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-- Mort par avalanches : le rôle déterminant
du CO2 (suite et fin)
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par par Martin I. RADWIN et al.
Traduit par Xavier LEDOUX
-- Commentaires
  Les données portant sur les cas de survie aux Etats-Unis et en Europe montrent que l’asphyxie survient rapidement après l’ensevelissement et cause jusqu’à 80 % de tous les décès par avalanche (Logan 1996, Falk 1994). Les observations spectaculaires de survie après ensevelissement prolongé sont constamment en relation avec la présence d’un espace aérien relativement vaste ou de canaux. L’espace aérien salvateur se comporte comme un environnement qui assure les échanges gazeux à travers l’interface air-neige, dans lequel l’oxygène et le CO2 se déplacent librement par simple diffusion. La neige déposée par les avalanches, quoique très compacte et dense, contient en abondance de l’air immédiatement disponible pour assurer la respiration. Les échanges gazeux se poursuivent tant que l’interface demeure poreux. Cependant, lorsqu’une pellicule de glace s’est formée sur l’interface par gel de l’humidité expirée, la diffusion s’interrompt et la mort survient rapidement.

Une étude préliminaire (Radwin 1998) a porté sur les effets d’une limitation des échanges gazeux entre la cavité aérienne et la neige. Des enceintes de taille et de volume connus étaient formées soit de mailles ouvertes et se comportaient comme des espaces aériens " ouverts ", soit, à l’inverse, de cloisons en plastique, espaces effectivement " fermés " et non-communiquants.
Dans les deux groupes, plus la cavité aérienne était grande, plus une désaturation critique en oxygène survenait tardivement, ce qui confirmait une impression empirique. Plus important, les cavités aériennes " ouvertes " autorisaient une oxygénation nettement plus prolongée que les cavités " fermées " quels que soient leur taille et leur volume. Ces données suggèrent que les échanges gazeux avec la neige jouent un rôle dynamique indispensable à la respiration lors de l’ensevelissement sous la neige.

Ces échanges permettent la diffusion de l’oxygène vers l’espace aérien et celle du CO2 vers la neige extérieure, en fonction de leurs gradients de concentration respectifs, avec une influence de la porosité, de la température, de l’humidité et des caractéristiques structurelles de la neige environnante. À un moment, la production de dioxyde de carbone dépassant les capacités de diffusion, la neige se trouve saturée et les effets délétères de l’hypercapnie entrent en jeu. Ce processus s’accélère en cas d’entrave à la diffusion centrifuge du CO2, comme la formation d’une pellicule de glace ou une faible porosité de la neige (Sommerfeld 1993). De même, si la diffusion se trouve facilitée par une plus grande surface ou une vaste poche d’air, l’hypercapnie sera retardée.
   

 

L’effet délétère le plus important lié à la présence d’un gaz inerte dans un espace confiné est la capacité de ce gaz à déplacer l’oxygène de l’air inspiré. Le terme " d’asphyxie par déplacement " (Baum 1993) rend compte de ce mécanisme de réduction progressive de la pression partielle d’oxygène par l’ajout d’un simple agent asphyxiant comme le dioxyde de carbone. Nos données antérieures (Grissom 2000) suggèrent qu’il s’agit de l’effet prédominant du CO2 après ensevelissement, l’asphyxie survenant rapidement lorsque la concentration du CO2 s’élève dans la neige environnante bien avant d’atteindre des niveaux assez élevés pour entraîner la mort par stupeur et coma, tableau connu sous le nom de " narcose (7) oxycarbonée ".

Au cours de la présente étude, nous avons effectivement isolé la contribution du CO2 dans le processus d’asphyxie en l’éliminant complètement en tant que variable dans notre modèle d’ensevelissement sous la neige. L’oxygénation normale prolongée logiquement observée après exclusion du dioxyde de carbone, comparée à l’hypoxie d’installation rapide observée dans le groupe témoin hypercapnique, nous conforte dans l’idée que la neige compacte des avalanches contient suffisamment d’oxygène pour permettre une respiration satisfaisante de longue durée après ensevelissement sous la neige. En revanche, l’accumulation du CO2 expiré empêche le sujet d’utiliser l’oxygène présent en abondance dans la neige par un phénomène progressif de déplacement de gaz, qui aboutit effectivement à abaisser par dilution la concentration de l’oxygène dans l’environnement immédiat de la personne ensevelie.

Il est intéressant de noter que les sujets du groupe témoin sont rapidement devenus hypercapniques et hypoxiques (8) en dépit de la présence d’une petite poche d’air, alors que les sujets normocapniques du groupe expérimental sont demeurés normoxiques en l’absence de poche d’air. Ainsi, il apparaît que la poche d’air salvatrice n’intervient pas dans la capacité du sujet à extraire l’oxygène contenu dans la neige ; elle semble plutôt favoriser l’élimination du CO2 de l’environnement respiratoire immédiat. Le mode d’action d’une poche d’air de taille adéquate pourrait reposer sur une plus grande surface et donc une meilleure diffusion, mais ce point reste à éclaircir.

