tình trạng này được định nghĩa và hiểu; nó không cung cấp bảng lặn, phác đồ tái nén hoặc lời khuyên điều trị cá nhân hóa.

Epidemiology

Các chấn thương áp lực là mối nguy hiểm của việc lặn bằng khí nén trong môi trường giải trí, nghề nghiệp và quân sự, với rủi ro bị ảnh hưởng bởi độ sâu và thời gian lặn, tốc độ nổi lên, các lần lặn lặp lại và các yếu tố cá nhân (Vann et al., 2011). Chấn thương áp lực tai và xoang là một trong những than phiền phổ biến nhất khi lặn, trong khi bệnh giảm áp nghiêm trọng và tắc mạch khí động mạch ít thường xuyên hơn nhưng có khả năng nghiêm trọng (Lynch & Bove, 2009).

Evidence & guidelines

Cơ sở lâm sàng và sinh lý của bệnh giảm áp được tổng hợp trong bài đánh giá được trích dẫn rộng rãi của Vann và các cộng sự (2011), tích hợp cơ chế bọt khí với phổ lâm sàng và lý do tái nén. Một bài đánh giá định hướng chăm sóc ban đầu của Lynch và Bove (2009) tóm tắt bằng chứng về y học lặn, bao gồm chấn thương áp lực và các cân nhắc về khả năng lặn. Các tổ chức y học lặn duy trì hướng dẫn hoạt động, được tóm tắt ở đây chỉ ở cấp độ các nguyên tắc cơ bản.

History

Bệnh giảm áp lần đầu tiên được công nhận ở những công nhân hầm lò và đường hầm vào thế kỷ XIX với tên gọi bệnh hầm lò, và nghiên cứu hải quân về thoát hiểm tàu ngầm và lặn đã thiết lập mô hình bọt khí và việc sử dụng giảm áp theo giai đoạn và tái nén. Sự phát triển của lặn biển giải trí vào cuối thế kỷ XX đã mở rộng những mối nguy hiểm này cho du khách và dân số nói chung, và khái niệm chung hiện đại về bệnh giảm áp đã xuất hiện để thống nhất bệnh bọt khí và chấn thương áp lực phổi (Vann et al., 2011).

Key figures

• Richard Vann
• Richard Moon
• Simon Mitchell
• Alfred Bove
• Frank Butler

Seminal works

• vann-2011
• lynch-bove-2009

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa bệnh giảm áp và chấn thương áp lực là gì?

Bệnh giảm áp là kết quả của khí trơ tạo thành bọt khí trong mô trong quá trình nổi lên, trong khi chấn thương áp lực là tổn thương cơ học đối với các khoang chứa khí như tai, xoang hoặc phổi khi áp suất thay đổi và khoang không thể cân bằng; cả hai có thể xảy ra trong cùng một lần lặn và được nhóm lại về mặt lâm sàng là bệnh giảm áp.

Tại sao việc nổi lên chậm lại quan trọng trong lặn?

Việc nổi lên chậm, theo từng giai đoạn cho phép khí trơ hòa tan thoát ra khỏi các mô qua phổi trước khi nó có thể thoát ra khỏi dung dịch dưới dạng bọt khí, và nó làm giảm nguy cơ giãn nở quá mức khí phổi bị kẹt, giảm khả năng mắc bệnh giảm áp và chấn thương áp lực phổi.