Una máscara de oxígeno es una máscara que proporciona un método para transferir el oxígeno respirable desde un tanque de almacenamiento a los pulmones . Las máscaras de oxígeno pueden cubrir solo la nariz y la boca (máscara nasal oral) o toda la cara (máscara facial completa). Pueden estar hechas de plástico , silicona o goma . En determinadas circunstancias, el oxígeno puede administrarse a través de una cánula nasal en lugar de una máscara.
Las máscaras de oxígeno de plástico para uso médico son utilizadas principalmente por los proveedores de atención médica para la oxigenoterapia porque son desechables y, por lo tanto, reducen los costos de limpieza y los riesgos de infección. El diseño de la máscara puede determinar la precisión del oxígeno suministrado en muchas situaciones médicas diferentes que requieren tratamiento con oxígeno.
El oxígeno se encuentra de forma natural en el aire ambiente en una proporción del 21% y, a menudo, porcentajes más elevados son esenciales en los tratamientos médicos. El oxígeno en estos porcentajes más elevados se clasifica como un fármaco, ya que demasiado oxígeno puede ser perjudicial para la salud del paciente, lo que provoca una dependencia del oxígeno con el tiempo y, en circunstancias extremas, ceguera del paciente. Por estos motivos, la oxigenoterapia se controla de cerca. Las mascarillas son ligeras y se fijan mediante una cinta elástica para la cabeza o unas presillas para las orejas. Son transparentes para que los profesionales sanitarios puedan ver el rostro del paciente y reducir la sensación de claustrofobia que experimentan algunos pacientes cuando llevan una mascarilla de oxígeno. La gran mayoría de los pacientes que se someten a una operación utilizarán en algún momento una mascarilla de oxígeno; también pueden utilizar una cánula nasal, pero el oxígeno suministrado de esta forma es menos preciso y está restringido en concentración.
Según Altus Market Research, el mercado mundial de mascarillas de oxígeno desechables tiene potencial de crecer en 1.100 millones de dólares entre 2019 y 2023. El ritmo de crecimiento del mercado también se acelerará durante este tiempo. [1]
Las máscaras de oxígeno de silicona y caucho son más pesadas que las de plástico. Están diseñadas para proporcionar un buen sellado para un uso prolongado por parte de aviadores , sujetos de investigación médica y pacientes en cámaras hiperbáricas y otros que requieren la administración de oxígeno puro, como las víctimas de intoxicación por monóxido de carbono y de enfermedad por descompresión . El Dr. Arthur H. Bulbulian fue pionero en la primera máscara de oxígeno viable moderna, usada por los pilotos de la Segunda Guerra Mundial y utilizada por los hospitales. [2] Las válvulas dentro de estas máscaras ajustadas controlan el flujo de gases dentro y fuera de las máscaras, de modo que se minimiza la reinhalación del gas exhalado.
Las mangueras o tubos conectan una máscara de oxígeno al suministro de oxígeno. Las mangueras tienen un diámetro mayor que los tubos y pueden permitir un mayor flujo de oxígeno. Cuando se utiliza una manguera, puede tener un diseño acanalado o corrugado para permitir que se doble y evitar que se tuerza y corte el flujo de oxígeno. La cantidad de oxígeno que se suministra desde el tanque de almacenamiento a la máscara de oxígeno se controla mediante una válvula llamada regulador . Algunos tipos de máscaras de oxígeno tienen una bolsa de respiración hecha de plástico o caucho unida a la máscara o a la manguera de suministro de oxígeno para almacenar un suministro de oxígeno que permita una respiración profunda sin desperdiciar oxígeno con el uso de simples reguladores de flujo fijo.
Un sistema de oxígeno para grandes altitudes, construido a principios de 1919, utilizaba un frasco de vacío lleno de oxígeno líquido para abastecer a dos personas durante una hora a 4600 m (15 000 pies). El líquido pasaba por varias etapas de calentamiento antes de su uso, ya que la expansión al evaporarse y absorber el calor latente de vaporización hacía que el oxígeno gasificado fuera tan frío que podía causar congelación instantánea de los pulmones. [3]
La primera creación exitosa de la máscara de oxígeno fue obra del Dr. Arthur Bulbulian , nacido en Armenia , en el campo de las prótesis faciales, en 1941. [ cita requerida ]
Muchos diseños de máscaras de oxígeno para aviadores contienen un micrófono para transmitir la voz a otros miembros de la tripulación y a la radio del avión. Las máscaras de oxígeno para aviadores militares tienen piezas faciales que cubren parcialmente los lados de la cara y protegen la cara contra quemaduras por fuego, partículas que salen despedidas y los efectos de una corriente de aire a alta velocidad que golpea la cara durante la evacuación de emergencia del avión mediante un asiento eyectable o un paracaídas . A menudo son parte de un traje de presión o están diseñadas para usarse con un casco de vuelo .
