MEDICINA AERONAUTICAMEDICINA AERONAUTICA

AnalizzaProblematiche

Rischi generici e specifici

Branca specialistica che studia gli eventi fisiologici e fisiopatologici correlati all’attività di volo

www.aimas.it

Obiettivo evitare l’incivolo da improvvisa incapacitazione.

Pionieri della MEDICINA AERONAUTICA ITALIANA

UN PO’ DI STORIAUN PO’ DI STORIA

                                     

Fisiologo torinese Angelo Mosso (1846 – 1910), Padre Agostino Gemelli, Rodolfo Margaria (primo direttore del Centro studi e ricerche di Medicina aeronautica di Guidonia),

Arturo Monaco, Tomaso Lomonaco, Aristide Scano ( Ufficiali medici A.M.). Nel 1942: Trattato di Medicina aeronautica.

PRIORITA’ DOPO IL 1° CONFLITTO MONDIALE

Esigenza di maggior numero di piloti

Migliori conoscenze fisiopatologiche sul volo.

“SALUTE, VISTA, UDITO ottimi, PESO inferiore a 75 Kg”

REQUISITI PRIMA DEL 1° CONFLITTO MONDIALE

NUOVI CRITERI PER IL PILOTAGGIO DI AEROMOBILI

Emotività Attenzione

Reattività psicomotoria e senso-muscolare

Motori del progresso

Istituti Medico-Legali Aeronautica Militare di Milano e Roma – Reparto di Medicina

Aeronautica e Spaziale di Pratica di Mare.

OTORINO-LARINGOIATRICO

OCULISTICO

MEDICINA GENERALE CON LABORATORIO CHIMICO-CLINICO

RADIOLOGICO

PSICO-FISIOLOGICO

IMLRep. MAS

CORPO SANITARIO AERONAUTICO

Trasporto aeromedico di feriti ed ammalati, soccorso di naufraghi e

piloti eiettati.

Assistenza al volo.

Servizio sanitario nell’ambito del soccorso aereo

Approvvigionamento, manutenzione ed

aggiornamento delle attrezzature sanitarie

Assistenza sanitaria, igienica e medico-legale

al personaleSviluppo e progresso della scienza medica-

aeronautica

Accertamento e controllo dell’idoneità psico-fisica al volo per il personale

dell’Aviazione civile

COMPITI DEL SERVIZIO SANITARIO

AERONAUTICO

STRUTTURE SANITARIE ATTUALI (Regolamento ENAC 21.12.2011)

• Strutture Aero Mediche dell’ENAC (AMS) • Centri Aero Medici autor. ENAC (AeMC)• Medici Esaminatori autor. ENAC (AMEs)

SOGGETTI DA CERTIFICARE

• Prima classe: licenze aeronautiche per l’esercizio di attività professionali di volo o di paracadustismo (piloti commerciali, tecnici di volo, istruttori di paracadutismo)

• Seconda classe: attestati e licenze per l’esercizio di attività non professionali di volo o di paracadustismo (piloti privati, assistenti di volo)

• Terza classe: licenze per l’esercizio di attività di controllo del traffico aereo.

PROBLEMATICHE PIU’ FREQUENTI IN VOLO

• Accelerazioni e G-Loc• Barotraumi• Chinetosi • Disorientamento spaziale• Ipossia• Vibrazioni di cabina• Ambienti straordinari• altro…(radiazioni ionizzanti, fatica operazionale, stress ecc.).

ACCELERAZIONE:Variazione in senso vettoriale della velocita’ di un corpo

(m/sec.²)

1G = forza in grado di produrre l’accelerazione di gravità (9,8 m/sec.²)

ACCELERAZIONI PRESENTI DURANTE IL VOLO:

• LINEARE (GL): caratterizzata da variazione della velocità assoluta mantenendo stessa direzione e verso ( es. decolli verticali, eiezione con seggiolino, impatti etc. )

• RADIALE (GR): caratterizzata da variazione della direzione ma non nel valore assoluto

• ANGOLARE (GA): caratterizzata da variazione della direzione e del valore assoluto ( gradi x sec.).

EFFETTI DELLE ACCELERAZIONI SULL’ORGANISMO UMANO

Dipendono da:

• INTENSITA’• DURATA

2 tipi di accelerazione

lunga durata

breve durata (< 1 sec.)

