Inleiding

Decompressie theorie

Veilig duiken 2017

Mattijn Buwalda Anesthesioloog &

Diving Medicine Physician

www.mattijnb.nl Runtime: 40 min

Slides: 40

Short introduction

deel 1

opnemen en afgeven van

stikstof (N2) door de weefsels

deel 2

belvorming

Inhoud

Inhoud

• wat is de luchtdruk hier in deze kamer?

• en waar komt die druk vandaan?

• druk op zee nivo = 1 bar

• lucht is een mengsel

• 80% N2 → 0.8 bar

• 20% O2 → 0.2 bar 10.000 kg air = 100.000 N

100.000 N/m2 = 100.000 Pa

1000 hPa = 1000 mbar = 1 bar

Atmosferische druk

• wat is druk? • eenheid = P • kracht per oppervlakte • 1 pascal = 1 newton/ M2 • trillende moleculen die tegen de

wand botsen • of moleculen die in een vloeistof

trillen • een gas opgelost in water of

bloed oefent ook een druk uit!

druk

• gassen lossen op in vloeistof

• evenwicht indien gas in = gas uit

• de stikstof uit de lucht die we inademen zit dus ook opgelost in ons bloed en weefsels.

• de druk van de N2 in lucht = druk van N2 in bloed en weefsels

Opgelost gas

• de stikstof druk (PN2) op zee nivo is 0.8 bar

• ook in een vloeistof!

PN2 = 0.8

PN2 = 0.8

PN2 = 1.6

PN2 = 1.6

onder druk zee nivo

De wet van Henry

• PCO2 in flesje cola

• Bij 4o C → 2.2 bar

• Bij 20o C → 3.5 bar http://hypertextbook.com/facts/2000/SeemaMeraj.shtml

Druk in een flesje cola?

• water: 1M3 = 1000 kg

• = 10000 N/M2

• = 10000 Pascal

• = 100 hP

• = 0.1 bar 10

Hydrostatische druk

Waarom is de druk op 10 meter diepte 2 bar?

• water kolom 10m hoog: 1 bar

• op 10 m diepte: 1 bar + 1 bar (lucht kolom)

11

Hydrostatische druk

• omgevingsdruk?:

• druk vd lucht die ze inademt?:

• PN2 die zij inademt:?

• maximaal haalbare N2 druk in de weefsels?:

• hoe lang duurt dat?:

• waar hangt dat van af?:

• hoe komt de N2 in haar weefsels?:

N2 opname

Janneke ademt lucht op 30 meter diepte

• doorbloeding (aantal bloedvaten)

– snelle weefsels hebben veel bloedvaten

– langzame weefsels hebben weinig bloedvaten

– temperatuur en inspanning zijn ook van invloed op doorbloeding

• verschil tussen PN2 inademingslucht en weefsels

– hoe groter dat verschil hoe sneller de N2 opname

N2 opname

Snelle en langzame weefsels

Snelle weefsels Langzame weefsels

Grootte (en hoeveelheid) van bloedvaten:

hersenen kraakbeen vet spieren

• virtuele compartimenten

• want een decompressiemodel:

– werkt met cijfers

– en niet met organen en bloedvaten.

– is geschreven door nerds

– (alhoewel.....John Scott Haldane was een arts en schreef in 1908 het eerste model)

– maakt het mogelijk het verloop van de weefseldruk te voorspellen mbv de halfwaardetijd.

Compartimenten

Snel compartiment (T½ = 4 min)

0 msw 1 bar

30 msw 4 bar

PN2 = 0.8 bar

PN2 = 3.2 bar

groot bloedvat

snelle afdaling

PN2 = 0.8 bar

PN2 = 0.8 bar

snel weefsel

PN2 = 2 bar

verschil = 2.4 bar

PN2 = 3.2 bar

na 4 min op 30 msw

toename 1.2 bar

• tijd

• nodig voor halveren of verdubbelen

• van het verschil in PN2

• tussen het weefsel en de long =

tussen het weefsel en mengsel in fles

Halfwaarde tijd

Halfwaarde tijd

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 2 4 6 8 10 12 14

T1/2 = 2

Tijd

0 100

2 50

4 25

6 12,5

8 6,25

10 3,125

12 1,5625

14 0,78125

Voorbeeld halfwaardetijd

t

Halfwaardetijd

PN2 = 0.8 bar

PN2 = 0.8 bar PN2 = 2 bar

zeenivo lucht duik PN2 = 0.8 bar

PN2 = 3.19 bar PN2 = 2.6 bar

30 msw PN2 = 3.2 bar lucht

T=8 min T=4 min T=36 min T=0

snel weefsel T1/2 = 4 min

verschil = 1.2 bar verschil = 0.6 bar

30 meter met lucht

T4 PN2

0 0,8

4 2

8 2,6

12 2,9

16 3,05

20 3,125

24 3,1625

28 3,18125

32 3,190625

36 3,195313

8 compartment model

36

• T4 compartiment (half waarde tijd = 4 min) is bijna verzadigd aan einde duik. (=36 min)

• alle tragere compartimenten bevatten (veel) minder N2

• als je nu opstijgt zal het T4 compartiment een hogere PN2 hebben dan de PN2 die wordt ingeademd.

