O desempenho humano embaixo da água tem relação com a adequada dinâmica ventilatória relacionada às condições de pressão ambiental, à interação com o equipamento autônomo e à condição de realizar esforço físico pelo mergulhador.
Se devêssemos escolher um fator único de desempenho embaixo da água, esse seria a condição física do mergulhador. Dentre os fatores diretamente relacionados ao mergulho bem sucedido, as condições físicas e psicológicas do mergulhador são os maiores determinantes. Atualmente os equipamentos de respiração autônoma apresentam excelentes desempenhos para funcionamento dentro dos limites do mergulho recreativo.
Os mergulhadores devem ter um nível razoável de aptidão física e fisiológica devido às tensões obrigatórias do ambiente subaquático. Eles também devem estar livres de outras limitações que comprometam a segurança no meio subaquático.
O ambiente subaquático faz com que um mergulhador esteja em tremenda desvantagem devido a:
- Dificuldade de propulsão através da água circundante;
- Através da rápida perda de calor para a água geralmente mais fria que a temperatura do corpo;
- Gás respiratório de densidade comprimida;
- O mergulhador usa um sistema cardiorrespiratório alterado de um ambiente alterado;
Os mergulhadores que apresentam boas condições físicas, são capazes de realizar tarefas e lidar com os problemas embaixo da água, pois terão força, resistência, reservas funcionais e capacidade de manejar o equipamento para enfrentar emergências. A condição física pode vir de treinamento adequado.
Uma má ou ineficiente condição física do mergulhador leva a uma redução não só na capacidade de mergulho em si, como falta de mobilidade ou flexibilidade para recuperar um regulador, falta de sustentação isométrica para manter a postura correta na fase de fundo, incapacidade de resistir a imprevistos e várias outras desvantagens, mas também a segurança ao sistema de duplas, que pode ver como insuficiente a condição física de seu companheiro para um resgate em caso de emergência.
A fadiga oriunda de uma aptidão física inadequada e mais o ambiente exigente de mergulho, como veremos mais abaixo, também afeta a eficiência cognitiva como tomada de decisões e velocidade de raciocínio.
Um bom condicionamento físico, especialmente aeróbico, ajuda bastante na prevenção da DD. Para ajudar na eliminação de nitrogênio, precisamos estar com o sistema circulatório no seu ideal. Ainda, mergulhadores mal condicionados acabam absorvendo mais nitrogênio e eliminando menos gás carbônico do que o necessário durante o mergulho.
A obesidade e o preparo físico necessário ao mergulho
A questão da obesidade no planejamento do mergulho autônomo recreativo vai além das questões logísticas relacionadas à operação de mergulho e ao uso de equipamentos de tamanho adequado. Ela também deve ser pensada em relação aos riscos de se mergulhar apresentando obesidade principalmente pelas suas implicações sobre o desempenho embaixo da água, pelo consumo de misturas gasosas e mesmo pela sua relação com a descompressão.
O melhor indicador de preparo físico para o mergulho é o estado de saúde geral do mergulhador. O maior problema da obesidade em relação ao mergulho está associado ao fato de ela estar diretamente relacionada a problemas cardiovasculares, respiratórios e músculo esqueléticos, que podem prejudicar o desempenho físico durante o mergulho.
Geralmente a obesidade está vinculada a pouca atividade, baixo desempenho físico e consequentemente pouca tolerância ao exercício físico. Habitualmente o obeso tolera pouco as demandas excepcionais de exercício em relação ao que ele está acostumado a realizar, ou seja, fora da água há pouca reserva funcional para resposta a uma demanda maior e não habitual de exercício físico.
Isso prejudica não só a capacidade de mergulhar com segurança, mas também a capacidade de se desvencilhar de situações que necessitem do próprio salvamento. Pelas características da atividade em relação às condições do meio ambiente durante o mergulho, à necessidade de carregar equipamentos, tanto fora como dentro da água, o mergulho pode apresentar situações em que há a necessidade de aumentar o trabalho cardíaco e ventilatório e consequentemente o desempenho físico.
