“Uno se vuelve indiferente. Uno no piensa en la peligrosa situación ni en ningún peligro”, escribió el piloto de globo francés Gaston Tissandier después de sobrevivir por poco al primer evento documentado de hipoxia relacionado con la aviación a 28.000 pies.
Muchos pilotos quieren creer que la hipoxia solo les ocurre a "otras personas" o a "altitudes más altas que las que vuelo", pero el 15% de los encuestados en una encuesta sobre hipoxia de pilotos de aviación general de Embry-Riddle de 2019 informaron haber experimentado síntomas a 10,000 pies o menos.
Cuando se produce hipoxia en la cabina, suele ser mortal. Los registros muestran que el 85% de los trece accidentes relacionados con la hipoxia registrados por la NTSB desde 2000 han resultado en muertes.
Lo que es peor, estos trece accidentes probablemente sean sólo la punta del iceberg de la hipoxia. Se desconoce la prevalencia de los eventos de hipoxia en los pilotos, ya que los pilotos de aviación comercial y general no están obligados legalmente a informar episodios de hipoxia que no resulten en incidentes o accidentes.
De hecho, aunque el 78% de los pilotos de GA en la encuesta de Embry-Riddle informaron haber experimentado síntomas consistentes con hipoxia, el 94% no informó el evento.
Muchos de estos pilotos tenían poco o ningún entrenamiento en concienciación sobre la hipoxia y no se daban cuenta de que los síntomas que experimentaban estaban relacionados con la disminución de los niveles de oxígeno.
Claramente, es importante que todos los pilotos, independientemente de la altitud a la que volemos habitualmente, comprendan los tipos de hipoxia, sus síntomas y efectos, además de qué hacer si nos encontramos cayendo en las garras peligrosamente pacíficas de los bajos niveles de oxígeno.
Saltemos de inmediato.
¿Qué es la hipoxia?
La definición médica de hipoxia es "un estado en el que no hay oxígeno disponible en cantidades suficientes a nivel de tejido para mantener una homeostasis adecuada". En términos simples, la hipoxia es una condición médica que ocurre cuando nuestras células no reciben suficiente oxígeno para funcionar normalmente.
Tipos de hipoxia
Hay cuatro tipos principales de hipoxia. Cada uno tiene una causa diferente, pero sus signos y síntomas son los mismos. También todos tienen el mismo resultado neto de que el cuerpo no recibe el oxígeno que necesita para funcionar correctamente.
Hipoxia hipóxica
A mayores altitudes, las moléculas de oxígeno están cada vez más separadas. Este cambio en el espaciado de las moléculas se mide por la presión por pulgada cuadrada y se expresa como la presión parcial de oxígeno.
A medida que la presión parcial disminuye, a nuestro cuerpo le resulta más difícil absorber suficiente oxígeno para satisfacer nuestras necesidades. Esta deuda de oxígeno provoca hipoxia hipóxica.
Hipoxia estancada
Cuando nuestra sangre tiene suficiente oxígeno, pero el flujo sanguíneo está restringido, experimentamos hipoxia estancada. Las fuerzas G elevadas pueden desviar la sangre del cerebro y provocar hipoxia estancada en los pilotos de combate.
Cuando un piloto comercial o de GA se encuentra con hipoxia estancada, es más probable que sea causada por una mala circulación o un vaso sanguíneo bloqueado o restringido.
Hipoxia hipémica
La hipoxia hipermica ocurre cuando hay suficiente oxígeno disponible que ingresa a los pulmones, pero hay un problema con los glóbulos rojos que se supone que transportan el oxígeno por todo el cuerpo.
La disminución del volumen sanguíneo debido a un sangrado extremo o una donación de sangre reciente puede aumentar el potencial de hipoxia hipermica. La anemia, las sulfas y los nitritos también disminuyen la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre, al igual que fumar.
Los escenarios más probables en los que un piloto podría experimentar hipoxia hipermica son por fumar o por intoxicación por monóxido de carbono. Cuando nuestro cuerpo absorbe el monóxido de carbono, se une a los glóbulos rojos, dejando poco o ningún espacio para que el oxígeno se una a las células y sea transportado a nuestros tejidos.
La intoxicación por monóxido de carbono podría deberse a un mal funcionamiento de la aeronave, como una fuga en el colector del motor, un problema en el calentador de la aeronave o una infiltración de gases de escape en la cabina.
