Abstract
El Mal Agudo de Montaña (MAM) es un conjunto de síntomas inespecíficos padecidos por sujetos que ascienden rápidamente desde baja a alta altura sin adecuada aclimatación. Usualmente es autolimitado, pero las formas graves (edema pulmonar y cerebral) pueden causar la muerte. La hipoxemia exagerada en reposo está relacionada con el desarrollo de MAM pero su valor predictivo es limitado. Dado que el ejercicio en altura se acompaña de mayor hipoxemia y síntomas, postulamos el valor predictivo de un simple test de ejercicio para pronosticar MAM grave.
Se estudió el valor predictivo de la saturación de oxígeno en reposo y ejercicio submáximo a 2 700m y 4 300m en 63 sujetos que ascendían al cerro Aconcagua (6 962m). Se consideró desaturación de oxígeno con ejercicio a una disminución >=5% respecto al reposo. Se utilizó la escala de Lake-Louise para establecer la presencia de MAM grave.
6 sujetos presentaron MAM grave (9.5%) y requirieron evacuación. La saturación de oxígeno en reposo a 2 700m no fue significativa para clasificar sujetos que luego desarrollaron MAM grave. Por el contrario, la asociación de desaturación durante el ejercicio a 2 700m más la saturación inapropiada en reposo a 4 300m fue significativa para clasificar a los sujetos que desarrollaron MAM grave con un valor predictivo positivo de 80% y un valor predictivo negativo del 97%. Nuestros resultados son relevantes para el montañismo y sugieren la adición de un simple test de ejercicio en la predicción del MAM grave.
Palabras clave: mal de montaña, ejercicio, hipoxemia, oximetría de pulso, altura, susceptibilidad
Keywords: mountain sickness, hypoxemia, exercise, pulse oximetry, altitude, susceptibility
Abstract
Acute Mountain Sickness (AMS) is a group of non-specific symptoms, seen in subjects that ascend from low to high altitude too quickly, without allowing sufficient time to acclimatize. Usually it is self-limiting, but the severe forms (pulmonary and cerebral edema) can be fatal. Exaggerated hypoxemia at rest is related to later development of AMS but its predictive value is limited. Since exercise at altitude induces greater hypoxemia and symptoms, we postulated the predictive value of a simple exercise test to prognosticate severe AMS.
We studied the predictive value of the oxygen saturation during rest and sub-maximum exercise to 2 700m and 4 300m in 63 subjects that intended the ascent to Mount Aconcagua (6 962m). We considered exercise oxygen desaturation to a drop of >=5% respect to the resting value. We used the Lake-Louise Score to quantify the presence of severe AMS.
6 subjects developed severe AMS (9.5%) and required evacuation.
Resting oxygen saturation at 2 700m was not significant to classify subjects that then developed severe AMS. The association of oxygen desaturation during exercise at 2 700m plus inappropriate resting oxygen saturation at 4 300m was significant to classify to the subjects that then developed severe AMS with a positive predictive value of 80% and a negative predictive value of 97%. Our results are relevant for mountaineering and suggest the use of a simple exercise test in the prediction of severe AMS.
El mal agudo de montaña (MAM) es un conjunto de síntomas inespecíficos caracterizado por cefaleas, nauseas, mareos, insomnio, fatiga, anorexia y disnea que es padecido por sujetos que ascienden rápidamente desde baja a alta altura sin una adecuada aclimatación1–3. Usualmente es autolimitado, pero las formas graves pueden causar la muerte y por eso requerir medidas inmediatas y específicas. Los principales determinantes del MAM son la velocidad del ascenso, la altura alcanzada, la susceptibilidad individual, la intensidad del ejercicio físico, y el grado previo de aclimatación1–5.
Aunque la hipoxemia de reposo está relacionada al desarrollo posterior de MAM4, 6, no pronostica eficientemente las formas graves. La oximetría de pulso, que es el test actualmente recomendado, constituye un simple indicador de la aclimatación en las alturas6 pero su valor predictivo es sólo moderado para pronosticar MAM. Existe una necesidad de exámenes simples que puedan alertar y anticipar la aparición de MAM, especialmente el MAM grave que requiere un tratamiento inminente ya que puede tener consecuencias fatales por edema cerebral y/o pulmonar.
