Yleistä tietoa sukelluslääketieteestä

Suvilehto J, Räisänen-Sokolowski A. Sukelluslääketiede. Lääkärin käsikirja [online]. Helsinki: Kustannus Oy Duodecim, 2023 [päivitetty 30.3.2021]. Saatavilla Internetissä (sisältyy Lääkärin tietokantoihin, vaatii käyttäjätunnuksen): http://www.terveysportti.fi.

Julkaistu Kustannus Oy Duodecimin luvalla.

Periaatteet

Laajan harrastustoiminnan takia jokaisen lääkärin on hyvä tuntea sukeltamiseen liittyvät lääketieteelliset ongelmat ja hoidettavat sairaustilat.
Sukeltajan tulee harrastusta aloittaessaan ja sen jälkeen vuosittain täyttää harrastussukeltajan terveysselvityslomake, jossa hän vahvistaa ymmärtäneensä kunkin terveydellisen tekijän aiheuttaman riskin ja että on tällaisen riskin mahdollisesti havaitessaan käynyt asianmukaisessa lääkärintarkastuksessa.
Jos terveysselvityslomakkeessa tulee esille terveydellisiä riskitekijöitä, harrastussukeltajan lääkärintarkastus (ks. lääkärintarkastuslomake) tulee suorittaa ennen sukeltamisen aloittamista ja määrävälein sen jälkeen terveydentilasta, iästä sekä toiminnan vaativuudesta riippuen.
Ammattisukeltajan lääkärintarkastuksen saa tehdä vain sukellus- ja ylipainelääketieteeseen perehtynyt lääkäri.
Sukeltamisella tässä käsitetään sukeltamista vedessä (ei esim. savusukellusta tms.).

Sukeltamisen terveydelliset vaatimukset

Ympäristö eli veden paine ja lämpötila sekä siellä hengitettävä kaasuseos asettavat vaatimukset henkilön terveydentilalle.
Lisäksi aistiympäristö on erilainen: leijutaan ”painottomassa” tilassa, jossa näkyvyys on rajoitettu ja esineiden koon ja etäisyyden arviointi vaikeutuneet. Myös kuulohavainnot muuttuvat suunta-aistin heiketessä, mikä tekee orientoitumisen ympäröiviin kohteisiin vaikeaksi. Korkeuden tai syvyyden ja kulkusuunnan määrittäminen perustuu mittareiden lukemaan, ei useinkaan omaan tunto- tai aistihavaintoon.
Fyysisen suorituskyvyn ja elinjärjestelmien täytyy kyetä vastaamaan lisääntyneisiin vaatimuksiin eli mukautua vallitsevaan ympäristöön.
Minkään yksittäisen järjestelmän toiminto ei saa pettää veden alla, koska seurauksena on viime kädessä hukkuminen.
Ihmisen elimistö reagoi immersioon eli veden alle menoon ”sukellusrefleksillä”. Se ilmenee mm. bradykardiana, ventilaation ja autonomisen säädön muutoksina sekä verivolyymin uudelleenjakautumisena. Muutokset eivät ole pelkästään eduksi tavalliselle sukeltajalle.

Sukeltamisen kontraindikaatiot

Tilat, joissa sukeltaja voi äkillisesti menettää tajuntansa, kykynsä hengittää riittävästi tai mukautua lisääntyneeseen fyysiseen rasitukseen eli suoriutua aiotusta tehtävästä

