Clasificación y etiología general
La única causa del desarrollo de hipoxia exógena es la caída de la presión parcial de oxígeno en la mezcla inspirada ($P_iO_2$). Dependiendo del fondo de presión atmosférica en el que se produzca este proceso, se distinguen dos formas fundamentalmente diferentes de la patología:
- Normobárica (presión normal).
- Hipobárica (presión disminuida).
Hipoxia exógena normobárica
Se produce en situaciones en las que la presión atmosférica general ($P_{atm}$) se mantiene normal, pero el oxígeno del aire es reemplazado por otros gases (por ejemplo, dióxido de carbono, metano o nitrógeno).
Condiciones típicas de aparición:
- Permanencia en espacios reducidos, herméticos o mal ventilados (minas, submarinos, pozos).
- Avería de los sistemas de regeneración de aire.
- Errores del personal médico al suministrar la mezcla respiratoria al paciente (alteración de los modos de VM).
Patogenia: Durante una estancia prolongada en un espacio cerrado, una persona consume $O_2$ continuamente y libera $CO_2$. Como resultado, se desarrolla hipoxemia arterial, que inevitablemente se combina con hipercapnia (exceso de dióxido de carbono). El organismo intenta compensar la falta de oxígeno mediante hiperventilación, pero en condiciones herméticas esto solo empeora la situación: el oxígeno residual se consume mucho más rápido. La hipercapnia progresiva provoca un desplazamiento del pH hacia abajo, formándose acidosis gaseosa.
Hipoxia exógena hipobárica
Se desarrolla debido a una disminución general de la presión atmosférica, lo que conlleva automáticamente una caída de la $P_iO_2$. Esto ocurre al ascender a gran altitud o en una cámara hiperbárica con hipobaria controlada.
Principales formas de la patología:
- Mal de altura: se produce durante el ascenso a pie (alpinismo). Además de la falta de oxígeno y la baja presión barométrica, el individuo sufre una carga física pesada (trabajo muscular), frío y radiación solar elevada (insolación).
- Mal agudo de montaña: se desarrolla durante un ascenso pasivo (en aeronaves abiertas, telesillas). La principal diferencia con el mal de altura es la ausencia de un componente pronunciado de fatiga física.
- Enfermedad por descompresión.
Patogenia: La estancia en una atmósfera enrarecida provoca hipoxemia arterial. En respuesta, se pone en marcha una hiperventilación pulmonar compensatoria. Sin embargo, dado que no hay un exceso de $CO_2$ alrededor, la respiración acelerada provoca un lavado masivo del propio dióxido de carbono de la sangre. Se desarrolla hipocapnia y, tras ella, alcalosis gaseosa (desplazamiento del pH hacia arriba).
Cambios en los indicadores sanguíneos
Ambas formas tienen rasgos comunes: disminuyen la tensión de oxígeno en la sangre arterial ($p_aO_2$) y venosa ($p_vO_2$), la saturación ($S_aO_2$, $S_vO_2$) y el contenido de oxígeno ($CaO_2$, $C_vO_2$). Al mismo tiempo, la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre (CTO) y la diferencia arteriovenosa de oxígeno ($C_{a-v}O_2$) se mantienen dentro de los límites normales.
Las principales diferencias radican en los indicadores de dióxido de carbono y del estado ácido-base:
| Parámetro | Normobárica | Hipobárica |
|---|---|---|
| Presión atmosférica ($P_{atm}$) | Normal | Disminuido |
| Tensión de $CO_2$ ($p_aCO_2$) | Aumentada (hipercapnia) | Disminuida (hipocapnia) |
| Indicador de hidrógeno (pH) | Disminuido (acidosis) | Aumentado (alcalosis) |
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Cuál es la patogenia detallada de la enfermedad por descompresión ante una caída rápida de la presión atmosférica?
La patogenia de la enfermedad por descompresión ante una caída rápida de la presión se debe a la transición de los gases disueltos en la sangre y los tejidos, principalmente el nitrógeno, al estado gaseoso con la formación de burbujas de gas (émbolos).
Eslabones principales de la patogenia:
- Saturación por nitrógeno: con una presión atmosférica elevada, el nitrógeno se acumula en el organismo; el nitrógeno es un gas indiferente y no es asimilado por los tejidos.
- Alteración de la desaturación: durante una descompresión rápida, el gas disuelto en exceso no tiene tiempo de eliminarse a través de los pulmones.
- Formación de burbujas de gas: aparecen burbujas de nitrógeno en la sangre y los tejidos (émbolos gaseosos).
- Consecuencias vasculares y tisulares: los émbolos gaseosos provocan la obstrucción de los vasos sanguíneos, la rotura de capilares y la compresión mecánica de los tejidos.
- Lesión isquémica: en la enfermedad de Caisson son posibles múltiples focos pequeños de lesión isquémica, incluso en la sustancia del cerebro y la médula espinal, así como en otros tejidos.
Cómo recordar los cambios de pH: Normobaria: estamos sentados en un sótano estrecho, acumulamos $CO_2$ (ácido carbónico) $\rightarrow$ Acidosis. Hipobaria: volamos alto en el cielo, respiramos aire puro con frecuencia, lavamos el $CO_2$ $\rightarrow$ Alcalosis.
Preguntas de clases y exámenes
¿Cuál es la principal diferencia entre el mal de montaña y el mal de altura?
En el mal de montaña, la persona asciende a pie, por lo que a la hipoxia se le suma una fuerte fatiga física, así como la influencia del frío y el sol. El mal de altura se produce durante un ascenso pasivo (por ejemplo, en un telesilla), por lo que el factor del trabajo muscular está ausente.
¿Por qué es peligrosa la hiperventilación en la hipoxia normobárica?
En un espacio cerrado, la reserva de oxígeno es estrictamente limitada. La respiración acelerada hace que los restos de oxígeno se consuman mucho más rápido, agravando rápidamente la hipoxia.
¿Cómo cambia la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre (CTO) en la hipoxia exógena?
La capacidad de transporte de oxígeno de la sangre se mantiene dentro de los límites normales en ambas formas de hipoxia exógena. El problema radica en la falta de oxígeno en el medio externo, y no en la capacidad de la sangre para transportarlo.
Qué más repasar sobre el tema
- La enfermedad por descompresión como forma específica de la patología hipobárica
- Mecanismos de desarrollo de la acidosis gaseosa en el contexto de la hipercapnia
- Patogenia de la alcalosis gaseosa en la hipocapnia progresiva
- Influencia de los factores térmicos (enfriamiento, insolación) en la gravedad del mal de altura
- Dinámica de la diferencia arteriovenosa de oxígeno en diversos tipos de hipoxia
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