El barotrauma es un daño físico a los tejidos corporales causado por una diferencia de presión entre un espacio de gas dentro o en contacto con el cuerpo y el gas o líquido circundante. [1] [2] El daño inicial generalmente se debe a un estiramiento excesivo de los tejidos en tensión o cizallamiento , ya sea directamente por una expansión del gas en el espacio cerrado o por una diferencia de presión transmitida hidrostáticamente a través del tejido. La rotura del tejido puede complicarse por la introducción de gas en el tejido local o la circulación a través del sitio del trauma inicial , lo que puede causar bloqueo de la circulación en sitios distantes o interferir con la función normal de un órgano por su presencia. El término generalmente se aplica cuando el volumen de gas involucrado ya existe antes de la descompresión. El barotrama puede ocurrir tanto durante eventos de compresión como de descompresión. [1] [2]
El barotrauma generalmente se manifiesta como efectos en los senos nasales o en el oído medio , lesiones por sobrepresión pulmonar y lesiones resultantes de compresiones externas. La enfermedad por descompresión es causada indirectamente por la reducción de la presión ambiental y el daño tisular es causado directa e indirectamente por las burbujas de gas. Sin embargo, estas burbujas se forman a partir de una solución sobresaturada de gases disueltos y generalmente no se consideran barotrauma. Enfermedad por descompresión es un término que incluye la enfermedad por descompresión y la embolia gaseosa arterial causada por barotrauma por sobreexpansión pulmonar . También se clasifica bajo el término más amplio de disbarismo , que cubre todas las afecciones médicas resultantes de cambios en la presión ambiental. [3]
El barotrauma ocurre típicamente cuando el organismo está expuesto a un cambio significativo en la presión ambiental , como cuando un buzo , un apneista o un pasajero de un avión asciende o desciende o durante la descompresión incontrolada de un recipiente a presión , como una cámara de buceo o un avión presurizado. , pero también puede ser causado por una onda de choque . La lesión pulmonar inducida por ventilador (VILI) es una afección causada por la expansión excesiva de los pulmones mediante ventilación mecánica utilizada cuando el cuerpo no puede respirar por sí mismo y está asociada con volúmenes corrientes relativamente grandes y presiones máximas relativamente altas. El barotrauma debido a la expansión excesiva de un espacio interno lleno de gas también puede denominarse volutrauma .
Ejemplos de órganos o tejidos que el barotrauma daña fácilmente son:
Al bucear, las diferencias de presión que provocan el barotrauma son cambios en la presión hidrostática. Hay dos componentes de la presión circundante que actúa sobre el buceador: la presión atmosférica y la presión del agua. Un descenso de 10 metros (33 pies) en el agua aumenta la presión ambiental en una cantidad aproximadamente igual a la presión de la atmósfera al nivel del mar. Así, un descenso desde la superficie hasta 10 metros (33 pies) bajo el agua da como resultado una duplicación de la presión sobre el buceador. Este cambio de presión reducirá a la mitad el volumen de un espacio flexible lleno de gas. La ley de Boyle describe la relación entre el volumen del espacio del gas y la presión en el gas. [1] [21]
Los barotraumas de descenso, también conocidos como barotrauma por compresión y apretones, se producen al impedir el libre cambio de volumen del gas en un espacio cerrado en contacto con el buceador, lo que produce una diferencia de presión entre los tejidos y el espacio de gas, y la La fuerza desequilibrada debido a esta diferencia de presión provoca la deformación de los tejidos y provoca la ruptura celular. [2] Los barotraumas de ascenso, también llamados barotraumas de descompresión, también se producen cuando se impide el libre cambio de volumen del gas en un espacio cerrado en contacto con el buceador. En este caso, la diferencia de presión provoca una tensión resultante en los tejidos circundantes que excede su resistencia a la tracción . [2]
Los pacientes sometidos a oxigenoterapia hiperbárica deben equilibrar sus oídos para evitar barotrauma. El alto riesgo de barotrauma ótico se asocia con pacientes inconscientes. [22] La descompresión explosiva de un entorno hiperbárico puede producir un barotrauma grave, seguido de una formación grave de burbujas de descompresión y otras lesiones relacionadas. El incidente de Byford Dolphin es un ejemplo. La descompresión rápida e incontrolada de cajones, esclusas de aire, aviones presurizados, naves espaciales y trajes presurizados puede tener efectos similares al barotrauma por descompresión.
