Así evitan las ballenas la «enfermedad del buzo»

Las ballenas que bucean en profundidad y otros mamíferos marinos pueden sufrir la enfermedad del buzo, la misma patología de descompresión dolorosa y potencialmente mortal que afecta a los buceadoresque emergen demasiado rápido. Un nuevo estudio, que se publica este miércoles en ‘Proceedings of the Royal Society B’, ofrece una hipótesis de cómo los mamíferos marinos generalmente evitan este problema y cómo pueden sucumbir en condiciones de estrés, informa Europa Press.

La clave es la inusual arquitectura pulmonar de ballenas, delfines y marsopas (y posiblemente otros vertebrados de buceo que mantienen la respiración), que crea dos regiones pulmonares diferentes bajo presión en alta mar, según investigadores de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) y la Fundación Oceanográfica en España.

«La forma en que algunos mamíferos marinos y tortugas pueden bucear repetidamente tan profundo y tan largo como lo hacen ha dejado perplejos a los científicos durante mucho tiempo», dice el coautor del estudio Michael Moore, director del Centro de Mamíferos Marinos de WHOI. «Este documento abre una ventana a través de la cual podemos tomar una nueva perspectiva sobre la cuestión», añade.

Cuando los mamíferos que respiran aire se sumergen a profundidades de alta presión, sus pulmones se comprimen, lo que colapsa sus alveolos, los pequeños sacos al final de las vías respiratorias donde se produce el intercambio de gases. Las burbujas de nitrógeno se acumulan en el torrente sanguíneo y el tejido de los animales. Si ascienden lentamente, el nitrógeno puede regresar a los pulmones y exhalarse; pero si ascienden demasiado rápido, las burbujas de nitrógeno no tienen tiempo para volver a difundirse a los pulmones.

Bajo menos presión en profundidades más superficiales, las burbujas de nitrógeno se expanden en el torrente sanguíneo y el tejido, causando dolor y daño. La estructura del pecho de los mamíferos marinos permite que sus pulmones se compriman. Los científicos han supuesto que esta compresión pasiva era la principal adaptación de los mamíferos marinos para evitar tomar nitrógeno excesivo en profundidad y verse afectado por la descompresión.

En su estudio, los investigadores tomaron imágenes de TC de un delfín, una foca y un cerdo doméstico presurizados en una cámara hiperbárica. El equipo pudo ver cómo la arquitectura pulmonar de los mamíferos marinos crea dos regiones pulmonares: una llena de aire y la otra colapsada.

Los investigadores creen que la sangre fluye principalmente a través de la región colapsada de los pulmones, lo que causa lo que se denomina una falta de coincidencia entre la ventilación y la perfusión, que permite que el oxígeno y el dióxido de carbono sean absorbidos por el torrente sanguíneo del animal, a la vez que minimiza o evita el intercambio de nitrógeno. Esto es posible porque cada gas tiene una solubilidad diferente en la sangre. El cerdo terrestre no mostró esa adaptación estructural.

Este mecanismo protegería a los cetáceos de la ingesta de cantidades excesivas de nitrógeno y, por lo tanto, minimizaría el riesgo del trastorno de descomprensión, dice el autor principal, Daniel García-Parraga, de la Fundación Oceanográfica de España. «El estrés excesivo, como puede ocurrir durante la exposición al sonido producido por el hombre, puede provocar que el sistema falle y aumentar la sangre para que fluya a las regiones llenas de aire. Esto mejoraría el intercambio de gases y el nitrógeno aumentaría en la sangre y los tejidos a medida que la presión disminuye durante el ascenso», añade.

Los científicos alguna vez pensaron que los mamíferos marinos buceadores eran inmunes a la enfermedad de descompresión, pero un evento de varamiento de 2002 vinculado a ejercicios de sonar de la armada reveló que 14 ballenas que murieron después de varar frente a las Islas Canarias tenían burbujas de gas en sus tejidos, una señal de este problema.

Los investigadores dicen que los hallazgos del artículo podrían respaldar las implicaciones previas de la enfermedad de descompresión en algunos varamientos de masas de cetáceos asociados con los ejercicios de sonar de la Armada. El equipo cree que la investigación adicional requerirá el desarrollo de herramientas para analizar cómo el flujo sanguíneo pulmonar y los patrones de ventilación cambian con varios factores estresantes durante el buceo. EP