En el buceo, la ventana de oxígeno es la diferencia entre la presión parcial de oxígeno (ppO 2 ) en la sangre arterial y la ppO 2 en los tejidos corporales. Es causada por el consumo metabólico de oxígeno. [1]
Descripción
El término "ventana de oxígeno" fue utilizado por primera vez por Albert R. Behnke en 1967. [2] Behnke se refiere a los primeros trabajos de Momsen sobre "vacío de presión parcial" (VPP) en el que utilizó presiones parciales de oxígeno y helio de hasta 2– 3 ATA para crear un PPV máximo. [3] [4] Behnke luego describe el "transporte de gas inerte isobárico" o "insaturación inherente" como lo denominan LeMessurier y Hills y, por separado, Hills. [5] [6] [7] [8] que hicieron sus observaciones independientes al mismo tiempo. Van Liew y col. También hizo una observación similar que no nombraron en ese momento. [9] Sass demostró más tarde la importancia clínica de su trabajo. [10]
El efecto de la ventana de oxígeno en la descompresión se describe en los textos médicos de buceo y los límites revisados por Van Liew et al. en 1993. [1] [11]
Este pasaje se cita de la nota técnica de Van Liew: [11]
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Van Liew y col. describir las mediciones importantes para evaluar la ventana de oxígeno y simplificar las "suposiciones disponibles para la compleja situación anatómica y fisiológica existente para proporcionar cálculos, en una amplia gama de exposiciones, de la ventana de oxígeno". [11]
Fondo
El oxígeno se usa para disminuir el tiempo necesario para una descompresión segura en el buceo , pero las consecuencias prácticas y los beneficios necesitan más investigación. La descompresión aún está lejos de ser una ciencia exacta, y los buceadores, cuando bucean profundamente, deben tomar muchas decisiones basadas en la experiencia personal más que en el conocimiento científico.
En el buceo técnico , la aplicación del efecto ventana de oxígeno mediante el uso de gases de descompresión con alta ppO 2 aumenta la eficiencia de la descompresión y permite paradas de descompresión más breves. Reducir el tiempo de descompresión puede ser importante para reducir el tiempo que se pasa a poca profundidad en aguas abiertas (evitando peligros como las corrientes de agua y el tráfico de botes) y para reducir el estrés físico impuesto al buceador.
Mecanismo
La ventana de oxígeno no aumenta la tasa de liberación de gases para un gradiente de concentración dado de gas inerte, pero reduce el riesgo de formación y crecimiento de burbujas que depende de la tensión total del gas disuelto. Se logra una mayor tasa de liberación de gases proporcionando un gradiente más grande. El menor riesgo de formación de burbujas en un gradiente dado permite el aumento del gradiente sin un riesgo excesivo de formación de burbujas. En otras palabras, la ventana de oxígeno más grande debido a una presión parcial de oxígeno más alta puede permitir que el buceador se descomprima más rápido en una parada menos profunda con el mismo riesgo, o al mismo ritmo a la misma profundidad con un riesgo menor, o con un ritmo intermedio. a una profundidad intermedia con un riesgo intermedio. [14]
Solicitud
El uso de oxígeno al 100% está limitado por la toxicidad del oxígeno a profundidades más profundas. Las convulsiones son más probables cuando la pO 2 excede 1,6 bar (160 kPa). Los buzos técnicos utilizan mezclas de gas con alta ppO 2 en algunos sectores del programa de descompresión. Por ejemplo, un gas de descompresión popular es el 50% de nitrox en las paradas de descompresión a partir de los 21 metros (69 pies).
Dónde agregar el gas de alta ppO 2 en el programa depende de qué límites de ppO 2 se aceptan como seguros y de la opinión del buceador sobre el nivel de eficiencia adicional. Muchos buzos técnicos han optado por alargar las paradas de descompresión donde la ppO 2 es alta y empujar el gradiente en las paradas de descompresión menos profundas. [ cita requerida ]
Sin embargo, todavía se desconoce mucho sobre la duración de esta extensión y el nivel de eficiencia de descompresión ganado. Al menos cuatro variables de descompresión son relevantes al discutir cuánto tiempo deben ser las paradas de descompresión de ppO 2 alta :
- Tiempo necesario para la circulación y eliminación de gas a través de los pulmones ;
- El efecto vasoconstrictor (reducción del tamaño de los vasos sanguíneos) del oxígeno, reduciendo la eficiencia de descompresión cuando los vasos sanguíneos comienzan a contraerse;
- La profundidad del umbral donde los compartimentos de tejido críticos comienzan a liberarse en lugar de engasificarse.
- Efecto acumulativo de la toxicidad aguda por oxígeno.
Ver también
- Descompresión (buceo) : la reducción de la presión ambiental en los buceadores submarinos después de la exposición hiperbárica y la eliminación de gases disueltos de los tejidos del buceador.
- Medicina hiperbárica : tratamiento médico a presión ambiental elevada
- Buceo técnico - Buceo recreativo de alcance extendido
Referencias
- ^ a b Tikuisis, Peter; Gerth, Wayne A (2003). "Teoría de la descompresión". En Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (eds.). Fisiología y Medicina del Buceo de Bennett y Elliott (5ª ed.). Filadelfia, Estados Unidos: Saunders. págs. 425–7. ISBN 978-0-7020-2571-6.