El colapso de una estructura resistente a la presión, como un submarino , un sumergible o un traje de buceo atmosférico, puede provocar un barotrauma por compresión rápida. Un cambio rápido de altitud puede causar barotrauma cuando los espacios aéreos internos no se pueden igualar. Los esfuerzos excesivamente extenuantes para igualar los oídos mediante la maniobra de Valsalva pueden sobrepresurizar el oído medio y provocar barotrauma en el oído medio y/o en el oído interno. Una explosión explosiva y una descompresión explosiva crean una onda de presión que puede inducir barotrauma. La diferencia de presión entre los órganos internos y la superficie exterior del cuerpo provoca lesiones en los órganos internos que contienen gas, como los pulmones , el tracto gastrointestinal y el oído . [23] Las lesiones pulmonares también pueden ocurrir durante la descompresión rápida , aunque el riesgo de lesión es menor que con la descompresión explosiva. [24] [25]
La ventilación mecánica puede provocar barotrauma en los pulmones. Esto puede deberse a cualquiera de las siguientes razones: [26]
La rotura alveolar resultante puede provocar neumotórax , enfisema intersticial pulmonar (EIP) y neumomediastino . [27]
El barotrauma es una complicación reconocida de la ventilación mecánica que puede ocurrir en cualquier paciente que recibe ventilación mecánica, pero se asocia más comúnmente con el síndrome de dificultad respiratoria aguda . Solía ser la complicación más común de la ventilación mecánica, pero generalmente se puede evitar limitando el volumen corriente y la presión meseta a menos de 30 a 50 cm de columna de agua (30 a 50 mb). Como indicador de la presión transalveolar, que predice la distensión alveolar, la presión meseta o presión máxima en las vías respiratorias (PAP) puede ser el predictor de riesgo más eficaz, pero no existe una presión segura generalmente aceptada a la que no exista riesgo. [27] [28] El riesgo también parece aumentar por la aspiración del contenido del estómago y enfermedades preexistentes como la neumonía necrotizante y la enfermedad pulmonar crónica. El estado asmático es un problema particular ya que requiere presiones relativamente altas para superar la obstrucción bronquial. [28]
Cuando los tejidos pulmonares resultan dañados por una sobredistensión alveolar, la lesión puede denominarse volutrauma, pero el volumen y la presión transpulmonar están estrechamente relacionados. La lesión pulmonar inducida por el ventilador a menudo se asocia con volúmenes corrientes elevados (Vt ) . [29]
Otras lesiones con causas similares son la enfermedad de descompresión y el ebullismo . [30]
Un buzo en apnea puede bucear y ascender con seguridad sin exhalar, porque el gas en los pulmones ha sido inhalado a presión atmosférica, se comprime durante el descenso y se expande nuevamente al volumen original durante el ascenso. Un buceador o buceador con suministro de superficie que respira gas en profundidad desde un aparato de respiración subacuático llena sus pulmones con gas a una presión ambiental mayor que la presión atmosférica. A 10 metros los pulmones contienen el doble de cantidad de gas que contendrían a presión atmosférica, y si ascienden sin exhalar el gas se expandirá para igualar la presión decreciente hasta que los pulmones alcancen su límite elástico, y comiencen a desgarrarse, y es muy probable que sufra daños pulmonares potencialmente mortales. [2] [21] Además de la rotura del tejido, la sobrepresión puede provocar la entrada de gases en los tejidos a través de las roturas y, más lejos, a través del sistema circulatorio. [2] El barotrauma pulmonar (PBt) del ascenso también se conoce como síndrome de sobreinflación pulmonar (POIS), lesión por sobrepresión pulmonar (LOP) y pulmón reventado. [21] Las lesiones consiguientes pueden incluir embolia gaseosa arterial , neumotórax , enfisema mediastínico , intersticial y subcutáneo , dependiendo de dónde termine el gas, generalmente no todos al mismo tiempo.
