Plongée en apnée - Plongée, Sports et Activités culturelles

Plongée en apnée
Michel LYŒN
11 novembre 2013
Introduction
Introduction
Un peu d'histoire…
Plongeurs égyptiens (3éme millénaire av. JC) : colliers de
perles dans les tombeaux
Hippocrate (4ème siècle av. JC) : éponges utilisées en
chirurgie
Aristote (3ème siècle av. JC) : des problèmes, chapitre
oreilles = barotraumatismes
Hérodote :
"Nageurs de combats"
dès 500 av. JC
"Urinatores"
« Plongeurs de bord »
des flottes espagnoles, française
(Louis XII) et de la Royal Navy
11 novembre 2013
J et C Arvieux)
3
Introduction
Historique
Techniques
descente au fond
lunettes (16° siècle), masque (1927) et
tuba (entre deux guerres)
combinaison
Palmes (1933)
Performances
11 novembre 2013
4
Introduction
Finalité de l’apnée
L’apnée comme moyen
L’apnée comme but en soi
Durée normale de l’apnée
11 novembre 2013
5
Introduction
L’apnée comme moyen
Chasse sous-marine :
apnées longues et répétées, avec des efforts importants,
accidents de décompression.
Hockey et Rugby subaquatiques :
efforts très importants, mais avec apnées courtes,
répétées, à faible profondeur
nombreux problèmes ORL
Tir sur cible : durée, efforts…
Photographie : durée, répétition, profondeur.
Natation synchronisée : durée, efforts, faible
profondeur.
11 novembre 2013
6
Introduction
L’apnée comme but en soi
Statique
championnats (le dernier sans syncope…)
hypoxies +++  syncopes (piscine, lavabo,
Grand Bleu)
Dynamique :
la plus longue distance
Profondeur
poids variable ou constant, no limits...
11 novembre 2013
7
Introduction
Durée normale de l’apnée
Après expiration normale :
10 secondes
Après inspiration normale :
30 secondes
Après inspiration forcée :
50 secondes
Après hyperventilation :
120 secondes
à …
Après oxygénation : ...
11 novembre 2013
8
Disciplines de l’apnée
Disciplines de l’apnée
Apnée statique
Caractéristiques
Le plus longtemps possible en immersion
sans respirer
En piscine, en mer, en baignoire,
en lavabo…
Records en 2009
Stéphane Mifsud : 11 min 35 s
Natalia Molchanova : 9 min 04 s
11 novembre 2013
10
Disciplines de l’apnée
Apnée dynamique
Caractéristiques
nage horizontale la plus longue en
immersion sans respirer
avec ou sans palmes
mer, piscine
sans contrainte de temps
Records en 2010 (hommes)
avec palmes : Dave Mullins : 265 m
sans palmes : Dave Mullins : 218 m
11 novembre 2013
11
Disciplines de l’apnée
Poids constant
Caractéristiques
descente et remonté en mer sans artifice
avec ou sans palmes
Records en 2010
Hommes
avec palmes : H. Nitsch (AU) : 124 m
sans palmes : W. Trubridge : 101 m
Femmes
avec palmes : N. Campbell : 96 m
sans palmes : N. Molchanova : 62 m
11 novembre 2013
12
Disciplines de l’apnée
Immersion libre
Caractéristiques
descente et remonté en mer en se halant
le long d’un câble
sans palmes
Records en 2010
H. Nitsch : 120 m
N. Molchanova : 85 m (2008)
11 novembre 2013
13
Disciplines de l’apnée
Poids variable
Caractéristiques
descente en mer à l’aide d’une gueuse
remontée libre comme en poids constant
Records
Herbert Nitsch : 142 m (2009)
Annélie Pomp : 126 m (2010)
11 novembre 2013
14
Disciplines de l’apnée
No limit
Caractéristiques
descente en mer à l’aide d’une gueuse
remontée à l’aide d’un « ballon »
Records en 2007
Loïc Leferme : 171.7 m (décédé) 2007
Herbert Nitsch : 214 m
Tanya Streeter : 160 m (2002)
11 novembre 2013
15
Disciplines de l’apnée
11 novembre 2013
16
Facteurs influençant l’apnée
Rupture de l’apnée volontaire
Facteurs influençant l’apnée
Facteurs généraux
Après le repos ou après un effort récent
nécessité d'un « échauffement » par des
apnées dans le but d'augmenter la tolérance à
l'hypoxie.