El ejercicio en condiciones de hipoxia (altura o cámara hipobárica) ha sido reportado por varios autores como desencadenante de mayor hipoxemia, intensidad de síntomas e incidencia de MAM. En la revisión realizada por Burtscher y colaboradores (col) aparecen los principales estudios que intentaron predecir el MAM mediante tests cardiorrespiratorios7, sólo 4 estudios incluyeron el ejercicio. Roach y col testearon el efecto del ejercicio en sujetos expuestos a condiciones de altura simulada, reportando mayor hipoxemia e incidencia y severidad de síntomas de MAM cuando se comparó con los resultados de los mismos sujetos pero no expuestos a una prueba de ejercicio5. Imray y col, Saito y col y Tannheimer y col, tres grupos independientes, también reportaron datos similares (mayor hipoxemia y síntomas) sugiriendo el efecto del ejercicio coma factor para aumentar la sensibilidad en el diagnóstico de MAM8–10. Estos estudios no analizaron las respuestas individuales ante el ejercicio. Nuestras observaciones preliminares en sujetos normales no aclimatados a la altura indicaron la presencia de dos poblaciones bien marcadas frente a la exposición al ejercicio: desaturadores y no desaturadores de oxígeno. No encontramos en la literatura estudios que discriminen sujetos desaturadores de aquellos que no desaturan durante el ejercicio en condiciones de hipoxia asociados al MAM, principalmente el MAM grave que es el que reviste importancia debido a la potencial morbilidad y la necesidad de medios de evacuación inminente.
De esta manera, generamos la hipótesis de que el uso de un test de ejercicio en la altura pudiera detectar individuos con mayor predisposición a síntomas o desarrollo de MAM grave y fue entonces el objetivo del presente este estudio.
Materiales y métodos
Se evaluaron 63 sujetos adultos sanos (62 sexo masculino) entre 18–50 años (media 34 años) que intentaban escalar el Cerro Aconcagua (6 962 metros, Mendoza, Argentina). 27 eran residentes a 2 700m y 36 vivían a menos de 2 000m.
Todos completaron su programa de entrenamiento con exposiciones a >4 000m en los últimos 2 meses. Los residentes a 2 700m permanecieron 3 semanas en la ciudad de Mendoza (750m) previo al ascenso. Todos se hallaban aptos para ejercicio físico, sin comorbilidades, con laboratorio (electrolitos, hemograma, gases en sangre), electrocardiograma, espirometría, ergometría y test de ejercicio normales realizados en la ciudad de Mendoza. Ninguno de los sujetos recibió medicación preventiva para MAM. Ninguno refirió antecedentes de MAM grave.
El protocolo consistió en la realización de un test de ejercicio submáximo para identificar desaturación de oxígeno en dos estaciones intermedias durante el ascenso: (1) Puente del Inca, situado a 2 700m, presión barométrica (Pb) 560 mmHg, presión inspirada de oxígeno (PiO2) 107 mmHg; y (2) Plaza de Mulas 4300 m, Pb 425 mmHg, PiO2 79 mmHg. A la primera estación los sujetos arribaron mediante vehículos y permanecieron 4 días. Los sujetos caminaron desde los 2 700m, durmieron una noche a 3 800m, y al día siguiente arribaron a los 4 300m. La evaluación de la saturación de oxígeno en reposo y ejercicio se completaron a las 48 hs del arribo a cada estación.
El test de ejercicio submáximo de campo consistió en una caminata de 3 minutos en terreno plano al “máximo paso posible” seguido en el caso de no haberse observado desaturación, de un trote en terreno plano a intensidad moderada por 3 minutos adicionales. Las indicaciones para los sujetos fueron las siguientes: “camine lo mas rápido que Ud. pueda para recorrer la mayor distancia posible sin trotar”. Si el paciente no presentaba desaturación de oxígeno al cabo de 3 minutos proseguía con las siguientes indicaciones por otros 3 minutos: “trote a un ritmo moderado por 3 minutos, sin agotarse”. Los test se detuvieron luego de la caminata de 3 minutos si la caída de la saturación de oxígeno era mayor de 10% respecto del registro en reposo, o la mínima saturación al ejercicio era menor de 80% en la primera estación o menor de 75% en la segunda. Los tests se realizaron sin el equipo de alta montaña.
Se utilizó un oxímetro de pulso Onyx 9500, NONIN Medical Inc. (Minneapolis EE. UU). Se registró el valor de saturación de oxígeno en reposo y en ejercicio a los 3 y 6 minutos. Para el análisis se consideró como saturación al ejercicio el menor valor de de saturación de oxígeno obtenido durante el ejercicio (3° o 6° minuto). Se consideró “desaturación” de oxígeno a una caída de la saturación de oxígeno >= 5 % con el ejercicio respecto del valor de reposo.
