El ambiente hiperbárico, caracterizado por una presión superior a la atmosférica a nivel del mar, presenta un conjunto de desafíos fisiológicos que el cuerpo debe gestionar al estar expuesto a esta condición. La presión elevada afecta diversos sistemas, incrementando la presión de los gases contenidos en los senos paranasales, tracto respiratorio, tracto gastrointestinal, así como los gases disueltos en los fluidos corporales. Esta alteración puede tener efectos significativos sobre la fisiología humana, tales como la regulación del sistema cardiovascular y respiratorio, y el manejo de los gases disueltos.
Respuestas cardiovasculares
La inmersión en agua produce efectos beneficiosos sobre el sistema cardiovascular al reducir el estrés sobre el corazón. Al sumergir el cuerpo hasta el cuello, la presión externa favorece el retorno venoso, lo que reduce la acumulación de sangre en las extremidades y mejora la eficiencia del sistema cardiovascular. El volumen plasmático tiende a aumentar en este entorno, lo cual puede ocasionar una disminución en los valores de hemoglobina y hematocrito, lo que también resulta en una reducción de la frecuencia cardíaca en reposo, disminuyendo entre 5 y 8 latidos por minuto. Este fenómeno es más pronunciado cuando el cuerpo se sumerge completamente en agua, y aún más si la temperatura del agua es baja.
Una de las respuestas más destacadas es la bradicardia, que puede reducir la frecuencia cardíaca hasta un 50% de los valores previos a la inmersión. En un individuo con una frecuencia cardíaca de 70 pulsaciones por minuto, puede observarse una reducción a 40 o 45 pulsaciones por minuto al sumergir la cara en agua fría. Este efecto es amplificado si el agua está a bajas temperaturas, lo que puede inducir también a una vasoconstricción periférica como respuesta al frío.
Respuestas pulmonares
La respiración bajo presión es más exigente, ya que se debe vencer una presión externa mayor. En condiciones hiperbáricas, el aire comprimido en las botellas de buceo es más denso, lo que aumenta el esfuerzo respiratorio. En situaciones de inmersión en agua fría, la alta conductividad térmica del agua provoca un enfriamiento corporal considerable, lo que puede llevar a complicaciones como hipotermia, ataques cardíacos o ahogamientos derivados de la hiperventilación. La respuesta del cuerpo al frío incluye la vasoconstricción, y si esta no es suficiente, el cuerpo intentará generar calor mediante el ejercicio. Si esta respuesta es insuficiente, puede inducirse el temblor como mecanismo previo a la hipotermia.
Riesgos asociados a condiciones hiperbáricas
Existen varios riesgos asociados con las condiciones hiperbáricas a los que se debe prestar atención:
- Toxicidad de los gases: El nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono pueden ser tóxicos cuando se encuentran a presiones elevadas. La intoxicación por oxígeno (O2) ocurre cuando la presión parcial de O2 es excesiva, lo que provoca que la cantidad de oxígeno disuelto en plasma aumente de manera peligrosa, desplazándose del transporte ligado a la hemoglobina. A presiones de 2 atmósferas de O2, el sistema taponador de oxígeno no puede mantener los niveles de oxígeno en los tejidos dentro de un rango seguro (20-60 mmHg).
- Neumotórax espontáneo: Se produce cuando hay una ruptura en los pulmones debido a la presión elevada.
- Ruptura del tímpano: Es un riesgo relacionado con las presiones extremas en el medio hiperbárico.
- Compresión: La exposición a la presión hiperbárica también puede causar lesiones por compresión en los tejidos, especialmente cuando no se realiza un control adecuado de la exposición.
- Apuntes 2º CAFD. Fisiología del Ejercicio: Integración.
- López Chicharro, J., & Fernández Vaquero, A. (1998). Fisiología del ejercicio. Panamericana.
- Wilmore, J. H., & Costill, D. L. (2004). Fisiología del esfuerzo y del deporte. Editorial Paidotribo.
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