Apnea

La apnea (también escrita apnoea en inglés británico ) ^{[ 1 ]} es la interrupción temporal de la respiración , que puede ser voluntaria o involuntaria. Durante la apnea, no hay movimiento de los músculos inhalatorios y el volumen de los pulmones permanece inicialmente sin cambios. Dependiendo del grado de obstrucción de las vías respiratorias ( permeabilidad ), puede haber o no flujo de gas entre los pulmones y el ambiente. Si el flujo es suficiente, el intercambio de gases dentro de los pulmones y la respiración celular no se verían gravemente afectados. Hacer esto voluntariamente se denomina " contener la respiración ". La apnea puede diagnosticarse por primera vez en la infancia, y se recomienda consultar a un otorrinolaringólogo, alergólogo o médico especialista en trastornos del sueño para analizar los síntomas cuando se presenten; un ortodoncista puede observar malformaciones o disfunciones de las vías respiratorias superiores. ^{[ 2 ]}

La apnea puede ser involuntaria, por ejemplo, inducida por fármacos (como la hipoventilación inducida por opioides ), inducida mecánica o fisiológicamente (por ejemplo, por estrangulación o asfixia ), o consecuencia de una enfermedad neurológica o un traumatismo . Durante el sueño, las personas con apnea del sueño grave pueden tener más de treinta episodios de apnea intermitente por hora cada noche. ^{[ 3 ]}

La apnea también puede observarse durante momentos de gran emoción , como al llorar o al realizar la maniobra de Valsalva cuando una persona ríe . La apnea es una característica común del llanto y se caracteriza por una respiración lenta, profunda e irregular, seguida de breves periodos de contención de la respiración.

Otro ejemplo de apnea son los episodios de contención de la respiración ; estos a veces tienen una causa emocional y generalmente se observan en niños como resultado de la frustración, el estrés emocional y otros extremos psicológicos.

La apnea voluntaria se puede lograr cerrando las cuerdas vocales , manteniendo la boca cerrada y bloqueando simultáneamente el vestíbulo nasal , o activando constantemente los músculos espiratorios, impidiendo cualquier inspiración.

En condiciones normales, el cuerpo humano no puede almacenar mucho oxígeno . La apnea prolongada provoca una grave falta de oxígeno en la sangre , lo que conlleva una disfunción de los órganos . El daño cerebral permanente puede producirse en tan solo tres minutos, y la muerte sobreviene inevitablemente tras unos minutos más si no se restablece la ventilación. Sin embargo, en circunstancias especiales como la hipotermia , la oxigenación hiperbárica , la oxigenación apneica (véase más adelante) o la oxigenación por membrana extracorpórea , se pueden tolerar periodos de apnea mucho más prolongados sin consecuencias perjudiciales graves.

Las personas sin entrenamiento generalmente no pueden mantener la apnea voluntaria durante más de uno o dos minutos, ya que la necesidad de respirar se vuelve insoportable. La razón de este límite de tiempo es que la frecuencia respiratoria y el volumen de cada respiración se regulan estrictamente para mantener constantes los niveles de CO₂ y pH sanguíneo _, más que los de oxígeno. Durante la apnea, el CO₂ _no se elimina a través de los pulmones y se acumula en la sangre. El consiguiente aumento de la presión parcial de CO₂ y _la disminución del pH estimulan el centro respiratorio del cerebro, lo que finalmente resulta imposible de controlar voluntariamente. La acumulación de dióxido de carbono en los pulmones irrita el centro respiratorio del cerebro y activa el nervio frénico . El aumento de los niveles de dióxido de carbono le indica al cuerpo que respire y reanude la respiración de forma forzada e inconsciente. Los pulmones comienzan a arder, y las señales que el cuerpo recibe del cerebro cuando los niveles de CO₂ _son demasiado altos incluyen contracciones o espasmos fuertes, dolorosos e involuntarios del diafragma y los músculos intercostales. En cierto punto, los espasmos se vuelven tan frecuentes, intensos e insoportables que contener la respiración se vuelve casi imposible.

