El término disbarismo
implica los cambios del comportamiento de los gases en el cuerpo humano al ser
expuesto a cambios de presión barométrica, ya sea ambientes hiperbáricos,
hipobáricos y un ambiente al que probablemente solo unos pocos han estado y
estarán expuestos, la microgravedad. Casi no prestamos atención a estos cambios
porque probablemente no estamos expuestos de manera cotidiana a ellos, por
ejemplo, escalar una montaña o bucear, esta situación paso por mi mente hasta
que encontré datos donde mencionan que los cambios se pueden presentar incluso,
por ejemplo, cuando ascendemos a altitudes no muy elevadas (entre 1500-2000 m),
solo que, en su manifestación influyen factores como la aclimatación. Tratare
de hacer un breve resumen sobre lo que más me intereso y aprendí sobre
disbarismo.
En el ser humano, el
cambio en la presión barométrica desencadena una serie de mecanismos
fisiopatológicos que, dependiendo de la predisposición de las personas sumado a
las características propias de cada ambiente, pueden desencadenar cuadros clínicos
cuya gravedad es variable.
Para comprender
mejor los cambios fisiológicos debemos tener en cuenta los principios de la
física que rigen el comportamiento de los gases; a nivel del mar la presión
barométrica es de 760 mmHg, que en términos simples, representa el peso del
aire atmosférico que se encuentra por encima, y a medida que aumenta la altitud
esta presión disminuye y aunque la presión cambie de acuerdo a la altitud el
porcentaje de gases permanece constante: 20.93% O2, 0.03% CO2
y 79.04 de N2. Por otro lado, las presiones parciales si cambian,
por ejemplo, a nivel del mar la presión parcial de O2 es de 160 mmHg
en cambio en Toluca, a una altitud de aproximadamente 2600 m sobre el nivel del
mar y con una presión barométrica de 559 mmHg, la presión parcial de oxígeno es
de aproximadamente 116 mmHg, como podemos observar a medida que aumenta la
altitud la presión parcial de O2 disminuye; esto nos permitirá
comprender mejor lo que ocurre a grandes altitudes.
De manera inversa,
por debajo del nivel del mar la presión barométrica aumenta de tal manera que,
a una profundidad de 10 m, estamos sometidos al doble de presión, los 760 mmHg
del aire atmosférico sumados a otros 760 mmHg impuestos por el peso del agua. La
ley de Henry nos dice que la cantidad de gas que se pude disolver en un líquido
es proporcional a la presión que el gas ejerce sobre la superficie del líquido
y esta determina su solubilidad de tal manera que, a mayores profundidades se
incrementa la cantidad de gases disueltos en la sangre; la ley de Boyle
nos habla sobre la compresibilidad de los gases, a mayor presión el volumen
disminuye proporcionalmente y la ley de Dalton nos dice que la presión total
de una mezcla de gases es resultado de la suma de las presiones parciales de
cada uno de los gases que forman la muestra, a una misma profundidad no todos
los gases están sometidos a la misma presión parcial.
En el caso de la
microgravedad, la tierra ejerce una fuerza de atracción sobre los objetos con
masa, y a medida que nos alejamos de la superficie, esta fuerza disminuye, de
modo que el peso de los objetos disminuye (no disminuye su masa), esto
condiciona una liberación de la carga de peso a nuestros tejidos de sostén, que
como mencionare más adelante. condiciona importantes repercusiones en nuestro
cuerpo.
Ante todos estos
cambios nuestro cuerpo tiene la capacidad de responder con mecanismos
fisiológicos que en algunos casos permitirán la adaptación (aclimatación), que
debo mencionar, requiere de un tiempo para poder establecerse completamente, o
en otras situaciones nos llevarán al desarrollo de patologías.
Nuestro cuerpo
responde a la exposición a grandes alturas con un proceso gradual que intenta
minimizar los efectos de la hipoxia, la aclimatación; su primera manifestación
es el aumento en la ventilación desencadenado como una respuesta ventilatoria
hipóxica, disminuye la cantidad de CO2 que a su vez impone un freno
a la hiperventilación debido a la condición alcalina que se está produciendo.
Pero para permitir que a través de la hiperventilación aumente el O2, y
esta no se vea contrarrestada por la alcalosis respiratoria que conlleva, se
pone en marcha el mecanismo compensador renal, mediante la eliminación de iones
bicarbonato que permite quitar ese freno al aumento de la ventilación y de esta
manera aumentar el O2 contenido en la sangre. Pero esta adaptación
requiere tiempo, aproximadamente 4-7 días para llegar a ser eficaz.
Paralelamente disminuye el volumen plasmático, debido al aumento de las pérdidas
de agua a través de la respiración, diuresis, sudor y la deshidratación que son
mayores si aumenta el esfuerzo. Pasado ese tiempo (aproximadamente 7 días) ,
inician otros mecanismos como el aumento de la eritropoyetina que estimula la
producción de hematíes, la disminución del volumen plasmático llega a una
meseta, para comenzar a elevarse.
Una de las
consecuencias del ascenso rápido, es la pobre capacidad de nuestro organismo
para adaptarse lo que determina la presencia del mal de altura, en el cual se
incluyen el mal agudo de montaña, edema pulmonar de altura y el más grave por
su alta mortalidad, pero afortunadamente poco frecuente edema cerebral de
altura. Una condición que casi no se menciona en la mayoría de los artículos
que contemplan estas patologías, probablemente por el hecho de que se incluye como
una manifestación leve del mal agudo de montaña, es la cefalea de elevada altitud, que se
puede desarrollar a altitudes por arriba de los 2,500 m y como su nombre lo
indica, presenta como único síntoma cefalea. Los principales factores de riesgo
para la presentación del mal de altura son: ascender demasiado rápido, realizar
ejercicio físico intenso, antecedentes de mal de altura, antecedentes de
enfermedades cardíacas y pulmonares.
En el caso del
ejercicio bajo el agua, la inmersión a poca profundidad minimiza la acumulación
de sangre en las extremidades por el efecto que tiene la presión del agua sobre
el cuerpo y de esta manera facilita el retorno venoso hacia el corazón, la
frecuencia cardíaca en reposo puede disminuir de 5 a 8 latidos/min, este
fenómeno se puede exagerar con el agua fría, además de que aumenta la
incidencia de las irregularidades en la conducción cardíaca.
Los principales
riesgos para la salud están condicionados por el comportamiento de los gases
cuando se desciende y asciende, las tratare de resumir como sigue:
-Efectos de la
compresión (por descenso): disminuye el volumen de aire en las cavidades del
cuerpo (por la ley de Boyle) y puede condicionar lesiones de oído, rupturas
vasculares en los senos paranasales, barotrauma pulmonar; Aumento de las
presiones parciales (ley de Dalton), que pueden condicionar intoxicación por
oxígeno el cual resulta tóxico si si se respira puro a partir de los 9 m de
profundidad, es por esto que los tanques de los buceadores no pueden estar
llenos solo con O2, y por ello requieren de una mezcla especial de
gases; monóxido de carbono, anhídrido carbónico y el que más llamó mi atención:
nitrógeno, este último condiciona un cuadro clínico que es parecido al estado
de ebriedad, encontré que también se le conoce como “borrachera por
nitrógeno” que generalmente se presenta
cuando se desciende a más de 30 m de profundidad. Y otro efecto, producto del
nitrógeno aplicando el principio de la solubilidad de la ley de Henry, es que a
mayor profundidad
aumenta el nitrógeno
disuelto en sangre y tejidos, que da paso a los -Efectos de la descompresión,
al ascender muy rápidamente se forman burbujas de nitrógeno, tisulares o
intravasculares que dan origen a la enfermedad por descompresión inadecuada,
que puede ser tan grave que condicione un compromiso cerebro medular, es por
ello que los buceadores deben ascender de manera gradual con ciertos periodos
de descanso para evitar este efecto. Otra de las complicaciones del ascenso
rápido, y de manera inversa a como sucede con el aire dentro de nuestros
pulmones cuando descendemos (que reduce su volumen por el efecto de la
presión), cuando se inspira aire en la profundidad y ascendemos
rápidamente, este
aumentara su volumen que puede condicionar ruptura pulmonar (enfisema
subcutáneo, mediastino, neumotórax), por lo que al ascender los buceadores
deben espirar mientras ascienden a la superficie.
En cuanto a la
microgravedad sus efectos en el cuerpo están condicionados, como mencione
anteriormente, por la liberación de la carga de peso a nuestros tejidos de
sostén, estos efectos se han comparado con los producidos a causa de la
inactividad física o abandono del entrenamiento, entre ellos están: disminución
de la síntesis de proteínas resultando en una atrofia muscular, esto a pesar de
que en microgravedad no hay como tal una falta de movilidad, como la que
observamos cuando alguien es enyesado o en los estudios en los que se deja a
las personas recostadas por largos periodos de tiempo, si no que llevan a cabo
actividades libres de la carga que impone el peso, la cual es un importante
estímulo para la síntesis de proteínas en el musculo, y cuyo efecto también aplica al hueso, ya que en este tejido la disminución de la carga condiciona
degeneración esquelética y pérdida de calcio. En el sistema cardiovascular
ocurre una disminución del volumen plasmático debido a que en los primeros días
en micro-gravedad aumenta el retorno sanguíneo al corazón condicionando un
aumento pasajero del gasto cardíaco y tensión arterial y como mecanismo
compensador el riñón elimina el volumen excedente, a esto se le conoce como
“diuresis de la tensión arterial”, este fenómeno condiciona problemas cuando
regresan a las condiciones que impone la gravedad, ya que se presenta
hipotensión ortostática. Algunos de estos problemas pueden atenuarse con
programas de actividad física durante su estancia en micro-gravedad. Al respecto
de este apartado, hace algunos años, vi un vídeo donde los astronautas llegaban
a la tierra tras 6 meses en el espacio, y eran ayudados para salir de su
capsula, los cargaban y eran transportados en sillas de ruedas, no entendía por
qué no podían caminar por su cuenta, pero ahora entiendo por qué.
Sin
duda es un tema bastante amplio y hablar de los mecanismos que se llevan a cabo
en nuestro organismo para compensar los cambios ocasionados por los diferentes
ambientes a los que hemos hecho referencia es complejo, pero permite integrar
de una manera práctica nuestros conocimientos sobre fisiología, que, en mi caso,
me vi obligado a repasar fisiología para entenderlo mejor. Resulta para mí,
bastante interesante este tema, aunque entender del todo los principios físicos
de los gases me costó un poco de trabajo, además es poco lo que aprendimos
sobre disbarismo en nuestras clases de fisiología, ya que es un tema poco o
nada abordado. Ahora que conozco todos estos procesos, deseo tener la
oportunidad de ponerlos en práctica algún día.