Société Française des Infirmier(e)s Anesthésistes
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Aviation et anesthésie : analogie, principe, oxygène dans un avion
Article mis en ligne le 26 septembre 2013
dernière modification le 7 février 2017

par Arnaud Bassez

Souvent l’anesthésie est comparée à l’aviation, pour sa similitude de phase

  • décollage
  • croisière
  • atterrissage

pour sa sécurité, (les HRO High Reliability Organizations, ou HFO pour haute fiabilité organisationnelle) pour sa check-list, et pour le côté "high tech".

Le passager qui embarque dans un avion court un risque évalué à une chance sur un million d’être victime d’un accident mortel. Pour le patient qui entre au bloc opératoire, dans un hôpital français, la probabilité est de une sur mille.

Les armées, l’aviation civile, l’industrie nucléaire et l’aérospatiale sont les organisations les plus rigoureuses et les plus avancées dans ce domaine. L’anesthésie est la spécialité médicale qui a fait le plus de progrès et instauré la culture du risque dans sa pratique quotidienne. Elle se rapproche des standards en vigueur dans l’aviation ou dans l’aérospatiale.

L’anesthésie comme l’aviation, procède avec un commandant de bord (le MAR) et son co-pilote (l’IADE).

Le pilote automatique s’appelle halogénés en circuit fermé, aivoc, aioc, BIS, NIRS, TOF, boucle fermée, feuille informatisée...

La similitude est grande.

D’où l’intérêt à regarder du côté du hublot.

maladie de decompression dans l’avion
Médecine aéronautique (Dr Christian Gomez)
Notions de médecine aéronautique

Comment juger d’une bonne anesthésie ?

Le concept de "flying doctor"

Autre site australien (on peut comprendre l’intérêt de la chose, dans un pays vaste comme 14 fois la France pour une densité de 2.5 habitants/km2

La page wikipédia sur la Médecine aéronautique

Infirmier et rapatriement sanitaire Souvent pris pour l’eldorado, le rapatriement sanitaire est plus un état d’esprit qu’autre chose (l’aventure, le côté "baroudeur" qui peut séduire), mais il nécessite certaines connaissances, dont l’anglais qui est indispensable. Il faut être débrouillard, pugnace et avoir beaucoup de disponibilités. En outre, la vie familiale peut en être affectée... Et les tarifs évoqués dans les couloirs ou les forums ne concernent pas les IADE mais les médecins. Il y a donc mieux à faire ailleurs que passer sa vie dans un avion et un aéroport, sans doute.

Histoire de la Médecine Aéronautique en livre

Visite de dépistage des aviateurs en 1916

A l’époque on ne parlait pas de visite d’aptitude mais l’objectif était de dépister les sujets aptes au combat aéronautique en se basant sur la physiologie !!!

La triple épreuve physiologique des aviateurs :

  • Le pneumographe (appareil autour de la poitrine) sert à mesurer l’amplitude respiratoire du sujet
  • Le doigtier d’Hullion et Comte donne la valeur exacte de l’émotion du candidat...lorsqu’un coup de feu est tiré à l’improviste
  • le Trembleur de Verdin marque aussi sa plus ou moins résistance à l’émotion nerveuse
  • Ces 3 mesures étaient enregistrées sur un rouleau enregistreur

article tiré de la revu " J’ai Vu" N° 83 du 17 juin 1916

Sélection des aviateurs en 1916

source flying-doctor.org du Dr Gilles PERRIN


Combien pèse l’air ?

source futura-sciences.com

Même si nous ne le ressentons pas, l’air a un poids et ce poids exerce une force que l’on appelle la pression atmosphérique.

Pour se rendre compte que l’air pèse, on peut réaliser une expérience simple avec une balance à plateaux, des poids, un ballon rigide qui ne se déforme pas lorsqu’il est vide (ballon de foot, de handball…) et une pompe capable de comprimer l’air.

Tout d’abord, on équilibre sur la balance le ballon vide avec des poids. On retire le ballon et on le gonfle fortement d’air. Il faut atteindre au moins une pression de trois bars pour que la différence soit sensible. On replace ensuite le ballon gonflé sur la balance et on observe que, cette fois-ci, la balance n’est plus équilibrée et penche du côté du ballon. L’air que l’on a ajouté possède donc bien une masse.

