Fisiología del Buceo

Descripción anatómica del aparato respiratorio

Tórax

Conjunto de huesos y cartílagos que junto a los músculos respiratorios conforman la cavidad torácica que sirve de protección a los pulmones, corazón y grandes vasos. Esta cavidad tiene forma cónica, con vértice superior y cerrada su base por el diafragma. El armazón del tórax óseo está formado por dos columnas óseas, una anterior – el esternón – y otra posterior representada por la porción dorsal de la columna vertebral, ambas se hallan articuladas entre sí por arcos óseos o sea las costillas. Los músculos torácicos o respiratorios son básicamente los siguientes:

Intercostales externos e internos, cuya contracción provoca el aumento de los diámetros antero posterior y transversal de la caja torácica y unen los bordes superior e inferior de las costillas.

Diafragma, que cierra la base del tórax separando las cavidades torácica y abdominal, su acción provoca el aumento del diámetro longitudinal del tórax.

Accesorios, se utilizan solo en casos que se requiere una respiración forzada muy importante, dividiéndose en inspiratorios (escalenos, esternocleidomastoideo, pectorales, serratos) y espiratorios (músculos abdominales).

Vías respiratorias

Son órganos de conducción aérea que conforman el tubo aerífero, encargado de llevar el aire desde el medio ambiente hasta el alvéolo pulmonar. Este tubo está formado por los siguientes órganos: fig.7: Sistema respiratorio

Fosas nasales – faringe – laringe- tráquea y bronquios.

Fosas nasales: puerta de entrada para el aire, su función aparte de conducir el aire, es la de calentarlo y filtrar partículas extrañas que pudieran ingresar en él.

Faringe: conducto músculo-membranoso que inter comunica nariz-boca con el tubo aerífero, permitiendo tanto el paso de los alimentos hacia el esófago como el de la laringe. Presenta tres porciones:

a) superior o rinofaringe

b) media u orofaringe

c) inferior o laríngea-laringofaringe.

En la laringofaringe desemboca la trompa de Eustaquio que comunica el oído medio con la faringe.

Laringe: porción especializada para la fonación, formada por cartílagos, músculos y ligamentos. Presenta tres regiones: glótica, supra e infra glótica.

La región glótica o glotis es un espacio triangular delimitado por las cuerdas vocales. Cualquier alteración a éste nivel, como obstrucciones, pueden llevar a cuadros de asfixia.

Tráquea: conducto formado por anillos cartilaginosos y músculo liso que se halla interpuesto entre la laringe y los bronquios.

Bronquios: nacen de la bifurcación traqueal, desde donde penetran a los pulmones ramificándose, para desembocar finalmente en los sacos alveolares.

Pulmones

Son los órganos formados por millones de celdillas que contienen en su interior aire (alvéolos), se hallan separados entre sí por un tejido de sostén, y hasta los cuales llegan las últimas ramificaciones de los bronquios y de las arterias pulmonares. Su función es la de almacenar e intercambiar los gases del aire atmosférico con la sangre, para mantener constantes los valores de oxígeno en la sangre arterial. Se sitúan dentro de la cavidad torácica y entre ambos delimitan otra cavidad -el mediastino- que encierra al corazón y los grandes vasos.

Pleuras: Son membranas serosas compuestas por dos hojas, una visceral, que recubre los pulmones y otra parietal que reviste la cara interna de la parrilla costal. Ambas hojas se hallan en contacto pero no unidas ya que entre ellas existe una cavidad virtual, la cavidad pleural. La función de las pleuras es la de facilitar el desplazamiento de los pulmones, durante los movimientos respiratorios. Esto es posible gracias al deslizamiento entre ambas hojas pleurales.

Fisiología respiratoria

La respiración se cumple en dos fases, una encargada de llevar el oxígeno de la atmósfera hasta el alvéolo -ventilación pulmonar- y otra fase encargada de llevar ese oxígeno hasta las células donde se realizará la verdadera respiración, que consiste en utilizar el oxígeno para obtener energía.

La respiración consta de 4 partes:

1- Respiración externa: Intercambio gaseoso a nivel pulmonar (de alvéolo a capilar) o primera hematosis.

2- Transporte de gases: De capilares pulmonares a capilares tisulares, vía vascular.

3- Respiración interna: Intercambio gaseoso del medio capilar al intracelular.

4- Respiración celular: Proceso de oxidación enzimática.

Mecánica: Es el conjunto de mecanismos que permiten movilizar el aire (respiración externa) por nuestro aparato respiratorio. Consta de dos etapas, una de ingreso del aire, llamada inspiración, y otra de salida, llamada espiración. Una inspiración seguida de una espiración completan un movimiento respiratorio, esto se repite de doce a quince veces por minuto, que es la frecuencia respiratoria normal (número de movimientos respiratorios por minuto).

