L'embolia arteriosa gassosa è un evento potenzialmente catastrofico che si verifica quando bolle di gas entrano o si formano nel sistema vascolare arterioso e bloccano il flusso sanguigno, causando ischemia d'organo. L'embolia arteriosa gassosa può causare ischemia al livello del sistema nervoso centrale con una rapida perdita di conoscenza, altre manifestazioni del sistema nervoso centrale o entrambi; essa può anche avere effetti su altri organi. La diagnosi è clinica e non richiede conferma mediante imaging. Il trattamento consiste nell'ossigeno al 100% e nella ricompressione (esposizione terapeutica ad una pressione ambientale aumentata) il prima possibile.
L'embolia gassosa arteriosa o venosa può verificarsi in pazienti esposti ad ambienti ad alta pressione, come durante le immersioni in acque profonde. Possono anche verificarsi quando gas vengono introdotti nella circolazione in altri modi, inclusa la ventilazione meccanica, cateteri intravascolari, chirurgia (più comunemente in neurochirurgia e chirurgia otorinolaringoiatrica), e trauma (p. es., dovuto a lesioni penetranti del collo o del torace).
Emboli gassosi possono entrare nella circolazione arteriosa in uno dei seguenti modi:
Dalla rottura degli alveoli dopo barotrauma polmonare
Dall'interno della circolazione arteriosa stessa in caso di malattia da decompressione grave
Tramite migrazione dalla circolazione venosa (embolia gassosa venosa) attraverso uno shunt destro-sinistro (forame ovale pervio, difetto del setto interatriale), shunt intrapolmonari, o superando la capacità di filtrazione dei polmoni
Anche un'embolia gassosa venosa può causare manifestazioni cliniche molto serie (p. es., ictus) in presenza di shunt destra/sinistra. L'embolia gassosa venosa che non entra nella circolazione arteriosa è meno grave, sebbene alti livelli di embolia gassosa venosa possano causare edema polmonare, noto come chokes (sindrome da soffocamento).
Anche se l'embolia cerebrale è considerata il sintomo più serio, l'embolia arteriosa gassosa può causare ischemie significative in altri organi (p. es., midollo spinale, cuore, pelle, reni, milza, tratto gastrointestinale).
Sintomatologia dell'embolia arteriosa gassosa
Nei subacquei, i sintomi possono manifestarsi alcuni minuti dopo l'emersione, persino dopo immersioni a profondità di appena 1 m, e possono comprendere alterazione dello stato mentale, emiparesi, deficit focali motori o sensitivi, epilessia, perdita di conoscenza, apnea e shock; può seguire il decesso. Possono presentarsi segni di barotrauma polmonare o di malattia da decompressione di tipo II.
L'embolia arteriosa gassosa può causare altri sintomi a carico dei seguenti apparati:
Arterie coronarie (p. es., aritmie, infarto del miocardio, arresto cardiaco)
Pelle (p. es., marezzatura cianotica della pelle, pallore focale della lingua)
Reni (p. es., ematuria, proteinuria, insufficienza renale)
Consigli ed errori da evitare
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Diagnosi di embolia arteriosa gassosa
Principalmente anamnesi ed esame obiettivo
Raramente, conferma con diagnostica per immagini
La diagnosi è principalmente clinica. Un forte sospetto diagnostico è d'obbligo quando il sub perde conoscenza durante o immediatamente dopo l'emersione. La conferma della diagnosi è difficoltosa perché l'aria può essere riassorbita dal polmone o dai tessuti dell'arteria colpita prima dell'esecuzione del test.
L'imaging si deve utilizzare solo se la diagnosi non è chiara, perché l'imaging può ritardare il trattamento. Tuttavia, le tecniche di imaging che possono sostenere la diagnosi (ciascuna con limitata sensibilità e che pertanto non devono essere utilizzate per escludere la diagnosi) sono le seguenti:
Ecocardiografia (mostrando presenza di bolle nelle camere cardiache)
TC del torace (che mostra lesioni polmonari focali o emorragia)
TC cerebrale (che mostra gas intravascolare e edema diffuso), sebbene il gas arterioso visibile sia presente in modo incoerente e la sua assenza non escluda l'embolia arteriosa gassosa
TC addominale (che mostra gas all'interno dei vasi mesenterici o della vena porta)
La valutazione deve comprendere anche la valutazione di altre potenziali cause di perdita di coscienza, tra cui l'avvelenamento da monossido di carbonio da inquinamento del gas respiratorio nella bombola da immersione. A volte la malattia da decompressione può causare una sintomatologia simile (per un confronto delle peculiarità, vedi tabella Differenze tra embolia gassosa e malattia da decompressione).
