La apnea (también escrita apnoea en inglés británico ) [1] es el cese temporal de la respiración . Durante la apnea, no hay movimiento de los músculos de la inhalación [ cita requerida ] y el volumen de los pulmones permanece inicialmente sin cambios. Dependiendo de qué tan bloqueadas estén las vías respiratorias (permeabilidad) , puede haber o no un flujo de gas entre los pulmones y el medio ambiente. Si hay suficiente flujo, el intercambio de gases dentro de los pulmones y la respiración celular no se verían gravemente afectados. Hacer esto voluntariamente se llama contener la respiración . La apnea puede diagnosticarse por primera vez en la infancia y se recomienda consultar a un especialista en otorrinolaringología, alergólogo o médico del sueño para analizar los síntomas cuando se noten; un ortodoncista puede observar malformaciones y/o mal funcionamiento de las vías respiratorias superiores. [2]
La apnea puede ser involuntaria (por ejemplo, inducida por fármacos , como la toxicidad de los opiáceos ), inducida mecánica o fisiológicamente (por ejemplo, por estrangulación o atragantamiento ) o consecuencia de una enfermedad neurológica o un traumatismo . Durante el sueño, las personas con apnea del sueño grave pueden tener más de treinta episodios de apnea intermitente por hora todas las noches. [3]
La apnea también se puede observar durante períodos de mayor emoción , como durante el llanto o acompañada de la maniobra de Valsalva cuando una persona se ríe . La apnea es una característica común del sollozo mientras se llora, que se caracteriza por una respiración lenta pero profunda y errática seguida de breves períodos de retención de la respiración.
Otro ejemplo de apnea son los episodios de apnea obstructiva del sol , que a veces tienen una causa emocional y se observan generalmente en los niños como resultado de frustración, estrés emocional y otros extremos psicológicos.
La apnea voluntaria se puede conseguir cerrando las cuerdas vocales , manteniendo simultáneamente la boca cerrada y bloqueando el vestíbulo nasal , o bien activando constantemente los músculos espiratorios, no permitiendo ninguna inspiración.
En condiciones normales, los seres humanos no pueden almacenar mucho oxígeno en el cuerpo. La apnea prolongada provoca una grave falta de oxígeno en la circulación sanguínea , lo que provoca una disfunción de los sistemas orgánicos . Puede producirse un daño cerebral permanente después de tan solo tres minutos y la muerte se producirá inevitablemente después de unos minutos más a menos que se restablezca la ventilación. Sin embargo, en circunstancias especiales, como la hipotermia , la oxigenación hiperbárica , la oxigenación apneica (ver más abajo) o la oxigenación por membrana extracorpórea , se pueden tolerar períodos mucho más prolongados de apnea sin consecuencias perjudiciales graves.
Los seres humanos no entrenados normalmente no pueden mantener la apnea voluntaria durante más de uno o dos minutos, ya que la necesidad de respirar se vuelve insoportable. [ cita requerida ] La razón del límite de tiempo de la apnea voluntaria es que la frecuencia respiratoria y el volumen de cada respiración están estrechamente regulados para mantener valores constantes de tensión de CO2 y pH de la sangre más que los niveles de oxígeno. En la apnea, el CO2 no se elimina a través de los pulmones y se acumula en la sangre. El consiguiente aumento de la tensión de CO2 y la caída del pH dan como resultado la estimulación del centro respiratorio en el cerebro que finalmente no se puede superar voluntariamente. La acumulación de dióxido de carbono en los pulmones eventualmente irritará y desencadenará impulsos de la parte del centro respiratorio del cerebro y el nervio frénico . Los niveles crecientes de dióxido de carbono le indican al cuerpo que respire y reanude la respiración inconsciente de manera forzada. Los pulmones empiezan a sentirse como si estuvieran ardiendo y las señales que el cuerpo recibe del cerebro cuando los niveles de CO2 son demasiado altos incluyen contracciones o espasmos fuertes, dolorosos e involuntarios del diafragma y de los músculos entre las costillas. En algún momento, los espasmos se vuelven tan frecuentes, intensos e insoportables que es casi imposible seguir aguantando la respiración. [ cita requerida ]
Cuando una persona se sumerge en el agua, los cambios fisiológicos debidos al reflejo de buceo de los mamíferos permiten una tolerancia a la apnea algo más prolongada incluso en personas no entrenadas, ya que no es posible respirar bajo el agua. La tolerancia también se puede entrenar. La antigua técnica del buceo en apnea requiere contener la respiración, y los buceadores en apnea de clase mundial pueden contener la respiración bajo el agua hasta profundidades de 214 metros (702 pies) y durante más de cuatro minutos. [4] Los apneístas, en este contexto, son personas que pueden contener la respiración durante mucho tiempo.
