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Barotraumatisme

Par Alfred A. Bove, MD, PhD, Temple University School of Medicine

Le barotraumatisme est une lésion tissulaire provoquée par une variation de pression qui comprime ou dilate les gaz contenus dans différentes parties de l’organisme.

  • Les poumons, la partie du visage couverte par un masque facial ou les sinus peuvent être affectés.

  • Les symptômes varient et peuvent comprendre des affections respiratoires ou des douleurs thoraciques (barotraumatisme pulmonaire), des yeux injectés de sang (barotraumatisme du masque), des vertiges ou des douleurs dans l'oreille (barotraumatisme de l'oreille) et des douleurs faciales ou des saignements de nez (barotraumatisme des sinus).

  • Certaines mesures peuvent être prises pour éviter le barotraumatisme, notamment l'ascension lente avec respiration pendant la remontée (barotraumatisme pulmonaire), l'expulsion d'air par le nez à l'intérieur du masque facial (barotraumatisme du masque) et des bâillements ou la déglutition en pinçant les narines avec prise d'un décongestionnant nasal (barotraumatisme des sinus et de l'oreille).

L’élévation de la pression à l’extérieur de l’organisme est transmise uniformément au sang et aux tissus, qui ne sont pas comprimés car ils sont principalement composés de liquides. Ainsi, un membre inférieur ne donne pas l'impression d'être comprimé par l’augmentation de la pression de l’eau. Cependant, les gaz (comme l’air à l’intérieur des poumons, des sinus, de l’oreille moyenne ou à l’intérieur du masque de plongée ou des lunettes) se compriment ou se dilatent lorsque la pression externe augmente ou diminue. Ces effets de compression et de dilatation peuvent donc provoquer des douleurs et des lésions tissulaires. Le barotraumatisme affecte souvent les oreilles. Mais c'est le barotraumatisme affectant les poumons (barotraumatisme pulmonaire) qui est le plus grave. Le risque de barotraumatisme est accru par les conditions qui peuvent empêcher l'air de circuler librement entre les espaces, telles que la congestion des sinus ou l'obstruction d'une trompe d'Eustache (petit conduit reliant l'oreille moyenne à la partie postérieure du nez).

Barotraumatisme pulmonaire

L’air sous forte pression est comprimé, c’est pourquoi l’air inspiré en profondeur contient beaucoup plus de molécules que celui inspiré en surface. À 10 mètres de profondeur (2 atmosphères absolues), par exemple, chaque inspiration contient 2 fois plus de molécules qu’une inspiration en surface (et le plongeur vide donc une bouteille d’air comprimé 2 fois plus rapidement). Quand la pression diminue, l’air se dilate et augmente de volume. Ainsi, si un plongeur remplit ses poumons avec de l’air comprimé à 10 mètres de profondeur et s’il remonte sans expirer librement, le volume d’air pulmonaire double, provoquant un remplissage excessif des poumons. Le remplissage excessif des poumons peut rompre les petites poches d’air (alvéoles) qui le constituent, provoquant une fuite d’air. Cet air qui fuit des poumons peut rester piégé dans l’espace compris entre les poumons et la paroi thoracique et se dilater, provoquant un collapsus pulmonaire (pneumothorax— Pneumothorax). L’air peut également être forcé hors des poumons et pénétrer dans les tissus entourant le cœur (pneumomédiastin), sous la peau du cou et de la partie supérieure du thorax (emphysème sous-cutané) ou dans les vaisseaux sanguins. L'air dans les vaisseaux sanguins circule normalement vers d'autres parties du corps (embolie gazeuse— Embolie gazeuse), où il peut obstruer la circulation sanguine.