Una hipoxia hipermica provocada por monóxido de carbono se puede evitar o abordar tempranamente llevando un detector de monóxido de carbono portátil en la cabina.
Hipoxia histotóxica
Con la hipoxia histotóxica, el oxígeno se transporta por todo el cuerpo, pero las células no pueden aceptarlo ni utilizarlo. El alcohol y los narcóticos son las dos causas más comunes de hipoxia histotóxica.
Tenga en cuenta que incluso si permite el mínimo requerido de 8 horas desde la botella hasta el acelerador, aún podría tener un mayor riesgo de hipoxia histotóxica que un piloto que no bebió.
¿Qué tipo de hipoxia pueden sufrir los pilotos?
Aunque los pilotos pueden sufrir cualquiera de los cuatro tipos de hipoxia, el tipo más común de hipoxia piloto es la hipoxia hipóxica.
¿Qué les sucede a los pilotos cuando se vuelven hipóxicos?
La hipoxia es peligrosa para los pilotos porque se degrada su capacidad para volar la aeronave de forma segura y eficaz. Sin niveles adecuados de oxígeno, los pilotos experimentan tiempos de reacción más lentos y son propensos a tomar malas decisiones, lo que puede ser fatal. La hipoxia no tratada puede progresar hasta la inconsciencia de la que el piloto nunca despierta.
¿A qué altura puede volar un piloto sin oxígeno?
Las regulaciones de la FAA requieren que las tripulaciones de vuelo reciban y utilicen oxígeno suplementario después de 30 minutos en altitudes de presión de cabina de 12,500 a 14,000 pies.
Se requiere oxígeno suplementario inmediatamente una vez que los vuelos alcanzan una altitud de presión en cabina de 14,000 pies. Si la altitud de presión de la cabina es superior a 15 000 pies, todos a bordo deben tener y utilizar oxígeno suplementario.
Esto significa que un piloto puede volar legalmente e indefinidamente hasta 12,499 pies sin oxígeno. Los pilotos también pueden optar por volar hasta veintinueve minutos a una altitud máxima de 13.999 pies sin violar las regulaciones de la FAA.
Ambos ejemplos caen dentro de la advertencia “sólo porque puedas, no significa que debas hacerlo”. La mayoría de los pilotos experimentarán al menos algunos efectos iniciales de hipoxia por debajo del umbral de 12.500 pies, especialmente cuando vuelan de noche.
La recomendación más conservadora de la FAA es utilizar oxígeno suplementario por encima de los 5000 pies durante la noche y por encima de los 10,000 pies durante el día.
¿A qué altitud te vuelves hipóxico?
No existe una altitud única donde la hipoxia se active para todos los pilotos. En el mundo real, la aparición de la hipoxia se produce a diferentes altitudes dependiendo de la fisiología de cada piloto.
La altitud de inicio de los síntomas de hipoxia en los pilotos también puede cambiar debido a la edad, las condiciones médicas, el nivel de aclimatación y otros factores.
Por ejemplo, un piloto joven que vive en Denver y no tiene condiciones médicas agravantes probablemente experimentará una hipoxia inicial a mayor altitud que un piloto mayor de Boston que es fumador y tiene una enfermedad pulmonar subyacente.
Dicho esto, la mayoría de los pilotos comenzarán a experimentar los efectos de la hipoxia en altitudes de presión de entre 7.000 y 10.000 pies, y algunos pilotos tendrán síntomas iniciales leves en altitudes tan bajas como 5.000 pies. La gravedad de los síntomas aumenta rápidamente a medida que los pilotos ascienden por encima de los 10 000 pies sin oxígeno suplementario.
¿Por qué algunos pilotos se vuelven hipóxicos en altitudes más bajas?
Nadie sabe con seguridad exactamente a qué altitud de presión comenzarán a experimentar síntomas de hipoxia, pero ciertos factores no relacionados con la altitud pueden aumentar el potencial de hipoxia en altitudes más bajas.
Los factores exacerbantes incluyen:
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Cómo saber si eres hipóxico
La hipoxia de aparición rápida, como en el caso de la despresurización repentina de un avión, es más fácil de reconocer porque un evento dramático causa la hipoxia. Si pierde presión, sabe que le espera hipoxia y automáticamente tomará medidas para mitigar sus efectos.
La hipoxia hipóxica progresiva de inicio lento causada por un aumento constante de altitud o un vuelo sostenido a mayores altitudes sin suplementos de oxígeno o presurización de la aeronave es más difícil de reconocer.