Consommation d'oxygène augmentée par le
travail, le froid, l'angoisse…
Tolérance au déficit en oxygène
(dette en O2)
Caractéristiques physiques de chacun
Caractéristiques psychologiques :
les performances sont meilleures en cas
d'intérêt
11 novembre 2013
18
Facteurs influençant l’apnée
Facteurs de contrôle de l’apnée
Centres de contrôle chimique
bulbe : PaCO2 ; carotides : PaCO2 et PaO2
PaCO2 important et facile à « tromper »
Facteurs physiques de contrôle
mouvements thoraciques
mouvements diaphragmatiques (mixing…)
Durée de l’apnée n’est pas un bon
paramètre
11 novembre 2013
19
Facteurs influençant l’apnée
Déterminants physiologiques
Facteurs chimiques :  PaCO2 et  PaO2
Flack 1908 et Haldane 1909
théorie uniciste pendant longtemps
basée sur des faits expérimentaux :
amélioration de l’apnée par l’hyperoxie et
l’hyperventilation
 de l ’apnée si hypercapnie avant l ’apnée.
Facteurs mécaniques : volume pulmonaire
facteur mécanique direct
Possible modification de la sensibilité des
centres au CO2 et à l ’O2
11 novembre 2013
20
Facteurs influençant l’apnée
Facteurs dynamiques
Fowler 1954
une mobilisation en fin d’apnée permet
une nouvelle apnée
la PaCO2 et la PaO2 ne sont pas les seuls
facteurs
mobilisation est en cause
Cain : un seul mouvement suffit pour
faire une nouvelle apnée
11 novembre 2013
21
Facteurs influençant l’apnée
Campbell : l’absence de mouvement thoraciques peut
être une stimulation en elle-même (1967)
interaction centrale par des informations liées à la
contraction des muscles respiratoires
mécanisme :
hypoxie - hypercapnie stimulent les centres
respiratoires
demandes aux muscles respiratoires
tension au niveau musculaire
stimulation de récepteurs intramusculaires
sensations désagréables (spasmes…)
augmentation d’un état d’excitation cérébrale qui se
chargerait et se déchargerait normalement à chaque
cycle respiratoire
11 novembre 2013
22
Facteurs influençant l’apnée
Circulation d ’air dans le nasopharynx
En fait, les facteurs chimiques et non
chimiques sont liés
la stimulation chimique n ’apparaîtrait
que pour des valeurs de PaCO2 > 60 hPa
( 45 mm Hg)
11 novembre 2013
23
Facteurs influençant l’apnée
Autres facteurs déterminants
Psychologiques
importance telle qu’on ne peut pas tenir compte
de la durée de l’apnée comme indice
Facteurs liés à l’entraînement
pratiques de « terrain » (déglutition, oreilles,
respiration dans le masque…)
ces manœuvres mobilisent la cage thoracique
augmentent les performances de 45 %
11 novembre 2013
24
Facteurs influençant l’apnée
Facteurs divers
L’exercice
meilleure tolérance à l’hypoxie et à
l’hypercapnie
 performance musculaire par la pratique de la
natation avec tuba ( du W musculaire)
L’altitude
altitude entraîne une hypoxie et une hypocapnie
mauvaises performances en altitude
mal corrigées par l’oxygène
Effet « entraînement » ?
adaptation et chémosensibilité ?
adaptation et volumes pulmonaires ?
