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Formation Niveau 2
Notions de Désaturation
Information sur le Nitrox
Utilisation des ordinateurs
Objectifs :
Appréhender les principes qui guident la décompression du plongeur
Plonger en toute sécurité, même si l’ordinateur ne recommande rien
Réagir en cas de difficulté non prévue par l’ordinateur
Dominique STEINMETZ - Mars 2012
Préambule
La plongée sous-marine avec scaphandre consiste à se dissoudre délibérément du gaz dans les tissus puis à les dégazer en provocant une embolie gazeuse, au minimum veineuse. Tout l‘art de cette activité, qu'elle soit à but émotionnel, militaire ou professionnel, payante ou rémunérée, est d'arriver à obtenir que cette effervescence pathologique reste asymptomatique.
Docteur Thomas FOSSIER - Mémoire pour l'obtention du D.I.U. de Médecine Subaquatique et Hyperbare – Février 2000
Introduction Vers 1880, Paul BERT établit la relation entre accident de décompression et formation de bulles. 25 année plus tard, Sir John Scott HALDANE rédige les premières tables de décompression qui ont pour objectif d’empêcher la formation de bulle dans le corps des plongeurs de la Royal Navy.
Dès 1942, Behnke met en évidence des « bulles silencieuses » qui ne provoquent pas d’accident de décompression (ADD).
A partir des années 70, de nombreux scientifiques s’attèlent à rendre plus sûre la décompression en adaptant les modèles Haldaniens ou en utilisant des modèles établis sur des principes différents.
Le protocole de décompression repose sur deux aspects : modéliser le corps humain et son comportement en ce qui concerne sa saturation et sa désaturation en azote, et proposer une méthode (vitesse & paliers) permettant de remonter en surface minimisant les risques d’accidents de décompression
Afin de garantir la sécurité des plongeurs, les modèles les plus récents prennent en compte de nombreux paramètres et combinent les principes de Haldane avec les plus récentes théories sur les microbulles.
Saturation / Désaturation (rappel)
Les problèmes créés par les bulles
embolie
Différents types de bulles
Le noyaux gazeux est stable et très petit (1 micron), il peut cependant croître dans certaines conditions de sursaturation, de variation rapide de pression pour devenir une microbulle (1 à 20 microns). Les microbulles grandissent et s’agrègent et forment des bulles. Lorsque les bulles grandissent, elles deviennent des phases gazeuses (elles ne sont plus sphériques).
On peut contrôler le nombre de noyaux gazeux qui passent au stade de bulle (gaz en phase libre) lors de la décompression en respectant un protocole qui intervient sur :
la vitesse de remontée ou de descente
les paliers (profonds, continus, …)
Naissance des microbulles
La formation des bulles est en partie une conséquence de la désaturation.
Cependant d’autres phénomènes interviennent et accroissent la formation des bulles : cavitation créant des noyaux gazeux ; décrochement de microbulles dans les cavités ; obstacle permettant l’agglutination des bulles ; frottements
Création des noyaux gazeux
Cavitation
(valves cardiaques)
agglutination Frottements
(tribonucléation)
Circulation des microbulles
Autres
Tissus Articu- lations
Grosses bulles
tardives
Moelle épinière Cerveau
Cœur droit
Cœur gauche
Poumons
Ventilation
Distribution sanguine artérielle
Retour veineux
Les microbulles peuvent passer le filtre pulmonaire (<20 microns) ce n’est pas nocif !
Des bulles doivent être filtrées, elles peuvent passer
- en cas de shunt pulmonaire
- en cas d’engorgement (remontée rapide, non resp. des paliers, surpression)
Le cerveau et la moelle épinière saturent vite.
Ils jouent le rôle de réservoir de gaz et vont gaver des bulles locales ou circulantes.
L’aorte distribue prioritairement les bulles vers le cerveau et la moelle épinière
Les poumons jouent le rôle de filtre de par le faible diamètre des capillaires.
L’azote retenu est évacué par la ventilation des poumons.
FOP L’agglomération des microbulles forme des bulles
Circulation
Circulation des bulles dans le corps (2) Si le diamètre de la bulle est inférieur à environ 20 microns, elle passer filtre pulmonaire et ne pose aucun problème
Des bulles de diamètre supérieur peuvent passer, elles créent des problèmes en arrivant vers les capillaires :
-- shunt pulmonaire (Valsalva)
-- engorgement
bulle circulante
Que se passera t-il là-bas si la microbulle grossit ?
