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livello elementare
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ARGOMENTO: MEDICINA SUBACQUEA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: DIDATTICA
parole chiave: medicina subacquea, fisiopatologia
Per i subacquei alle prime armi lo studio della “medicina subacquea” consiste nell’insieme delle nozioni di base che vengono insegnate nei primi corsi di immersione ricreativa. In seguito, con l’esperienza, si comprende che c’è molto di più da sapere in quanto la materia nei corsi avanzati diventa sempre più complessa ed il buon senso porta ad approfondire la fisiologia dell’immersione con l’aiuto di “tecnici del suono” ovvero con medici specializzati nel ramo della medicina subacquea e iperbarica. Per fortuna in Italia ne abbiamo di bravissimi, sia in campo civile che militare, riconosciuti internazionalmente per i loro studi e ricerche.
Questa branca della medicina si occupa della diagnosi, trattamento e prevenzione delle condizioni patologiche causate dall’interazione tra l’ambiente subacqueo ed il subacqueo, dovute agli effetti sul corpo umano della respirazione di gas in ambiente iperbarico. Inoltre, esamina le procedure per il trattamento degli infortuni in mare e la sicurezza dei subacquei a fronte della loro idoneità fisica. Essendo una branca di nicchia, ogni anno numerosi corsi di medicina subacquea sono offerti a medici ed altri professionisti del settore per approfondire i problemi legati all’immersione.
La DAN Diver Alert Network è un’organizzazione no-profit di sicurezza dell’immersione. La missione di DAN è quella di aiutare i subacquei che hanno bisogno di assistenza medica di emergenza e promuovere la sicurezza subacquea attraverso la ricerca, l’istruzione, prodotti e servizi.
Di solito le linee guida dei corsi sono fornite da organizzazioni internazionali o regionali con lo scopo di mantenere elevati gli standard di qualità educativa in queste discipline così importanti per la sicurezza dell’immersione; tra le più conosciute l’Undersea and Hyperbaric Medical Society (UHMS), i Divers Alert Network (DAN), l’American Academy of Underwater Sciences (AAU) ed il South Pacific Undersea Medical Society (SPUMS). La loro pubblicazioni sono anche fonte di sviluppo di nuove metodologie di immersione al fine di aumentare la sicurezza e guidare il disegno di nuovi algoritmi e modelli per i computer subacquei personali.
In campo nazionale (Italia) va menzionata la SIMSI, Società Italiana Medicina Subacquea ed Iperbarica, una associazione non a scopo di lucro nata nel 1977 per promuovere l’acquisizione e lo scambio dei dati scientifici nel campo delle attività subacquee e delle applicazioni dell’iperbarismo attraverso ricerche, pubblicazioni e incontri. La SIMSI, riconosciuta a livello internazionale, è tra le più attive società scientifiche impegnate nella ricerca sulle modificazioni fisiopatologiche dell’Uomo sott’acqua e sugli effetti dell’ossigeno iperbarico sull’organismo, sia in condizioni normali che patologiche.
La maggioranza dei soci SIMSI sono medici specialisti in Medicina del Nuoto e delle Attività Subacquee e in Anestesia e Rianimazione, nonché ricercatori e studiosi interessati allo sviluppo delle conoscenze sia nel settore subacqueo che iperbarico. I medici della SIMSI gestiscono gran parte dei centri iperbarici presenti sul territorio nazionale e offrono assistenza e consulenza in termini di prevenzione, sicurezza, cura e gestione delle emergenze nell’ambito della Medicina Subacquea ed Iperbarica. Degne di menzione le attività “in tour” che vengono realizzate con appuntamenti periodici in località diverse della penisola per poter raggiungere diverse realtà del mondo della subacquea.
Gli scopi e le finalità dell’Associazione sono contenute nello Statuto Associativo che comprende anche i principi di comportamento ai quali gli Associati debbono attenersi. SIMSI è presente su tutto il territorio nazionale attraverso Rappresentanti Regionali e Gruppi di Studio.
Non ultimo va menzionato l’Ufficio Studi di Medicina Iperbarica del COMANDO SUBACQUEI INCURSORI (COMSUBIN) che effettua da sempre ricerche e formazione per militari e civili operanti nel settore. Il contributo pluriennale alla subacquea e la disponibilità dei medici del COMSUBIN hanno permesso di aprire nuovi canali di ricerca nel campo civile per le immersioni profonde, con contatti anche a livello internazionale.
COMSUBIN
Recentemente il COM.SUB.IN. ha siglato un accordo con la moderna Università degli Studi dell’Insubria per favorire la ricerca e la didattica nel campo della Fisiopatologia subacquea, la branca specialistica più rappresentativa della medicina militare marittima, nella quale il COMSUBIN da oltre 80 anni è impegnato in attività di ricerca e sperimentazione sulla fisiologia della immersione umana.
