Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a la hipoxia
Autor: Ortiz Guzman, Hernando Andrei
Asesor: Serrato Roa, Mauricio
Fecha: 2020-11-16
Programa: Bogotá - Medicina - Especialidad en Medicina del Deporte
Facultad: Facultad de Medicina

Resumen: Introducción: La hipoxia presente en diversas altitudes afecta el rendimiento deportivo y en ocasiones, la salud tanto en deportistas, como en personas sanas. Dependiendo de la susceptibilidad individual ligada a sensibilidad a la hipoxia se tienen diferentes efectos fisiopatológicos descritos en la literatura. Es sabido que, mediante una prueba de sensibilidad de variables ventilatorias y cardiacas, aumenta el poder predictivo frente a patologías de mal agudo de montaña (MAM); de esta forma se establecieron fuertes asociaciones de parámetros para el rendimiento. Se pretende probar si reduciendo los tiempos de las fases, se obtienen resultados comparables que permitan mantener resultados comparables con el fin de optimizar la misma para ser utilizada en para los deportistas y detectar susceptibilidad frente a la exposición a la hipoxia.  Materiales y métodos: Estudio comparativo correlacional y de concordancia de 12 sujetos no atletas de una base de datos que efectuaron dos tipos de pruebas realizadas en el Centro de Ciencias del Deporte del Ministerio del Deporte, prueba convencional para predecir MAM con una duración de 16 minutos (PC) y una prueba acortada de 10 minutos (PA). Resultados: Las variables que resultan ser más relevantes para el diagnóstico de MAM se seleccionaron para ser comparadas entre los dos pruebas.1) Diferencia de Saturación en ejercicio r= 0.7832 entre PC vs PA (correlación fuerte); p=0,0026, 2) Respuesta ventilatoria en ejercicio r= 0.6849 (correlación moderada); p=0,0140, 3) Índice de Respuesta cardíaca durante el ejercicio r= 0.6495 (correlación moderada); p=0,023, Adicional a todo ello las variables presentan buen concordancia individual mas no promedio mediante análisis Bland-Altman. Discusión y conclusiones: Los resultados obtenidos durante la  PA, se correlacionan y presentan concordancia individual mas no promedio con los obtenidos para en la PC, siendo este ultimo de mayor importancia para poder sugerir realizar la prueba corta en atletas, pese a que no fueron controlados algunos parámetros ambientales y del estado físico del sujeto, al realizar la prueba se presenta correlaciones y concordancias individuales que permiten  aplicarla controlando esas variables o la potencialidad de realizar un nuevo estudio que las tenga en cuenta y que pueda mejorar estas medidas.

Validación de una nueva prueba corta de
sensibilidad de quimiorreceptores a la
hipoxia
Hernando Andrei Ortiz Guzman
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Medicina
Departamento de Medicina Interna
Especialidad en Medicina del Deporte
Ciudad Bogotá, Colombia
2020Validación de una nueva prueba corta de
sensibilidad de quimiorreceptores a la
hipoxia
Hernando Andrei Ortiz Guzman
Trabajo de investigación presentada(o) como requisito parcial para optar al título de:
Especialista en Medicina del Deporte
Director (a):
Mauricio Serrato Roa (Médico Cirujano, Especialista en Medicina del Deporte,
Especialista en Alto rendimiento y Magister en Manejo Ejecutivo de Organizaciones
Deportivas)
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Medicina
Departamento de Medicina Interna
Especialidad en Medicina del Deporte
Ciudad Bogotá, Colombia
2020(A mis padres y sobre todo a mi madre quien ha dedicado toda su vida por cumplir mis
sueños)Declaración de obra original
Yo declaro lo siguiente:
He leído el Acuerdo 035 de 2003 del Consejo Académico de la Universidad Nacional.
«Reglamento sobre propiedad intelectual» y la Normatividad Nacional relacionada al
respeto de los derechos de autor. Esta disertación representa mi trabajo original, excepto
donde he reconocido las ideas, las palabras, o materiales de otros autores.
Cuando se han presentado ideas o palabras de otros autores en esta disertación, he
realizado su respectivo reconocimiento aplicando correctamente los esquemas de citas y
referencias bibliográficas en el estilo requerido.
He obtenido el permiso del autor o editor para incluir cualquier material con derechos de
autor (por ejemplo, tablas, figuras, instrumentos de encuesta o grandes porciones de
texto).
Por último, he sometido esta disertación a la herramienta de integridad académica, definida
por la universidad.
________________________________
Hernando Andrei Ortiz Guzman
Fecha 10/01/2020Contenido X
Agradecimientos
Destacar la importancia para la realización del trabajo el apoyo de del Centro de ciencias
del deporte del ministerio del deporte en cabeza de su director, Mauricio Serrato Roa y a
la vez director del trabajo de grado, así como el profesor y par evaluador Camilo Ernesto
Povea Combariza profesor de la especialidad de medicina del deporte y médico del equipo
de Centro de ciencias del deporte, quienes sin su conocimiento sobre los fenómenos
tratados en la investigación y realización de la prueba no hubiese sido posible, pero
también a David Alejandro Torres Solano y Jorge Mario Cabrera Médicos y compañeros
de último año de la especialidad de Medicina del Deporte por la ejecución y adaptación de
los diferentes dispositivos usados en las pruebas previas al análisis de los datos. Por
demás al centro de ciencias del deporte del Ministerio del deporte por la disposición de sus
datos y equipos usados en las pruebas analizadas.X Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a la
hipoxia
Resumen
Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores
a la hipoxia
Introducción: La hipoxia presente en diversas altitudes afecta el rendimiento deportivo y
en ocasiones, la salud tanto en deportistas, como en personas sanas. Dependiendo de la
susceptibilidad individual ligada a sensibilidad a la hipoxia se tienen diferentes efectos
fisiopatológicos descritos en la literatura. Es sabido que, mediante una prueba de
sensibilidad de variables ventilatorias y cardiacas, aumenta el poder predictivo frente a
patologías de mal agudo de montaña (MAM); de esta forma se establecieron fuertes
asociaciones de parámetros para el rendimiento. Se pretende probar si reduciendo los
tiempos de las fases, se obtienen resultados comparables que permitan mantener
resultados comparables con el fin de optimizar la misma para ser utilizada en para los
deportistas y detectar susceptibilidad frente a la exposición a la hipoxia. Materiales y
métodos: Estudio comparativo correlacional y de concordancia de 12 sujetos no atletas
de una base de datos que efectuaron dos tipos de pruebas realizadas en el Centro de
Ciencias del Deporte del Ministerio del Deporte, prueba convencional para predecir MAM
con una duración de 16 minutos (PC) y una prueba acortada de 10 minutos (PA).
Resultados: Las variables que resultan ser más relevantes para el diagnóstico de MAM
se seleccionaron para ser comparadas entre los dos pruebas.1) Diferencia de Saturación
en ejercicio r= 0.7832 entre PC vs PA (correlación fuerte); p=0,0026, 2) Respuesta
ventilatoria en ejercicio r= 0.6849 (correlación moderada); p=0,0140, 3) Índice de
Respuesta cardíaca durante el ejercicio r= 0.6495 (correlación moderada); p=0,023,
Adicional a todo ello las variables presentan buen concordancia individual mas no
promedio mediante análisis Bland-Altman. Discusión y conclusiones: Los resultados
obtenidos durante la PA, se correlacionan y presentan concordancia individual mas no
promedio con los obtenidos para en la PC, siendo este ultimo de mayor importancia para
poder sugerir realizar la prueba corta en atletas, pese a que no fueron controlados algunos
parámetros ambientales y del estado físico del sujeto, al realizar la prueba se presenta
correlaciones y concordancias individuales que permiten aplicarla controlando esas
variables o la potencialidad de realizar un nuevo estudio que las tenga en cuenta y que
pueda mejorar estas medidas.