Muitas vezes, o aumento súbito do trabalho cardio-respiratório pode ser uma demanda que o obeso fisicamente despreparado não pode tolerar. Um aumento súbito na necessidade de desempenho físico pode colocar o mergulhador obeso numa situação de risco que pode evoluir ao pânico e afogamento ou mesmo a um acidente fatal decorrente da necessidade súbita de emergir.
A obesidade e acidentes de mergulho
No relatório sobre acidentes de mergulho do Dive Alert Network de 2005, podemos observar que das 61 fatalidades somente 36% tinham índice de massa corporal apropriado ou normal, o restante, 33% tinham sobrepeso e 41% apresentavam obesidade. Obesidade é proporcionalmente maior entre as fatalidades. Nesse mesmo relatório, é evidenciado que, em relação aos fatores relacionados ao estado de saúde dos mergulhadores, foi observado que a prevalência de hipertensão e doença cardíaca foi maior entre as fatalidades. Como foi colocado anteriormente, essas doenças têm associação direta com a obesidade e a síndrome metabólica.
Em relação ao relatório de 2004, podemos ver uma nítida redução do sobrepeso e obesidade na população de acidentados. Naquele relatório, somente 12% dos mergulhadores que morreram, estavam com índice abaixo do normal (ou tinham baixo peso), enquanto 33% tinham sobrepeso e 55% estavam obesos. Na análise da relação casual de obesidade com acidentes, o relatório já associava obesidade com saúde comprometida, doença cardíaca e pouca capacidade de tolerar o exercício físico. A falta de desempenho físico e pobre saúde cardíaca podem limitar a resposta do mergulhador ao lidar com condições adversas durante o mergulho e podem aumentar o risco de um evento fatal.
Um dos problemas que se enfrentam na avaliação médica do mergulho em relação à obesidade, é a questão psicológica. O obeso que quer mergulhar, na grande maioria, não relaciona a obesidade com doenças. Muitas vezes, acredita que o mergulho é uma atividade de pouco risco para ele e os outros mergulhadores. Ele precisa disso por uma questão de autoestima. Como ele se considera normal, acaba acreditando que as mesmas orientações e medidas relacionadas ao mergulho seguro se aplicam a ele sem necessitar de planejamento específico. Quando ocorre um acidente, vêm à tona os problemas.
A obesidade e a descompressão
Existem vários fatores relacionados à ocorrência de doença descompressiva. O principal deles é a redução da pressão ambiente. Outros, bem documentados, são a realização de mergulhos profundos, com tempo prolongado, água fria, exercício físico intenso na profundidade e subida rápida. A obesidade está entre os fatores que aumentam o risco, tais como desidratação, doença pulmonar e exercício vigoroso após chegar à superfície. Esses fatores podem fazer a diferença na ocorrência de doença descompressiva entre mergulhadores que seguem o mesmo perfil de mergulho.
Desde os primeiros estudos avaliando as características físicas daqueles que apresentaram doença descompressiva com fatores de risco, a vinculação com a obesidade sempre existiu, pelo menos, de maneira indireta e associada a outros fatores. Teoricamente, a alta solubilidade do nitrogênio aumenta a sua absorção e favorece o crescimento de bolhas. Muitos estudos com animais e humanos vinculam a associação de doença descompressiva e gordura corporal, altitude e trabalho com compressão.
Estudos observacionais correlacionam obesidade e outras variáveis, como idade, peso, sexo e tipo de trabalho, com doença descompressiva. É o caso de um estudo da Marinha Norte-Americana que observou que os mergulhadores que apresentaram doença descompressiva, possuíam medidas maiores de prega cutânea e peso que aqueles que não tiveram a doença. Já no mergulho comercial, foi observado que a obesidade é um dos fatores que aumentam o risco de doença descompressiva, ou seja, entre os mergulhadores que apresentaram doença descompressiva, havia uma incidência maior de obesidade. No Reino Unido, a orientação geral é que os mergulhadores comerciais fora do peso ideal suspendam a atividade até chegarem ao peso adequado.
Há um considerável corpo de trabalho relacionando o aumento da incidência de doença descompressiva ao aumento do percentual de gordura corporal.
Taxas mais altas de doença descompressiva foram observadas no mergulhador mais velho, em parte devido ao aumento gradual da espessura das dobras cutâneas (% de gordura corporal) e possivelmente ao aumento da incidência de doenças cardiovasculares, comumente observadas em obesos.
