Terapia cu oxigen hiperbaric sau oxigenoterapia hiperbara

Terapia cu oxigen hiperbaric sau oxigenoterapia hiperbara consta in inhalarea oxigenului pur sau a aerului imbogatit cu oxigen la o presiune mai mare decat cea atmosferica.

Acest tip de tratament a fost initiat inca din anii 1600. Primele date releva existenta unei camere de acest tip construita de catre un cleric britanic, Henshaw. Incaparea a fost denumita "domicilium" si a fost utilizata pentru tratarea mai multor afectiuni.

Camera era presurizata cu aer comprimat sau depresurizata cu aer care provenea de la suflante. Ideea de a trata pacientii cu aer la presiune ridicata a fost continuata de chirurgul francez Fontaine, care a construit in 1879 prima camera hiperbara mobila.

Dr. Orville Chunningam, profesor anestezist, a initiat Steel Ball Hospital - cea mai mare constructie hiperbara. Structura ridicata in 1928 era compusa din 6 etaje si avea 19,5 metri in diametru. Spitalul a fost inchis in 1930 din cauza lipsei de dovezi stiintifice care sa confirme eficienta acestei terapii.

Cercetarile privind oxigenul hiperbaric au fost aplicate in activitatea militara. Descoperirile lui Paul Bert care au demonstrat ca oxigenul poate declansa convulsii, si lucrarile lui J. Lorrain-Smith care au dovedit toxicitatea pulmonara a oxigenului, au fost utilizate de catre cercetatorii din Marina.

Timpul de expunere la oxigen la adancime diferita a apei (si prin urmare, diferite nivele de presiune) a fost cuantificat si testat raportandu-se la timpul cand se declanseaza convulsiile.

Terapia cu oxigen hiperbaric creste nivelul de hemoglobina din sange. Totodata, sangele este supraoxigenat, motiv pentru care dizolva oxigenul in plasma.
Aplicarea acestei terapii se face in 2 camere.
- tip A - multiloc;
- tip B - monoloc.

Ambele camere sunt folosite pentru tratarea diferitelor afectiuni, de la simple leziuni la boli grave.

Camera multiloc
Acest tip de camera (cheson) poate trata mai multi pacienti in acelasi timp. De regula, pacientii sunt insotiti de catre un cadru medical sau sunt monitorizati de un specialist. Terapia consta in inspirarea oxigenului pur prin intermediul unei masti de plastic. Presiunea din aceasta camera este de 6 atmosfere.

Daca se doreste folosirea unui amestec diferit de gaz (azot cu heliu, de exemplu), acesta poate fi administrat doar pacientului care are nevoie de aceasta combinatie. Echipamentele puse la dispozitia pacientilor sunt: ventilatoare, linii intravenoase etc. In timpul terapiei se monitorizeaza nivelul de azot din camera, deoarece acest gaz este factor de risc pentru multiple afectiuni respiratorii.

Camera monoloc
Acest tip de camera asigura tratarea unui singur pacient, care de obicei sta intr-o pozitie supina. Gazul utilizat pentru presurizarea camerei este oxigen pur, iar in unele camere exista si masti pentru ca pacientul sa respire aer.

Cadrele medicale vor pastra aparatele de interventie in exteriorul camerei, doar liniile intravenoase ar putea fi introduse odata cu pacientul. Recent, s-au construit si camere cu doua locuri, functionarea acestora fiind asemanatoare cu cea a camerei monoloc.

Alte camere

Oxigenul topic sau Topox - se plaseaza o camera mica, presurizata cu oxigen, la o extremitate a corpului. Pacientul nu respira oxigen si nici restul corpului nu este asezat intr-un spatiu cu oxigen sub presiune.

Prin urmare, pacientul nu beneficiaza de efectele oxigenoterapiei hiperbarice, care este sistemica si patrunde profund in organism. Topox consta in absorbirea oxigenului la nivelul tesutului la o adancime de 30-50 microni. O alta problema a topox este proiectarea unitatii.

