Κανένας δεν επιλέγει να ακολουθήσει την καριέρα του Ιπτάμενου στην Πολεμική Αεροπορία επειδή τον έχουν διαβεβαιώσει ότι θα κάνει ένα ακίνδυνο επάγγελμα. Τα θανατηφόρα ατυχήματα στρατιωτικών αεροσκαφών που ανακοινώνονται καθημερινά στις ειδήσεις από όλο τον κόσμο επιβεβαιώνουν το επικίνδυνο της αποστολής. Επίσης κανένας Ιπτάμενος της Πολεμικής Αεροπορίας δεν έχει πάρει σύνταξη χωρίς να έχει παραβρεθεί στην διάρκεια της καριέρας του στη κηδεία ενός τουλάχιστον συναδέλφου του που σκοτώθηκε κατά την εκτέλεση του καθήκοντος.
Το επάγγελμα του Ιπταμένου είναι λοιπόν αναμφισβήτητα επικίνδυνο. Το ερώτημα όμως που τίθεται είναι κατά πόσο είναι και ανθυγιεινό. Το κείμενο που ακολουθεί ταξινομεί τους βασικότερους επαγγελματικούς κινδύνους της υγείας ενός Ιπταμένου σύμφωνα με την δημοσιευμένη βιβλιογραφία. Η ανασκόπηση αυτή γίνεται με την επιφύλαξη ότι η γνώση γύρω από αυτό το αντικείμενο έχει δυναμικό χαρακτήρα και αρκετούς περιορισμούς που οφείλονται τόσο στο ιατρικό και στρατιωτικό απόρρητο που δεσμεύει αρκετούς μελετητές, όσο και στην συνεχή εξέλιξη των δυνατοτήτων των μαχητικών αεροσκαφών και των ιατρικών διαγνωστικών μέσων.
Τεκμηριωμένες Επιδράσεις στην Υγεία
Μυοσκελετικό Σύστημα – Σπονδυλική Στήλη (Αυχενική Μοίρα)
Η μάζα του ανθρώπινου κεφαλιού είναι 3,5 – 5 Kgr. Στο έδαφος ο αυχένας δέχεται μόνο την κατακόρυφη δύναμη της βαρύτητας με επιτάχυνση 9,81m/sec². Αυτή έχει σαν αποτέλεσμα φόρτιση του αυχένα με 34 – 49 Newton (N). Στην μάζα της κεφαλής ενός ιπταμένου μαχητικού προστίθεται και η μάζα της κάσκας και της μάσκας (1,8 – 2,2 Kgr). Σε επιτάχυνση θετικών 9Gz το φορτίο που θα δεχθεί ο αυχένας θα είναι 470 – 640 Ν (περίπου το αντίστοιχο 60 κιλών) (1-3).
Σε πειράματα που έγιναν με τοποθέτηση ηλεκτροδίων καταγραφής της μυϊκής δραστηριότητας των μυών του αυχένα Ιπταμένων μαχητικών F-16 σε πτήσεις ασκήσεων Air Combat Maneuvers (ACM), βρέθηκε ότι η δύναμη που ασκούσαν οι αυχενικοί μύες έφτασε στα όρια ρήξης (150 Ν). Στο ίδιο πείραμα καταγράφηκαν και μέγιστες φορτίσεις που ήταν πάνω από το όριο αντοχής του σπονδύλου σε θραύση (κάταγμα). Σε ένα άλλο παρόμοιο πείραμα σε ιπταμένους αεροσκαφών Hawk MK-51 βρέθηκαν τιμές ενεργοποίησης των αυχενικών μυών κατά την διάρκεια ACM που έφτασαν το 257% της μέγιστης ενεργού σύσπασης (MCV) με μέση τιμή το 87% και όριο αντοχής το 100%. Ο Ιπτάμενος στον οποίο έγινε η καταγραφή του MCV 257%, υπέστη μυϊκή θλάση και αναγκάστηκε να διακόψει την πτήση και να προσγειωθεί. Στην διάρκεια του ίδιου πειράματος όταν ο ιπτάμενος γύριζε το κεφάλι του πρός το ένα πλάι κάτω από επιτάχυνση θετικών 4 G, η ενεργοποίηση των αυχενικών μυών έκανε άλμα από τιμή MCV 29% σε 190% και όταν σήκωνε το κεφάλι προς τα πάνω από 29% σε 110% με όριο τραυματισμού το MCV 100% (7-9).