El POIS también puede ser causado por la ventilación mecánica.
El gas del sistema arterial puede transportarse a los vasos sanguíneos del cerebro y otros órganos vitales. Por lo general, causa una embolia transitoria similar al tromboembolismo pero de menor duración. Cuando se produce daño en el endotelio, se desarrolla inflamación y pueden aparecer síntomas parecidos a los de un accidente cerebrovascular. Las burbujas están generalmente distribuidas y son de varios tamaños, y suelen afectar a varias zonas, dando lugar a una variedad impredecible de déficits neurológicos. Generalmente se supone que la pérdida del conocimiento u otros cambios importantes en el estado de conciencia dentro de aproximadamente 10 minutos después de salir a la superficie son embolia gaseosa hasta que se demuestre lo contrario. La creencia de que las propias burbujas de gas formaban émbolos estáticos que permanecen en su lugar hasta la recompresión ha sido reemplazada por el conocimiento de que los émbolos de gas normalmente son transitorios y que el daño se debe a la inflamación posterior al daño endotelial y a la lesión secundaria por la regulación positiva de los mediadores inflamatorios. [31]
El oxígeno hiperbárico puede provocar una regulación negativa de la respuesta inflamatoria y la resolución del edema al provocar una vasoconstricción arterial hiperóxica del suministro a los lechos capilares. El oxígeno normobárico en alta concentración es apropiado como primeros auxilios, pero no se considera un tratamiento definitivo incluso cuando los síntomas parecen resolverse. Las recaídas son comunes después de suspender el oxígeno sin recompresión. [31]
Un neumotórax es una acumulación anormal de aire en el espacio pleural entre el pulmón y la pared torácica . [32] Los síntomas generalmente incluyen la aparición repentina de dolor torácico agudo y unilateral y dificultad para respirar . [33] En una minoría de casos, una válvula unidireccional está formada por un área de tejido dañado y la cantidad de aire en el espacio entre la pared torácica y los pulmones aumenta; esto se llama neumotórax a tensión. [32] Esto puede causar una escasez de oxígeno que empeora constantemente y presión arterial baja . Esto conduce a un tipo de shock llamado shock obstructivo , que puede ser fatal a menos que se revierta. [32] En muy raras ocasiones, ambos pulmones pueden verse afectados por un neumotórax. [34] A menudo se le llama "pulmón colapsado", aunque ese término también puede referirse a atelectasia . [35]
Los buzos que respiran desde un aparato submarino reciben gas respirable a presión ambiental , lo que hace que sus pulmones contengan gas a una presión superior a la atmosférica. Los buzos que respiran aire comprimido (como cuando bucean ) pueden desarrollar un neumotórax como resultado del barotrauma al ascender solo 1 metro (3 pies) mientras contienen la respiración con los pulmones completamente inflados. [36] Un problema adicional en estos casos es que aquellos con otras características de la enfermedad de descompresión generalmente son tratados en una cámara de buceo con terapia hiperbárica ; esto puede provocar un pequeño neumotórax que se agranda rápidamente y provoca signos de tensión. [36]
El diagnóstico de un neumotórax únicamente mediante el examen físico puede resultar difícil (particularmente en neumotórax más pequeños). [37] Generalmente se utiliza una radiografía de tórax , una tomografía computarizada (TC) o una ecografía para confirmar su presencia. [38] Otras afecciones que pueden provocar síntomas similares incluyen hemotórax ( acumulación de sangre en el espacio pleural), embolia pulmonar y ataque cardíaco . [33] [39] Una bulla grande puede verse similar en una radiografía de tórax. [32]
También conocido como enfisema mediastínico para los buceadores, el neumomediastino es un volumen de gas dentro del mediastino, la cavidad central en el tórax entre los pulmones y que rodea el corazón y los vasos sanguíneos centrales, generalmente formado por el gas que se escapa de los pulmones como resultado de la ruptura pulmonar. . [40]
Las burbujas de gas que escapan de una rotura pulmonar pueden viajar a lo largo del exterior de los bronquiolos y los vasos sanguíneos hasta llegar a la cavidad mediastínica que rodea el corazón, los vasos sanguíneos principales, el esófago y la tráquea. El gas atrapado en el mediastino se expande a medida que el buzo continúa ascendiendo. La presión del gas atrapado puede causar un dolor intenso dentro de la caja torácica y en los hombros, y el gas puede comprimir las vías respiratorias, dificultando la respiración y colapsando los vasos sanguíneos. Los síntomas varían desde dolor debajo del esternón, shock, respiración superficial, pérdida del conocimiento, insuficiencia respiratoria y cianosis asociada. Por lo general, el cuerpo absorberá el gas con el tiempo y, cuando los síntomas son leves, es posible que no sea necesario ningún tratamiento. De lo contrario, puede ventilarse a través de una aguja hipodérmica insertada en el mediastino. [40] La recompresión no suele estar indicada.