Palabras clave: “Hipoxia”, “Altitud”, “Saturación de oxígeno” “Mal respondedor”,
“Sensibilidad”, “Ventilación”, “Quimiorreceptores”, “Presión barométrica”Contenido XI
Abstract
Validation of a short new test for hypoxia chemoreceptor sensitivity
Introduction: The hypoxia present at different altitudes affects sports performance and, on
occasions, health in both athletes and healthy people. Depending on the individual
susceptibility linked to sensitivity to hypoxia, there are different pathophysiological effects
described in the literature. It is known that, by means of a sensitivity test of ventilatory and
cardiac variables, the predictive power against acute mountain sickness (AMS) pathologies
increases; in this way, strong associations of performance parameters were established. It
is intended to test whether by reducing the times of the phases, comparable results are
obtained that allow to maintain comparable results to optimize it to be used in athletes and
detect susceptibility to exposure to hypoxia. Materials and methods: Comparative
correlational and concordance study of 12 non-athlete subjects from a database that carried
out two types of tests carried out at the Sports Science Center of the Ministry of Sport, a
conventional test to predict AMS with a duration of 16 minutes (PC) and a shortened 10-
minute test (PA). Results: The variables that turn out to be more relevant for the diagnosis
of AMS were selected to be compared between the two tests. 1) Difference in Saturation
in exercise r= 0.7832 between PC vs BP (strong correlation); p= 0.0026, 2) Ventilatory
response in exercise r= 0.6849 (moderate correlation); p= 0.0140, 3) Cardiac Response
Index during exercise r= 0.6495 (moderate correlation); p= 0.023, In addition to all this,
the variables present good individual agreement but not average by Bland-Altman analysis.
Discussion and conclusions: The results obtained during the AP are correlated and
present individual concordance but not average with those obtained for the CP, the latter
being of greater importance to suggest performing the short test in athletes, although they
were not controlled some environmental parameters and the physical state of the subject,
when performing the test, individual correlations and concordances are presented that
allow it to be applied by controlling these variables or the potential to carry out a new study
that takes them into account and that can improve these measures.
Keywords: ("Hypoxia", "Altitude", "Oxygen Saturation", "Poor responder", "
Sensitivity", "Ventilation", " chemoreceptor ", "Barometric pressure").XII Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a la
hipoxia
Contenido
Pág.
Resumen .......................................................................................................................... X
Lista de figuras ............................................................................................................ XIII
Lista de tablas ............................................................................................................... 15
Introducción ................................................................................................................ 166
1. Justificacion ........................................................................................................... 19
2. Marco Teórico ...................................................................................................... 211
3. Objetivos .............................................................................................................. 311
3.1 Objetivo General ............................................................................................. 311
3.2 Objetivos especificos ...................................................................................... 311
4. Metodología .......................................................................................................... 322
4.1 Población. ............................................................................................................ 322
4.2 Criterios de Inclusión ........................................................................................... 322
4.3 Criterios de exclusión .......................................................................................... 322
4.4 Descripción metodológica del proyecto ............................................................... 322
4.5 Análisis estadístico .............................................................................................. 344
5. Resultados ........................................................................................................... 355
5.1 Discusion .......................................................................................................... 40
6. Conclusiones y recomendaciones ....................................................................... 44
6.1 Conclusiones .................................................................................................... 44
6.2 Recomendaciones ............................................................................................ 44
7. Bibliografía ........................................................................................................... 455Contenido X
Lista de figuras
Pág.
Figura 2-1: Cicloergómetro……………….…………………………………………………….27
Figura 2-2: Hipoxificador GO2” Altitude.…………………………………………………….. 28
Figura 4-1: Relación ventilación vs tiempo de la prueba de uno de los sujetos (Respuesta
adecuada esperada) ……………………………………………………………………………33
Figura 4-1: Relación ventilación vs tiempo de la prueba de uno de los sujetos (Respuesta
inadecuada) ……………………………………………………………………………………...33
Figura 5-1: Diferencia o delta de saturación en ejercicio……………………………………36
Figura 5-2: Bland-Altman de la diferencia o delta de saturación de oxígeno en ejercicio...37
Figura 5-3: Respuesta ventilatoria en ejercicio relativa a peso (DVE/DSaO /Peso*100)...38
2
Figura 5-4: Bland-Altman de Respuesta ventilatoria en ejercicio relativa a peso………...38
Figura 5-5: Índice de respuesta cardiaca durante el ejercicio (ΔFc/ΔSaO en ejercicio) =
2
(HR -HR ) /ΔSa (latidos/min/%) ……...………………………………………………………39
rh rn e
Figura 5-6: Bland-Altman del Índice de respuesta cardiaca durante el ejercicio…………40Contenido XIV
Lista de tablas
Pág.
Tabla 2-1: Clasificación de diferentes altitudes según Barry…………….…………………21
Tabla 2-2: Clasificación de riesgo de presentar mal de altura de Hackett…………………26
Tabla 5-1: Datos generales de la muestra de 12 individuos………………………………..35
Tabla 5-2: Resultados de las principales variables en cada uno de los individuos………3516 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Introducción
Se ha señalado que las diferentes condiciones ambientales que influyen en la
fisiología humana tanto en la salud como en el rendimiento deportivo producen
cambios de manera aguda como de manera crónica, condiciones tales como la
hipoxia a diferentes altitudes puede inducir o no las adaptaciones para poder
sobrevivir a dichas condiciones y eso conforme es más poderoso el efecto hipóxico
en específico conforme se aumenta la altitud (Lundby, 2012), sus diferentes efectos
que en resumen de manera crónica producen aumento en la masa de hemoglobina,
aumentando ciertos signos vitales (Lundby, 2012), como la frecuencia cardiaca
tanto basal como submáxima elevada, la saturación de oxígeno tanto basal como
submáxima y máxima disminuida (submáxima y máxima en el contexto de una
prueba de ejercicio desde lo más mínimo a lo máximo de intensidad posible para
cada individuo), además de mencionar los efectos en salud que producen en
personas aparentemente sanas, en algunas se pueden adaptar de manera aguda
y si el estímulo hipóxico o su permanencia en la altura persiste los efectos crónicos,
en otras aparecen síntomas leves como cefalea o sensación de cansancio,
pasando en otras a producirse verdaderas patologías de altura que pueden poner
en peligro la vida del individuo.
En muchos estudios que se han llevado a través de la historia se han descrito las
respuestas fisiológicas como adaptaciones a la exposición a diferentes altitudes (P
W Barry, 2003), también ellas han documentado el efecto patológico que producen
en ciertos individuos, aun mas se ha estudiado sus diferentes efectos en los
deporte, abordando por ejemplo los efectos en deportistas de resistencia aeróbica
la disminución de su capacidad aeróbica VO max, tan solo con exposiciones
2
agudas y también describiendo sus efectos crónicos (Lundby, 2012), pero
volviendo al tópico mismo de la hipoxia como exposición ambiental a diferentes
altitudes se han descrito escalas y métodos de evaluación para tratar de predecir
quienes posiblemente presentaran tales patologías, así en un estudio prospectivo
de larga data llevado a cabo en Francia por el Dr. Jean Paul Richalet se realizó y
se diseñó una prueba de exposición hipóxica simulada como parte de la valoraciónValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 17
la hipoxia
de la medicina del viajero a aquellos individuos quienes posteriormente iban a
exponerse a diferentes altitudes, y tomando de esas pruebas ciertas variables que
posterior a seguimiento de esos pacientes se correlacionarían de manera
independiente con la aparición de enfermedades graves, la prueba consistía en
exponer tanto en reposo como en ejercicio a estos individuos a hipoxia y normoxia
previo a mediciones en estado de reposo. Las anteriores variables fueron tomadas
como parte del conocimiento mismo de la respuestas fisiológicas a la hipoxia y es
bien sabido que la ventilación es la más importante afectando así variables como
saturación de oxígeno y frecuencia cardiaca; variables que son directas y que
representan el grado de estrés que produce la hipoxia en cada individuo.
Finalmente, este estudio determino que estas variables si tenían una buena
correlación independiente de las escalas clínicas de valoración para predecir mal
de altura, edema agudo de pulmón y edema cerebral asociado a la altura, y
combinadas y sumándoles los puntajes de las escalas tenían un poder superior
predictivo para la aparición de patologías asociadas a exposición a diferentes
altitudes y sobre todo las de mayor gravedad (Jean-Paul Richalet, 2011).
