Zapalne i mózgowo-rdzeniowe markery biochemiczne we krwi po nurkowaniu Trimix (TriMix17-18)

Podczas nurkowania ze sprężonym powietrzem jako gazem do oddychania, w organizmie będzie zachodzić ciągła akumulacja azotu. Całkowity pobór azotu przez tkanki jest zależny od czasu trwania i głębokości wykonywanego nurkowania. Dekompresja pod koniec nurkowania może spowodować tworzenie się wewnątrznaczyniowych pęcherzyków nagromadzonego azotu.

Ponadto na głębokościach większych niż 30 metrów w wodzie morskiej (msw) podwyższone ciśnienie cząstkowe azotu w gazie oddechowym będzie miało bezpośredni wpływ na układ nerwowy. Jest to znane jako narkoza azotowa i może powodować zmianę funkcji poznawczych, splątanie, zaburzenia zachowania i zmieniony poziom świadomości. Efekt narkozy azotowej staje się bardziej wyraźny wraz ze wzrostem głębokości nurkowania. Aby zapobiec narkozie azotowej, często zmniejsza się ilość azotu w używanym gazie oddechowym. Jednocześnie należy również zmniejszyć ilość tlenu, ponieważ ciśnienie cząstkowe tlenu powyżej 1,6 kPa może wywołać drgawki. Zwykle stosuje się mieszaninę gazów oddechowych zawierającą hel, azot i tlen (TriMix).

Od dawna uważano, że choroba dekompresyjna (DCS) jest spowodowana tworzeniem się pęcherzyków, gdy azot rozpuszczony pod koniec nurkowania wydostaje się z roztworu. Techniki ultrasonograficzne Dopplera wykazały, że wewnątrznaczyniowe pęcherzyki gazu mogą istnieć nawet po spokojnych nurkowaniach. Dlatego należy szukać dodatkowych czynników patofizjologicznych.

Istnieją dowody na zwiększoną aktywność zapalną we krwi po nurkowaniu. Częstym odkryciem są oznaki aktywacji neutrofili. Nie wiadomo, czy sama ekspozycja hiperbaryczna wystarczy do wywołania tych zmian biochemicznych, czy też konieczna jest obecność wewnątrznaczyniowych pęcherzyków azotu.

Badania wykazały, że biochemiczne markery uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego (OUN) można wykryć w próbkach krwi pobranych od pacjentów z DCS, chorobami metabolicznymi i neurologicznymi, podczas operacji kardiochirurgicznych i po urazach mózgu. Takie markery można również zobaczyć we krwi po zajęciach sportowych, takich jak boks i nurkowanie na wstrzymanym oddechu. Nie wiadomo, czy biochemiczne markery uszkodzenia OUN będą obecne we krwi po ekspozycji hiperbarycznej.

Szwedzkie siły zbrojne (SwAF) Diving and Naval Medicine Centre (DNC) są odpowiedzialne za kształcenie i szkolenie nurków dla SwAF. Centrum odpowiada również za prace badawczo-rozwojowe i prowadzenie testów dla medycyny nurkowej oraz testów sprzętu podwodnego.

SwAF DNC będzie w latach 2017 i 2018 odpowiedzialny za szkolenie nurków morskich, w tym nurkowań głębokich (do 90 msw) z użyciem TriMix jako gazu oddechowego. Ciśnienie cząstkowe tlenu będzie utrzymywane na poziomie 130 kPa. Podczas tych testów będzie kontynuowane badanie „Zapalne i mózgowo-rdzeniowe markery biochemiczne we krwi po nurkowaniu TriMix – badanie obserwacyjne”. Polega na pobraniu krwi żylnej i USG serca.

Jest to prospektywne, kontrolowane badanie obserwacyjne (patrz dodatek 08/03/19 poniżej). Badanie ma objąć co najmniej 16 badanych osób. Połowa badanych (co najmniej 8 osób), zwana grupą interwencyjną, nurkuje na głębokość do 90 msw przy ciśnieniu parcjalnym tlenu 130 kPa w gazie oddechowym TriMix. Połowa badanych (co najmniej 8 osób), stanowiąca grupę kontrolną, nie nurkuje. Nurkowania są częścią programu szkoleniowego szwedzkiej marynarki wojennej w zakresie nurkowania TriMix.

Próbki krwi pobierane są od grupy interwencyjnej przed i po nurkowaniu (każdorazowo dwie probówki i około 8 ml krwi, łącznie 16 ml krwi). Jeśli to możliwe, trzecią próbkę krwi pobiera się około 24 godziny po pierwszej próbce. Próbki krwi pobiera się z grupy kontrolnej w tych samych punktach czasowych, co z grupy interwencyjnej.

Bezpośrednio po nurkowaniu zostanie użyte USG serca do oceny obecności i czasu trwania VGE w grupie interwencyjnej.

Oznaki DCS będą aktywnie poszukiwane.

Dodatek 03.08.19: Wstępnie planowano grupę kontrolną składającą się z nienurkujących nurków wojskowych. Jednak trudności w rekrutacji badanych sprawiły, że nie udało się stworzyć odpowiedniej grupy kontrolnej. Zostało przeprowadzone jako badanie obserwacyjne bez kontroli.