Las variaciones de presión intratorácica son las responsables de la mecánica respiratoria. Durante la inspiración se contraen los músculos respiratorios aumentando el volumen torácico, lo que provoca la disminución de la presión intratorácica -presión negativa- y el consiguiente ingreso de aire al alvéolo. Este mecanismo se basa en la ley de Boyle-Mariotte (variación de la presión por alteración del volumen) y en los principios de la difusión de los fluidos. En la espiración, los músculos respiratorios se relajan y la elasticidad pulmonar y torácica determina el retorno del volumen pulmonar a su normalidad. Por lo tanto la presión intrapulmonar aumentará y el aire saldrá hacia el exterior.

La inspiración se activa por contracción de los músculos respiratorios. La espiración es pasiva por recuperación de los músculos respiratorios.

Mecánica de respiración externa

Fase inspiratoria (activa, consume energía)

1) Se contraen los músculos respiratorios

2) Aumenta el volumen de la cavidad torácica (vertical y dorso ventralmente)

3) Disminuye la presión intratorácica

4) Expansión de los pulmones (fenómeno de arrastre)

5) Aumento del volumen intrapulmonar

6) Ingresa el aire por diferencia de presión

Fase espiratoria (pasiva, no consume energía)

1) Retracción de los músculos respiratorios (inspiratorios)

2) Se retrae la cavidad torácica y empuja a los pulmones

3) Aumenta la presión intrapulmonar

4) Sale el aire por diferencia de presión

Fisiológicamente las capacidades y volúmenes más importantes son:

Volúmenes de Ventilación Pulmonar

Volumen Residual

Capacidad Vital

El segundo representa el volumen que no puede ser eliminado de los pulmones, pues de hacerlo se produciría el aplastamiento de la caja torácica; además amortigua las diferencias de concentración de oxígeno y anhídrido carbónico.

Cualquier factor que incida reduciendo la capacidad pulmonar, como ser bronquitis, pleuresía fibrótica, enfisema, asma, carcinoma, etc., reducirá la capacidad vital, y por lo tanto el tiempo de inmersión. También esta capacidad se ve disminuida en insuficiencia cardíaca, o en cualquier enfermedad que provoque congestión pulmonar.

El volumen minuto respiratorio, es la cantidad total de aire nuevo que entra en los pulmones durante este lapso de tiempo, se considera que es aproximadamente igual a 6 litros.

Es también de mucha importancia conocer la frecuencia con que el aire alveolar se renueva por minuto, mediante el aire atmosférico, esto se denomina ventilación alveolar.

Ventilación alveolar por minuto-frecuencia respiratoria por volumen de aire nuevo que entra en los alvéolos con cada respiración.

Espacio muerto:

Se encuentra formado por: Faringe, vías nasales, tráquea y bronquios. Por lo tanto el volumen de aire que llega a los alvéolos es el volumen de ventilación pulmonar menos el del espacio muerto. Es de aproximadamente 150 ml., aunque aumenta con la edad y varía con los distintos estados fisiológicos.

Para considerar

Para finalizar no podríamos dejar pasar por alto el fenómeno del «blood shift» (transportación de la sangre).

Esta teoría aún no está demostrada directamente aunque si existe evidencia indirecta al sustento de ella y es usada para justificar el hecho de que el hombre pueda descender por debajo del limite teórico del «aplastamiento del tórax».

La teoría del «thoracic squeeze», claramente es equivocada dada que las profundidades a las que los campeones de apnea descienden ratifican que la máxima profundidad alcanzable por el hombre durante una inmersión en apnea no está determinada por el cálculo entre el volumen pulmonar máximo (total lung capacity, TLC) y el mínimo (residual volumen, RV) de un sujeto en particular.

Tomemos los datos de Pipín Farreras (actual Campeón Mundial de Apnea (-152 mts.) para establecer un ejemplo: Su volumen pulmonar total en inspiración es de alrededor de 7 litros y un VR promedio de 1.5 litros. Estos, una vez sometidos al cálculo anterior, limitaría la capacidad de su tórax a soportar una presión igual a 4.6 atmosferas, o sea delimitaría su capacidad para sumergirme a una profundidad de -36 metros…

Claramente, esta teoría es fácilmente repudiada, dadas las profundidades a la cuales se ha sumergido.

Control de la respiración

La respiración tiene un doble control, uno voluntario y otro involuntario regido por el sistema nervioso autónomo.

El iniciador del impulso respiratorio, o sea el origen de la orden de contracción para los músculos respiratorios, es el CENTRO RESPIRATORIO BULBAR (CRB) localizado en el tronco cerebral (bulbo raquídeo).

El CRB recibe información de los centros quimio receptores centrales, en bulbo, y periféricos, (ubicados en las grandes arterias) del contenido gaseoso en la sangre. Por lo tanto el principal estímulo para el CRB es el aumento del contenido de dióxido de carbono. Este gas actúa directamente o indirectamente sobre el bulbo, lo que dará una respuesta distinta en la respiración.

a) Acción directa del CO2 sobre EL CRB: disminuye o anula la respiración.

b) Acción indirecta: (sobre quimio receptores): aumenta la ventilación.