Et au prochain tour ?
Facteurs influents le filtre pulmonaire
Influence sur l’EFFICACITE du filtre pulmonaire Stress
Fatigue
Tabagisme
CO2 (froid, effort, mauvaise condition physique)
Shunt pulmonaire (cause physiologique)
Influence sur l’ENGORGEMENT du filtre Surpression dans les poumons
Apnée
Valsalva
Toux
Dégazage massif remontée rapide
non respect des paliers
Application à la plongée
Limiter les yoyo en plongée
Eviter de trop rapprocher les plongées
Descendre rapidement en début de plongée
Commencer par la plongée la plus profonde
Limiter les YOYO en plongée
Eviter de trop rapprocher les plongées Rappel : Les bulles se forment à partir de noyaux gazeux préexistants.
En faisant des yoyos, on recomprime les bulles existantes qui n’ont pas le temps de se résorber et vont donner naissance à encore plus de bulles. Les yoyos posent aussi des problèmes d’oreilles qui demandent des Valsalva
très forts qui peuvent provoquer un dysfonctionnement du filtre pulmonaire ou l’ouverture d’un FOP.
Si les plongées sont trop rapprochées, il y a un phénomène identique dû à la présence de microbulles résiduelles dans la circulation sanguine.
YOYO =
POMPE A BULLES
Descendre rapidement en début de plongée
Commencer la plongée par le plus profond
En descendant rapidement, on comprime les microbulles et les noyaux gazeux existants donc on limite la création ultérieure de bulles
En commençant par la partie la plus profonde de la plongée vous limitez le nombre et la taille des microbulles dès le début de la plongée
Avantages de la prise en compte de
noyaux gazeux et des microbulles
Meilleure gestion des plongées successives
(gestion à long terme du nombre et de la taille des
microbulles résiduelles qui formeront les amorces
des bulles lors de la plongée suivante)
Prise en compte des Yoyo dans la procédure de
décompression (surtout par durcissement des
paramètres)
Gestion des plongées à profil non carré (même les
plongées inversées)
Eviter certains accidents inexpliqués (surtout de
type neurologique)
Remonter à vitesse lente …
mais suffisante
En remontant lentement, on donne au filtre
pulmonaire le temps de nettoyer le sang chargé
en azote (limitation de l’engorgement)
Cependant il faut remonter pour que les tissus ne
continuent pas à saturer ce qui entraînerait une
prolongation des paliers
Certains ordinateurs (Uwatec, Océanic, Cressi…)
préconisent des vitesses de remontée plus
rapides en profondeur et/ou des paliers profonds
(VPM, RGBM, Pyle).
Puis faire des paliers … parfois profond
Informations sur la plongée au Nitrox
Les tables MN90 ont été conçues pour une utilisation d ’air (20% d ’oxygène, 80% d ’azote)
Dans un mélange Nitrox, la proportion d’azote est diminuée, celle d ’oxygène est augmentée.
Avec le Nitrox, on ne peut plus utiliser directement les tables MN90
Beaucoup d’ordinateur peuvent se régler en mode Nitrox.
Pour calculer sa désaturation il faut soit adapter l’utilisation de la table MN90 au mélange utilisé (profondeur d’entrée moins grande), soit utiliser des tables adaptées au mélange, soit utiliser des ordinateurs ayant un mode Nitrox.
Avantages du nitrox :
Moins de paliers (car - d’azote)
Moins de fatigue (car + d’oxygène et - d’azote)
Formation Nitrox FFESSM
Plongeur Nitrox 20 m PN20
Plongeur Nitrox Confirmé PNC
Ordinateurs de plongée
Définition de l’ordinateur
Un ordinateur de plongée est le regroupement de trois éléments principaux :
• un profondimètre électronique
• une montre
• un programme de calcul de la décompression (remplace les tables)
peuvent s’y ajouter :
• un thermomètre
• une jauge de pression de la bouteille (calculs d’autonomie, alarme
d’essoufflement, …)
• Un compas, un cardio-fréquencemètre, …
+ = +
Ordinateurs
Des avantages …
… Mais aussi des inconvénients
Vitesses de remontée
Règles d’utilisation
Utilisations particulières de l’ordinateur
Que faire en cas de panne
Ordinateurs : des avantages … Utilisation facile
Limite le risque d’erreur de calcul ou de lecture
Raccourcit les durées de palier
Permet d’adapter la profondeur du palier
Enregistre les profils de plongées
Contrôle la vitesse de remontée
Possibilités de durcir l’algorithme pour tenir compte de
conditions particulière : âge, embonpoint, froid, efforts
physiques (courant)
Prend en compte l’ensemble des tissus pour le calcul des
plongées successives
Prend en compte (selon les modèles) les yoyos, les remontées
anormales (vitesse, rupture de palier), les efforts (mesure du
rythme cardiaque)
Prend en charge différents gaz (Air, Nitrox, Trimix)
S’adapte à l’altitude
…mais aussi des inconvénients On tend à leur faire trop confiance, sans bien connaître leurs limites.