Si l’on mesure précisément le poids d’un mètre cube d’air sec, on obtient 1,204 kg pour une pression de 1.013,25 hectopascals (1 bar) et une température de 20°C. Dans ces conditions, un litre d’air pèse 1,2 gramme à peu près.

Si l’on s’intéresse à la pression qu’exerce l’air sur notre corps, elle est de 1.033 grammes par centimètre carré. Autrement-dit, c’est comme s’il y avait un kilogramme posé sur chaque centimètre carré de notre corps.

Cette pression atmosphérique se mesure en Pascal ou encore en bar. Au niveau de l’océan et sans phénomène météorologique particulier (anticyclone, dépression), la pression de l’air est de 101.325 pascals (1.013,25 hectopascals), ce qui correspond à un bar.

Le corps humain n’a pas conscience de ce poids, car la pression atmosphérique qui s’exerce sur tout son corps est compensée par une pression interne à peu près équivalente.

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Poursuivre le sujet sur la masse molaire

Concernant la mole elle-même

  • une paire = 2 entités
  • une dizaine = 10 entités
  • une douzaine = 12 entités
  • une centaine = 100 entités
  • une myriade = 10000 entités
  • une mole = 6.1023 entités

concernant la masse molaire :

 un œuf pèse environ 60g, une douzaine d’œufs pèse donc 12x60 = 720g. Les œufs pèse donc 720g par douzaine

 un atome de carbone pèse environ 2.10-23g, une mole de carbone pèse donc 2.10-23 x 6.1023 = 12g (c’est beaucoup plus pratique). On dira que le carbone pèse 12g par mole, ou encore que sa masse molaire (sa masse par mole) est de 12g/mol.

La masse molaire permet de connaitre combien d’entités sont présentes dans une masse données d’un produit pur. Par exemple, dans 1g de carbone, il y a 6.1023 x 1/12 = 5.1022 atomes de carbone (sa masse molaire étant de 12g/mol cf plus haut).

Si on souhaite transformer tout ce carbone en dioxyde de carbone (CO2), il faut 1023 atomes d’oxygène (deux fois plus que d’atomes de carbone).

La masse molaire de l’oxygène étant de 16g/mol, 16 x 1023 / 6.1023 = 2,667g seront nécessaire.

On peut raisonner encore plus simplement en nombre de mole, sans faire appel au nombre d’atomes : 1g de carbone, c’est 1/12 = 0,08333 mole, il faut 2 fois plus de mole d’oxygène, soit 0,1667 mole, donc une masse 16*0,1667 = 2,667g

En chimie, c’est le nombre d’équivalents qui compte (dans l’exemple précédent, un équivalent de carbone pour 2 équivalents d’oxygène) mais on mesure la masse. La masse molaire permet de faire le lien entre le nombre d’équivalents et les masses à peser.

source : forums.futura-sciences.com


L’oxygène à bord des avions

4 types d’oxygène :

  • Subsistance
  • Premiers secours
  • Protection respiratoire
  • Thérapeutique

Règle générale de pressurisation :

Aucun vol ne doit être prévu à un niveau de vol supérieur au niveau 200 (6000 m) si l’avion n’est pas équipé d’un système de pressurisation capable d’assurer une altitude cabine inférieure ou égale à 3000 mètres (10000 ft) à tous les niveaux de vol prévus.

 OXYGÈNE DE SUBSISTANCE :

RÉGLEMENTATION :

L’exploitant ne doit pas exploiter un avion pressurisé à une altitude pression supérieure à 10 000 ft (3000 mètres) à moins qu’il ne soit muni d’un système pouvant stocker et dispenser de l’oxygène de subsistance.

Le système d’oxygène de subsistance doit fournir de l’oxygène pour 100 % des personnes transportées pendant la totalité du temps de vol où l’altitude pression cabine est supérieure à 15 000ft, mais pas moins de 10 mn.

L’oxygène de subsistance est l’oxygène fourni aux occupants d’un avion pour éviter des troubles hypoxiques dus au fait même de l’altitude pour les avions non pressurisés ou d’une dépressurisation accidentelle pour les autres avions et permettre ainsi le maintien à un niveau satisfaisant de leurs activités psychomotrices.