Neurologisia syitä ovat mm.
- epilepsia
- muu äkillinen tajunnan häiriö.
Psykiatrisia syitä ovat mm.
- paniikkihäiriö (paniikki on vakavan sukellustapaturman tavallisimpia syitä)
- ahtaan tai avoimen paikan kammo
- vakavat mielenterveyden häiriöt (todellisuuden tajun häiriintyminen, suisidaalisuus/vakava masennus, vainoharhaisuus)
- psyykenlääkkeiden käyttö (poikkeuksena SSRI-lääkkeet lievässä depressiossa)
- päihteiden tai huumeiden käyttö.
Respiratorisia esteitä ovat
- akuutti tai rasitusastma (lievässä astmassa tutkittava spirometria ja rasituskoe: ellei rasitusreaktiota, voi sukeltaa; lyhennetty tarkastusväli), kylmän provosoima astma
- ylähengitystieinfektiot
- muut ylipaineessa ilmarinnalle tai ilmaembolialle altistavat tilat
- spontaani ilmarinta
- rajoittunut respiratorinen suorituskyky.
Kardiovaskulaarisia syitä ovat mm.
- sydämen rytmihäiriöt, jotka lisääntyvät muutenkin immersiossa
- sydämen vajaatoiminta
- sepelvaltimotauti
- vasta sairastettu infarkti tai
- korkea, hoitamaton verenpaine.
Tuki- ja liikuntaelimistö
- Pelkkä sukellusvarustus painaa useita kiloja (10, jopa yli 30 kg), ja varustus rajoittaa normaalia liikkumista.
Heikko kunto on suhteellinen vasta-aihe. Kunnon pettäessä paniikkiherkkyys lisääntyy.
Huomattava ylipaino (BMI > 30) lisää sukeltajantaudin riskiä.
Diabetes
- Insuliinihoitoinen diabetes on huomattava riski laitesukelluksessa. Kokeneen sukelluslääkärin tarkastus on ehdottoman välttämätön. Tähän liittyvistä tekijöistä ja rajoituksista sekä vaadittavista tutkimuksista on Suomen sukellus- ja ylipainelääketieteellinen yhdistys (SSLY) antanut suosituksen 1.
- Dieetti- tai tablettihoitoinen diabetes ei aina ole vasta-aihe, mutta sukelluslääketieteeseen perehtyneen lääkärin arvio vaaditaan mahdollisten liitännäissairauksien arvioimiseksi.
Hematologiset sairaudet
- Antikoagulaatiohoito on suhteellinen vasta-aihe sukeltamiselle (pahentaa painevaurioita, vammoissa lisääntynyt vuotoriski): sukelluslääketieteeseen perehtyneen lääkärin arvio aiheellinen.
Otologiset pulmat
- Paineentasausongelmat välikorvissa aiheuttavat kipua, tärykalvon tai sisäkorvan vaurion, kiertohuimausta sekä hukkumisriskin.
- Nenän sivuonteloiden ongelmat, yleensä infektioperäiset, voivat komplisoitua ja estää sukeltamisen myös pitkällä aikavälillä.
- Sisäkorvaongelmat eivät yleensä sovi lainkaan yhteen sukeltamisen kanssa.

Epäiltäessä jotain sukeltamiseen liittyvää riskiä tarkastuksen yhteydessä on järkevintä konsultoida sukelluslääketieteeseen perehtynyttä lääkäriä ongelmien välttämiseksi jo ennalta.

Sukellusonnettomuudet

Aiheutuvat pääosin muista kuin lääketieteellisistä syistä.
Myös puhtaat laiteviat ovat harvinaisia.
Sukellusonnettomuuksien taustalla on jopa 80 %:ssa ns. inhimillinen tekijä: tehdään toisin, tahattomasti tai tahallisesti, kuin ohjeiden mukaan turvallisesti toimien olisi pitänyt.

