FOP ( Forame Ovale Pervio )

Cose utili da sapere

FOP ( Forame Ovale Pervio )

Messaggioda subtizi » ven set 21, 2007 10:28 pm

Studio sul FOP - Forame Ovale Pervio
Uno dei più importanti e soddisfacenti progetti di ricerca DAN Europe, lo studio del ruolo del FOP (forame ovale pervio) nell’insorgere della patologia da decompressione ha raggiunto risultati di estremo interesse che sono stati pubblicati e accettati a livello internazionale non soltanto dalla comunità dei subacquei, ma anche dalla NASA, nell’ambito del suo programma di prevenzione della malattia da decompressione durante l’attività spaziale extra-veicolare.
Il rapporto del Prof. Balestra illustra il progredire e l’attualità delle conoscenze rispetto a questa materia.

La Ricerca DAN Europe sul problema del Forame Ovale Pervio.
Fin dal 1989 con una prima pubblicazione del DAN America, parlando della correlazione possibile fra la presenza di un Foramen Ovale Pervio e l’incidente di decompressione (Moon, Camporesi et al. 1989), non si è mai smesso di studiare questa eventuale relazione. Dal 1996 il dipartimento ricerca del DAN Europe si é proposto di analizzare il problema per rispondere ad un interrogativo sollevato da qualche articolo allarmante dell’epoca (Wilmshurst, Ellis et al. 1986; Wilmshurst, Edge et al. 1995; Knauth, Ries et al. 1997): “Esiste davvero un rischio aumentato di incidente da decompressione per il sub portatore di FOP?” Il problema era meno semplice di quello che si poteva credere.
Infatti non è sufficiente esaminare i sub che hanno avuto un incidente, per vedere se tra essi il numero dei portatori di FOP è superiore alla media della popolazione. Questa tecnica dello studio retrospettivo non può darci un’idea del rischio relativo connesso al FOP perché la sola popolazione studiata é quella dei sub che hanno subito un incidente da decompressione. Ciò significa che non sappiamo quanti sub non portatori di FOP non hanno mai subito incidenti.
In questo caso è stato esaminato un bias di popolazione (come dicono gli scienziati), perciò i risultati non possono essere considerati sufficienti per la valutazione del rischio relativo per i sub portatori di FOP.
Un altro metodo possibile é quello di adoperare le “matched pairs”, che consente una qualità statistica migliore rispetto ai risultati ottenuti da una popolazione retrospettiva, anche in questo caso però senza riuscire a dare una valutazione definitiva del rischio relativo.

A. Lo studio “MATCHED PAIRS”
Sono stati esaminati 37 subacquei che avevano subito un incidente, per appurare se erano portatori di FOP, con l’uso della tecnica più valida: l’ecocardiografia transesofagea. Inoltre dei sub “gemelli”, ossia con le stesse caratteristiche di età, peso, sesso, numero di immersioni, abitudini “tabagistiche” etc., ma che non avevano subito incidenti subacquei, sono stati paragonati con la stessa analisi standardizzata di ecocardiografia (Germonpre, Dendale et al. 1998).
L’incidenza di infortuni da decompressione cerebrali era maggiore per i portatori di FOP.
Questo non è ancora sufficiente per affermare che il FOP é la causa dell’incidente; si tratta solamente di un potenziale rischio. La causa sono sempre le bolle!
Esaminando i risultati degli altri studi, come ha fatto Bove nella sua meta-analisi (Bove 1998), si può appurare che le metodologie per la valutazione del FOP non sono standardizzate, infatti gli autori non concordano sul metodo da applicare all’ecocardiografia. Tutto ciò non consente di ottenere dati facilmente paragonabili. Ci siamo dunque un poco interessati alla metodologia e alla biomeccanica dell’apertura del FOP.