IL EXISTE DEUX SYSTÈMES DE DISTRIBUTION D’O2 :

  • Circuit gazeux : L’O2 est comprimé en bouteilles situées en soute munies de détendeur permettant de réduire la pression d’utilisation. Un circuit de tuyauteries alimente chaque masque.
  • Circuit chimique : Le système est simplifié par des cartouches d’O2 chimique indépendantes dans chaque bloc passager, qui porte le nom de P.S.U (Passenger Service Unit).

L’Équipement PSU se présente sous la forme du circuit fixe et comporte un nombre de masque plafonnier correspondant :

  • au nombre de sièges + 10 % ; + 2 masques par office.
  • si l’avion est exploité au-dessus du niveau 300, la présentation des masques doit être automatique et faite avant que l’altitude pression cabine n’atteigne 4600 mètres (15 000ft).

L’oxygène est à débit continu d’environ 2 à 3 litres/min. Ces masques ne sont pas étanches et il y aura mélange de l’ 02 et de l’air ambiant. Raison pour laquelle on n’utilisera pas ces masques en atmosphère vicié (fumée).

Un dispositif avertisseur, capable de prévenir le PNT sans confusion, se déclenche lorsque l’altitude pression cabine dépasse 3000 mètres.

Une présentation et une démonstration de l’utilisation des masques sont obligatoires avant tout décollage.

Dans tous les cas, le PNT peut procéder à une descente des masques électrique depuis le poste, et le PNC à une descente manuelle en ouvrant les blocs P.S.U.
Le fait de tirer sur un masque percute l’alimentation en oxygène de tous les masques du bloc. Il n’est pas possible de stopper le débit d’oxygène.

Si le niveau de vol est égal ou supérieur au FL 250, chaque PNT doit disposer d’un système inhalateur dont la pose et la mise en fonctionnement peuvent être effectuées en moins de 5 secondes en se servant d’une seule main et ne doit pas gêner le port des lunettes.

  • Note 1 : L’alimentation prévue doit prendre en compte l’altitude pression cabine et le profil de descente pour les routes concernées.
  • Note 2 : L’alimentation minimum exigée est la quantité nécessaire pour un taux constant de descente à partir de l’altitude maximale certifiée jusqu’à 10 000 ft en 10 minutes et suivie de 20 minutes à 10 000ft.
  • Note 3 : L’alimentation minimale exigée est la quantité d’oxygène nécessaire pour un taux constant de descente de l’altitude maximale certifiée jusqu’à 10 000 ft en 10 minutes et suivie de 110 minutes à 10 000 ft. L’oxygène requis par le paragraphe OPS 1.780 (a) (1) peut être inclus lors du calcul de la quantité nécessaire.
  • Note 4 : L’alimentation minimale exigée est la quantité d’oxygène nécessaire pour un taux constant de descente de l’altitude maximale certifiée jusqu’à 15 000ft.
  • Note 5 : Totalité du temps de vol ou l’altitude pression cabine est supérieure à 10 000 ft mais n’excède pas 14 000 ft après les 30 premières minutes à ces altitudes.

OXYGÈNE DE PREMIERS SECOURS :

L’oxygène de premier secours est obligatoire pour tout avion volant à un niveau de vol supérieur à 250. Il est prévu pour les passagers qui, ayant été alimentés en oxygène de subsistance, éprouvent encore le besoin de respirer de l’oxygène après que la quantité d’oxygène de subsistance ait été épuisée.

Cet oxygène peut être également utilisé sans qu.il y ait eu décompression et ce pour tout autre besoin thérapeutique.

Toutefois il doit être distingué de l’O2 thérapeutique embarqué spécifiquement pour certains passagers.

L’ÉQUIPEMENT PRÉVU :

Débit continu 4 l/mn ou pouvant varier entre 2 et 4 l/min. « S.T.P.D » (Standard Température Pressure and Dry, débit de gaz considéré sec à la pression de 1013 hPa et à la température de 0°C).