Pentru comprimarea aparatului, intre mediu extern si acesta trebuie sa se creeze o presiune diferita. Pentru a evita impingerea extremitatilor in afara aparatului, manseta cutiei trebuie sa fie potrivita strans in jurul extremitatilor, creandu-se astfel un efect de garou.

Alt tip de camera este camera hiperbarica portabila. Aceasta poate fi presurizata pana la 1.5 - 1.7 atmosfere.

Aceste camere nu sunt specifice terapiei cu oxigen hiperbaric.

Asemeni altor terapii alternative, si terapia cu oxigen hiperbaric prezinta contraindicatii ferme (absolute) si relative.
Tabelul 1. Contraindicatii ferme

Contraindicatii ferme	Motivul contraindicatiei	Conditii care vor fi respectate inainte de oxigenoterapie
Pneumotorax netratat	Embolie gazoasa Pneumotorax in tensiune Emfizemul mediastinal	Toracotomia
Bleomicina	Pneumonia interstitiala	Nu se va urma tratament medicamentos pe termen lung
Cisplatina	Vindecare incompleta a ranilor	Nu se va urma tratament medicamentos pe termen lung
Disulfiram	Blocarea de superoxid dismutaza, care protejeaza impotriva toxicitatii oxigenului	Intreruperea medicatiei
Doxorubicina	Cardiotoxicitate	Intreruperea medicatiei
Sulfamylon	Vindecarea incompleta a ranilor	Intreruperea medicatiei si eliminarea substantelor din organism

Tabelul 2. Contraindicatii relative

Contraindicatii relative	Motivul contraindicatiei	Conditii care vor fi respectate inainte de oxigenoterapie
Astm	Acumularea de aer intre plamani si peretele toracic poate duce la pneumotorax	Trebuie sa fie controlat prin medicatie
Claustrofobie	Anxietate	Tratament cu benzodiazepine
Sferocitoza congenitala	Hemoliza severa	Oxigenoterapia se va face doar in situatii de urgenta
Bronhopneumopatia obstructiva cronica (BPOC)	Pierderea controlului hipoxic al respiratiei	Supravegherea in camera de oxigenoterapie
Disfunctii la nivelul trompei lui Eustachio	Barotrauma membranei timpanice	Exercitii privind egalizarea presiunii in cele doua trompe
Febra	Risc mare de convulsii	Administrarea de antipiretice
Stimulatoare cardiace sau pompe pentru epidurala	Defectarea sau deformarea dispozitivelor, sub presiune	Refacerea testelor pentru a se stabili care este presiunea optima
Sarcina	Nu se cunosc efectele asupra fatului	Nici o masura - se va folosi doar in caz de urgenta
Convulsii	Se pot manifesta convulsii usoare	Se recomanda stabilizarea afectiunii prin tratamentul cu benzodiazepine
Infectii respiratorii ale cailor superioare	Barotrauma	Ameliorarea simptomelor si folosirea de decongestionantelor

Tratarea afectiunii utilizand aceasta terapie presupune atat riscuri, cat si beneficii. Unul dintre cele mai frecvente riscuri este barotrauma, cauzata de presiune ridicata din cauza incapacitatii de a stabili o balanta intre presiunea oxigenului din camera si mediul ambiant.
Tabel 3. Complicatii ale oxigenoterapiei hiperbarice

