Dekompresní (kesonová) nemoc: příčiny, příznaky, diagnostika a léčba

Dekompresní nemoc, nazývaná také nemocí potápěčů, je onemocnění, které je způsobeno vznikem bublinek z plynů, které jsou za normálního stavu v lidském těle rozpuštěny. Pokud dojde k rychlé dekompresi, plyny v těle vytvoří bublinky. Kesonová nemoc vzniká nejčastěji u potápěčů po rychlém vynoření se na hladinu, ale může vzniknout například při práci v kesonu, nebo létání v letadle, které nemá v kabině přístrojově upravovaný tlak.

Vzhledem k tomu, že bublinky plynu, které se vytvoří, mohou migrovat do jakékoliv části těla, příznaky dekompresní nemoci se mohou lišit od bolesti kloubů a vyrážky až po paralýzu či smrt. Citlivost jedinců se různí, může se dokonce den ode dne lišit i u stejného člověka. Různí lidé vystaveni stejným podmínkám tak reagují každý individuálně. Původní popis nemoci se datuje před více než sto lety. Dnes rozlišujeme různé druhy Kesonové nemoci podle jednotlivých symptomů.

Vyhnutí se dekompresní nemoci během potápění může potápěč zvládnout pomocí správných dekompresních postupů. Potápěči užívají během ponorů potápěčské tabulky nebo počítače a kontrolují si tak rychlost výstupu na hladinu. Pokud přeci jenom potápěč kesonovou nemocí onemocní, léčí se v hyperbarické přetlakové komoře pomocí oxygenoterapie. Pokud se s léčbou začne brzy po vynoření, je zde výrazně vyšší šance na úspěšné uzdravení.

Klasifikace

Dekompresní nemoc klasifikujeme podle příznaků. Od roku 1960 se používá jednoduchá klasifikace používající termín Typ I („jednoduchý“) – pro symptomy, které zahrnují pouze kůži, pohybový aparát nebo lymfatický systém. Typ II („závažný“) se používá tam, kde jsou postiženy i ostatní orgánové systémy, například centrální nervový systém. Typ II je považován za vážný stav a většinou mívá horší následky. Tento systém se s menšími úpravami používá dodnes. V návaznosti na změny v léčebných metodách je nyní tato klasifikace v diagnostice méně užitečná, protože neurologické symptomy se mohou vyvinout po první epizodě a oba typy dekompresní nemoci mají stejné počáteční příznaky.

Příznaky

Ačkoliv se bublinky plynu mohou formovat kdekoliv v těle, s jejich přítomností se setkáváme nejčastěji v ramenech, loktech a kotnících. S bolestí v kloubech se setkáváme u 60 až 70 % případů dekompresní nemoci. Neurologické symptomy jsou přítomny u 10 až 15 % nemocných, projevují se nejčastěji bolestí hlavy a poruchami zraku. Projevy na kůži se vyskytují v přibližně 10 až 15 % případů. Pulmonální symptomy jsou velmi vzácné.

Příznaky dekompresní nemoci podle postižení jednotlivých orgánových systémů:

• Muskuloskeletální: Lokalizace bublin je převážně v kloubech (lokty, ramena, kyčle, zápěstí, kolena, kotníky). Bolest je hluboká, lokalizovaná, od mírné až po mučivou. Většinou je bolest tupá, vzácně ostrá. Aktivní i pasivní pohyb kloubů bolest zhoršuje. Bolest se dá zmírnit zafixováním kloubů v pro pacienta nejpohodlnější poloze. Pokud je dekompresní nemoc způsobená změnou nadmořské výšky, může se bolest objevit okamžitě ale i až za několik hodin.
• Kožní: Lokalizace bublin je převážně v kůži. Mezi příznaky patří svědění, obvykle kolem uší, na obličeji, krku, horních končetinách a na horní části trupu. Může vyvolávat pocit malého hmyzu lezoucího pod kůží (mravenčení). Může se objevit mramorování kůže, obvykle v okolí ramen, na horní části hrudníku a na břiše, většinou se svěděním. Přítomen bývá i otok kůže zvaný vytlačitelný otok (pitting edém) – pokud pomocí prstu vytvoříme v kůži důlek, ten zůstane několik vteřin přítomen).
• Neurologické: lokalizace bublin je v mozku. Mezi příznaky patří zhoršené vnímání, brnění nebo necitlivost, parestezie (nepříjemný pocit brnění, píchání, svědění či pálení kůže bez trvalých následků), zvýšená citlivost – hyperestezie. Jako další se mohou vyskytnout zmatení, ztráta paměti – amnesie, visuální abnormality, nevysvětlitelné změny nálad nebo chování, epileptické záchvaty až bezvědomí.
• Spinální: lokalizace bublin je ve spinální (krční) míše. Mezi příznaky patří vzestupná slabost nebo paralýza v nohách, inkontinence moči i výkalů.
• Celotělové: lokalizace bublin je po celém těle. Mezi příznaky patří bolest hlavy, nevysvětlitelná únava, nevolnost, špatně lokalizovatelná bolest.
• Audiovestibulární: bubliny jsou lokalizované ve vnitřním uchu. Symptomem může být ztráta rovnováhy, točení hlavy, nevolnost, zvracení, nebo ztráta vlasů.
• Pulmonální: Lokalizace bublin je v plicích. Může se projevovat suchým přetrvávajícím kašlem, pálivou bolestí pod hrudní kostí, těžkostmi při dýchání a zkráceným dechem.

