CENTRO DE MEDICINA REGENERATIVA VITHAS XANIT
CMRX
JESUS BARRIONUEVO RODRIGUEZ LST Cert. # 51372
Revisión de la formación del desarrollo de burbujas en la descompresión. El rol del modelo descompresivo. 6ª Parte
Desarrollar un modelo de descompresión basado en parámetros físicos, se deben describir tanto en la nucleación como en el crecimiento, dando la tasa de «apariencia» de burbuja y la de «crecimiento» respectivamente. Combinados, permitirían la precisión cálculo de distribuciones de tamaño de burbuja con respecto al tiempo de inmersión, que podría verificarse a través de la física in vitro. Por lo tanto, los experimentos pueden usarse para determinar qué parámetros influyen y dominan el número y el tamaño de la burbuja. (fases de nucleación y crecimiento), ya que los estudios fisiológicos solo pueden observar sus efectos combinados.
El desarrollo de una configuración controlada a partir de experimentos in vitro puede permitir estudiar fenómenos aislados, desacoplamiento de efectos de competencia de calor, transferencia de masa, gravitacionales y / o burbujas.
La dinámica explícita de la burbuja se ha incorporado en el modelo de la descompresión para producir una seguridad de procedimientos de descompresión, utilizando Embolos de Gas Venoso (VGE) como una forma de evaluar los modelos de descompresión, en lugar de confiar solo en la incidencia de DCS.
El modelo de Copérnico incluye burbujas, considerando y suponiendo que éstas crecen a partir de núcleos de gas preexistentes como Yount asi sugiere. Asimismo se supone que los nucleos de gas se unen a la capa endotelial.
Una modificación del modelo Srinivasan, donde la concentración, distribuciones de una burbuja sobre el tejido a presión ambiente después de la descompresión se resolvió analíticamente para encontrar su tasa de crecimiento. Esto se mostró de manera proporcional a la velocidad de ascenso, la difusividad tisular, las diferencias iniciales de concentración y fracción vacía (factor dominante) e inversamente proporcional a la tensión superficial.
Los cálculos fueron resuelto analíticamente para el flujo inestable en el tejido basado en el modelo de tres regiones, que muestra cómo el el gradiente de concentración disminuye a medida que la burbuja crece.
Recientemente se desarrolló un modelo biofísico específicamente dirigido a espacios articulares. La unión fue separada en dos compartimentos que intercambian gas inerte a través de la perfusión de sangre y entre sí a través de la difusión; los interfaz de difusión, junto con los coeficientes de difusión relativamente grandes, podrían explicar el inicio tardío de síntomas a menudo observados.
La necesidad de un modelo biofísico realista para el crecimiento de burbujas durante la descompresión hiperbárica se ha realizado con estudios que muestran que la región de extrapolación para modelos de gas disuelto no eran particularmente buena: si los modelos no imitan los procesos biofisiológicos lo suficiente como para que no puedan extrapolarse a situaciones diferentes a su conjunto de datos de calibración.
Sin embargo, un modelo tan satisfactorio y preciso aún no se ha desarrollado. En ese sentido, usando los recuentos de VGE en lugar de DCS / no DCS solo son particularmente importantes. Esto se hizo aún más evidente a través de un estudio sobre eventos DCS leves o «marginales».
La dificultad que surge de los eventos DCS marginales ( por ejemplo, erupción cutánea ) para calibrar la descompresión, en algoritmos probabilisticos han sido discutidos recientemente. Se les asignaron tradicionalmente pesos fraccionarios, dando como resultado modelos más conservadores. Se realizó un análisis estadístico para ver si estos podrían ser descritos como ocurrencias aleatorias, en cuyo caso no deberían incluirse en el ajuste del parámetro del modelo.
El estudio concluyó que estos no deberían incluirse en la adaptación del modelo, ya que la calibración del modelo, arrojaron el mismo coeficiente de correlación y regiones de extrapolación similares a los datos reales de inmersión.
Analíticamente, se ha encontrado que la ponderación calculada que debería aplicarse a estos eventos es 0. Esto destaca la dificultad de considerar el resultado de DCS como la única indicación para la calibración y la validez de un modelo. Utilizando los puntajes VGE son mucho más efectivos. El papel de los modelos de descompresión ya no es limitar las ocurrencias de DCS, es limitar los puntajes de VGE después del buceo.
