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El tratamiento de oxigenación hiperbárica obedece a varias leyes físicas que se relacionan con el efecto directo de la presión sobre los gases y el aumento de la presión del gas utilizado cuando se combina el aumento de oxígeno inspirado en un ambiente presurizado. Tanto la presión como el aumento de la oxigenación ejercen su efecto en combinación y por separado. A esto se le llama aumento de la presión barométrica.
Si bien en el tratamiento de oxigenación hiperbárica se tienen esos efectos combinados, el efecto neto deseado va a depender de si la presión de tratamiento es mayor. Es así como se reconocen efectos más relacionados con la presión donde predomina el efecto que se logra con la ley de Boyle y que se logra siempre; pero en mayor cantidad cuando la presión es mayor.
La ley de Boyle postula que, a mayor presión, el volumen de un gas disminuye. Este efecto es el que se necesita a mayor medida para tratar patologías disbáricas, aunque también es el responsable de los eventos adversos del TOHB a cualquier presión.
A fines didácticos se considera a este efecto como efecto directo de la presión. Sin embargo, se debe tener en cuenta que también al aumentar la presión aumenta el oxígeno disuelto (ley de Henry). En ese caso se obtiene hiperoxia incluso cuando no se realice suplemento de oxígeno. Comprender estos efectos por separado permite discernir en qué patologías se indica mayores presiones y en qué otras indicaciones las presiones menores son ideales para tratamiento. Así, conociendo la fisiopatogenia de la enfermedad y el fundamento del efecto de la presión y la oxigenación de TOHB por separado.
Efecto de la presión sobre cavidades del cuerpo
El aumento de la presión no tiene efecto directo en las partes sólidas del cuerpo o líquidos, porque estos efectos son imperceptibles. Sin embargo, sí se observa en las cavidades llenas de gas. Se han descrito efectos de la presión directamente en oído medio e indirectamente en el oído interno. La oxigenoterapia hiperbárica está limitada por los efectos tóxicos del oxígeno a una presión máxima de 300 kPa (3 bar).
Para algunas indicaciones se utilizan gases mezclados para tratamientos hasta 600 kPa (6 bar). Dentro de este rango de presión, todas las partes sólidas y líquidas del cuerpo son prácticamente incompresibles. Por ello,o se conocen efectos clínicos causados por la presión per se. A presiones terapéuticas, los efectos solo pueden notarse en relación con las cavidades llenas de gas.
Oído: Siempre que el canal auditivo no esté ocluido, el oído medio es la cavidad del oído llena de gas que puede verse afectada más frecuentemente por cambios de presión. Junto con las células mastoideas con las que se comunica, forma la única cavidad llena de gas en la cabeza sin una conexión abierta permanente con la rinofaringe. El oído interno con cóclea y órgano vestibular está completamente lleno de líquido perilinfático y endolinfático. Por lo tanto, no se ve afectado directamente por los cambios de presión.
Compensación de la presión
La trompa de Eustaquio, que conecta el oído medio y la rinofaringe, normalmente está cerrada. Al masticar, tragar o bostezar los tensores veli palatini y levatores veli palatini se activan y abren el orificio faríngeo de la trompa de Eustaquio, permitiendo así que se igualen diferentes presiones de gas en la rinofaringe y el oído medio. Sin acciones conscientes, el tubo se abre una vez cada uno a cuatro minutos.
Durante cambios rápidos de presión, los tubos deben abrirse activamente. Esto se puede hacer masticando, tragando o bostezando, donde se permite que la presión se equilibre pasivamente. También se puede realizar mediante una maniobra de Valsalva. Esta maniobra se realiza cuando la boca y la nariz se cierran y un breve intento de exhalación forzada contra la nariz cerrada provoca un aumento de la presión del gas rinofaríngeo, que abre el orificio de la trompa de Eustaquio. Todos estos métodos para igualar la presión dependen de la situación normal de la mucosa en la rinofaringe y la trompa de Eustaquio. Cuando la mucosa se hincha durante una infección del tracto respiratorio superior, puede resultar imposible igualar la presión en el oído medio.
Vértigo alternobárico
El vértigo es causado por un desajuste de la información que se deriva de los órganos vestibulares derecho e izquierdo. En general, el vértigo está relacionado con el nistagmo espontáneo y puede ir acompañado de síntomas como náuseas, vómitos, sudoración y reacciones cardiovasculares. A diferencia de otra causa menos común de vértigo en la terapia hiperbárica, el vértigo alternobárico es causado por una diferencia de presión entre las dos cavidades del oído medio. Si se nota vértigo durante la compresión, se le llama «vértigo alternobárico de descenso», expresión que deriva de la medicina del buceo.
En el mecanismo del vértigo alternobárico parece ser que diferentes presiones en el oído medio izquierdo y derecho conducen a diferentes presiones contra las ventanas redondas y ovales de ambos lados, provocando una sensibilidad diferencial de los dos órganos vestibulares. El vértigo también puede ocurrir cuando una maniobra de Valsalva forzada es efectiva solo en un lado.
No está claro si esto es el resultado de un cambio repentino unilateral de presión sobre el líquido del oído interno o de una oscilación unilateral del líquido del oído interno debido al movimiento rápido de las ventanas ovales y redondas. Esta condición de vértigo es causada por un estribo hipermóvil. Si el vértigo se hace evidente durante la descompresión, se denomina «vértigo alternobárico de ascenso».
El mecanismo aquí es el bloqueo unilateral de la trompa de Eustaquio con compensación de presión retardada en ese lado. Los experimentos con animales han demostrado que el aumento de la presión linfática en el oído interno provoca un aumento de la actividad eléctrica del nervio vestíbulo-cochlearis.
Senos paranasales
Además de los oídos medios, hay más cavidades llenas de gas en la cabeza: las vías respiratorias principales (nariz, cavidad oral, rinofaringe) y los senos paranasales. Mientras sus conexiones con la rinofaringe estén intactas y abiertas, por ejemplo, en ausencia de inflamación de la mucosa debido a una infección del tracto respiratorio superior, las presiones se igualarán automáticamente en los senos nasales sin ningún problema. Si el paciente está congestionado o se encuentra muy resfriado, la conexión con la rinofaringe se bloquea y no se pueden igualar las presiones. El paciente sufrirá otalgia. Por eso las infecciones del tracto respiratorio superior son contraindicaciones relativas para el tratamiento de oxigenación hiperbárica.
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