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Medicina hiperbárica: una breve historia

Medicina hiperbárica: una breve historia

 original en ingles por  Daniel S. Morrison, Doctor en Medicina y R. Duncan Kirkby, Ph.D. * 

Traduccion por Eduardo Fócil Némiga, revisión Samantha McDermoth

Hiperbárico significa "relacionado con, que produce, que opera u ocurre a presiones mayores que la presión atmosférica normal". [1] Ya en la década de 1600, los facultativos variaban la presión atmosférica en sus intentos de curar. Henshaw,  un pastor protestante británico, utilizó un sistema de fuelles de órganos para ajustar la presión dentro de una cámara sellada llamada domicilium [2]. El principio simplista detrás de su uso era que las condiciones agudas responderían a presiones atmosféricas elevadas, mientras que las condiciones crónicas se beneficiarían con presiones reducidas.

Con el paso del tiempo, los dispositivos de compresión de aire evolucionaron tanto en apariencia como en función. También se descubrió que el uso de aire comprimido podía facilitar otros métodos. Por ejemplo, un cirujano francés llamado Fontaine creó una cámara móvil aprovechando una ley básica de la física: la ley de Henry establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas sobre la solución, siempre que no se produzca una reacción química. Al elevar la presión atmosférica dentro de la cámara, Fontaine pudo aumentar la cantidad de oxígeno transportado por el torrente sanguíneo del paciente durante la administración de anestesia con óxido nitroso. Así evitó que los niveles de oxígeno en la sangre cayeran demasiado,como normalmente ocurrían con los niveles profundos de anestesia aceptables para la cirugía. [3].

Al comienzo de los años 1900, Cunningham observó que los pacientes con enfermedades cardiovasculares que radicaban en altitudes elevadas no evolucionaban  tan bien como pacientes en condiciones similares pero que vivían más cerca del nivel del mar. Sospechando que los cambios de presión atmosférica dependientes de la altitud eran los responsables, Cunningham planteó la hipótesis de que elevar la presión más allá de un nivel normobárico ( la presión es normal, pero se varía la concentración de oxígeno) conferiría un beneficio aún mayor. Cunningham trató exitosamente a un joven colega con influenza, que estuvo al borde de la muerte por falta de oxígeno debido a la función pulmonar restringida. Ese éxito reforzó su confianza y a continuación desarrolló una cámara hiperbárica cilíndrica de aproximadamente 3 metros de diámetro por 27 metros de longitud, que podía usarse para tratar muchas afecciones [4].

La fortuna de Cunningham volvió a crecer con la recuperación de un paciente afectado por una enfermedad renal. El paciente atribuyó su dramática mejoría a la terapia hiperbárica y, agradecido, construyó una cámara digna de un rey para Cunningham. Esta cámara, construida en Kansas City en 1921, era una bola de acero hueco de aproximadamente 20 metros de diámetro, equipada con un salón para fumadores, instalaciones para comer, alfombras lujosas y habitaciones privadas [5].

Tan grandiosa como pudo haber sido, la cámara hiperbárica más grande y probablemente más ostentosa de la historia tuvo un final indigno. Su supervivencia continua dependía de éxitos demostrables. Cunningham postuló que las bacterias anaeróbicas (bacterias que prefieren ambientes con poco oxígeno) eran responsables de cánceres, hipertensión arterial y muchas otras afecciones. Con base en esto, predijo que todo se resolvería con presiones atmosféricas elevadas que aumentan los niveles de oxígeno en la sangre. Desafortunadamente, las autoridades médicas no encontraron resultados convincentes, por lo que el "hospital" hiperbárico de Cunningham fue cerrado y demolido como chatarra.

En 1670, Robert Boyle observó que el ojo de una serpiente podía manifestar una burbuja de gas visible a través de la córnea (la membrana externa transparente en la parte frontal del ojo). Concluyó que los tejidos sometidos a descompresión rápida podían manifestar burbujas de gas previamente disuelto. Su conclusión está incorporada en la ley de Boyle, la cual establece que, a una temperatura constante, el volumen y la presión de un gas son inversamente proporcionales. En otras palabras: un gas se comprimirá en forma proporcional a la cantidad de presión ejercida sobre el mismo.