Ejemplo: Un buceador se sumerge luego de una inspiración profunda, reteniendo la respiración, o sea en apnea. Por lo tanto irá consumiendo el oxígeno del aire alveolar y paralelamente le entregará el dióxido de carbono que recoge la sangre a nivel del lecho capilar de los tejidos. De esta manera la tensión del oxígeno disminuirá y la de anhídrido carbónico aumentará rápidamente y al llegar a cierto nivel estimulará el CRB y el buceador sentirá la necesidad de salir a respirar a la superficie.

Descripción anatómica del aparato cardiovascular

El sistema cardiovascular está formado por una bomba central, el corazón; un sistema vascular periférico, las circulaciones: arterial, venosa, y linfática; y por un fluido circulante, que es la sangre hasta los tejidos periféricos.

Corazón:

Es un órgano muscular con funciones de bomba aspirante e impelente. Está formada por dos cavidades una izquierda y otra derecha, cada una de las cuales se divide en dos cámaras, una superior y otra inferior, aurícula y ventrículo. Ambas cámaras están separadas por válvulas de flujo unidireccional (de aurícula a ventrículo) llamadas mitral la del corazón izquierdo y tricúspide la del corazón derecho. El bombeo se realiza en función de la contracción del miocardio (sístole). La recuperación muscular permite el llenado de las cavidades (diástole). Por lo tanto el corazón posee un ritmo de trabajo (ritmo cardíaco) que consta de dos fases: diástole, o fase de llenado y sístole o fase de expulsión. La frecuencia normal de trabajo es de 70 a 80 contracciones por minuto pero ante el esfuerzo puede aumentar hasta 200 p.p.m. El aumento de la frecuencia cardíaca se denomina taquicardia y la diminución de la misma bradicardia.

Sistema de conducción sanguínea

Circulación arterial: Formada por vasos músculo-elásticos (arterias) encargadas de llevar la sangre desde el corazón hasta los tejidos periféricos o pulmonares. La sangre circula por ella gracias al bombeo cardíaco.

Circulación venosa: Formada por vasos membranosos (venas) que poseen válvulas que impiden el reflujo, y que conducen la sangre desde los tejidos o pulmón hacia el corazón. La circulación venosa hacia el corazón se produce (retorno venoso) por el bombeo muscular, por la presión abdominal y por la aspiración cardíaca y torácica.

Circulación linfática: Formada por vasos semejantes a las venas (vasos linfáticos) encargados de drenar el espacio intercelular de los tejidos. De esta manera contribuye eficazmente tanto en la absorción de alimentos como en la neutralización de agentes infecciosos. Este sistema desemboca finalmente en la circulación venosa.

Red capilar: Son estructuras de transición entre las venas y las arterias. Estas (arterias) al salir del corazón se van ramificando y adelgazando hasta transformarse en capilares (capitalización), en este mismo punto nacen las venas, las cuales van confluyendo y formando troncos de diámetros cada vez mayor. Los capilares tienen ciertas características muy peculiares: diámetro mínimo (que permiten el peso de un solo glóbulo rojo a la vez para conseguir una mejor oxigenación de la hemoglobina), también poseen una pared muy delgada que permite el intercambio de moléculas a través de ella. Estas características permiten que a nivel capilar se verifiquen los fenómenos de intercambio entre la sangre y el aire alveolar (circulación pulmonar).

Sangre: Es un tejido especializado (órgano fluido) cuya composición es la siguiente:

1) Componente celular: glóbulos rojos-blancos y plaquetas.

2) Componente plasmático: (plasma) 90% de agua – macromoléculas (proteínas- lípidos-glúcidos) y sustancias cedidas por las células.

3) Componente gaseoso: oxígeno-dióxido de carbono-nitrógeno.

Los glóbulos rojos son células especializadas para el transporte de los gases por medio de la hemoglobina.

Los glóbulos blancos son las células encargadas de la defensa del medio interno.

Las plaquetas son fragmentos celulares de gran importancia en la coagulación sanguínea. La función del plasma es la de solubilizar en su seno sustancias nutritivas para los tejidos, sus productos de desecho, las gama globulinas o anticuerpos, gases en solución como así también las células sanguíneas.

Transporte de gases por la sangre: La sangre tiene la capacidad de transportar gases en su seno ya sea por la disolución en su plasma en forma libre o combinado con la hemoglobina de los glóbulos rojos.

Hemoglobina: Es una proteína conjugada del glóbulo rojo formada por cuatro moléculas de globina y cuatro de un pigmento férrico llamado «hemo», que fija los gases y da el color característico a la sangre. Su propiedad más importante es la de aumentar en casi 20 veces la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre que si lo hiciese en forma libre. Una misma molécula de hemoglobina (Hb) puede unirse tanto con el O2 como con el CO2 o con el monóxido de carbono (CO).

La diferencia con las combinaciones con los distintos gases radica en el sitio de unión y en el tipo de enlace químico que se da entre el hemo y el gas. El sitio de unión para el O2 es el mismo que para el CO pero distinto que para el CO2. En cuanto al tipo de enlace, diremos que tanto el O2 como el CO2 se unen al grupo hemo por enlaces reversibles, o sea que pueden romperse con facilidad según ciertos factores determinantes en el medio. En cambio el CO se une de una manera irreversible bloqueándola de esta manera para el transporte de oxígeno, ya que ambos gases se unen en el mismo sitio. Esto provocará la anoxia tisular (falta de oxígeno en las células).

