“Uno se vuelve indiferente. No piensa ni en la situación peligrosa ni en ningún peligro”, escribió el piloto de globo francés Gaston Tissandier después de sobrevivir por poco al primer episodio de hipoxia documentado relacionado con la aviación a 28.000 pies.
Muchos pilotos quieren creer que la hipoxia solo les ocurre a “otras personas” o a “altitudes superiores a las que yo vuelo”, pero el 15% de los encuestados en una encuesta de hipoxia para 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 el año 2000 han tenido como resultado víctimas mortales.
Lo que es peor, estos trece accidentes probablemente sean solo la punta del iceberg de la hipoxia. Se desconoce la prevalencia de los episodios de hipoxia en pilotos, ya que los pilotos de aviación comercial y general no están obligados por ley a informar sobre los episodios de hipoxia que no resultan 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 sobre concienciación de la hipoxia y no se daban cuenta de que los síntomas que experimentaban estaban relacionados con la disminución de los niveles de oxígeno.
Está claro que es importante que todos los pilotos, independientemente de la altitud a la que volamos habitualmente, comprendan los tipos de hipoxia, sus síntomas y efectos, además de qué hacer si nos encontramos deslizándonos hacia las peligrosas y pacíficas garras de los bajos niveles de oxígeno.
Vamos a empezar directamente.
¿Qué es la hipoxia?
La definición médica de hipoxia es “un estado en el que el oxígeno no está disponible en cantidades suficientes a nivel tisular 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
Existen cuatro tipos principales de hipoxia. Cada uno tiene una causa diferente, pero sus signos y síntomas son los mismos. Además, todos tienen el mismo resultado neto: el cuerpo no recibe el oxígeno que necesita para funcionar correctamente.
Hipoxia hipóxica
A mayor altitud, las moléculas de oxígeno están cada vez más separadas. Este cambio en el espaciamiento entre las moléculas se mide por la presión por pulgada cuadrada y se expresa como la presión parcial de oxígeno.
A medida que disminuye la presión parcial, a nuestro cuerpo le resulta más difícil absorber el oxígeno suficiente 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 de aviación comercial o general sufre hipoxia estancada, es más probable que sea causada por una mala circulación o un vaso sanguíneo bloqueado o constreñido.
Hipoxia hipémica
La hipoxia hipermática ocurre cuando hay suficiente oxígeno disponible entrando a los pulmones, pero hay un problema con los glóbulos rojos que se supone que deben transportar el oxígeno por todo el cuerpo.
La disminución del volumen sanguíneo debido a una hemorragia intensa o una donación reciente de sangre puede aumentar la posibilidad de hipoxia hiperémica. La anemia, las sulfamidas y los nitritos también reducen la capacidad de la sangre para transportar oxígeno, al igual que el tabaquismo.
Los escenarios más probables en los que un piloto podría sufrir hipoxia hiperémica son el tabaquismo o la intoxicación por monóxido de carbono. Cuando el monóxido de carbono es absorbido por nuestro cuerpo, se adhiere 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 ser provocada por un mal funcionamiento de la aeronave, como una fuga en el colector del motor, un problema con la calefacción de la aeronave o una infiltración de gases de escape en la cabina.
Una hipoxia hiperémica provocada por monóxido de carbono se puede evitar o abordar de forma temprana llevando un detector de monóxido de carbono portátil en la cabina.
Hipoxia histotóxica
En 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 que transcurran las 8 horas mínimas requeridas desde la botella hasta el acelerador, aún podría correr un mayor riesgo de sufrir hipoxia histotóxica que un piloto que no haya bebido.
¿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 del piloto es la hipoxia hipóxica.
¿Qué les sucede a los pilotos cuando se vuelven hipóxicos?
La hipoxia es peligrosa para los pilotos porque su capacidad para volar la aeronave de forma segura y eficaz se ve reducida. Sin los 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.