Los síntomas se desarrollan y empeoran de manera tan progresiva que es posible que ni siquiera los notes hasta que hayan progresado hasta un punto en el que estés demasiado afectado para responder de manera adecuada y efectiva.
Las mejores formas de detectar la hipoxia de aparición lenta son conocer los síntomas de la hipoxia y controlar los niveles de oxígeno.
Signos y síntomas de hipoxia en la aviación
Con la hipoxia hipóxica de aparición lenta, los pilotos suelen experimentar varios síntomas iniciales que aumentan en gravedad con el tiempo. Cuanto más tiempo permanezca el piloto en un estado hipóxico, más síntomas experimentará y peores se volverán.
Si no se toman medidas para mejorar los niveles de oxigenación del piloto, pueden desarrollarse síntomas posteriores más graves. En este punto, el piloto quedará completamente incapacitado e incapaz de controlar la aeronave.
Los síntomas iniciales y posteriores más comunes de hipoxia incluyen:
Signos y síntomas de hipoxia
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Etapas de la hipoxia
La hipoxia es acumulativa y, si no se trata, progresa a través de las siguientes cuatro etapas:
Etapa indiferente
Durante la etapa indiferente los pilotos no experimentan ningún síntoma de hipoxia. Los porcentajes de saturación de oxígeno promedian el 90-97%. La altitud promedio para la etapa indiferente es de 0 a 5000 pies.
Etapa Compensatoria o Etapa Compensatoria Completa
Nuestros ojos requieren los niveles más altos de oxígeno, por lo que son la primera parte del cuerpo afectada por la hipoxia. Experimentamos una disminución de la agudeza visual. Los colores pueden comenzar a desvanecerse y la visión nocturna se ve más afectada. La visión nocturna se degrada en un 10 % a 5000 pies y en un 30 % a 10 000 pies.
Cuando nos encontramos con un escenario que induce hipoxia, nuestros cuerpos están diseñados para intentar automáticamente mantener un funcionamiento normal. Respiraciones más profundas y frecuentes y bostezos son signos de que nuestro cuerpo intenta compensar la continua disminución de la oxigenación de los tejidos. La frecuencia del pulso y la presión arterial también aumentan.
Etapa de perturbación o etapa de compensación parcial
Los síntomas de hipoxia son sutiles durante las dos primeras etapas y, si no estamos alerta, podríamos pasarlos por alto. Una vez que nuestros cuerpos ya no pueden compensar la reducción de la oxigenación, entramos en la etapa de perturbación de la hipoxia y los síntomas son más pronunciados.
La euforia es el síntoma inicial más común de la etapa de alteración de la hipoxia. Esto es peligroso porque puede hacer que un piloto desprevenido pase por alto las señales de advertencia de hipoxia hasta que sea demasiado tarde para responder de manera efectiva. Otros síntomas comunes de la etapa de alteración incluyen problemas de juicio, somnolencia y confusión.
La audición es uno de los últimos sentidos afectados por la hipoxia, por lo que los pilotos aún pueden escuchar comunicaciones por radio y órdenes verbales incluso durante las últimas partes de la etapa de perturbación, aunque tendrán dificultades para comprender y responder a cualquier otra cosa que no sean órdenes simples, claras y repetidas. para aplicar oxígeno y/o disminuir la altitud.
Etapa crítica
Una vez que un piloto entra en la etapa crítica de hipoxia, rápidamente queda inconsciente antes de entrar en coma y luego en la muerte.
Entrenamiento piloto de hipoxia
Dado que cada uno de nosotros experimenta el inicio de la hipoxia a diferentes altitudes y tenemos una progresión única de síntomas, la mejor manera de saber cómo reacciona nuestro cuerpo a la hipoxia es experimentarla de primera mano y tomar notas.
La FAA exige que los pilotos que volarán habitualmente a FL250 y superiores pasen por un entrenamiento obligatorio a gran altitud y alta velocidad que incluye un segmento sobre hipoxia. Las versiones del entrenamiento de hipoxia también están disponibles para los pilotos de GA.
La FAA ofrece cursos interactivos y prácticos de capacitación fisiológica de aviación de un día en el Instituto Aeromédico Civil (CAMI) en la ciudad de Oklahoma. Los pilotos que se inscriben en el curso presencial experimentan hipoxia inducida por la altitud en un entorno de cámara de altitud controlada.