Cuando una persona se sumerge en el agua, los cambios fisiológicos debidos al reflejo de inmersión de los mamíferos permiten una tolerancia a la apnea algo mayor, incluso en personas sin entrenamiento, ya que no es posible respirar bajo el agua. Además, la tolerancia se puede entrenar. La antigua técnica del buceo libre requiere contener la respiración, y los buceadores libres de élite pueden contenerla bajo el agua hasta profundidades de 214 metros (702 pies) y durante más de cuatro minutos. ^{[ 4 ]} En este contexto, los apneístas son personas que pueden contener la respiración durante un tiempo prolongado. 

Se suele creer que la hiperventilación voluntaria antes de iniciar la apnea voluntaria permite contener la respiración de forma segura durante más tiempo. En realidad, da la impresión de que no es necesario respirar, mientras que el cuerpo experimenta un nivel de oxígeno en sangre que normalmente, e indirectamente, provocaría una fuerte disnea y, finalmente, respiración involuntaria. Algunos han atribuido erróneamente el efecto de la hiperventilación a un aumento del oxígeno en sangre, sin darse cuenta de que en realidad se debe a una disminución del CO₂ en la sangre y los pulmones. La sangre que sale de los pulmones normalmente está completamente saturada de oxígeno, por lo que la hiperventilación con aire normal no puede aumentar la cantidad de oxígeno disponible, ya que el oxígeno en sangre es el factor directo. La disminución de la _{concentración de} CO₂ aumenta el pH de la sangre, incrementando así el tiempo necesario para que la sangre se acidifique lo suficiente como para estimular el centro respiratorio, como se describió anteriormente. Si bien la hiperventilación produce tiempos de contención de la respiración ligeramente más prolongados, cualquier pequeño aumento de tiempo se produce a expensas de una posible hipoxia , aunque esta no se perciba con tanta facilidad. ^{[ 5 ]} Quien utilice este método puede perder el conocimiento repentinamente sin darse cuenta —un desmayo en aguas poco profundas— como resultado. Si una persona pierde el conocimiento bajo el agua, existe un peligro considerable de que se ahogue . Un compañero de buceo atento o un socorrista cercano estarían en la mejor posición para rescatar a dicha persona. El desmayo por apnea estática ocurre en la superficie cuando un buceador inmóvil contiene la respiración el tiempo suficiente para que el oxígeno circulante en la sangre caiga por debajo del necesario para que el cerebro mantenga la consciencia. No implica cambios de presión en el cuerpo y generalmente se realiza para aumentar el tiempo de contención de la respiración. Nunca debe practicarse solo, sino bajo estrictos protocolos de seguridad con un socorrista o equipo de seguridad junto al buceador.

Debido a que el intercambio de gases entre la sangre y el espacio aéreo de los pulmones es independiente del movimiento de gases hacia y desde los pulmones, se puede suministrar suficiente oxígeno a la circulación incluso si una persona está en apnea, e incluso si el diafragma no se mueve. Con el inicio de la apnea, se desarrolla una baja presión en el espacio aéreo de los pulmones porque se absorbe más oxígeno del que se libera CO₂ _. Con las vías respiratorias cerradas u obstruidas, esto provocará un colapso gradual de los pulmones y asfixia. Sin embargo, si las vías respiratorias están abiertas, cualquier gas suministrado a las vías respiratorias superiores seguirá el gradiente de presión y fluirá hacia los pulmones para reemplazar el oxígeno consumido. Si se suministra oxígeno puro, este proceso servirá para reponer el oxígeno almacenado en los pulmones y reanudar una ventilación suficiente. La captación de oxígeno en la sangre se mantendrá entonces en el nivel habitual y el funcionamiento normal de los órganos no se verá afectado. Una consecuencia de esta hiperoxigenación es la aparición de "lavado de nitrógeno", que puede provocar atelectasia . ^{[ 6 ]}

Sin embargo, durante la apnea no se elimina el CO₂. La _presión parcial de CO₂ _en el espacio aéreo pulmonar se equilibra rápidamente con la de la sangre. A medida que la sangre se carga de CO₂ _proveniente del metabolismo sin un mecanismo para eliminarlo, se acumula cada vez más CO₂, _desplazando finalmente el oxígeno y otros gases del espacio aéreo. El CO₂ _también se acumula en los tejidos del cuerpo, lo que provoca acidosis respiratoria .