¿Qué tan alto 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 a altitudes de presión de cabina de 12.500 a 14.000 pies.
Se requiere oxígeno suplementario inmediatamente cuando los vuelos alcanzan una altitud de presión en cabina de 14.000 pies. Si la altitud de presión en cabina es superior a 15.000 pies, todas las personas a bordo deben tener y usar oxígeno suplementario.
Esto significa que un piloto puede volar legalmente y por tiempo indefinido a una altura de 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 infringir las normas de la FAA.
Ambos ejemplos se enmarcan en la advertencia de que “el hecho de que puedas hacerlo 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 5.000 pies durante la noche y por encima de los 10.000 pies durante el día.
¿A qué altitud se produce la hipoxia?
No existe una altitud fija en la que se produzca hipoxia en todos los pilotos. En el mundo real, la hipoxia se manifiesta a distintas altitudes según la fisiología de cada piloto.
La altitud de inicio de los síntomas de hipoxia en los pilotos también puede variar 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 un inicio de hipoxia a una altitud mayor que un piloto mayor de Boston que es fumador y tiene una condición pulmonar subyacente.
Dicho esto, la mayoría de los pilotos comenzarán a experimentar los efectos de la hipoxia a altitudes de presión de entre 7.000 y 10.000 pies, y algunos pilotos tendrán síntomas iniciales leves a 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 a bajas altitudes?
Nadie sabe con certeza a qué altitud de presión exactamente comenzarán a experimentar síntomas de hipoxia, pero ciertos factores no relacionados con la altitud pueden aumentar el potencial de hipoxia a altitudes más bajas.
Los factores agravantes incluyen:
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Cómo saber si eres hipóxico
La hipoxia de aparición repentina, 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 se producirá una hipoxia y automáticamente tomará medidas para mitigar sus efectos.
La hipoxia hipóxica progresiva de aparición lenta causada por una ganancia de altitud constante o un vuelo sostenido a altitudes mayores sin suplementación de oxígeno o presurización de la aeronave es más difícil de reconocer.
Los síntomas se desarrollan y empeoran de forma tan gradual que es posible que ni siquiera los notes hasta que hayan progresado hasta un punto en el que estés demasiado incapacitado para responder de forma adecuada y eficaz.
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
En el caso de 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 estado hipóxico, más síntomas experimentará y más empeorarán.
Si no se toman medidas para mejorar los niveles de oxigenación del piloto, pueden aparecer síntomas más graves posteriormente. En ese momento, el piloto quedará completamente incapacitado y no podrá 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 son en promedio del 90-97%. La altitud promedio para la etapa indiferente es de 0-5.000 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 que se ve afectada por la hipoxia. Experimentamos una disminución de la agudeza visual. Los colores pueden comenzar a desvanecerse y la visión nocturna se ve afectada con mayor fuerza. La visión nocturna se degrada en un 10 % a 5000 pies y en un 30 % a 10 000 pies.
Cuando nos encontramos en una situación que induce a la hipoxia, nuestros cuerpos están diseñados para intentar automáticamente mantener un funcionamiento normal. Respirar más profundamente y con más frecuencia y bostezar son signos de que nuestros cuerpos intentan compensar la disminución continua de la oxigenación de los tejidos. La frecuencia cardíaca 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 nuestro cuerpo ya no puede compensar la oxigenación reducida, entramos en la etapa de alteración 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 la hipoxia hasta que sea demasiado tarde para responder de manera efectiva. Otros síntomas comunes de la etapa de alteración incluyen alteración del juicio, somnolencia y confusión.
La audición es uno de los últimos sentidos que se ven afectados por la hipoxia, por lo que los pilotos aún pueden escuchar comunicaciones por radio y comandos verbales incluso durante las últimas partes de la etapa de perturbación, aunque tendrán dificultades para comprender y responder a cualquier cosa que no sean comandos simples, claros y repetidos 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 progresar al coma y luego a la muerte.