La práctica actual en el monitoreo de VGE después del buceo depende de observaciones clínicas, que atribuyen un grado de gravedad al video de ultrasonido Doppler que tienen del corazón (o grabación de audio). Diferentes escalas existen (Spencer o Kisman-Masurel (KM) para grabaciones de sonido, e Ikeda, Eftedal- Brubakk (EB) para video) con 4 o 5 grados de severidad, pero todos se basan en la frecuencia y amplitud de la señal, en otras palabras, el número de burbujas observadas por ciclo cardíaco, así como la intensidad relativa con respecto al sonido cardíaco en el caso de grabaciones de audio.
Sin embargo, los métodos actuales de clasificación han demostrado ser inconsistentes ya que son usuarios dependientes y los tiempos de monitoreo posteriores a la inmersión no son consistentes entre los estudios. En este sentido, tener un sistema de puntuación VGE objetivo y cuantitativo, idealmente un contador de burbujas y un tamaño por unidad de volumen y tiempo sería muy útil, y de hecho se están haciendo esfuerzos en este dirección general .
Las consideraciones del modelo también incluyen encontrar formas de explicar fisiológicamente la influencia de factores de riesgo conocidos en los recuentos de burbujas observados, como el ejercicio y la inmersión.
Un intento de modelo interesante en esta dirección para predecir el grado medio de burbuja burbuja después de la inmersión evaluada por la ecografía Doppler en condiciones fisiológicas controladas combina un modelo de fase gaseosa disuelta con un modelo de dinámica de burbujas para tejidos perfundidos.
Se ha investigado el mecanismo de influencia evasiva del ejercicio en conteos de burbujas medidos después del buceo. Teoricamente, se supuso que las burbujas seguían una distribución de formación de Poisson con respecto al tiempo y su crecimiento solo depende de las diferencias de presión. El ejercicio fue factorizado a través de una elevación consumo de oxígeno y mejora de la perfusión de los tejidos. Se ha demostrado que esto daba como resultado vidas útiles más largas para el tejido burbujas y menos crecimiento de burbujas en general. Sin embargo, al mismo tiempo, el movimiento del tejido podría aumentar la formación de burbujas a través de la cavitación inducida por el movimiento. Para predecir con precisión el resultado, las tasas relativas de estos procesos debe calcularse, lo que en la práctica es muy difícil ya que no hay forma de caracterizar cuantitativamente estos por separado. El tiempo y la intensidad del ejercicio, así como la naturaleza del ejercicio, que se ha demostrado que dan resultados particularmente diferentes, no se consideraron sistemáticamente en este estudio.
Los estudios recientes muestran que el recuento de burbujas VGE fueron significativamente (p <0.0001) más altos para el buceo en agua comparado con el mismo perfil de inmersión en una cámara seca. Esto es particularmente importante con respecto a las pruebas y parametrizar modelos que dependen cada vez más del recuento de burbujas de gas venoso. En particular, decidir si utilizar datos de cámara seca o inmersión real en datos de agua fría, por ejemplo, produciría resultados diferentes si la misma inmersión y el perfil produce conteos de burbujas drásticamente diferentes en esas condiciones. Hay muchos factores interconectados eso podría explicar las diferencias observadas, incluida la temperatura, la inmersión, el ejercicio, la hidratación, pero también aptitud individual. Las diferencias húmedo / seco pueden deberse en parte a las diferencias de temperatura. La distribución hemodinámica dentro de la vasculatura también podría estar en juego ya que el efecto de microgravedad de la inmersión en agua daría como resultado una redistribución del volumen de sangre . En condiciones de frío esto se combinaría con vasoconstricción en las extremidades hasta cierto punto. Sistemáticamente sería útil estudiar los conteos de burbujas en buceo húmedo y seco mientras se combinan estrechamente otras condiciones.
Por ejemplo, un estudio que busque sistemáticamente el mismo perfil de buceo cuadrado podría diseñarse para inmersiones en agua con trajes secos y exposiciones para trajes de neopreno, y también en condiciones de cámara. La temperatura y las condiciones de ejercicio tendría que coincidir. Otro factor en lo que respecta al buceo en aguas podría ser la orientación del buzo. En los astronautas hay un mecanismo de adaptación conocido, que ocurre debido al desplazamiento de fluidos en la parte superior de la cuerpo. Partiendo del buceo técnico donde los procedimientos de descompresión pueden durar horas y probable que un buzo no permanezca horizontal durante toda la duración de la inmersión;incidimos, hasta donde sabemos, no se ha realizado ningún estudio, y pruebas concluyentes en el que se haya evaluado la posición del buzo, en procedimientos descompresivos extensos.
