SALUD

Estudio sobre el efecto del CO2 en el descanso de un paciente de Alzheimer

Tras la pista del coronavirus en las aguas residuales - Aerobia

Nota: Este artículo de Octubre de 2015 nos parece que sigue de actualidad, y nos invita a reflexionar sobre la calidad del aire que deberemos mantener en nuestro entorno y sus implicaciones, después de que el coronavirus y la ventilación no estén en nuestro vocabulario diario.

Bart Cremers. Zehnder Group Netherlands. Rehva Journal. Octubre 2015.

Cada vez se presta más atención a la relación entre la calidad del aire del interior de los edificios y la salud de sus inquilinos. Sin embargo, es difícil indicar cuál es la relación directa entre una mala calidad del aire y la salud. En un estudio de evaluación de riesgos, Logue (2011) indicó que relacionar la mala calidad del aire interior con la corta esperanza de vida es como relacionar el riesgo de accidentes de coche con los problemas cardíacos. Sí que hay una mayor relación entre la mala calidad del aire en las habitaciones y la mala calidad del sueño. Strøm-Tejsen et al. (2014) demostraron que una mayor ventilación (ventana abierta) tiene un efecto significativamente positivo en el descanso, en la capacidad para dormir y en conciliar el sueño. La investigación que presentamos mide los niveles de CO2 en una habitación y el comportamiento nocturno de una paciente de Alzheimer observado por su marido.

Método: 

Una pareja (marido y mujer) viven en una casa tradicionalmente ventilada. El entorno de la casa proporciona aire fresco que se incrementa abriendo una o varias ventanas. Desde el año 2007, la mujer sufre la enfermedad de Alzheimer con síntomas graduales de demencia. Ocasionalmente se muestra inquieta, esto se nota cuando tiene un comportamiento introvertido y emite sonidos. Durante la noche el comportamiento agitado se manifiesta con ronquidos, apnea, sueño agitado y pánico al despertarse.

Un indicador mide la calidad del aire en la habitación, y almacena los datos registrados de CO2 cada 15 minutos (Wöhler type CDL 210). Este medidor anota simultáneamente la temperatura y la humedad relativa y está colocado en una mesita pequeña al lado de la cama donde duerme el marido, lo más alejada posible de la zona de respiración. 

Para evitar la influencia psicológica de los indicadores de niveles de CO2 se propuso al marido tapar la pantalla del medidor pero él rechazó esta opción porque quería comprobar cómo la ventana abierta tenía efectos sobre los niveles de CO2. 

En un cuaderno, el marido anotó el comportamiento de la mujer durante la noche y durante el día. Los incidentes de comportamiento agitado se anotaron en el momento específico en que sucedieron, así como los cambios de posición de la ventana y de la puerta interior. También se anotaba el número de personas que estaban en la habitación. Estas anotaciones se realizaron durante semanas, del 5 de febrero al 13 de marzo de 2014. 

 Figura 1. Imagen de la habitación donde se ha realizado el estudio.

 Cómo influyen los niveles de CO2 con la posición de la ventana y de la puerta

Con el objetivo de saber cómo los niveles del CO2 en la habitación dependían de las personas que la ocupaban y de la posición de la ventana/puerta, el promedio de CO2 fue evaluado en categorías. En la figura 2, las columnas de la primera fila corresponden a una habitación desocupada, las columnas de la segunda fila a una ocupación de una persona y la última fila a una ocupación de dos personas en la habitación. Además, el eje horizontal muestra la posición de la ventana y de la puerta interior (cerrada o abierta). 

Como era de esperar, los niveles de CO2 aumentan con el número de ocupantes en la habitación. Los resultados también muestran como las reducciones más grandes de CO2 se alcanzan abriendo la ventana y dejando la puerta abierta. Obviamente, abriendo la ventana aumenta la mezcla de aire fresco del exterior con el aire del interior y abriendo la puerta aumenta la mezcla del aire interior con el aire del vestíbulo. Sólo hay una excepción, cuando la habitación está desocupada y se abre la puerta que da al vestíbulo, lo niveles de CO2 pueden aumentar ligeramente pues el nivel de CO2 del vestíbulo puede ser superior al de la habitación. 

Los valores de CO2 en la habitación se tomaron por un período de 5 semanas, es por ello que no pueden ser considerados estadísticos. Además, el número de mediciones para cada situación no es comparable. Hubo muchas mediciones con la ventana y la puerta abiertas y pocas mediciones con la puerta y la ventana cerradas. A pesar de esto, el efecto de la ocupación y la posición de la puerta y la ventana en los niveles de CO2 es lógico y da la pauta para mantener la calidad del aire a ciertos niveles.

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Figura 2. Efecto de la ocupación, con ventana y puerta en diferente posición, en la concentración media de CO2 de la habitación.

 Influencia del nivel de CO en la agitación nocturna de paciente de Alzheimer.