Función de la hemoglobina: Se encarga del transporte del O2 y del CO2 de la siguiente manera: la carbohemoglobina (Hb fijada a CO2) al llegar al pulmón se enfrenta a un medio que tiene una alta presión parcial de oxígeno -PO2- y una muy baja presión de CO2-PO2, por tales razones cambia su afinidad liberando el CO2 que difunde hacia el alvéolo y posteriormente se satura de oxígeno proveniente del aire alveolar. Al llegar a los tejidos, las condiciones se invierten, pues allí existe una alta PCO2 y una baja PO2, por lo tanto la Hb. liberará el oxigeno a ella fijado y tomará de las células el CO2. De esta manera se convierte en un efectivo mecanismo para el metabolismo, ya que no solo lleva el oxígeno indispensable para sus funciones sino que recoge sus productos de desecho CO2.

Fisiología cardiovascular

El sistema cardiovascular es el encargado de conducir a impulsar a la sangre hacia los distintos tejidos del organismo. Para realizar su función debe realizar dos circuitos: uno para intercambiar sus gases con la atmósfera (circulación pulmonar) y otro de intercambio con los tejidos (circulación sistémica).

1) Circulación sistémica:

Es la encargada de llevar la sangre oxigenada hasta todos los tejidos del organismo para nutrirlos. Parte del ventrículo izquierdo por la Aorta y sus ramas, hasta llegar a los tejidos periféricos, allí se capilariza e intercambia material con las células. Desde allí retorna por las venas, las cuales van confluyendo hasta formar un grueso tronco, que es la vena Cava, la cual vierte la sangre venosa en la aurícula derecha, desde donde pasará al ventrílocuo para comenzar con el circuito pulmonar.

2) Circuito pulmonar:

Conduce la sangre hasta los pulmones para que renueve su contenido gaseoso (hematosis). Parte del ventrículo derecho por las arterias pulmonares, al llegar al pulmón se capilariza e intercambia O2 y CO2 con el aire alveolar -hematosis-. La sangre ya oxigenada regresa al corazón por las venas pulmonares que desembocan en la aurícula izquierda desde donde pasan al ventrículo izquierdo retomando así el circuito sistemático. Es de destacar que en el circuito pulmonar las arterias, llamadas así pues conducen la sangre desde el corazón hacia la periferia, llevan sangre venosa. Inversamente las venas pulmonares que llevan sangre hacia el corazón, llevan sangre oxigenada.

Integración fisiológica del sistema cardiopulmonar:

Las funciones respiratoria y circulatoria se hallan íntimamente ligadas entre sí y apuntan ambas a mantener la correcta oxigenación de los tejidos. La sangre es el nexo entre los dos procesos de intercambio gaseoso que se verifican a nivel pulmonar, hematosis y a nivel tisular.

Hematosis: Es el intercambio gaseoso entre el aire alveolar y la sangre a través de las membranas alveolares-capilares. La sangre venosa que llega al pulmón tiene una PO2 de 40mm de Hg. y una PCO2 de 40mm de Hg. Por lo tanto el oxígeno tiende a difundir desde el alvéolo hacia la sangre y el dióxido de carbono en sentido inverso. Esto se debe a las diferencias de presiones a ambos lados de la membrana alvéolo-capilar.

Intercambio gaseoso a nivel tisular (segunda hematosis): En los tejidos existe una baja PO2 y una elevada PCO2 como consecuencia del metabolismo celular. A estos tejidos llega la sangre arterial y por un mismo mecanismo de difusión, como en la primera hematosis, pasa oxígeno de la sangre a los tejidos y CO2 en sentido inverso, convirtiéndose la sangre en venosa.

Sistema circulatorio

La necesidad de Oxigeno

“Metabolismo oxidante” es el proceso por el cual cada célula usa oxigeno para convertir la energía química en energía utilizable requerida para la vida.

La Sangre

El “Plasma” es el liquido que acarrea los nutrientes, químicos y otros componentes de la sangre.

Los glóbulos rojos, eritrocitos, acarrean la mayor parte del oxigeno requerido por los tejidos del cuerpo por vía de la hemoglobina, una proteína que se enlaza y desenlaza fácilmente con oxigeno.

Estructura cardiovascular

Las arterias se dividen en los diminutos vasos capilares, en los cuales la sangre y los tejidos intercambian gases y materiales. La sangre rica en oxigeno que llega del sistema respiratorio entra en el lado izquierdo del corazón, el cual bombeo la sangre a la Aorta, la arteria más grande del cuerpo. De esta enseguida salen las arterias carótidas que suministran sangre al cerebro. El lado derecho del corazón bombea la sangre a las arterias pulmonares.

Presión sanguínea

Cada latido del corazón genera el pulso y la presión sanguínea. La presión sanguínea la registran los fisiólogos como sistólica y diastólica.

