Maladie de décompression dans l'aviation
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C U R R I C U LU M Forum Med Suisse No 15 10 avril 2002 343
Maladie de décompression
dans l’aviation
C. Frigga, J. Stepanekb, A. Gmürc, J. Suterd, S. Huberd
Introduction bubbles from gases dissolved in body tissues.
DCS follows dose-response characteristics at
Dans l’aviation comme dans la plongée sous- each involved tissue-site, the pathophysiolo-
marine, les changements de pression jouent un gical sequence that may or may not follow and
rôle considérable. Dans le cas de la plongée, ces finally result in clinical symptoms is subject to
différences peuvent atteindre plusieurs atmo- multiple moderating factors (humoral, tissue,
sphères, contre en général moins d’une atmo- individual susceptibility, operational and envi-
sphère dans l’aviation. La dynamique et la sé- ronmental factors.”
vérité d’une maladie de décompression (en an-
glais: decompression sickness, DCS) sont très
différentes selon qu’il s’agit de plongée ou d’ex- Pathophysiologie
position à l’altitude, c’est-à-dire qu’il existe des
cas relativement nombreux d’incidents de DCS Le vol dans des avions sans pressurisation, le
chez les plongeurs, très peu par contre chez les séjour dans des chambres de pression négative,
personnes se déplaçant en avion. Une autre dif- travailler dans des tunnels sous pression ou pra-
férence réside dans le fait que lorsque la pres- tiquer la plongée sous-marine représentent des
sion ambiante s’élève à moins d’une atmo- conditions environnementales favorisantes. La
sphère, les gaz métaboliques (O2, CO2, et vapeur combinaison entre plongée sous-marine et vol
d’eau) représentent une proportion plus impor- consécutif peut également conduire au tableau
tante dans les bulles gazeuses engendrées par clinique d’une maladie de décompression. Ce ta-
la DCS que lors de plongée sous-marine [1]. bleau clinique a été décrit pour la première fois
Nous ne souhaitons pas décrire plus en détail par les médecins français B. Pol et T. J .J. Watelle
ci-après les effets des modifications de volumes à l’occasion de travaux effectués en caisson. Les
gazeux par changement de la pression baro- avions de transport modernes se déplacent en
métrique ambiante sur les cavités corporelles général au cours de leurs vols commerciaux à
remplies d’air, telles que par exemple l’oreille une altitude située entre 9 et 14 km. Ils sont tous
moyenne, les sinus frontaux et maxillaires, le équipés de cabines pressurisées (équivalent al-
tractus gastrointestinal etc., et qui, selon les cir- titude environ 2500 m), qui apportent aux pas-
constances, peuvent provoquer un traumatisme sagers une protection contre le manque d’oxy-
barométrique. Nous préférons nous concentrer gène et contre une pression négative.
sur la maladie de décompression, dont la phy- Il existe d’autre part de petits avions de sport
siologie pathologique et la pathogenèse ne sont performants, la plupart du temps sans cabines
pas encore complètement élucidées en ce qui pressurisées, qui peuvent atteindre sans pro-
concerne nombre de ses aspects. La maladie de blème des altitudes maximales de jusqu’à 8000
décompression comprend les tableaux cli- mètres et plus.
niques qui sont engendrés par la formation de La pression atmosphérique à une altitude de
a
Medizinische Klinik, bulles d’azote. Ce problème apparaît lors de di- 5500 mètres s’élève encore à la moitié de la pres-
Kantonsspital, Zug minutions partielles rapides de la pression de sion atmosphérique au niveau de la mer; à 10 000
b
Section of Aerospace Medicine, l’azote, dues à des diminutions rapides de la mètres, elle s’élève encore à un quart de celle-ci.