Αεροσκάφη τα οποία έχουν κεκλιμένο κάθισμα όπως το F-16 (κλίση 30 μοιρών) αναγκάζουν τον Ιπτάμενο να κρατά τον αυχένα του σε συνεχή κάμψη 15 μοιρών σε σχέση με άλλα αεροσκάφη. Αυτή η θέση τοποθετεί τους αυχενικούς μύες σε μηχανικό μειονέκτημα με αυξημένη πιθανότητα κόπωσης και τραυματισμού. Επίσης τα φορτία που δέχεται ο χαμηλότερος μεσοσπονδύλιος δίσκος του αυχένα (Α7-Θ1) αυξάνουν κατά 4 φορές σε αυτή την θέση. Σε μία μελέτη βρέθηκε ότι η πιθανότητα τραυματισμού του αυχένα είναι μεγαλύτερη σε Ιπταμένους αεροσκαφών F-16 συγκριτικά με F-15 στα οποία η κλίση του καθίσματος είναι 15 μοίρες.
Έχουν γίνει αρκετές επιδημιολογικές μελέτες για τις κακώσεις του αυχένα στην πτήση σε Ιπταμένους μαχητικών σε διάφορες πολεμικές αεροπορίες. Με βάση αυτές τις μελέτες το 30% των Ιπταμένων μαχητικών αεροσκαφών έχει υποστεί μία κάκωση του αυχένα στην διάρκεια της πτήσης το τελευταίο μήνα και το 50,6% το τελευταίο τρίμηνο. Η πιθανότητα να υποστεί ένας Ιπτάμενος κάκωση του αυχένα φτάνει το 90% στην διάρκεια της καριέρας του. Σε μία εργασία βρέθηκε ότι η πιθανότητα τραυματισμού αυξάνει 6,9% κάθε 100 ώρες πτήσης μαχητικού αεροσκάφους. Οι κακώσεις αυτές συνήθως χαρακτηρίζονται ως μυϊκές θλάσεις οι οποίες αποκαθίστανται μετά από μία περίοδο ανάπαυσης και φυσιοθεραπείας.
Σε σπάνιες περιπτώσεις έχουν συμβεί και σοβαροί τραυματισμοί του αυχένα στην διάρκεια αερομαχίας. Υπάρχουν δημοσιευμένα 5 κατάγματα σπονδύλου (Α5, Α6, Α7). Το ένα από αυτά τα περιστατικά αφορούσε ένα Νορβηγό Ιπτάμενο ιατρό στην πίσω θέση ενός F-16B, και τα άλλα διάφορα άλλα αεροσκάφη. Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις οι τραυματίες προσγείωσαν ασφαλώς τα αεροσκάφη τους και μετά από μία περίοδο ανάπαυσης και φυσιοθεραπειών επέστρεψαν στα πτητικά τους καθήκοντα. Επίσης υπάρχουν δημοσιευμένα και 6 περιστατικά οξείας αυχενικής δισκοκήλης στην διάρκεια της πτήσης. Δύο από αυτά χρειάστηκαν χειρουργική επέμβαση στον αυχένα (4,10,12).
Σε μία μελέτη με ακτινογραφίες του αυχένα σε Ιπταμένους και προσωπικό εδάφους βρέθηκε ότι μετά από 2 χρόνια η ομάδα των Ιπταμένων μαχητικών είχε μεγαλύτερη εκφύλιση των μεσοσπονδυλίων δίσκων Α4-Α5 και Α5-Α6 σε σχέση με τους τεχνικούς. Σε μία παρόμοια εργασία με μαγνητική τομογραφία της αυχενικής μοίρας της σπονδυλικής στήλης, βρέθηκε ότι οι μεγαλύτερης ηλικίας Ιπτάμενοι με τις περισσότερες ώρες πτήσεις είχαν πιο πολλές αλλοιώσεις από τους νεαρότερους Ιπταμένους και το προσωπικό εδάφους (1-3, 7-9, 15, 17, 18).
ΔΕΙΤΕ ΤΟ ΒΙΝΤΕΟ ΚΑΙ ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΥΓΕΙΑ ΤΩΝ ΠΙΛΟΤΩΝ ΠΟΥ ΑΚΟΛΟΥΘΟΥΝ
Θωρακική και Οσφυϊκή Μοίρα Σπονδυλικής Στήλης
Αρκετοί συνταξιούχοι Ιπτάμενοι αντιμετωπίζουν προβλήματα πρόωρης εκφύλισης της σπονδυλικής στήλης η οποία εκδηλώνεται με πόνο ή ακόμη και κήλη του μεσοσπονδυλίου δίσκου στην θωρακική ή στην οσφυϊκή μοίρα της σπονδυλικής στήλης. Αυτό είναι συχνό εύρημα σε Ιπταμένους παλαιότερου τύπου μαχητικών αεροσκαφών όπως το F-4, A-7, F-5 τα οποία έχουν εκτινασσόμενο κάθισμα χωρίς οπίσθια κλίση και αναγκάζουν τον ιπτάμενο να πετά με το κορμό του σχετικά κυρτό. Η στάση αυτή επιδεινώνεται και από την παρουσία ογκώδους προσκέφαλου (πχ: Head Rest F-4). Η οσφυαλγία αυτή που οφείλεται επίσης και στην κόπωση των μυών από τις κινήσεις στροφής του κορμού που κάνει ένας Ιπτάμενος κατά την μάχη αναφέρεται στην βιβλιογραφία της αεροπορικής ιατρικής από πολύ νωρίς (1, 7-9, 10, 12). η οποία όμως για να τεκμηριωθεί επιστημονικά ότι σχετίζεται με την πτήση απαιτεί επίσης πολυεθνικές μελέτες που είναι πολύ δύσκολες.
Κακώσεις από Εγκατάλειψη
Στα παλαιού τύπου εκτινασσόμενα καθίσματα ο κίνδυνος κατάγματος της σπονδυλικής στήλης από τις επιταχύνσεις που αναπτύσσει το κάθισμα ήταν τεκμηριωμένα περίπου στο 10-20%. Τα κατάγματα αφορούσαν συνήθως τους Θ10 με Θ12 σπονδύλους και αντιμετωπίζονταν συντηρητικά χωρίς χειρουργείο, αφήνοντας όμως μία μόνιμη κυφωτική παραμόρφωση στην σπονδυλική στήλη. Τα νέου τύπου καθίσματα δεν προκαλούν κατάγματα της σπονδυλικής στήλης αλλά άλλες κακώσεις όπως κατάγματα άνω και κάτω άκρων καθώς και κακώσεις του θώρακα και των πνευμόνων από την βίαιη επαφή με το ρεύμα του αέρα και τις ζώνες του harness (1-3, 15).
Οσφυαλγία Ιπταμένων ελικοφόρων αεροσκαφών και ελικοπτέρων
Είναι πολύ συχνό πρόβλημα που έχει απασχολήσει πολλαπλά την διεθνή βιβλιογραφία. Η οσφυαλγία οφείλεται στο περιβάλλον των δονήσεων λόγω συντονισμού των μυών της οσφύος με την κύρια συχνότητα του αεροσκάφους (8 -12 Hz). Επίσης οφείλεται στο γεγονός ότι ο Ιπτάμενος ενός ελικοπτέρου ή μεγάλου ελικοφόρου αεροσκάφους πετά με συνεχή χρήση τόσο των ποδιών του (ποδωστήρια) όσο και των χεριών του σε αντίθεση με τους Ιπταμένους μαχητικών που σπάνια χρησιμοποιούν τα ποδωστήρια. Αυτή η διαρκής επαφή με τα ποδωστήρια και τα χειριστήρια απομακρύνει τη ράχη του Ιπταμένου από το κάθισμα με αποτέλεσμα την εύκολη μυϊκή κόπωση και τις θλάσεις (1, 2,13, 15).
Κακώσεις Σπλάχνων
Στην βιβλιογραφία υπάρχει τεκμηρίωση για βλάβη της νεφρικής αρτηρίας από απότομες επιταχύνσεις καθώς και για βουβωνοκήλη σαν αποτέλεσμα της μυϊκής σύσπασης κατά την εκτέλεση του αντι-G-χειρισμού. Επιπλέον η συνεχής λίμναση του αίματος στα κάτω άκρα μπορεί να οδηγήσει σε φλεβική ανεπάρκεια αν και αυτό δεν έχει ακόμη αποδειχθεί (1).
Βλάβες στην Ακοή
Τα πολεμικά αεροσκάφη και ελικόπτερα χρησιμοποιούν κινητήρες Jet και εμβολοφόρους οι οποίοι παράγουν σημαντικά επίπεδα θορύβου. Το τεχνικό και Ιπτάμενο προσωπικό εκτίθεται καθημερινά σε υψηλά επίπεδα θορύβου στο εργασιακό του περιβάλλον είτε αυτό είναι η πτήση είτε το συνεργείο αεροσκαφών. Τοξικά επίπεδα θορύβου έως 130 dB έχουν μετρηθεί στους χώρους εργασίας των αεροδρομίων ενώ τα αντίστοιχα επίπεδα στο χώρο του πιλοτηρίου (cockpit) είναι από 97 dB μέχρι 106 dB. Η προστασία που προσφέρουν η κάσκα και τα ακουστικά είναι από 10 έως 21 dB. Ένας υγιής ενήλικας ακούει ένα εύρος συχνοτήτων μεταξύ 0.2 και 20 kHz. Έκθεση σε θόρυβο επιπέδου 85 dB για περισσότερο από 8 ώρες μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη με μείωση της ακουστικής οξύτητας στο εύρος συχνοτήτων 3–6 kHz. Ο έλεγχος της ακουστικής οξύτητας αποτελεί μία από τις βασικές εξετάσεις στο ετήσιο ιατρικό έλεγχο των Ιπταμένων (1,11,14,16).
Καρδιολογικά Προβλήματα
Λίγοι είναι αυτοί που γνωρίζουν ότι πολλές από τις σύγχρονες οδηγίες προληπτικής ιατρικής οφείλονται σε μακροχρόνιες μελέτες Ιπταμένων. Το γεγονός ότι ομάδες πληθυσμού επιλεγμένων υγιών εθελοντών παρακολουθήθηκαν σε ετήσια βάση επί δεκαετίες βοήθησε την καρδιολογία να κατανοήσει την σημασία των διαφόρων παραγόντων κινδύνου στην εκδήλωση της αθηρωματικής καρδιακής νόσου, όπως το κάπνισμα, η υπέρταση και η υπερλιπιδαιμία (5,19). Ακριβώς λόγω του συνεχούς ιατρικού ελέγχου και των οδηγιών, οι Ιπτάμενοι ηλικίας κάτω των 55 ετών έχουν σημαντικά μικρότερες πιθανότητες αιφνίδιου θανάτου σε σχέση με το γενικό πληθυσμό. Παρόλα αυτά η μακροχρόνια επίδραση των υψηλών παρατεταμένων επιταχύνσεων στο καρδιαγγειακό σύστημα και στην λειτουργία του εγκεφάλου δεν έχει επαρκώς μελετηθεί. Οι ομάδες που παρακολουθήθηκαν 40 χρόνια, των ‘1000 αεροπόρων’ του αμερικανικού ναυτικού και των 1000 αεροπόρων του αμερικάνικου στρατού (μελέτη West Point) αφορούσε αεροπόρους που πετούσαν είτε ελικοφόρα, είτε παλαιού τύπου μαχητικά που δεν είχαν την δυνατότητα να διατηρήσουν υψηλές παρατεταμένες επιταχύνσεις. Οι ακριβείς συνέπειες λοιπόν αυτών των επιταχύνσεων παραμένουν προς το παρόν αδιερεύνητες (1,5, 11, 19)
Πιθανές Μακροχρόνιες Επιδράσεις υπό Διερεύνηση
Καρκινογένεση
Το αεροπορικό περιβάλλον εκθέτει το τεχνικό προσωπικό σε πολλά καρκινογόνα υλικά και ουσίες όπως καύσιμα, υδραυλικά υγρά, υδραζίνη, χρώματα, ενώ το Ιπτάμενο προσωπικό εκτίθεται στην ακτινοβολία των Radar, και στην κοσμική και υπεριώδη ακτινοβολία κατά τη διάρκεια της πτήσης σε μεγάλα ύψη. Η ετήσια έκθεση σε ιονίζουσα κοσμική ακτινοβολία για Ιπταμένους που πετούν αποστολές σε μέτρια και μεγάλα υψόμετρα (πάνω από 20.000 πόδια) φτάνει τα 5 mS με ετήσιο όριο επαγγελματικής έκθεσης τα 20 mS, αλλά η επίδραση όλων των άλλων παραγόντων είναι αθροιστική (1). Σε μία αμερικανική μελέτη 200.000 Ιπταμένων και μελών πληρωμάτων αεροσκαφών της USAF που υπηρετήσαν στο διάστημα μεταξύ 1979 και 1989 βρέθηκε αυξημένος κίνδυνος καρκίνου του δέρματος και της ουροδόχου κύστης σε σχέση με το γενικό πληθυσμό. Οι καρκίνοι αυτοί σχετίζονται αποδεδειγμένα με έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία και χημικές ουσίες (1, 6). Πριν λίγα έτη η Ισραηλινή Πολεμική Αεροπορία καθήλωσε το στόλο των F-16Ι (ειδική παρτίδα αεροσκαφών μόνο για το Ισραήλ) λόγω ανίχνευσης φορμαλδεΰδης (γνωστό καρκινογόνο) στο σύστημα παροχής οξυγόνου. Η φορμαλδεΰδη θεωρήθηκε ότι εισχώρησε στο σύστημα παροχής οξυγόνου από διαρροή υδραυλικών ή θερμών αερίων και την αλληλεπίδρασή τους με μονωτικά ή άλλα πλαστικά υλικά ή χρώματα. Τέτοια κατασκευαστικά προβλήματα φαίνεται ότι δεν έχουν εξαλειφθεί ακόμη. Η USAF καθήλωσε πρόσφατα όλο το στόλο των F-22 μετά από ένα θανατηφόρο ατύχημα στην Αλάσκα το οποίο αποδόθηκε σε δηλητηρίαση του Ιπταμένου από τοξικά αέρια που εισέπνευσε από το σύστημα οξυγόνου του αεροσκάφους.
Βιβλιογραφία
1. AEROSPACE MEDICINE 4th Edition Lippincot Williams and Wilkins 2008
2. AGARD – CP – 471 (1989) Neck Injury in Advanced Aircraft Environments.
3. AGARD – AR – 317 (1994) The Musculosceletal and Vestibular Effects of Long Term Repeated Exposure to Sustained High G.
4. Andersen, HT. Neck injury sustained during exposure to high G forces in the F-16B. Aviation Space and Environmental Medicine 59:356-358,1988
5. Clark D, Tolan GD, Jonhson R et al. The West Point Study: 40 years of follow up. Aviat Space Environ Med 1994; 65: A71-A74(1)
6. Grayson J and Lyons TJ. Cancer Incidence in United States Air Force aircrew, 1975-1989. Aviat Space Environ Med 1996; 67.101-104
7. Hammalainen O,Vahanta H. Effect of Gz forces and head movement on cervical erector spinae muscle strain. Aviation Space and Environmental Medicine 63:709-716,1992
8. Hammalainen O. Flight helmet weight +Gz forces and nuscle strain. Aviation Space and Environmental Medicine 64:55-57,1993
9. Harms –Ringdahl K, Elkholm J, Schuldt K, Linder J. Neck problems in the Airforce. Clin. Biomech. 4:17-24,1988
10. Kikukawa A, Tachibana S, Yagura S. G related musculosceletal spine symptoms in Japan Air Self Defence Force F-15 pilots. Aviation Space and Environmental Medicine 65:269-272,1995
11. Kent SJ, von Gierke HE & Tolan GD Analysis of the potential association between noiseinduced hearing loss and cardiovascular disease in USAF aircrew members. Aviat Space Environ Med 1986; 57: 348–361.
12. Knudson R, McMilan D, Doucette D, Seidel M. A comparative study of G-induced neck injury in pilots of the F/A-18,A-7 and A-4. Aviation Space and Environmental Medicine 4:758-60,1988
13. Lopez-Lopez JA Vallejo P, Rios-Tejada F et al. Determination of lumbar muscular activity in helicopter pilots. Aviat Space Environ Med 2001; 72(1) 38-43
14. Owen JP (1996) A survey of hearing loss in army aircrew. Occup Med 46: 53–58.
15. RTO – TR – 4 (1999). Cervical Spinal Injury from Repeated Exposures to Sustained Acceleration.
16. Ribak J, Hornung S, Kark J, Froom P, Wolfstein A & Ashkenazi IE (1985) The association of age, flying time, and aircraft type with hearing loss of aircrew in the Israeli Air Force. Aviat Space Environ Med 56: 322–327.
17. Schall D. Non ejection cervical spine injuries due to +Gz in high performance aircraft. Aviation Space and Environmental Medicine 60:445-456,1989
18. Vanderbeek RD. Period prevalence of acute neck injury in U.S. Air Force pilots exposed to high G forces. Aviation Space and Environmental Medicine 12:1176-1180,1988
19. York E, Mitchell RE, Graybiel A. Cardiovascular epidemiology, exercise and health: 40 year follow up of US Navy’s “1000 aviators”. Aviat Space Environ Med 1986; 57 597-599
20. Yukihiro Hama, Minoru Uematsu, Yutaka Sakurai, Shoichi Kusano. Sex Ratio in the Offspring of Male Radiologists Academic Radiology Volume 8, Issue 5 , Pages 421-424, May 2001