Symptomy podle frekvence výskytu

Symptom s nejvyšší frekvencí výskytu je lokalizovaná bolest v kloubu (89 %), příznaky lokalizace bublin v horní končetině (70 %), příznaky lokalizace bublin v dolní končetině (30 %), točení hlavy, závratě (5,3 %), paralýza (2,3 %), zkrácený dech (1,6 %), extrémní únava (1,3 %), kolaps/bezvědomí (0,5 %). Začátek příznaků nemoci se projeví do 1 hodiny u 42 % případů, do 3 hodin u 60 %, do 8 hodin u 83 %, do 24 hodin u 98 % a do 48 hodin u 100 % případů. Ačkoliv začátek dekompresní nemoci se může projevit prakticky ihned ukončení ponoru, ve více než padesáti procentech případů se příznaky neprojeví alespoň jednu hodinu po potápění. V extrémním případě se mohou příznaky objevit dokonce před tím, než je ponor dokončen.

Příčiny

Dekompresní nemoc je způsobena snížením tlaku v okolí organismu, který vyústí ve formaci bublin inertního plynu v tkáních těla. Tato situace nastane, pokud člověk rychle opustí prostředí s vysokým tlakem, například pří rychlém vynoření se při potápění. Dekompresní nemoc je nejvíce známá jako nemoc potápěčů. Postihuje potápěče, kteří dýchají plyn při vyšším tlaku, než je tlak na povrchu (v důsledku tlaku okolní vody). Riziko dekompresní nemoci se zvyšuje při potápění na delší dobu nebo ve větší hloubce. Proto je velmi důležité dělat dekompresní zastávky při vystupování na hladinu a snižovat tak přetlak inertních plynů rozpuštěných v těle. Specifické rizikové faktory nejsou moc dobře známy a někteří potápěči mohou být za stejných podmínek k dekompresní nemoci náchylnější než jiní.

Dva hlavní faktory podílející se na vzniku dekompresní nemoci:

1. Rychlost a délka absorpce plynu pod tlakem – časově delší potápění nebo potápění do větších hloubek zvyšuje množství plynu absorbovaného do organismu.
2. Rychlost a délka odplynování a odtlakování – rychlejší výstup na hladinu a kratší intervaly mezi ponory znamenají méně času, za který se vstřebaný plyn může bezpečně dostat přes plíce ven. Pokud tomuto procesu není věnován dostatek času, plyn přechází z tkání do krve, kde tvoří bublinky.

I když změna tlaku nezpůsobí žádné bezprostřední symptomy, náhlá změna tlaku může způsobit trvalé poškození kostí zvané dysbarická osteonekróza. Ta se může vyvinout i z jedné expozice rychlé dekompresi.

Opouštění prostoru o vysokém tlaku

Když pracovník opouští tlakový keson nebo důl, který je pod tlakem (aby se voda udržela vně), bude zažívat významné snížení tlaku. Podobná situace se snížením tlaku nastává, pokud astronaut opustí vesmírnou stanici a pohybuje se ve volném prostoru. V tomto případě je tlak v jeho skafandru menší, než byl tlak ve stanici. Původní název dekompresní nemoci byl kesonová nemoc. Tento termín byl zaveden v 19. Století, kdy se kesony (s vysokým tlakem) používaly k zabránění zaplavení velkých inženýrských prací vodou (například při stavbě mostních pilířů a tunelů). Pracovníci pracovali za velmi vysokého tlaku okolního prostředí a byli tak vystaveni riziku, že pokud se dostanou do prostředí o nižším tlaku moc rychle, mohou onemocnět kesonovou nemocí. Dekompresní nemoc se například hojně vyskytovala při stavbě mostu Eadse, kde zemřelo 15 pracovníků, nebo později při stavbě Brooklyn Bridge.