Se cree comúnmente que la hiperventilación voluntaria antes de comenzar la apnea voluntaria permite a la persona involucrada contener la respiración de manera segura durante un período más prolongado. En realidad, dará la impresión de que uno no necesita respirar, mientras que el cuerpo está experimentando un nivel de oxígeno en sangre que normalmente, e indirectamente, provocaría una fuerte disnea y eventualmente una respiración involuntaria. Algunos han atribuido incorrectamente el efecto de la hiperventilación al aumento de oxígeno en la sangre, sin darse cuenta de que en realidad se debe a una disminución del CO2 en la sangre y los pulmones. La sangre que sale de los pulmones normalmente está completamente saturada de oxígeno, por lo que la hiperventilación del aire normal no puede aumentar la cantidad de oxígeno disponible, ya que el oxígeno en la sangre es el factor directo. Reducir la concentración de CO2 aumenta el pH de la sangre, lo que aumenta el tiempo antes de que la sangre se vuelva lo suficientemente ácida como para que el centro respiratorio se estimule, como se describió anteriormente. Si bien la hiperventilación producirá tiempos de retención de la respiración ligeramente más largos, cualquier pequeño aumento de tiempo se produce a expensas de una posible hipoxia , aunque es posible que no se sienta tan fácilmente. [5] Una persona que utilice este método puede perder repentinamente el conocimiento sin que se dé cuenta (un desmayo en aguas poco profundas ). Si una persona pierde el conocimiento bajo el agua, existe un peligro considerable de que se ahogue . Un compañero de buceo alerta o un salvavidas cercano estarían en la mejor posición para rescatar a esa persona. El desmayo por apnea estática ocurre en la superficie cuando un buceador inmóvil retiene la respiración el tiempo suficiente para que el oxígeno circulante en la sangre caiga por debajo del necesario para que el cerebro mantenga la conciencia. No implica cambios de presión en el cuerpo y generalmente se realiza para mejorar el tiempo de retención de la respiración. Nunca debe practicarse solo, sino bajo estrictos protocolos de seguridad con un guardia de seguridad o equipo al lado del buceador.
Como el intercambio de gases entre la sangre y el espacio aéreo de los pulmones es independiente del movimiento de gas hacia y desde los pulmones, se puede suministrar suficiente oxígeno a la circulación incluso si una persona está apneica e incluso si el diafragma no se mueve. Con el inicio de la apnea, se desarrolla una baja presión en el espacio aéreo de los pulmones porque se absorbe más oxígeno del que se libera CO2 . Si las vías respiratorias están cerradas u obstruidas, esto conducirá a un colapso gradual de los pulmones y asfixia. Sin embargo, si las vías respiratorias están abiertas, cualquier gas suministrado a las vías respiratorias superiores seguirá el gradiente de presión y fluirá hacia los pulmones para reemplazar el oxígeno consumido. Si se suministra oxígeno puro, este proceso servirá para reponer el oxígeno almacenado en los pulmones y restablecer una ventilación suficiente. La absorción de oxígeno en la sangre se mantendrá entonces en el nivel habitual y el funcionamiento normal de los órganos no se verá afectado. Una consecuencia de esta hiperoxigenación es la aparición de "lavado de nitrógeno", que puede conducir a atelectasias . [6]
Sin embargo, durante la apnea no se elimina CO2. La presión parcial de CO2 en el espacio aéreo de los pulmones se equilibrará rápidamente con la de la sangre. A medida que la sangre se carga con CO2 del metabolismo sin una forma de eliminarlo, se acumulará cada vez más CO2 y , finalmente, desplazará el oxígeno y otros gases del espacio aéreo. El CO2 también se acumulará en los tejidos del cuerpo, lo que provocará acidosis respiratoria .
En condiciones ideales (es decir, si se respira oxígeno puro antes del inicio de la apnea para eliminar todo el nitrógeno de los pulmones y se insufla oxígeno suplementario puro ), la oxigenación apneica podría teóricamente ser suficiente para proporcionar suficiente oxígeno para una supervivencia de más de una hora en un adulto sano. [ cita requerida ] Sin embargo, la acumulación de dióxido de carbono (descrita anteriormente) seguiría siendo el factor limitante.
La oxigenación apneica es más que una curiosidad fisiológica. Puede emplearse para proporcionar una cantidad suficiente de oxígeno en la cirugía torácica cuando no se puede evitar la apnea, y durante las manipulaciones de las vías respiratorias, como la broncoscopia , la intubación y la cirugía de las vías respiratorias superiores. Sin embargo, debido a las limitaciones descritas anteriormente, la oxigenación apneica es inferior a la circulación extracorporal mediante una máquina corazón-pulmón y, por lo tanto, se utiliza solo en emergencias, procedimientos cortos o cuando no se puede acceder a la circulación extracorporal. El uso de válvulas PEEP también es una alternativa aceptada (5 cm H 2 O en pacientes de peso promedio y 10 cm H 2 O mejoraron significativamente la distensibilidad pulmonar y de la pared torácica en pacientes con obesidad mórbida). [7]
En 1959, Frumin describió el uso de la oxigenación apneica durante la anestesia y la cirugía. De los ocho sujetos de prueba en este estudio histórico, la PaCO2 más alta registrada fue de 250 milímetros de mercurio y el pH arterial más bajo fue de 6,72 después de 53 minutos de apnea. [8]
Los estudios han demostrado que el volumen del bazo se reduce ligeramente durante la apnea con apnea breve en adultos sanos. [9]
Una práctica recomendada para el diagnóstico clínico de muerte cerebral formulada por la Academia Estadounidense de Neurología se basa en la conjunción de tres criterios diagnósticos: coma , ausencia de reflejos del tronco encefálico y apnea (definida como la incapacidad del paciente de respirar sin ayuda: es decir, sin sistemas de soporte vital como ventiladores ). La prueba de apnea sigue un protocolo delineado. [10] La prueba de apnea no es adecuada en pacientes hemodinámicamente inestables con crecientes necesidades de vasopresores, acidosis metabólica o que requieren altos niveles de soporte ventilatorio. La prueba de apnea conlleva el riesgo de arritmias, empeoramiento de la inestabilidad hemodinámica o acidosis metabólica más allá del nivel de recuperación y potencialmente puede hacer que el paciente no sea apto para la donación de órganos (ver arriba). En esta situación, se justifica una prueba confirmatoria ya que no es seguro realizar la prueba de apnea al paciente. [9]
La palabra apnea (o apnoea ) utiliza las formas combinadas de a- + -pnea , del griego ἄπνοια , de ἀ-, privativo , πνέειν, respirar. Consulta la información sobre la pronunciación en disnea .