Division of Preventive and pression ambiante. Nous nous concentrerons La composition en pourcentages des différents
Occupational Medicine, Mayo
dans ce qui suit sur la physiologie pathologique gaz atmosphériques demeure par contre
Clinic Rochester, 200 First Street
SW, USA-Rochester MN
de la maladie de décompression, en explique- constante à ces altitudes conformément à la loi
c
HNO-Klinik, Rätisches Kantons- rons les symptômes cliniques, le diagnostic et le de Dalton sur les gaz. Ainsi, la teneur en azote
und Regionalspital, Chur traitement et parlerons des mesures de pro- s’élève à 78% de l’air extérieur, indépendamment
d
Fliegerärztliches Institut der phylaxie de la maladie de décompression. du niveau de la mer. L’azote (N2) fait partie des
Schweizer Luftwaffe, Dübendorf gaz inertes, c’est-à-dire qu’il ne forme pas de liai-
sons chimiques avec des composants cellulaires.
Correspondance:
Dr Christoph Frigg
Définition Le corps humain est normalement saturé avec de
Medizinische Klinik
l’azote dilué. La teneur en azote dans les tissus
Kantonsspital Zug “Decompression sickness (DCS) is a clinical adipeux est environ cinq fois plus élevée que dans
Artherstrasse 27 syndrome following a reduction in ambient le sang. Le principe physique de la formation de
CH-6300 Zug pressures sufficient to cause formation of bulles de gaz par diminution de la pression at-C U R R I C U LU M Forum Med Suisse No 15 10 avril 2002 344 mosphérique ambiante est basée sur la loi sur les de la pression atmosphérique est bien tolérée, gaz de Henry. Cette loi énonce que les pourcen- dans la mesure où l’azote dilué dans les tissus tages de gaz dilués dans un liquide ou dans un corporels peut être éliminé par respiration et tissu qui sont en contact l’un avec l’autre sont pro- n’est ainsi, en règle générale, plus à même de portionnels aux pressions partielles de ces gaz. provoquer une DCS. S’il se produit une rapide diminution de la pres- Le plongeur court un risque lors de la remontée sion atmosphérique ambiante, les tissus corpo- à la surface, alors que l’aviateur, au contraire, rels sont principalement sursaturés en azote se «thérapise» lors du retour sur la terre ferme. inerte. La pression partielle augmentée de l’azote des tissus conduit à une diffusion de N2 Symptômes cliniques superflu dans le sang, qui parvient dans la cir- Dans la maladie de décompression, l’azote se ma- culation pulmonaire et est partiellement éliminé nifeste d’une part par des effets mécaniques et par la respiration. Si l’azote dilué dépasse le d’autre part par ses effets secondaires, qui condui- seuil de solubilité, la saturation critique, la pos- sent, par activation de l’endothélium, de leuco- sibilité existe d’une formation de bulles de gaz. cytes et de thrombocytes, à la libération d’un Il faut se représenter visuellement ce phéno- grand nombre de médiateurs vasoactifs qui peu- mène de manière comparable à ce que l’on ob- vent conduire à leur tour à une vasoconstriction. serve dans une bouteille d’eau minérale conte- Les symptômes d’une maladie de décompression nant peu de bulles d’air avant son ouverture, peuvent être répartis en deux catégories selon parce que les pressions partielles au dessus et Golding (1960). La DCS de type I: douleurs dans au dessous de la surface de l’eau sont égales, et les membres (douleurs articulaires, «pain-only dans laquelle se forment de nombreuses bulles bends») et/ou manifestations cutanées. Les bulles de gaz après ouverture de la bouteille, parce que de gaz extravasales dans les capsules articulaires, le fait de l’ouvrir a soudainement fait diminuer les ligaments, les tendons, les aponévroses, les la pression partielle dans la phase gazeuse. Ce muscles et la peau sont considérées comme res- risque est en particulier présent dans les tissus ponsables de ces symptômes. Les troubles au ni- corporels et dans le système veineux, moins ce- veau des membres et des articulations concernent pendant dans le système artériel, dans la me- typiquement les extrémités supérieures. Les sites sure où la pression hémostatique élevée em- de prédilection pour les manifestations cutanées pêche la formation de bulles gazeuses. La loi sur (démangeaisons, «Itches») concernent le tronc. La les gaz de Boyle-Mariotte énonce que le produit DCS de type II: «chokes» (étouffements) et/ou du volume (V) et de la pression (p) pour une tem- troubles d’ordre neurologique (systèmes