Même avec un ordinateur :
Il faudrait éviter les profils de plongée à risque
Il faudrait se limiter à deux plongées par jour
• Il est toujours important de planifier ses plongées :
il n'y a pas que la décompression mais aussi l'autonomie, le courant, le
froid, la fatigue…
• Il faut être capable de sortir une table en cas de panne de l‘ordinateur
• Il faut connaître les procédures d'urgence (remontée rapide, palier
interrompu) ; en effet, peu d’ordinateurs imposent ou suggèrent des
procédures de rattrapage
Avec un ordinateur chaque plongée est unique
elle n’a jamais été testée.
Ce n’est pas le cas avec les tables !
Vitesse de remontée
& ordinateurs
Pour une plongée sans palier, la vitesse de remontée est le seul facteur qui protège de l’accident de décompression !
Vitesse de remontée
& ordinateurs
Profondeur <6 <10 <12 <18 <20 <23 <27 <21 <35 <39 <44 <50 >50
Cressi: Archimède 8 12 16
Mares M1 RGBM 10 12 18
Oceanic Atom 9 18
Suunto 10
Uwatec 7 8 9 10 11 13 15 17 18 19 20
tables MN90 15-17
tables US Navy 10
6
Règles d’utilisation
Lire la documentation et comprendre le fonctionnement AVANT de plonger
Ne pas prêter ou changer entre deux plongées du même jour, ni tant que
l’ordinateur considère le plongeur en désaturation
Chaque plongeur doit être équipé de son ordinateur personnel (les profils de
plongée ne sont jamais rigoureusement identiques)
Ne pas mélanger les méthodes entre et pendant les plongées,
c’est l’ordinateur OU les tables
Prévoir la panne, en emportant des tables, un profondimètre
Proscrire l'utilisation "limite", qui consiste à remonter de quelques mètres
dès que l'ordinateur indique un temps sans palier proche de 0 (no dec time)
Suivre le profil de décompression le plus pénalisant, la
palanquée restera groupée et tout le monde sortira de l'eau en même temps
(profil = vitesse de remontée & paliers)
Effectuer un palier de sécurité de 3 minutes à 3 mètres
Utilisations particulières de l’ordinateur
Remontée trop rapide - Interruption de paliers Respecter les indications et instructions fournies par l'ordinateur.
A défaut d'indication appliquer la procédure FFESSM pour l'utilisation
des tables.
Mer Houleuse Vous pouvez faire les paliers plus profonds. Il faut alors suivre les
indications de l'ordinateur.
Attention : ne jamais effectuer les paliers de 3 m en dessous de 6 m.
Avion Quoique dise l'ordinateur, il vaudrait mieux attendre 24h avant de
prendre l'avion : recommandations du Diver Alerte Network (DAN)
Remarques : les No Fly sont différents en fonction des ordinateurs !
Que faire en cas de panne ? Plongée simple sans palier Repasser aux tables MN90, la plongée successive est autorisée suivant l'indice
des tables et devra se faire obligatoirement avec les tables.
Plongée simple avec paliers Si on n'a pas commencé les paliers : MN90. Si les paliers ont été entamés,
terminer les paliers indiqués par la MN90, la plongée successive est interdite
(12 h) si les paliers de la MN90 n’ont pas été effectués.
Plongée successive sans palier Dès la panne, arrêter immédiatement la plongée , remonter à la vitesse
préconisée, effectuer le palier de sécurité, si les conditions le permettent.
Plongée successive avec paliers Si l'ordinateur est équipé du mode planification, dès la panne, arrêter
immédiatement la plongée, remonter à la vitesse préconisée et effectuer les
paliers connus (cela implique d’avoir planifié la plongée !).