En condiciones ideales (es decir, si se respira oxígeno puro antes de que comience la apnea para eliminar todo el nitrógeno de los pulmones y se insufla oxígeno suplementario puro ), la oxigenación apneica podría, en teoría, proporcionar suficiente oxígeno para la supervivencia durante más de una hora en un adulto sano. Sin embargo, la acumulación de dióxido de carbono (descrita anteriormente) seguiría siendo el factor limitante.

La oxigenación apneica es más que una curiosidad fisiológica. Puede emplearse para proporcionar una cantidad suficiente de oxígeno en cirugía torácica cuando no se puede evitar la apnea, y durante manipulaciones de las vías respiratorias como la broncoscopia , la intubación y la cirugía de las vías respiratorias superiores. Sin embargo, debido a las limitaciones descritas anteriormente, la oxigenación apneica es inferior a la circulación extracorpórea mediante una máquina de circulación extracorpórea y, por lo tanto, se utiliza solo en emergencias, procedimientos cortos o cuando no se puede acceder a la circulación extracorpórea. El uso de válvulas PEEP también es una alternativa aceptada (5  cm H₂O _en pacientes de peso promedio y 10  cm H₂O _mejoraron significativamente la distensibilidad pulmonar y de la pared torácica en pacientes con obesidad mórbida). ^{[ 7 ]}

En 1959, Frumin describió el uso de la oxigenación apneica durante la anestesia y la cirugía. De los ocho sujetos de prueba en este estudio histórico, la PaCO₂ más _alta registrada fue de 250 milímetros de mercurio y el pH arterial más bajo fue de 6,72 después de 53 minutos de apnea. ^{[ 8 ]}

Los estudios encontraron que el volumen del bazo se reduce ligeramente durante la apnea con contención de la respiración corta en adultos sanos. ^{[ 9 ]}

Una práctica recomendada para el diagnóstico clínico de muerte cerebral , formulada por la Academia Estadounidense de Neurología, se basa en la conjunción de tres criterios diagnósticos: coma , ausencia de reflejos del tronco encefálico y apnea (definida como la incapacidad del paciente para respirar sin ayuda, es decir, sin sistemas de soporte vital como ventiladores ). La prueba de apnea sigue un protocolo establecido. ^{[ 10 ]} La prueba de apnea no es adecuada en pacientes hemodinámicamente inestables con creciente necesidad de vasopresores, acidosis metabólica o que requieren altos niveles de soporte ventilatorio. La prueba de apnea conlleva el riesgo de arritmias, empeoramiento de la inestabilidad hemodinámica o acidosis metabólica más allá del nivel de recuperación, y puede potencialmente hacer que el paciente no sea apto para la donación de órganos (véase más arriba). En esta situación, se justifica una prueba confirmatoria, ya que no es seguro realizar la prueba de apnea al paciente. ^{[ 9 ]}

La palabra apnea (o apnoea ) utiliza formas combinadas de a- + -pnea , del griego : ἄπνοια , de ἀ-, privativo , πνέειν, respirar. Véase información sobre la pronunciación en disnea .

‌

• Nunn, JF (1993). Fisiología respiratoria aplicada (4.ª  ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-1336-X.

• apneacalculator.com , información sobre la apnea y la calculadora de apnea para el tratamiento clínico de la apnea obstructiva del sueño.
• Cursos y entrenamiento de apnea en el Reino Unido , información sobre cómo aprender el deporte de la apnea, el club se llama Apneists UK.
• DiveWise.Org Recurso científico y educativo sin ánimo de lucro para buceadores en apnea.
• Taller de apnea de DAN ( Red de Alerta para Buzos) 2006 - PDF