Cabe destacar que todas estas variables y sus respuestas además de determinar
una respuesta al estrés hipóxico, se entiende como también la sensibilidad mismas
de cada individuo de sus quimiorreceptores a la hipoxia y que dependiendo de la
sensibilidad a la hipoxia tendrá diferentes efectos fisiopatológicos descritos en la
literatura (Javier Aceña Medina, 2017).
Luego de este estudio prospectivo sus prueba ha servido también para aplicarla al
rendimiento deportivo con el objetivo tanto de determinar si ciertos atletas
presentaran patologías relacionadas con condiciones ambientales hipóxicas o
ambientes de diferentes altitudes, pero aún más para determinar quienes tendrán
mayor afectación en su rendimiento al exponerse a estas altitudes (Chapman &
Levine, 2013). Está bien documentado el efecto que las diferentes altitudes donde
se han llevado a cabo competencias deportivas a producido sobre el tiempo para
ejemplificar las pruebas contrarreloj, o las pruebas contra resistencia como las
maratones, tanto para disminuir el mismo como para aumentarlo, además se ha18 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
documentado como en deportes acíclicos como el futbol afecta el rendimiento
individual y finalmente del equipo los diferentes efectos de la hipoxia en el
rendimiento.
En Colombia y Latinoamérica dado sus accidentes geográficos con tres cordilleras
producto de la gran cordillera de los antes, permite que muchos asentamientos y
poblaciones donde ocurren muchas competencias de diferentes deportes es
inherente tener en cuenta este factor ambiental siempre que se compita, con el
propósito de determinar los atletas o sujetos que pueden presentar una afectación
importante en el rendimiento y posterior a esa identificación, aplicar las diferentes
estrategias preventivas para ofrecer al atleta entrenamiento en altura, hipoxia
intermitente para que las adaptaciones a la altura o a la hipoxia sean cada vez
mejores en quienes lo necesiten (Keren Constantini, 2017).
Se pretende entonces siempre que se pueda realizar pruebas a los atletas para
determinar su sensibilidad a la hipoxia y con ello posibles intervenciones para evitar
efectos adversos o mejor aún el rendimiento mismo cuando se tenga que competir
en lugares donde la hipoxia es un factor importante ambiental para tener en cuenta
(Keren Constantini, 2017). Sin embargo la prueba misma presenta una dificultad
dado su tiempo necesario para la realización que en total consume 20 minutos,
además las tecnología necesaria para realizarla y posterior siempre a una
valoración médica previa de cada individuo lo que se pretende es intervenir en la
practicidad para poder hacerla, se propuso una nueva prueba con un tiempo más
corto y con ello mejorar la capacidad practica al aplicarla, dado que en específico
en deportes de conjunto donde por logística que se requiere de bastante tiempo
para poder aplicar a todos los sujetos. En el centro de ciencias del deporte del
ministerio del deporte colombiano se llevaron a cabo pruebas piloto de esa prueba
acortada, y contando con el aval de su director se tomará los datos de las pruebas
se hará una base de datos de la prueba acortada y se comparara con la prueba
convencional, todo ello para determinar su validez y si es posible que arroje
resultados similares. La importancia de este estudio es que la hacerlo más practico
se indicaría el poder hacerla tanto en atletas para rendimiento como para su posible
aplicación en medicina del viajero para aplicaciones en salud.Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 19
la hipoxia
1. Justificación
Es de conocimiento que la altitud produce en la fisiología humana importantes
cambios en sus sistemas como parte del proceso natural de las adaptaciones del
cuerpo humano, por tanto al hablar de salud en personas sanas y en rendimiento
para atletas el conocimiento de los efectos de la exposición a condiciones de
hipoxia (lugares con altitud considerable) es muy importante, tanto para la
prevención de patologías en personas sanas como la alteración del rendimiento
mismo en competencia para los atletas.
Existen múltiples estudios que desde hace más de 70 años con respecto a los
efectos de la hipoxia en el cuerpo humano, sin embargo en los últimos 30 años se
han dado luces con relación a la valoración de sus efectos en la salud y
rendimiento, entre ellos uno de los autores más importantes Jean Paul Richalet
quien con un estudio prospectivo en donde lo importante, dado su tamaño de efecto
(número de población estudiada) y las mediciones hechas formulo una prueba para
hallar y posiblemente predecir efectos en la salud para personas sanas (también
aplicable con efectos en el rendimiento deportivo en atletas) ya sean deletéreo
como el mal agudo de montaña, edema cerebral y edema pulmonar de la altura
(disminución de rendimiento en deportistas con mal agudo de montaña leve a
moderado), presentando con ello diferentes variables que son de importancia a la
hora de evaluar posibles efectos en la altura.
Esta prueba dura 16 minutos en total y consiste en evaluación en normoxia e
hipoxia tanto en ejercicio como en reposo cada una de 4 minutos, arrojando unas
variables que son fuertemente correlacionadas con intolerancia a la hipoxia y
posteriores efectos en la salud de los individuos y también siendo aplicable al alto
rendimiento.
Por tanto, para efectos de practicidad en deportes de conjunto o por la logística que
supone la preparación de atletas para rendir en lugares de altitud considerable y
que se someten a hipoxia en competencia se hace imperativo tener esta prueba
para la valoración de esta y con ello establecer estrategias para minimizar el riesgo20 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
en atletas. Se ha considerado la manera de acortar o reducir el tiempo de la prueba
arrojando similares valores aportados en la valoración de los efectos de la altura.
Se hará la valoración de una base de datos de sujetos que se realizaron la prueba
habitual de 16 minutos y se comparó posteriormente una prueba similar acortada
en tiempo y que fue realizada en el Centro de Ciencias del Deporte de Colombia y
con el aval de este y como pilotaje para pruebas en atletas revisando medidas
estadísticas para establecer la utilidad de la prueba acortada.Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 21
la hipoxia
2. Marco Teórico
El concepto de hipoxia en ambientes a diferentes altitudes es definida como la
disminución de la presión parcial de oxígeno; pero para entender este concepto se
debe hablar primero de la presión barométrica que es la presión ejercida por el
peso del aire sobre nosotros o un lugar determinado y desde el nivel del mar este
peso del aire que es aproximadamente 24 Km de distancia equivalente a 760
mmHg de presión total del aire, esta a su vez condicionada por la temperatura ya
que se han registrado diferentes presiones barométricas en diferentes condiciones
del clima, además esta distribución de la temperatura distribuida en el planeta ya
que diferentes presiones barométricas de la atmosfera se registran en los polos en
comparación con la línea ecuatorial y esto sumado a que el porcentaje de la
composición del aire en donde las distribuciones porcentuales son O , CO y N del
2 2
20.93%, 0.03% y 79.04% respectivamente (Lundby, 2012).
Por tanto, lo que varía con la altitud es la presión barométrica a una constante
distribución porcentual de los gases y este al final teniendo efecto sobre la presión
parcial de oxígeno en la respiración humana, no se debe dejar de un lado que esa
presión parcial de oxígeno puede variar con la temperatura, los vientos, el
porcentaje de humedad y la radiación que afectan, pero mínimamente la misma
(Nicholas J. Johnson, 2016).
Se define entonces que en diferentes altitudes o metros sobre el nivel del mar
permiten la clasificación de esta de acuerdo con los efectos fisiológicos que
pudiesen provocar y son presentados en el siguiente recuadro (P W Barry, 2003).
Tabla 2-1: Clasificación de diferentes altitudes según Barry
Altitud Altitud Intermedia o Gran o Alta Muy alta altitud Altitud extrema
Baja Moderada altitud
< 1500 m 1500-2500 metros 2500-3500 3500-5800 metros > 5800 metros
metros
Cambios Cambios fisiológicos Enfermedad Altitud Hipoxemia
fisiológicos detectables. Saturación de altitud enfermedad marcada en
detectables arterial de oxígeno> común con común. Saturación reposo. Deterioro
solo en 90%. Enfermedad de ascenso arterial de oxígeno progresivo, a
ejercicio altitud posible pero rápido <90%. Hipoxemia pesar de la
rara marcada durante el aclimatación
ejercicio máxima.
Tomado de P W Barry, A. J. (2003). Altitude illness. British Medical Journal.