B. Come si apre il FOP per fare passare le bolle?
Le bolle di decompressione si ritrovano maggiormente nelle vene e, per il cuore, in particolare nelle vene cave superiori e inferiori. Abbastanza spesso i sub considerano il FOP come un BUCO che permette un passaggio continuo tra gli atri destro e sinistro (parte arteriale del cuore dove non vogliamo vedere le bolle). Il flusso proveniente dalla vena cava superiore deve passare, prima di sfiorare il FOP (oppure la fossa Ovalis), sopra una piega che è una sorta di “spoiler” fornitoci provvidenzialmente dalla Natura. Questo provoca uno sbalzo del flusso che incontra il flusso proveniente dalla vena cava inferiore; si creano così delle turbolenze il cui effetto è di ALLONTANARE le bolle dal setto interatriale. Dunque, se abbiamo capito bene, le bolle non hanno nessuna voglia di attraversare il Forame Ovale nelle condizioni naturali. Ma allora quelle iniezioni di bolle che si fanno durante l’ecocardiografia transesofagea per misurare il FOP, perché passano nell’atrio sinistro?
La ragione é che durante questo esame si chiede al paziente di eseguire delle manovre respiratorie che, tramite variazioni di pressione intratoracica, causano un’inversione del flusso intracardiaco.

C. Le variazioni di pressione intratoracica
Per vedere come si apre il FOP abbiamo domandato a 15 sub volontari di fare un piccolo test con un palloncino inserito nell’esofago (Balestra, Germonpre et al. 1998)
Dopo averli invitati ad eseguire sforzi massimali con i muscoli del tronco misurando la pressione che si esercitava nell’esofago e dunque nella cavità toracica, abbiamo eseguito diverse manovre di aumento di pressione intratoracica. Ma, vi domanderete, perché l’aumento di pressione é collegato all’apertura del FOP? In realtà non é direttamente l’aumento ma il rilascio della pressione che apre il FOP.
Spieghiamoci.
Quando faccio uno sforzo che permette l’aumento della pressione intratoracica impedisco o rallento l’entrata del sangue venoso periferico nella cavità toracica, poiché il sangue si dirige sempre nella direzione della pressione più bassa (gradiente di pressione). Questo sangue “bloccato” fuori dal torace entra con maggiore pressione nell’atrio destro dopo il rilascio della pressione intratoracica; il FOP si apre nella direzione destra-sinistra e quindi si può aprire durante questo flusso aumentato che viene dalla destra.
Abbiamo dunque verificato come la variazione di pressione sia misurabile e stabilito quale pressione sia necessaria per aprire il FOP. Nella figura il 100% equivale alla pressione che permette le variazioni significative di pressione intratoracica; le altre sono misure standardizzate, come un “Valsalva” in immersione per equilibrare le orecchie, un colpo di tosse, una contrazione isometrica del tronco etc.
Une delle prime misure da fare é la differenza di pressione tra la manovra di Valsalva per equilibrare le orecchie e la stessa manovra forzata. La differenza é molto significativa e ciò dimostra che le manovre normali del subacqueo non dovrebbero essere in grado di aprire il FOP. Mi direte che in ogni caso il problema potrebbe presentarsi durante la decompressione in risalita e dunque che le manovre di aumento della pressione intratoracica non esistono. E’ vero però che lo sforzo dopo l’immersione esiste ed é sempre stato sconsigliato. Per capire se un aumento di pressione comporta una velocità di rilascio più grande e dunque potenzialmente più capace di aprire il FOP, le abbiamo misurate.
Per misurare le velocità, dobbiamo verificare le variazioni di pressioni in un tempo dato. Ciò significa matematicamente fare una regressione e calcolare il coefficiente angolare della retta.
Dopo aver misurato queste rette, si può anche verificare la differenza statistica tra le loro pendenze e dunque sapere se una velocità é effettivamente diversa dalle altre. I risultati dimostrano che non c’é differenza statistica tra le velocità; ciò significa che se la pressione intratoracica é abbastanza importante, la velocità di rilascio é uguale per qualsiasi manovra.
Questo ci fa capire che il parametro importante per l’inversione del flusso intracardiaco dopo il rilascio di pressione é soprattutto il tempo di mantenimento della pressione aumentata.
In poche parole NON importa tanto LA PRESSIONE, bensì IL TEMPO durante il quale è stato mantenuto l’aumento di questa pressione.
Si deve dunque sconsigliare a un sub portatore di FOP di gonfiare il gav con la bocca in superfice, di salire con la bombola sulla barca, etc....per evitare sforzi prolungati (4 o 5 secondi).
Un altro aspetto interessante é capire che negli studi pubblicati le manovre di provocazione respiratoria per l’apertura del FOP sono molto spesso troppo corte e dunque portano spesso a misurare il FOP come piccolo, essendo passate poche bolle; in realtà con una manovra più prolungata, sarebbero passate bolle in maggiore quantità e il FOP sarebbe stato considerato più grande.(Kerut, Norfleet et al. 2001) (Hamann, Schatzer-Klotz et al. 1998).
Questa é una buonissima notizia perché ci dimostra che nella popolazione di sub ci sono molti più FOP grandi di quello che si pensava e quindi la morbidità o il rischio sono inferiori a quello che si riteneva correlato alle dimensioni del FOP!
Adesso che si è chiarita la dinamica di apertura del FOP, e quindi come fanno le bolle per passare, ci possiamo interessare a un altra problematica: quale é l’incidenza delle macchie cerebrali nei sub portatori di FOP?

