La décompression

La formule de décompression













Le phénomène

Jusqu'au milieu du siècle dernier, la maladie de décompression était un mal très mystérieux qui frappait de très nombreux plongeurs. En 1878, après de nombreuses expérimentations, Paul Bert apporte la preuve expérimentale que la maladie a pour origine la formation de bulles.

La seule règle reconnue jusqu'à la fin du siècle est de remonter "lentement".

En 1907, le physiologiste indo-britannique John Scott HALDANE établit pour la Royal Navy des procédures de décompression pour la plongée à l'air jusqu'à 200 pieds. (65 mètres). Son hypothèse, s'appuyant sur la Loi de Henry et la proposition de coefficients de saturation intéressant les tissus de l'organisme est matérialisée par la formule:
TN2 = To + (Tf -To) (1-0,5^(dT/T))

Cette hypothèse de HALDANE est à la base de toutes les tables actuelles, y compris dans leur principe, les algorithmes de nos actuels "ordinateurs de plongée".

L'accident de décompression est un événement sournois, qui guette chaque plongeur, même les plus expérimentés. Malgré les recherches sur les mécanismes et les causes depuis plus d'un siècle, la science n'a pas encore découvert tous les modes de déclenchement de l'apparition des bulles d'azote dans les tissus lors de la remontée.

Le mécanisme

Les accidents dits "de décompression" résultent de l’application de la loi de Henry. Le mécanisme se produit lorsque, au cours d’une remontée, la pression ambiante devient très inférieure à la tension dans les tissus et que l’état de sursaturation critique est atteint puis dépassé. Durant la remontée, lorsque la pression diminue, des bulles vont se former dans les vaisseaux sanguins (bulles intra-vasculaires) mais également en dehors, dans les espaces intercellulaires (bulles extra vasculaires). Ces bulles se forment au cours de toute décompression, même réalisée selon les règles, et sont détectables par Doppler (ultrasonographie) à travers la paroi du thorax.

Une désaturation trop rapide d'un gaz dissous dans un liquide provoque l'apparition de micro-bulles. Ces micro-bulles sont soumises à la loi de Mariotte qui provoque une augmentation de leur taille au fur et à mesure que la pression diminue. Si la vitesse de remontée est trop rapide ou que les paliers ne sont pas respectés, les bulles d'azote ne s'éliminent pas et grossissent. Si l’une de ces bulles atteint un diamètre suffisant pour boucher un vaisseau sanguin, la circulation est bloquée localement (embolie gazeuse). Elles vont s'accumuler dans certaines régions de l'organisme et obstruer un certain nombre de petits vaisseaux sanguins qui les alimentent en oxygène : c'est l'accident de décompression.

Le développement des bulles dépend de leur site de formation. Si elles se sont formées dans un tissu, elles peuvent rester stationnaires, et absorber tout le gaz qui les entoure.

Si les bulles sont peu nombreuses et de petit diamètre, situation habituelle et normale dans toute décompression, elles sont éliminées au niveau alvéolaire par diffusion ou par passage gazeux direct. Par contre, si le débit d'arrivée dans les poumons de ces bulles circulantes, même de petit volume, est supérieur à la capacité d'élimination, les bulles encombrent la circulation, et grossissent dans les capillaires pulmonaires. Les bulles se forment dans les graisses de la moelle épinière et se bloquent dans ses veines. On parle d'accidents de type neurologique (60% des accidents de décompression).

Si la décompression a été incomplète, ces micro-bulles, plus nombreuses, ont tendance à former des macrobulles (plus grosses) qui risquent d'aller se coincer quelque part avec toutes les conséquences que l'on connait.

Certains cas particuliers doivent retenir l'attention, comme le Foramen ovale. Le système circulatoire fœtal est différent de celui de l’adulte, car le fœtus effectue ses échanges gazeux à travers le placenta et non à travers les poumons. Le foramen ovale est un trou situé au niveau de la paroi entre les deux oreillettes. Il se ferme à la naissance lorsque les poumons deviennent fonctionnels. Chez certaines personnes, il peut rester perméable ou s’ouvrir dans certaines conditions , Valsalva forcés notamment. Si le foramen ovale reste perméable en permanence ou s’ouvre lors de la remontée, des bulles peuvent passer directement de la circulation veineuse dans la circulation artérielle, et provoquer un Accident de décompression.

Les symptômes

  • Sensation de fatigue intense
  • Démangeaisons cutanées
  • Douleur articulaire vive allant en empirant
  • Vertiges et nausées
  • Paralysies et perte de sensibilité des membres
  • Fourmillements, engourdissement des extrémités
  • Perte ou altération de fonctions sensorielles (ouïe, parole, toucher...)

Les accidents cutanés sont des démangeaisons localisées ou généralisées. Ces accidents sont dus au dégazage de l'azote dans les capillaires ou dans la graisse sous-cutanée.

Ils peuvent se présentés comme des boursouflures rouges sous la peau ou comme une sensation de fourmillements.

Les accidents articulaires (bends) sont dus à la présence de bulles dans les extrémités osseuses, au niveau des articulations qui travaillent le plus. Ils se traduisent par une simple gêne, une sensation de corps étranger ou une douleur d'intensité variable et apparaissent peu de temps après le retour en surface. Ils touchent particulièrement l'épaule, le genou, la hanche, le poignet , le coude et la cheville.

Les accidents neurologiques sont les plus graves. Causés par les bulles présentes dans la moelle épinière se reconnaissent par les troubles moteurs suivants :

  • Douleur vive (comme un coup de poignard) dans le bas du dos.
  • Paralysie d'un membre.
  • Paraplégie, paralysie de la moitié inférieure du corps. C'est l'accident neurologique typique de l'accident de décompression.