O Dr. Michael Powell descreve os efeitos do mergulho em obesos da seguinte forma:
“Do ponto de vista da descompressão, quando se mergulha, o nitrogênio se dissolve em todos os tecidos do corpo na proporção da solubilidade do gás e do fluxo sanguíneo para o tecido. No que diz respeito à dor articular DCS (“as dobras”), isso surge principalmente em tecidos que contêm água. No entanto, o nitrogênio é muito solúvel no tecido adiposo (gordura) e, em pessoas com excesso de peso, a fração desse tecido no corpo é alta.
Em alguns casos, as cargas de nitrogênio podem aumentar no tecido adiposo e a formação de bolhas pode ser extensa. Embora não se desenvolva dor DCS a partir disso, essas bolhas de gás seriam despejadas no sistema venoso, onde são transportadas para o coração e os pulmões.
Se a carga de bolhas de gás para esses órgãos for alta, os capilares pulmonares ficam bloqueados, a pressão sanguínea aumenta na artéria pulmonar e as bolhas podem passar pela vasculatura pulmonar (ou um FOP, forame oval patente no coração) e “embolizar” o cérebro. Acabamos com um “derrame” da veia para a artéria e DD neurológica”.
Apesar de haver uma base fisiopatológica para relacionar a obesidade com a ocorrência de doença descompressiva, ainda não há estudos clínicos específicos com grupos controles bem delineados com achados definitivos comprovando que ela é a causa direta. A falta de uma resposta definitiva em relação à obesidade como fator individual está no fato de, tratando-se de estudos envolvendo fatores de risco, haver dificuldades em se agruparem e compararem populações específicas com somente um fator de risco. Entretanto, em relação a este assunto, a falta de evidências não é evidência da falta de correlação.
Existem fortes correlações vinculando fatores como obesidade, ocorrência de doença descompressiva prévia e embolia gasosa venosa. Entretanto, muitas dessas evidências são questionadas pela falta de grupos controle, principalmente relacionados pela diferença de tipos de exposições. Mergulhos, exposição à altitude e trabalho pressurizado, como o observado na engenharia civil, apresentam diferenças importantes em termos de exposição e risco para doença descompressiva. Para exposição à altura, os estudos realizados colocam que o risco de doença descompressiva aumenta significativamente em função da massa corporal.
Estudos de detecção de bolhas venosas com Doppler encontraram correlação positiva entre ocorrência de bolhas na circulação venosa, idade, peso e consumo máximo de oxigênio, mas não encontraram relação com aumento de gordura corporal total. Utilizando-se recursos estatísticos como a regressão logística para o estudo de múltiplas variáveis, foi possível identificar diferenças. Diferenças de suscetibilidade de 2:1 e 5:1 foram encontradas, analisando-se os fatores idade e tipo corporal isolados respectivamente. Entretanto, diferenças de 8:1 foram identificadas em relação à ocorrência de doença descompressiva quando comparada com controles, considerando-se idade e tipo corporal juntos. Suscetibilidade individual aumentada, em estudos de regressão logística multivariável, foi encontrada para índice de massa corporal, doença descompressiva prévia e trabalho como mineiro.
Outras considerações sobre os mecanismos relacionando obesidade e doença descompressiva
Por outro lado, as lesões relacionadas ao mergulho, entre elas, a doença descompressiva, podem ser influenciadas pelas condições prévias de saúde do mergulhador. A obesidade pode estar associada a várias condições, tais como diabetes, problemas músculo esqueléticos, cardiovasculares, incluindo hipertensão e falta de preparo físico. Muitas vezes, o mergulhador obeso não sabe que apresenta problemas de saúde e condições associadas à possibilidade de maior ocorrência de doença descompressiva. Essas condições, além de potencializarem a ocorrência da doença, alteram o seu prognóstico.
Algumas ressalvas devem ser feitas em relação a este assunto. No obeso há uma evidente desproporção qualitativa de massa tecidual, existindo uma proporção maior de tecido gorduroso, o qual tem um comportamento específico em relação à doença descompressiva. O nitrogênio é solúvel em lipídeos e há quem responsabiliza a obesidade de maneira direta como um fator de risco específico à ocorrência de doença descompressiva. Uma hipótese sugere que a percentagem de adiposidade tecidual influenciaria a quantidade de nitrogênio acumulado, a formação de bolhas e o risco de doença descompressiva seguindo a descompressão.
