Descubren cuánto es demasiado calor para el cuerpo humano

¿Cuánto calor es demasiado para el ser humano? ¿A partir de qué temperatura el funcionamiento del organismo empieza a resentirse y cuándo a entrar en riesgo serio de efectos adversos e incluso de muerte? Un estudio novedoso llevado a cabo por la Universidad de Roehampton (Reino Unido) da pistas importantes para dar respuesta a estas preguntas, más acuciantes dada la sucesión de olas de calor que se están registrando.

Conocer los efectos de las temperaturas intensas sobre el metabolismo humano y a partir de qué niveles su funcionamiento se dificulta es importante para adoptar medidas en cuanto a organización del trabajo, el ocio, el deporte, la medicina e incluso la realización de viajes internacionales, entre otros aspectos.

Cuándo es demasiado calor

Se considera que una persona está expuesta a demasiado calor cuando su tasa metabólica en reposo aumenta demasiado rápido. La tasa metabólica basal es la cantidad mínima de energía que una persona necesita, en estado de reposo, para llevar a cabo aquellas funciones vitales necesarias para el correcto funcionamiento del organismo, como pueden ser el bombeo del corazón, la respiración o la regulación de la temperatura corporal. Esta tasa metabólica basal, en condiciones de mínimo estrés ambiental y fisiológico, es la energía que se necesita simplemente para mantener vivas a las células.

A su vez la tasa metabólica mide la conversión de la energía química en calor. De manera general, puede decirse que las reacciones metabólicas se ralentizan a temperaturas bajas y se aceleran en condiciones de altas temperaturas.

Los cambios en la temperatura exterior inducen una activación de los mecanismos compensadores de regulación de la temperatura como son la sudoración, la vasodilatación, la sensación de sed o la hiperventilación en el caso de aumento de temperatura.

La investigación liderada por el profesor Lewis Halsey y su equipo de la Universidad de Roehampton, en el Reino Unido, lo que ha identificado es la temperatura crítica superior para los humanos que se sitúa a partir de modo general a partir de los 40 °C, nivel por encima del cual se produce un aumento en los costos de energía metabólica y los mecanismos de compensación de los que dispone el organismo empiezan a dejar de ser efectivos.

El estudio es interesante por la metodología con la que ha sido llevado a cabo y por la novedad en la forma de abordar el tema, según explica Manuel Anguita, cardiólogo del Hospital Reina Sofía de Córdoba y ex presidente de la Sociedad Española de Cardiología.

Así, la investigación fue llevada a cabo con la participación de 13 personas, de entre 23 y 58 años, de los cuales siete fueron mujeres. Cada participante estuvo expuesto a cinco condiciones de temperatura durante una hora mientras descansaba en una habitación en la que se iba subiendo la temperatura, con un grado de humedad controlado, y se iban observando los efectos y las modificaciones en el organismo.

Es importante destacar que se trataba de una población sana, sin patologías cardiacas ni de otro tipo en los que la respuesta a las temperaturas elevadas sería diferente, explica Anguita.

Lo que el profesor Halsey y su equipo han visto es que la tasa metabólica en reposo, que es la medida de la cantidad de energía que consume el cuerpo humano para seguir funcionando, puede ser mayor cuando las personas están expuestas a determinadas condiciones de calor y humedad.

Curiosamente hasta ahora se había trabajado mucho sobre el rango de temperaturas en el que las diferentes especies animales prefieren vivir en términos de que sus tasas metabólicas sean

mínimas y, por lo tanto, su gasto de energía sea bajo, pero, extrañamente, la información está mucho menos disponible para los humanos «cuando se trata de determinar los límites superiores de nuestra zona térmica neutral”, señala el profesor Halsey.

Las mujeres responden peor al calor intenso

Un aspecto importante es esclarecer cómo la función cardíaca se ve afectada por temperaturas superiores a la considera crítica y cómo los efectos sobre el corazón varían entre personas con diferentes características, como la edad y el estado físico. «Encontramos algunos cambios considerables en las respuestas de la función cardíaca al calor entre categorías de personas, siendo la más novedosa entre los sexos», explica Halsey. Así, constataron una peor respuesta cardiovascular al calor en el caso de la población femenina.