Diagrama del corazón mostrando la aurícula izquierda en la parte superior. 1. Endocardio 2. Miocardio3. Epicardio 4. Pericardio 5. Cámaras cardiacas 6. Aurícula derecha 7. Aurícula izquierda 8. Ventrículo derecho 9. Ventrículo izquierdo 10. Válvulas cardiacas 11. Válvula mitral 12. Válvula aórtica 13. Válvula tricúspide 14. Válvula pulmonar 15 Arteria aorta 16. Arteria pulmonar derecha 17. Venas pulmonares 18. Vena cava superior 19. Vena cava inferior, la aorta y la vena pulmonar, están relacionadas con el mundo del buceo y sus patologías.

Peso del corazón:

♂ 310 Gr. ± 75 Gr.

♀ 225 Gr. ± 75 Gr.

Compuesto de tres capas, la pared interna del tejido se llama Endocardio. La pared media es llamada, Miocardio y la pared externa, Pericardio.

En el corazón se localizan cuatro cavidades. Las superiores reciben sangre y se llaman Aurículas. Y las inferiores expulsan sangre y se denominan Ventrículos.

La Aorta y la Vena Pulmonar, están muy relacionadas con el mundo del buceo y sus patologías.

El peso del corazón oscila entre 310gr. ± en los hombres y 225gr. ± en las mujeres.

Sistema respiratorio

Formado por lóbulos en el lado derecho tenemos 3 y en el izquierdo 2 lóbulos. Así mismo se diferencian las partes de las cuales están compuestos los pulmones.

A – Cavidad orofaringia.

B – Cavidad traqueal.

C – Cavidad Bronquial.

D – Bronquiolos.

E – Alvéolos Pulmonares.

En la parte inicial del viaje que realiza el aire por el sistema respiratorio se encuentran los alvéolos. Los cuales están recubiertos de una Membrana Alveolar o también llamada más técnicamente “Barrera Hematogaseosa”.

Esta membrana es un poco permeable. Y permite que el oxigeno que se encuentra alojado en los alvéolos, mediante un intercambio que en física se denomina osmosis. Pase este al riego sanguíneo de la vena alveolar, con lo que se encuentra oxigenada.

El número de alvéolos que tenemos en el cuerpo oscila entre 300 y 400 millones en la barrera hematogaseosa. Y si extenderíamos esta barrera en una superficie plana ocuparíamos una superficie de 93mts.2

Todos los alvéolos se encuentran comunicados por los Poros de Khon. Que corrigen las diferentes presiones que pueden darse en dichos alvéolos. También corrigen la dificultad de transmitir el O2 a la vena pulmonar.

Todo el circuito y sus distintas partes están divididos en tres etapas.

1 – Vías aéreas de comunicación: Desde la cavidad orofaringia hasta la subdivisión 16.

2 – Vías aéreas de transmisión: Desde la subdivisión 17 hasta la 19.

3 – Parénquima pulmonar: Va desde la subdivisión pulmonar 20 a la 23.

Durante el cambio por osmosis del oxigeno en el interior de los alvéolos, hay una presión de O2 de 104mmhg. Y en la vena pulmonar hay una presión de O2 de 40mmhg.

Estructura y función

En la respiración al detectar un alto nivel de Dióxido de Carbono, el centro respiratorio estimula el “Diafragma”. El aire entra y pasa a través de la boca, nariz y senos nasales que humedecen y filtran el aire. Corre por la epiglotis en la garganta hacia la “Tráquea”. La epiglotis actúa como una válvula entre la tráquea y el “Esófago” para evitar la inspiración de alimentos o líquidos. La tráquea se divide en los Bronquiolos izquierdo y derecho que conducen a los pulmones.

Los bronquios continúan dividiéndose en conductos de aire más pequeños llamados “Bronquiolos”. Y los bronquiolos terminan en los “Alvéolos”.

Finalmente es aquí en donde el Oxigeno y el Dióxido de Carbono se intercambian sin que la sangre entre en contacto con el aire.

Los sistemas respiratorio y circulatorio normalmente solo utilizan el 10% del oxigeno disponible en cada respiración.

El volumen del aire inspirado fluctúa. Los fisiólogos le llaman “volumen de respiración pulmonar” a la cantidad de aire inalado y exhalado durante la respiración normal.

La “capacidad vital” es el volumen máximo que se puede inspirar después de una expiración total y el “volumen residual” es el aire que se queda en los pulmones después de una exhalación completa.

Respuesta ante la respiración con equipo

Aumentan los niveles de Dióxido de Carbono, la resistencia a la inspiración y la expiración. Todo ello debido a un mayor de espacio de aire muerto.

El “espacio de aire muerto” es la porción del volumen de respiración pulmonar del buzo que no tiene una participación directa en el intercambio de gases.