Painevaurio eli barotrauma

Painevaurio eli barotrauma syntyy kaasun tilavuuden muuttuessa käänteisesti suhteessa paineeseen (Boylen laki). Sukellettaessa ilmatäyteisten onteloiden (keuhkot, välikorvat, sinukset, suolisto) sisältämän kaasun tilavuus muuttuu, ellei paineen tasausta tehdä. Laitesukeltaessa hengityslaite antaa keuhkoihin ulkoisen paineen suuruista hengityskaasua, joten niiden paineentasauksesta ei tarvitse huolehtia. Samoin sinukset tasautuvat itsestään, ellei ole limakalvoturvotusta. Sukeltajan tulee kuitenkin aktiivisesti itse tasata paineet välikorvassa käyttämällä erilaisia paineentasaustekniikoita.
Paineen muutoksen aiheuttama vaurio välikorvassa on sukellettaessa ja myös painekammiossa yleisin terveydellinen ongelma.
Sukellettaessa alaspäin tai nostettaessa painetta tärykalvo painuu sisäänpäin. Muutos on aktiivisesti korjattava paineen tasauksella nielun ja korvatorven kautta välikorvaan.
- Jos tasaus ei onnistu, tärykalvo venyy ja lopulta puhkeaa. Seurauksena on kipu ja korvan lukkoisuus. Tärykalvon puhjetessa voi tulla kalorinen huimaus ja nystagmus, pahoinvointi ja desorientaatio. Vakavissa tapauksissa on jopa hukkumisriski, jos henkilö on veden alla.
- Lievä häiriö korjautuu paineen tasauksella.
- Tämä yleisin ongelma korjautuu itsestään lopettamalla sukellus ja antamalla tärykalvon parantua.
- Vamman jälkeen ennen uudelleen paineistumista lääkärin kontrolli on aiheellinen.
Sama ongelma toisinpäin voi tapahtua myös pintaan nousun = paineen laskemisen aikana. Ilmiö on kuitenkin yleisempi nenän sivuonteloissa. Syykin on yleensä sama: hoitamaton ylähengitystieinfektio tai allergia.
- Hoito tapahtuu yleisten periaatteiden mukaan, ja sen aikana on määräaikainen sukelluskielto.
Barotraumoja syntyy myös kaikissa muissa elimistön kaasupitoisissa onteloissa, kuten väliaikaisesti paikatuissa hampaissa ja suolistossa, ellei paineen tasautuminen onnistu. Kasvomaski ja kuivapuku voivat myös aiheuttaa barotraumoja iholle tai silmiin.

Keuhkojen barotrauma

Keuhkojen barotrauma on vakavin barotraumoista. Se tapahtuu, jos hengitystä pidätetään äkillisen pintaan nousun aikana, jolloin ympäröivä paine laskee. Laajeneva kaasu voi rikkoa keuhkorakkulan ja syntyy ns. keuhkorepeämä. Se voi syntyä myös uima-allassyvyyksissä tai uponneesta autosta poistuttaessa.
Kliininen kuva riippuu siitä, mihin kaasua karkaa. Rintaonteloon joutuva kaasu muodostaa ilmarinnan eli pneumothoraxin 1, välikarsinaan joutuva mediastinaalisen emfyseeman. Vaarallisin on kuitenkin verenkiertoon joutuva ilmaembolia (arterial gas embolism, AGE), joka johtaa lähes aina kuolemaan sukelluksen yhteydessä.
- AGE:n ensioireena on usein tajuttomuus, joka ilmaantuu lähes heti pintaan nousun jälkeen. Silloin aivovaltimoissa ja sydämessä on jo niin paljon kaasua, ettei elvytys tai painekammiohoito enää ehdi pelastaa uhria.
- Koska tila ei ole kliinisesti heti todettavissa, tehoelvytystä kannattaa yrittää. Kyseessä voi olla ”vain” pneumothorax tai mediastinaaliemfyseema tai kaikkien edellä mainittujen ja vakavan sukeltajantaudin, DCS, eriasteinen kombinaatio.
- Pneumothorax korjautuu dreneeraamalla 1, mieluiten jo ennen painekammioon viemistä ja mediastinaaliemfyseema itsestään tai muun painekammiohoidon aikana. Vain hoitamaton jänniteilmarinta saattaa olla fataali.
- Kaikilla henkiin jääneillä potilailla yleisiä oireita ovat olleet mm.
  - hengitysvaikeudet
  - syanoosi tai verinen yskös sekä
  - eriasteisia akuutteja neurologisia oireita.
Ainoa todellinen keuhkojen painevamman hoito on ennaltaehkäisy: terveet keuhkot ja hengityksen pidättämisen välttäminen ja uloshengitys nousun tai paineen alenemisen aikana. Monet keuhkosairaudet, kuten astma, fibrotisoivat tai tulehdukselliset keuhkosairaudet, emfyseema tai leikkausarvet voivat altistaa keuhkorepeämälle.