Aunque no se sabe con certeza el por qué de esta diferente respuesta, Manuel Anguita sugiere que puede estar relacionada con la diferente fisiología cardiaca entre hombres y mujeres, de modo que en estas últimas un aumento de la frecuencia cardiaca como mecanismo de adaptación a la subida de las temperaturas «no se traduce de forma tan efectiva en una compensación de la temperatura corporal».

El experimento consistió en ir elevado la temperatura desde los 28 grados de temperatura óptima e ir monitorizando los efectos en el organismo de los participantes. Así, vieron que «a partir de los 40 grados el organismo empieza a resentirse y por encima de los 50 grados aumenta significativamente el riesgo de estrés térmico y de fallecimiento por golpe de calor si esa temperatura se mantiene más allá de una hora», explica Manuel Anguita.

Este experto destaca que la respuesta evidentemente no es igual en todas las personas, aún cuando se trate de una población sana.

A partir de 40 grados ¿qué ocurre?

Lo que sucede es que por encima de los 40 grados centígrados de temperatura exterior los mecanismos de adaptación internos empiezan a fallar y ello tiene como consecuencia un aumento de la temperatura corporal. «Es como si la persona tuviera fiebre y eso a partir de unos 39 grados cuando la causa es el calor entraña riesgo», explica el doctor Anguita.

Efecto de la sudoración

El principal mecanismo de adaptación a las temperatura elevadas es la sudoración, que es una de las formas de termorregulación que tiene el organismo para reducir el exceso de calor, al evaporarse el sudor.

Por qué nos ponemos rojos

Otro mecanismo es la vasodilatación cutánea, de modo que aumenta el flujo sanguíneo hacia la piel y las glándulas sudoríparas, «con lo que se incrementa la superficie de sangre que está en contacto con el exterior, por eso nos enrojecemos cuando hace calor», indica el cardiólogo Manuel Anguita.

Esa vasodilatación conlleva un mayor trabajo del corazón, básicamente por un aumento de la frecuencia cardiaca, que supone un aumento del gasto cardiaco «al incrementarse el volumen de sangre que sale del corazón y se impulsa hacia la piel para tratar de regular la temperatura corporal».

En el caso de personas con patología cardiaca de base la exposición a temperaturas elevadas conlleva un riesgo mayor porque el corazón no es capaz de conseguir ese incremento del flujo sanguíneo para compensar la elevación de la temperatura corporal».

Dilatación de capilares y pequeñas arterias

Otro mecanismo de adaptación al calor se produce a través de la regulación del sistema nervioso vegetativo, con dilatación de los capilares y las pequeñas arterias del tejido subcutáneo. Esto trae consigo un descenso en el flujo sanguíneo que llega a músculos y vísceras.

Por eso se recomienda no realizar ejercicio físico intenso cuando la temperatura es elevada, dada la mayor demanda de flujo sanguíneo asociada ya al calor, con lo que el corazón puede no lograr responder simultáneamente a los requerimientos que conlleva la actividad deportiva.

Riesgo por la pérdida de sodio

Los expertos destacan la importancia de la hidratación adecuada cuando el calor aprieta para compensar no solo la pérdida de agua sino también de electrolitos que se pierden con la sudoración, principalmente el sodio.

Y es que cuando el sodio disminuye las células tanto musculares como cardiacas, así como las neuronas se arrugan «al deshidratarse por dentro, debido a la alteración de los mecanismos iónicos de funcionamiento».

Por qué la sangre se vuelve más viscosa

Además, la pérdida de líquido hace que la sangre se vuelva más viscosa, lo que aumenta el riesgo de que se forme un trombo en las arterias que puede derivar en un infarto.

Por eso cuando la temperatura es elevada y con ello la sudoración se recomienda también el consumo de bebidas isotónicas, que tienen la misma concentración de sodio que la sangre, «para compensar la pérdida de electrolitos que conlleva la sudoración intensa», señala Manuel Anguita.

Seguir investigando cómo responde el cuerpo al estrés por calor, cuál es su capacidad de adaptación, cuáles son los límites de esas adaptaciones y como difiere la respuesta de los individuos en función de determinadas características o circustancias «es un conocimiento cada vez más valioso en un mundo que se calienta», explica el profesor Halsey.