Respuestas ante el buceo conteniendo la respiración

Una respuesta involuntaria que se encuentra en el buceo conteniendo la respiración es la “Bradicardia” o disminución de velocidad del corazón. La Bradicardia apneica es provocada por una humedad fría en contacto con la cara. Pero lo que provoca la reducción del ritmo cardiaco en el agua en su totalidad, es según algunos expertos el enfriamiento del cerebro.

Fundamentos fisiológicos de primeros auxilios

El efecto más importante de la inhalación de agua dulce o salada es la “Hipoxenia”. La hipoxenia es un nivel de oxigeno anormalmente bajo en la sangre, que resulta en que el oxigeno que llega a los tejidos del cuerpo es inadecuado, (Hipoxia).

Algunos rescatados de casi ahogamiento pueden ser revividos y parecer totalmente recuperados, solamente para sufrir una hipoxenia horas o días después del accidente.

Los primeros auxilios más importantes son la respiración de rescate oportuna y/o RCP si es necesario y la administración de oxigeno de emergencia. Proteger la vía de aire superior, (boca, nariz, garganta) para mantenerla libre de obstrucciones. Extremadamente importante s que todas las victimas reciban tratamiento médico de emergencia para una evaluación más detallada. El tratamiento más importante es la administración de oxigeno.

Reflejo del seno carótido

Cuando el receptor de los senos carótidos detecta alta presión sanguínea, estimula el centro cardío inhibitorio que produce el ritmo cardiaco. Esto ocurre por ejemplo si el buzo utiliza un traje excesivamente estrecho que le oprima el cuello. Eventualmente un buzo puede perder la conciencia.

Hipercapnia

La hipercapnia, también llamada hipercarbia o exceso de dióxido de carbono. Ocurre cuando un buzo no respira lo suficiente lento ni profundo. Los niveles se incrementan provocando dolor de cabeza, confusión y respiración acelerada. Una técnica inapropiada llamada omisión de respiración puede provocar hipercapnia.

Hipocapnia

La hipocapnia o hipocarbia o insuficiencia de dióxido de carbono, sigue a una hiperventilación voluntaria o no intencionada. El síntoma es el aturdimiento al cual le puede seguir un desfallecimiento. La hipocapnia durante la contención de la respiración puede conducir directamente a un desmayo en aguas poco profundas. Durante dicha inmersión el dióxido de carbono no puede acumularse lo suficientemente rápido para estimular la respiración. Esto provoca hipoxia, (la hipoxia severa se llama anoxia), ocurre durante el ascenso. Consecuentemente ocurre la hipoxia de manera instantánea y el buzo se desmaya sin señales de advertencia.

Envenenamiento por monóxido de carbono

Generalmente se origina por un suministro de aire contaminado. Conforme el buzo sigue inhalando monóxido de carbono, más y más hemoglobina se enlaza con él. Esto provoca hipoxia. Los síntomas son dolor de cabeza, confusión y reducción de la visión. Desmayándose por hipoxia a poca profundidad.

El envenenamiento puede provocar que los labios y la matriz de las uñas adquieran un color rojo brillante.

Toxicidad por oxigeno

Hay dos tipos, la toxicidad por oxigeno pulmonar o efecto Lorrain Smith, que resulta de la exposición prolongada a las presiones parciales de oxigeno de 0,5atm. A 1,4atm.

Y la toxicidad por oxigeno del sistema nervioso central, (CNS).

La “toxicidad por oxigeno pulmonar” ocurre cuando el exceso de oxigeno reacciona en todo el cuerpo provocando un gran número de síntomas.

La irritación pulmonar el más inmediato. Los alvéolos sufren un colapso, la toxicidad reduce la capacidad vital y disminuye la capacidad para transferir oxigeno a la sangre. La rapidez con la que se desarrolla la toxicidad pulmonar depende de la presión parcial del oxigeno, la duración de la exposición y la susceptibilidad del individuo.

La “toxicidad del oxigeno en el sistema nervioso central” involucra a todo el cuerpo y requiere menos tiempo para que se presenten los síntomas que en la toxicidad pulmonar., pero la presión parcial debe ser mayor. La toxicidad en el sistema nervioso central puede agobiar las defensas del cuerpo conduciendo el cuerpo a síntomas como crispadura de labios, temblores musculares, nauseas, convulsiones epilépticas e inconsciencia.

Recomendaciones:

1 – Tener cuidado de no usar trajes o equipo que aplique presión al seno carótido.

2 – Respirar lenta, profunda y continuamente para ayudar a que el sistema circulatorio y respiratorio eviten problemas con el espacio de aire muerto, aire denso e incremento de dióxido de carbono.

3 – Solo hiperventilas dos o tres veces antes de una apnea.

4 – Tener un buen mantenimiento y cuidado de los tanques. Bucear de acuerdo con la preparación y experiencia adquirida en referente al buceo con mezclas.

5 – Si buceas con aire enriquecido no bucear nunca los limites de exposición al Oxigeno.

6 – No fumar.

Sistema auditivo

Estructura del oído

El oído se divide en tres partes:

El oído externo

Incluye la parte exterior de la oreja (pabellón), que recoge y canaliza las ondas sonoras a lo largo del conducto hasta el tímpano, que vibra.