Cuando el cuerpo humano se encuentra en condiciones de hipoxia aguda se inicia
una respuesta para mantener la homeostasis del oxígeno mediante una serie de22 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
ajustes metabólicos, cardiopulmonares y de sistema nervioso central que se serán
explicadas paso a paso y que de manera crónica algunas pueden mantenerse
constantes y otras desaparecen con ajustes individuales de diferentes indoles.
Todas las células nucleadas del cuerpo perciben el oxígeno y su disponibilidad y al
estar reducido el suministro de oxígeno se inicia la producción de factor de
trascripción 1 inducido por hipoxia (HIF-1) el cual tiene la reacción de más de 200
genes en los diferentes tejidos involucrados en la homeostasis del oxígeno, se ha
dicho que personas que nacen y viven en la altitud tales estímulos constantes
hacen que se presenten modificaciones en la fisiología pulmonar y por ende sus
respuestas sean diferentes comparadas en personas no nacidas en la altitud
(Javier Aceña Medina, 2017). Las primeras células que responden al estímulo
hipóxico son los quimiorreceptores periféricos denominados cuerpos carotideos y
el estímulo principal al cual responden son la disminución de la presión parcial de
oxígeno (PaO ), mas no al contenido de oxígeno arterial (CaO ) como pudiera
2 2
pensarse, la respuesta de esta baja de la PaO es simpaticoadrenal y liberación de
2
la noradrenalina circulante, esto observado ya en diferentes estudios de sujetos
expuestos a altitud mediante la medición de la noradrenalina circulante (Lundby,
2012). Esta a su vez se mantiene en el tiempo lo cual hace que la respuesta del
sistema nervioso autónomo aumente por la respuesta simpática lo cual hace que
la frecuencia cardiaca en reposo, basal y sub-maximales al esfuerzo se eleven con
respecto a altitudes más bajas en un mismo individuo (Lundby, 2012).
Las respuestas hematológicas al estímulo del HIF-1 es iniciado mediante la
producción de eritropoyetina (EPO) que estimula la producción de glóbulos rojos
en la medula ósea, sin embargo este aumento es mantenido como respuesta aguda
en los primero 5 días y el aumento de los glóbulos rojos ocurrirá paulatinamente
llegando a su máximo entre 14 a 30 días, después de ello la EPO caerá y la masa
eritrocitaria permanecerá constante mientras se mantenga el estímulo, por otro lado
como respuesta aguda es la disminución del volumen plasmático sin embargo se
ha sugerido que este cambio es en realidad el traslado de ese volumen de nivel
extracelular a intracelular sin pérdida neta de líquidos, también se conoce que el
HIF-1 estimula la producción de péptido natriurético atrial lo cual en algunos casos
de manera a exposición aguda a la hipoxia el volumen plasmático se aumenta por
las pérdidas insensibles sumadas a la perdidas mínimas renales lo cual está en
controversia. Otras alteraciones a nivel sanguíneo es que por medio de los
metabolitos que se liberan, la curva de disociación de la hemoglobina se desplaza
a la derecha aumentando la entrega de oxígeno a los tejidos, posteriormente con
el proceso de aclimatización este retorna o incluso en algunos individuos se sitúaValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 23
la hipoxia
a la izquierda para aumentar la captación pulmonar del oxígeno mediante el
aumento de su afinidad al oxigeno (Lundby, 2012).
La primera respuesta a la hipoxia que se presenta de manera inmediata es el
aumento de la ventilación en reposo y durante ejercicio para evitar disminución en
la presión parcial de oxígeno pulmonar PaO , disminución de la concentración de
2
oxígeno arterial CaO , y esta es estimulada por los quimiorreceptores periféricos
2
principalmente los carotideos, posteriormente en minutos y horas esta ventilación
disminuye pero no hasta valores de normoxia, para luego aumentar de manera
constante hasta llegar a una meseta como producto de la aclimatización. Con
respecto al ejercicio se sabe que también aumenta la ventilación al estímulo
hipóxico, pero por aumento de la sensibilidad de quimiorreceptores. Se sabe
además que el gradiente de presiones de oxígeno en el alveolo pulmonar depende
de una mayor presión de oxígeno al nivel alveolar que capilar arterial permitiendo
la difusión hacia la sangre, de forma aguda y como estímulo a la altitud esto es
logrado por la presión de O pulmonar y venosa se reducen manteniendo así la
2
difusión normal, esto ocurre con nativos de tierras bajas en comparación con los
nativos quienes si mejoran estos parámetros (Lundby, 2012). En cuanto a la
saturación de oxígeno (SaO ) está en reposo es disminuida de manera no
2
dramática y esto va en medida de acuerdo con la altitud y por ende presión
barométrica, sin embargo, en ejercicio puede ocurrir desaturaciones considerables
tanto en personas sanas como en deportistas y esto con el potencial de producción
de síntomas y en otros casos enfermedad relacionada con el estímulo hipóxico de
la altitud. Por último, el estímulo hipóxico hace que se estimule la circulación
pulmonar con vasoconstricción arterial cambiando así las áreas mal perfundidas
bien ventiladas en posibles espacios de compensación dado por la relación de
ventilación perfusión pulmonar V/Q y esto puede ocurrir a altitudes intermedias de
2500 msnm, todo lo anterior producido por el estímulo hipóxico sobre la presión
parcial de oxígeno, la posterior desaturación y por último la vasoconstricción
pulmonar, en resumen.
El gasto cardiaco con la exposición aguda cuando se reduce tanto la presión parcial
de oxígeno PaO y la concentración arterial de oxígeno CaO es a mantenerse
2 2
dado por el aumento del mismo a nivel basal y a nivel de esfuerzo submáximo dado
por el aumento de la frecuencia cardiaca anteriormente dicha por la respuesta
catecolaminérgica, dando como resultado el flujo sanguíneo similar al nivel del mar,
pero a niveles máximos de esfuerzo físico esto no sucede así dado que se ha visto
que como respuesta contrarreguladora el sistema parasimpático puede activarse
mayormente impidiendo que se obtenga la frecuencia cardiaca máxima y por ende
el gasto cardiaco potencial del individuo no sea desarrollado, este mecanismo24 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
podría servir para disminución de la velocidad y aumento del tiempo que pasa los
glóbulos rojos por los capilares pulmonares permitiendo mayor oxigenación de los
mismos. Finalmente, en el proceso de aclimatización el volumen sistólico es
aumentado en compensación lo que finalmente hace que se restaure el gasto
cardiaco en reposo, pero no de la misma forma en esfuerzo o ejercicio de intensidad
máxima (Lundby, 2012).
El consumo de oxígeno máximo o VO max, es la capacidad máxima de absorción
2
por los tejidos de oxígeno en un esfuerzo máximo y este el producto de la ecuación
de Fick, y es el producto del oxígeno total transportado en la sangre al tejido por el
corazón (gasto cardiaco) y la diferencia de la diferencia sistémica de O arterial y
2
venoso, sin embargo para medir esta última sería necesario un catéter venoso que
llegue hasta la aurícula derecha y cuantificar el contenido venoso ya que el arterial
se puede desde cualquier arteria, para ello se mide de manera indirecta
cuantificando el volumen de O inspirado y el CO expirado por medio de un
2 2
ergoespirómetro, este principalmente mide la ventilación por minuto dando
frecuencia y volumen de aire inspirado y expirado por medio de una turbina. El VO
2
es mantenido en reposo gracias al aumento de la ventilación como respuesta
respiratoria, sin embargo en esfuerzos máximos no es posible mantenerlo el
VO max por la disminución del gasto cardiaco como variable dependiente dicha
2
previamente, por lo tanto cabe anotar que el gasto cardiaco se disminuye pero la
absorción de oxígeno por los tejidos se mantiene se observa entonces disminución
de la saturación de oxígeno con el ejercicio comparado con el nivel del mar, además
de ello se suma la redistribución durante el ejercicio del flujo sanguíneo (West,
2013). La disminución cuantificada del VO max es de aproximadamente 1% por
2
cada 100 msnm de altitud ganada después de los 1500 metros, midiéndose en
montañistas que ascendieron al monte Everest este se ha llegado a cuantificar en
una pérdida total del 80% en donde prácticamente al caminar se necesitan
esfuerzos supramáximos. Hay detalles de la aclimatización y de la fisiología de los
nativos que no es del todo compresible ya que se ha ascendido a la cima sin
complicaciones en donde sería imposible mantenerse con vida (Lundby, 2012).