Entrenamiento de pilotos en hipoxia
Dado que cada uno de nosotros experimenta el inicio de la hipoxia a diferentes altitudes y tiene 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 vuelan habitualmente a FL250 o más realicen un entrenamiento obligatorio sobre gran altitud y alta velocidad aerodinámica, que incluye un segmento sobre hipoxia. También hay versiones del entrenamiento sobre hipoxia disponibles para los pilotos de aviación general.
La FAA ofrece cursos de formación fisiológica de aviación interactivos y prácticos de un día en el Instituto Aeromédico Civil (CAMI) de Oklahoma City. Los pilotos que se inscriben en el curso presencial experimentan la hipoxia inducida por la altitud en un entorno de cámara de altitud controlada.
Qué hacer si empiezas a sentirte hipóxico mientras vuelas
Cuanto mayor sea su altitud, menor será el tiempo de conciencia útil (TUC) del que dispondrá para tomar medidas correctivas una vez que empiece a experimentar hipoxia.
A 20.000 pies sobre el nivel del mar, los pilotos tienen hasta 30 minutos de conciencia útil. Sin embargo, si aumentas la altitud solo 2.000 pies, tu TUC se reduce a entre 5 y 10 minutos.
El TUC continúa cayendo rápidamente a medida que aumenta la altitud y es de solo 9 a 15 segundos a FL450 (45.000 pies).
1. Ponte el oxígeno
La medida correctiva más importante que pueden tomar los pilotos hipóxicos es aplicar inmediatamente oxígeno suplementario si está disponible. Recuerde que su condición no mejorará hasta que aumente el suministro de oxígeno en la sangre. Tan solo unos segundos de respirar oxígeno suplementario pueden disminuir rápidamente los síntomas de hipoxia.
2. Revise su equipo de oxígeno
Si ya estaba usando la máscara de oxígeno cuando se volvió hipóxico, revise su equipo para asegurarse de que el oxígeno esté fluyendo. Asegúrese de que el tanque tenga presión, que el regulador esté abierto y que el tubo no esté doblado.
3. Descienda tan pronto como sea posible de manera segura.
Una vez que haya aplicado el oxígeno suplementario, descienda de forma segura a una altitud menor lo antes posible. Reducir la altitud a 10 000 pies o menos ayudará a aumentar los niveles de oxígeno en sangre.
4. Pide ayuda
Si es necesario, comuníquese con el ATC y declare una emergencia. Dígale al controlador lo que sucedió. Dependiendo de qué tan avanzado y extendido haya sido el evento hipóxico, es posible que no esté al tanto de la gravedad de su discapacidad.
Un tercero con ideas claras puede guiarlo en el proceso de navegación y aterrizaje en el aeródromo apropiado más cercano.
Casos prácticos de hipoxia en pilotos
Es hora de poner en práctica lo que hemos aprendido escuchando grabaciones reales de tres pilotos que experimentaron distintos grados de hipoxia en la cabina. En los tres casos, los pilotos lograron aterrizar la aeronave sin problemas.
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, comparte qué síntomas de hipoxia notaste simplemente al escuchar el tráfico de la radio.
Caso práctico 1: vuelo del Cirrus SR22 N591WA desde San Bernadino, California a Colorado Springs, Colorado
Al comienzo de este incidente, el piloto y su esposa estaban volando en un avión Cirrus SR22 a 17.000 pies. El piloto termina de reconocer su ruta hacia Colorado Springs en el minuto 1:10 y confirma que mantiene una altitud de 17.000.
En el minuto 4:18, el controlador se comunica con el piloto para preguntarle si tiene alguna 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 menor, sin embargo, el piloto ya no puede procesar la pregunta y en su lugar sigue respondiendo solo con su indicativo de llamada hasta el momento 5:05. Se le indica al piloto que descienda 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 comunica por radio y dice que está tratando de ayudar. No parece que esté sufriendo hipoxia. El piloto parece haber perdido el conocimiento o estar ligeramente consciente en ese momento. Ha pasado de estar completamente consciente a estar completamente incapacitado en menos de seis minutos.