La ley de Boyle ayuda a explicar lo que sucede cuando se abre una botella de refresco tibia. Bajo presión, un gran volumen de dióxido de carbono (que da al refresco sus burbujas) se disuelve en la bebida de acuerdo con la ley de Henry. Cuando se retira la tapa, se alivia la presión sobre el líquido y el fluido no puede contener tanto gas en la solución. El gas expulsado de la solución rápidamente forma burbujas. Durante el buceo en aguas profundas, el gas inerte que se respira a una presión relativamente alta se disuelve y acumula en los tejidos del cuerpo. A medida que el buzo regresa a la superficie, el gas puede formar burbujas que interfieren con procesos fisiológicos normales. Por ejemplo, la circulación sanguínea puede verse interrumpida por burbujas que obstruyen los vasos sanguíneos pequeños, y cuando las burbujas intentan expandirse dentro de los espacios cerrados de las articulaciones pueden producir dolor. La condición en la que ocurre esto se llama enfermedad por descompresión o "las curvas".

Pasaron muchos años antes de que el descubrimiento de Boyle tuviera uso práctico en humanos. En 1845, Triger escribió sobre los síntomas en mineros del carbón que eran consistentes con la enfermedad de descompresión [6]. Se usaba aire comprimido para forzar el agua desde los túneles. Al igual que la serpiente de Boyle, los mineros aparentemente no sufrían efectos adversos bajo presión. Sin embargo, luego de salir de las regiones presurizadas de las minas, se manifestaban dolores musculares y calambres. En 1854, Pol y Watelle escribieron que la descompresión era necesaria para el desarrollo de los síntomas y, quizá más importante, que la recompresión reducía los síntomas [7]. En 1876, Bert informó que se formaban burbujas de nitrógeno en el tejido durante a descompresión rápida [8]. Por lo tanto, el nitrógeno estaba implicado en la "curva griega", término acuñado por los trabajadores que construyeron los muelles del Puente de Brooklyn. La postura doblada de los individuos afectados se aproximaba a la curva griega, una postura de moda asumida por las mujeres de la época. Posteriormente se llamó "las curvas" a la enfermedad de descompresión.

Los trabajadores que construyeron el túnel debajo del río Hudson también fueron dañados por el aire comprimido. Aproximadamente una cuarta parte murió aparentemente por enfermedad descompresiva. Cuando Moir trató a los trabajadores afectados con recompresión y una descompresión relativamente lenta, la tasa de mortalidad se redujo drásticamente [9]. Esto funcionó porque la presión obliga a las burbujas a disolverse y la reducción gradual de la presión permite que el nitrógeno emerja en burbujas lo suficientemente pequeñas como para circular a los pulmones, que las eliminan mediante la exhalación.

Durante las décadas siguientes se diseñaron escalas terapéuticas de recompresión y protocolos de descompresión. Estos desarrollos fueron encabezados por los militares, ansiosos de explotar las ventajas del ambiente hiperbárico submarino.

En 1930, los estudios sugirieron que el oxígeno suplementario podría jugar un papel importante en el tratamiento de la enfermedad de descompresión. Sin embargo, debido a que el oxígeno podría ser explosivo, pasaron tres décadas antes de que se desarrollara un equipo que pudiera manejar su administración de forma segura. El oxígeno que se respira bajo presión lava por la fuerza el nitrógeno de los tejidos. Por lo tanto, los protocolos de tratamiento que usan oxígeno hiperbárico requieren menos tiempo para completarse que los que usan solo aire comprimido. De esta manera, el oxígeno hiperbárico es todavía el instrumento de primera línea en el tratamiento de la enfermedad de descompresión.

El oxígeno hiperbárico ingresó por primera vez a la medicina terrestre en el ámbito quirúrgico holandés con el concepto de empapar el tejido, mismo que requirió presurizar todo el quirófano [10]. En pocos años, el oxígeno hiperbárico probó ser efectivo contra las infecciones anaeróbicas (las causadas por organismos bacterianos que prosperan en condiciones de bajo oxígeno), especialmente la gangrena gaseosa [11]. Asimismo, la terapia de oxígeno hiperbárico mostró ser prometedora para tratar el envenenamiento por monóxido de carbono [12].