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El diagnóstico de barotrauma generalmente implica antecedentes de exposición a una fuente de presión que podría causar la lesión sugerida por los síntomas. Esto puede variar desde lo inmediatamente obvio si se expone a una explosión o al apretón de una máscara, hasta una discriminación bastante compleja entre las posibilidades de enfermedad por descompresión del oído interno y barotrauma del oído interno, que pueden tener síntomas casi idénticos pero diferentes mecanismos causales y tratamientos mutuamente incompatibles. En estos casos, puede ser necesario el historial de buceo detallado. [41]
En términos de barotrauma, el estudio diagnóstico del individuo afectado podría incluir lo siguiente:
Laboratorio: [42]
Imágenes: [42]
El barotrauma puede afectar el oído externo, medio o interno. El barotrauma del oído medio (MEBT) es la lesión de buceo más común, [43] la experimentan entre el 10% y el 30% de los buceadores y se debe a un equilibrio insuficiente del oído medio . Puede ocurrir barotrauma en el oído externo si el aire queda atrapado en el canal auditivo externo . El diagnóstico de barotrauma del oído medio y externo es relativamente simple, ya que el daño suele ser visible si es lo suficientemente grave como para requerir intervención.
El barotrauma puede ocurrir en el conducto auditivo externo si está bloqueado por cerumen, exostosis, una capucha de traje de buceo ajustada o tapones para los oídos, que crean un espacio hermético lleno de aire entre el tímpano y la obstrucción. Al descender, se desarrolla una diferencia de presión entre el agua ambiental y el interior de este espacio, lo que puede provocar hinchazón y formación de ampollas hemorrágicas en el canal. El tratamiento suele consistir en analgésicos y gotas para los oídos con esteroides tópicos. Las complicaciones pueden incluir infección local. Esta forma de barotrauma suele evitarse fácilmente. [43]
El barotrauma del oído medio (MEBT) es una lesión causada por una diferencia de presión entre el canal auditivo externo y el oído medio. Es común en buceadores submarinos y suele ocurrir cuando el buceador no se equilibra lo suficiente durante el descenso o, con menos frecuencia, durante el ascenso. La falta de ecualización puede deberse a inexperiencia o disfunción de la trompa de Eustaquio, que puede tener muchas causas posibles. [43] El aumento desigual de la presión ambiental durante el descenso provoca un desequilibrio de presión entre el espacio aéreo del oído medio y el canal auditivo externo sobre el tímpano, lo que los buzos denominan compresión del oído, lo que provoca estiramiento hacia adentro, derrame seroso y hemorragia, y eventual ruptura. Durante el ascenso, la sobrepresión interna normalmente se libera pasivamente a través de la trompa de Eustaquio, pero si esto no sucede, la expansión del volumen del gas del oído medio provocará un abultamiento hacia afuera, estiramiento y eventual ruptura del tímpano, lo que los buzos conocen como compresión inversa del oído . Este daño causa dolor local y pérdida de audición. La rotura timpánica durante una inmersión puede permitir que entre agua en el oído medio, lo que puede provocar un vértigo severo debido a la estimulación calórica. Esto puede provocar náuseas y vómitos bajo el agua, lo que tiene un alto riesgo de aspiración de vómito o agua, con posibles consecuencias mortales. [43]
El barotrauma del oído interno (IEBt), aunque mucho menos común que MEBT, comparte una causa externa similar. Un traumatismo mecánico en el oído interno puede provocar diversos grados de pérdida auditiva conductiva y neurosensorial , así como vértigo . También es común que las afecciones que afectan el oído interno provoquen hipersensibilidad auditiva. [44] Dos posibles mecanismos están asociados con la maniobra forzada de Valsalva. En uno, la trompa de Eustaquio se abre en respuesta a la presión, y una repentina ráfaga de aire a alta presión hacia el oído medio provoca la dislocación de la placa del estribo y la ruptura hacia adentro de la ventana ovalada o redonda. En el otro, el tubo permanece cerrado y el aumento de la presión del líquido cefalorraquídeo se transmite a través de la cóclea y provoca la rotura hacia afuera de la ventana redonda. [43]