L’exploitant n’exploite un avion pressurisé à des altitudes supérieures à 25 000 ft, lorsqu’un membre d’équipage de cabine est requis à bord, que si l’appareil est équipé d’une alimentation en oxygène non dilué pour les passagers qui, pour des raisons physiologiques, pourraient avoir besoin d’oxygène à la suite d’une dépressurisation de la cabine.

La quantité d’oxygène est calculée en tenant compte d’un débit moyen égal à au moins 3 litres/minute/personne STPD, et doit être suffisante pour alimenter pendant toute la durée de vol, après une dépressurisation de la cabine, à des altitudes – pression de la cabine supérieures à 8 000 ft, au moins 2 % des passagers transportés et, en tout état de cause, pas moins d’une personne.

Les systèmes de distribution doivent être en nombre suffisant, en aucun cas moins de deux, et permettre à l’équipage de cabine d’utiliser l’oxygène.

Précaution d’utilisation d’O2 à bord :

  • Prévenir le PNT (personnel navigant technique) .
  • Interdiction de fumer dans un rayon de 3 m.
  • Ne pas utiliser l’O2 sur un corps gras.
  • En utilisation normale, ne pas vider totalement une bouteille d’O2.

BOUTEILLE D’O2 – TYPE SCOTT 9800 USA

CAPACITÉ :

  • 310 litres d’O2 détendu stockés sous une pression de 1800 PSI
  • 120 litres d’O2 détendu stockés sous une pression de 1800 PSI
  • 60 litres d’O2 détendu stockés sous une pression de 1800 PSI

DESCRIPTION :

  • Corps vert
  • 1 prise d’alimentation à débit continu 4 litres / mn
  • 1 prise d’alimentation à débit continu 2 litres / mn selon le modèle.
  • Un robinet d’ouverture / fermeture.
  • Un manomètre.
  • Une sangle.
  • Soupapes de sécurité.

DURÉE :

Bouteille 310 litres :

  • 1h15 en 4 litres /minutes
  • 2h30 en 2 litres / minutes

Bouteille 120 litres :

  • 30 minutes en 4 litres / minute
  • 1 heure en 2 litres / minute

Bouteille 60 litres :

  • 15 minutes en 4 litres / minute
  • 30 minutes en 2 litres / minute

PRE-VOL :

  • Présence conforme au plan d’armement.
  • Bon arrimage.
  • Présence de la sangle dans l’axe du manomètre.
  • Robinet d’oxygène fermé non bloqué.
  • La pression : aiguille sur la partie rouge (1800 PSI)
  • Présence des obturateurs sur les prises.

MASQUES THERAPEUTIQUES (PAX / premiers secours) :

  • Débit continu, régulier et défini.
  • L’02 se mélange à l’air ambiant.
  • Très légers, se montent uniquement sur les prises à cliquet des bouteilles portatives.

VISITE PRE-VOL :

  • Présence à bord en nombre suffisant.
  • Bon état général sac de conditionnement.

UTILISATION :

  • Sortir le masque.
  • Brancher le tuyau sur la bouteille (sélectionner le débit HI /LO si nécessaire).
  • Brancher le masque sur le tuyau (pour les consommables).
  • S’assurer que l’O2 arrive bien au masque (gonflement).
  • Le positionner sur la tête du PAX en introduisant d’abord le menton.
  • Passer le cordon élastique derrière la tête.
  • Pour les masques jetables, modeler la barrette métallique sur le nez.

APRÈS UTILISATION :

  • Retirer le masque.
  • Fermer l’02.
  • Débrancher le masque.

Pour les masques jetables : débrancher le tuyau du masque, jeter le masque.

OXYGÈNE DE PROTECTION RESPIRATOIRE :

Obligatoire sur tous les avions de plus de 19 sièges passagers.

Dans tous les avions pressurisés, il y a de l’oxygène de protection respiratoire destiné au Personnel Navigant réglementaire, prévu au manuel d’exploitation, et ce, afin de leur assurer la protection contre la fumée, le gaz carbonique ou tout autre gaz nocif, notamment lors du combat d’un feu. L’autonomie respiratoire doit être au moins de 15 minutes à une altitude pression de 2500/3000 mètres.