En los atletas se ha visto que el consumo máximo de oxígeno puede llegar a ser
superior que en personas sedentarias o no activas y este fenómeno tiene hipótesis
en la captación aumentada de oxígeno por los tejidos que tienen los atletas
(Lundby, Exercise, 2014).
Otro punto a tener en cuenta es que el rendimiento submáximo no es afectado con
la altura ya que a intensidades de ejercicio el gasto cardiaco, la ventilación y la
diferencia arteriovenosa pude ser sostenida por tanto no es afectada como efecto
agudo, como efecto más tardío la aclimatización a alturas intermedias ocurre unValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 25
la hipoxia
aumento del volumen sistólico, sumado a los efectos hematológicos y de
ventilación, el VO submáximo puede ser aumentado cuando se vuelve a la altura
2
y a partir de estos hallazgos se introduce las diferentes variables probadas para
entrenamiento de altura, el efecto anterior es explicado por que al parecer hay
desplazamiento hacia la derecha de la curva del consumo de oxígeno, el umbral
del lactato o umbral ventilatorio como efecto de la aclimatización, sin embargo estos
efectos de la hipoxia desaparecen en pocos días posterior a quitar el estímulo o al
volver al nivel del mar (Lundby, 2012).
Tanto en personas entrenadas como no entrenadas físicamente las implicaciones
de la exposición a la altura han sido importantemente estudiadas, como interés en
la medicina de altura conocer factores predictivos implica anticipar posibles
complicaciones por eso existe factores de riesgo y escalas para conocer el riesgo
clínico de presenta estas patologías (Heikki M. Karinen, 2010) y (Andrew M. Luks,
2016). En un estudio prospectivo durante un período de 17 años, de 1992 a 2008,
3,994 residentes en donde la cohorte final fue de 1326 sujetos en donde se intentó
conocer variables que pudieran predecir probables eventos de enfermedades
relacionas con la altitud como el Mal Agudo de Montaña, Edema cerebral y Edema
cerebral asociado a la altura en conjunto enfermedad grave de gran altitud, se
realizó un prueba en donde se midieron los efectos de la hipoxia en reposo y
durante el ejercicio por medio de un protocolo que posterior a un evaluación médica
por medicina de altura se midió VO max para establecer las intensidades de
2
ejercicios finales para este protocolo en donde consistió tomar variables de
ventilación, saturación, frecuencia cardiaca, durante el reposo en normoxia, reposo
en hipoxia, ejercicio en hipoxia y ejercicio en normoxia (cabe resaltar que la hipoxia
fue normobárica con aire hipoxificado por una máquina que disminuía la FIO a
2
0.15-0.16 simulando altitudes altas o mayores a 4000 msnm), además todas estas
variables se relacionaron entre sí y entre etapa definiendo así las siguientes
variables (Jean-Paul Richalet, 2011).
Desaturación en reposo: ΔSa = Sa – Sa (%)
r rn rh
Desaturación en el ejercicio: ΔSa = Sa – Sa (%)
e rn rh
Respuesta ventilatoria en reposo: HVR = ( - )/ΔSa/BW×100 (L/min/kg)
r VErh VErn r
Respuesta ventilatoria en el ejercicio: HVR = (VE -VE ) /ΔSa /BW×100
e rh rn e
(L/min/kg)
Respuesta cardíaca en reposo: HCR = (HR – HR ) / ΔSa (latidos/min/%)
r rh rn r26 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Respuesta cardíaca durante el ejercicio: HCR = (HR -HR ) /ΔSa
e rh rn e
(latidos/min/%).
Donde los índices rh (reacción hipóxica), rn (reacción normóxica), e (ejercicio), r
(reposo), Sa saturación, BW masa corporal en kilos, HR (Heart rate o frecuencia
cardiaca).
Luego de hallar las anteriores variables estas mismas se correlacionaron con
factores de riesgos reconocidos en la altitud que son el sexo femenino, personas
entrenadas, síntomas de migraña o historial de patologías de altura previamente,
la falta de exposición a la altitud y adicionales en el siguiente cuadro (Luks,
Auerbach, Freer, Zafren, & Hacket, 2019).
Tabla 2-2: Clasificación de riesgo de presentar mal de altura de Hacket
CATEGORÍA DESCRIPCIÓN
DE RIESGO
Bajo • Personas sin antecedentes de enfermedad de altitud y que ascienden a
menos de 2,750 m
• Personas que tardan ≥2 días en llegar a 2,500–3,000 m, con aumentos
posteriores en la elevación del sueño, menos de 500 m por día, y un día
adicional para aclimatarse cada 1,000 m.
Moderado • Personas con antecedentes de AMS y ascendentes a 2.500–2.800 m o
más en 1 día.
• Sin antecedentes de AMS y ascendiendo a más de 2.800 m en 1 día.
• Todas las personas que ascienden más de 500 m por día (aumento de
la elevación del sueño) en altitudes superiores a 3.000 m, pero con un
día adicional para aclimatarse cada 1.000 m.
Alto • Historia de AMS y ascenso a más de 2.800 m en 1 día.
• Todas las personas con antecedentes de HAPE o HACE
• Todas las personas que ascienden a más de 3.500 m en 1 día
• Todas las personas que ascienden más de 500 m por día (aumento en
la elevación del sueño) por encima de 3.000 m, sin días adicionales
para aclimatación
• Ascensos muy rápidos (como ascensos de menos de 7 días del monte
Kilimanjaro)
Abreviaturas: AMS, enfermedad aguda de las montañas; HACE, edema cerebral a gran altitud;
HAPE, edema pulmonar a gran altitud.
Tomado de Peter H. Hackett, D. R. (2019). Travel at high altitude and altitude sickness. En C.
F. CDC, YELLOW BOOK. Atlanta: Oxford University Press.
Entonces al seguimiento por encuesta concluyeron, en una gran población
sometida a consulta ambulatoria de medicina de altitud con pruebas de ejercicioValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 27
la hipoxia
hipóxico, valores altos de ΔSa (≥22%) y valores bajos de HCR (<0.84
e e
latidos/min/%) y HVR (<0.78 L/min/kg) fueron predictores independientes de
e
enfermedad grave de gran altitud, además de edad joven, sexo femenino, actividad
física regular, ascenso rápido (> 400 m/día), historia de enfermedad grave de gran
altitud, historia de migraña y ubicación geográfica.
Otras escalas actualizadas disponibles y que han aclarado dudas sobre ciertos
síntomas que no permiten valorar mejor el riesgo verdadero y que ha generado
controversia es el factor de la alteración del sueño el cual fue estudiado por (James
Moore, 2020), el cual concluye en estudio reciente que la reciente eliminación de
la calidad del sueño del escala de Lake Louis (LLS) fue adecuada, sino que también
demostraron que la fatiga tenía un papel igual en el diagnóstico erróneo de mal
agudo de montaña AMS. Los datos resaltaron la escasa especificidad del LLS y
sugieren que la medición de la enfermedad en altitud se debe someter a una
revisión adicional.
Las medidas fueron tomadas por Hipoxificador el cual mide la saturación y la
frecuencia cardiaca por medio saturador infrarrojo, y el aire Hipoxificador por medio
de la FIO , el ejercicio se realizó en cicloergómetro en donde fue medida la
2
ventilación por medio de máscaras y turbina previamente discutida.
Figura 2-1: Cicloergómetro28 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Figura 2-2: Hipoxificador GO ” Altitude
2
Todas las pruebas anteriores sirven sin embargo en personas no atletas para
predecir enfermedades graves, pero además juntos con las escalas clínicas de
predicción o de mayor riesgo de presentar patologías de montaña aumenta la
efectividad de la valoración clínica (Meier, Collet, Locatelli, Cornuz, & Kayser,
2017), sin embargo sus datos arrojan datos de quienes tienen mala respuesta
adaptativa aguda, en donde se demuestras pobres respuestas ventilatorias agudas
al ejercicio, en ocasiones manteniéndolas iguales o respuestas contrarias de
reducción de la ventilación y con ello repercutiendo en la saturación y aumentar la
probabilidad de disminución del rendimiento en deportes que implican resistencia
a la fatiga (Chapman & Levine, 2013).
