Las Alteraciones Que Ocurren En Las Alturas Y Las Profundidades

            Mediante la respiración, los seres humanos son capaces de obtener el oxígeno que el cuerpo necesita y eliminar el dióxido de carbono, gas de desecho del metabolismo celular. Dada la naturaleza involuntaria de esta función, Las personas respiran todo el tiempo sin siquiera notarlo. Pero ¿qué ocurre cuando se enfrentan a un medio para el cual la fisiología respiratoria no se encuentra preparada? se suma la ejercida por el agua, denominada hidrostática. En esta situación, por lo tanto, la presión que se debe soportar aumenta a mayores profundidades. En estos casos, el cuerpo humano experimenta situaciones anómalas porque no está naturalmente adaptado a estas condiciones. Esta secuencia explica cómo responde la fisiología respiratoria humana en las alturas y en las profundidades del agua por medio del estudio de la respiración en condiciones normales. También presenta los principios físicos asociados a esta función. 

FISIOLOGÍA EN ALTURAS

La disminución de la presión atmosférica es la principal causa de todos los problemas en fisiología de grandes alturas porque a medida que disminuye, la presión parcial de oxigeno atmosférico disminuye de manera proporcional también afecta la Pco2 alveolar y la saturación de la hemoglobina con oxígeno.

 A nivel del mar, la presión barométrica es de 760mmHg, a 3.048m es solo 523mmHg y a 15.240m es de 87mmHg. El factor limitante de la altura es la disminución progresiva de la PpO2. ØLa densidad del aire disminuye al subir desde el nivel del mar. ØLa presión de oxígeno también disminuye. A 3.048 mts es de 107 mm Hg. Ø A nivel alveolar la PpO2 se reduce, pasando de 100 mm Hg a nivel del mar a 78 mm Hg a 2.000 mts y a 38 mm Hg a 5.500 mts aproximadamente.

Efectos Agudos de la Hipoxia: algunos efectos, as importante de la hipoxia comenzando en una altura aproximadamente 3650m son” mareos, Laxitud, Fatiga mental y muscular y a veces cefalea de manera ocasional náuseas y algunas veces euforia y van progresando a medida que va subiendo hasta general la muerte”

De hecho, el término mal de altura se puede usar para describir las enfermedades relacionadas con la altitud. Hay tres formas de mal de altura que pueden afectar a la gente muy rápidamente después de haber ascendido a gran altitud.

MMA: mal de montaña agudo

  MMC: Mal de montaña crónico

 ECA: edema cerebral de altura

       EPA: edema pulmonar de altura

MAL DE ALTURA AGUDO Y EDEMA PULMONAR DE LAS GRANDES ALTURAS

          La enfermedad comienza desde algunas horas hasta 2 días aproximadamente después del ascenso, con frecuencia se producen dos (2) acontecimientos:

-Edema cerebral agudo que se debe a la vasodilatación local de los vasos sanguíneos cerebrales producida por la hipoxia.

-Edema pulmonar agudo que todavía se desconoce la causa aunque sea propuesto la siguiente explicaciones de que la hipoxia hace que las arteriolas pulmonares se contriñan de manera intensa.

MAL DE ALTURA CRONICA

Una persona que permanece demasiado tiempo en una altura elevada presenta un mal de altura crónico en el que se producen los siguientes efectos:

1.    La masa de eritrocitos y el hematocrito se hacen excepcionalmente elevados.

2.    La presión arterial se eleva incluso de lo normal durante la aclimentacion.

3.    Se produce una gran dilatación del lado derecho del corazón.

4.    Comienza a disminuir la presión arterial periférica.

5.    Se produce insuficiencia cardiaca.

6.    Con frecuencia se produce la mente salvo que se traslade a la persona en altura menor.

ACOMODACIÓN Y ACLIMATACIÓN DEL SISTEMA RESPIRATORIO A LA ALTURA

Reacción del organismo por «acomodación». Ante una prolongación de la hipoxia el organismo pone en marcha la «aclimatación»: Aumento de la ventilación pulmonar. Aumento de la hemoglobina de la sangre.  Elevación de la capacidad difusora de los pulmones. Incremento de la riqueza vascular de los tejidos. Aumento de la capacidad de las células para utilizar O2 a pesar de una presión baja de éste.

Los mecanismos mediantes los cuales producen la aclimentacion son:

1)    Un gran aumento de ventilación pulmonar.

2)    Un aumento del número de eritrocitos.

3)    Aumento de la capacidad de difusión pulmonar.

4)    Aumento de vascularización de los tejidos periféricos.

5)    Un aumento de la capacidad de las células tisulares de utilizar oxígeno a pesar de un Po2 Baja.