Dans le cas des équipements en circuit ouvert, on considérera un débit respiratoire de 30 litres par minute B.T.P.D (Body Température Pressure and Dry), débit considéré sec, à la pression de l’altitude considérée et à la température de 37°C.

ÉQUIPEMENT PRÉVU :

Les équipements doivent couvrir au minimum le nez, la bouche et les yeux, être étanches. Les bouteilles d’oxygène permettent un débit à la demande, (oxygène pur) avec un détendeur ou régulateur.

Le PNT doit disposer d’un équipement fixe ou portatif de protection respiratoire pour une utilisation immédiate lorsqu.il est assis à son poste. Lorsque les procédures d’urgence nécessitent une protection respiratoire entraînant le déplacement d’un PNT celui-ci doit disposer d’un équipement portatif.

Le PNC doit disposer, à proximité immédiate lorsqu.il est assis à son poste, d’un équipement respiratoire portatif.

ÉQUIPEMENTS COMMUNS ET DE QUANTITÉS D’O2 COMMUNES A PLUSIEURS UTILISATIONS :

Au cours d’un même vol, les utilisations d’oxygène prévu pour la protection respiratoire et pour les besoins suivants :

Subsistance en cas de dépressurisation.
Premiers secours en cas de dépressurisation, sont considérées comme extrêmement improbables.

EN CONSÉQUENCE :

Les équipements de protection respiratoire peuvent, s’ils sont conçus pour les différentes utilisations envisagées, être confondus avec les équipements d’oxygène de subsistance et avec les équipements d’oxygène de premiers secours.

Par contre les équipements portatifs d’oxygène de premiers secours ne peuvent pas être confondus avec les équipements d’oxygène prévus pour l’équipage de conduite en cas de fuite du circuit fixe.

Il est acceptable de prévoir des quantités d’oxygène communes à plusieurs utilisations.

CAGOULE DE PROTECTION RESPIRATOIRE

La cagoule anti-fumée est un équipement de protection respiratoire spécialement conçue pour le personnel navigant pour :

  • évoluer en atmosphère viciée (fumée à bord, fumée provenant de l’extérieur lors d’une évacuation….)
  • être protégé contre la fumée, l’hypoxie pendant les éventuels déplacements en cabine après une dépressurisation rapide.

Cette cagoule assure une protection complète de la tête et autorise le port de lunettes, d’une barbe ou même de cheveux longs sans fuite excessive.

L’autonomie du générateur d’oxygène est de 15 minutes. La validité de la cagoule est de 10 ans.

VISITE PRE-VOL :

  • Vérifier que le témoin garantissant le bon état de la cagoule est VERT.
  • Vérifier la présence du plomb. (Le contrôle s’effectue en général sans ouvrir la porte du logement, mais en vérifiant le témoin à travers un plexiglas incorporé au logement).
  • Bon état général de la boîte de rangement.

Remarque : En cas de chute ou d’ouverture accidentelle de la boîte, il conviendra de vérifier le témoin de contrôle.

UTILISATION :

  • Après avoir extrait la boîte orange de son logement, déverrouiller (casser le plomb) le couvercle.
  • Ouvrir la boîte.
  • Extraire fermement la cagoule de sa boîte. L’enveloppe étanche se déchire automatiquement ce qui facilite la préhension de la cagoule.
  • Saisir la cagoule à deux mains, comme indiqué sur le dessin ci-contre, pouces à l’intérieur au niveau des flèches pour dégager au maximum le trou de passage de la tête.
  • Enfiler la cagoule comme une casquette (visière vers l’avant). Le passage de la tête entraîne le déplacement de la palette qui commande l’arrivée d’oxygène.

L’excès de maquillage doit être évité, sinon le contact corps gras – oxygène pourrait entraîner des brûlures.

OXYGÈNE THÉRAPEUTIQUE

Il est embarqué spécifiquement pour certains passagers. Sa mise en œuvre est assurée par l’accompagnateur ou l’équipage de cabine sur le débit 2 l/mn sauf avis contraire du malade.

Si un passager fait une demande d’emport d’oxygène, le matériel est loué à une compagnie d’assistance qui le met à la disposition du vol concerné.

Ce kit doit être placé sous le siège précédent et arrimé avec la ceinture du siège d’à côté.