Entretanto, não é só isso. Os gases também se dissolvem em todos os tecidos na proporção da sua solubilidade e ao fluxo sanguíneo tecidual. Portanto, não devem ser consideradas somente as características específicas qualitativas de conteúdo de lipídeos em relação ao tipo de tecido. Talvez, no que concerne à ocorrência de doença descompressiva, mais importante, ainda, seja a perfusão tecidual, ou melhor, a relação da quantidade de massa tecidual por vaso sanguíneo. Gases muito solúveis em tecidos adiposos, como é o caso do nitrogênio, teriam uma carga maior solubilizada com tempos diferentes de eliminação em relação aos padrões habituais relacionados às características perfusionais teciduais.
As alterações vasculares que podem estar presentes no mergulhador obeso e de idade avançada, podem alterar a entrada e a saída de gases no tecido de uma maneira diferente e modificar os esquemas de descompressão. O tecido gorduroso apresenta pouca quantidade de vasos sanguíneos. Pouca perfusão diminui a capacidade de eliminar gases, podendo levar à ocorrência de doença descompressiva. Evidências experimentais são necessárias para confirmar tais hipóteses.
Como foi visto anteriormente, a obesidade promove um estado de inflamação de baixo grau e esse estado pode ter relação com a gravidade da doença descompressiva e seu prognóstico. Portanto, em relação ao prognóstico da doença descompressiva, outro fator, além da vascularização tecidual, que deve ser levado em conta, é o estado de inflamação leve e crônico que está subjacente à obesidade, bem como a presença ou não de doença vascular instalada. Este ainda é um tema especulativo tratando de um assunto hipotético que requer evidências científicas.
Como calcular a redução do tempo de fundo ?
Quando se planeja um mergulho para um indivíduo obeso e se consulta uma tabela de mergulho, a Dra. Robyn Walker indica, no mergulho recreativo, a imposição de uma margem de segurança ao valor que se encontra após o cálculo da duração do mergulho para determinada profundidade. O tempo de fundo deve ser diminuído, dependendo do grau de obesidade. Uma medida arbitrária, usada por muitos anos pelos Centros Australianos de Medicina do Mergulho, foi a redução do tempo de fundo em função do índice de massa corporal do mergulhador.
A definição da redução será em função da quantidade de peso que excede o esperado para determinada altura e peso que definam o índice de massa corporal. Se o índice de massa corporal exceder em um terço, o tempo de descompressão permitido será reduzido em um terço. Cabe ressalvar que não se encontram evidências que apoiem esse protocolo.
A falta de condicionamento e o mergulho
Um mau condicionamento físico vai deixá-lo mais suscetível à fadiga e a vários fatores estressantes mentais. Mergulhadores fisicamente mal condicionados podem ter momentos difíceis com a atividade física de colocar e retirar o equipamento e com o esforço físico exigido no mergulho. Uma pessoa sem condicionamento físico também pode ter problemas para ajudar ou resgatar o seu companheiro em caso de necessidade. Além de que, um bom condicionamento físico aumenta a perfusão e garante boas trocas gasosas.
É por isso que exercício e uma boa alimentação devem fazer parte do plano contínuo de condicionamento de um mergulhador. Uma alimentação equilibrada com carboidratos complexos tais como grãos integrais, arroz, frutas e vegetais, ajudará seu corpo a responder melhor embaixo d’água. Regra geral, se estiver doente, não mergulhe. Se precisa de medicamentos, peça a aprovação de um médico especializado em mergulho, antes de mergulhar. Mesmo que ache que está em excelente forma, siga as orientações do médico.
Fadiga
Levar muitas horas até chegar ao ponto de mergulho, ficar acordado até tarde, sentir-se mal e uma variedade de outras circunstâncias, sozinhas ou combinadas, podem causar a fadiga.
Isso atrapalha o processo de tomada de decisão, muitas vezes levando a erros e DD. A fadiga também é um sintoma sutil da doença descompressiva. O esforço durante a parte profunda do mergulho é um fator de risco.