La malattia da decompressione o l'embolia gassosa arteriosa possono causare lesioni neurologiche che risultano in immobilità delle gambe (dovuta a ictus cerebrale o embolia al midollo spinale); l'immobilità può aumentare il rischio di trombosi venosa profonda e tromboembolia polmonare.
Differenze tra embolia gassosa e malattia da decompressione
Caratteristica | Embolia gassosa | Malattia da decompressione |
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Sintomatologia | Frequente: stato di incoscienza, frequentemente con convulsioni (qualsiasi subacqueo che perde conoscenza poco dopo essere riemerso deve essere trattato come affetto da embolia arteriosa gassosa e deve essere prontamente ricompresso) Meno frequenti: manifestazione cerebrali più lievi, segni di barotrauma polmonare (p. es., enfisema mediastinico o sottocutaneo, pneumotorace) | Estremamente variabile—embolia ("bends") (dolore, più spesso in corrispondenza o vicino a un'articolazione), manifestazioni neurologiche di qualsiasi tipo o grado e soffocamento (sofferenza respiratoria seguita da collasso circolatorio—un'emergenza estrema), che si verifica da solo o con altri sintomi |
Esordio | Improvviso, di solito durante o entro pochi minuti dopo l'emersione da profondità anche di solo 1 m | Frequente: graduale o improvviso, con sintomi che si sviluppano ≥ 1 h dopo l'emersione in circa il 50%; esordio fino a 24 h dopo immersioni* generalmente superiori a 10 m o esposizioni iperbariche di > 2 ATA Raro: lo sviluppo di sintomi > 24 h dopo l'emersione è raro, anche se l'esposizione in quota (p. es., un volo aereo commerciale) può causare un esordio ritardato |
Causa immediata | Frequente: apnea o ostruzione delle vie aeree durante la risalita (anche da un metro di profondità, in particolare quando la risalita è rapida); l'aria intrappolata nei polmoni si espande durante la risalita e provoca lesioni al tessuto polmonare. Occasionale: grave malattia da decompressione causa della formazione di bolle arteriose o di intrappolamento di gas intrapolmonare a causa di una malattia polmonare preesistente (p. es., bolle, malattia polmonare interstiziale) | Frequente: immersioni subacquee o esposizione iperbarica, soprattutto oltre i limiti senza soste Occasionale: immersione o esposizione iperbarica a basse profondità (12 m o meno); esposizione a basse pressioni (p. es., volo dopo un'immersione) |
Meccanismo | Frequente: sovradistensione polmonare che causa l'ingresso di gas libero nei vasi polmonari seguito da embolizzazione nei vasi cerebrali Occasionale: ostruzione del circolo coronarico, renale o cutaneo per gas liberi provenienti da una qualsiasi area corporea | Formazione di bolle da un eccesso di gas disciolto nel sangue o in altro tessuto quando la pressione esterna diminuisce |
Trattamento d'emergenza | Cure essenziali di emergenza in base alle necessità (p. es., pervietà delle vie aeree, emostasi, rianimazione cardiopolmonare o ventilazione meccanica) Trasporto immediato alla più vicina camera iperbarica Posizione orizzontale se necessaria per mantenere la pressione arteriosa I pazienti incoscienti con riflessi delle vie aeree alterati devono essere tenuti in posizione di decubito laterale per prevenire l'aspirazione, se l'intubazione tracheale non è fattibile. Ossigeno al 100% con maschera ben adesa al volto Liquidi per via orale se il paziente è cosciente; altrimenti, EV L'embolia arteriosa gassosa dopo solo un'immersione breve e poco profonda può non richiedere una somministrazione aggressiva di liquidi | Trattamento di emergenza essenziale secondo le necessità (p. es., pervietà delle vie aeree, rianimazione cardiopolmonare o ventilazione meccanica) Trasporto immediato alla più vicina camera iperbarica Posizione orizzontale se necessaria per mantenere la pressione arteriosa I pazienti incoscienti con riflessi delle vie aeree alterati devono essere tenuti in posizione di decubito laterale per prevenire l'aspirazione, se l'intubazione tracheale non è fattibile. Ossigeno al 100% con maschera ben adesa al volto Liquidi per via orale se il paziente è cosciente; altrimenti, EV |
*Le immersioni ripetute sono spesso in causa. | ||
ATA = atmosfere assolute; RCP = rianimazione cardiopolmonare. | ||
Trattamento dell'embolia arteriosa gassosa
Immediata somministrazione di ossigeno al 100%
Terapia ricompressiva
I sub che presentano un'embolia arteriosa gassosa devono sottoporsi a terapia di ricompressione il prima possibile (1, 2, 3). Il trasporto in una camera iperbarica ha la precedenza su qualsiasi altra misura non indispensabile.