La figura 3 muestra los 5 primeros días del período de grabación, momento en el que el marido experimentó con la apertura y cierre de ventanas y puertas en el dormitorio. El comportamiento agitado de su esposa que fue descrito en el cuaderno, coincide con picos de niveles e CO2 en el dormitorio. Siempre que este comportamiento aparecía, la ventana y/o la puerta se abrían para bajar nuevamente los niveles de CO2. Según las observaciones, aproximadamente 30 o 45 minutos después de abrir la puerta y/o ventana, su esposa volvía a dormir y a respirar con normalidad.

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Figura 3. Muestra el nivel de CO2 de la habitación y el comportamiento observado del paciente durante los 5 días del estudio.

Después de un par de noches de experimentación el esposo de la paciente decidió observar el nivel de CO2 e intervenir abriendo la ventana y la puerta anticipadamente.

La figura 4 muestra que el comportamiento agitado durante el sueño disminuye en algunos casos, excepto en las noches en que los niveles de CO2 eran bastante elevados, cuando ventana y puerta se dejaban cerradas. A partir del período registrado y de las observaciones anotadas, los datos parecen indicar que el comportamiento del sueño agitado no se observa cuando los niveles de CO2 se mantienen por debajo de 800 ppm. 

Resumen

En este estudio el descanso agitado durante el sueño en una paciente de Alzheimer, parece coincidir con niveles elevados de CO2 en la habitación. Según las observaciones de su marido durante el período de registro, y también después, el comportamiento agitado durante el sueño no se volvió a observar cuando los niveles de CO2 estaban por debajo de 800 ppm. La temperatura y la humedad relativa también se registraban pero no está claro que éstas coincidan con los patrones de la agitación nocturna de la paciente de Alzheimer.

Después de los niveles de CO2 registrados en la habitación, se recomienda dejar abierta al menos la ventana para mantener los niveles por debajo de los 800 ppm cuando la habitación esté ocupada por una o dos personas. Siguiendo esta estrategia, el marido decidió colocar dos medidores permanentemente, uno en la habitación y otro en la sala de estar. También durante el día el comportamiento agitado parecía haber disminuido desde que los niveles de CO2 en la sala de estar estuvieron por debajo de 800 ppm, abriendo las ventanas y las puertas de vez en cuando. 

Tras estos resultados, se concluyó que el comportamiento agitado que tenía lugar durante las fiestas de cumpleaños, era debido a que había muchas personas en la sala de estar, pero no tanto por la presencia de las personas sino por los niveles de CO2 elevados. Hoy en día, asegurando que los niveles de CO2 se mantienen bajos, no importa que haya muchas personas en la casa porque no hay signos de comportamiento agitado. 

Las grabaciones y observaciones de esta investigación se hicieron con sólo un paciente. Después de esta investigación, se han iniciado un par de proyectos para monitorear la calidad del aire interior y el comportamiento agitado en algunos centros sanitarios. Solamente después de esta investigación más extensa, las observaciones realizadas en este estudio podrían tener mayor evidencia científica.

La pregunta es si la relación entre el nivel de CO2 y el comportamiento agitado se puede ampliar a un grupo más grande de personas con demencia o incluso a gente sana para incrementar el bienestar. 

El autor de este artículo postula que la gente sana tiene una respuesta adaptable a niveles más altos de CO2, tanto física como mentalmente sin sufrir comportamiento agitado. Pero las personas que sufren Alzheimer u otra forma de demencia, pueden haber perdido esta forma de respuesta adaptable a los niveles de CO2 y pueden tener reacciones físicas más intensas con niveles de CO2 relativamente bajos de aproximadamente 800 ppm. Tienen que realizarse estudios y observaciones médicas más extensas para demostrar este caso de estudio.

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Figura 4. Relación entre el efecto del CO2 y el comportamiento agitado durante la noche (indicado con las flechas) monitorizado durante un periodo de 5 semanas.

Conclusiones 

Este estudio demuestra como el comportamiento agitado en un paciente de Alzheimer coincide con picos elevados, por encima de los 800 ppm, de CO2 en la habitación. El comportamiento agitado como ronquidos, fricción dental, apnea o pánico, no se ha vuelto a observar con los niveles de CO2 por debajo de 800 ppm. 

Después de observar un pico de nivel elevado de CO2 que coincidía con un momento de comportamiento agitado, se abrió una ventana para bajar los niveles de CO2 y después de 30 – 45 minutos el sueño de la paciente fue nuevamente tranquilo. 

Deberían realizarse más investigaciones en un futuro próximo para comprobar la relación que existe entre los niveles de CO2 y el comportamiento agitado de personas mayores, pacientes de Alzheimer, con demencia y también en personas sanas. 

Referencias

Logue JM, Price PN, Sherman MH, Singer BC (2011), Why We Ventilate; LBNL-5093E.

Strøm-Tejsen P, Wargocki P, Wyon DP and Kondracka A. (2014). The effect of air quality on sleep. In: Proceedings of the 13th International Conference on Indoor Air Quality and Climate – Indoor Air 2014, Hong Kong, Paper HP0506. 

 

 

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