El barotrauma del oído interno puede ser difícil de distinguir de la enfermedad por descompresión del oído interno . Ambas condiciones se manifiestan como síntomas cocleovestibulares. La similitud de los síntomas dificulta el diagnóstico diferencial, lo que puede retrasar el tratamiento adecuado o conducir a un tratamiento inadecuado. [41]
La narcosis por nitrógeno , la toxicidad del oxígeno , la hipercapnia y la hipoxia pueden causar alteraciones del equilibrio o vértigo, pero estos parecen ser efectos del sistema nervioso central, no directamente relacionados con los efectos en los órganos vestibulares. El síndrome nervioso de alta presión durante la compresión de heliox también es una disfunción del sistema nervioso central. Las lesiones del oído interno con efectos duraderos suelen deberse a roturas de la ventana redonda , a menudo asociadas con la maniobra de Valsalva o una ecualización inadecuada del oído medio. [45] El barotrauma del oído interno suele coincidir con el barotrauma del oído medio, ya que las causas externas son generalmente las mismas. Puede haber una variedad de lesiones, que pueden incluir hemorragia del oído interno, desgarro de la membrana intralaberíntica, fístula perilinfática y otras patologías. [46]
Los buceadores que desarrollen síntomas cocleares y/o vestibulares durante el descenso a cualquier profundidad, o durante el buceo poco profundo en el que la enfermedad por descompresión es poco probable, deben ser tratados con reposo en cama con la cabeza elevada y deben evitar cualquier actividad que pueda causar aumento del líquido cefalorraquídeo y presión intralaberíntica. . [ se necesita aclaración ] Si no hay mejoría en los síntomas después de 48 horas, se puede considerar la timpanotomía exploratoria para investigar la posible reparación de una fístula de ventana laberíntica . La terapia de recompresión está contraindicada en estos casos, pero es el tratamiento definitivo para la enfermedad por descompresión del oído interno, por lo que un diagnóstico diferencial temprano y preciso es importante para decidir el tratamiento adecuado. La IEBt en buceadores puede ser difícil de distinguir de la enfermedad por descompresión del oído interno (IEDCS), y como un perfil de buceo por sí solo no siempre puede eliminar cualquiera de las posibilidades, puede ser necesario el historial de buceo detallado para diagnosticar la lesión más probable. [41] [46] También es posible que ambos ocurran al mismo tiempo, y es más probable que IEDCS afecte los canales semicirculares, causando vértigo severo, mientras que es más probable que IEBt afecte la cóclea, causando pérdida de audición, pero estos son sólo probabilidades estadísticas, y en realidad puede ir en cualquier dirección o en ambas. [47] Es una práctica aceptada asumir que si algún síntoma típico de DCS está presente, el buceador tiene DCS y será tratado en consecuencia con recompresión. [47] Los datos de casos limitados sugieren que la recompresión generalmente no causa daño si el diagnóstico diferencial entre IEBt y IEDCS es dudoso. [46]
Los senos paranasales , al igual que otras cavidades llenas de aire, son susceptibles de sufrir barotrauma si sus aberturas se obstruyen. Esto puede provocar dolor y epistaxis ( sangrado nasal ). El diagnóstico suele ser sencillo siempre que se mencione el historial de exposición a la presión. [48] La barosinusitis también se llama aerosinusitis, compresión de los senos nasales o barotrauma sinusal. El barotrauma sinusal puede ser causado por una sobrepresión externa o interna. Los buceadores llaman a la sobrepresión externa compresión de los senos nasales, mientras que la sobrepresión interna generalmente se denomina bloqueo inverso o compresión inversa.