11 novembre 2013
25
Facteurs influençant l’apnée
Pratique de la « carpe »
Inhalation supplémentaire forcée en
fin de VRI
Intérêt :  de la CV jusqu’à 1,5 l
11 novembre 2013
26
Facteurs influençant l’apnée
Pratique de la « carpe »
Inconvénients
 pressions intrathoraciques (≥ 20 hPa)
réflexe de Hehring Breuer
 retour veineux intrathoracique
risque de barotraumatisme pulmonaire
Conséquences pathologiques
Pneumomédiastins et pneumothorax
Ischémie myocardique et hypertonie
parasympathique avec syncopes
11 novembre 2013
ESV et ESSV, voire TV +/- FV
Bradycardie vagale majeure
27
Facteurs influençant l’apnée
Mais la carpe n’entraîne pas
cet effet secondaire là !
11 novembre 2013
28
Physiopathologie
Physiopathologie
Evolution de la PaCO2 et de la
PaO2
Apnée statique :
 de la PaCO2 et  de la PaO2
en fait la PaO2 évolue plus vite que la PaCO2
Apnée profonde :
Lors de la descente
augmentation de la PaO2
sensation de bien-être
Lors de la remontée au contraire,
effondrement de la PaO2 et de la PaCO2
crise hypoxique.
11 novembre 2013
30
Physiopathologie
Effets cardiovasculaires (1)
La bradycardie de l’immersion !
Diminution de 20 % de la fréquence cardiaque ;
plus rarement, elle peut diminuer de 50 %
(Pelizzari voit sa fréquence cardiaque diminuer
de 75 %, passant de 60 au repos à 15 en grande
profondeur !).
Cette bradycardie n'est pas uniquement vagale.
Elle est fonction de :
hypoxie, remplissage pulmonaire,âge, l'entraînement,
l'exercice, froid sur la face...
11 novembre 2013
31
Physiopathologie
Effets cardiovasculaires (1bis)
Lemaître et coll
Medsubhyp 2010
11 novembre 2013
32
Physiopathologie
Effets cardiovasculaires (2)
La vasoconstriction périphérique
préservation de l'apport de l'oxygène
aux « organes nobles »
 de 50 % de la vascularisation des
membres
 de la pression artérielle de 20 %
Danger en cas d'hypertension artérielle non ou
mal traitée
Des sujets hypertendus bien traités peuvent
parfois très mal supporter ces pics hypertensifs
qui peuvent être très importants ; il n'y a pas de
facteur prédictif.
11 novembre 2013
33
Physiopathologie
Effets cardiovasculaires (3)
Anomalies électrocardiographiques
Elles peuvent expliquer certaines « noyades »
On trouve :
53 % d'extrasystoles supraventriculaires
23 % d'extrasystoles ventriculaires unifocales
12 % d'extrasystoles ventriculaires complexes
6 % de pauses de plus de 1,5 s
Anomalies propres à l’utilisation des
manœuvres glossopharyngées
11 novembre 2013
34
Physiopathologie
Effets cardiovasculaires (4)
Hypertension artérielle pulmonaire
Due à l’hypoxie
Majorée par le blood shift en grande
profondeur
Œdème pulmonaire +/- hémoptysies
Mêmes causes
11 novembre 2013
35
Physiopathologie
Rôle de la profondeur
Quel est le maximum physiologique ?
Évolution du volume pulmonaire
Profondeur
0m
10 m
20 m
30 m
11 novembre 2013
Pression
1 ATA
2 ATA
3 ATA
4 ATA
Volume
6l
3l
2l
1,5 l (= CRF)
36
Les accidents spécifiques de
l’apnée
Liés à l'hypoxie
Liés à l'hypercapnie
Liés à l'hypocapnie
Liés au métabolisme
Liés aux trouble du rythme cardiaque
Liés aux œdème pulmonaires
Liés aux accidents de décompressions
Liés aux spasmes vasculaires
Accidents spécifiques
Accidents liés à l’hypoxie-hypocapnie après
hyperventilation
L'hyperventilation ne change rien au contenu en
oxygène
Par contre l'hyperventilation va diminuer la PaCO2
Problème de la syncope hypoxique lors de la
remontée sans jamais avoir eu envie de respirer
Possible à faible profondeur (dans une piscine, un
lavabo…)
Le fameux rendez-vous syncopal des 7 mètres : c'est un
mauvais terme.