Ces informations ne sauraient être garanties comme étant à jour et ne peuvent remplacer les cours de CFS théorique fournis par une école hôtesse de l’air / steward ou ceux disponibles en suivant ce lien.

source : pnc-contact

En marge


L’air des cockpits d’avion est-il empoisonné ?

Publié le 17/10/2016

Une étude a récemment confirmé que l’exposition aux ultra-violets augmentait le risque pour les pilotes d’avion et les personnels de bord de développer un mélanome. Ce n’est cependant pas aujourd’hui cette menace qui est l’objet d’une alerte émanant d’un commandant de la compagnie Easy-Jet. Ce dernier souhaite plus certainement porter l’attention sur le "syndrome aérotoxique" .

Menace invisible

L’air qui circule dans les cabines d’avion émane de l’extérieur après passage dans les compresseurs des moteurs. Or, les huiles de moteurs sont composées de différentes substances potentiellement toxiques. Les filtres et joints n’offriraient pas toujours une protection suffisante pour prémunir les passagers et les équipages d’une exposition à ces agents toxiques. Les compagnies ne l’ignorent pas et recensent assez régulièrement des "accidents". Ces situations se manifestent notamment par la présence de « fumées » qui imposent le port d’un masque et un atterrissage rapide pour une remise aux normes immédiate des joints défectueux. Cependant, certains personnels de bord redoutent que la présence des substances toxiques ne puisse pas toujours être décelée et fasse le lit d’une exposition chronique potentiellement délétère. La mort de quelques pilotes avant l’âge de 50 ans de causes mal élucidées renforce leur crainte.

Des symptômes peu spécifiques

Eric B., commandant de bord sur Easy-Jet depuis 2002 et qui fut auparavant instructeur chez Airbus affirme ainsi avoir été « empoissonné » par l’air de son cockpit. Nausées, fatigue, hyperventilation : les symptômes sont divers et peu spécifiques. Ils ont cependant conduit le centre d’expertise de médecine aéronautique de Toulouse-Blagnac à prononcer une « inaptitude médicale temporaire » en juin 2015. Et aujourd’hui, Eric B dépose une plainte pour « atteintes involontaires à l’intégrité physique, mise en danger de la vie d’autrui et tromperie sur la qualité de l’air ». Agé de 53 ans, le pilote est défendu par l’ancien juge d’instruction Marie-Odile Bertella-Geoffroy qui ne peut ignorer la difficulté de telles affaires.

Des compagnies rassurantes

Premier en France, Eric B. n’est cependant pas un cas isolé dans le monde. Dans plusieurs pays anglo-saxons, des groupes de pilotes se sont constitués pour enquêter sur ce phénomène et des procédures ont même été entamées. Au sein des compagnies, le sujet suscite également la vigilance. On se montre cependant globalement rassurant. « Tout ce qui concerne la gestion de l’air dans les cabines d’avion relève de normes qui sont fixées par l’EASA et la FAA, les agences européenne et américaine de l’aviation. L’air de la cabine est renouvelé toutes les deux à trois minutes. Nous savons que certains équipages ou passagers doutent de la qualité de l’air mais aucune analyse en notre possession ne permet de mettre en évidence de tels problèmes » indique ainsi cité par Le Journal du Dimanche un porte-parole d’Airbus.

De son côté, Air France enchérit : « Il n’y a aucun argument pour dire qu’il existe un risque d’intoxication chronique. Les mesures réalisées par l’Ineris, organisme indépendant, en décembre 2015, ont montré que les niveaux de concentration mesurés, lors du fonctionnement nominal d’un avion, sont nuls ou proches de zéro pour les composants organiques volatils ». Mais de son côté, un groupe constitué notamment de pilotes d’avion dédié à la qualité de l’air a pour sa part estimé que jusqu’à 3 % des pilotes de ligne pourraient connaître des performances physiques et intellectuelles dégradées en raison de leur exposition à des agents neurotoxiques. Nouveau scandale ou alerte sans fondement ?

A suivre.

Aurélie Haroche jim.fr

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Arnaud BASSEZ

IADE/formateur AFGSU-NRBC

Administrateur