Si la máscara de un buceador no está ecualizada durante el descenso, la presión interna negativa relativa puede producir hemorragias petequiales en el área cubierta por la máscara junto con hemorragias subconjuntivales . [48]
Un problema de interés principalmente histórico, pero que sigue siendo relevante para los buceadores de superficie que bucean con el casco sellado al traje seco. Si la manguera de suministro de aire se rompe cerca o por encima de la superficie, la diferencia de presión entre el agua alrededor del buceador y el aire en la manguera puede ser de varios bares. La válvula antirretorno en la conexión al casco evitará el reflujo si funciona correctamente, pero si está ausente, como en los primeros días del buceo con casco, o si falla, la diferencia de presión tenderá a apretar al buceador hacia el rígido. casco, lo que puede provocar un traumatismo grave. El mismo efecto puede resultar de un aumento grande y rápido de la profundidad si el suministro de aire es insuficiente para mantener el ritmo del aumento de la presión ambiental. [49] En un casco con protector de cuello, el protector de cuello permitirá que el agua inunde el casco antes de que pueda ocurrir un barotrauma grave. Esto puede suceder con los cascos de recuperación de helio si falla el sistema regulador de recuperación , por lo que hay una válvula de derivación manual que permite purgar el casco para que la respiración pueda continuar en circuito abierto.
La lesión pulmonar por sobrepresión en buceadores a presión ambiental que utilizan aparatos de respiración subacuática suele ser causada por contener la respiración durante el ascenso. El gas comprimido en los pulmones se expande a medida que la presión ambiental disminuye, lo que provoca que los pulmones se expandan excesivamente y se rompan, a menos que el buceador permita que el gas escape manteniendo las vías respiratorias abiertas , como en la respiración normal. Los pulmones no sienten dolor cuando se expanden demasiado, lo que le da al buceador poca advertencia para prevenir la lesión. Esto no afecta a los buceadores que aprietan la respiración, ya que traen consigo una bocanada de aire desde la superficie, que simplemente se vuelve a expandir de forma segura hasta cerca de su volumen original durante el ascenso. [2] El problema sólo surge si se respira gas a presión ambiental en profundidad, que luego puede expandirse al ascender a más del volumen pulmonar. El barotrauma pulmonar también puede ser causado por la descompresión explosiva de un avión presurizado, [50] como le ocurrió el 1 de febrero de 2003 a la tripulación en el desastre del transbordador espacial Columbia .