D. Macchie nel cervello e FOP
Da qualche anno alcuni studi hanno decretato la relazionze tra FOP e “LESIONI” cerebrali (Reul, Weis et al. 1995) (Knauth, Ries et al. 1997); da quel momento altri hanno stabilito che non c’era una relazione diretta (Gerriets, Tetzlaff et al. 2000; Saary and Gray 2001). In tutti questi studi tuttavia c’é lo stesso bias di popolazione cui abbiamo già accennato. Il DAN ha dunque domandato a due gruppi di persone di sottoporsi ad un esame di risonanza magnetica nucleare cerebrale; 50 persone erano subacquei e 50 non lo erano; l’età della popolazione era rigorosamente sotto i 41 anni perché, dalla letteratura medica, si sa che dopo i 45 anni si possono trovare delle macchie cerebrali spontanee. Questa popolazione era randomizzata: abbiamo esaminato 400 volontari, 200 sub e 200 non sub; i sub avevano dichiarato di non aver mai subito incidenti da decompressione. E’ pur vero che molte volte alcuni incidenti, soprattutto cerebrali, non sono denunciati perché comportano sintomi benigni o di breve durata. Quanti di voi hanno già avuto un piccolo stordimento dopo l’immersione, che passava dopo pochi minuti, le orecchie mal equilibrate o una bolla cerebrale transiente?
Per evitare di operare delle scelte errate abbiamo preso a caso 1 sub su 4. Poi abbiamo comparato il numero e la taglia delle “Macchie” trovate tra i sub e i valori di riferimento.
Abbiamo riscontrato un po’ più di macchie tra i sub, non in modo significativo, al contrario di quello che affermano certi autori che hanno lavorato con popolazioni non randomizzate e senza gruppo controllo. Inoltre per essere sicuri dei risultati è necessario adoperare un filtro particolare dell’immagine che permetta una diagnosi certa: la sequenza FLAIR. Un altro trabocchetto poteva essere la possibilità di ritrovare delle zone dette lacunari naturali, gli spazi di Wirchow-Robin, e di diagnosticarli come “LESIONI”.
La conclusione attuale non ci consente di dimostrare un’incidenza maggiore di “macchie cerebrali” nella popolazione subacquea, anche se portatrice di FOP.
Sorge allora un’altra domanda: queste macchie che sono state descritte sono davvero di origine vascolare oppure la loro presenza non ha alcuna correlazione con le bolle vascolari arteriose eventualmente provenienti dal FOP?
Per esserne sicuri bisognerebbe sottoporre i subacquei ad autopsie, la qual cosa pone un problema etico. Ma esiste un’altra possibilità, l’analisi frattale.