La firma dell’accordo – foto credito Marina Militare
Il momento della firma ufficiale dell’accordo avvenuto il 16 febbraio 2016. La firma di questa convenzione ha visto il comandante del COM.SUB.IN. contrammiraglio Paolo Pezzutti (a destra) ed il magnifico rettore, prof. Alberto Coen Porisini (al centro), riconoscere reciprocamente il valore delle proprie capacità sperimentali e didattiche nell’ambito di questa branca specialistica della medicina.
Visto il crescente interesse per il settore della Medicina Iperbarica e Subacquea, per un numero sempre più ampio di patologie, l’accordo servirà a sviluppare collaborazioni per studi su progetti specifici ed a creare percorsi di alta formazione relativi alla Medicina Subacquea e Iperbarica. L’esecuzione delle attività è affidata, per l’Università degli Studi dell’Insubria, al professor Cesare Beghi, e per il COMSUBIN all’attuale Direttore del Servizio Sanitario, il Capitano di Fregata Medico Giovanni Ruffino.
Medicina Iperbarica
La Medicina Iperbarica è un settore specialistico della scienza medica che si sovrappone alla Medicina subacquea e si occupa in particolare dello studio della somministrazione di ossigeno iperbarico (HBO) come trattamento medico. Come abbiamo appreso nei corsi di immersione, il trattamento iperbarico è impiegato per curare la malattia da decompressione (MDD) e l’embolia gassosa attraverso la respirazione di ossigeno al 100% in una camera sigillata sotto pressione. Questa concentrazione di ossigeno in percentuale cinque volte superiore rispetto alla normale aria (21%) aiuta a migliorare la circolazione sanguigna e la capacità del sangue di trasportare ossigeno ai tessuti del corpo.
Il trattamento ad ossigeno iperbarico viene svolto in camere di trattamento chiamate “camere di decompressione” per numerose cause:
– Embolia
– Avvelenamento da monossido di carbonio
– Mionecrosi clostridiale (gangrena gassosa)
– Avvelenamento da cianuro
– Malattia da decompressione
– Infezioni necrotizzanti dei tessuti molli
– Osteomielite (refrattaria)
– Osteo-radionecrosi e altri tipi di lesioni da radiazioni
– Trattamento delle ferite
– Ustioni
Medicina subacquea
Partendo dal presupposto che la maggior parte dei subacquei dovrebbero possedere delle nozioni di medicina subacquea, la materia è comunque complessa. Tutti i subacquei dovrebbero avere un’infarinatura dei fattori che possono mettere a rischio la loro salute in ambiente iperbarico. Per la loro sicurezza è consigliabile l’effettuazione di una visita annuale di controllo, in particolare per coloro che intendono fare immersioni in cui sono previsti dei periodi di decompressione. Quanto sopra è ancora più importante per i subacquei più anziani (di età superiore a 45 anni) ed ai professionisti. Oltre ai controlli periodici, tutti gli specialisti del mondo della subacquea (OTS, gli operatori militari e delle forze di polizia ed i tecnici subacquei di molte discipline) sono tenuti a mantenere degli standard di fitness per poter operare in sicurezza. Alcune Associazioni e Federazioni subacquee lo pretendono giustamente anche dagli istruttori professionisti; ad esempio l’American Academy of Underwater Sciences (AAU) definisce degli standard di impiego per le immersioni di ricerca scientifica subacquea.
Effetti della profondità e della pressione sui gas respiratori
La ricerca nello studio della medicina iperbarica è essenziale nella medicina subacquea. Ciò non può ovviamente essere effettuato senza una raccolta costante di informazioni statistiche quanto più dettagliate in caso di incidenti a seguito di immersioni. La prevenzione degli incidenti è quindi il servizio più prezioso fornito da un medico specializzato in fisiopatologia subacquea che resta un punto di riferimento insostituibile per il trattamento delle patologie iperbariche più comuni ovvero la malattia da decompressione e l’embolia gassosa arteriosa.
Elementi di fisiologia
Vediamo che cosa succede al nostro corpo quando effettuiamo le nostre immersioni. Dalla fisica sappiamo che l’esposizione del corpo umano a pressioni superiori a quella atmosferica provoca delle modificazioni a carico sia dei gas respiratori sia della dinamica della circolazione sanguigna. Con l’aumentare della profondità aumentano le pressioni parziali (pp) dei gas disciolti nel sangue ovvero dell’ossigeno (ppO2), dell’azoto (ppN2) che si sciolgono con tempi diversi in funzione del tessuto interessato. Come è noto questi gas sono i componenti dell’aria che tutti respiriamo e che il subacqueo normalmente respira dalle bombole; mentre l’ossigeno e l’anidride carbonica, che si genera internamente, sono presenti nei processi respiratori, l’azoto non partecipa a tali processi e viene definito comunemente gas inerte. L’azoto si deposita con varie dinamiche nei tessuti di tutto l’organismo secondo un meccanismo che viene chiamato assorbimento. Nelle immersioni ricreative, l’assorbimento di azoto termina essenzialmente una volta che il subacqueo inizia la sua risalita in superficie. L’assorbimento dell’azoto da parte del corpo è conseguenza diretta della legge di Henry che stabilisce che la quantità di gas disciolta in un liquido è proporzionale alla pressione parziale del gas.