El barotrauma puede producirse al bucear, ya sea por aplastamiento o compresión, en el descenso o por estiramiento y estallido en el ascenso; ambos pueden evitarse igualando las presiones. Una presión negativa y desequilibrada se conoce como compresión, aplastamiento de tímpanos, traje seco, pulmones o máscara hacia el interior y se puede igualar colocando aire en el espacio comprimido. Una presión positiva desequilibrada expande los espacios internos rompiendo el tejido y puede igualarse dejando salir aire, por ejemplo exhalando. Ambos pueden causar barotrauma. Existen diversas técnicas dependiendo de la zona afectada y de si la desigualdad de presión es una compresión o una expansión:
Los buceadores profesionales son examinados para detectar factores de riesgo durante exámenes médicos iniciales y periódicos de aptitud para bucear . [56] En la mayoría de los casos, los buceadores recreativos no son examinados médicamente, pero deben proporcionar una declaración médica antes de ser aceptados para el entrenamiento en la que se deben declarar los factores de riesgo más comunes y fáciles de identificar. Si se declaran estos factores, es posible que se requiera que el buzo sea examinado por un médico y se le podrá descalificar para bucear si las condiciones así lo indican. [57]
El asma , el síndrome de Marfan y la EPOC presentan un riesgo muy alto de neumotórax. [ se necesita aclaración ] En algunos países, estas pueden considerarse contraindicaciones absolutas, mientras que en otros se puede tener en cuenta la gravedad . A los asmáticos con una afección leve y bien controlada se les puede permitir bucear en circunstancias restringidas. [58]
Una parte importante de la formación de buceadores de nivel básico se centra en comprender los riesgos y evitar los procedimientos del barotrauma. [59] Los buzos profesionales y recreativos con entrenamiento en rescate están capacitados en las habilidades básicas para reconocer y manejar los primeros auxilios del barotrauma en el buceo. [60] [61]
Es posible que las fuerzas mecánicas aisladas no expliquen adecuadamente la lesión pulmonar inducida por el ventilador (VILI). El daño se ve afectado por la interacción de estas fuerzas y el estado preexistente de los tejidos pulmonares, y pueden estar involucrados cambios dinámicos en la estructura alveolar. Factores como la presión meseta y la presión positiva al final de la espiración (PEEP) por sí solos no predicen adecuadamente la lesión. La deformación cíclica del tejido pulmonar puede desempeñar un papel importante en la causa de VILI, y los factores contribuyentes probablemente incluyen el volumen tidal, la presión positiva al final de la espiración y la frecuencia respiratoria. No existe un protocolo que garantice evitar todo riesgo en todas las aplicaciones. [29]
Para prevenir el barotrauma, se debe evitar que la presión ambiental cambie rápidamente en grandes cantidades. [30] Una estrategia efectiva para prevenir el barotrauma incluiría múltiples niveles redundantes de protección contra la descompresión rápida y sistemas que permitan fallas no catastróficas con tiempo suficiente para permitir una ecualización cómoda de los espacios aéreos relevantes, particularmente el oído interno. Una presión interna baja reduce la tasa de descompresión y la gravedad en una descompresión catastrófica, lo que reduce el riesgo de barotrauma pero puede aumentar el riesgo de enfermedad por descompresión e hipoxia en condiciones normales de funcionamiento. Fuera del ambiente de una cabina presurizada a altitudes muy elevadas, un traje presurizado es la medida de protección habitual, y es la protección definitiva en la descompresión y exposición al vacío, pero son caros, pesados, voluminosos, restringen la movilidad, causan problemas de regulación térmica y reducir la comodidad. [62] Para evitar lesiones por cambios de presión inevitables, se requieren técnicas de ecualización efectivas y cambios de presión relativamente lentos, que a su vez requieren trompas de Eustaquio y senos nasales permeables.
El tratamiento del barotraumatismo por buceo depende de los síntomas, que dependen de los tejidos afectados. La lesión por sobrepresión pulmonar puede requerir un drenaje torácico para eliminar el aire de la pleura o el mediastino . La recompresión con oxigenoterapia hiperbárica es el tratamiento definitivo para la embolia gaseosa arterial, ya que la presión elevada reduce el tamaño de las burbujas, la concentración reducida del gas inerte en sangre puede acelerar la solución de gas inerte y la presión parcial alta de oxígeno ayuda a oxigenar los tejidos comprometidos por la embolia. Se debe tener cuidado al recomprimir para evitar un neumotórax a tensión . [63] Los barotraumas que no involucran gas en los tejidos generalmente se tratan de acuerdo con la gravedad y los síntomas de traumas similares por otras causas.