Sukeltajantauti, decompression sickness (DCS)

Paine vedessä kasvaa fysiikan lakien mukaisesti 1 barin (ilmakehän) jokaista 10 metriä kohti. Sukeltajantauti syntyy hengitettävän metaboliaan osallistumattoman eli inertin kaasun (typpi tai helium) imeytyessä kudoksiin paineen kasvaessa. Verenkierto vie kaasun keuhkoista kudoksiin. Mitä syvemmälle sukelletaan, sitä nopeammin ja enemmän kaasua pystyy imeytymään. Kudokset pyrkivät saturoitumaan, eli kaasu pyrkii saavuttamaan saman osapaineen hengitysilmassa ja kudoksessa kussakin paineessa eli sukellussyvyydessä. Paineen pienentyessä nousun aikana inertti kaasu voi alkaa muodostaa kuplia, ellei sitä saada uloshengitysilman mukana poistettua riittävästi ja riittävän nopeasti.
Pienin ylipaine, jonka jälkeen DCS on todettu, on n. 60–80 kPa = 0.6–0.8 bar abs, mikä vastaa 6–8 m:n vesisyvyyttä.
- Käytännössä sukellussyvyyden pitää ylittää 10 m, ennen kuin DCS-riski on todellinen, koska matalilla sukelluksilla inerttiä kaasua (typpeä) ei ehdi imeytyä kudoksiin riittävästi, jotta se pystyisi kuplimaan.
Hengityskaasuista tavallisin on paineilma, jossa on typpeä 78 % ja happea 21 %. Sukellusaikojen pidentämiseksi, sukellussyvyyksien lisäämiseksi ja typpinarkoosin vähentämiseksi sukeltajat voivat käyttää myös hapella rikastettua paineilmaa (nitrox), tai hengityskaasuseokseen lisätään heliumia (heliox ja trimix). Jälkimmäisiin viitataan termillä tekniikkasukellus.
Jos paineen alenemisen aikana kaasujen poistumisnopeus ylitetään, syntyy kuplia verenkierrossa ja muualla kudoksissa. Koska typpi liukenee erityisen hyvin rasvaan, sitä sisältävät kudokset ovat erityisen ongelmallisia pitkien ja syvien sukellusten jälkeen. Vapautuneen kaasumäärän, oli kyseessä sitten typpi, helium tai muu, tullessa liian suureksi syntyy sukeltajantauti, DCS.
Kuplat sellaisenaan aiheuttavat fysikaalisia ja biokemiallisia ongelmia. Perifeeristen kudosten perfuusio häiriintyy mekaanisesti, ja lisäksi niiden rajapinnalle voi muodostua proteiinikalvo ja trombosyyttiaggregaatioita. Hyytymisjärjestelmä aktivoituu myös muualla kuin paikallisesti. Endoteelivaurio aktivoi tulehduksen välittäjäaineita, jotka osaltaan pahentavat kuplien aiheuttamaa mekaanista vauriota. Keuhkot ovat merkittävin kuplien suodattaja ennen veren siirtymistä laskimopuolelta valtimo- ja systeemikiertoon.
Sukeltajantauti syntyy kaasuseoksesta riippumatta samalla mekanismilla, ja nykyiset ranteessa tai sukelluslaitteessa pidettävät tietokoneet toimivat sen ennaltaehkäisyssä varsin hyvin laskemalla kaasun kudoksissa olevaa kyllästysastetta ja turvallista dekompressiota pintautuessa.