Complicatii determinate de barotrauma	Descriere	Tratament
Ureche medie (disfunctii ale tubului lui Eustachio)	Dureri de ureche, senzatie de plenitudine Auz infundat	Pseudoefedrina/oxymetazolina Timpanostomia trompelor Se va amana terapia pana la atenuarea simptomelor
Sinus	Infectii ale sinusurilor sau sangerare	Oxymetazolina/pseudoephedrina Antihistaminice Spray nazal cu steroizi
Dantura	Dureri ale dintilor	Reinlocuirea sau plombarea dintilor cu probleme (pentru ca permit bulelor de aer sa se strecoare)
Pulmonar	Tuse uscata Durere in piept sau arsura Scad functiile vitale	Bolnavul nu poate respira corect Toracostomie (daca este vorba despre pneumotorax) Cresterea timpului de decompresie
Explozia ferestrei rotunde sau ovale	Surditate imediata Tinitus Nistagmus, vertij sau amandoua	Intreruperea tehnicii Valsalva (se refera la sfera ORL)
Modificarea vederii refractare
Morfologia cristalinului		Majoritatea se vindeca spontan la sfarsitul tratamentului
Cataracta		Pretestarea pentru oxigenoterapie
Toxicitatea oxigenului
SNC (incidenta este de 0.7 per 10,000 tratamente la 2.4 ATA)		Indepartarea de la sursa de oxigen Reluarea oxigenoterapiei hiperbarice cu perioade de tratament mai scurte Nu se va administra medicatie Se va trata hipoglicemia daca este prezenta Se va trata febra daca este prezenta
Pulmonar		Se va scadea timpul total de expunere la oxigen

Folosirea acestei terapii in cazul copiilor si adolescentilor presupune respectarea unor indicatii speciale, deoarece raportul dintre suprafata corpului si greutatea corporala difera mult intre copii si adulti. Deoarece temperatura din camera poate fi fluctuanta trebuie sa se monitorizeze cu regularitate temperatura corporala a copilului pentru a nu fi supus riscului de a manifesta hipertermie. Acest lucru poate fi mai dificil intr-o camera de tip monoloc, deoarece medicul specialist nu intra in contact cu pacientul.
In cazul copiilor, pentru a se preveni barotrauma urechii medii, specialistii vor institui masuri speciale.
Administrarea de oxigen se va face mai usor intr-o camera monoloc, deoarece camera este presurizata cu oxigen. Camera multiloc poate fi utilata confortabil pentru copil. Specialistii trebuie sa acorde atentie speciala pacientilor cu leziuni ductale.

Oxigenoterapia hiperbarica nu a fost suficient testata in cazul femeilor insarcinate.

In cazul copiilor nascuti prematur, displazia bronhopulmonara poate fi accelerata de terapia cu oxigen hiperbaric.

1. Boala de decompresie

Este caracterizata de simptome declansate de blocarea circulatiei sanguine, de leziuni provocate de cauze mecanice si ca urmare a actiunii biochimice a unor bule care provin de la gazul inert dizolvat in sange sau tesuturi atunci cand presiunea atmosferica scade prea repede. Aceasta afectiune poate aparea dupa scufundari, in timpul zborului cu avionul sau in cazul expunerii hiperbarice sau hipobarice.

Boala de decompresie este de mai multe tipuri:
• de tip I - se manifesta la nivelul muscoscheletal, pielii, tesutului limfatic si deseori este insotit de oboseala;
• de tip II - implica sistemul nervos central (SNC) sau periferic, cardiorespirator, audiovestibular si se instaleaza starea de soc;
• de tip III - afecteaza si provoaca traume ale coloanei vertebrale si poate fi refractara la recompresie.

Bulele de aer care cauzeaza boala de decompresie pot determina leziuni ale vaselor de sange din endoteliu, actiune ce provoaca agregari plachetare, dereglari lipoproteice si activarea leucocitelor, declansand scurgeri capilare si inflamatii.

Terapia cu oxigen hiperbaric se utilizeaza pentru reducerea in dimensiune a bulelor. Conform legii lui Boyle, volumul bulelor devine mai mic odata cu cresterea presiunii.

La 1.8 ATA (atmosfera absoluta) aceasta va scadea cu aproximativ 30%. Bulele care provoaca boala de decompresie sunt compuse din azot. In cazul tesuturilor normale, cand are loc cresterea si descresterea presiunii atmosferice, azotul se infiltreaza in sange, tesut sau in ambele, cauzand bule. In timpul terapiei cu oxigen hiperbaric, pacientul respira oxigen pur sau imbogatit, care duce la scaderea nivelului de azot din sange si micsorarea bulelor.