Les accidents cérébraux, causés par la présence de bulles dans l'irrigation du cerveau, se reconnaissent par les troubles moteurs suivants :

  • Fatigue extrême.
  • Vomissements.
  • Troubles de la parole.
  • Perte d'un sens (vue, ouïe etc.).
  • Convulsion.
  • Paralysie de la moitié verticale du corps.
  • Paralysie des quatre membres avec ou sans atteinte respiratoire.
  • Mort par atteinte massive des zones de commandes vitales.

Ils sont toujours très graves en raison de leur localisation et des désordres qui les accompagnent. Une douleur vive au niveau du rachis ou à la ceinture, des fourmillements ou picotements sur les membres inférieurs sont des signes révélateurs de l'accident neurologique.

Les accidents labyrinthiques, causés par le dégazage au niveau du liquide endo-lymphatique de l'oreille interne. C'est un accident très grave. Il survient souvent de façon tardive suite à la sortie de l'eau.
Cet accident se reconnait à des troubles de l'équilibre importants

  • vertiges
  • nausées
  • vomissements
  • marche impossible
  • troubles de l'audition
  • bourdonnements d'oreille

Il est dû à un problème de perméabilité au niveau des trompes d’Eustache, qui entraîne une asymétrie pressionnelle au niveau des oreilles moyennes. Il peut survenir à de faible profondeur.

Classification utilisée par les médecins hyperbares :

  • ACCIDENT DE TYPE I : mineurs (bénins)
    • Cutanés
    • Articulaires
    • Malaises généraux
  • ACCIDENTS DE TYPE II : majeurs (graves)
    • Neurologiques
    • Labyrinthiques

 

Les causes

La majorité des plongeurs sont persuadés que les accidents de décompression n'apparaissent généralement que lorsqu'une plongée est longue à une profondeur moyenne ou quand une plongée est profonde avec un temps de fond supérieure à ce qui est donné par les tables de décompressions.
Pourtant les accidents font souvent suite à une "plongée en règle".

Bien que les paliers de désaturation demeurent une nécessité absolue, ils échappent à certains plongeurs et représente la première grande cause des accidents de décompression.
Une vitesse de remontée trop rapide est un incident fréquent.

Faire une plongées "Yo-Yo", c'est-à-dire effectuées avec des variations de niveaux importants. Ce type de plongée fait subir aux bulles une sorte de recompression. Dans ces conditions, leur réduction de volume peut favoriser leur passage sur le versant artériel.

Un état de fatigue chronique par manque de sommeil, surmenage physique ou intellectuel est souvent retrouvé suite à des accidents. Un travail musculaire intense avant, pendant ou après la plongée. Le manque d'entrainement, le stress, l'âge, le tabac, l'alcool, les médicaments et les drogues etc.

Le processus de désaturation peut être perturbé par le froid. Dans sa lutte contre le refroidissement, le plongeur va diminuer l'irrigation des membres pour se concentrer sur les organes vitaux.
Les tables de plongée sous-marine sont déterminées pour un « effort moyen » qui n'est pas mesurable pour chaque plongeur.

La prévention de l'accident de plongée passe par le respect des paliers, de la vitesse de remontée et des conditions normales sous-marine pour la plongée sportive. Mais, une connaissance suffisante de la physique et de la physiologie de la plongée doit permettre à chacun, d'une part, de fixer ses limites et, d'autre part, de comprendre que la plongée sous-marine n'est pas sans risque.

Chez certains plongeurs, l'accoutumance de petites fautes de plongée, comme remonter trop rapidement ou diminuer la durée du palier de décompression qui sont toujours sans conséquences, sont pour eux des incitations à négliger les règles de sécurité. En croyant bien souvent que les tables et les ordinateurs ont une marge de sécurité, ils ne pensent pas que beaucoup de microbulles vont aussi prendre l'habitude de se concentrer toujours aux mêmes endroits sans qu'ils ne s'en rendent compte. Elles vont provoquer de mini accidents de décompression imperceptibles ou  à la limite de la perception. Certains tissus vont finir par recevoir régulièrement la visite de ces bulles et vont commencer à se nécroser. L'accident de décompression surviendra d'autant plus rapidement que le tissu est préparé, même si la plongée était "en règle".

Règles de base:

  • Respecter la vitesse de remonté.
  • Respecter sa table ou son ordinateur.
  • Pour les plongées successives, toujours utiliser la même table ou le même ordinateur.
  • Préférer les plongées sans paliers.
  • Éviter les plongées "yo-yo".
  • Effectuer la plongée la plus profonde en premier.
  • Prévoir suffisamment d'air pour faire son palier.
  • Éviter l'effort excessif.
  • Éviter de faire de l'apnée en profondeur après une plongée.
  • Ne pas faire de vasalva à la remontée.
  • Ne pas faire d'effort excessif après une plongée.
  • Être bien hydraté avant et après la plongée.
  • Attendre 24 heures avant de prendre l'avion.

L'après plongée

Quand on sort de l'eau, les pressions relatives reprennent leurs valeurs normales et les vaisseaux reprennent peu à peu leur taille initiale. La déshydratation a augmenté la viscosité du sang et rend par conséquent plus difficile l'élimination de l'azote. C'est pourquoi il est conseillé de boire de l'eau immédiatement après la plongée.

Immédiatement à la fin de la plongée, quand nous sommes dans l'eau jusqu'au cou, presque entièrement immergés, nos vaisseaux sanguins sont bien ouverts (sauf près de la peau s'il fait froid), l'espace entre les cellules permet une circulation facile des liquides... Ce sont d'excellentes conditions pour éliminer l'azote.