Si votre ordinateur est dépourvu du mode planification, dès la panne, arrêter
immédiatement la plongée, remonter à 6m à la vitesse préconisée et effectuer un
maximum de paliers à cette profondeur (pas à 3m).
Panne dans l'intervalle entre deux plongées Interdiction de replonger dans les 12h, car il est impossible d'obtenir des
paramètres permettant de calculer une successive
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
Et n’oubliez pas : l’objectif c’est de se
faire plaisir en toute sécurité
Bibliographie
Jean-Marc BELIN : Les Modèles de décompression – 2005
Jean-Louis BLANCHARD : Une histoire de l’évolution des concepts de décompression – 1996
Stéphane LOISEAU : Les tables de décompression – 2002
www.marinventure.ca : Décompression : le rôle exact des tables de plongée. Réflexion sur les modèles à microbulles ; à phases libres / dissoutes et à compartiments
fr.rec.plonge : extraits de la FAQ - 2007
Jean-Marc BELIN : VPM, une nouvelle alternative sérieuse aux modèles haldaniens – 2002
Sylvain TAGAN : Théorie de la décompression
Tom HENNESSY : Supersaturation and bubble formation in fluids and organisms - 1988
Philip FOSTER : La plongée sous-marine à l’air – l’adaptation de l’organisme et ses limites – 1993
B. BROUSSOLLE – J.-L. MELIET : Physiologie & Médecine de la plongée – 2006
Anne MEYER : Cours ADD Niveau CAMNS – 2007
Greg FABRE : Cours Niveau 4 CTD 75, Décompression avancée – 2006
Alain FORET – Pablo TORRES : Plongée Plaisir 1&2 – 2005
Alain FORET – Pablo TORRES : Plongée Plaisir 4 – 2002
Jean-Marc ROTH – Dominique STEINMETZ : CAMNS formation continue désaturation – 27 mars 2007
Bernard SCHITTLY : La décompression - aspects théoriques et pédagogiques – 2007
Jean-Pierre IMBERT : In search of models behind successful decompressions – 2003
ANNEXES
agrégat
plaquettaire
épaississement du
flux sanguin
Au niveau des vaisseaux
nécrose
Épaississement du flux sanguin => ralentissement de la
circulation, ralentissement des échanges, donc de l’élimination de
l’azote
Mécanisme de l’embolie
Anne MEYER – mars 2007
Présent chez 1
individu sur 4 !
Pendant la remontée : le sang
veineux est chargé de
microbulles circulantes.
Le Trajet normal de ces bulles
est : Oreillette D Ventricule
D Artères pulmonaires
Elimination par les poumons.
En cas de FOP ouvert, pour
certaine bulles, le trajet
devient :
Oreillette D Oreillette G
Ventricule G Aorte donc
risque d’accident de
décompression.
Foramen Ovale Perméable
Localisation des bulles
Shunt pulmonaire
Shunt pulmonaire
Situation normale
N2 N2
N2
Anatomie des poumons
Echanges gazeux
Circulation sanguine
La création des noyaux gazeux
Les noyaux gazeux sont créés par un phénomène de cavitation au niveau des valves cardiaques
POUMONS
TISSUS
Valves cardiaques
Cavitation Disparition
Ces noyaux-microbulles sont instables.
En surface, leur distance de survie n’est que de quelques centimètres (quelques millisecondes)
La création des noyaux gazeux
En plongée, en raison de la quantité accrue de gaz dissout, la distance de survie des noyaux-microbulles augmente
(leur durée de vie augmente proportionnellement à la pression)
POUMONS
TISSUS
Valves cardiaques
Cavitation Disparition
La création des noyaux gazeux
Durant la phase de décompression, les microbulles peuvent atteindre des compartiments en train de dégazer de l’azote. Celui-ci va diffuser dans la microbulle et favorise sa survie et
éventuellement sa croissance
POUMONS
TISSUS
Valves cardiaques
Cavitation Survie - croissance
les microbulles passent le filtre pulmonaire et peuvent effectuer plusieurs cycles d’amplification,
jusqu’à provoquer des problèmes
La création des noyaux gazeux
Les noyaux gazeux peuvent aussi se créer dans les vaisseaux sanguins par décrochement de
gaz localisées dans des microcavités
Modèles de déco ordi
Synthèse Ordinateurs