2. Embolia gazoasa

Aceasta boala se caracterizeaza prin existenta unor bule de gaz in circulatia arteriala sau venoasa. Embolia gazoasa poate fi declansata in timpul scufundarilor. Un volum mare de bule poate leza filtrul pulmonar si patrunde cu usurinta in circulatia arteriala.

Embolia arteriala gazoasa poate fi rezultatul unei barotraume pulmonare, injectarii accindentale de aer intravenos sau al unei interventiii chirurgicale. De obicei, simptomele apar la cateva secunde sau minute de la eveniment si pot include: pierderea constiintei, confuzie, leziuni cerebrale, aritmii cardiace sau stop cardiac.

3. Intoxicatia cu monoxid de carbon

Intoxicatia cu monoxid de carbon (CO), intentionata sau accidentala, se produce prin inhalarea acestui gaz incolor si inodor. Hemoglobina se leaga cu o afinitate de 200 de ori mai mare de monoxid de carbon decat de oxigen, astfel este blocat transportul de oxigen in organism.

Deoarece tesuturile nu sunt oxigenate corespunzator, acestea nu mai functioneaza normal. De asemenea, monoxidul de carbon leaga citrocrom oxidaza si mioglobina sau are loc peroxidarea lipidelor - afectiunile cauzate in aceste situatii fiind de natura neuronala.

In cazul acestui tip de intoxicatie, terapia cu oxigen hiperbaric se bazeaza pe teoria ca oxigenul pur poate desface cu succes legatura dintre monoxid de carbon si hemoglobina.

Procesul se va desfasura pe durata a aproximativ 300 de minute de respiratie in camera hiperbarica. Oxigenoterapia hiperbarica restabileste citocrom oxidaza si ajuta la prevenirea peroxidarii lipidelor.

Terapia este folosita si pentru a preveni sechelele neurologice. Eficienta va fi mai mare cu cat tratamentul va fi instituit mai rapid; cu toate acestea, exista o serie de controverse fata de metodele si rezultatele cu privire la utilizarea oxigenoterapiei hiperbarice in cazul intoxicatiei cu monoxid de carbon.

Pacientii care sunt intoxicati cu acest gaz pot prezenta o varietate de simptome care, initial, nu sunt atribuite otravirii. Manifestarile initiale pot include: ameteala, dureri de cap, greata, stare de voma, convulsii, dureri in piept, tahicardie usoara si acidoza severa.

Candidatii la terapia cu oxigen hiperbaric sunt mai ales aceia care prezinta risc crescut de morbiditate si mortalitate: femeile insarcinate, pacientii cu boli cardiovasculare si cei care manifesta simptome severe de intoxicatie, cum ar fi pierderea cunostintei, leziuni neurologice sau acidoza severa. Legatura dintre hemoglobina si monoxid de carbon de obicei nu se coreleaza cu simptomele.

Femeile insarcinate adeseori prezinta un nivel de monoxid de carbon mai scazut cu 10-15% decat fatul. Hemoglobina fetala are o afinitate crescuta pentru monoxidul de carbon, iar disocierea de oxigen este mai ridicata, comparativ cu adultii. Expunerea la monoxid de carbon scade nivelul de oxigen atat din tesuturile si sangele matern, cat si fetal.

4. Leziuni, grefe si rani la nivelul pielii

Majoritatea ranilor pielii, daca nu intervin alte boli, se vindeca destul de bine; in cazul pacientilor cu tulburari de circulatie sanguina, vindecarea intampina dificulati. In cazul bolnavilor de diabet zaharat sau cu boli vasculare, ranile si leziunile se vindeca cu dificultate, insa cu ajutorul terapiei cu oxigen baric procesul de vindecare este accelerat.

Schema de tratament pentru tratarea leziunilor si a grefelor presupune: doua sedinte zilnic, pana cand acestea incep sa se vindece, apoi o sedinta pe zi pana cand procesul de cicatrizare este definitivat.

