La descompresión hipobárica es la reducción de la presión ambiental por debajo del rango normal de presión atmosférica a nivel del mar. La descompresión de altitud es una descompresión hipobárica que es la consecuencia natural de la elevación sin protección a una altitud elevada, mientras que otras formas de descompresión hipobárica se deben a la liberación intencional o no intencional de la presurización de un traje de presión o compartimento presurizado, vehículo o hábitat, y pueden ser controladas o no controladas , o a la reducción de la presión en una cámara hipobárica .
La descompresión de altitud puede ocurrir como una descompresión por saturación a menor altitud, o como una descompresión por una excursión a menor altitud, en el caso de personas que viven a gran altitud, realizan un viaje de corta duración a baja altitud y regresan, o una persona que se descomprime después de una inmersión en altitud , que es un caso especial de descompresión de buceo . [ 1 ]
La descompresión tiene efectos físicos sobre los espacios llenos de gas y sobre los líquidos, especialmente cuando contienen gases disueltos. Los efectos fisiológicos de la descompresión se deben a estos efectos físicos y a las consecuencias en los tejidos vivos, principalmente como resultado de la formación y el crecimiento de burbujas, la expansión de los espacios llenos de gas y las reacciones adversas en los tejidos lesionados. La formación y el crecimiento de burbujas debido a la reducción de la presión pueden deberse a la disminución de la solubilidad de los gases disueltos, como describe la Ley de Henry , con la nucleación y el crecimiento de burbujas en líquidos sobresaturados, o a la ebullición de los líquidos cuando la presión se reduce por debajo de la presión de vapor para la temperatura del líquido.
Tanto la velocidad de descompresión como la diferencia de presión influyen en el tipo de lesión probable y la gravedad de las consecuencias. El barotrauma es más probable con una descompresión rápida, mientras que la enfermedad por descompresión es más probable con una caída de presión importante, aunque ambas pueden ocurrir simultáneamente. El riesgo de hipoxia depende principalmente de la presión parcial de oxígeno después de la descompresión.
Efectos fisiológicos
Existen tres efectos fisiológicos principales derivados de la descompresión en altitud: la enfermedad por descompresión, debida a la formación de burbujas en los tejidos, similar a la causada por la descompresión tras la exposición a presiones superiores a la presión atmosférica a nivel del mar; el barotrauma , causado por la sobreexpansión de los espacios llenos de gas; y el mal de altura , una manifestación de hipoxia debida a la baja presión parcial de oxígeno en el aire a mayor altitud. A mayores altitudes, se produce una hipoxia más grave y potencialmente mortal. La enfermedad por descompresión y el barotrauma se consideran aspectos de la enfermedad por descompresión . [ 2 ]
Enfermedad por descompresión
Las excursiones bruscas desde el nivel del mar a altitudes superiores a 4600 m (15 000 pies ) sin preinhalación de oxígeno pueden inducir burbujas de gas venosas, con una probabilidad del 5 % de desarrollar síntomas a unos 6500 m (21 200 pies ) , altitud a la que existe una probabilidad superior al 50 % de burbujas venosas. A 6900 m (22 500 pies), la incidencia de burbujas venosas supera el 70 %, con una incidencia del 55 % de enfermedad por descompresión (EDC). [ 3 ] Estos efectos pueden prevenirse o retrasarse mediante una descompresión más gradual o eliminando parte del nitrógeno de los tejidos antes de la descompresión mediante la preinhalación de un alto porcentaje de oxígeno antes y durante la misma. [ 4 ]
La enfermedad por descompresión de altitud suele resolverse al regresar a la altitud de saturación, pero a veces se indica el tratamiento con concentraciones elevadas de oxígeno, generalmente al 100 % a la presión de superficie. En casos más graves, puede estar indicado el tratamiento con oxígeno hiperbárico . [ 5 ] Hay poca evidencia de que la enfermedad por descompresión de altitud ocurra en individuos sanos a altitudes inferiores a 18 000 pies (5500 m) , [ 6 ] pero puede ocurrir a altitudes más bajas en buceadores con suficiente carga tisular residual de gas inerte después de una inmersión reciente. [ 1 ]
Barotrauma
El barotrauma es un daño físico a los tejidos corporales causado por una diferencia de presión entre un espacio gaseoso dentro del cuerpo, o en contacto con él, y el gas o líquido circundante. [ 7 ] [ 8 ] El daño inicial suele deberse al estiramiento excesivo de los tejidos por tensión o cizallamiento, ya sea directamente por la expansión del gas en el espacio cerrado o por la diferencia de presión transmitida hidrostáticamente a través del tejido. La ruptura tisular puede complicarse por la introducción de gas en el tejido local o en la circulación a través del sitio del traumatismo inicial, lo que puede causar bloqueo de la circulación en sitios distantes o interferir con la función normal de un órgano debido a su presencia.
