MEDICINA AERONAUTICA E FISIOLOGIA DEL VOLO MEDICINA AERONAUTICA

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MEDICINA AERONAUTICA E FISIOLOGIA DEL VOLO

MEDICINA AERONAUTICA E FISIOLOGIA DEL VOLO

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

MEDICINA AERONAUTICA Branca specialistica che studia gli eventi fisiologici e fisiopatologici correlati all’attività di volo www. aimas. it Analizza Obiettivo Problematiche Rischi generici e specifici evitare l’incivolo da improvvisa incapacitazione.

UN PO’ DI STORIA Pionieri della MEDICINA AERONAUTICA ITALIANA Fisiologo torinese Angelo Mosso (1846

UN PO’ DI STORIA Pionieri della MEDICINA AERONAUTICA ITALIANA 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.

REQUISITI PRIMA DEL 1° CONFLITTO MONDIALE “SALUTE, VISTA, UDITO ottimi, PESO inferiore a 75

REQUISITI PRIMA DEL 1° CONFLITTO MONDIALE “SALUTE, VISTA, UDITO ottimi, PESO inferiore a 75 Kg” PRIORITA’ DOPO IL 1° CONFLITTO MONDIALE Esigenza di maggior numero di piloti Migliori conoscenze fisiopatologiche sul volo.

NUOVI CRITERI PER IL PILOTAGGIO DI AEROMOBILI Attenzione Emotività Reattività psicomotoria e senso-muscolare Motori

NUOVI CRITERI PER IL PILOTAGGIO DI AEROMOBILI Attenzione Emotività 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.

MEDICINA GENERALE CON LABORATORIO CHIMICO-CLINICO OCULISTICO RADIOLOGICO IML Rep. MAS OTORINO-LARINGOIATRICO PSICO-FISIOLOGICO

MEDICINA GENERALE CON LABORATORIO CHIMICO-CLINICO OCULISTICO RADIOLOGICO IML Rep. MAS OTORINO-LARINGOIATRICO PSICO-FISIOLOGICO

CORPO SANITARIO AERONAUTICO Trasporto aeromedico di feriti ed ammalati, soccorso di naufraghi e piloti

CORPO SANITARIO AERONAUTICO Trasporto aeromedico di feriti ed ammalati, soccorso di naufraghi e piloti eiettati.

Servizio sanitario nell’ambito del soccorso aereo Assistenza sanitaria, igienica e medico-legale al personale Sviluppo

Servizio sanitario nell’ambito del soccorso aereo Assistenza sanitaria, igienica e medico-legale al personale Sviluppo e progresso della scienza medicaaeronautica COMPITI DEL SERVIZIO SANITARIO AERONAUTICO Accertamento e controllo dell’idoneità psico-fisica al volo per il personale dell’Aviazione civile Approvvigionamento, manutenzione ed aggiornamento delle attrezzature sanitarie Assistenza al volo.

STRUTTURE SANITARIE ATTUALI (Regolamento ENAC 21. 12. 2011) • Strutture Aero Mediche dell’ENAC (AMS)

STRUTTURE SANITARIE ATTUALI (Regolamento ENAC 21. 12. 2011) • Strutture Aero Mediche dell’ENAC (AMS) • Centri Aero Medici autor. ENAC (Ae. MC) • 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 •

PROBLEMATICHE PIU’ FREQUENTI IN VOLO • Accelerazioni e G-Loc • Barotraumi • Chinetosi • Disorientamento spaziale • Ipossia • Vibrazioni di cabina • Ambienti straordinari • altro…(radiazionizzanti, fatica operazionale, stress ecc. ).

ACCELERAZIONE: Variazione in senso vettoriale della velocita’ di un corpo (m/sec. ²) 1 G

ACCELERAZIONE: Variazione in senso vettoriale della velocita’ di un corpo (m/sec. ²) 1 G = 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 caratterizzata da variazione della direzione e del • ANGOLARE (GA): valore assoluto ( gradi x sec. ).

EFFETTI DELLE ACCELERAZIONI SULL’ORGANISMO UMANO Dipendono da: • • INTENSITA’ DURATA • DIREZIONE lunga

EFFETTI DELLE ACCELERAZIONI SULL’ORGANISMO UMANO Dipendono da: • • INTENSITA’ DURATA • DIREZIONE lunga durata 2 tipi di accelerazione breve durata (< 1 sec. ) 6 tipi di accelerazione: con direzione testa-piedi (+ Gz) “ piedi-testa (- Gz) “ antero-posteriore (+ Gx) “ postero-anteriore (- Gx) “ laterale dx-sin (+ Gy) “ laterale sin-dx (- Gy) • AREA E SITO DI APPLICAZIONE DELLA FORZA.