Mergulhar requer uma mente alerta e um corpo descansado. Não mergulhe quando estiver muito cansado, especialmente se outros fatores estiverem presentes, o que pode contribuir para a fadiga, tal como mergulhar em águas frias.
O mergulho em águas abertas não exige nenhuma proeza atlética, mas exige eficiência cardiovascular. O condicionamento cardiovascular normalmente pode ser mantido através de 3 a 4 sessões semanais de exercício aeróbico de 30 minutos. Se não se exercita regularmente, é aconselhável que faça um check-up antes de iniciar seu plano de condicionamento.
Em resumo, a aptidão física diminuída:
- Aumento da DCS.
- Capacidade diminuída de autorresgate.
- Diminuição da capacidade de resgate do amigo.
- Aumento do risco de pânico em situações estressantes.
O exercício pré e pós mergulho
Todas as atividades extenuantes durante cerca de quatro horas antes do mergulho aumentarão os micronúcleos, aumentando assim os êmbolos gasosos venosos.
A atividade musculoesquelética certamente aumentará o número de micronúcleos teciduais. Isso é um fato experimental. Estes micronúcleos persistirão durante cerca de duas a cinco horas, novamente um facto experimental.
Não existem estudos que mostrem claramente o que acontece com essas bolhas quando são comprimidas por um mergulho.
Exercício excessivo, imediatamente antes, durante ou depois do mergulho, além de aumentar a quantidade de possíveis sítios de nascimento de bolhas, e quando realizado durante o mergulho, pode ainda gerar maior absorção de N2.
Antes de iniciar o mergulho, se preconiza a realização de um aquecimento físico de, pelo menos, três minutos. O exercício intenso antes de um equilíbrio cardiorrespiratório pode levar à exaustão. No mergulho, exaustão precoce pode levar ao pânico e suspender um mergulho. A síncope vasovagal contribui para acidentes fatais.
Evite esforços exagerados. Relaxe. Não faça força logo após o mergulho, dê um tempo. Não fique “fritando no sol”, a menos que bem hidratado. Beba bastante líquido não alcoólico.
Acredita-se que se colocarmos quatro horas de descanso entre o exercício e o mergulho e seis entre o mergulho e o exercício, o mergulhador deverá estar em boa forma em termos de ausência de bolhas. Isto é provavelmente suficiente para mergulhos não descompressivos.
Se alguém programasse suas atividades de exercício pela manhã e mergulho à tarde, não haveria problema com esta situação. Não seria necessário tirar um dia inteiro de folga no que diz respeito ao exercício.
O exercício durante o mergulho
O nível de trabalho do mergulhador recreativo deve ficar dentro de limites aeróbicos. Ele deve ser treinado para perceber os sinais de sobrecarga física de modo a reduzir a carga de exercício até que o ritmo respiratório e o débito cardíaco voltem a um padrão confortável. Sobrecarga física é um fator contribuinte para a ocorrência de doença descompressiva.
Trabalho pesado (efeito de vácuo em que o uso do tendão causa bolsas de gás), aumenta a absorção de nitrogênio e é prejudicial.
Dessa maneira, no mergulho, o esforço físico deve ser realizado dentro dos limites das suas condições cardiopulmonares, sendo que, para realizar esforços maiores, deve haver treinamento. Além disso, durante o mergulho, se preconiza o esforço intermitente. O esforço intermitente oferece momentos para a eliminação do excesso de ácidos e dióxido de carbono.
A retenção de dióxido de carbono (hipercapnia) durante a fase de fundo, decorrente das consequências fisiológicas de um esforço excessivo, está relacionada a várias situações graves, como desencadeamento de ciclo psico respiratório de ansiedade, estresse e pânico, redução do limiar para intoxicação gasosa (narcose e intoxicação aguda por O2), pelo fato do CO2 ser vasodilatador do SNC, e maior probabilidade de D.D, pelas alterações respiratórias e vasoconstrição pulmonar geradas pelo acúmulo desse gás.
Aptidão física necessária ao mergulhador
As exigências de preparo físico no mergulho são mais importantes do que em outras atividades pelas limitações ventilatórias impostas pelo mergulho em condições de pressão ambiental aumentada.