11 novembre 2013
38
Accidents spécifiques
11 novembre 2013
39
Accidents spécifiques
11 novembre 2013
40
Accidents spécifiques
Accidents liés à l’hypoxie (suite)
Hypoxie après hyperventilation (suite)
Le sujet peut très bien faire sa syncope en surface
car l'hypoxie continue à se majorer pendant encore
environ deux minutes après reprise de la respiration
Plongées répétées avec intervalle court
dette en oxygène (chasse, entraînement…)
Hypoglycémie
Les accidents de décompression
Les spasmes vasculaires
11 novembre 2013
41
Accidents spécifiques
Liés à l'hypercapnie
céphalées
rupture d’apnée au fond (noyade)
Liés à l'hypocapnie
coma, crises comitiales
en surface, mais aussi au fond
Liés au métabolisme (hypoglycémies)
11 novembre 2013
42
Accidents spécifiques
Liés aux trouble du rythme cardiaque
peuvent expliquer des noyades
Liés aux œdème pulmonaires :
détresse respiratoire
Liés aux spasmes vasculaires
AIT (Pélizzari)
11 novembre 2013
43
Accidents spécifiques
Liés à la narcose à l’azote
Liés aux accidents de décompressions
De mieux en mieux connus
Cinétique de l’azote # à la descente et à
la remontée
Rôle des locoplongeurs
Taravana 
11 novembre 2013
44
Accidents spécifiques
11 novembre 2013
45
Accidents spécifiques
Accidents en compétition
La samba
Définition
Apnée statique
Apnée dynamique
La syncope
Définition
Apnée statique
Apnée dynamique
Apnée
à poids constant
11 novembre
2013
46
Profil psychologique
Profil psychologique
Profil psychologique de l’apnéiste
Population d’apnéistes de haut niveau
Comme dans beaucoup de sports dits
« extrêmes »
Ils vont jusqu'au bout et programment leur
accident
Ils sont quasi suicidaires
Ils font malheureusement passer ce message au
niveau des jeunes
Il est donc urgent de légiférer (par exemple
interdire de compétition pendant 6 mois au
moins un compétiteur qui a présenté une
syncope).
11 novembre 2013
48
Profil psychologique
Profil psychologique de l’apnéiste
Population d’apnéistes de haut niveau
Quelques uns sont " hypercortiqués "
ils vivent leur plongée comme une
expérimentation pseudomédicale ou une
pseudoexplication
ilsconnaissent leurs limites (Pelizzari)
11 novembre 2013
49
Profil psychologique
Population des clubs d’apnéistes purs
Ils sont motivés et dangereux, car ils ont
une absence totale de connaissances
médicales.
Ils se reconnaissent dans des gens
différents d'eux, mais dont ils n'ont pas
les capacités physiques.
Ils ne sont pas canalisables, car épris de
Liberté (sic)
Ils évolueront très souvent hors des
structures
classiques.
11 novembre
2013
50
Profil psychologique
Population des clubs d’apnéistes purs
Ils sont extrêmement dangereux (pour
eux-mêmes) et ce sont ceux qui posent le
plus de problèmes.
Lors d’un dernier monitorat d'apnée, sur
13 candidats, il y a eu 7 syncopes !
Heureusement, création de clubs
encadrés par des moniteurs
responsables et avertis
11 novembre 2013
51
Profil psychologique
Dopage
EPO en particulier
Corticoïdes (euphorisants)
Ventoline® (un grand nombre
d'asthmatiques font de la chasse sousmarine)
-bloquants
11 novembre 2013
52
Synthèse
Position de la F.F.E.S.S.M.
Elle reconnaît les compétitions d’apnée
(dynamique avec et sans palme, statique,
poids constant)
Elle développe l’apnée loisir (toutes
activités hors compétition et randonnée)
Gros effort d’encadrement et
sécurisation par l’enseignement de l’apnée
en club
Pas le « no limit » ni le cube
11 novembre 2013
54
Conclusion : nous ne sommes pas
encore….
11 novembre 2013
55
Ni même...
11 novembre 2013
56
Ne faut-il pas préférer ?
11 novembre 2013
57
Bibliographie française
11 novembre 2013
58
11 novembre 2013
59