El oído medio

Comprende el tímpano y tres huesecillos (el martillo, el yunque y el estribo) que transmiten las vibraciones del tímpano al oído interno. El tímpano forma una barrera aislada del aire que separa la oreja del oído medio. Las ondas del sonido hacen vibrar el tímpano que está conectado a “Los Huesecillos”. La presión del aire en el oído medio se mantiene normal gracias a la trompa Eustaquio que comunica el oído medio con la parte posterior de la garganta.

El oído medio, como toda cavidad aérea de nuestro cuerpo, es pasible de patologías inherentes a los cambios de presión (barotraumas), las cuales serán tratadas en la clase sobre Enfermedades y accidentes de Buceo.

El oído medio está seco y lleno de aire, pero se conecta con la garganta con la “Trompa de Eustaquio”. Durante el descenso se compensa el incremento de presión soplando el aire a trabes de la “Trompa de Eustaquio”. Los buzos logran la compensación a trabes de la maniobra de Val Salva o la maniobra de Frezen. Durante el ascenso, el espacio de aire del oído medio generalmente se compensa sin una acción consciente.

El oído interno

De los huesecillos se transmite a la “Cloquea”, un órgano del oído interno lleno de liquido llamado “Parilinfa”. Los huesecillos se conectan con la “Ventana Oval” de la cloquea. La “Ventana Redonda” de la cloquea actúa como un compensador de presión flexionándose hacia fuera. Y flexiona hacia fuera adentro cuando la “Ventana Oval” se flexiona hacia fuera.

También en el oído interno se localizan los canales vestibulares (órganos terminales vestibulares) que controlan el equilibrio y el sentido de la orientación.

Las respuestas del oído ante la presión conciernen al oído medio. El oído interno está abierto al medio ambienta y el oído interno está totalmente lleno de fluido y es incomprensible. Lleno de líquido, contiene el caracol, que convierte las vibraciones del oído medio en impulsos nerviosos. Estos pasan al cerebro a través del nervio auditivo. El oído interno contiene el laberinto (conductos semicirculares) que controla el equilibrio del cuerpo.

Cavidades óseas de la cabeza

Estas cavidades se denominan «senos» y se encuentran ubicados dentro de los huesos de la cabeza. Se agrupan de a pares simétricos y son cuatro pares:

1 Senos frontales

2 Senos maxilares

3 Senos etmoidales

4 Senos esfenoidales

Se comunican con el exterior a través de orificios que los vinculan con las fosas nasales, los cuales ante una congestión pueden ocluirse, no pudiéndose equiparar las presiones en la inmersión, ocasionando una de las patologías propias del Buceo (Barotrauma de senos para nasales).

1 Senos frontales

2 Senos maxilares

3 Senos etmoidales

4 Senos esfenoidales

5 Trompa de Eustaquio

6 Cornetes nasales

7 Tímpano

Todos los espacios aéreos se compensan a trabes de las maniobras de compensación.

Esta compensación se realiza de las siguientes maneras:

1 – Maniobra de Válsala, (apretar la nariz).

2 – Maniobra de Frencel, (comer chicle).

3 – Maniobra de Toyubee, (aspirar por la nariz).

Los senos nasales

Los senos nasales están abiertos y el aire fluye a trabes de ellos de manera natural. Los senos nasales son más bien una inquietud para el buceador con un problema de congestión.

Problemas con los espacios aéreos del cuerpo

Cualquier espacio aéreo puede sufrir un “Barotrauma” durante el ascenso o el descenso, pero varia con la fisiología del especio aéreo afectado. A los barotraumas en el descenso se les llama compresiones. A los “Barotraumas” en el ascenso se les llama “Compresiones inversas”, “Bloqueos Inversos” o bien “Lesiones por Sobre expansión”.

Oídos

Compresión del oído medio: Si el buzo desciende mientras es incapaz de compensar, el oído sufre un dolor agudo provocado por la presión hidrostática. La compresión del oído medio puede significar un perjuicio permanente para el oído resultante de la infección.

Rotura del Tímpano: Si el buzo con los oídos sin compensar desciende. El tímpano puede estallar hacia adentro. El buzo experimenta un dolor agudo seguido de un alivio inmediato, pues la rotura admite agua. Debido a que el agua es más fría puede provocar vértigo cuando entra en contacto con los canales vestibulares, pero el vértigo pasa cuando el calor del cuerpo recalienta el agua.

Compresión inversa: La compresión inversa resulta cuando el buzo usa un descongestionante nasal para bucear con un resfriado o alergia. A diferencia de la compresión del oído medio, el suministro de aire del buzo limita la capacidad de abortar el ascenso debido a la incapacidad de compensar.

Tapones en los oídos: Los tapones para los oídos generan espacios aéreos en los canales auditivos que no se pueden compensar.

Rotura de la ventana redonda: La rotura de la ventana redonda en la Cloquea ocurre si el buzo retrasa la compensación durante el descenso y luego intenta una maniobra de Val Salva enérgica y prolongada.