E. Analisi frattale di immagini cerebrali
Il DAN sta conducendo uno studio avendo a disposizione le possibilità di analisi matematiche attuali. Abbiamo tutti sentito parlare di frattali, ma non sempre di analisi frattale. La natura disegna la distribuzione spaziale con formula matematica. Questa formula é la dimensione frattale; quando questa dimensione non é più compatibile con la norma del tessuto, la lesione può esistere, come si verifica ad esempio nei problemi di cancro o di osteoporosi (Cross 1997; Uritskii, Slezin et al. 1999; Soltys, Ziaja et al. 2001). Quando la dimensione di una macchia é compatibile con la dimensione della vascolarizzazione cerebrale (Bullmore, Brammer et al. 1994; Kuikka and Hartikainen 2000; Nagao, Murase et al. 2001; Kedzia, Rybaczuk et al. 2002) si puo affermare che la macchia é di origine vascolare, facendo appello ad una capacità strana dei frattali: la auto similarità. Questo lavoro del DAN é ancora in corso e, come potete vedere dalle referenze, stiamo toccando il vertice delle tecniche di investigazione moderne.
Un’altra domanda che si pone con il forame Ovale pervio é il fatto che questa situazione anatomica possa variare durante gli anni o la pratica dell’immersione.

F. L’attività subacquea può aprire il FOP?
Nello studio “principe” di Hagen, dopo aver misurato il FOP su cadaveri, egli vide che i grandi FOP si ritrovavano nelle persone più anziane (Hagen, Scholz et al. 1984). Questo fatto è dovuto all’età, agli sforzi, oppure soltanto ad una casualità statistica?
Abbiamo voluto capire se la pratica della subacquea potesse, con l’aumento della pressione nell’atrio destro, aprire mano a mano il FO e trasformarlo in FOP.
Per poter rispondere a questa domanda, sarà necessaria una tecnica standardizzata di misura del FOP, messa a punto dagli stessi investigatori qualche anno dopo la prima analisi.
Questa ricerca è stata condotta nel 2002 con i sub che avevano partecipato alla prima fase nel 1996-1997. Dopo aver ricontattato la maggior parte dei partecipanti, abbiamo ripetuto la valutazione del FOP con gli stessi medici e la stessa tecnica standardizzata di manovra provocativa respiratoria. I risultati hanno dimostrato un’evoluzione del FOP, ma anche un caso nel quale il FOP si é chiuso spontaneamente; c’è da dire però che la persona non si immergeva più.
Attualmente non possiamo escludere che la pratica della subacquea, e probabilmente anche altre attività come suonare la tromba o il sassofono per esempio, possano aprire il FOP.

G. Possiamo definire il rischio relativo del FOP nella pratica delle attività subacquee?
Attualmente la risposta é NO. Da quanto abbiamo capito finora, il rischio non é in relazione diretta e sembra essere meno grande di quello che si pensava. Per rispondere definitivamente alla domanda finale abbiamo bisogno di uno studio prospettico che ci consenta di valutare il rischio relativo al FOP. Il DAN, a questo scopo, ha messo in piedi una ricerca alla quale ognuno può partecipare; è uno studio internazionale multicentrico di prospezione del FOP nei subacquei, con un metodo minimalmente invasivo validato dal DAN. Si tratta di un doppler carotideo (vedi fig.), un sistema attualmente impiegato, grazie al DAN Europa, anche dalla NASA.
Per essere sicuri della validità statistica abbiamo bisogno di almeno 4000 sub volontari che accettino di partecipare.
Visita il sito DAN Europe e iscriviti!

H. Conclusione
Come vedete, dare una conclusione definitiva ad un problema solo apparentemente logico e semplice, non é facile e necessita di molti sforzi, tempo, dedizione e........volontari.
Il DAN, essendo una fondazione scientifica, finanzia questi studi utili a tutti noi grazie a una squadra di scienziati entusiasti che operano con dedizione collaborando con diverse Università, Laboratori e centri iperbarici.
Attualmente possiamo affermare con sufficiente chiarezza che il rischio legato al FOP é piuttosto piccolo e che il vero rischio non é il FOP di per sé ma la bolla circolante.
Il DAN ha sviluppato il sistema DSL, che permette di analizzare le bolle circolanti nel plasma dei subacquei sportivi. Questo sistema ha già prodotto algoritmi “bubble safe”, ma la ricerca continua......

Articolo preso dalla rivista Alert Diver, pubblicata dal DAN.

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