Impulsada por los primeros éxitos médicos que empleaban oxígeno hiperbárico, la comunidad médica comenzó a implementar cámaras hiperbáricas en sitios adicionales. Mientras tanto, la comunidad académica y cuerpos médicos científicos de renombre, como la Academia Nacional de Ciencias [de Estados Unidos], convocaron reuniones internacionales de alto perfil que abrazaban la medicina hiperbárica. De estos esfuerzos se derivaron los principios fundamentales que gobiernan los efectos fisiológicos del oxígeno hiperbárico y surgieron cuestiones prácticas relacionadas con la ingeniería y la medicina hiperbárica [13].

Durante la década de 1970 la práctica de la terapia con oxígeno hiperbárico experimentó tiempos difíciles porque (a) se cuenta con terapias más efectivas, como la cirugía cardíaca, (b) los esfuerzos de usarla para varias afecciones médicas no tuvieron éxito, y (c) su reputación fue dañada por médicos deshonestos con alto perfil en la terapia de oxígeno hiperbárico. Sin embargo, se han definido y establecido prácticas respetables a través de investigaciones adicionales, el desarrollo de libros de texto y revistas académicas, y las actividades de asociaciones profesionales como la Sociedad Médica Submarina e Hiperbárica. Los programas de seguro ahora cubren terapias hiperbáricas en condiciones médicas aprobadas, y ha proliferado la capacitación sistemática y certificación de profesionales de la salud. En Estados Unidos se han desarrollado y aplicado normas estrictas relacionadas con la construcción y la seguridad de las cámaras e instalaciones hiperbáricas. En marzo de 2000, la Junta Estadounidense de Especialidades Médicas aprobó la medicina submarina e hiperbárica como una subespecialidad, tanto de la medicina de emergencia como de la medicina preventiva.

Referencias

  1. American Heritage Dictionary. Boston: Houghton Mifflin Co., 1994.
  2. Simpson I. Compressed air as a therapeutic agent in the treatment of consumption, asthma, chronic bronchitis and other diseases. Edinburgh: Sutherland & Knox, 1857.
  3. Fontaine JA Emploi chirurgical de l'air comprime. Union Med. 28:445, 1879.
  4. Jacobson JH and others. The historical perspective of hyperbaric therapy. Annals of the New York Academy. of Sciences 117:651, 1965.
  5. Sheridan RL, Shank ES. Hyperbaric oxygen treatment: A brief overview of a controversial topic. Journal of Trauma 47:426-435, 1999.
  6. Triger M. Letter to Monsieur Arago. Compte Rendus de l'Academie des Sciences. Paris. 20:445, 1845.
  7. Pol M., Watelle M. Memoire sur des effets de commpression de l'air applique creusement de puits houille. Annales Hygiene Hygiene Publique et de Medicine Legale. Second Series 1:241, 1854.
  8. Bert P and others. La Pression barométrique, recherches de physiologie expérimentale. Paris: Masson, 1878.
  9. Moir EW. Tunnelling by compressed air. Journal of the Society of Arts 44:567, 1896.
  10. Boerema I and others. High atmospheric pressure as an aid to cardiac surgery. Archivum Chirurgicum Neerlandicum 8:193, 1956.
  11. Brummelkamp, W.H., et al. (1961). Treatment of anaerobic infections (clostridial myositis) by drenching tissues with oxygen under high atmospheric pressure. Surgery 49:299, 1961.
  12. Smith G, Sharp GR. Treatment of coal gas poisoning with oxygen at two atmospheres pressure. Lancet 1:816, 1962.
  13. National Academy of Sciences, National Research Council. Fundamentals of Hyperbaric Medicine, Publication #1298, 1966.

 * El Dr Morrison es un residente de medicina de emergencia en el hospital Sinai-Grace en Detroir, Michigan. El Dr Kirby es un profesional de neurociencia medica y director ejecutivo del programa Master's Program of Undersea y de medicina hiperbárica de la  University of Sint Eustatius School of Medicine  en las antillas holandesas.

Modificado por última vez en Domingo, 02 Diciembre 2018 21:14

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