La principale cause de barotraumatisme pulmonaire chez les plongeurs en bouteille est l’apnée pendant la remontée, conséquence du manque d’air en profondeur. Dans sa panique, le plongeur oublie d’expirer librement alors que l’air augmente de volume dans ses poumons lors de la remontée. Une embolie gazeuse peut se produire à 1 mètre de profondeur si la personne qui a inspiré de l’air sous pression retient sa respiration pendant une remontée rapide. Le barotraumatisme pulmonaire peut même survenir dans une piscine si l'air inspiré au fond de la piscine (comme cela est possible avec un seau renversé) n'est pas expiré pendant la remontée.

Les symptômes

Les symptômes de barotraumatisme se manifestent habituellement près de la surface pendant la plongée ou la remontée. Les symptômes dépendent de l'organe affecté. Les plongeurs emploient souvent le terme « coup de ventouse » pour désigner des lésions autres que celles des poumons, causées par des différences de pression.

Barotraumatisme pulmonaire

Le pneumothorax et le pneumomédiastin provoquent des douleurs thoraciques et de la dyspnée (essoufflement). Certaines personnes sont affectées par des expectorations sanglantes ou de l'écume sanglante sortant de la bouche lorsque les tissus pulmonaires sont lésés. L’air dans les tissus du cou peut comprimer les nerfs des cordes vocales, ce qui entraîne un changement de tonalité de voix ou une voix rauque. L’emphysème sous-cutané provoque une sensation de craquement au toucher.

Barotraumatisme du masque (compression du masque)

Si un plongeur n’équilibre pas convenablement la pression dans son masque avec celle de l'eau, celui-ci agit comme une ventouse sur les yeux et le visage car la pression est relativement plus faible à l’intérieur du masque. La différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur du masque entraîne la dilatation des vaisseaux sanguins à proximité de la surface des yeux (ou du visage), une perte de liquide et, enfin, la rupture et le saignement. Bien que les yeux apparaissent rouges et injectés de sang, la vision n’est pas perturbée. Un saignement derrière les yeux, bien que rare, peut survenir et causer la perte de la vision. Le saignement de vaisseaux sanguins sur le visage donne l'aspect de contusions.

Barotraumatisme de l'oreille (compression de l'oreille)

Si la pression dans l'oreille moyenne devient inférieure à la pression de l'eau pendant la plongée, la contrainte qui en résulte provoque le renflement douloureux du tympan( Trompe d'Eustache Maintien de l’égalité de la pression de l’air). Si la différence de pression devient suffisamment élevée, elle provoque la rupture du tympan et un déversement d'eau froide dans l'oreille moyenne causant des vertiges (étourdissement grave avec la sensation de tourner), de la désorientation, des nausées et parfois des vomissements. Ces symptômes peuvent même provoquer la noyade du plongeur. Les vertiges diminuent dès que la température de l’eau dans l’oreille atteint celle du corps. La perforation du tympan diminue l’audition et peut induire l'infection de l’oreille moyenne dans les jours qui suivent, provoquant des douleurs et des sécrétions dans l’oreille. L’oreille interne peut également être lésée, entraînant la surdité soudaine, des bourdonnements (acouphènes) et des vertiges.

Barotraumatisme des sinus (compression des sinus)

Les différences de pression entraînent des effets sur les sinus (cavités osseuses remplies d'air autour du nez) qui sont semblables aux effets du barotraumatisme de l'oreille. Elles causent des douleurs faciales et des céphalées pendant la plongée et la sensation de congestion du visage ou du nez, et des saignements de nez pendant la remontée.

Barotraumatisme dentaire (compression des dents)

La pression dans les espaces remplis d'air à la racine des dents ou près de plombages peut provoquer un mal de dent ou endommager les dents.

Barotraumatisme oculaire (compression de l'œil)

De petites bulles d'air peuvent se former et rester emprisonnées derrière des lentilles de contact dures. Les bulles peuvent léser les yeux et causer de la douleur, une perte de vision et créer des halos autour des lumières.