Výstup do výšky

Cestující mohou být vystaveni riziku dekompresní nemoci i při cestování letadlem (ve kterém není udržován stálý tlak) do vysokých nadmořských výšek. Dále je zde zvýšené riziko pro všechny potápěče při cestování jakýmkoliv letadlem krátce po potápění, protože ani v letadlech s udržovaným tlakem není tlak udržován na tlaku při hladině moře a může klesnout dokonce až na 73 % tlaku u hladiny moře. Tento typ dekompresní nemoci se stal častým problémem v roce 1930 s vývojem balónů a letadel. V dnešní době se díky přetlakovým systémům v letadlech udržuje tlak na hladině ekvivalentní nadmořské výšce 2400 metrů nebo méně, což umožňuje bezpečné lety až do 12 000 metrů. Dekompresní nemoc je velmi vzácná u jedinců, kteří jsou vystavení tlaku odpovídajícímu této nadmořské výšce. Nicméně, vzhledem k tomu, že tlak není udržován na tlaku při hladině moře, je zde stále velké riziko vzniku dekompresní nemoci u jedinců, kteří se nedávno potápěli.

Neexistuje žádná konkrétní hodnota nadmořské výšky, kterou lze ještě považovat za bezpečnou pro každého a při které je nulové riziko vzniku dekompresní nemoci. Nicméně je velmi málo důkazů, že by zdraví jedinci (kteří se nepotápěli) trpěli vznikem dekompresní nemoci v nadmořských výškách pod 5500 metrů. Avšak, čím vyšší nadmořské výšce je člověk vystavován, tím více se zvyšuje riziko vzniku dekompresní nemoci. Ačkoliv expozice snižujícímu se tlaku až k 5500 metrům je spojena s postupným zvyšováním rizika dekompresní nemoci, není zde přímý vztah k závažnosti dekompresní nemoci. Jednotlivé expozice tlakům odpovídajícím nadmořským výškám mezi 5500 m a 7500 m jsou spojeny se vzrůstajícím rizikem vzniku dekompresní nemoci. Studie amerického letectva o výškové dekompresní nemoci uvádějí, že k 87 % případů vzniku dekompresní nemoci došlo v nadmořské výšce 7500 m nebo vyšší.

Rizikové faktory

Ačkoliv výskyt dekompresní nemoci nelze jednoduše předvídat, je známo mnoho predispozičních faktorů a to buď environmentálních, nebo individuálních.

Environmentální faktory

Bylo prokázáno, že následující environmentální faktory zvyšují riziko dekompresní nemoci:

• Velikost poměru snížení tlaků – velké snížení poměrů tlaků způsobí dekompresní nemoc mnohem pravděpodobněji než malé
• Opakovaná expozice – opakované potápění v krátkých časových úsecích (několik hodin) zvyšují riziko vzniku dekompresní nemoci. Opakované výstupy do nadmořských výšek 5500 metrů v podobně krátkých časových intervalech zvyšuje riziko vzniku výškové dekompresní nemoci.
• Rychlost výstupu – čím rychlejší je výstup na hladinu, tím větší je pravděpodobnost vzniku dekompresní nemoci. Americká Navy Dive příručka říká, že rychlost stoupání na hladinu větší než 20 metrů za minutu zvyšuje riziko dekompresní nemoci, zatímco rekreační potápěčské tabulky jako například Buhlmannova tabulka vyžaduje rychlost výstupu 10 metrů za minutu (přičemž na posledních 6 metrů musí být další alespoň minuta). Jedinec, vystavený rychlé dekompresi (velká rychlost výstupu) nad 5500 metrů má větší riziko vzniku dekompresní nemoci než ten, který byl vystaven tlaku ve stejné nadmořské výšce, ale s menší rychlostí změny okolních tlaků.
• Doba trvání expozice – čím delší je doba ponoru, tím větší je riziko vzniku dekompresní nemoci. Delší lety (v bezpřetlakové kabině) a to zejména v nadmořské výšce 5500 metrů a více, s sebou nesou větší riziko dekompresní nemoci.
• Potápění před letem – potápěči, kteří cestují letadlem brzy po ponoru, zvyšují riziko vzniku dekompresní nemoci, i když při samotném potápění dodrželi všechny předepsané bezpečnostní limity. Potápěčské tabulky určují čas, který musí potápěč strávit na úrovni hladiny moře před odletem, aby byl dán dusíku dostatek času, aby byl z těla odstraněn a předešlo se tak jeho nebezpečné formaci v bublinky.
• Potápění před výstupem do vyšší nadmořské výšky – k dekompresní nemoci (bez cestování letadlem) může dojít i v případě, že se osoba pohybuje ve vysoké nadmořské výšce (např. stoupání do hor) bezprostředně po potápění.
• Potápění se ve vysoké nadmořské výšce – potápění se ve vodě, jejíž hladina je položena výše než 300 m.n.m. – například jezero Titicaca leží ve výšce 3800 metrů nad mořem. V tomto případě je třeba při potápění užívat speciální potápěčské tabulky, které jsou upraveny pro ponory ve vysoké nadmořské výšce.

