Hipoxia y Saturación de Oxígeno
NOTA: Esta página se publicó en esta web en 2007 con ligeras modificaciones en los años siguientes. El contenido (texto y algunos de los gráficos) es original y propiedad de Biolaster® y lógicamente está basado también en diferentes artículos publicados en revistas científicas, todos ellos referenciados.
La utilización de la Saturación Arterial de Oxígeno como parámetro para regular la intensidad del estímulo hipóxico sobre el organismo, es más efectiva e individualizada que la utilización del porcentaje de oxígeno del aire inspirado o nivel de hipoxia. La reducción del precio de los pulsioxímetros de dedo, muy sencillos manteniendo una alta precisión, como el Pulsioxímetro M130 así como el avance tecnológico que está permitiendo la memorización de datos y la interrelación inalámbrica con aplicaciones específicas que permiten ver la gráfica de evolución de la saturación arterial de oxígeno memorizada, como es el caso del Pulsioxímetro BCOxygen Oxysleep no hace sino potenciar el uso de la Saturación Arterial de Oxígeno en la individualización y objetivación del estímulo hipóxico.
Esta mejora en el control de la exposición a la hipoxia al utilizar la saturación arterial de oxígeno es debida a 2 razones principales:
- La Saturación de Oxígeno es un Indice más Individual.
- La Saturación de Oxígeno es un Estímulo Hipóxico más estable.
La saturación de Oxígeno es un Indice más Individual
No todo el mundo responde de la misma forma ante la misma concentración de aire hipóxico, sino que la respuesta es individualizada. El hecho de respirar aire pobre en oxígeno va a dar lugar a una disminución de la Presión Alveolar de Oxígeno, lo que va a provocar a su vez una disminución del paso de Oxígeno a la sangre con lo que la Hemoglobina no está saturada disminuyendo el transporte de oxígeno a través de la sangre, traduciéndose en una disminución de la Saturación Arterial de Oxígeno. Por tanto la Saturación Arterial de Oxígeno es fiel reflejo individual de la disminución de transporte de O2.
A pesar de que teóricamente la disminución de la Saturación Arterial de Oxígeno (SatO2) debiera ser parecida en todas las personas sometidas a unas condiciones concretas de hipoxia, la realidad es que ligeras variaciones a nivel de aparato respiratorio, así como a nivel cardio-vascular, dan lugar a variaciones significativas de la Saturación Arterial de Oxígeno de unas personas a otras. Es lo que podemos apreciar en el gráfico superior basado en un trabajo publicado por Humphreys y colaboradores titulado The effect of high altitude commercial air travel on oxygen saturation, donde han realizado mediciones de la saturación arterial de oxígeno a nivel del mar y en el interior de la cabina presurizada de un avión en vuelo comercial con una concentración de oxígeno entre el 15 y el 17%. Los valores medios de Saturación en la población estudiada pasan de 97% [93-100] a nivel del mar, al 93% [85-98] en el interior del avión; pero lo que más llama la atención es la gran variabilidad en la respuesta a la hipoxia, confirmando que la respuesta ante el mismo nivel de hipoxia es individual y encontrando con ello un amplio rango de SatO2, con algún pasajero que "mantiene" una SatO2 alta del 98% a pesar de las condiciones de hipoxia, mientras que en el otro extremo también tenemos algún pasajer en el que la SatO2 cae hasta el 85% en la misma situación hipóxica.
Esta diferente respuesta individual de la saturación arterial de oxígeno (SatO2) ante el mismo grado de hipoxia puede tener también su reflejo en la formación del Factor Inducible por la Hipoxia (HIF) a nivel celular y con ello puede influir en todas las repercusiones en cascada que tiene el HIF como puede ser entre otros la respuesta de la eritropoyetina (EPO) a la hipoxia, que es variable de unos individuos a otros lo que queda reflejado cuando se analiza la respuesta de la eritropoyetina frente al estímulo hipóxico. Se aprecia que la estancia en altitud (por ejemplo con oxígeno al 15 %), va a dar lugar a una gran respuesta en unos individuos y una pobre respuesta en otros, tal y como se puede apreciar en el gráfico adjunto (basado en los datos del artículo publicado por Ri-Li Ge y col, titulado Determinants of erythropoietin release in response to short-term hypobaric hypoxia) en el que vemos las grandes diferencias de respuesta que puede haber entre unas personas y otras sometidas al mismo nivel de hipoxia durante 24 horas. Debido a esta diferente respuesta individual ante el mismo grado de hipoxia o altitud, es que en los últimos años ha comenzado a hablarse de Respondedores y No Respondedores como se comenta en otro apartado.
La utilización de pulsioxímetros portátiles fiables y de relativo bajo costo económico, 
está potenciando el conocimiento y utilización de la saturación arterial de oxígeno de forma continuada en todo tipo de condiciones y también su análisis a posteriori gracias a los pulsioxímetros dotados de memoria y aquellos que transmiten los datos en tiempo real a una APP. Ello ha permitido realizar estudios en altitud natural o simulada en los que han medido dicho parámetro y hay autores que encuentran una relación directa entre la producción endógena de eritropoyetina y la saturación arterial de oxígeno, reforzando la idea de que la saturación arterial de oxígeno es un índice más fiable que la concentración de oxígeno o nivel de hipoxia a la hora de establecer un entrenamiento de hipoxia cara a la mejora del rendimiento físico.