Barotraumatisme gastro-intestinal (compression des intestins)

Quand un plongeur respire incorrectement à l'aide d'un régulateur ou par suite d'utilisation de techniques d'égalisation de pression dans les oreilles et les sinus, il peut avaler de petites quantités d'air pendant la plongée. Cet air se dilate pendant la remontée, causant une sensation de pesanteur gastrique, des crampes, de la douleur, des éructations et de la flatulence. Ces symptômes disparaissent généralement d'eux-mêmes. Ceci est rare mais l'estomac ou les intestins peuvent éclater, causant de sévères douleurs abdominales et une maladie grave.

Le diagnostic

Les médecins posent le diagnostic d’accident de décompression en fonction de la nature des symptômes et du fait qu’ils apparaissent après une plongée. Selon les symptômes, des examens d'imagerie peuvent s'avérer nécessaires. Par exemple, les personnes présentant un barotraumatisme pulmonaire nécessitent habituellement des radiographies du thorax. Les personnes présentant un barotraumatisme de l'oreille doivent se faire examiner et tester les oreilles.

Prévention

La pression dans les poumons et les voies respiratoires s’équilibre automatiquement avec la pression extérieure lorsqu’en profondeur un apport d’air comprimé est disponible, comme c’est le cas pour la plongée en scaphandre ou avec bouteille d'air. Cet air comprimé s’équilibre également avec la pression dans les sinus, si les ouvertures de ces derniers ne sont pas rétrécies par de l'inflammation, due à une allergie ou à une infection des voies respiratoires supérieures.

La pression dans le masque facial s’équilibre en soufflant de l’air par le nez dans celui-ci. Les plongeurs équilibrent les différences de pression dans l’oreille moyenne en bâillant ou en déglutissant en se pinçant le nez, ce qui ouvre le tube (la trompe d’Eustache) qui relie l’oreille moyenne à la partie postérieure de la gorge.

Le port de bouchons d'oreille ou d'une cagoule de combinaison de plongée trop serrée crée un espace clos entre le bouchon et le tympan qui empêche la pression de s’équilibrer. De même, la pression dans des lunettes étanches ne peut être équilibrée. Pour ces raisons, les bouchons d'oreille et les lunettes étanches ne doivent pas être utilisés pour plonger. Les cagoules de combinaison de plongée doivent comporter des trous d'aération adéquats pour ne pas bloquer l'oreille externe.

Les personnes affectées de congestion nasale pouvant bloquer les voies nasales prennent un décongestionnant (tel que la pseudo-éphédrine par voie orale) avant de plonger. Le soulagement de la congestion peut aider à l'égalisation des pressions entre l'oreille et les sinus et à éviter le barotraumatisme des sinus et de l'oreille.

Pour éviter le barotraumatisme pulmonaire, les personnes doivent expirer librement tout air inhalé en profondeur—même à la profondeur d'une piscine—pendant la remontée.

Le traitement

Certaines personnes affectées d'un pneumothorax ont besoin de traitements tels que l'insertion d'une sonde en plastique dans la cage thoracique, ce qui permet d’évacuer l'air et aux poumons de se dilater. Le traitement du pneumomédiastin ou de l'emphysème sous-cutané consiste, en général, en repos alité et en l’administration d’oxygène d'appoint.

Les barotraumatismes de l'oreille et des sinus sont traités par des décongestionnants par voie nasale (comme l'oxymétazoline en pulvérisateur nasal) ou par voie orale. Parfois, lorsque la guérison est lente, on peut administrer des corticostéroïdes sous forme de pulvérisations nasales ou de comprimés. Un tympan perforé guérit en général spontanément, alors que l’infection de l’oreille moyenne nécessite un traitement antibiotique par voie orale ou sous la forme de gouttes auriculaires. Une rupture entre l’oreille moyenne et l’oreille interne nécessite une intervention chirurgicale pour éviter une lésion définitive. Une rupture de l'estomac ou de l'intestin nécessite une réparation chirurgicale.