Recomendaciones para barotraumas en oídos

1 – Compensar inmediatamente al descender y hacerlo con frecuencia.

2 – Si no puede compensar ascender e intentarlo.

3 – Evitar el buceo con resfriado o alergia.

4 – El que sospeche que sufra un barotrauma en el oído debe consultar al Otorrino.

5 – Nunca usar tapones en los oídos.

Senos Nasales

Bucear con un resfriado o alergia puede conducir a una compresión en los senos nasales.

Recomendación para barotrauma en senos nasales

1 – Nunca bucear con congestión.

2 – El dolor indica un bloqueo. Detener el descenso y abortar.

3 – Consultar al otorrinolaringólogo si hay dolor excesivo, intenso o cualquier complicación.

Maniobras de compensación

En el cuerpo existen diferentes espacios aéreos que en la práctica del buceo es necesario compensar para adaptar nuestro organismo a la presión ambiente. En caso contrario nos veríamos impedidos de practicar el submarinismo.

Dividido en tres partes: el oído externo, oído medio y oído interno Separando el oído medio de las otras dos zonas se encuentra la Membrana de Falopio o tímpano.

En la porción petrosa del hueso permanente se encuentra el tímpano de Falopio. Este contiene la cavidad encepanica, espacio situado medianamente tras la membrana timpánica, y el receso epitipampánico, o espacio superior a esta membrana. El oído medio se comunica por delante con la nasofaringe, a través de la trompa faringe timpánica o auditiva. La cavidad timpánica se comunica en la zona posterosuperior con las celdas mastoideas, a través del antromastoideo. La cavidad timpánica esta tapizada de mucosa y se continúa con la trompa auditiva, las celdas mastoideas y el antro mastoideo.

La nasofaringe, es la porción nasal de la faringe y yace detrás de la nariz y por encima del paladar blando. Se comunica hacia abajo con la orofaringe y la laringofaringe y es la única de las tres cavidades que permanece permeable, es decir, continuamente abierta al aire.

Estas a su vez se comunican con los demás espacios aéreos del organismo: Nariz, fosas nasales y pulmones.

OJO con la MANIOBRA DE VALSALVA

La realización de la maniobra de Válsala causa una disminución en la presión de las vías aéreas y cavidad torácica. Esto es seguido por un súbito incremento en el flujo de sangre que retorna a la aurícula derecha del corazón y por un aumento en la sangre venosa que llena los pulmones, dando como resultado una disminución en el flujo sanguíneo al lado izquierdo del corazón.

El cambio resultante de la sangre por el incremento de la presión en la cavidad torácica causa una elevación en la presión en la aurícula derecha y un pandeo en la cavidad izquierda del septum ínter auricular durante los próximos latidos del corazón que podrían abrir un PFO.

Esta condición es un defecto del corazón llamado Pequeña Abertura Oval evidente o Patent Foramen Ovale, en inglés, la cual en adelante identificaremos por sus siglas: PFO. Esta abertura oval parecida a una solapa, está situada en el septum inter-auricular, el tejido entre las aurículas, que son dos de las cuatro cámaras que tiene el corazón humano. Esto puede ser peligroso porque las burbujas pudieran pasar entonces a las arterias coronarias, restringiendo el suministro de sangre al corazón y perturbando su bombeando rítmico o inclusive posibilitando daños en el músculo cardíaco

Los pulmones son el espacio de aire más grande del cuerpo.

1- Volumen de reserva inspiratoria: Volumen de aire que puede ser inspirado sobre el volumen de ventilación pulmonar (3.000)

2- Volumen de ventilación pulmonar: Es el aire inspirado y espirado en cada respiración normal (500 ml.).

3- Volumen de reserva espiratoria: Es el volumen de aire que puede ser espirado en una respiración forzada después del final de una espiración normal (1.100 ml.).

4- Volumen residual: Es el volumen de aire remanente después de una espiración forzada (1.200 ml.).

5- Capacidad inspiratoria: Es la cantidad de aire que una persona puede respirar comenzando en el nivel de respiración normal y distendiendo sus pulmones a máxima capacidad (3.500 ml.).

6- Capacidad vital: Es la máxima cantidad de aire que una persona puede eliminar de sus pulmones después de haberlos llenado al máximo, espirando al máximo también (4.600 ml.).

7- Capacidad pulmonar total: Es el máximo volumen que los pulmones pueden alcanzar con el máximo esfuerzo inspiratorio posible (5.800 ml.).

C.P.T= Vc + VRI + VRE + VR

Vc + VRI = CI

CI + VRE = CV

CV + VR = C.P.T

8) Capacidad funcional residual: Es la cantidad de aire que permanece en los pulmones al final de una espiración normal (2.300 ml.). fig.6: Volúmenes respiratorios

Los datos numéricos son aproximaciones de un adulto normal, en la mujer es de un 20 a un 25% menor.

Evidentemente los volúmenes y capacidades pulmonares dependerán de la capacidad anatómica de cada individuo, variando también con la posición del cuerpo, (baja cuando se encuentra acostado y sube cuando está de pié).