Rezultatele se vor vedea dupa 20 de sedinte. Daca rezultatele intarzie sa apara se impune continuarea terapiei. In cazul in care fasia de piele transplantata este compromisa, va fi necesara interventia chirurgicala pentru restabilirea functiei circulatiei venoase si arteriale, tratament adecvat local si interventie medicala adecvata.
5. Leziuni traumatice si sindromul de compartiment

Ischemia acuta periferica este caracterizata prin leziuni cauzate de traume, care se manifesta prin durere si edem; in aceasta categorie intra leziunile traumatice si sindromul de compartiment. Leziunile traumatice sunt deseori rezultatul accidentelor de diferite forme.

Terapia cu oxigen hiperbaric in acest scop include hiperoxigenarea pentru a creste nivelul de oxigen din sange. Tratamentul, determina reducerea fluxului sanguin, fapt ce permite capilarelor sa resoarba fluidul in exces.

In urma acestui proces, nivelul de inflamatie se va reduce, iar tesuturile se vor reface. Potrivit studiilor de laborator, scaderea aderentei neutrofilelor la venulele ischemice se observa la presiuni crescute ale oxigenului (2.5 ATA). Reperfuzia leziunii este diminuata, deoarece terapia cu oxigen hiperbaric genereaza necrofagi care distrug radicalii de oxigen.

Sindromul de compartiment include totalitatea disfunctiilor pulmonare, cardiovasculare, neurologice si renale rezultate in urma cresterii bruste si de lunga durata a presiunii intraabdominale.

Terapia cu oxigen hiperbaric nu se recomanda daca simptomele acestor boli nu se manifesta, dar sunt iminente, ci atunci cand se observa semne obiective: durere, slabiciune, presiune abdominala etc.

Cand apar manifestarile este indicata oxigenoterapia barica, chiar daca nu se intervine chirurgical, intrucat acest lucru ar destabiliza starea pacientului sau din cauza presiunilor din compartiment. Acest tratament mai este indicat si in cazul in care pacientul a fost supus fasciotomiei, pentru a contribui la scaderea morbiditatii.

6. Infectii ale tesuturilor moi necrozate

Aceste infectii pot fi aerobe, anaerobe sau mixte si apar in urma unui traumatism sau plagi chirurgicale provocate de corpuri straine, inclusiv injectii subcutanate si musculare contaminate. Acest tip de infectie se manifesta frecvent in randul pacientilor de diabet sau boli cardiovasculare.

Printre tipurile de infectii de acest gen se gasesc: fasciita necrozanta, mionecroza clostridiana (gangrena gazoasa) sau neclostridiana, gangrena fournier etc. Indiferent de profunzimea afectarii tesutului, aceste infectii au fiziopatologii similare, care includ hipoxie tisulara locala exacerbata in plan secundar de endarterite ocluzive.

Izolarea intravasculara a leucocitelor este specifica acestor tipuri de infectii, fiind mijlocita de toxine de la organisme specifice. Toti acesti factori contribuie la formarea unui mediu in care unele organisme consuma rapid oxigenul, stimuland un cadru propice pentru dezvoltarea anaeroba a altor organisme.

Tratamentul are la baza debridarea prin interventie chirurgicala si terapia agresiva cu antibiotice. Terapia cu oxigen hiperbaric este folosita ca adjuvant intrucat ofera mecanisme de actiune pentru controlul infectiei si reduce pierderea de tesut, fiind toxica pentru bacteriile anaerobe.

Un alt beneficiu este acela ca reduce aderenta neutrofila prin inhibarea functiei beta-2-integrinei. Sunt necesare cercetari suplimentare pentru a stabili cu certitudine daca acest mecanism actioneaza atat de eficient in infectiile necrozate.

In cazul mionecrozitei clostridiene, tratamentul poate opri producerea de toxine alfa. Dovezile, destul de restranse, indica faptul ca terapia faciliteaza absorbtia diferitelor clase de antibiotice, inclusiv aminoglicozide, cefalosporina, sulfamida si amfotericina.
7. Abcesele intracraniane

Printre afectiunile care se incadreaza in categoria abceselor intracraniene sunt: abcesul cerebral, empiem budural si epidural, precum si abcesele craniene. Studii din intreaga lume au analizat nivelul mortalitatii cauzat de aceste boli si au stabilit ca acesta ar fi de aproximativ 20%.