Qué hacer si comienza a volverse hipóxico mientras vuela
Cuanto mayor sea su altitud, menor será el tiempo de conciencia útil (TUC) que tendrá disponible para tomar medidas correctivas una vez que comience a experimentar hipoxia.
A 20.000 pies MSL, los pilotos tienen hasta 30 minutos de conciencia útil. Sin embargo, si aumenta su altitud sólo 2000 pies, su TUC disminuirá de 5 a 10 minutos.
El TUC continúa descendiendo rápidamente a medida que aumenta la altitud y dura solo entre 9 y 15 segundos en FL450 (45 000 pies).
1. Ponte oxígeno
La acción correctiva más importante que pueden tomar los pilotos hipóxicos es aplicar inmediatamente oxígeno suplementario si está disponible. Recuerde, su condición no mejorará hasta que aumente el suministro de oxígeno en su sangre. Sólo unos segundos de respirar oxígeno suplementario pueden disminuir rápidamente los síntomas de hipoxia.
2. Revisa tu equipo de oxígeno
Si ya estaba usando su máscara de oxígeno cuando se volvió hipóxico, revise su equipo para asegurarse de que el oxígeno fluya. Asegúrese de que el tanque tenga presión, que el regulador esté abierto y que el tubo no esté doblado.
3. Desciende tan pronto como sea posible de forma segura.
Una vez que haya aplicado su oxígeno suplementario, descienda de manera segura a una altitud menor lo antes posible. Disminuir su altitud a 10,000 pies o menos ayudará a elevar sus niveles de oxígeno en sangre.
4. Pide ayuda
Si es necesario, comuníquese con ATC y declare una emergencia. Dígale al controlador lo que pasó. Dependiendo de qué tan avanzado y prolongado haya sido el evento hipóxico, es posible que usted no sea consciente de la gravedad de su deterioro.
Un tercero con ideas claras puede explicarle cómo navegar y aterrizar en el aeródromo apropiado más cercano.
Estudios de casos piloto de hipoxia
Es hora de poner en práctica lo que hemos aprendido escuchando grabaciones reales de tres pilotos que experimentaron diversos grados de hipoxia en la cabina. En los tres casos, los pilotos finalmente pudieron aterrizar el avión de forma segura.
Mientras escucha a los pilotos, observe su estado cognitivo, su nivel de respuesta al controlador ATC, sus habilidades de manejo de la aeronave y su capacidad para tomar decisiones críticas.
En la sección de comentarios, comparta qué síntomas de hipoxia notó simplemente al escuchar el tráfico de radio.
Estudio de caso 1: Vuelo Cirrus SR22 N591WA desde San Bernardino, CA a Colorado Springs, CO
Al inicio de este incidente, el piloto y su esposa volaban un avión Cirrus SR22 a 17.000 pies. El piloto termina de reconocer su ruta hacia Colorado Springs a las 1:10 y confirma que mantiene una altitud de 17.000.
A las 4:18, el controlador se comunica con el piloto para preguntarle si tiene una solicitud, pero no hay respuesta inicial. Diez segundos después, el piloto finalmente responde.
Observe el cambio en su voz, respiración y patrón de habla desde su comunicación inicial a los 25 segundos de la grabación oficial y su confirmación de ruta a las 1:10.
El controlador reconoce inmediatamente los signos de hipoxia y responde preguntando al piloto si le gustaría una altitud más baja; sin embargo, el piloto ya no puede procesar la pregunta y, en cambio, sigue respondiendo solo con su distintivo de llamada hasta la marca de tiempo 5:05. El piloto recibe instrucciones de descender a 13.000 pies a su discreción, pero casi un minuto después, a las 5:55, todavía está a 17.000 pies.
A las 6:33, la esposa del piloto se pone a la radio y afirma que está tratando de ayudar. No parece que esté experimentando hipoxia. El piloto parece haber perdido el conocimiento o estar ligeramente consciente en este momento. Ha pasado de estar totalmente coherente a estar completamente incapacitado en menos de seis minutos.
El controlador habla con la esposa del piloto para que guíe el avión a una altitud menor. El piloto finalmente recupera el conocimiento alrededor de las 16:55, pero está desorientado y aún deteriorado.
A las 18:20, la esposa dice que el piloto está "llegando allí" en respuesta a que el controlador le preguntó si el piloto estaba pilotando el avión. Ahora vuelan a una altitud de 10.200 pies.
A las 23:00, diecisiete minutos después de perder el conocimiento, el piloto finalmente está lo suficientemente alerta como para responder al controlador nuevamente. Sin embargo, observe el deterioro residual de sus habilidades de razonamiento.