Se calculó la saturación de oxígeno esperada para cada altura usando el nomograma de Hackett et al.11. La saturación de oxígeno esperada para 2 700m y 4 300m fue 94% y 86% respectivamente. Se definió como “Saturación inadecuada en reposo” cuando el valor de la saturación de oxígeno estaba disminuido en más de una desviación estándar del valor de reposo para la población estudiada: >2% a 2 700m y >4% a 4 300m. De esta manera se consideró saturación inadecuada en reposo a los 2 700m a un valor <= 91%, y a los 4 300m a un valor <= 81%. Para determinar mal agudo de montaña (MAM) se utilizó la escala de Lake–Louise (LLS)12 y se consideró MAM grave cuando los sujetos presentaron: a) un score mayor o igual a 7 puntos, b) edema pulmonar agudo, o c) edema cerebral agudo. Se definió edema pulmonar como la presencia de al menos 2 signos (estertores pulmonares, taquicardia, taquipnea, cianosis) y 2 síntomas (debilidad o menor tolerancia al ejercicio, tos, disnea de reposo, opresión torácica). El edema cerebral agudo fue definido como todo cambio significativo del estado mental y/o ataxia en un sujeto con MAM, o ambos signos clínicos en un sujeto sin MAM.
Se construyeron tablas de 2×2 para analizar la asociación entre las variables discretas (desaturación con ejercicio o no, y saturación inadecuada para la altura o no) y la presencia de MAM grave. Se utilizó test exacto de Fisher o de Chi Cuadrado según lo apropiado. Se determinó para las variables con una asociación significativa la sensibilidad (S), especificidad (E), valor predictivo positivo (VPP), valor predictivo negativo (VPN) y sus respectivos intervalos de confianza (IC 95%). El test de Student fue usado para comparar variables continuas con distribución normal entre sujetos que desarrollaron o no MAM grave.
Los programas SPSS versión 13, y Graphpad ® fueron utilizados para el análisis. Se utilizó un valor de significación de 5 %.
Resultados
Las características antropométricas, valores de laboratorio y espirometría fueron similares en los pacientes que desarrollaron o no MAM grave.
La incidencia de MAM grave en la población estudiada fue del 9.5 % (6/63, 3 eran residentes a 2 700m). Cuatro sujetos que presentaron MAM grave debieron ser evacuados (66%, 4/6). Tres presentaron edema pulmonar y uno presentó edema cerebral. Los dos sujetos restantes con MAM grave tuvieron un score de Lake Louise >7.
Dos sujetos desarrollaron MAM grave a 4 300m y cuatro a 5 300 m. Todos las personas que presentaron MAM grave tenían <35 años, similar a lo descripto por Roach6.
42 sujetos lograron el ascenso a la cima del cerro Aconcagua (65%), valor similar al encontrado por Pesce y col13. Si bien la tasa de éxito en los residentes en las alturas fue superior (78% VS 58%) a los no residentes, la diferencia no fue estadísticamente significativa (p=0,19).
El comportamiento de la saturación de oxígeno en reposo y ejercicio a las diferentes alturas en los sujetos que desarrollaron MAM grave o no puede verse en la Tabla 1. No existieron diferencias significativas en la frecuencia cardíaca (FC) en reposo y ejercicio en todas las alturas entre los grupos que desarrollaron o no MAM grave.
TABLA 1.
Saturación de oxígeno en reposo y ejercicio en sujetos que desarrollaron o no mal agudo de montaña grave
| Grupo con MAM grave (N=6) |
Grupo sin MAM grave (N=57) |
Valor de p | |
|---|---|---|---|
| SO2 reposo 2 700m | 93.00 % (1.79) | 93.07% (1.73) | NS |
| SO2 ejercicio 2 700m | 84.50 % (2.35) | 89.46 % (3.41) | 0.001 |
| Δ SO2 2 700m | 8.50 (2.35) | 3.61 (2.99) | 0.0003 |
| SO2 reposo 4 300m | 80.17 % (7.05) | 86.60 % (3.65) | 0.0004 |
| SO2 ejercicio 4 300m | 78.20 % (3.83) | 84.51 % (4.14) | 0.0017 |
| Δ SO2 4 300m | 4.40 (2.88) | 2.09 (4.38) | NS |
Todos los valores son expresados como media (desviación estándar).