En cuanto a deporte de alto rendimiento una práctica común entre los atletas de
resistencia profesionales de élite y novatos es incorporar los campamentos de
entrenamiento de altitud dentro del programa de entrenamiento antes de las
competiciones importantes a nivel del mar. Existe múltiples revisiones en donde se
ha estudiado los efectos del entrenamiento bajo condiciones de hipoxia para mejora
del rendimiento mismo, expandiéndose a otros deportes incluso los acíclicos, y
actualmente se ha trabajado en diferentes tipos de entrenamiento de altura
denominados de acuerdo en donde se entrena y en donde se duerme o vive,
sumando también el llamado entrenamiento de hipoxia intermitente (Keren
Constantini, 2017).
Para aumentar el conocimiento sobre estrategias de entrenamiento a la hipoxia se
considera que hay múltiples opciones de entrenamiento, uno de ellos se denomina
Vivir alto y entrenar bajo con sus siglas en ingles LHTL (Live High/Train Low) la
evidencia disponible dice que parece que la masa de Hemoglobina (Hb) aumentaValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 29
la hipoxia
si (a) la altitud supera los 2100 m; (b) la duración de la exposición es de
aproximadamente 3 semanas; y (c) el tiempo diario en hipoxia excede las 14 horas.
Los factores parecen depender unos de otros (es decir, inducir una hipoxia más
severa) (por ejemplo, 3000 m) no permite una reducción concomitante en el tiempo
de exposición diario. También debe recordarse que aproximadamente 3 semanas
después de la terminación del estímulo hipóxico, la masa de Hb generalmente se
reduce en un 50%, y el tiempo desde el entrenamiento de altura hasta la
competencia no debe exceder este período. También debe mencionarse LHTL
aumenta el rendimiento al nivel del mar al aumentar la economía del ejercicio en
lugar de aumentar el VO máx. El mecanismo subyacente podría estar asociado
2
con cambios en la capacidad de amortiguación muscular. Lundby y col analizaron
los resultados de tres estudios independientes y no encontraron cambios en la
economía del ejercicio después de la aclimatación a altitud moderada o alta. A la
luz de la abrumadora cantidad de estudios de LHTL que no informaron cambios en
la economía, parece dudoso que esta sea una variable importante que contribuya
a mejorar el rendimiento del nivel del mar (Lundby, 2012).
Los demás entrenamientos como Vivir bajo y entrenar alto con sus siglas en ingles
LLTH (Live low/train High), Vivir alto y entrenar alto LHTH (Live High/Train High),
sumado a la hipoxia intermitente no parece tener una evidencia sólida para su
entrenamiento (Lundby, 2012).
En Colombia es importante el conocimiento de la altitud y sus efectos sobre el
rendimiento ya que es un país de montañas gracias a la cordillera de los Andes
que con sus ramificaciones, significando así que muchos lugares de la geografía
se encuentran poblaciones que sirven y que son su rutina diaria el ambiente
hipóxico, pero además esos lugares ocurren competencias deportivas de diversa
índole (Ministerio de Ambiente, 2015).
Hay que tener cuidado además de los diferentes deportes ya que cada uno
presenta características logísticas, fisiológicas, nutricionales para competir y de allí
se debe partir para realizar los diferentes tipos de entrenamiento, porque en una
revisión de Peter Bartsch y col, no recomienda el entrenamiento de Vivir alto y
entrenar bajo cuando se va a jugar al nivel del mar en futbol, si bien se ha
observado una mejora del rendimiento aeróbico al nivel del mar después de la
exposición a una altitud moderada de al menos 12-14 h/día durante un mínimo de
3 semanas, no está claro si esto se traduce en un mejor rendimiento del fútbol y
además también hay dudas sobre la hipoxia intermitente (Peter Bartsch, 2008).
Pero si hay que decir que en un estudio realizado George P. Nassis sobre datos en
la copa del mundo de futbol en Suráfrica 2010 tuvo como hallazgos principal que el30 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
rendimiento de resistencia de los equipos, determinado por la distancia total
cubierta durante el juego, fue 3.1% menor en los partidos jugados a altitudes
superiores a los 1,200 m en comparación con los valores del nivel del mar (NASSIS,
2013). Gore y colaboradores, analizaron documentación acerca de resultados de
partidos y del rendimiento disponibles a nivel del futbol suramericano en donde
hallo ciertos resultados que le permitieron hacer diferentes recomendaciones para
juegos o competencias de altitud moderada y alta entre 2000-3600 msnm,
entrenando en similares altitudes entre 1 a 2 semanas previo al partido o la
competencia, si se sobrepasa esa altitud es mejor no llegar a exponerse dado que
es mayor el riego de efectos a grandes altitudes, la estrategia Vivir en alto y
entrenar bajo es recomendado como preparación para partidos en altitudes
moderadas y altas ya que permite de manera adecuada el proceso de
aclimatización, si no hay la posibilidad de lo anterior se aconseja realizar procesos
de hipoxia simulada para ayudar al proceso de aclimatización previo a una a dos
semanas (Gore, McSharry, Hewitt, & Saunders, 2008).
Por todo lo anterior retoma la validez de la prueba de quienes pudieran ser objetivo
de mayor sensibilidad a la hipoxia y entrenar su adaptación previa para disponer
de jugadores importantes en deporte de equipo, pero en deportes individuales para
ayuda en el mantenimiento de su rendimiento y disponer de una prueba practica
más corto que el sugerido por Richalet, pero con su mismo poder predictivo, es
necesario por tal motivo hacer el análisis de los resultados disponibles en base de
datos.Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 31
la hipoxia
3. Objetivos
a. OBJETIVO GENERAL
1. Establecer si hay o no validez de la prueba de intolerancia a la hipoxia
acortada vs la convencional Richalet.
b. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Revisar la metodología propuesta para la prueba acortada vs la
convencional.
2. Comparar las medidas de predicción sugeridas en la prueba de intolerancia
a la hipoxia de la prueba convencional con la acortada sugerida32 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
4. Metodología
4.1 Población.
Miembros del equipo de trabajo del Centro de Ciencias del deporte de
Coldeportes (12), mayores de edad, sin contraindicaciones absolutas para la
realización de ejercicio físico de cualquier tipo.
4.2 Criterios de Inclusión
• Hombre o mujer que trabajan o realizan prácticas en el Centro de Ciencias
del deporte de Coldeportes.
• Estado de Salud adecuado para pruebas a realizar
• Mayores de 18 años
4.3 Criterios de exclusión
• Sufrir de afecciones de salud previas y/o detectadas durante la investigación
• Lesiones osteomusculares agudas que clasifiquen en estado de no aptitud.
• Cirugías recientes agudas
• Consumo de drogas psicoactivas
• Presencia de infecciones o estados febriles que imposibilitarán la asistencia
4.4 Descripción metodológica del proyecto
El presente es un estudio correlacional comparativo que realizara la evaluación de
una base de datos, de sujetos sometidos a una prueba a sensibilidad a la hipoxia
convencional con un tiempo de duración de 16 minutos lo cuales corresponden a
la medición de la ventilación, frecuencia cardiaca y saturación de oxígeno, mientras
cada sujeto está en reposo en normoxia (aire ambiente Bogotá), reposo en hipoxia
normobárica (FiO 0.16) altitud simulada de aproximadamente 400 msnm, ejercicio
2
en normoxia (Cicloergómetro) y luego ejercicio en hipoxia (Cicloergómetro) cada
etapa de 4 minutos para un total de 16 minutos, luego se hizo la misma medición
en el mismo orden así 1 minuto en reposo normoxia, 2 minutos de reposo en
hipoxia, 3 minutos de ejercicio en normoxia y 4 minutos de ejercicio en hipoxia para
un total de 10 minutos. Se pone un ejemplo del resultado de uno de los sujetos deValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 33
la hipoxia
una fotografía dada por la medición en tiempo real de la misma en la figura 4-1. En
donde se ve una respuesta adicionalmente normal y adecuada, también se coloca
la figura 4-2 en donde se evidencia una respuesta inadecuada obtenida en uno de
los sujetos.