El controlador le explica a la esposa del piloto cómo guiar el avión para que descienda a una altitud menor. El piloto finalmente recupera la conciencia alrededor del minuto 16:55, pero está desorientado y aún incapacitado.
A las 18:20, la esposa dice que el piloto está “llegando a su destino” en respuesta a la pregunta del controlador sobre si el piloto está volando el avión. Ahora están volando 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, nótese el deterioro residual de sus habilidades de razonamiento.
Si su esposa no hubiera estado con él en el avión y el controlador no hubiera podido explicarle cómo volar el avión, esta historia podría haber terminado muy diferente.
Al volar con pasajeros, ¿saben qué hacer si queda incapacitado?
Estudio de caso 2: Vuelo del Kalitta Learjet KFS66 desde Manassas, Virginia a Ypsilanti, Michigan
El audio de este incidente se escucha cuando el piloto está volando a FL320 y acaba de ser transferido al Centro de Control de Cleveland. El avión ha tenido algún tipo de falla en el sistema de presurización.
Observe las alarmas que suenan de fondo mientras el controlador ATC inicialmente piensa que el piloto simplemente tiene un micrófono atascado.
El piloto logra decir que está declarando una emergencia, pero no explica la naturaleza de la misma. Un segundo piloto supone que la emergencia está relacionada con los controles de vuelo y el controlador ATC sigue 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?
Caso práctico 3: vuelo de un Cessna 208B VH-DQP desde Cairns a Redcliffe, Queensland, Australia
El piloto del Cessna VH-DQP volaba solo a una altitud de 10.000 pies cuando se encontró con condiciones de hielo y poca visibilidad debido a la capa de nubes.
Subió a 11.000 pies y no respondió a la radio durante 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 reiteradas solicitudes para que el controlador “esté a la espera” en respuesta a preguntas y su insistencia inicial en continuar hacia su aeropuerto de destino originalmente planeado a pesar de tener solo reservas mínimas de combustible adicional.
¿Qué síntomas de hipoxia persistentes nota después de restablecerse las comunicaciones?
Entrenamiento de hipoxia controlada para pilotos de la Fuerza Aérea
Los pilotos militares y la tripulación reciben entrenamiento sobre hipoxia en una cámara de altitud controlada. Observa cómo el piloto en este video de entrenamiento sobre hipoxia pasa poco menos de tres minutos a una altura simulada de 25.000 pies 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.
Observe 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 en los pilotos
Ninguno de nosotros quiere perder el conocimiento mientras vuela. Como ocurre con muchas emergencias en la cabina, la mejor manera de lidiar con la hipoxia es informarnos sobre el riesgo y luego tomar medidas para minimizarlo o evitarlo por completo.
Una buena práctica es seguir estrategias de gestión de riesgos de la aviación para disminuir las probabilidades de sufrir un evento hipóxico mientras vuela.
Utilice herramientas de monitoreo
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 tiendas y en línea. Son una de las mejores formas de saber si está sufriendo hipoxia.
Un medidor de SPO2 controlará la cantidad de oxígeno disponible en la sangre. A menos que tenga una afección conocida que reduzca sus niveles de SPO2, debería ver lecturas del 95 % o más.
En un piloto por lo demás sano, cualquier lectura del 90 % o inferior durante el vuelo indica un problema de hipoxia que debe abordarse.
Vuela con (y utiliza) oxígeno suplementario
La forma más segura de evitar la hipoxia del piloto es equipar su avión con oxígeno incorporado o portátil a bordo. El segundo paso es utilizar dicho oxígeno cuando esté volando en su umbral de hipoxia personal o por encima de él y en condiciones que aumenten el riesgo de hipoxia.
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