Sukeltajantaudin (DCS) luokittelu ja oireet

Vanhalla jaolla I- ja II-tyypin sukeltajantautiin ei ole taudin patofysiologian kannalta merkitystä, joten sitä ei tulisi enää käyttää. Uusi luokittelu auttaa ymmärtämään taudin kiireellisyysastetta ja patofysiologiaa. Sinänsä lopullinen hoito on kuitenkin rekompressio eli uudelleenpaineistaminen ylipainekammiossa ja siellä annettu ylipainehappihoito.
Lievä DCS
- Muskuloskeletaalinen kipu, erityisesti suurten nivelten kipu
- Tuntohäiriöt (pistely, puutuneisuus) dermatomisia alueita seuraamatta, usein muuttuvissa paikoissa
- Yleisoireet, kuten poikkeava väsymys suhteessa tehtyyn sukellukseen ja huonovointisuus, “sairaudentunne”
- Kutina tai punoittava ihottuma (huom.: ei varsinaista marmoroitumista)
Vakava DCS
- Kardiopulmonaalinen DCS
  - Yskä, hengenahdistus, retrosternaalinen kipu
  - Toisinaan nopeasti tajunnanhäiriöitä ja verenpaineen romahdus
Ihon DCS
- Varsinainen ihon marmoroituminen: sinipunaiset läiskät ja ihon kalpeutta, aristus
- Usein ennakko-oireena vaikeasta DCS:sta, kuten selkäytimen DCS:sta
Selkäytimen DCS
- Bilateraaliset neurologiset oireet tai selkäkipu
- Virtsarakon tai anuksen atonia
- Para- tai tetraplegia
- Nopea rekompressio: hoitamattomana tai viivästyneen hoidon vuoksi pysyvät vauriot mahdollisia
Sisäkorvan DCS
- Vestibulaarisia oireita: huimaus, pahoinvointi, oksentelu, ataksia
- Kokleaarisia oireita: tinnitus, kuuroutuminen
- Erityisesti seoskaasusukeltamisessa (helium) ja hengityskaasujen vaihdossa pintaannousun yhteydessä
- Tärkeä erotusdiagnoosi sisäkorvan barotrauma, jolloin ei paineistusta
Aivojen DCS
- Myöhäisinä oireina (päivien tai viikkojen kuluttua) keskittymisvaikeuksia, muistiongelmia, mieliala- ja luonnemuutoksia
Imusuonien DCS
- Subkutaaninen turvotus, etenkin rintakehän yläosissa
- Häviää kokonaan hoidon ja ajan myötä.