La atención prehospitalaria para el barotrauma pulmonar incluye soporte vital básico para mantener una oxigenación y perfusión adecuadas, evaluación de las vías respiratorias, la respiración y la circulación, evaluación neurológica y manejo de cualquier condición que ponga en peligro la vida inmediata. El oxígeno de alto flujo hasta el 100% se considera apropiado para accidentes de buceo. Se recomienda un acceso venoso de gran calibre con infusión de líquido isotónico para mantener la presión arterial y el pulso. [64]
Barotrauma pulmonar: [65]
La contracción de los senos nasales y la contracción del oído medio generalmente se tratan con descongestionantes para reducir el diferencial de presión y con medicamentos antiinflamatorios para tratar el dolor. Para el dolor intenso, los analgésicos narcóticos pueden ser apropiados. [sesenta y cinco]
El apretón de traje, casco y máscara se trata como trauma según los síntomas y la gravedad.
Los principales medicamentos para el barotrauma pulmonar son oxígeno hiperbárico y normobárico , heliox o nitrox hiperbárico , líquidos isotónicos , medicamentos antiinflamatorios, descongestionantes y analgésicos. [66]
Después de un barotrauma en los oídos o los pulmones debido al buceo, el buceador no debe volver a bucear hasta que un médico especialista en buceo lo autorice. Después de la lesión en el oído, el examen incluirá una prueba de audición y una demostración de que el oído medio puede autoinflarse. La recuperación puede llevar semanas o meses. [67]
Se estima que en Estados Unidos y Canadá se producen unas 1.000 lesiones por buceo al año. Muchas de ellas involucran barotrauma, y casi el 50% de las lesiones reportadas involucran barotrauma en el oído medio. Las lesiones por buceo tienden a correlacionarse con un rasgo de ansiedad y una tendencia al pánico, falta de experiencia, edad avanzada y reducción de la condición física, consumo de alcohol, obesidad, asma, sinusitis crónica y otitis. [68]
Las ballenas y los delfines desarrollan barotraumas gravemente incapacitantes cuando se exponen a cambios excesivos de presión inducidos por el sonar de la marina, los cañones de aire comprimido de la industria petrolera, los explosivos, los terremotos submarinos y las erupciones volcánicas. [ cita necesaria ] En varios estudios se han registrado lesiones y mortalidad de peces, mamíferos marinos, incluidas nutrias marinas, focas, delfines y ballenas, y aves debido a explosiones submarinas. [69]
Se ha afirmado que los murciélagos pueden sufrir barotraumatismos mortales en las zonas de baja presión detrás de las palas de las turbinas eólicas debido a su estructura pulmonar de mamífero más frágil en comparación con los pulmones de las aves , más robustos y que se ven menos afectados por los cambios de presión. [70] [71] Las afirmaciones que se han hecho de que los murciélagos pueden morir por barotrauma pulmonar cuando vuelan en regiones de baja presión cerca de las palas de las turbinas eólicas en funcionamiento , no han sido respaldadas por informes de mediciones de las presiones alrededor de las palas de las turbinas. . [72] El diagnóstico y la contribución del barotrauma a las muertes de murciélagos cerca de las palas de las turbinas eólicas han sido cuestionados por otras investigaciones que comparan los murciélagos muertos encontrados cerca de las turbinas eólicas con los murciélagos muertos por el impacto con edificios en áreas sin turbinas. [73]
Los peces con vejigas natatorias aisladas son susceptibles a barotrauma de ascenso cuando son llevados a la superficie mediante la pesca. La vejiga natatoria es un órgano de control de la flotabilidad que se llena de gas extraído de una solución en la sangre y que normalmente se elimina mediante el proceso inverso. Si el pez asciende en la columna de agua más rápido de lo que el gas puede ser reabsorbido, el gas se expandirá hasta que la vejiga se estire hasta su límite elástico y puede romperse. El barotrauma puede ser directamente fatal o incapacitar al pez, haciéndolo vulnerable a la depredación, pero los peces de roca pueden recuperarse si se los devuelve a profundidades similares a aquellas de las que fueron sacados, poco después de salir a la superficie. Los científicos de la NOAA desarrollaron el Seaqualizer para devolver rápidamente al pez roca a las profundidades. [74] El dispositivo podría aumentar la supervivencia del pez roca capturado y liberado.
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