Essendo il nostro corpo costituito principalmente da liquidi, i gas si disciolgono in esso proprio come fanno nell’acqua. Il problema è che, fisiologicamente parlando, la dissoluzione dei gas nei vari tessuti (compartimenti) è diversa ed avviene con tempi molto diversi. Quando il subacqueo inizia la sua risalita, l’azoto disciolto nei tessuti comincia a rilasciarsi a causa del diminuire della pressione. Se la risalita avviene troppo velocemente, l’azoto si libera nel sangue in maniera violenta formando bolle sempre più grandi che non possono essere eliminate attraverso il filtro polmonare; questo processo inverso di eliminazione del gas assorbito durante la saturazione viene definito desaturazione o off gassing, nella terminologia anglosassone.
Le bolle gassose tenderanno quindi ad aggregarsi tra di loro ostruendo i vasi sanguigni formando emboli gassosi all’interno degli organi e dei tessuti e provocando danni agli organi interni. Tecnicamente, con il termine emisaturazione si intende il tempo necessario perché un tessuto (o compartimento) assorba il gas inerte fino alla metà del gradiente di pressione per saturarsi (o desaturarsi) a metà. L’assorbimento e la desaturazione, come abbiamo premesso, sono dipendenti dal tipo di tessuto; ad esempio un tessuto rapido (come il sangue) si satura o si desatura con tempi di emisaturazione brevi e presenta tensioni di azoto (corrispondenti alla pressione parziale dell’azoto ovvero ppN2) piuttosto elevate subito dopo un’immersione. Al contrario un tessuto lento (come il tessuto adiposo) manterrà, durante la decompressione, una tensione di azoto più elevata e costituirà, se vogliamo, una misura della quantità di gas che potrebbe contribuire alla crescita di bolle gassose anche diverse ore dopo aver terminato la nostra immersione. Questo è il motivo per cui si consiglia di mantenere una forma fisica bilanciata riducendo i depositi adiposi.
Riassumendo, la maggior parte degli incidenti dei subacquei è legata al tempo T trascorso ad una determinata profondità Z; il non rispetto delle tappe di decompressione può comportare gravi patologie come la malattia da decompressione (MDD), e l’embolia gassosa arteriosa. L’osteonecrosi disbarica è un esempio degli effetti sulle ossa e sulle articolazioni dovuto al diminuire della pressione in un subacqueo saturo di azoto.
Tabelle per ridurre il rischio
Per ridurre i rischi legati alla non completa desaturazione dell’azoto nei tessuti, si utilizzano delle tabelle di decompressione, oggigiorno integrate nei computer utilizzati dai subacquei. Questi computer utilizzano degli algoritmi statistici che integrano le tabelle fornendo al subacqueo le soste da effettuare, considerando i profili multi livello delle sue immersioni.In altre parole, i computer stabiliscono le tappe di decompressione da effettuare alle varie quote per desaturarsi dall’azoto assorbito durante l’immersione e non incorrere nel rischio di una MDD. Il calcolo è statistico per cui devono essere sempre valutati i fattori di rischio come la forma fisica, la temperatura dell’acqua, gli sforzi presunti durante l’immersione, etc. È evidente che per poter considerare affidabili tali dispositivi bisogna restare per quanto possibile all’interno dei parametri consigliati (tempo da trascorrere alle varie tappe di decompressione) e, soprattutto, non uscire dalla cosiddetta curva di sicurezza accettando, quando necessario, anche lunghi periodi di sosta alle varie quote. Non ultimo, voglio ricordare i problemi legati all’assorbimento dei gas compressi che può comportare altre patologie come la narcosi da azoto, l’avvelenamento da eccessiva pressione parziale di ossigeno, o l’eccessivo assorbimento di CO2. Su questo e molto altro torneremo con articoli specifici con specialisti del settore. Come mi disse il mio primo istruttore, la sicurezza prima di tutto …
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ammiraglio della Marina Militare Italiana (riserva), è laureato in Scienze Marittime della Difesa presso l’Università di Pisa ed in Scienze Politiche cum laude all’Università di Trieste. Analista di Maritime Security, collabora con numerosi Centri di studi e analisi geopolitici italiani ed internazionali. È docente di cartografia e geodesia applicata ai rilievi in mare presso l’I.S.S.D.. Nel 2019, ha ricevuto il Tridente d’oro dell’Accademia delle Scienze e Tecniche Subacquee per la divulgazione della cultura del mare. Fa parte del Comitato scientifico della Fondazione Atlantide e della Scuola internazionale Subacquei scientifici (ISSD – AIOSS).
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