• DIREZIONE 6 tipi di accelerazione:

• AREA E SITO DI APPLICAZIONE DELLA FORZA.

con direzione testa-piedi (+ Gz)

“ piedi-testa (- Gz)

“ antero-posteriore (+ Gx)

“ postero-anteriore (- Gx)

“ laterale dx-sin (+ Gy)

“ laterale sin-dx (- Gy)

EFFETTI DELLE ACCELERAZIONI +Gz

• Stiramento tessuti lassi (cute del volto)

• Insufficienza masse muscolari a garantire movimenti

• Aumento di peso del sangue, pooling a livello degli arti inferiori, riduzione del ritorno venoso, caduta dell’ossigenazione arteriosa

• Dislocazione del cuore in basso con aumento della distanza verticale: cuore - testa

• Disturbi circolatori sotto carico di G

INIZIALE SPOSTAMENTO FLUIDI ( 1 - 3 G )

GREYOUT / VISIONE GRIGIA ( 3 - 4 G )

BLACKOUT / VISIONE NERA ( 4 - 5 G )

G-LOC / INCOSCIENZA ( 5 - 6 G ).

G-LOC (PERDITA DI COSCIENZA DA G)

Caratterizzato da :

• Periodo di incapacitazione assoluta (~12 sec.)

• Periodo di incapacitazione relativa (12-30 sec.):

confusione mentale difficoltà a focalizzare

SINTOMI

• Perdita di coscienza• Convulsioni• Scosse muscolari incoordinate delle • estremità superiori e inferiori , della testa • Amnesia per gli eventi immediatamente precedenti il periodo di perdita di

coscienza• Sequele psicologiche• “Sogni” di breve durata.

A-LOC (PREAVVISO DI PERDITA DI COSCIENZA)

Incapacitazione transitoria indotta da G che non determina perdita di coscienza

SINTOMI

• Quelli del G-LOC (esclusa la perdita di coscienza)• Difficoltà a comunicare• Compromissione della memoria• Paralisi transitorie• Convulsioni.

• Orecchio medio• Seni paranasali• Tratto gastrointestinale• Denti• Polmoni

BAROTRAUMA

Problema dovuto all’intrappolamento di gas corporei in cavità

SEDI INTERESSATE

SINTOMI

• Senso di pienezza, dolore, ronzii, diminuzione dell’udito

• Versamento siero-emorragico nell’orecchio medio

• Rottura della membrana timpanica.

Orecchio esterno e medio duranteascesa con Tuba di Eustachio

pervia

Membranatimpanica

Orecchio esterno

CAVITA’ORECCHIO

MEDIO TUBA DIEUSTACHIO

BLOCCO AURICOLARE(differenza pressoria > 80 mmHg)

• Arrestare la discesa• Risalire• Manovre di compenso• Farmaci vasocostrittori• Lenta velocità di discesa• Controllo medico urgente

TRATTAMENTO

BLOCCO AURICOLARE RITARDATO

• Si presenta dopo 2-6 ore dopo il volo• Frequentemente dopo voli con

ossigeno al 100%• Sintomi: sordità, dolore• Trattamento: deglutire, sbadigliare,

ripetere diverse volte dopo il volo la manovra di Valsalva (espirazione forzata a glottide chiusa).

CHINETOSI Sindrome complessa causata dal movimento, anche apparente,

dell’ambiente; si caratterizza con cefalea, pallore, sonnolenza, parestesie, sudorazione ecc. che talvolta possono anche mancare, ma che per esposizioni prolungate esita sistematicamente in un forte senso di nausea fino al vomito

VARIE CHINETOSI

• Mal di macchina• Mal di mare• Mal d’aria• Mal di spazio• Malattia da simulatore (di volo).

TEORIE SULLA CHINETOSI• Moto vorticoso del sangue • Asimmetria dell’orecchio interno (canali

semicircolari)• Oscillazione posturale del corpo umano• Conflitto sensoriale

La chinetosi si instaura quando la direzione della forza di gravità cambia rispetto alla posizione della testa.

G G

La chinetosi si instaura di solito quando la previsione o l’aspettativa è sbagliata.

APPROCCIO FARMACOLOGICO

• Antimuscarinici• Antistaminici• Simpaticomimetici• Calcioantagonisti• Prodotti omeopatici• Altri.

VALUTAZIONE MEDIANTE SEDIA ROTATORIAE CENTRIFUGA

ORIENTAMENTO SPAZIALE

Percezione della posizione e/o del movimento di un soggetto rispetto ad un sistema di coordinate di riferimento (superficie terrestre, gravità, orizzonte).

• Primario (naturale): irrazionale e inconscio veloce e impreciso• Secondario (acquisito): razionale e conscio lento ma accurato.

DISORIENTAMENTO SPAZIALE

Errata percezione della posizione e/o del movimento lineare o angolare di un soggetto rispetto al piano della superficie terrestre. O del pilota di un velivolo rispetto ad un altro velivolo

RIFERIMENTI DI ORIENTAMENTO

PROPRIOCEZIONE

VESTIBOLO

UDITO

VISTA

FATTORI DEL DISORIENTAMENTO SPAZIALE

Fattori fisiologici:

• illusioni visive• illusioni vestibolari

Fattori psicologici:

• processo decisionale mentale• controllo operazionale• sovraccarico mentale

CONTROMISURE

• Pianificazione pre-missione: condimeteo e visibilità• Usare tutte le risorse disponibili: - difesa/spazio aereo - radioassistenze - controllo incrociato della strumentazione.