nerveux pérature constante demeure constant (p × V = central et périphérique) ainsi que céphalées et cer- const.). Si la pression extérieure s’élève encore vicalgies, jusqu’au collapsus neurocirculatoire et à un quart de la valeur initiale, le volume d’une aux accidents vasculairess cérébrales (tabl. 1). bulle gazeuse de taille initialement insignifiante On entend par «chokes» des douleurs thora- augmente de quatre fois. Ces bulles gazeuses ciques substernales, augmentant à l’inspira- nouvellement engendrées sont rendues respon- tion, qui sont souvent associées à une dyspnée sables des symptômes de la DCS. Le facteur pa- ainsi qu’à une toux persistante non productive. thogénétique d’une DCS n’est pas la basse pres- Une explication possible de ce phénomène sont sion en elle-même, mais la baisse de pression des bulles gazeuses intravasculaires, qui pro- en un court laps de temps. Une diminution lente voquent ces symptômes pulmonaires. Tableau 1. Symptômes de la maladie de décompression. Type I Type II Douleurs dans les articulations (bends) Troubles du système nerveux central (au niveau cérébral, spinal) Douleurs musculaires Troubles de la vue Manifestations cutanées («itches») Symptômes pulmonaires (chokes) Tableau 2. Localisations de chambres hyperbares en Suisse. L’alarme est à donner par l’intermédiaire de la Garde aérienne suisse de sauvetage (REGA): tél. 1414. – Hôpital universitaire de Bâle – CHUV Lausanne – Hôpital cantonal de Genève (service temporaire seulement)
C U R R I C U LU M Forum Med Suisse No 15 10 avril 2002 345 La pression sanguine est encore normale dans le durée du séjour en altitude après une montée ra- stade clinique précoce, mais peut cependant pide est de moins de trente minutes, le risque conduire dans une phase ultérieure à une hy- d’une maladie de décompression est relative- pertension artérielle pulmonaire au niveau de la ment faible et s’élève à 10%. Après trente minutes circulation pulmonaire. Cette augmentation de supplémentaires, le risque augmente brutale- la résistance dans l’irrigation pulmonaire em- ment et s’élève après une heure déjà à 30% [9]. pêche au niveau des veines le remplissage de l’oreillette gauche, ce qui pourrait expliquer une Diagnostic et traitement chute de la tension artérielle dans le cas de la Le traitement adéquat d’une DCS de type I se DCS de type II. Des embolies cérébrales gazeuses compose de l’administration de 100% d’oxy- dans les centres de régulation de l’irrigation san- gène et d’une économie de l’activité corporelle guine peuvent également conduire à des troubles jusqu’à la disparition des symptômes. Si les importants de la pression artérielle. La question symptômes persistent pendant plus de deux de savoir si, chez les personnes sans shunt pa- heures, on induit un traitement analogue à celui thologique droite-gauche, des bulles gazeuses d’une DCS de type II. Dans le cas de la maladie isolées franchissent les capillaires pulmonaires de décompression de type II, il faut administrer et peuvent ainsi conduire à des manifestations également 100% d’oxygène, si possible à l’aide centrales, ou si des bulles gazeuses peuvent d’un masque appliqué de manière parfaitement éventuellement se former sur place à cause de la étanche. Il faut en outre envisager une recom- teneur élevée en lipides des structures céré- pression du patient, c’est-à-dire que celui-ci brales, demeure non éclaircie pour l’instant. Les doit être transféré en temps utile dans une cas sévères de DCS, qui peuvent conduire à la chambre hyperbare. L’organisation des bulles mort, sont rares lors d’exposition à l’altitude gazeuses peut si possible être ralentie par sub- dans l’aviation. Le dernier cas avec consé- stitution volumique. L’utilisation de corticosté- quences létales en vol a été décrit par Neubauer roïdes et d’inhibiteurs de l’aggrégation throm- [2] en 1988, et suivait la publication d’un cas pré- bocytaire est controversée. Sous conditions et cédent survenu en 1959 [3]. Les accidents de selon le degré de sévérité des symptômes d’une plongée sous-marine avec conséquences létales DCS, des mesures de médecine intensives telles sont par contre beaucoup plus fréquents. qu’intubation ou mesures de soutien de la cir- L’apparition de symptômes de la maladie de dé- culation sanguine peuvent être nécessaires. compression présente une grande diversité Plus longtemps le début du traitement est dif- selon