 HIPERVENTILACIÓN Sí: PO2 alveolar = 70 mmHg y PaO2 = 70 mmHg Aumenta la frecuencia de ventilación. No estimulan quimiorreceptores periféricos Estimulación de quimiorreceptores periféricos Hipoxemia Sí: PO2 alveolar = 60 mmHg PaO2 = 60 mmHg Cuerpos: Carotideo y aórtico En el centro respiratorio bulbar Indica aumento FR Aumenta espiración de CO2 y PCO2 disminuye Alcalosis Respiratoria Aumento pH Inhiben quimiorreceptores C y P Compensación de aumento de la ventilación.

POLICITEMIA Aumento de [ ] de hematíes Aumento [ ] de Hb Aumenta transporte O2 Aumenta contenido de O2 en sangre Aumenta la viscosidad de la sangre Aumenta resistencia flujo sanguíneo HIPOXEMIA Aumenta síntesis de EPO Riñón Estimula Aumento síntesis 2,3 DPG Curva de disociación de O2 - Hb (+) Hacia derecha Aumenta P50 Disminuye afinidad de Hb x O2 Aumenta liberación O2 Dificultad en pulmones De cargar sangre capilar con O2

FISIOLOGÍA EN PRFUNDIDADES

Cuando el cuerpo humano desciende hacia las profundidades del mar, el agua comienza a ejercer presión contra las cavidades de nuestro cuerpo. Conforme el cuerpo desciende, al aumentar la presión, los gases del volumen de nuestras cavidades corporales se van comprimiendo debido a que el volumen se también reduce. Relación inversamente proporcional entre el volumen y la presión, la cual es dictada por la ley de Boyle.  La presión aumenta una atmosfera (1 atm) cada 10 mts de profundidad.

RESPIRACIÓN BAJO PRESIÓN Los efectos tóxicos son más evidentes a medida que aumenta la presión parcial del oxígeno. Pueden producirse convulsiones por intoxicación con O2, particularmente durante una inmersión cerca o mayor de 2 ATA. El aumento en la presión parcial del nitrógeno puede resultar en la Narcosis por Nitrógeno Será más activa de lo usual, puesto que tiene que vencer una presión positiva. El aire comprimido que se respira es mucho más denso que el normal y su volumen es menor, lo cual incrementa la viscosidad y turbulencia a nivel de la tráquea y bronquios. El aumento en la presión externa y la reducción resultante en el volumen de las moléculas gaseosas, inducen un incremento proporcional en la presión parcial de los gases corporales.

NARCOSIS POR NITRÓGENO Leve 36 M Jovialidad Perdida de precaución 45-60 M Somnolencia 60-75 M Disminuye la fuerza del cuerpo >75 M Inútil Borrachera de las profundidades Efecto anestésico Nitrógeno Disuelto en sustancia grasa de membranas neuronales Reduce excitabilidad neuronal Relación con efectos del óxido nitroso Disminuye P.A Disminuye Ritmo C y R Disminuye circulación hepática y renal Inhibe producción Gl blancos en medula.

TOXICIDAD POR O2 Aumento de PO2 >100 mmHg Aumento de O2 libre en sangre (radicales) Aguda Por resp de O2 a P. de 4 atm PO2 = 3040 mmHg Convulsiones En 30 – 36 min Coma Náuseas Calambres Mareos Trastornos de la visión Irritabilidad Desorientación SISTEMA NERVIOSO Perdida función amortiguadora de Hb-O2 Oxidan A.G poliinsaturados Comp membranas celulares Mayor efecto Congestión de vías aéreas Edema Atelectasia.

ENFERMEDAD POR DESCOMPRESIÓN Se produce por ascenso súbito después de un tiempo bajo a alta presión ya que se posee [ ] elevadas de nitrógeno en el cuerpo. Formación de burbujas de nitrógeno. Isquemia tisular Asfixia Mareo, parálisis o inconsciencia Dolor en articulaciones, músculos y extremidades

COMPARACION
ALTURA	PROFUNDIDAD
Disminuye presión atm	Aumenta Presión O2 y N
Disminuye PaO2(eritropoyesis)	La Presión parcial de Co2 Sigue igual
Aumenta ventilación alveolar	Presión parcial de vapor de H20 igual
Disminuye Po2
Aumenta PH ( Hiperventilación)
Aumenta resistencia pulmonar
Aumenta presión arterial
Aumenta 2,3 DGP
BAJO PORTE DE OXIGENO	AUMENTO DE PRESION
Disminuye capacidad mental	Oxidación Enzimática
Disminuye la memoria	Generación de radicales libres
Pierde capacidad de realizar movi. finos	Síndrome de descompensación
Produce Mareos y visión borrosa	Narcosis
	Euforia
	Confusión
	Deterioro del rendimiento

             Así es cómo responde la fisiología respiratoria humana en las alturas y en las profundidades del agua, por medio del estudio de la respiración en condiciones normales y principios físicos asociados a esta función. Normalmente, las personas se ven sometidas a la presión del aire que las rodea. Al nivel del mar, esta es de 1 atm, pero a alturas crecientes disminuye considerablemente, pese a que la composición de los gases es la misma. En inmersión, en cambio, a la presión atmosférica