• je bent als het ware gesupergesatureerd (oververzadigd)

• denk aan het Cola flesje!

• hoeveel supersaturatie kan het lichaam aan?

• hoe ver mag Janneke opstijgen?

supersaturatie

Supersaturatie ratio

PN2 = 3.2 bar

na 36 min op 30 msw

PN2 =3.19 bar

PN2 =3.19 bar 10 msw PN2 = 1.6 bar

supersaturatie ratio van 3.2 : 1.6 = 2

Hoeveel supersaturatie verdraagt het lichaam?

• 1908: John Scott Haldane

• onderzoek met geiten

• eerste deco tabel.

• maximale supersaturatie ratio van 2 geeft geen klachten (bij de geiten)

• dus van 30 msw → 10 msw zonder stop

• omgevings druk: 4 bar → 2 bar

• PN2 3.2 → 1.6 bar

Haldane tabel

T4 compartiment (het snelste weefsel) evenwicht lijn (ambient pressure line) weefsel = omgevingsdruk

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

1.6

0.8 0.8

aangekomen op diepte blijf je hier enige tijd: Bt b

od

em

tijd

weefsel (T4) is op dit moment verzadigd met inert gas.

stop

stop

opstijgen tot maximale tolereerbare supersaturatie is bereikt (M value)

T4 is leading

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

T4 T27

einde afdaling T27 heeft lagere stikstof druk

Start opstijgen, T4 is verzadigd en begint direct met off gassing T27 is nog niet verzadigd en gaat door met on gassing

pas als T27 de evenwichtslijn bereikt begint T27 met off gassing

T4 en T27 beginnen gelijk aan de deco stop maar T27 heeft nog ss ratio < 2 T4 bepaalt de stop!

bounce dive evenwicht lijn (ambient pressure line) weefsel = omgevingsdruk

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

1.6

0.8 0.8

NDL duik

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

1.6

0.8 0.8

• als ik het maar niet koud krijg…..

• je pak is lekker warm

• na 30 min is de accu leeg en je krijgt het erg koud en stijgt op.

• tijdens de decostops of veiligheidsstop heb je het flink koud.

• na de duik direct een warme douche!

• herkenbaar?

Temperatuur management…..

• te warm > vaten worden wijder!

• is dat erg?

Temperatuur

• hangt af van de fase vd duik!

• N2 opname (on gassing) tijdens: – afdaling

– bottom fase

• wijdere vaten > meer doorbloeding > meer N2 opname en snellere verzadiging van compartimenten

• meer supersaturatie bij opstijgen

• weet jouw duikcomputer dat?

• off gassing: – tijdens opstijgen – evt deco stops – na de duik

Temperatuur

• goede doorbloeding van de weefsel gunstig voor de off gassing!

• na de duik:

• niet direct heet douchen > te snelle mobilisatie van N2

• hoe zit dat met inspanning?

• inspanning geeft warmteproductie en vaatverwijding

Inspanning

• inspanning tijdens: – afdaling > meer N2 opname – bottom fase > meer N2 opname – decostops > matig bewegen is goed – na de duik > niet te veel inspanning ivm te veel

N2 mobilisatie – ook dit weet je duikcomputer niet!

• Voor de duik – 30 min forse inspanning 2 uur of 24 uur voor duik

– minder bellen na de duik

Inspanning voor of na de duik

• Na de duik – toename belvorming

– persen/ tillen > kans op R > L shunt door eventueel PFO

– niet doen. Na duik zo min mogelijk inspannen.

Meer hier over in deel 2 volgend jaar!

De duikcomputer

Instellen op lucht maar duiken met nitrox

NDL duik

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

1.6

0.8 0.8

NDL duik

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

super saturatie ratio = 2

1.6

0.8 0.8

Conservatieve setting

omgevingsdruk (diepte)

wee

fse

lgas

dru

k

SS ratio = 2

1.6

0.8 0.8

SS ratio = 1.8

SS ratio = 1.6 Conservatisme setting duikcomputer Hoe meer plusjes hoe verder af van de defaultinstelling

• hard werken onder water!

• snel door je lucht heen

• veel meer stikstofopname!

• weet jouw computer dat?

• wat nu?

De onverwachte stroming

• breek de duik eerder af • niet tot de NDL • verleng de safety stop! • gebruik de zuurstof hangtank? • extra rustig na de duik: niet sjouwen/inspannen

• na een DCS hit in overleg met duikerarts

• op geleide van je conditie – slaapgebrek

– leeftijd

– conditie

• op geleide van hoe je je voelt na je duiken – moe

– vaag zweverig gevoel

– niggles (vaag gevoel in je gewricht, niet echt DCS)

Hoe conservatief moet ik duiken?

Er zijn dus geen vaste regels!

• Powell M. Deco for divers ISBN 1905492073

Meer weten?

Always hope to find a real treasure and all I found…..

Thank you for listening

Slides available @ www.mattijnb.nl