les individus, en plus des facteurs phy- féré, plus le pronostic est mauvais. Si le patient siques. Selon les indications de la littérature, doit être transporté par hélicoptère dans l’hô- une DCS peut se manifester déjà aux alentours pital le plus proche équipé d’une cabine de sur- de 18 000 pieds (5486 m) dans des conditions pression, l’hélicoptère doit voler aussi près du définies. Une DCS apparaît rarement chez les sol que possible, afin d’éviter de provoquer une pilotes en dessous de 20 000 pieds (6096 m) [4, aggravation de la symptomatologie. Un patient 5]. L’incidence de la maladie de décompression stable peut tout à fait et doit être transporté par s’élève à environ 105 cas pour 10 000 per- des moyens de transport au sol dans le centre sonnes exposées à l’altitude en exposition en le plus proche équipé des moyens de traitement chambres de pression négative (7622 m, 25 000 hyperbare, afin d’éviter une aggravation des ft) [2]. Conformément aux indications de l’US symptômes cliniques par expansion gazeuse. Air Force, l’incidence en vol («in flight») s’est A la date d’aujourd’hui, il n’existe pas encore élevée dans les années 1980 à 1990 à environ de procédé standard établi qui soit en mesure 0,2 à 0,3 pour 10 000 heures de vol. Les symp- de prouver le diagnostic de présomption d’une tômes peuvent également apparaître seulement maladie de décompression. Il est occasionnel- après le retour à l’altitude du sol, avec une cer- lement possible de déceler de manière très pré- taine latence qui peut s’élever à environ deux coce, à l’aide de l’échocardiographie, la pré- heures [6]. Certaines présomptions vont dans le sence de bulles gazeuses dans les cavités car- sens que les bulles gazeuses nécessitent un cer- diaques. Un examen négatif ne plaide cepen- tain laps de temps pour s’organiser et qu’elles dant pas contre une DCS. En présence d’une ré- peuvent conduire à des dépôts de fibrine réac- ponse positive au traitement hyperbare, on peut tive. Les symptômes cliniques peuvent, pour considérer que le diagnostic posé est correct. cette raison, apparaître avec un certain retard. D’autres diagnostics différentiels internistes Les facteurs prédisposant à un incident de pres- doivent cependant être exclus auparavant. sion négative sont l’altitude atteinte, une activité Ainsi par exemple, l’angor d’une angine de poi- corporelle pendant l’exposition à une pression trine peut facilement être confondu avec des négative, voler pendant les 24 heures consécu- chokes. L’irradiation dans le bras gauche pour- tives à des plongées sous-marines, l’âge (plus de rait être due à des «bends». Les symptômes 42 ans), un grand froid (température inférieure à d’un pneumothorax ressemblent également à moins 23,3 °C), une déshydratation, de l’adipo- des chokes, une différenciation peut en l’occur- sité et un séjour prolongé en altitude [7, 8]. Si la rence être obtenue dans de nombreux cas à
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l’aide d’une radiographie du thorax. Une hy- dans les tissus corporels, par la création d’un
poxie, telle qu’elle apparaît à de très hautes al- gradient artificiel de l’élimination de l’azote.
titudes (occasionnellement en relation avec une Une méthode un peu moins efficace consiste en
DCS), peut se manifester au niveau du système une élimination de l’azote grâce à une montée
nerveux central. Ces symptômes disparaissent lente ainsi que par une courte durée de séjour
typiquement en l’espace de quelques secondes en haute altitude. Si, malgré toutes les mesures
lors d’administration d’oxygène, les symptômes de prévention, des symptômes d’une maladie
de DCS, par contre, ne disparaissent pas. de décompression devaient apparaître pendant
En présence d’un diagnostic de présomption de le vol, le pilote doit induire un vol plongeant,
DCS, le médecin traitant devrait prendre afin d’induire ainsi son «traitement de recom-
contact le plus rapidement possible avec un pression». Les symptômes principaux et les
centre de traitement hyperbare par l’intermé- douleurs articulaires sont des symptômes qui
diaire de la Garde aérienne suisse de sauvetage peuvent être relativement rapidement réver-
(REGA). La prise de contact précoce peut aider sibles, et qui disparaissent de nouveau, en règle
sous conditions à éviter des erreurs grossières générale déjà en dessous de 5500 mètres
(transport aérien, traitement etc.) (tabl. 2). (18 000 pieds).