Los pilotos y tripulaciones que vuelan a grandes altitudes utilizan tres tipos principales de máscaras de oxígeno : flujo continuo, demanda de diluyente y demanda de presión. [4]
En un sistema de flujo continuo , el oxígeno se suministra al usuario de forma continua. No importa si el usuario está exhalando o inhalando, ya que el oxígeno fluye desde el momento en que se activa el sistema. Debajo de la máscara de oxígeno hay una bolsa de rebreather que recoge el oxígeno durante la exhalación y, como resultado, permite un mayor caudal durante el ciclo de inhalación. [5]
Las máscaras con demanda de diluyente y demanda de presión suministran oxígeno solo cuando el usuario inhala. [6] Cada una de ellas requiere un buen sellado entre la máscara y la cara del usuario.
En un sistema de demanda de diluyente, a medida que aumenta la altitud (la presión ambiental y, por lo tanto, la presión parcial del oxígeno ambiental, disminuyen), el flujo de oxígeno aumenta de modo que la presión parcial del oxígeno se mantiene aproximadamente constante. Los sistemas de oxígeno de demanda de diluyente se pueden utilizar hasta 40.000 pies (12.000 m). [5]
En un sistema de demanda de presión , el oxígeno en la máscara está por encima de la presión ambiental, lo que permite respirar por encima de los 40.000 pies (12.000 m). [5] Debido a que la presión dentro de la máscara es mayor que la presión alrededor del torso del usuario, la inhalación es fácil, pero la exhalación requiere más esfuerzo. Los aviadores están capacitados para respirar a demanda de presión en cámaras de altitud . Debido a que se sellan herméticamente, las máscaras de oxígeno de tipo demanda de presión también se utilizan en cámaras de oxígeno hiperbárico y para proyectos de investigación de respiración con oxígeno con reguladores de oxígeno estándar. [2]
Se necesita oxígeno suplementario para volar más de 30 minutos a altitudes de presión de cabina de 12.500 pies (3.800 m) o más, los pilotos deben usar oxígeno en todo momento por encima de los 14.000 pies (4.300 m) y cada ocupante debe recibir oxígeno suplementario por encima de los 15.000 pies (4.600 m). [7]
La mayoría de los aviones comerciales están equipados con máscaras de oxígeno para su uso cuando falla la presurización de la cabina. [8] [9] En general, los aviones comerciales están presurizados de modo que el aire de la cabina esté a una presión equivalente a no más de 8000 pies (2400 m) de altitud (normalmente una altitud algo inferior), donde se puede respirar normalmente sin una máscara de oxígeno. Si la presión de oxígeno en la cabina cae por debajo de un nivel seguro, con riesgo de hipoxia , los compartimentos que contienen las máscaras de oxígeno se abrirán automáticamente, ya sea encima o delante de los asientos de los pasajeros y la tripulación, y en los lavabos.
En los primeros años de los vuelos comerciales, antes de que se inventaran las cabinas presurizadas , los pasajeros de aviones de pasajeros a veces tenían que usar máscaras de oxígeno durante los vuelos de rutina.
Los bomberos y los trabajadores de servicios de emergencia utilizan máscaras faciales completas que proporcionan aire respirable, así como protección para los ojos y la cara. [10] Estas máscaras suelen estar unidas a un tanque que se lleva en la espalda del usuario y se denominan equipos de respiración autónomos (SCBA). [11] Los SCBA de circuito abierto normalmente no suministran oxígeno, ya que no es necesario y constituye un peligro de incendio fácilmente evitable. Los SCBA con rebreather generalmente suministran oxígeno, ya que es la opción más liviana y compacta, y utiliza un mecanismo más simple que otros tipos de rebreather.
Los astronautas utilizan máscaras faciales especializadas que suministran oxígeno u otros gases respirables para eliminar el nitrógeno de su sangre antes de las caminatas espaciales (EVA). [ cita requerida ]
Se han donado a los departamentos de bomberos máscaras especializadas que suministran oxígeno para reanimar a las mascotas . [ 12] [13] [14]
Los buceadores sólo utilizan oxígeno puro para la descompresión acelerada , o desde rebreathers de oxígeno a profundidades poco profundas donde el riesgo de toxicidad aguda por oxígeno es aceptable. El suministro de oxígeno durante la descompresión en el agua se realiza a través de rebreathers, reguladores de buceo de circuito abierto , máscaras de cara completa o cascos de buceo que hayan sido preparados para el servicio de oxígeno . [15]
El suministro de oxígeno a los buceadores en cámaras de descompresión se realiza preferiblemente a través de un sistema de respiración incorporado, que utiliza una máscara de oxígeno conectada a mangueras de suministro y escape que suministran oxígeno desde fuera de la cámara y descargan el gas rico en oxígeno exhalado fuera de la cámara, utilizando un sistema equivalente a dos válvulas de demanda , una aguas arriba del buceador, para suministrar oxígeno a demanda, y la otra aguas abajo, para expulsar el gas exhalado a demanda, de modo que la presión parcial de oxígeno en la cámara se limita a niveles relativamente seguros. Si se utilizan máscaras de oxígeno que descargan en la cámara, el aire de la cámara debe reemplazarse con frecuencia para mantener el nivel de oxígeno dentro de los límites operativos seguros. [16]
Las mascarillas de anestesia son máscaras faciales diseñadas para administrar gases anestésicos a un paciente a través de la inhalación. Las mascarillas de anestesia están hechas de silicona o caucho antiestático, ya que una chispa de electricidad estática puede encender algunos gases anestésicos. Son de caucho negro o silicona transparente. Las mascarillas de anestesia se ajustan sobre la boca y la nariz y tienen un sistema de doble manguera. Una manguera lleva el gas anestésico inhalado a la mascarilla y la otra lleva el gas anestésico exhalado de regreso a la máquina. Las mascarillas de anestesia tienen arneses de correa para la cabeza de 4 puntos para ajustarse de forma segura a la cabeza y mantener la mascarilla en su lugar mientras el anestesista controla los gases y el oxígeno inhalados.
Las máscaras de oxígeno son utilizadas por escaladores de altas cumbres como el Monte Everest . [17] Debido al frío severo y las duras condiciones, las máscaras de oxígeno para uso a altitudes extremas deben ser robustas y efectivas. Los tanques de almacenamiento de oxígeno utilizados con las máscaras (llamados botellas de oxígeno) están hechos de metales livianos y de alta resistencia y están cubiertos con fibra de alta resistencia como kevlar . Estas botellas de oxígeno especiales se llenan con oxígeno a una presión muy alta que proporciona una mayor duración del oxígeno para respirar que las botellas de oxígeno de presión estándar. Estos sistemas generalmente solo se utilizan por encima de los 7000 metros (23 000 pies).
En los últimos años, los sistemas de máscara de oxígeno para escaladas a gran altitud que bombean oxígeno constantemente han sido reemplazados cada vez más por sistemas que suministran oxígeno a demanda a través de cánulas nasales . [ cita requerida ]
Los cascos de oxígeno se utilizan en cámaras de oxígeno hiperbárico para la administración de oxígeno. [2] Son cascos de plástico transparentes y livianos con un sello que rodea el cuello del usuario que parece un casco de traje espacial . Ofrecen un buen campo visual. Las mangueras de plástico livianas proporcionan oxígeno al casco y eliminan el gas exhalado hacia el exterior de la cámara. Los cascos de oxígeno a menudo se prefieren para la administración de oxígeno en cámaras de oxígeno hiperbárico para niños y pacientes que se sienten incómodos al usar una máscara de oxígeno. [ cita requerida ]
Las máscaras de oxígeno médicas se sujetan con la mano por el personal médico o el usuario, o se pueden colocar con una cinta elástica ligera para la cabeza para poder quitarlas rápidamente. Las máscaras que cubren toda la cara se sujetan con varias correas. Las máscaras de oxígeno ajustadas se sujetan en cuatro puntos con dos correas para la cabeza. Las máscaras de los aviadores suelen estar equipadas con arneses de "colocación rápida" que permiten a quienes viajan en aviones presurizados colocarse rápidamente las máscaras en caso de emergencia. Las máscaras de oxígeno de los aviadores militares se sujetan a los cascos de vuelo con sistemas de liberación rápida.
{{cite journal}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: URL no apta ( enlace )