SO2: saturación de oxígeno; ΔSO2 = Variación de saturación de oxígeno entre reposo y ejercicio; MAM grave: mal agudo de montaña grave; NS: no significativa.
La Tabla 2 indica la sensibilidad (S), especificidad (E) y el valor predictivo positivo (VPP) y negativo (VPN) de las variables binarias que fueron significativas para clasificar individuos que desarrollaron o no MAM grave, y la distribución de los sujetos en las tablas 2×2. La probabilidad de MAM grave pre-test (prevalencia) fue de 9.5%, mientras que la probabilidad post-test (usando la asociación del test de ejercicio a 2 700 mas la saturación de oxígeno inapropiada a 4 700) fue de 78%.
TABLA 2.
Distribución de los sujetos (N=63) de acuerdo a los criterios utilizados para detectar el mal agudo de montaña grave
| Variable estudiada |
Presencia o ausencia de la variable estudiada |
MAM grave |
No MAM grave |
Valor de p |
S | E | VPP | VPN |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DE 2700m |
Si No |
6 0 |
26 31 |
0,013 | 100 (56– 100) |
53 (41–67) |
20 (9–36) |
100 (87–100) |
| SO2i 4300m |
Si No |
4 2 |
3 54 |
0.0008 | 67 (29–90) |
95 (85–99) |
57 (25–84) |
96 (87–99) |
|
DE 2700m + SO2i 4300m |
Si No |
4 2 |
1 56 |
0.0001 | 67 (29–90) |
98 (90–99) |
80 (36–98) |
97 (88–99) |
MAM grave: mal agudo de montaña grave; DE: Desaturación con ejercicio; SO2i: Saturación de oxígeno menor a la esperada (inadecuada); S: sensibilidad; E: especificidad; VPP: valor predictivo positivo; VPN: valor predictivo negativo.
Los valores en las columnas MAM grave y NO MAM grave se expresan en valor absoluto de sujetos. Los valores de sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo, valor predictivo negativo y sus respectivos intervalos de confianza (IC 95%) son expresados como porcentajes.
Discusión
El hallazgo más importante de este trabajo es el valor predictivo aditivo de un simple test de ejercicio a moderada altura (2 700m) en la predicción de MAM grave con respecto al valor de saturación de oxígeno por sí sola, que es el parámetro usado actualmente y propuesto por la literatura6, 14.
Este trabajo sugiere que la ausencia de desaturación de oxígeno con el ejercicio a 2 700m indica un mínimo riesgo de desarrollo posterior de MAM grave (VPN=100%). La conjunción de la desaturación con ejercicio a los 2 700m asociado a una saturación inadecuada de oxígeno en reposo a 4 300m tiene un valor predictivo positivo mucho mayor que el de la saturación de oxígeno en reposo a 4 300m por sí sola (Tabla 2).
Nuestros hallazgos complementan el estudio de Roach6 que estudió la saturación de oxígeno en reposo a 4 200m de 102 sujetos encontrando que los sujetos asintomáticos con exagerada hipoxemia presentaban mayor riesgo de MAM (de > 3 puntos del LLS) Sin embargo el valor predictivo positivo de la saturación de oxígeno de reposo para el desarrollo de MAM fue de sólo 27%, calculados directamente de la tabla publicada en este manuscrito. Nuestros hallazgos indicarían que la predicción para el desarrollo de MAM podría ser mejorada significativamente con un test de ejercicio (Valor Predictivo Positivo 80% y mejoría de la probabilidad de MAM grave de pre-test a post-test de casi 70%). Es posible que el uso de ejercicio detecte cambios subclinicos que la saturacion de oxigeno de reposo no detecte.
Burtscher y col reportaron un modelo de regresión logística que incluyó la saturación de oxígeno en reposo y la altitud. Este modelo, predecía la susceptibilidad de desarrollar MAM con un 86% de exactitud. Desafortunadamente no se publicaron detalles del mismo ( valores predictivos positivos y negativos) para que este sea utilizado en la práctica diaria4
Nuestros hallazgos tienen consecuencias prácticas para el montañismo. La aplicación de un simple test de ejercicio en estaciones intermedias a la cumbre, permitiría mejorar la identificación de personas con más riesgo a desarrollar MAM grave. Sujetos identificados “de riesgo” podrían ser instruidos sobre una prudente velocidad de ascenso; mayor auto-vigilancia de síntomas por sí mismos y de los guías de montaña; y eventualmente ser candidatos para un tratamiento preventivo.