Prima del trasporto, la terapia con ossigeno ad alti flussi al 100% facilita l'eliminazione dell'azoto ampliando il gradiente di pressione dell'azoto tra i polmoni e la circolazione, accelerando così il riassorbimento degli emboli di azoto. I pazienti emodinamicamente instabili devono rimanere in posizione supina per facilitare il mantenimento di una pressione arteriosa stabile e della gittata cardiaca.
Il trasporto aereo può essere giustificato se consente di risparmiare tempo significativo. In precedenza, il viaggio in aereo era sconsigliato per minimizzare l'esposizione alla pressione ridotta in altitudine a causa della possibilità di espansione del volume delle bolle di gas. Tuttavia, se il paziente ha respirato ossigeno ad alto flusso, la somministrazione deve essere iniziata prima del trasporto aereo. Inoltre, possono essere disponibili ambulanze aeree in grado di mantenere la pressione in cabina a livello del mare.
I pazienti incoscienti con riflessi delle vie aeree alterati devono essere tenuti in posizione di decubito laterale per prevenire l'aspirazione, se l'intubazione tracheale non è fattibile. La ventilazione meccanica, i vasopressori e la rianimazione con liquidi sono usati in base alle necessità.
Il posizionamento di routine di tutti i pazienti in posizione laterale sinistra (manovra di Durant) o in posizione di Trendelenburg che in precedenza si pensava potesse prevenire la migrazione delle bolle di gas in direzione cefalica, non è efficace e non è più consigliata (3).
Evidenze da diversi studi su animali suggeriscono che la lidocaina endovenosa può migliorare l'esito neurologico dall'embolia gassosa arteriosa (4).
Consigli ed errori da evitare
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Riferimenti relativi al trattamento
1. Moon RE, Mitchell SJ. Hyperbaric Treatment of Air or Gas Embolism: Current Recommendations. Undersea Hyperb Med. 2025;52(1):41-53.
2. Mitchell SJ, Bennett MH, Moon RE. Decompression sickness and arterial gas embolism. N Engl J Med. 386(13):1254-1264, 2022. doi: 10.1056/NEJMra2116554
3. Mitchell SJ. Decompression illness: a comprehensive overview. Diving Hyperb Med. 2024;54(1Suppl):1-53. doi:10.28920/dhm54.1.suppl.1-53
4. Mitchell SJ. Lidocaine in the treatment of decompression illness: a review of the literature. Undersea Hyperb Med. 2001;28(3):165-174.
Punti chiave
Prendere in seria considerazione l'embolia arteriosa gassosa se i pazienti presentano sintomi neurologici pochi minuti dopo l'affioramento o hanno manifestazioni di ischemia in un altro organo.
Non escludere l'embolia arteriosa gassosa in base a risultati di imaging negativi.
L'imaging di routine per la ricerca di aria intravascolare non è indicato.
Iniziare la somministrazione di ossigeno ad alto flusso al 100% e avviare il trasporto verso una camera iperbarica se si sospetta un'embolia gassosa.
Per ulteriori informazioni
Le seguenti risorse in lingua inglese possono essere utili. Si noti che il Manuale non è responsabile per il contenuto di queste risorse.
Divers Alert Network: 24-hour emergency hotline, 919-684-9111
Duke Dive Medicine: Physician-to-physician consultation, 919-684-8111
Undersea and Hyperbaric Medical Society: informazioni scientifiche e mediche relative alla medicina sottomarina e iperbarica attraverso la sua rivista bimestrale peer-reviewed, Medicina sottomarina e iperbarica, e altre risorse
