Impacto del aire enrarecido de una cueva mediterránea en humanos, a nivel cardiovascular / Effect of rarefied air in a Mediterranean cave at cardiovascular level in humans

RESUMEN

Introducción: Estudio de la adaptación fisiológica en personas respirando aire enrarecido en una sima. Objetivo: Investigar la capacidad arritmogénica del aire enrarecido y las alteraciones del sistema nervioso autónomo (simpático y parasimpático). Establecer unos niveles de corte más allá de los cuales hay que tomar medidas preventivas. Método: Veinticinco espeleólogos, 6 de ellos pertenecientes a cuerpos profesionales de rescate, sometidos a controles en reposo en el exterior, respirando aire de composición normal (NA), y un control subterráneo, también en reposo, respirando aire enrarecido de origen natural (RA) en un espacio confinado (O2: 13,38 ± 1,5% y CO2: 2,23 ± 0,31%). Monitorizados mediante control Holter cardíaco y presión arterial. Resultados: Pulso cardíaco de reposo (NA: 81,9 ± 15,1 latidos vs. RA: 83,8 ± 17,3 latidos en RA; p ≤ 0,58). Presión arterial sistólica (NA: 130,3 ± 17,2 mmHg vs. RA: 140,2 ± 21,3 mmHg; p ≤ 0,0003). Presión arterial diastólica (NA: 78,2 ± 11,0 mmHg vs. RA: 85,5 ± 11,2 mmHg; p ≤ 0,0002). Variabilidad cardíaca: RMSSD (NA: 25,9 ± 13,8 ms vs. RA: 36,9 ± 17,8 ms; p ≤ 0,003); NN50 (NA: 49,0 ± 66,2 latidos vs. RA: 111,7 ± 102,8 latidos; p ≤ 0,003); pNN50 (7,5 ± 11,3% en NA vs. 15,9 ± 15,8% en RA; p ≤ 0,0013). Análisis de Fourier: TP (NA: 1.759,5 ms2 vs. RA: 2.611,5 ms2; p < 0,04); HF (NA: 301,5 ± 329,4 ms2 vs. RA: 662,3 ± 762,8 ms2; p ≤ 0,02). Se detecta un incremento de los acontecimiento arrítmicos cuando comparamos la hora que incluye la prueba 1 (HNA) con aire de proporciones normales versus la hora que incluye la prueba 2 (HRA) con aire enrarecido. Hay una clara correlación estadística de eventos arrítmicos en ambas situaciones: (latidos ectópicos en RA) = 2,9859 × (latidos ectópicos en NA) + 1,5622; n = 24; r = 0,814; p < 0,0001. Conclusiones:La exposición al aire enrarecido en reposo de tan solo 10 min provoca una respuesta presora de la presión arterial sistólica y diastólica, comparada con aire normal. La variabilidad cardíaca, en situación de reposo estandarizada, muestra una respuesta de tipo parasimpático, con el aumento de los parámetros rMSSD y HF cuando los sujetos están sometidos a una atmósfera de aire enrarecido. En este caso, compuesto por 13% de O2 y 2,5% de CO2. En aire enrarecido, como el de la sima estudiada, los sujetos presentaban el triple de fenómenos arrítmicos que cuando realizan una tarea con carga similar en aire estándar

ABSTRACT

Introduction: Study of physiological adaptation in people breathing rarefied air in a cave. Objective: To investigate the arrhythmogenic capacity of rarefied air and changes the autonomic nervous system (sympathetic and parasympathetic). To establish cutoff levels beyond which preventive measures must be taken. Method: The study included 25 cavers, monitored by ECG Holter and blood pressure measurements in 2 situations at rest, one outside the cave breathing normal air composition (NA), and the other underground, breathing rarefied air of natural origin (RA) in a confined space (O2: 13.38 ± 1.5% and CO2: 2.23 ± 0.31%). Results: Resting heart rate (NA: 81.9 ± 15.1 beats per minute (bpm) vs. RA: 83.8 ± 17.3 bpm; P ≤ .58). Systolic blood pressure (NA: 130.3 ± 17.2 mmHg vs. RA: 140.2 ± 21.3 mmHg; P ≤ .0003). Diastolic blood pressure (NA: 78.2 ± 11.0 mmHg vs. RA: 85.5 ± 11.2 mmHg; P ≤ .0002). Heart rate variability: RMSSD (NA: 25.9 ± 13.8 ms vs. RA: 36.9 ± 17.8 ms; P ≤ .003), NN50 (NA: 49.0 ± 66.2 bpm vs. RA: 111.7 ± 102.8 bpm; P ≤ .003); pNN50 (NA: 11.3% ± 7.5 vs. RA: 15.9 ± 15.8%; P ≤ .0013). Fourier analysis: TP (NA: 1,759.5 ms2 vs. RA: 2,611.5 ms2; P ≤ .04); HF (NA: 301.5 ± 329.4 ms2 vs. RA: 662.3 ± 762.8 ms2; P ≤ .02). An increase in arrhythmic events is detected when comparing the hour that included test 1 (HNA) in normal air with the hour that included test 2 (HRA) with rarefied air. There is a correlation of arrhythmic events in both situations: (ventricular ectopic beats in RA) = 2.9859 × (ventricular ectopic beats NA) + 1.5622; n = 24; r = 0.814; P<0001. Conclusions: Exposure to RA at rest for 10 minutes causes a pressor response in systolic and diastolic blood pressure compared to normal air (NA). Heart rate variability in a standardised situation and rest shows a parasympathetic response, with increased rMSSD and HF parameters when subjects are subjected to an atmosphere of RA. In RA, the subjects had three times more arrhythmic events when compared to NA