Barotrauma

Из Википедије, слободне енциклопедије
Barotrauma
lat. Aero-otitis media, Aerosinusitis
Klasifikacija i spoljašnji resursi
ICD-10 T70.0, T70.1, T70.2, T70.8
ICD-9 993.0, 993.1
DiseasesDB 3491
eMedicine emerg/53
MeSH D001469

Barotrauma je povreda šupljih organa i tkiva, uzrokovana razlikom pritiska između gasom ispunjenih prostora u telu i vazdušnog ili vodenog prostora oko tela, u toku uspona ili silaska u tom prostoru.

Barotrauma se obično događa u vazdušnim prostorima unutar tela kod; podvodnog ronjenja, u toku sletanja ili poletanja kod putničkih i drugih aviona, u hiperbaričnim i hipobaričnim komoram [1] ( za vreme lečenja i boravka u njima), za vreme radova u kesonima, presurizovanim tunelima, rudnicima i podmoričarstvu (za vreme obuke „slobodnog izronjavanja“).[2]

Patofiziologija[уреди]

Do oštećenja u organima ispunjenim vazduhom dolazi jer sa promenom pritiska u prostoru oko tela nastaje i promene pritiska gasa unutrašnjim šupljinama tela. Ako uzmemo za primer količinu gasa od 1 litra na nivou mora, u dubini od 10 metara volumen tog gasa biće sabijen na svega 0,5 litara, u dubini od 30 metara na 0,25 lit, a na dubini od 70 metara 0,12 litara. [3]

• Sa visinom pada pritisak u atmosferi a raste zapremina gasa u zatvorenoj šupljini (balonu), što dovodi do njegovog pucanja.• Isto se dešava i sa gasom zarobnjenim u šupljim organima tela, ukoliko iz njih kroz telesne otvore ne izlađe višak gasa (desno) • Sa visinom pada pritisak u atmosferi a raste zapremina gasa u zatvorenoj šupljini (balonu), što dovodi do njegovog pucanja.• Isto se dešava i sa gasom zarobnjenim u šupljim organima tela, ukoliko iz njih kroz telesne otvore ne izlađe višak gasa (desno)
• Sa visinom pada pritisak u atmosferi a raste zapremina gasa u zatvorenoj šupljini (balonu), što dovodi do njegovog pucanja.
• Isto se dešava i sa gasom zarobnjenim u šupljim organima tela, ukoliko iz njih kroz telesne otvore ne izlađe višak gasa (desno)

Ove promene odvijaju se prema: Bojl-Mariotov-om zakonu koji je jedan od zakona gasova a primenljiv je na gasovita tela koja se ponašaju približno kao idealni gasovi.

 •Animacija odnosa između pritiska i zapremine gasa kada se održava stalna temperatura (levo)• Sa dubinom raste pritisak u okruženju što dovodi do sabijanja gasa u zatvorenoj šupljini (desno).  •Animacija odnosa između pritiska i zapremine gasa kada se održava stalna temperatura (levo)• Sa dubinom raste pritisak u okruženju što dovodi do sabijanja gasa u zatvorenoj šupljini (desno).
Animacija odnosa između pritiska i zapremine gasa kada se održava stalna temperatura (levo)
• Sa dubinom raste pritisak u okruženju što dovodi do sabijanja gasa u zatvorenoj šupljini (desno).


Bojl-Mariotov zakon:

  • Na konstantnoj temperaturi i nepromenjenoj količini gasa, proizvod pritiska i zapremine je konstantan.
  • Koliko puta povećamo pritisak toliko puta ćemo smanjiti zapreminu gasa i obratno.
  • Procesi koji se dešavaju na konstantnim tempreraturama su izootermski procesi.