Les sujets du groupe témoin ont exprimé une réponse physiologique qui simule probablement les conséquences d’un ensevelissement réel sous une avalanche. De manière compréhensible, ces données résultent d’un modèle expérimental contrôlé qui exclut l’asphyxie de cause mécanique par compression thoracique, obstruction des voies aériennes et position inconfortable. Cependant, les limites évidentes imposées par la sécurité imposent d’extrapoler à partir de nos résultats, qui représentent vraisemblablement la meilleure approximation à partir de laquelle on puisse tirer des conclusions.

L’intérêt de ralentir l’installation de l’hypercapnie avait été confirmé lors de tests physiologiques effectués précédemment avec le gilet-poche d’air artificielle (AvaLung‰, Black Diamond Equipment, Ltd., Salt Lake City, Utah) qui écarte le dioxyde de carbone à distance du circuit inspiratoire, retardant l’installation de l’hypoxie jusqu’à une heure. Les résultats de la présente étude suggèrent que l’élimination complète du CO2 de l’environnement de la personne ensevelie, comme pourrait le permettre un agent intégré au circuit expiratoire du gilet-poche d’air artificielle, devrait permettre d’allonger considérablement la durée de l’oxygénation obtenue au moyen de cet équipement.


 

 
Gilet Avalung : plus facile à dire qu’à faire...

Les témoignages sur l’utilisation de l’Avalung en situation d’avalanche sont rares. Celui-ci (mars 2001), dû à un professionnel de la montagne qui a souhaité garder l’anonymat, n’en a que plus d’intérêt. Il souligne bien les avantages mais aussi les limites du système.

“ Il y avait un petit couloir à descendre. J’ai demandé à mes clients de prendre des précautions et de descendre en dérapage. Le premier put descendre jusqu’à moi, le second aussi. Au troisième, j’ai vu une fissure se former 40 mètres au-dessus de nous et la neige se transformer en peau de crapaud. Mon premier réflexe a été de partir droit dans la pente pour sauter la barre. Cela a été une erreur : j’aurais dû prendre le tuyau de l’Avalung dans la bouche… La coulée m’a pris, je me suis arrêté sur un replat après avoir parcouru environ 50 m de dénivelée. J’étais sur le dos et la tête en bas. Par chance, je me suis rendu compte que le tuyau de l’Avalung était près de ma bouche. Toujours par chance, j’ai pu le prendre dans la bouche en tournant simplement la tête. Heureusement, car mes bras étaient bloqués, coincés dans la neige, indisponibles. Cela m’a rassuré, j’ai pu reprendre une respiration facile et j’ai retrouvé mes esprits. Je me suis dit " on va me retrouver ". Par chance, un de mes bâtons sortait. Pour les deux autres, l’un était vraiment pris, mais le troisième était en surface.
Au bout de dix minutes, nos compagnons m’avaient dégagé. Pendant tout ce temps, j’ai utilisé l’Avalung. Sans cela, je crois que j’aurais eu une syncope car j’étais vraiment oppressé.
Dès que l’on m’a sorti, j’ai pu localiser l’autre disparu sous 1m50 de neige. Il était inconscient, mais respirait encore. L’hélico est arrivé. La victime a repris conscience en vol. Après une nuit à l’hôpital d’Aoste, elle a pu rentrer en France.
La leçon de tout cela ? Elle est importante pour les professionnels et tous les responsables de groupe. L’Avalung aide à rester efficace. Si je n’avais pu intervenir rapidement après avoir été dégagé, je pense que l’autre enseveli y serait resté. L’Avalung peut tirer d’affaire.
L’important c’est évidemment de mettre le tuyau dans sa bouche et de l’y garder, avant d’être pris, mais ce n’est pas le premier réflexe. On pense d’abord à essayer de s’échapper. ”

Propos recueilli par Jean-Paul ZUANON
-- Conclusions

 

Il y a suffisamment d’oxygène dans une neige compacte comparable à celle des avalanches pour permettre une oxygénation et une ventilation normales pendant au moins 90 minutes d’ensevelissement si le CO2 expiré est supprimé.

De manière remarquable, aucune poche d’air n’ayant été nécessaire à l’oxygénation prolongée lors de l’ensevelissement sous la neige avec élimination du CO2, il est probable que la poche à air permet de prolonger la survie après ensevelissement sous une avalanche grâce à son aptitude à s’adapter à des taux croissants de CO2 expiré ou à augmenter la sortie du CO2 vers la neige par diffusion.


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