- ^ a b Behnke, Albert R (1967). "El principio de descompresión isobárico (ventana de oxígeno)" . Trans. Tercera Conferencia de la Sociedad de Tecnología Marina, San Diego . El nuevo impulso hacia el mar. Washington DC: Sociedad de Tecnología Marina . Consultado el 19 de junio de 2010 .
- ^ Momsen, Charles (1942). "Informe sobre el uso de mezclas de helio y oxígeno para el buceo" . Informe técnico de la Unidad de Buceo Experimental de la Armada de los Estados Unidos (42–02) . Consultado el 19 de junio de 2010 .
- ^ Behnke, Albert R (1969). "Estudios de descompresión temprana". En Bennett, Peter B; Elliott, David H (eds.). La fisiología y la medicina del buceo . Baltimore, Estados Unidos: The Williams & Wilkins Company. pag. 234. ISBN 978-0-7020-0274-8.
- ^ LeMessurier, DH; Hills, Brian A (1965). "Enfermedad por descompresión. Una aproximación termodinámica derivada de un estudio sobre las técnicas de buceo del Estrecho de Torres". Hvalradets Skrifter . 48 : 54–84.
- ^ Hills, Brian A (1966). "Un enfoque termodinámico y cinético de la enfermedad por descompresión". Tesis de Doctorado . Adelaide, Australia: Junta de Bibliotecas de Australia Meridional.
- ^ a b Hills, Brian A (1977). Enfermedad por descompresión: la base biofísica de la prevención y el tratamiento . 1 . Nueva York, Estados Unidos: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-99457-2.
- ^ Hills, Brian A (1978). "Un enfoque fundamental para la prevención de la enfermedad por descompresión" . Revista de la Sociedad de Medicina Subacuática del Pacífico Sur . 8 (4). ISSN 0813-1988 . OCLC 16986801 . Consultado el 19 de junio de 2010 .
- ^ a b Van Liew, Hugh D; Obispo, B; Walder, P; Rahn, H (1965). "Efectos de la compresión sobre la composición y absorción de las bolsas de gas tisular". Revista de fisiología aplicada . 20 (5): 927–33. doi : 10.1152 / jappl.1965.20.5.927 . ISSN 0021-8987 . OCLC 11603017 . PMID 5837620 .
- ^ a b Sass, DJ (1976). "Mínimo P para la formación de burbujas en la vasculatura pulmonar" . Investigación biomédica submarina . 3 (Suplemento). ISSN 0093-5387 . OCLC 2068005 . Consultado el 19 de junio de 2010 .
- ^ a b c Van Liew, Hugh D; Conkin, J; Burkard, ME (1993). "La ventana de oxígeno y las burbujas de descompresión: estimaciones y significado". Medicina de la aviación, el espacio y el medio ambiente . 64 (9): 859–65. ISSN 0095-6562 . PMID 8216150 .
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- ^ Van Liew, Hugh D (1991). "Simulación de la dinámica de las burbujas del síndrome de descompresión y generación de nuevas burbujas" . Investigación biomédica submarina . 18 (4): 333–45. ISSN 0093-5387 . OCLC 2068005 . PMID 1887520 . Consultado el 19 de junio de 2010 .
- ^ Powell, Mark (2008). Deco para buceadores . Southend-on-Sea: Aquapress. ISBN 978-1-905492-07-7.
Otras lecturas
- Hills, BA ; LeMessurier, DH (1969). "Insaturación en tejido vivo en relación con la presión y composición del gas inhalado y su importancia en la teoría de la descompresión". Ciencia Clínica . 36 (2): 185–95. PMID 5772098 .
- Van Liew, HD (1976). "Variabilidad de la presión parcial del gas inerte en burbujas y tejidos" . Investigación biomédica submarina . 3 (Suplemento). ISSN 0093-5387 . OCLC 2068005 . Consultado el 23 de abril de 2008 .
- Yount, DE; Lally, DA (1980). "Sobre el uso de oxígeno para facilitar la descompresión". Medicina de la aviación, el espacio y el medio ambiente . 51 (6): 544–50. ISSN 0095-6562 . PMID 6774706 .
- Reinertsen, RE; Flook, V; Koteng, S; Brubakk, Alf O (1998). "Efecto de la tensión del oxígeno y la tasa de reducción de la presión durante la descompresión en las burbujas de gas centrales". Revista de fisiología aplicada . 84 (1): 351–356. doi : 10.1152 / jappl.1998.84.1.351 . ISSN 0021-8987 . OCLC 11603017 . PMID 9451656 .
- Blatteau, Jean-Eric; Souraud, Jean-Baptiste; Gempp, Emmanuel; Boussuges, Alain (2006). "Núcleos de gas, su origen y su papel en la formación de burbujas" . Medicina de la aviación, el espacio y el medio ambiente . 77 (10): 1068–76. ISSN 0095-6562 . PMID 17042253 . Consultado el 23 de abril de 2008 .
enlaces externos
- "La Red de Alerta de Buzos (DAN)" . Consultado el 15 de junio de 2007 .
- Brian, Eddie. "Ventana de oxígeno" . Exploradores submarinos globales. Archivado desde el original el 30 de noviembre de 2007 . Consultado el 17 de diciembre de 2008 . buen artículo en profundidad
- El repositorio de investigación de Rubicon