Kako bi se suprotstavio promeni, naš organizam tokom povećanja pritiska u spoljnoj sredini, smanjuje volumena gasa u vazduhom ispunjenim šupljinama tela, da bi tokom pada pritiska u sredini koja ga okružije, došlo do rasta pritiska i povećanja volumena gasa u unutrašnjim vazdušnim šupljinama, uz njegovo nastojanje da nakon uspostavljene ravnoteže višak vazduha uklone u spoljnu sredinu. Ukoliko postoji bilo kakav prepreka eliminaciji viška vazduha, on ostaje zarobljen u telesnim šupljinama što uzrokuje oštećenje okolnog tkiva . [4]

Vrste barotrauma[уреди]

Organi ili tkiva kod kojih nastaju lakša ili teža barotraumatska oštećenja su;

Ronilačka barotrauma[уреди]

  • Barotrauma pluća

Barotrauma pluća kod Skuba ronioca (engl. Scuba diving) može nastati zbog promene pritisaka u plućima u toku izronjavanja. Sa izronjavanjem visok pritisak gasa u plućima se smanjuje, zbog snižavanja okolnog pritisaka, što uzrokuje širenje gasa i porast pritiska u plućima i grudnom košu. Ukoliko se u fazi izronjavanja ne izjednači pritisak u plućima, sa ambijentalnim, (izbacivanjem viška gasa), može nastati pucanje plućnog tkiva.

Kad se pritisak u plućima uveća, kod ronioca se javlja bol u grudnom košu koji ga upozorava, da pravovremeno spreči nastanak barotraume. Ako pritisak vazduha u plućima i dalje raste i premaši vrednost od 10-13 kPa ( u proseku 10,7 kPa ) u odnosu na spoljašnji pritisak, on neće samo izazvati ruprturu zdravog plućnog tkiva već i arterijsku gasnu emboliju, praćenu pojavom vazduha u plućnom intersticijalnom prostoru, odnosno u prostoru oko krvnih sudova pluća, koji uzrokuje plućni intersticijalni emfizem. Iz ovog prostora gas dalje može prodreti kroz plućne hiluse i medijastinum (sredogruđe) i zazvati medijastinalni emfizem, a odatle u pleuralnu i perikardijalnu šupljinu i trbušnu maramicu. [3]

Intersticijalni emfizem, vrši pritisak na male krvne sudove pluća izazavijući porast pritiska u plućnim arterijama, što ima za posledicu izlazak tečnosti u intersticijalne prostore i pojavu alveolarnog edema (otoka) pluća što još više pogoršava protok u plućnoj cirkulaciji i pogoduje nastanku hipoksije u organizmu.

Potpomognut ovim promenama gas prodire u venski sistem pluća zatim preko srca u arterijsku cirkulaciju koja mehuriće gasa dalje raznosi po telu. Zbog vertikalnog položaja tela ronioca pri izronu, mehurići gasa se najčešće zaustavljaju u mozdanoj cirkulaciji, ali se mogu naši i u srčanim i drugim krvnim sudovima i srcu. [2] [3]

 • Lokalizacija mogućih barotraumaskih oštećenja u organizmu ronilaca. (levo)  • Pneumotoraks kod barotraume. (desno)   • Lokalizacija mogućih barotraumaskih oštećenja u organizmu ronilaca. (levo)  • Pneumotoraks kod barotraume. (desno)
• Lokalizacija mogućih barotraumaskih oštećenja u organizmu ronilaca. (levo)
Pneumotoraks kod barotraume. (desno)

Na nastanak barotraume pluća utiče zadržavanje daha u toku izronjavanja jer se gas u plućima zadržava na povišenom pritisku u sabijenom stanju, a zatvorena glasnica (glotis), sprečava da se sa gas, snižavanjem pritiska u toku izrona širi i izbacuje van organizma, kako bi pluća postigla prvobitni volumen pre početka ronjenja.

  • Problem nastaje, samo ako ronioca uhvati panika za vreme ronjenja, zbog koje on nepravilno diše i grčevito zatvara glasnicu (glotis).
  • Zatvaranjem glasnice (glotisa), ronilac sabijeni vazduh u toku zarona, zadržava u plućima do površine vode.