Si su esposa no hubiera estado en el avión con él y el controlador no hubiera podido convencerla de volar el avión, esta historia podría haber terminado de manera muy diferente.
Al volar con pasajeros, ¿saben ellos qué hacer si usted queda incapacitado?
Estudio de caso 2: Vuelo de Kalitta Learjet KFS66 desde Manassas, Virginia a Ypsilanti, Michigan
El audio de este incidente se reanuda cuando el piloto está volando en FL320 y acaba de ser entregado al Centro de control de Cleveland. La aeronave ha tenido algún tipo de mal funcionamiento en el sistema de presurización.
Observe las alarmas que suenan de fondo cuando el controlador ATC inicialmente piensa que el piloto simplemente tiene un micrófono atascado.
El piloto logra afirmar que declara una emergencia, pero no indica la naturaleza de la emergencia. Un segundo piloto asume que la emergencia es con los controles de vuelo y el controlador ATC continúa con esa suposición hasta que una de las respuestas del piloto le advierte del problema de hipoxia. ¿Qué alerta al controlador sobre el verdadero problema?
Estudio de caso 3: Vuelo Cessna 208B VH-DQP de Cairns a Redcliffe, Queensland, Australia
El piloto del Cessna VH-DQP volaba solo a una altitud de 10,000 pies cuando encontró condiciones de formación de hielo y poca visibilidad debido a la capa de nubes.
Subió a 11.000 pies y dejó de responder a la radio durante un período de 40 minutos. Más tarde se descubrió que el piloto se había quedado dormido debido a una combinación de fatiga e hipoxia leve.
Una vez que el piloto se despierta y restablece las comunicaciones, observe sus repetidas solicitudes al controlador para que “espere uno” en respuesta a las preguntas y su insistencia inicial en continuar hasta el aeropuerto de destino originalmente planeado a pesar de tener sólo unas mínimas reservas de combustible adicionales.
¿Qué síntomas persistentes de hipoxia notas después de que se restablecen las comunicaciones?
Entrenamiento de hipoxia controlada por pilotos de la Fuerza Aérea
Los pilotos y tripulantes militares reciben entrenamiento en hipoxia en una cámara de altitud controlada. Observe cómo el piloto en este video de entrenamiento de hipoxia pasa poco menos de tres minutos a 25,000 pies simulados sin oxígeno suplementario.
Se le indica que sostenga las cartas y diga el palo y el número de cada carta, además de verbalizar los síntomas de hipoxia que está experimentando.
Note lo que sucede una vez que alcanza y supera su tiempo de conciencia útil. El piloto todavía está consciente pero ¿qué tan bien completa la tarea asignada? ¿Cuál es su nivel de comprensión y capacidad de respuesta a las instrucciones de su instructor?
Una vez que vuelve a recibir oxígeno suplementario, ¿cuánto tiempo se tarda en notar una mejora en la función cognitiva del piloto?
Cómo evitar la hipoxia piloto
Ninguno de nosotros quiere perder el conocimiento mientras volamos. Como ocurre con muchas emergencias en la cabina, la mejor manera de lidiar con la hipoxia es educarnos sobre el riesgo y luego tomar medidas para minimizarlo o evitarlo por completo.
Una mejor práctica es seguir estrategias de gestión de riesgos de aviación para disminuir las probabilidades de experimentar un evento hipóxico mientras vuela.
Utilice herramientas de seguimiento
Invierta en un oxímetro de pulso, también llamado medidor de SPO2, para controlar sus niveles de oxígeno en sangre. Los oxímetros de pulso están disponibles en farmacias, grandes minoristas y en línea. Son una de las mejores formas de saber si se está volviendo hipóxico.
Un medidor de SPO2 controlará la cantidad de oxígeno disponible en su sangre. A menos que tenga una afección conocida que disminuya sus niveles de SPO2, debería ver lecturas del 95 % o más.
En un piloto por lo demás sano, cualquier lectura del 90% o menos mientras vuela indica un problema de hipoxia que debe abordarse.
Vuele con (y utilice) oxígeno suplementario
La forma más segura de evitar la hipoxia del piloto es equipar su avión con oxígeno a bordo incorporado o portátil. El segundo paso es utilizar dicho oxígeno cuando vuela por encima de sus umbrales personales de hipoxia y en condiciones que aumentan el riesgo de hipoxia.
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