Figura 4-1: Relación ventilación vs tiempo de la prueba de uno de los sujetos
(Respuesta adecuada esperada)
Figura 4-1: Relación ventilación vs tiempo de la prueba de uno de los sujetos
(Respuesta inadecuada)34 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
4.5 Análisis estadístico
El análisis estadístico se hará en varias fases de interpretación teniendo en
cuenta las variables que se elijan para ser evaluadas en la base de datos
seleccionada.
Todos los resultados serán sometidos a un análisis estadístico comparativo por
medio de softwares que faciliten el procesamiento de los datos y su adecuada
interpretación. El proyecto será apoyado por un experto en epidemiología y
metodología de la investigación.
Las variables escogidas para aplicar coeficiente de correlación junto análisis de
Bland-Altman, Diferencia de Saturación en ejercicio (ΔSatO ex= Sa – Sa (%)),
2 rn rh
Respuesta ventilatoria en ejercicio calculado con delta de ventilación (ΔVE)
sobre Delta de Saturación (ΔSaO ) relativo (sobre el peso corporal)
2
DVE/DSaO /Peso*100 en ejercicio y Índice de Respuesta cardíaca durante el
2
ejercicio (ΔFc/ΔSaO en ejercicio) = (HR -HR ) /ΔSa (latidos/min/%). Las
2 rh rn e
anteriores son seleccionadas por ser las variables más importantes para predecir
mal agudo de montaña descrita en los estudios de Richalet y se considera las
variables más importantes para la validación de la prueba.Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 35
la hipoxia
5. Resultados
Las datos de la población son presentados en la tabla 5-1, en donde no hay mayor
dato que acotar solo un individuo mayor de 50 años, y dos mujeres incluidas en el
grupo.
Tabla 5-1: Datos generales de la muestra de 12 individuos
• Sujetos= 12
• Mujeres= 2 Hombres= 10
• Edad promedio: 31.3 años (21.6-8.3).
• Peso promedio: 75.6 Kg (33.3-26.6).
• Índice de masa corporal promedio: 25.61 (7.47-6.95)
Además, se presentan los resultados de las principales variables a comparar de
cada uno de los 12 individuos y son presentados en la tabla 5-2.
Tabla 5-2: Resultados de las principales variables en cada uno de los individuos
Convencional Acortada Convencional Acortada Convencional Acortada
⎐SatO2 ex ⎐SatO2 Dfc/DSaO2 Dfc/DSaO2 DVE/DSaO2/Peso*100 DVE/DSaO2/Peso*100
(%) ex (%) en ejercicio en ejercicio en ejercicio en ejercicio
(lat/min/%) (lat/min/%) (ml/min/kg/%) (ml/min/kg/%)
17 19 0,82 0,37 -0,30 1,21
13 13 1,38 2,08 0,67 2,58
8 11 3,00 1,64 -0,28 0,31
13 11 1,08 1,27 0,04 0,95
20 17 1,10 1,53 -0,13 1,16
15 10 0,87 1,10 -0,97 -1,27
14 15 -0,14 0,33 -0,73 -0,17
14 13 1,57 1,62 1,16 3,38
14 11 1,50 2,00 -0,13 0,62
12 12 2,00 2,33 1,12 0,35
9 11 1,22 1,09 2,58 2,19
22 19 1,00 1,79 0,15 0,2136 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Las variables que resultan ser más relevantes para el diagnóstico de Mal Agudo de
Montaña se seleccionaron para ser comparadas entre los dos pruebas.1)
Diferencia de Saturación en ejercicio (ΔSatO ex= Sa – Sa (%)). r= 0.7832 entre
2 rn rh
Prueba Convencional vs Prueba Acortada (correlación fuerte); p=0,0026, Valor
t=3.983 y significancia con Tstudent = 3.169, 3.983>3.169 por lo cual esta
(0.005,10)
variable es probada como significante e hipótesis en cuanto está sola variable
aceptada (Grafica 5-1), Además se observa la gráfica bland-altman con una
concordancia de las diferencias individuales adecuada así como las promedios de
las pruebas (Grafica 5-2) con un riesgo de sesgo del 0.75 y desviación estándar
para el sesgo de2.491 y limite acordado del 95%, desde -4.132 hasta 5.632.
Figura 5-1: Diferencia o delta de saturación en ejercicio
20
18
16
A 14
P
o
ic 12
ic
r
e
j e 10
n
e
2 8
O
t
a
S
⎐ 6
y = 0,6326x + 4,4851
r = 0,7832
4
p = 0,0026
2
0
0 5 10 15 20 25
⎐SatO2 en ejercicio PCValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 37
la hipoxia
Figura 5-2: Bland-Altman de la diferencia o delta de saturación de oxígeno en ejercicio
2) Respuesta ventilatoria en ejercicio calculado con delta de ventilación (ΔVE)
sobre Delta de Saturación (ΔSaO ) relativo (sobre el peso corporal)
2
DVE/DSaO /Peso*100 en ejercicio; r= 0.6849(correlación moderada); p=0,0140,
2
Valor t=2.0583 y significancia con Tstudent = 1.812, 2.0583>1.812 por lo cual
(0.05,10)
esta variable es probada como significante e hipótesis en cuanto está sola variable
aceptada, (Grafica 5-3), Además se observa la gráfica bland-altman con una
concordancia de las diferencias individuales adecuada, no así ocurre en los
promedios de las pruebas (Grafica 5-4) con un riesgo de sesgo del 0.75 y
desviación estándar para el sesgo de 0,9326 y limite acordado del 95%, desde -
2,523 hasta 1,132.38 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Figura 5-3: Respuesta ventilatoria en ejercicio relativa a peso (DVE/DSaO /Peso*100)
2
4,00
A
P 3,00
o
ic
ic
r
e
j 2,00
e
n
e
0
0 y = 0,8884x + 0,7251
1 1,00
*
o r = 0,6849
s
e p = 0,014
P
/
2 0,00
O
a-2,00 -1,00 0,00 1,00 2,00 3,00
S
D
/
E
V -1,00
D
-2,00
DVE/DSaO2/Peso*100 en ejercicio PC
Figura 5-4: Bland-Altman de Respuesta ventilatoria en ejercicio relativa a pesoValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 39
la hipoxia
3) Índice de Respuesta cardíaca durante el ejercicio (ΔFc/ΔSaO en ejercicio) =
2
(HR -HR ) /ΔSa (latidos/min/%). r= 0.6495 (correlación moderada); p=0,023,
rh rn e
Valor t=2.165 y significancia con Tstudent = 1.812, 2.165>1.812 por lo cual
(0.05,10)
esta variable es probada como significante e hipótesis en cuanto está sola variable
aceptada. (Grafica 5-5), Además se observa la gráfica bland-altman con una
concordancia de las diferencias individuales adecuada, no ocurre así en los
promedios de las pruebas (Grafica 5-6) con un riesgo de sesgo del -0,1450 y
desviación estándar para el sesgo de 0,5874 y limite acordado del 95%, desde -
1,296 hasta 1,006.
Figura 5-5: Índice de respuesta cardiaca durante el ejercicio (ΔFc/ΔSaO en ejercicio) =
2
(HR -HR ) /ΔSa (latidos/min/%).
rh rn e
2,50
2,00
A
P
o
ic
ic
r 1,50
e
j
e
n
e
2
O 1,00
a
S
D
y = 0,545x + 0,7291
/
c
f r = 0,6495
D
0,50
p = 0,0223
0,00
-0,50 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50
Dfc/DSaO2 en ejercicio PC40 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
Figura 5-6: Bland-Altman del Índice de respuesta cardiaca durante el ejercicio
5.1 Discusión
Se decidió previamente que las tres variables que nos da la prueba son las más
importantes para determinar mal agudo de montaña, y que, en la actualidad, se
indica a nivel deportivo, también observar como factor determinante en rendimiento
para un atleta ser buen respondedor o mal respondedor a la hipoxia o lo que
equivale a su sensibilidad a los quimiorreceptores a la hipoxia (Jean-Paul Richalet,
2011). Como primera medida, se aplicó análisis de correlación de una variable a
otra; el cual señala el grado de afectación de cada variable, de la prueba acortada
a la prueba convencional, y de las tres (Figura 5-1, Figura 5-3, Figura 5-5), siendo
la diferencia de saturación de oxígeno en ejercicio la única con correlación fuerte y
los índice de respuesta ventilatoria e índice de respuesta cardiaca moderadas, con
significancia estadística, siendo la más estable e importante para la valoración tantoValidación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 41
la hipoxia
de pacientes como de atletas la saturación de oxígeno en reposo vs ejercicio y de
normoxia vs en hipoxia, ya que esta es una variable simple, y fisiológicamente
hablando es la constante vital que responde de manera inmediata a las
adaptaciones agudas a la hipoxia (Lundby, 2012), lo que daría como resultado a
futuro una prometedora proyección para la validación de una nueva prueba corta.