Naročito opasno za nastanak barotraume pluća, može biti pokušaj podmorničara da naglo izrone iz havarisanih podmornica bez zaštitne ronilačke opreme.

Barotrauma pluća može nastati i kada ronilac izgubi kontrolu nad ronilačkom opremom pa mu se odelo toliko napuni vazduhom da ronioca velikom brzinom izbaci na površinu. [3]

• Zatvaranjem glotisa (pozicija 1 na slici) prestaje ventilacija pluća (Larinks). • Izjednačavanje pritiska u plućima sinusima i ušima u toku ronjenja Valsalva manevrom. • Zatvaranjem glotisa (pozicija 1 na slici) prestaje ventilacija pluća (Larinks). • Izjednačavanje pritiska u plućima sinusima i ušima u toku ronjenja Valsalva manevrom.
• Zatvaranjem glotisa (pozicija 1 na slici) prestaje ventilacija pluća (Larinks).
• Izjednačavanje pritiska u plućima sinusima i ušima u toku ronjenja Valsalva manevrom.
  • Barotrauma očiju

Barotrauma u toku letenja[уреди]

Barotraumatske smetnje u toku letenja[уреди]

Kabinski pritisak u toku leta, u kabinama vazduhoplova, održava se na pritisku koji obezbeđuje potreban komfor pilotima i putnicima aviona. Komforni pritisak vazduha u kabini vazduhoplova se tokom leta održava kompresorima i ekvivalentan je atmosferskom pritisaku na nadmorskoj visini od 1.500 do 2.000 metara iznad mora. Obzirom na činjenicu da postoji razlika u pritisku vazduha na nivou mora i na nadmorskoj visini, u toku uspona ili sletanja aviona mogu se javiti bolovi u ušima, sinusima, zubima.

Sa porastom pritiska u atmosferi, vazduh u srednjem uvu se sabija, što u slučaju prepreke u E.tubi dovodi do utiskivanja bubne opne prema unutrašnjosti (слика десно)

Da bi se uklonile ove bolne senzacije za vreme leta avionom može se primeniti:

Barotrauma u eksplozivnoj dekompresiji aviona[уреди]

Za vreme letenja može nastati i najteži oblik barotraume, ( plućna barotrauma ), uzrokovana eksplozivnom dekompresijom, i narušenom presurizacijom kabinskog prostora vazduhoplova,i kosmičkih letjelica zbog: [10], [11]

Jak vazdušni talas ekspolozije izaziva barotraumu
Aparat za mehaničku ventilaciju pluća može izazvati barotraumu

Posledice ove barotraume identične su kao kod ronilačke barotraume.

Eksplozivna dekompresija kabine putničog aviona Aloha-Airlines-Flug 243

Film - Hanging By A Thread Part 1 - Air Crash Investigation/Mayday

Blast barotrauma[уреди]

Eksplozivna ili blast barotrauma nastaje zbog dekompresije izazvane dejstvom jakog vazdušnog talasa u toku eksplozije. Pojava nagle razlika u pritisku između unutrašnjosti organizma i spoljne površine tela uzrokuje povrede unutrašnjih organa ispunjenih vazduhom, kao što su pluća, gastrointestinalni trakt i uvo. Povreda pluća može nastati i za vreme brze dekompresije u drugim uslovima ali je rizik od oštećenja manji, nego kod dekompresije izazvane eksplozijom. [12]

Barotrauma izazvana ventilacijom pluća[уреди]