No mergulho, o sistema circulatório é afetado por diversas forças que atuam no coração e nos vasos sanguíneos.
Algumas delas são:
- Alterações na pressão, secundárias à respiração de uma mistura gasosa de alta densidade que aumenta as pressões no coração (pós-carga);
- Uma alta concentração de oxigênio (hiperoxia) pode diminuir a frequência cardíaca, um fenômeno comumente observado;
- Um aumento na pressão hidrostática pode alterar a condução elétrica no coração.(excitabilidade e velocidade de condução);
- Durante a descompressão, bolhas (embolia pulmonar gasosa) podem aumentar as pressões cardíacas direitas e causar uma embolia paradoxal em pacientes com shunt da direita para a esquerda (forame oval patente);
- A imersão (entrar na água até o pescoço) aumenta o fluxo de sangue para o coração (pré-carga);
- A hipotermia também desempenha um papel causador de vasoconstrição (pós-carga), diminuindo a frequência cardíaca. Esses fatores podem perturbar a função cardíaca e expor pacientes com doenças cardíacas a acidentes durante mergulhos subaquáticos;
O aumento da frequência ventilatória por causa do esforço físico pode representar uma demanda extra para um mergulhador que já apresenta limitações na troca gasosa pulmonar por respirar uma mistura gasosa com uma densidade maior e pela redistribuição do fluxo sanguíneo para dentro do tórax, que acarreta uma diminuição da capacidade vital pulmonar.
Os mergulhadores precisam obter uma aptidão física que permita o consumo máximo de oxigênio. É a capacidade de realizar trabalhos, como nadar uma distância razoável com equipamento de mergulho sem ficar com falta de ar, e ser capaz de ajudar um parceiro que se machucou ou precisa de assistência a retornar ao barco.
Uma forma de se ajustar às necessidades de condicionamento físico do mergulho é planejar cuidadosamente seus mergulhos, evitando situações que exijam esforço físico excessivo, acima e além de suas capacidades físicas. Isso funciona bem para mergulhadores idosos ou com incapacidades físicas. A melhor maneira é fazer exercícios regularmente.
Para o condicionamento físico do mergulho, um programa de exercícios moderado que pode ser feito de 4 a 5 dias por semana é adequado para o mergulhador casual. A natação é o melhor exercício para mergulho, mas correr, caminhar, andar de bicicleta ou remar devem fazer a mesma coisa: aumentar a pulsação, a frequência respiratória e a ingestão de oxigênio. O condicionamento melhora a ingestão máxima de oxigênio.
A prática de atividades físicas regulares, tais como, exercícios aeróbios moderados e de longa duração (caminhada, corrida, natação, bicicleta ergométrica), bem como exercícios de resistência muscular localizada (RML) com cargas leves e de baixa intensidade, propiciam maior vascularização muscular e consequente redução da resistência vascular periférica, exercendo benefícios terapêuticos para a redução da pressão arterial. É de fundamental importância que a orientação para um programa de atividades físicas seja realizada por um profissional de Educação Física.
Referências
- SC-DS&R – SSI – Sessão 2 – Estresse no Mergulho, Causas & Prevenção
- Exercício, Mergulho e o Coração – Dr. Ernest S. Campbell
- Exercícios antes ou após o mergulho causam problemas ? – Dr. Ernest S. Campbell
- A influência da obesidade no mergulhador – Dr. Ernest S. Campbell
- Aspectos que favorecem ter uma doença descompressiva – Dr. Ernest S. Campbell
- Os benefícios terapêuticos da prática de atividade física regular – Rodrigo Nuno Pieró Correa
- Obesidade e Mergulho – Dr. Augusto Marques.
- Resposta Fisiológica ao Mergulho Autônomo – Dr. Augusto Marques.
- Combatendo a Doença Descompressiva – Dr. Gabriel Ganme
- Doença Descompressiva – Dr. Gabriel Ganme
Julio Cesar Dinardi de Pinho
3° Sargento do Corpo de Bombeiros Militar do Paraná.
Integrante do GBS do 3° BBM desde sua formação em 2018, Instrutor avançado de águas abertas SSI e Graduado em Ciências do Esporte pela Universidade Estadual de Londrina.