IPOSSIA Diminuzione del contenuto o della tensione di O2 in qualsiasi

parte dell‘organismo, compreso il sangue

SINTOMI DI IPOSSIA

• Stanchezza, Sonnolenza • Cefalea• Errori di valutazione • Perdita di autocritica• Vertigini, sensazione di “testa leggera”• Lentezza nel pensiero, depressione• Nausea• Tachipnea• Euforia, ilarità• Pallore, cianosi delle labbra e delle estremità• Incoordinazione motoria – scarso equilibrio• Spasmi muscolari e convulsioni• Tremori alle estremità• Ridotta forza muscolare• Ritardo dei tempi di reazione• Incapacità di concentrazione• Perdita di coscienza.

CLASSIFICAZIONE DELL’IPOSSIA IN BASE ALLA DURATA

• IPOSSIA FULMINANTE: rapidissima insorgenza (es. rottura della cabina - decompressione esplosiva o del

sistema erogazione di O2)

• IPOSSIA ACUTA: esposizioni ad alte quote in un T breve (es. ascensione con aereo o camera ipobarica)

• IPOSSIA CRONICA DISCONTINUA: raggiungimento di quote elevate senza protezione

• IPOSSIA CRONICA: soggiorno prolungato in alta montagna.

EFFETTI DELL’IPOSSIA SUL SNC

normali per gradi lievi di ipossia • Riflessi depressi per gradi più marcati esaltati per gradi severi• Crampi e convulsioni• Ipertonia dei mm. delle mani, dell’orbicolare delle labbra• Dolori ischialgici• Cefalea frontale o occipitale• Vertigini, disturbi dell’equilibrio e della coordinazione• Allungamento dei tempi di reazione• Disturbi della scrittura• Progressivo peggioramento della funzione psichica: compare alla

quota di 5000 m e si manifesta in modo subdolo con: - Senso di benessere ed euforia , + raro il senso di Angoscia e depressione - Alterazioni dell’attenzione e della critica - Esecuzione delle manovre rallentata e difficoltosa.

VIBRAZIONE

Movimento alternato che varia ripetutamente direzione

Particolare significato operativo nel volo su:

• Elicotteri (ala rotante)• Aeromobili ad ala fissa durante volo a bassa quota

INFLUENZA SUI SISTEMI

VISIVO

CARDIOVASCOLARE

RESPIRATORIO

NEUROMUSCOLARE

SCHELETRICO

EFFETTI DELLE VIBRAZIONI

CHINETOSIIn un range di frequenza di 0.1 – 0.5 Hz

VIBRAZIONE INFRASONICA

• Sotto la soglia dei 20 Hz• Effetti sul sistema uditivo• Effetti degenerativi sulla colonna vertebrale• Alterata percezione delle estremità superiori (dita, mani)• Disturbi dell’equilibrio• Variazioni respiratorie • Stanchezza e deconcentrazione• Dolore precordiale e aritmie• Dolore epigastrico.

PROTEZIONE CONTRO LE VIBRAZIONI

• Riduzione dell’esposizione• Riduzione alla fonte• Modifiche nel percorso di trasmissione dell’input• Variazione delle proprietà dinamiche del velivolo• Assorbimento attivo.

AMBIENTI STRAORDINARISELEZIONE DEGLI ASTRONAUTI

Requisiti partecipazione a missione spaziale

Preparazione culturale adeguata Superare tests psico-attitudinali

Valutazione stato fisico Valutazione

cambiamenti psico-fisici determinati

da prove da sforzo

Valutazione stato

psicologico• tolleranza vestibolare su sedia

rotatoria• tolleranza all'ipossia in camera

ipobarica• tolleranza aIIe accelerazioni in

centrifuga• tolleranza cardiovascolare

all'ortostatismo con esame su tavolo inclinabile e con seduta di Lower Body Negative Pressure (LBNP).

Test di personalità, scala di ansietà, test di performance psicomotorie,

prove di gruppo, anamnesi personale e familiare.

CAMBIAMENTI FISIOLOGICI IN VOLO

Massima importanza per le

conseguenze (osteoporosi

precoce)

Riduzione 25% volume

sistolicoPA

Tessuto miocardico +

enzimi aerobici

mitocondriali

SogliaSoglia aerobicaaerobica

Affaticamento in lavori di

routine.

Forza muscolare del 23 - 50%

Perdita minerali tessuto osseo

Perdita funzione di sostegno

GRAZIE

Dr. Giuseppe CarusoSpecialista Medicina Aeronautica e Spaziale, Medicina Fisica e Riabilitazione, Medicina Termale, Chirurgia della Mano

www.carusofisioterapia.it – www.medicinariabilitativa.it