Inflammatoire en cerebrospinale biochemische markers in bloed na Trimix-duiken (TriMix17-18)

Bij duiken met perslucht als ademgas vindt er een continue ophoping van stikstof in het lichaam plaats. De totale opname van stikstof door de weefsels is afhankelijk van de duur en diepte van de uitgevoerde duik. Decompressie aan het einde van een duik kan ertoe leiden dat opgehoopte stikstof intravasculaire bellen vormt.

Bovendien zal op diepten van meer dan 30 meter zeewater (msw) de verhoogde partiële stikstofdruk in het ademgas een direct effect hebben op het zenuwstelsel. Dit staat bekend als stikstofnarcose en kan een veranderde cognitieve functie, verwardheid, gedragsstoornissen en een veranderd bewustzijnsniveau veroorzaken. Het effect van stikstofnarcose wordt sterker naarmate de duikdiepte toeneemt. Om stikstofnarcose te voorkomen, is het gebruikelijk om de hoeveelheid stikstof in het gebruikte ademgas te verminderen. Tegelijkertijd moet ook de hoeveelheid zuurstof worden verminderd, aangezien een partiële zuurstofdruk van meer dan 1,6 kPa epileptische aanvallen kan veroorzaken. Meestal wordt een ademgasmengsel gebruikt dat helium, stikstof en zuurstof bevat (TriMix).

Er is lang gedacht dat decompressieziekte (DCZ) wordt veroorzaakt door de vorming van bellen wanneer opgeloste stikstof aan het einde van de duik uit de oplossing komt. Doppler-echografietechnieken hebben aangetoond dat zelfs na rustige duiken intravasculaire gasbellen kunnen bestaan. Daarom moeten aanvullende pathofysiologische factoren worden gezocht.

Er zijn aanwijzingen voor een verhoogde ontstekingsactiviteit in het bloed na het duiken. Tekenen van activering van neutrofielen zijn een veel voorkomende bevinding. Het is niet bekend of hyperbare blootstelling op zichzelf voldoende is om deze biochemische veranderingen teweeg te brengen of dat de aanwezigheid van intravasculaire stikstofbellen nodig is.

Studies hebben aangetoond dat biochemische markers van letsel aan het centrale zenuwstelsel (CZS) kunnen worden gedetecteerd in bloedmonsters die zijn verkregen van patiënten met DCZ, metabole en neurologische aandoeningen, tijdens hartchirurgie en na traumatisch hersenletsel. Dergelijke markeringen kunnen ook in het bloed worden gezien na sportactiviteiten zoals boksen en apneuduiken. Of er na hyperbare blootstelling biochemische markers van CZS-beschadiging in het bloed aanwezig zullen zijn, is niet bekend.

De Zweedse strijdkrachten (SwAF) Diving and Naval Medicine Centre (DNC) is verantwoordelijk voor de opleiding en training van duikers voor SwaF. Het centrum is ook verantwoordelijk voor onderzoek en ontwikkeling en voert tests uit voor duikgeneeskunde en tests van onderwaterapparatuur.

SwAF DNC zal gedurende 2017 en 2018 verantwoordelijk zijn voor marineduikopleidingen inclusief diepe duiken (tot 90 msw) met TriMix als ademgas. De partiële zuurstofdruk wordt op 130 kPa gehouden. Tijdens deze testen zal het onderzoek "Inflammatoire en cerebrospinale biochemische markers in bloed na TriMix-duiken - een observationeel gecontroleerd onderzoek" worden gevolgd. Het omvat veneuze bloedafname en cardiale echografie.

Dit is een prospectieve, gecontroleerde observationele studie (zie addendum 08/03/19 hieronder). Het onderzoek beoogt minimaal 16 proefpersonen te betrekken. De helft van de proefpersonen (minstens 8 personen), de interventiegroep genaamd, duikt naar diepten tot 90 msw met een partiële zuurstofdruk van 130 kPa in het TriMix-ademgas. De helft van de proefpersonen (minstens 8 personen), de controlegroep genaamd, duikt niet. De duiken maken deel uit van het trainingsprogramma van de Zweedse marine voor TriMix-duiken.

Voor en na het duiken worden bloedmonsters afgenomen bij de interventiegroep (twee buisjes en telkens ongeveer 8 ml bloed, in totaal 16 ml bloed). Indien mogelijk wordt ongeveer 24 uur na het eerste bloedmonster een derde bloedmonster genomen. Bloedmonsters worden op dezelfde tijdstippen afgenomen bij de controlegroep als bij de interventiegroep.

Onmiddellijk na het duiken wordt cardiale echografie gebruikt om de aanwezigheid en duur van VGE in de interventiegroep te beoordelen.

Er zal actief gezocht worden naar tekenen van DCZ.

Addendum 08/03/19: Aanvankelijk was een controlegroep met niet-duikende militaire duikers gepland. Door moeilijkheden bij het rekruteren van proefpersonen kon echter geen geschikte controlegroep worden gevormd. Het werd uitgevoerd als een observationele studie zonder controles.