El segundo análisis que se realizo fue el análisis Bland-Altman en el cual se
pretendía observar su concordancia y con ello determinar que tanto varía de un
individuo a otro los resultados de la prueba convencional vs la acortada (Bland &
Altman, 1986); este análisis que toma datos tanto a nivel estadístico como de sus
gráficos se destacan varios elementos, lo primero y en cuanto al estadístico el
riesgo de sesgo es bajo, sin embargo, sus rangos de desviaciones estándar son
aceptables, pero el rango mayor de desviaciones estándar permite un amplio rango
de error por lo cual no es una buena medida para evaluar su concordancia, y todas
ocurren de manera similar en las tres variables. En consecuencia, fue necesario
valorar a nivel grafico dado sus resultados base, y en todas coinciden que la
diferencia individual se encuentra agrupadas en las tres variables, por lo tanto, se
puede inferir que a nivel de diferencia de saturación de oxígeno en ejercicio, el
índice de respuesta ventilatoria y el índice de respuesta cardiaca no variaron mucho
a nivel individual y, revisando cada individuo es concordante (Bland & Altman,
1986), no obstante, esto no ocurrió de manera similar al ver los resultados
promedios de la prueba en la que la concordancia promedio no produjo resultados
agrupados por lo menos en el índice de respuesta cardiaca e índice de respuesta
ventilatoria, sin embargo, a nivel de alto rendimiento se valoran precisamente los
individuos como únicos en el que sus comparaciones son sobre si mismos, mas no
de valores promedios generales, los cuales podrían ser aplicables a las pruebas
dado estos resultados (Keren Constantini, 2017).
Adicionalmente, se hace mención que la diferencia de saturación de oxígeno en
ejercicio si arroja una concordancia promedio adecuada y aceptable, por lo tanto,
a nivel de correlación, pero con mayor nivel de concordancia de esta variable, son42 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
buenas y podría ser por ahora la única variable a considerar para realizar la
validación de la prueba acortada se puede ver la Figura 5-1 y 5-2 para corroborar.
En tercer lugar, dentro del análisis de la prueba es observar el resultado grafico del
seguimiento de la ventilación del individuo durante toda la prueba, en la
metodología (Figura 4-1 y Figura 4-2), se agrega intencionalmente por que a nivel
de rendimiento más allá de medidas precisas del análisis de las tres variables:
diferencia de saturación de oxígeno en ejercicio, índice de respuesta ventilatoria
relativa e índice de respuesta cardiaca, también se observa el comportamiento de
la respuesta ventilatoria y es que tanto en reposo como en ejercicio, al aplicar el
estímulo hipóxico y por efecto de respuesta de los quimiorreceptores carotideos y
posteriormente a nivel central, la ventilación normalmente en quienes responden
de manera adecuada se aumenta, por el contrario, aquellos que no presentan una
respuesta puede ocurrir lo siguiente, en primer lugar, la ventilación es mantenida y
en segundo lugar, la ventilación se disminuye afectando otras variables como la
frecuencia cardiaca, la saturación de oxígeno, el contenido arterial de oxígeno etc.
(Lundby, 2012). Lo anterior claramente se observó en la totalidad de los sujetos
identificando tanto a los buenos como a los malos respondedores y estos a su vez,
susceptibles de entrenamiento con la hipoxia, ya sea con campamentos de altura
o hipoxia intermitente con el objetivo de mejorar sus respuesta y por ende la menor
afectación del rendimiento deportivo en condiciones de altura, dado que como
premisa el rendimiento siempre se verá afectado en los deportes en el que el tiempo
es factor vital, pero que lo que se busca es la menor afectación (Keren Constantini,
2017).
Es necesario mencionar a su vez, que el análisis realizado es a partir de una base
de datos recogida de pruebas piloto, en la que se evidencia que la metodología de
la prueba no presentó una condición estricta de horarios algunas fueron en la tarde
otras en la mañana, en algunos sujetos las dos pruebas fueron aplicadas el mismo
día y en días diferentes, el control de la carga del ejercicio valorada de acuerdo a
percepción subjetiva de lo que cada individuo presentara, falta de control de la
ingesta de alimentos como el café que pudiera afectar la respuesta (Lundby, 2012),Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 43
la hipoxia
adicionalmente el estado físico individual, como la condición o fitness
cardiorrespiratorio ya que habían sujetos entrenados y sedentarios.
Por lo tanto, al realizar el análisis de correlación, concordancia y otro más subjetivo
de las gráficas de cada sujeto, y estudiando la fisiología de la sensibilidad de los
quimiorreceptores a la hipoxia, hubo una buena similaridad de los resultados
individuales, los cuales se pueden ver en los gráficos bland-altman, identificación
de los buenos y malos respondedores en la respuesta ventilatoria y en ultimas
estos resultados de unas pruebas con rigor metodológico descrito, se puede sugerir
que la validación de una nueva prueba acortada es factible, dado que no hay
antecedentes de tal estudio, viendo por ahora más utilidad de esta prueba en
atletas para futuras intervenciones en el rendimiento, con el saldo pendiente de
observar la utilidad para la salud.
Se reconoce que las limitaciones del estudio fue la metodología de la prueba ni fue
estricta en población heterogénea, con diferentes condiciones ambientales,
además del número de sujetos nada comparable con la de la prueba original, sin
embargo, se valora ya que hay resultados prometedores aun con todo lo
anteriormente mencionado y que a futuro plantea el realizar el estudio con un
número mayor de sujetos y corrigiendo para dar mayor validez a la prueba
acortada.44 Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a
la hipoxia
6. Conclusiones y recomendaciones
a. Conclusiones
Se encuentra, en cuanto a la correlación de tres variables solo una correlación
fuerte y fue la diferencia de saturación de oxígeno en el ejercicio, por lo tanto, se
puede aplicar la prueba en alto rendimiento si se quisiera observar solo esta
variable, ya que al revisar el análisis Bland-Altman también sus resultados fueron
buenos.
No se puede validar aun la prueba acortada dado que la mayoría de sus datos al
someterlos a análisis estadísticos no dan resultados adecuados. Además, se tiene
como limitación el número de la muestra.
Si bien fueron pilotajes y el análisis estadístico no es bueno para todas las variables
en su mayoría, si es por ahora una manera practica de valoración en sujetos para
intervenciones en alto rendimiento ya que identifica de manera amplia los que
responden adecuado y aquellos que son susceptibles para entrenar la respuestas
hipóxica. Queda en deuda dado sus variables importantes para predecir el mal del
altura la utilidad de la prueba corta en cuanto a salud.
b. Recomendaciones
Se encuentra bastas condiciones en la metodología acerca de cómo realizaron las
pruebas piloto que no permitió mejora resultados, sin embargo, los resultados
obtenidos a nivel individual y para la aplicación en alto rendimiento son
prometedores y en miras para valoración en salud para otras personas no atletas,
en consecuencia, y con el objetivo de mejorar los resultados obtenidos de las bases
de datos el corregir los problemas metodológicos del pilotaje previo podrían obtener
mejores resultados y si el numero de la muestras es mucho mayor y ojala
equiparable de la prueba original, podría validarse una prueba corta de sensibilidad
a quimiorreceptores a la hipoxia tanto para el alto rendimiento como para la salud
de no atletas.Validación de una nueva prueba corta de sensibilidad de quimiorreceptores a 45
la hipoxia
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