Utilizando diferentes datos de la relación entre la Saturación Arterial de Oxígeno y la concentración de Eritropoyetina publicados en diferentes estudios, hemos realizado una estimación de la relación existente entre los niveles de Saturación Arterial de Oxígeno y concentración de Eritropoyetina, comprobando cómo saturaciones por debajo del 85% suponen un gran estímulo para la producción de eritropoyetina y sus efectos. La curva resultante no deja de tener una gran similitud a la de la respuesta del Factor Inducible por la Hipoxia a la disminución de la concentración de oxígeno a nivel celular (gráfico que se puede ver en la página Factor Inducible por la Hipoxia-1 (HIF-1).
Y tambien hay autores que relacionan directamente los niveles de Hematocrito con la Saturación Arterial de Oxígeno, como en el estudio realizado por Weil y col The red cell mass--arterial oxygen relationship in normal man. Application to patients with chronic obstructive airway disease en el que está basado el gráfico adjunto, donde se establecía una mejor relación entre el Hematocrito y la Saturación Arterial de Oxígeno (en este caso se refiere a la SatO2 que presentan los residentes en poblaciones que se encuentran a diferentes altitudes), que en relación a otros parámetros como altitud, presión alveolar de oxígeno,...
La Saturación de Oxígeno es un Estímulo Hipóxico más estable
El hecho de realizar un programa de Hipoxia, al igual que cuando vamos a altitud, 
va a traer consigo una serie de adaptaciones entre las que se producen modificaciones respiratorias y cardiovasculares entre otras. Ello da lugar a que la saturación arterial de oxígeno vaya aumentando con el tiempo ante el mismo grado de hipoxia o de concentración de oxígeno o de altitud. Ello significa que una persona que se encuentra en una altitud natural o simulada durante un tiempo prolongado, va aumentando la saturación arterial de oxígeno lo que en realidad da lugar a una disminución del estímulo hipóxico.
En el gráfico superior obtenido del estudio de Brugniaux y col Living high-training low: tolerance and acclimatization in elite endurance athletes se observa la evolución de la saturación arterial de oxígeno en un grupo de esquiadores de fondo que realizan una estancia en altitud, altitud que va aumentando en bloques de 6 días cada uno. El primer bloque de 6 días se realiza a 2500 metros, el segundo bloque a 3000 metros y el tercer bloque se realiza a una altitud de 3500 metros. Se aprecia cómo al subir a 2500 metros la saturación arterial de oxígeno baja a niveles por debajo del 93 % y que a lo largo de los 6 días va aumentando ligeramente hasta situarse por encima del 94 %. Al aumentar la altitud a 3000 metros el aumento del estímulo hipóxico da lugar a una caida significativa de la saturación arterial de oxígeno, que se situa en torno al 90 %, para ir aumentando a lo largo de los días alcanzando el último día niveles próximos al 93 % que supone un nivel similar al primer día de estancia a 2500 metros. Aumentando la altitud a 3500 metros nos encontramos con la misma situación; descenso el primer día con respecto a valores anteriores y una adaptación relativa a lo largo de los días.
Estos cambios relacionados con la adaptación a la hipoxia no se producen cuando utilizamos la saturación arterial de oxígeno como parámetro regulador de la intensidad de la hipoxia, y por tanto nos permite mantener en cualquier condición el estímulo hipóxico o modificarlo a voluntad con mucha mayor precisión. Lógicamente esto sólo es utilizable con simuladores de altitud que nos permiten variaciones rápidas en los niveles de concentración de oxígeno, ya que de lo contrario tendríamos que estar contínuamente modificando nuestra altitud para mantener estable la saturación arterial de oxígeno.
Go2Altitude y la Saturación Arterial de Oxígeno
Todos los productos de Go2Altitude, tanto en todos los modelos de su serie Hypoxicator incluido el Hypoxicator Portátil, como en la serie Vital Air incorporan de serie un pulsioxímetro que funciona conectado al aparato y su información actua de feedback en el control del grado de hipoxia. 
A la hora de programar el ejercicio de hipoxia, el sistema nos pide la saturación arterial de oxígeno mínima que consideramos adecuada, y en el curso de la hipoxia caso de que nuestra saturación de oxígeno baje por debajo del límite que hemos establecido, el sistema automáticamente aumenta la concentración de oxígeno para regularizar los niveles de saturación arterial de oxígeno. Una vez que la saturación ha vuelto a niveles "normales", el sistema vuelve a disminuir la concentración de oxígeno del aire según lo habíamos programado. De esta forma los aparatos de Go2Altitude incorporan la señal del pulsioxímetro en el control del entrenamiento de hipoxia intermitente y ofrece un margen de seguridad muy importante sobre todo a la hora de utilizar la hipoxia de forma mantenida durante la noche; ante cualquier situación (como puede ser una apnea de sueño) en la que la saturación arterial de oxígeno baja en exceso, el sistema capta ese descenso y de forma automatizada aumenta la concentración de oxígeno del aire hasta que se recuperen los valores de saturación arterial de oxígeno por encima del nivel mínimo que habíamos preestablecido. Si no existe este tipo de control, una situación como la explicada supone un riesgo añadido para la salud del usuario.