Terapia cu oxigen hiperbaric are multiple mecanisme datorita carora poate fi considerata o terapie complementara pentru abcesele intracraniene. Aceasta induce oxigen pur in tesuturi care impiedica dezvoltarea bacteriilor anaerobe.

Tratamentul cu oxigen hiperbaric va reduce cresterea presiunii intracraniene, va contribui la reducerea edemului cerebral perifocal si va stimula sistemul imunitar. Candidatii pentru terapia cu oxigen hiperbaric sunt cei care au abcese intracraniene multiple, cei cu un sistem imunitar compromis, cei in cazul carora interventia chirurgicala este contraindicata, care au o evolutie nesatisfacatoare in ciuda interventiei chiurgicale si a tratamentului cu antibiotic.
8. Osteomielita refractara

Osteomielita refractara este definita ca osteomielita acuta sau cronica ce nu se vindeca dupa interventiile corespunzatoare. Cel mai adesea, osteomielita refractara se manifesta la pacientii al caror sistem imunitar este compromis. Aceasta afectiune este caracterizata prin rani care nu se vindeca si chiar infectii agresive care necesita amputarea unui membru.

Terapia cu oxigen hiperbaric creste cantitatea de oxigen din oasele infectate la nivel normal sau peste acesta. Deoarece functia polimorfonucleara necesita o concentratie adecvata de oxigen, acesta este un mecanism important prin care oxigenoterapia hiperbarica ajuta la tinerea sub control a osteomielitei.

O modalitate unica prin care terapia cu oxigen baric contribuie la vindecarea osteomielitei este sustinerea functiei osteoclastelor. Procesul de resorbtie de catre osul necrozat a osteoclastelor este strans legat de prezenta oxigenului. In plus, oxigenoterapia hiperbarica faciliteaza absorbtia antibioticelor.

9. Arsurile termice

Arsurile termice reprezinta un prejudiciu produs de factori multipli la nivelul tesutului, care culmineaza cu inflamatii locale, leziuni vasculare din cauza activarii trombocitelor si a aderentei celulelor albe, hipoxiei si vulnerabilitatii la infectii severe.

Scaderea functiei celulelor albe, determinata de cauze locale, exacerbeaza aceasta problema. Terapia cu oxigen hiperbaric se adreseaza fiecaruia dintre aceste dezechilibre fiziopatologice si poate obtine rezultate semnificative. Pentru ca rezultatele sa fie benefice, tratamentul trebuie instituit la scut timp dupa ce s-a produs arsura.

Se vor face trei sedinte in primele 24 de ore si apoi doua sedinte pe zi. Durata tratamentului depinde de gradul de afectare al pacientului, dar si de raspunsul la terapie. O atentie speciala trebuie acordata cantitatii de fluide administrate si a temperaturii camerei.

De asemenea, se va evita stresul fiziologic, precum si potentialele complicatii ale tratamentului (de exemplu, toxicitatea provocata de oxigen).

10. Anemii grave

Pacientii care dezvolta anemii severe se confrunta cu scaderea capacitatii sangelui de a transporta oxigenul. Acesti pacienti devin candidatii terapiei cu oxigen hiperbaric atunci cand din motive religioase sau medicale nu pot face transfuzii sanguine. Hemoglobina este cea care transporta in mod special oxigenul in sangele uman (1.34 ml de oxigen per gram).

In cazul acestor boli se va administra oxigen hiperbaric la 2-3 ATA in sedinte de tratament de pana la patru ore. Pot fi necesare trei-patru sedinte pe zi, in functie de starea clinica a pacientului. Terapia trebuie urmata pana cand starea pacientului s-a ameliorat, organele sale functioneaza normal, iar nivelul de oxigen este optim.