Un examen neurologique répété des patients
souffrant de DCS revêt une grande importance,
dans la mesure où l’on peut souvent constater Conclusion
des manifestations de troubles neurologiques
de faible gravité, dont l’observation sérielle On utilise aujourd’hui dans l’aviation sportive
permet d’obtenir des indications précieuses sur des avions performants dont la grande majorité
la qualité de la réponse à un traitement hyper- n’ont pas de cabine pressurisée. Le pilote peu
bare et exige, sous conditions, une re-classifi- formé à la détection de l’apparition des symp-
cation du patient du type I en type II. tômes d’une maladie de décompression et à ses
dangers n’accorde généralement aucune atten-
Prophylaxie tion aux symptômes apparaissant pour cette
Il est possible de prévenir la maladie de dé- raison et ne les conçoit pas en relation avec le
compression induite par l’altitude à l’aide de vol en haute altitude. Les symptômes articu-
différentes mesures. Une cabine de pressurisa- laires sont souvent interprétés de manière er-
tion apporte une bonne protection. Dans de ronée comme symptômes d’une genèse diffé-
telles cabines de pressurisation, il peut arriver rente. Les complications d’une DCS avec mani-
dans de rares cas, par ex. lors de collision avec festations neurologiques sont relativement
un oiseau, que se produise des chutes acciden- rares, peuvent cependant entraîner des consé-
telles de pression. Des combinaisons pressuri- quences sévères pouvant aller jusqu’à la mort.
sées apportent également une bonne protec- Les pilotes en cours de formation devraient être
tion, sont cependant associées à des restric- sensibilisés pour cette raison aux dangers
tions pour les utilisateurs, telles que restriction d’une maladie de décompression et être rendus
de la liberté de mouvement ou diminution du attentifs à de possibles mesures de prévention.
champ visuel. La respiration préventive d’oxy- Dans le cas d’une apparition de symptômes in-
gène pur avant une ascension en altitude per- duisant la présomption d’une DCS, la personne
met de réduire la pression partielle de l’azote affectée doit consulter un médecin sans at-
tendre. Conformément aux prescriptions inter-
nationales, le pilote est dans l’obligation d’an-
noncer sans délai de tels événements. L’inter-
Quintessence niste qui connaît la maladie de décompression
plutôt sous l’angle d’un problème du sport de
Chez les pilotes, la maladie de décompression (DCS) intervient avec une plongée sous-marine doit, dans le cas de pilotes
très grande probabilité plus souvent qu’elle n’est effectivement diagnos- présentant les symptômes ou des symptômes
tiquée, dans la mesure où les symptômes sont souvent interprétés de résiduels d’une DCS, essayer d’exclure le dia-
manière erronée par la personne affectée. gnostic de la maladie de décompression par des
questions ciblées concernant l’anamnèse et un
Ne pas entreprendre de vols pendant les douze heures qui suivent une
examen neurologique détaillé. Une prise de
exposition à une pression atmosphérique de jusqu’à 2 bar (environ
contact précoce avec un centre de traitement de
10 mètres de profondeur d’eau), resp. pendant 24 heures après une
recompression hyperbare est indiqué en cas
exposition à plus de 2 bars.
d’établissement du diagnostic. Même des
Le traitement consiste en l’administration de 100% d’oxygène, en une symptômes résiduels consécutifs à une DCS et
recompression dans une chambre de pression (en règle générale à détectés tardivement peuvent encore être sou-
2,8 bars, équivalente à une profondeur d’eau de 18 mètres) aussi rapide- mis à un traitement de recompression hyper-
ment que possible ainsi que dans le traitement d’éventuelles complications bare et être fortement améliorés cliniquement.
corollaires.C U R R I C U LU M Forum Med Suisse No 15 10 avril 2002 347
Références
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