Individuální rizikové faktory

Následující rizikové faktory mohou přispět ke zvýšení rizika vzniku dekompresní nemoci:

• Dehydratace
• Věk – byly provedeny studie, které naznačují, že riziko vzniku dekompresní nemoci stoupá s věkem.
• Předchozí zranění – nedávné kloubní zranění či poranění končetiny mohou být predispozicí, která činí dotyčného jedince náchylnějším ke vzniku dekompresní nemoci.
• Okolní teplota – některé studie ukazují, že velmi nízká okolní teplota zvyšuje riziko vzniku dekompresní nemoci.
• Tělesná stavba – osoba s vyšším obsahem tuku v těle má i vyšší riziko vzniku dekompresní nemoci. Je to způsobeno tím, že dusík má pětkrát větší rozpustnost v tuku než ve vodě, což vede k většímu množství rozpuštěného dusíku v těle v průběhu pobytu v prostředí o vyšším tlaku. Tuk představuje asi 15-20 % hmotnosti zdravého dospělého člověka a je v něm za normálního tlaku skladována asi polovina celkového množství dusíku (asi 1 litr).
• Konzumace alkoholu – ačkoliv konzumace alkoholu zvyšuje dehydrataci a měla by tím pádem zvyšovat riziko vzniku dekompresní nemoci, studie z roku 2005 tento vztah závislosti nepotvrdila.

Mechanismus

Náhlé snížení tlaku způsobí, že inertní plyny, které se rozpustily následkem zvýšení tlaku, se z tkání vstřebávají zpět a tvoří plynové bubliny v těle. Tyto bubliny pak způsobují příznaky dekompresní nemoci. Bubliny se v těle tvoří, pokud dojde ke snížení tlaku, ovšem ne všechny bubliny mají za následek příznaky dekompresní nemoci. Množství plynu rozpuštěného v kapalině popisuje Henryho zákon, který ukazuje, že když se sníží tlak plynu, který je v kontaktu s kapalinou, množství tohoto plynu rozpuštěného v kapalině se sníží úměrně tomu.

Při výstupu na hladinu dojde k takzvanému „vysycení“ plynu z roztoku. Za normálních podmínek dochází k největšímu vysycování při výměně plynů v plicích. Pokud je ale inertní plyn z roztoku vysycován příliš rychle, začnou se tvořit plynové bublinky, které se formují v krvi nebo tkáni těla. Tvoření bublin v kůži nebo kloubech má za následek mírnější projevy dekompresní nemoci, zatímco větší množství bublin v žilní krvi může způsobit poškození plic. Nejzávažnější typy dekompresní nemoci způsobí – s nevratným poškozením – postižení míchy, které vede k paralýze, senzorické dysfunkci, nebo smrti. Pokud pacient trpí pravo-levým srdečním zkratem (otevřené foramen ovale), mohou se bubliny ze žilní krve dostat do tepenné a způsobit tak arteriální plynovou embolii.

Inertní plyny

Hlavním inertním plynem ve vzduchu je dusík, ale dusík není jediným plynem, který může dekompresní nemoc způsobit. Dýchací směsi plynů, jako trimix a heliox obsahují helium, které také může způsobit dekompresní nemoc. Helium vstupuje i opouští tělo rychleji než dusík, takže jsou v těchto případech vyžadovány jiné dekompresní plány. Ale protože helium nezpůsobuje narkózu, je v dýchacích směsech plynů preferováno před dusíkem. Jakýkoliv inertní plyn, který je dýchán pod tlakem, může při dekompresi způsobit vznik bublin v tkáních a krevním řečišti. Velmi hluboké ponory byly prováděny za použití hydrogen-oxygenové směsi (hydrox), ale řízená dekomprese je při prevenci vzniku dekompresní nemoci stále zapotřebí.