La descompresión puede ser intencional o incontrolada. La descompresión intencional incluye el ascenso controlado sin presión a la altitud deseada. La descompresión incontrolada es una caída no planificada de la presión en un sistema sellado, como la cabina de un avión o una cámara hiperbárica , y suele ser consecuencia de un error humano , fatiga del material , fallo de ingeniería o impacto , lo que provoca que un recipiente a presión libere presión a su entorno de menor presión o que no se presurice en absoluto. [ 9 ] [ 10 ]
Dicha descompresión puede clasificarse como explosiva, rápida o lenta : [ 10 ]
- La descompresión explosiva (DE) es violenta y demasiado rápida para que el aire escape de forma segura de los pulmones y otras cavidades llenas de aire en el cuerpo, como los senos paranasales y las trompas de Eustaquio , lo que generalmente resulta en un barotrauma grave o mortal . [ 9 ]
- La descompresión rápida puede ser lo suficientemente lenta como para permitir que las cavidades se ventilen, pero aún así puede causar barotrauma grave o malestar. [ 9 ]
- La descompresión lenta o gradual se produce tan lentamente que puede pasar desapercibida antes de que se instale la hipoxia , y es poco probable que cause barotrauma, pero puede provocar enfermedad por descompresión.
Mal de altura
El mal de altura , también conocido como mal agudo de montaña (MAM), enfermedad de altura, hipobaropatía o soroche, es un efecto patológico de la altitud en los seres humanos, causado por la exposición aguda a una baja presión parcial de oxígeno y alcalosis respiratoria derivada de la baja presión parcial de dióxido de carbono en sangre causada por la hiperventilación. [ 11 ] El mal de altura es principalmente consecuencia de la hipoxia . El mal de altura puede prevenirse y tratarse respirando oxígeno suplementario, dentro de ciertos límites.
Por encima del límite de Armstrong , la presión atmosférica es suficientemente baja como para que el agua expuesta hierva a la temperatura corporal humana normal . A altitudes superiores a unos 50 000 pies (15 km), el tiempo de conciencia útil es de 9 a 12 segundos. La pérdida de conciencia se debe a la hipoxia y es seguida por una serie de cambios en las funciones cardiovasculares y neurológicas , y finalmente la muerte, a menos que se restablezca la presión en 60-90 segundos. [ 2 ] En la Tierra, el límite de Armstrong está alrededor de 18-19 km (11-12 mi; 59 000-62 000 pies) sobre el nivel del mar , [ 2 ] [ 12 ] por encima del cual la presión atmosférica cae por debajo de 0,0618 atm (6,3 kPa , 47 mmHg , o aproximadamente 1 psi ). El modelo atmosférico estándar de EE. UU. establece la presión de Armstrong a una altitud de 63 000 pies (19 202 m) .
Véase también
- Medicina hiperbárica : tratamiento médico a presión ambiental elevada.
- Fisiología de la descompresión : fundamentos fisiológicos de la teoría y la práctica de la descompresión.
Referencias
- 1 2 Marina de los EE. UU. (2008). "9". Manual de buceo de la Marina de los EE. UU., 6.ª revisión . Estados Unidos: Comando de sistemas navales de los EE. UU. pág. 61. Archivado del original el 2 de mayo de 2008. Recuperado el 15 de junio de 2008 .
- 1 2 3 Geoffrey A. Landis. "Exposición humana al vacío" . Archivado del original el 21 de julio de 2009. Recuperado el 5 de febrero de 2016 .
- ↑ Webb, JT; Pilmanis, AA; O'Connor, RB (abril de 1998). "Un umbral de altitud de preoxigenación cero abrupto para los síntomas de la enfermedad por descompresión". Aviat Space Environ Med . 69 (4): 335–40 . PMID 9561279 .
- ↑ "Prerespiración" . Oxford Reference . Consultado el 17 de diciembre de 2021 .
- ^ de la Cruz, Richard A.; Clemente Fuentes, Roselyn W.; Wonnum, Sundonia J.; Cooper, Jeffrey S. (27 de junio de 2022). "Enfermedad por descompresión aeroespacial" . Biblioteca Nacional de Medicina. PMID 28846248 . Consultado el 2 de octubre de 2022 .
- ↑ "Enfermedad por descompresión inducida por la altitud" (PDF) . Administración Federal de Aviación . Consultado el 21 de febrero de 2012 .
- ↑ Manual de buceo de la Armada de los EE. UU., 6.ª revisión . Estados Unidos: Comando de Sistemas Navales de los EE. UU. 2006. Archivado del original el 2 de mayo de 2008. Consultado el 17 de diciembre de 2021 .
- ↑ Brubakk, AO; Neuman, TS (2003). Fisiología y medicina del buceo de Bennett y Elliott (5.ª ed. revisada). Estados Unidos: Saunders Ltd. pág. 800. ISBN 978-0-7020-2571-6.
- 1 2 3 "AC 61-107A – Operaciones de aeronaves a altitudes superiores a 25 000 pies msl y/o números mach (MMO) mayores de 0,75" (PDF) . Administración Federal de Aviación . 15 de julio de 2007. Consultado el 29 de julio de 2008 .
- 1 2 Dehart, RL; JR Davis (2002). Fundamentos de la medicina aeroespacial: De la investigación a las aplicaciones clínicas, 3.ª ed. revisada . Estados Unidos: Lippincott Williams and Wilkins. pág. 720. ISBN 978-0-7817-2898-0.
- ↑ Brown JP, Grocott MP (1 de febrero de 2013). "Humanos en altitud: fisiología y fisiopatología" . Educación continua en anestesia, cuidados intensivos y dolor . 13 (1): 17– 22. doi : 10.1093/bjaceaccp/mks047 . ISSN 1743-1816 .
- ↑ "Glosario de NASAexplores" .
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Este artículo incorpora material de dominio público de Altitude-induced Decompression Sickness (PDF) . Administración Federal de Aviación .
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