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 komorama ( za vreme lečenja i boravka u njima), za vreme radova u kesonima, presurizovanim tunelima, rudnicima i podmoričarstvu (za vreme obuke „slobodnog izronjavanja“).-{Miodrag Živković:Priručnik iz podvodne medicine. Beograd, 1994.}-
Patofiziologija Do oštećenja u organima ispunjenim vazduhom dolazi jer sa promenom pritiska u prostoru oko tela nastaje i promene pritiska gasa u 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.
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.
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.-{Gošović S.,. Zagreb, 1986.}-
Vrste barotrauma
Organi ili tkiva kod kojih nastaju lakša ili teža barotraumatska oštećenja su; Srednje uvo ( -{Aerootitis med.}- ), Paranazalni sinusi ( -{Aerosinusitis}- ) Pluća Preuzeto: 1.maj 2009. ( -{Pneumotorax}- ) Oči (zbog promene pritiska vazdušnog prostora unutar maske za ronjenje),Preuzeto:10.maj 2009. Koža (kod upotrebe ronilačkog odela, između njega i kože ronioca stvara se vazdušni prostor koji je podložan promeni pritiska) Kosti (bolne nekroze kostiju nastaju nakon više dana, od izlaganja promeni barometarskog pritiska) Zubi ( -{Barodontalgija}- )
Ronilačka barotrauma Barotrauma pluća Barotrauma pluća kod Skuba ronioca -{()}- 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.-{William F.Ganong,-{Pregled medicinske fiziologije}-. Beograd Savremena administracija 1993.}-
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.
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.
Što izaziva širenje vazduha, (koje je veće od plućnog volumena), i može dovesti do pucanja zida alveola i prodora vazduha u pleuralnu šupljinu
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.
Barotrauma očiju мини|Barotrauma vežnjače oka Barotrauma očiju nastaje kada ronilac tokom ronjenjenja ne kompenzijuj pritisak unutar maske sa površinskim pritiskom. Zbog vakuuma koji tom prilikom nastaje, krv se izvlači iz očne jabučice i nakuplja u konjuktivi sve dok se ponovo spontano ne apsorbuje. Iako ova povreda može potrajati i više od dva meseca, ona nije bolna.
Kod ove povrede oko je krvavo, sjajno a krv se sporo apsorbuje uz postepenu promenu boje konjuktive i očne jabučice.
Barotrauma u toku letenja
Barotraumatske smetnje u toku letenja 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.
мини|центар|450п|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 (slika desno) мини|Valsalva manevar, kojim se mogu ukloniti bolne senzacije izazvane barotraumom Da bi se uklonile ove bolne senzacije za vreme leta avionom može se primeniti: Valsalva manevar; Sisanje bombona; Gutanje pljuvačke; Ispijanje vode u manjim gutljajima; Žvakanje žvakaće gume
Barotrauma u eksplozivnoj dekompresiji aviona Za vreme letenja može nastati i najteži oblik barotraume, ( plućna barotrauma), uzrokovana eksplozivnom dekompresijom, i narušenom presurizacijom kabinskog prostora vazduhoplova,i kosmičkih letjelica zbog:. Preuzeto: 1.maja 2009 kvara pogonske grupe i kompresora aviona mehaničkog oštećenja avionske kabine (meteoritima, eksplozivnim napravama, komadima leda itd) otmica aviona od strane terorista praćena upotrebom vatrenog oružja i eksplozivnih naprava grešaka u održavanju vazduhoplova. мини|Jak vazdušni talas ekspolozije izaziva barotraumu мини|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
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.
Barotrauma izazvana ventilacijom pluća
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.
Faktori predispozicije za nastanak barotraume 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. Bolesti pluća, sinusa, uva Sistemske bolesti Aspiracija stranog sadržaja Plućni edem Endotoksemija Malnutricija (loša ishrana) Životna dob /starost Više uzastopnih izlaganja povišenom pritisku u jednom danu Pothlađivanje (hipotermija) Zloupotreba alkohola, lekova, psihoaktivnih supstanci (droga)
Preventiva i lečenje 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 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, 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 trebalo da ponovo roni/leti 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.
|мини|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: