Tanto la Altura como el Frío representan ambientes especiales que someten a nuestro organismo a condiciones a veces extremas, en que deben desarrollarse al máximo todas las capacidades adaptativas, las que son muy eficientes, pero que muchas veces no son suficientes para lidiar con toda la adversidad y es por eso que la preparación especial que debe hacerse para enfrentar estas condiciones es de tremenda importancia.
El primer paso en este sentido es entender el problema, de tal forma de abordarlo considerando todos los factores involucrados. Hoy es muy frecuente encontrarnos con sujetos, que sin ninguna preparación especial y sin conocimientos adecuados, se someten a situaciones que ponen en riesgo su salud y muchas veces la vida.
El Frio y la Altura Geográfica son condiciones que muchas veces coexisten dado que se estima que en líneas generales la temperatura desciende 1 grado Celsius por cada 150 metros que se asciende.
Es importante aclarar que existen muchas personas que viven en estos ambientes porque son su hábitat natural y que por ende tienen desarrolladas sus capacidades adaptativas. Sin embargo cada vez hay mayor número de sujetos, que por diversas razones, van a enfrentarse a esas condiciones viviendo en ambientes geográficos y climáticos totalmente diferentes en los cuales no han necesitado desarrollar ningún tipo de adaptación.
Dentro de este gran número de personas que se enfrentan a las condiciones de Frío y/o Altura podemos nombrar a cultores de actividades deportivas recreativas o competitivas como sky en todas sus modalidades, montañismo, ciclismo, etc. También deportes como por ejemplo el fútbol, que se realizan en altura geográfica principalmente en países latinoamericanos como Bolivia, Ecuador y México.
Otras actividades que suelen desarrollarse en condiciones de Frio y/o Altura son los conflictos bélicos y la preparación especial que desarrollan en esos ambientes las Fuerzas Armadas.
Desarrollaremos el tema de una manera sencilla, haciendo referencia a conceptos fisiológicos, bioquímicos y médicos, intentando entregar información valiosa, combinando elementos tanto teóricos como prácticos
Hablaremos en primera instancia del Frío
La mantención de la temperatura corporal es un asunto muy importante para la Homeostasis del organismo, puesto que todos los procesos biológicos, fisiológicos y bioquímicos se desarrollan en un rango de temperatura limitado. Por esta razón se intenta mantener una temperatura corporal en torno a los 37 grados Celsius, independiente de la temperatura ambiente. Para la mantención de esta temperatura, el principal regulador es el hipotálamo, actuando a través de la hipófisis y el sistema endocrino
En el caso de la exposición al frío, los dos mecanismos más importantes que el organismo usa para evitar la baja de la temperatura corporal y sus temidas complicaciones como la Hipotermia y el Congelamiento son la vasoconstricción y los calofríos.
La falla definitiva de los procesos de calentamiento ya sea por el aumento de las pérdidas de calor o la disminución de la producción, pueden llevar al individuo a la muerte. Tanto el conocimiento de las medidas preventivas como las diferentes alternativas de manejo del problema marcan claramente el resultado que podemos obtener.
Las pérdidas de calor están dadas principalmente por:
- Radiación (más del 50%)
- Evaporación (20 – 30%)
- Convección
- Conducción (inmersión)
La producción de calor o Termogénesis está dada por los siguientes factores:
- Metabolismo Basal
- Termogénesis inducida por ejercicio
- Efecto térmico de los alimentos
- Termogénesis Termoreguladora
En ausencia de stress térmico la termogénesis termorreguladora es nula.
Desde el punto de vista energético, el gasto calórico aumenta en el frio en parte por la necesidad de aumentar la producción de calor y también por aumento de los requerimientos dependientes de la actividad que se realice. Los factores más habitualmente involucrados en estos procesos son:
- Aumento del Metabolismo Basal
- Aumento del Tono muscular
- Desplazamientos dificultosos
- Ropa y equipos pesados
- Resistencia del viento
- Calofríos
Los Calofríos representan la Termogénesis Termoreguladora. Corresponden a contracciones rítmicas involuntarias del músculo esquelético, mediadas por Acetilcolina. Parte en tronco y porción alta de extremidades inferiores, con poca participación de brazos y piernas. Puede alcanzar intensidades de 40% del VO2 máximo o 4 a 5 veces el metabolismo basal.
El sustrato energético que utiliza es variable dependiendo de varios factores como tipo de fibras predominantes del sujeto, depósitos de Glicógeno muscular, intensidad del calofrío. Antes se consideraba que en cualquier condición, eran los Hidratos de Carbono (H de C) el sustrato energético y que los Lípidos tenían una participación muy secundaria. Hoy se ha visto que la participación de los H de C puede ir del 20 al 80% y los Lípidos aumentar su participación en la medida que los calofríos sean de menor intensidad. El aporte Proteico se ve aumentado solamente en depleción de Glicógeno.
Por estas razones es importante cuidar en forma estricta el aporte calórico al enfrentarse a la condición de frio. Como decíamos al principio, muchas veces el Frío coexiste con la Altura y en esta condición se agregan otros factores importantes desde el punto de vista nutricional y energético como son la disminución del apetito y la dificultad para disponer de comidas variadas o con algún nivel de elaboración que no la hagan tan monótona.
Existe otro tipo de Termogénesis que no es mediada por Calofríos sino dependiente de la grasa parda. La grasa parda o BAT por su sigla en inglés, es un tipo de grasa morfológica y metabólicamente distinta a la grasa blanca o WAT.
La grasa parda contiene gran cantidad de mitocondrias y estas contienen UCP-1, una Proteína desacopladora de la fosforilación oxidativa, que por lo tanto impide el paso de ADP a ATP y aumenta la producción de calor. Existe en pequeña cantidad en el adulto (30 a 350 ml) y disminuye con la obesidad. Es estimulada por el Sistema Nervioso Simpático y por la exposición al Frío. Su activación aumenta la oxidación de grasa y glucosa.
Como decíamos anteriormente cuando la Termogénesis Termoreguladora mediada por Calofríos y por grasa parda no es suficiente se produce una baja progresiva de la temperatura corporal, llegando a la Hipotermia que podemos dividir en:
- Leve: si la temperatura Central está entre 35 y 32 grados Celsius
- Moderada: si la temperatura Central está entre 32 y 28 grados Celsius
- Severa: bajo los 28 grados Celsius
La Hipotermia va produciendo gradualmente los siguientes problemas:
- Retardo de la conducción nerviosa
- Perdida de coordinación muscular
- Disminución de los reflejos
- Rigidez
- Fatiga
- Calofríos
- Disminución de la respuesta a Catecolaminas
Paralelamente se van produciendo cambios a nivel Cardiovascular y Metabólico:
- Disminución de Frecuencia Cardiaca
- Disminución de Frecuencia Respiratoria
- Aumento de agregación plaquetaria
- Aumento de viscosidad sanguínea
- Acidosis mixta (Metabólica y Respiratoria)
- Arritmias Auriculares y Ventriculares
La persistencia y avance de estos fenómenos, lleva al paciente inevitablemente a la muerte.
El conocimiento y utilización adecuada de las medidas tanto preventivas como curativas es la base del éxito.
La medida preventiva más importante es el control de la temperatura corporal que debe tomarse con un termómetro capaz de medir temperaturas bajo los 32 grados Celsius. Lo ideal es la temperatura rectal. Otro tema importante es la adecuada planificación de los horarios de actividad, el reposo, el sueño y en forma muy importante la alimentación y eventual Suplementación del sujeto.
Debemos también disminuir al mínimo las pérdidas de calor con medidas como uso de ropa adecuada, en base a telas y elementos más aislantes y de menor peso. De gran importancia es cubrir adecuadamente dedos, orejas y nariz con el uso de guantes, gorro y pasamontañas. También el uso de medias gruesas y botas impermeables. Hoy la tecnología ha aportado muchos avances en este aspecto, lo que no siempre se encuentra al alcance de todos por diversas razones, entre ellas las económicas.
Una vez enfrentados a una Hipotermia inicial, se debe sacar al sujeto de ambientes húmedos, fríos y/o con mucho viento. Retirar ropas mojadas y abrigarlo bien con ropa seca y adecuada. Reponer líquidos.
Tener presente que los líquidos calientes, así como ají y alcohol pueden producir sensación de calor por vasodilatación, pero aumentan las pérdidas de calor y además en el caso del alcohol también las de agua por inhibición de la ADH.
Hacer ejercicios como método de calentamiento, solamente si la Hipotermia es leve, puesto que en niveles Moderados y Severas pueden producirse arritmias por el ejercicio.
Para el proceso de Calentamiento del sujeto, aparte de lo anterior que se considera Calentamiento pasivo existen otras 2 instancias:
Calentamiento activo Externo y Calentamiento Activo Interno.
El Calentamiento Activo Externo consiste en:
- Aplicar calor a la piel
- Lámparas calientes
- Frazadas con circulación de aire caliente
- Inmersión total o parcial en agua caliente
El Calentamiento Activo Interno es Intrahospitalario y consta de:
- Hemodiálisis
- Peritoneodiálisis
- Calentamiento de sangre extracorpórea
En estos casos debe haber Monitoreo continuo cardiovascular, respiratorio y metabólico, siendo aconsejable una elevación de la temperatura entre 0.5 a 2 grados Celsius por hora.
Congelamiento: es una lesión producida por enfriamiento de los tejidos periféricos. Se produce habitualmente cuando la temperatura de la piel cae por debajo de los – 0.5 grados Celsius.
Las zonas iniciales y más comúnmente afectadas son:
- Nariz
- Orejas
- Dedos de las manos
- Dedos de los pies.
Pueden también producirse estas lesiones por contacto con ciertas superficies expuestas al frío (metal, gasolina, alcohol, parafina, ice packs).
Las primeras molestias son frío local, luego dolor local y finalmente adormecimiento. La severidad del cuadro es dependiente de la temperatura, duración de la exposición, características de la piel del sujeto y de la cantidad y profundidad del tejido afectado.
Inicialmente se produce una especie de escarcha en el sitio afectado, luego adormecimiento con eritema sobre una placa pálida. Posteriormente aparecen ampollas y edema a lo que siguen ampollas hemorrágicas y posterior compromiso de dermis y necrosis tisular.
El Congelamiento afecta además de la piel y tejidos adyacentes a una serie de otros órganos como cerebro, corazón, pulmones y sangre.
En general si son tratadas a tiempo las lesiones propias del Congelamiento, su evolución es satisfactoria.
El tratamiento se basa en un buen diagnóstico, sobretodo del nivel de compromiso vascular que se evalúa a través de un Eco Doppler de la zona afectada. El primer paso es el calentamiento de la zona mediante inmersión en agua con povidona al 10 % a una temperatura de 40 grados Celsius por 20 minutos con elevación posterior de la extremidad afectada. Este procedimiento debe realizarse 2 veces al día. Se debe agregar antiinflamatorios no esteroidales tipo Ibuprofeno en dosis de 12 mg/kg de peso/día y ácido acetilsalicílico 100 mgs diarios, ambos por vía oral. Paralelamente se aconseja una solución endovenosa de 500 mg de Pentoxifilina y 100 mg de fumarato de benciclan en dextrano 40.
En el caso de infección asociada se puede usar Cefazolina 1 gramo cada 8 horas por vía endovenosa.
Con estas medidas la mayoría de los pacientes presentan evoluciones satisfactorias sin necesidad de procedimientos quirúrgicos.
Bibliografía
1. Robert S. Pozos, PhD; and Daniel F. Danzi., MD (2002). HUMAN PHYSIOLOGICAL RESPONSES TO COLD STRESS AND HYPOTHERMIA. (pp 351-381). Textbooks of Military Medicine
2. Raimund Lechner, MD; Thomas Kupper, MD, PhD; Markus Tannheimer, MD (2018). Challenges of Military Health Service Support in Mountain Warfare. Wilderness & Environmental Medicine, 226-274. https://doi.org/10.1016/j.wem.2018.01.006
3. Ching-Feng Cheng, Hui-Chen Ku, and Heng lin. (2018). PGC-1α as a Pivotal Factor in Lipid and Metabolic Regulation. Int J Mol Sci. 2018 Nov; 19(11): 3447 .doi: 10.3390/ijms19113447
4. Wouter van Marken Lichtenbelt, Boris Kinma, Anouk van der Lans, and Lisje Schellen. (2014). Cold Exposure – an approach to increasing energy expenditure in humans. Trends endocrinol MetabApr;25(4):165-7.doi 10.1016/j.tem.2014.01.001.
5. Jessie Fudge, MD. (2016). Preventing and Managing Hypothermia and Frostbite Injury. Sports Health. doi: 10.1177/1941738116630542.
6. Francoise Haman And Denis P. Blondin.(2017). Shivering Thermogenesis in humans: Origin, contribution and metabolic requirement. Temperatura (Austin) 4(3): 217–226. doi: 10.1080/23328940.2017.1328999
7. Michael E. Symonds. (2018).Recent advances in our understanding of brown and beige adipose tissue: the good fat keeps you healthy. Rev-1129. doi: 10.12688/f1000research.14585.1
8. Nedergaard J, Bengtsson T, CannonB; Unexpected evidence for active brown adipose tissue in adult human. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007; 293(2): E444-52. 10.1152/ajpendo.00691.2006 [PubMedu][CrossRef][Google Scholar]
9. Van Marken Lichtenbelt WD, Vanhommering JW, Smulders NM, et al.; Cold-actived brown adipose tissue in healthy men. N Engl J Med. 2009;360(15):1500-8, 10.1056/NEJMoa080718 [PubMedu][CrossRef][Google Scholar] F 1000 Recommendation.
10. Symonds ME: Brown Adipose tissue growth and development. Scientifica (Cairo). 2013;2013:305763. 10.1155/2013/305769 [PMC free article] [PubMedu][CrossRef][Google Scholar]
2
20
20About The Author