Mehanička ventilacija pluća koja se koristi u reanimaciji bolesnika kod raznih vrsta bolesti može dovesti do barotraume pluća. Kako bi se u aparatima obezbedila ventilacija ona je povezana sa promenom brzine dovoda gasa a samim tim i promenom pritiska, te u slučaju bilo kakvih propusta u radu može nastati ruptura alveola i pojava pneumotoraksa, plućnog emfizema, prodora vazduha u medijastinalni prostor (pleuromediastinum). Tenzioni pneumotoraks u jedinicama intenzivne nege relativno je česta pojava kod bolesnika na mehaničkoj ventilaciji, kao posledica barotraume. Učestalost javljanja je veća od 25% kod bolesnika na mehaničkoj ventilaciji sa rizikom rasta kod dužeg trajanja ventilacije. Smrt neposredno izazvana barotraumom pluća javlja se u 13−35% slučajeva. [13]

Faktori predispozicije za nastanak barotraume[уреди]

Često se nalazi međusobna veza između izlaganja pritisku i prethodno postojećeg oboljenja pluća, sinusa, uva i drugih organa i tkiva ispunjenih vazduhom. To objašnjava i činjenicu zašto identične vrednosti poritiska gasa kod nekog dovode do barotraume a kod drugih ne.

Preventiva i lečenje[уреди]

Barotraumtske povrede se mogu izbeći primenom jednostavnih mera prevencije. Prevencija nesreće počinje sa dobrim fizičkim priprema, ronilačkim ispitom i dobrom psihološkom pripremom pre ronjanja, kako bi se sprečila sklonost ka panici, što ima za krajnji cilj sprečavanje zadržavanje daha pri Skuba ronjenju.

  • Stanje ronilačke opreme: kvalitetna opreme i pomoćna sredstava koja se koriste u ronjenju, i njeno pravilno i redavno održavanje su od velike važnosti jer kvalitetna oprema omogućava visok stepen zaštite samog ronioca od mogućih neželjenih efekata.
  • U toku silaska ( porasta pritiska ): kod ronilaca , kesonskih radnika i bolesnika u toku faze kompresije u barokomorama [1] spuštatanje mora biti lagano kako bi se produžilo vreme potrebno za izjednačavanje unutrašnjeg i spoljašnjeg pritiska. Ako je moguće, npr.kod začepljenja sinusa ili eustahieve tube , mora se zaustaviti dalji silazak ili otkazati ronjenje, rad u kesonima ili lečenje u barokomorama kako bi se obezbedila noramlizacija stanja i sprečila pojava barotraume.
  • U toku uspona ( snižavanje pritiska ) : kod poletanja vazduhoplova kod pilota, izronjavanja kod ronilaca, izlaska iz kesona kod kesonskih radnika ili faze dekompresije u toku lečenja u barokomorama,[1] kod osoba sa tegobama treba ovaj proces usporiti da bi se izbegla pojava otoka pa čak i eksplozija šupljih organa ispunjenih vazduhom.
  • Zabrana ronjenja i letenja: Nakon barotraume u ušima ili plućima ronilac/pilot ne bi trebao ponovo roniti/leteti dok se potpuno ne oporavi i sanira sve poremećaja uz pomoć lekara.. U zavisnosti od težine povrede oporavak ponekad može potrajati mnogo meseci.
  • Redovna kontrola zdravstvenog stanja ronilaca,pilota medicinskog osoblja koje radi u barokomorama. Obuhvata periodične lekarske preglede i preglede nakon svakog vanrednog događaja u ronjenju/letenju itd.
  • Fiziološka trenaža u barokomorama.
Rekompresija barotrauma sprovodi se u barokomorama

Ronilačka barotrauma može se izbeći uklanjanjem bilo kakve nagle razlike pritiska gasa koja može delovati na tkiva ili organe i za tu namenu postoje različite tehnike:

  • Provetravanje vazdušnog prostora u ušima i sinusima. Da bi sprečio rizik pucanja bubne opne , ronilac može koristiti valsalva manevar, kako bi višak vazduh u srednjem uvu preko eustahijeve tube izašao u predeo ždrela. Ponekad gutanja otvora eustahijevau tubu i ujednačava pritisak u ušima.
  • Provetravanje pluća. Rizik od pneumothoraksa,( koji se obično naziva pucanje pluća od strane ronioca ), može se sprečiti izjednačavanjem pritiska, normalnim disanjem bez zadržavanja daha.
  • Primena rekompresione barokomore. Barotraumatska dekompresiona bolest , u određenim slučajevima može biti tretirana u rekompresionim barokomorama, u kojima se pritisak gasa u telu vraća ne onaj koji je čovek imao pre nastanka prebrzog snižavanja pritisaka, a zatim u strogo kontrolisanim uslovima sprovodi se spora dekompresija do normalizacije zdravstvenog stanja ronioca. Međutim, barokomora može i uzrokovati barotraumu ako lica koja sprovode lečenje ne rade ispravno ili je zbog naglog pogoršanja zdravlja bolesnika, (u cilju ukazivanja prve pomoći ), izvršena nagla dekompresije barokomore.
  • Zabrana ronjenja/letenja. Nakon barotraume u ušima ili plućima ronilac/pilot, putnik aviona ne bi trebao ponovo roniti/leteti dok se potpuno ne oporavi i sanira sve poremećaje uz pomoć lekara. U zavisnosti od težine povrede oporavak ponekad može potrajati mnogo meseci.

Vidi još[уреди]

Извори[уреди]

  1. ^ а б в г д ((en))Fitzpatrick DT, Franck BA, Mason KT, Shannon SG (1999). "Risk factors for symptomatic otic and sinus barotrauma in a multiplace hyperbaric chamber". Undersea Hyperb Med 26 (4): 243–7. [PMID 10642071.]Preuzeto: 1.maj.2009.
  2. ^ а б Miodrag Živković:Priručnik iz podvodne medicine. Beograd, 1994.
  3. ^ а б в г William F.Ganong,Pregled medicinske fiziologije. Beograd Savremena administracija 1993.
  4. ^ Gošović S.,Ronjenje u sigurnosti, JUMENA, Zagreb, 1986.
  5. ^ ((en)) Richard O. Reinhart (1996). Basic Flight Physiology. McGraw-Hill Professional. ISBN 0-07-052223-5. Preuzeto:1.maj 2009.
  6. ^ а б в ((en))US Navy Diving Manual, 6th revision. United States: US Naval Sea Systems Command. 2006. Preuzeto: 1.maj 2009.
  7. ^ ((en))Butler FK, Gurney N (2001). Orbital hemorrhage following face-mask barotrauma. Undersea Hyperb Med 28 (1): 31–4. PMID 11732882. Preuzeto:10.maj 2009.
  8. ^ Barotrauma Presenting as Temporal Lobe Injury Secondary to Temporal Bone Rupture - AJNR Am J Neuroradiol 26:1218–1219, May 2005
  9. ^ ((en)) Zadik Y (August 2006). "Barodontalgia due to odontogenic inflammation in the jawbone". Aviat Space Environ Med 77 (8): 864–6. [PMID 16909883.] Preuzeto: 1.maja 2009.
  10. ^ Nicol E, Davies G, Jayakumar P, Green ND (April 2007). Pneumopericardium and pneumomediastinum in a passenger on a commercial flight. Aviat Space Environ Med 78 (4): 435–9.
  11. ^ ((en))Air quality in airplane cabins and similar enclosed spaces Preuzeto: 1.maja 2009
  12. ^ Bason R, Yacavone DW (May 1992). "Loss of cabin pressurization in U.S. Naval aircraft: 1969-90". Aviat Space Environ Med 63 (5): 341–5. [PMID 1599378] Preuzeto 1.maja 2009.
  13. ^ Vulović T, Đorđević G., Tenzijski pneumotoraks u jedinicama intenzivne nege, Vojnosanit.Pregl.,2008; 65(3): 245–248.,