EFFETTI DELLE ACCELERAZIONI +Gz • Stiramento tessuti lassi (cute del volto) • Insufficienza masse

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 INIZIALE SPOSTAMENTO FLUIDI ( 1 - 3 G ) • Disturbi circolatori sotto carico di 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

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

A-LOC (PREAVVISO DI PERDITA DI COSCIENZA) Incapacitazione transitoria indotta da G che non determina perdita di coscienza Quelli del G-LOC (esclusa la perdita di coscienza) • Difficoltà a comunicare • Compromissione della memoria • Paralisi transitorie • Convulsioni. • SINTOMI

BAROTRAUMA Problema dovuto all’intrappolamento di gas corporei in cavità SEDI INTERESSATE SINTOMI • •

BAROTRAUMA Problema dovuto all’intrappolamento di gas corporei in cavità SEDI INTERESSATE SINTOMI • • • Orecchio medio Seni paranasali Tratto gastrointestinale Denti Polmoni • Senso di pienezza, dolore, ronzii, diminuzione dell’udito • Versamento siero-emorragico nell’orecchio medio • Rottura della membrana timpanica.

Orecchio esterno e medio durante ascesa con Tuba di Eustachio pervia Membrana timpanica Orecchio

Orecchio esterno e medio durante ascesa con Tuba di Eustachio pervia Membrana timpanica Orecchio esterno CAVITA’ ORECCHIO MEDIO TUBA DI EUSTACHIO

BLOCCO AURICOLARE (differenza pressoria > 80 mm. Hg) TRATTAMENTO BLOCCO AURICOLARE RITARDATO • •

BLOCCO AURICOLARE (differenza pressoria > 80 mm. Hg) TRATTAMENTO BLOCCO AURICOLARE RITARDATO • • • Arrestare la discesa Risalire Manovre di compenso Farmaci vasocostrittori Lenta velocità di discesa Controllo medico urgente • 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,

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)

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

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 ROTATORIA E CENTRIFUGA

VALUTAZIONE MEDIANTE SEDIA ROTATORIA E CENTRIFUGA

DISORIENTAMENTO SPAZIALE Errata percezione della posizione e/o del movimento lineare o angolare di un

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 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.

RIFERIMENTI DI ORIENTAMENTO PROPRIOCEZIONE VESTIBOLO UDITO VISTA

RIFERIMENTI DI ORIENTAMENTO PROPRIOCEZIONE VESTIBOLO UDITO VISTA

FATTORI DEL DISORIENTAMENTO SPAZIALE Fattori fisiologici: • illusioni visive • illusioni vestibolari Fattori psicologici:

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 O 2 in qualsiasi parte dell‘organismo,

IPOSSIA Diminuzione del contenuto o della tensione di O 2 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

CLASSIFICAZIONE DELL’IPOSSIA IN BASE ALLA DURATA • IPOSSIA FULMINANTE: rapidissima insorgenza (es. rottura della cabina - decompressione esplosiva o del sistema erogazione di O 2) • 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

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: •

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 SCHELETRICO CARDIOVASCOLARE NEUROMUSCOLARE RESPIRATORIO

EFFETTI DELLE VIBRAZIONI CHINETOSI In un range di frequenza di 0. 1 – 0.

EFFETTI DELLE VIBRAZIONI CHINETOSI In 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

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 STRAORDINARI SELEZIONE DEGLI ASTRONAUTI Requisiti partecipazione a missione spaziale Valutazione stato fisico •

AMBIENTI STRAORDINARI SELEZIONE DEGLI ASTRONAUTI Requisiti partecipazione a missione spaziale Valutazione stato fisico • • Preparazione culturale adeguata Superare tests psico-attitudinali Valutazione cambiamenti stato psico-fisici determinati psicologico tolleranza vestibolare su sedia da prove da sforzo rotatoria Test di personalità, scala di ansietà, tolleranza all'ipossia in camera test di performance psicomotorie, ipobarica prove di gruppo, anamnesi tolleranza a. IIe accelerazioni in personale e familiare. centrifuga tolleranza cardiovascolare all'ortostatismo con esame su tavolo inclinabile e con seduta di Lower Body Negative Pressure (LBNP).

CAMBIAMENTI FISIOLOGICI IN VOLO Massima importanza per le conseguenze (osteoporosi precoce) Riduzione 25% volume

CAMBIAMENTI FISIOLOGICI IN VOLO Massima importanza per le conseguenze (osteoporosi precoce) Riduzione 25% volume sistolico Perdita minerali tessuto osseo Perdita funzione di sostegno PA Tessuto miocardico + enzimi aerobici mitocondriali Soglia aerobica Forza muscolare del 23 - 50% Affaticamento in lavori di routine.

GRAZIE Dr. Giuseppe Caruso Specialista Medicina Aeronautica e Spaziale, Medicina Fisica e Riabilitazione, Medicina

GRAZIE Dr. Giuseppe Caruso Specialista Medicina Aeronautica e Spaziale, Medicina Fisica e Riabilitazione, Medicina Termale, Chirurgia della Mano www. carusofisioterapia. it – www. medicinariabilitativa. it