Diagnóza

Podezření na dekompresní nemoc by mělo být vysloveno, pokud se některý z příznaků dekompresní nemoci objeví zejména do 24 hodin od potápění. V roce 1995 se symptomy dekompresní nemoci objevily u 95 % případů hlášených na Divers Alert Network. Jiná diagnóza by měla být brána v potaz v případě, že se závažné příznaky začínají objevovat více než 6 hodin po dekompresi (pokud nebereme v potaz následní vystavení pacienta vyšší nadmořské výšce), nebo pokud se symptomy objeví po více než 24 hodinách po vynoření. Diagnóza dekompresní nemoci je potvrzena v případě úlevy od symptomů po rekompresi. I když můžeme často identifikovat bubliny v těle pomocí MRI nebo CT, nejsou tyto techniky tak dobré ke stanovování diagnózy jako správné odebrání pacientovy anamnézy (zejména události posledních hodin před prvními příznaky) a popis symptomů.

Léčba

Všechny případy dekompresní nemoci by měly být zpočátku léčeny 100% kyslíkem v hyperbarické komoře (oxygenoterapie). Lehčí případy a některé kožní symptomy mohou samy zmizet při sestupu z vyšší nadmořské výšky. Nicméně i tyto případy by měly být následně pod lékařským dohledem. Neurologické symptomy, plicní symptomy a mramorové kožní léze by měly být léčeny oxygenoterapií v hyperbarické komoře, pokud byly tyto symptomy zpozorovány v průběhu 10 až 14 dní od potápění.

Rekomprese na vzduchu byla prokázána jako účinná léčba u méně závažných případů dekompresní nemoci. Důkazy o účinnosti rekompresní terapie využívající kyslík poprvé představili Yarbrough a Behnke a rekompresní terapie se stala standardem pro léčbu dekompresní nemoci. Rekomprese se obvykle provádí v přetlakové komoře. Riskantnější variantou je pak rekomprese ve vodě.

Kyslíková první pomoc byla léta používána jako nouzová léčba zranění při potápění. Pokud je podána během prvních čtyřech hodin po vynoření, zvyšuje úspěšnost rekompresní terapie, stejně jako snižuje množství případů, které rekompresní terapii následně potřebují.

Dále je výhodné podávání tekutin, které pomůžou snížit dehydrataci. Již se nedoporučuje podávat aspirin, pokud to není na příkaz zdravotnického personálu – aspirin patří mezi analgetika a jeho požití by tak mohlo maskovat symptomy. Lidé by měli být pohodlně uloženi do polohy vleže na zádech (horizontálně), nebo do stabilizované polohy, pokud dojde ke zvracení.

Doba trvání rekompresní léčby závisí na závažnosti příznaků, historii ponoru, typu rekompresní terapie, která byla použita a také na pacientově odpovědi na léčbu.

Prognóza

Pokud je pacient okamžitě ošetřen 100% kyslíkem a následně pobytem v přetlakové komoře, riziko dlouhodobého poškození se tím velmi snižuje. Nicméně trvalé následky poškození tkání po dekompresní nemoci jsou možné. Tříměsíční sledování potápěčských nehod hlášených v roce 1987 ukázalo, že 14,3 % z 268 dotazovaných mělo pokračující příznaky onemocnění odpovídající dekompresní nemoci. Dlouhodobé sledování pak ukázalo, že 16 % nemocných má trvalé neurologické postižení.

Epidemiologie

Výskyt dekompresní nemoci je vzácný, odhaduje se na 2,8 případů na 10 000 ponorů. Riziko je potom 2,6 krát vyšší u mužů než u žen.

Prevence

K prevenci nadměrné tvorby bublin, které mohou vést k dekompresní nemoci potápěčů, je třeba omezit rychlost výstupu na hladinu do 10 metrů za minutu. Dále je třeba, aby potápěč dodržoval dekompresní plán. Ten vyžaduje, aby potápěč vystoupal do určité hloubky a v této hloubce pak setrval, dokud není dostatečné množství plynu eliminováno, a výstup na hladinu tak mohl pokračovat. Každá tato stopka se nazývá „dekompresní zastávka“ a harmonogram výstupu na hladinu obsahuje podle hloubky ponoru jednu nebo více takovýchto zastávek. Ponory, které neobsahují dekompresní zastávky, se nazývají „no-stop ponory“, ale potápěči většinou naplánují jednu krátkou bezpečnostní zastávku ve 3, 4,6 nebo 6 metrech, v závislosti na potápěčské škole.