Hoito

Hoidon tavoitteena on ylimääräisen inertin kaasun poistaminen elimistöstä, perifeerisen kudoshapetuksen palauttaminen ja mahdollisten iskeemisten vaurioiden korjaaminen.
Sukellusonnettomuuden ensiapu on aina puhdas happi. Siinä pyritään mahdollisimman korkeaan happipitoisuuteen, ja usein annetaan 100 % O2:ta tiiviillä maskilla, jossa on happiannostin tai varaajapussimaski. Näitä ensiapuun tarkoitettuja hapenantolaitteita on paljon sukeltajilla mukana sukelluspaikoilla, ja useat ovat saaneet koulutuksen niiden käyttöön. Jos käytettävissä ovat vain ”happiviikset”, on sekin parempi kuin ei mitään. Korkea happipitoisuus hengitysilmassa vaihtaa mahdollisimman paljon inerttikaasua pois sisäänhengitysilmasta ja nopeuttaa siten typen tai heliumin poistumista kudoksista.
Painekammiossa typpikuplat liukenevat uudelleen takaisin verenkiertoon, jos hoito ehditään aloittaa ajoissa. Tällöin vaikeidenkin keskushermosto-oireiden ennuste on hyvä.
Jos painekammiossa tapahtuva ylipainehappihoito (ks. myös 2) aloitetaan vasta tuntien tai jopa vuorokausien viiveellä, hoidon kohde on periferian hypoksinen vaurio. Suuri osa ääreisverenkierron päässä olevista soluista ei kuole heti hapen puutteeseen, vaan ne ovat uudelleen hapettamalla palautettavissa normaalitoimintaan korjaamalla hypoksia ja asidoosi.
Kuljetus painekammioon tapahtuu nopeimmalla soveltuvalla tavalla ottaen huomioon potilaan tila ja oireet. Jos käytetään helikopteria, lento tulee tehdä ns. matalalentona enimmillään 300 metrin korkeudessa.
Painekammiohoito toteutetaan käytännössä siten, että potilas istuu tai makaa painekammion sisällä, missä vallitsee 18 metrin syvyyttä vastaava paine (2.8 bar abs, 280 kPa). Hengityskaasuna on 100 % happi, joka hengitetään maskin tai hupun kautta. Näin saadaan mahdollisimman suuri painegradientti veren ja kudosnesteiden hapen välillä ja siten mahdollisimman nopea hapen diffuusio soluja kohti. Samalla typen tai muun inertin kaasun poistuminen nopeutuu. Ylipainehappi alkaa myös korjata mahdollisia iskeemisiä vaurioita.
- Ensimmäinen vakiohoito kestää yleensä n. 2.5 tai 4.5 t (Yhdysvaltojen laivaston käyttämä USN-taulukko 5 tai 6). Oireet alkavat helpottaa tavallisesti jo parinkymmenen minuutin aikana. HBOT-hoitoja 2.4–2.5 bar abs paineessa 90 min:n ajan jatketaan tarpeen mukaan päivittäin, kunnes kaikki oireet ovat hävinneet tai paranemista ei enää tapahdu peräkkäisten hoitojen välillä.
- Seoskaasusukellusten aiheuttamat sukellusonnettomuudet hoidetaan aivan samalla tavalla kuin paineilmasukellusten aiheuttamat. On olemassa hoitotaulukoita, joissa paineistus tapahtuu 18 metriä suurempaan paineeseen, jolloin hoidossa käytetään heliumin ja hapen seosta, mutta nämä eivät ole käytössä Suomessa.
Eri hoitopaikkoihin ohjaaminen
- Turun yliopistollinen keskussairaala (TYKS) hoitaa kaikki tehohoitopotilaat ja päivystää 24 t/vrk ympäri vuoden. Siellä hoidetaan myös lievemmissä sukellusonnettomuuksissa olleita potilaita.
- Upinniemen painekammiokeskus/Ilmailulääketieteen keskus, Helsinki, hoitaa lähinnä puolustusvoimien omia sukeltajia virka-aikana.
- Oulun pelastuslaitoksessa ja Kuopion pelastusopiston painekammiossa voidaan hoito toteuttaa, jos lääkäri saadaan paikalle.
- Jos potilaalla on vitaalitoimintojen häiriöitä, hänet on kuljetettava mahdollisimman nopeasti (esim. ambulanssilla, matalalla helikopterilennolla D) TYKSiin, jossa pystytään hoitamaan vaikeasti vammautunut sukeltaja.

Ennuste

Jos hoito voidaan aloittaa pian pintaan nousun jälkeen, vaikeissakin tapauksissa ennuste on erittäin hyvä.
Myös myöhemmin ilmenneet lievemmät niveloireiset tai muista syistä vasta pidemmän viiveen (tunteja/päiviä) jälkeen hoitoon tulleet sukeltajantaudit paranevat ylipainehappihoidolla pääsääntöisesti ilman suurempia jälkiongelmia, mutta voivat vaatia useampia hoitokertoja.
Hoitamattoman tai myöhään tai epätäydellisesti hoidetun DCS:n jälkivaivoina voi ilmetä neurologisten oireiden lisäksi aseptista luunekroosia, joka on kuitenkin varsin harvinainen. Sen tyypillisiä paikkoja ovat pitkien luiden (lonkka, olkavarsi) nivelpintojen läheiset alueet. Spesifistä hoitoa siihen ei ole.

Kirjallisuutta

1. Vann RD, Butler FK, Mitchell SJ ym. Decompression illness. Lancet 2011;377(9760):153-64. PubMed

2. Edmonds C, Bennett M, Lippmann J, Mitchell SJ. Diving and subaquatic medicine. Fifth edition® 2016. CRC Press, Boca Raton, FL, USA