No encontramos diferencias estadísticamente significativas en el desarrollo del MAM grave de acuerdo al nivel de residencia, ni tampoco cuando ajustamos el análisis a sujetos de edad similar (los sujetos que desarrollaron MAM grave tenían menos de 35 años).
No encontramos diferencias significativas en la saturación de oxígeno en reposo entre los residentes a 2 700m y el resto. Esto podría sugerir que una predisposición individual a presentar exagerada hipoxemia en la altura es quizás más relevante que el lugar de residencia. Botella de Maglia y col15 encontraron que los residentes en las alturas presentan mayores niveles de saturación de oxígeno en reposo que aquellos que recién arriban, que la saturación de oxígeno alcanza el valor esperado para esa altura luego de las 24 hs, y que los sujetos aclimatados tienen cifras similares a las de los sujetos que viven permanentemente a la misma altura. De acuerdo con los hallazgos de Botella de Maglia y col y la existencia de una gran variabilidad individual4 en la aclimatación, se decidió realizar las determinaciones a las 48 hs del arribo a las diferentes estaciones.
La razón que motivó dirigir nuestro análisis a MAM grave se debió a que es la presentación de mayor trascendencia clínica, ya que sin tratamiento presenta elevada mortalidad (50%)16. El MAM grave requiere de tratamiento inmediato y también del uso frecuente de personal de rescate y evacuación terrestre y/o aérea. Además, existe una notable superposición entre las formas leves y moderadas, ya que las escalas de evaluación son subjetivas y los sujetos frecuentemente omiten sintomatología, la minimizan, o por el contrario sobrestiman los síntomas, con la resultante inapropiada clasificación de las formas clínicas17.
Los valores de corte para definir saturación inapropiada de oxígeno para una determinada altura si bien fueron arbitrarios, creemos que son clínicamente relevantes y permiten ser fácilmente utilizados en el montañismo. Una caída de más de un desvío estándar del valor de reposo es posiblemente un cambio clínicamente importante. Un desvío estándar de diferencia en un parámetro es considerado en la literatura como una diferencia clínicamente importante18. Nuestra definición de desaturación con ejercicio (>=5%) es la recomendada en algoritmos usados para la evaluación de test de ejercicio cardiopulmonar.
Creemos que este estudio es importante, un estudio “de campo” como el presente tiene la mayor traslación a la práctica diaria del montañismo. Nuestra muestra incluyó sujetos sin antecedentes de MAM grave o intolerancia a las alturas, ya que estos presentan mayor riesgo1 y por esta razón habitualmente no participan de las expediciones. La exposición a la hipoxia de los sujetos fue progresiva y sostenida durante días. Se evitó de esta manera la exposición súbita a la hipoxia que es la aplicada en numerosos estudios (hipoxia normobárica VS hipobárica) y que ha sido sujeta a controversia19.
Este estudio tiene limitaciones que conviene aclarar: no se estudiaron otros parámetros cardiorrespiratorios (consumo de oxígeno, respuesta ventilatoria, etc.) y metabólicos que podrían aclarar mecanismos relacionados a la hipoxemia inducida por el ejercicio en las alturas, ni tampoco se estudio una cohorte independiente para validar nuestros resultados. Más allá de estas limitaciones, creemos que la potencial importancia de nuestros resultados merece esta comunicación.
Respetando las normas internacionalmente recomendadas relacionadas a la velocidad de ascenso y aclimatación, la utilización de un simple test de ejercicio puede constituir un aceptable método de detección de sujetos con mayor riesgo a desarrollar MAM grave y podría mejorar la prevención de una seria complicación del montañismo. Estudios confirmatorios son necesarios para reproducir estos importantes resultados y potencialmente se podría postular el tratamiento farmacológico preventivo en los sujetos con alto riesgo de MAM grave.
Agradecimientos
Agradecemos al Dr. Gustavo Zabert por las críticas proporcionadas para la elaboración de este manuscrito. Al Comandante de la VIII Brigada de Montaña General Julio Pelagati, al Coronel Héctor Troncoso y a la Teniente Coronel Médico Marilyn Aubone (Hospital Militar Mendoza) dependientes del Comando de Sanidad - Ejército Argentino que hicieron posible la realización de este estudio sin disponer de subsidios destinados para el mismo.
Footnotes
Conflictos de interés: los autores declaran no tener conflictos de interés.
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