Una investigación publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences plantea una posible nueva estrategia para reducir el riesgo de enfermedad descompresiva grave en buceos profundos con helio. El estudio, encabezado por investigadores vinculados a Duke University, analiza el uso de tetrafluoruro de carbono, también conocido como CF₄ o perfluorometano, como gas respirable alternativo durante una fase previa a la descompresión.

La propuesta resulta especialmente llamativa porque no se limita a modificar tiempos de ascenso o perfiles de descompresión. El trabajo explora un cambio en el gas inerte respirado antes de iniciar la salida, con el objetivo de aprovechar las diferentes propiedades de difusión del helio y del CF₄ para reducir la carga total de gas inerte disuelto en los tejidos.

El estudio, titulado ‘Isobaric counterdiffusion of carbon tetrafluoride breathing gas to prevent severe decompression sickness’ (Contradifusión isobárica del tetrafluoruro de carbono como gas respirable para prevenir la enfermedad descompresiva grave), parte de una premisa conocida en medicina del buceo: la enfermedad descompresiva sigue siendo uno de los grandes límites de las operaciones humanas en entornos subacuáticos profundos. La sobresaturación de gas inerte y la formación de burbujas durante la descompresión continúan condicionando tanto la seguridad como los tiempos operativos.

Proceso de investigación

La investigación se realizó en un modelo animal con cerdos sometidos a exposiciones hiperbáricas. Según la cobertura divulgativa publicada por Divernet, los investigadores utilizaron 40 cerdos sedados en una cámara hiperbárica, simulando una inmersión de una hora a 61 metros. La mitad respiró heliox durante todo el perfil, mientras que el otro grupo cambió durante los últimos 10 minutos a una mezcla con oxígeno y tetrafluoruro de carbono.

Tras aplicar el mismo ascenso a ambos grupos, los resultados fueron muy significativos: más del 80 % de los animales que respiraron solo heliox murieron por enfermedad descompresiva durante el periodo de observación, mientras que no falleció ninguno de los animales que habían cambiado previamente a CF₄. También se observaron menos burbujas venosas y menor alteración de la marcha en el grupo tratado con el gas alternativo.

El fundamento del trabajo se basa en la contradifusión isobárica, un fenómeno conocido en medicina del buceo. Normalmente, los cambios de gas inerte pueden generar problemas si se producen en momentos inadecuados, porque un gas entra en los tejidos mientras otro sale, sin que cambie la presión ambiental. En este caso, los investigadores exploran deliberadamente ese fenómeno con una finalidad preventiva.

El helio difunde rápidamente a través del organismo, mientras que el CF₄, formado por moléculas de mayor tamaño, entra en los tejidos de forma mucho más lenta. Durante el breve periodo de cambio de gas, el helio podría salir de los tejidos más rápido de lo que el CF₄ llega a acumularse, reduciendo así la carga total de gas inerte antes del ascenso.

En periodo experimental 

Pese a la fuerza de los resultados, esta estrategia no está lista para su uso en humanos. El estudio se realizó en animales sedados, en condiciones de cámara muy controladas y con una exposición diseñada para provocar enfermedad descompresiva grave. No evalúa buzos conscientes, inmersiones repetitivas, operaciones reales, esfuerzo físico ni exposiciones prolongadas al CF₄.

La aplicación humana exigiría resolver cuestiones críticas: seguridad respiratoria, densidad del gas, tolerancia al esfuerzo, compatibilidad con equipos, logística de suministro, impacto ambiental y validación de nuevos modelos de descompresión.

El contexto de la investigación confirma, sin embargo, que no se trata de una idea aislada. En marzo de 2025, Duke Anesthesiology anunció que Naval Sea Systems Command (NAVSEA) había concedido al grupo de Richard Moon una subvención de cinco años para el proyecto “Perfluoromethane as a Decompression Gas for Human Diving”.

Si esta línea llegara a trasladarse a humanos, su campo natural no sería el buceo recreativo, sino operaciones de alta exigencia: buceo militar, científico, experimental y comercial de gran profundidad. Su valor no está en ofrecer una solución inmediata, sino en abrir una vía científica distinta: modificar de forma controlada el gas inerte antes del ascenso para reducir la carga tisular y limitar la formación de burbujas.

Emilio Salas analiza el uso experimental de CF₄

El médico hiperbárico valora la base científica del estudio, pero advierte de que todavía está lejos de una posible aplicación al buceo profundo.

El uso de tetrafluoruro de carbono, CF₄ o perfluorometano, antes de iniciar la descompresión ha abierto una línea de investigación para reducir la formación de burbujas y el riesgo de enfermedad descompresiva grave. Sin embargo, Emilio Salas, médico especializado en medicina subacuática e hiperbárica, advierte de que los resultados obtenidos en animales no deben interpretarse como una solución próxima para el buceo humano.

El Dr. Emilio Salas destaca el prestigio de Duke University y su trayectoria en medicina del buceo. “Estamos ante un proyecto serio y procedente de una institución con experiencia reconocida”, sostiene. No obstante, ese respaldo no elimina las incertidumbres propias de una investigación todavía experimental.

La propuesta no consiste en respirar CF₄ durante toda la inmersión, sino en introducirlo antes del ascenso. El objetivo es aprovechar que el helio abandona rápidamente los tejidos, mientras que el CF₄ penetra con mayor lentitud. Durante ese intervalo podría reducirse la cantidad total de gas inerte disuelto en el organismo.

El cambio introduce, sin embargo, el fenómeno de la contradifusión isobárica: un gas entra en los tejidos mientras otro sale sin que cambie la presión ambiental. Salas advierte de que una estrategia diseñada para reducir las burbujas podría provocar otros efectos si no se conocen con precisión las velocidades de difusión y la respuesta de los diferentes tejidos.

La principal limitación es que el estudio se realizó con animales sedados en condiciones controladas. “La fisiología puede ser parecida, pero nunca será idéntica”, señala. Antes de plantear su uso en buceadores serán necesarios ensayos con personas en cámaras hiperbáricas para evaluar la tolerancia al gas, su densidad, el trabajo respiratorio y la evolución de las burbujas circulantes.

Una aplicación profesional exigiría además nuevos procedimientos, modelos de descompresión, sistemas de suministro y equipos compatibles. También habría que determinar en qué profundidades resultaría útil, especialmente cuando la industria incrementa el uso de ROV para limitar la exposición humana.

Salas recomienda evitar tanto el entusiasmo excesivo como el rechazo prematuro. La idea merece seguimiento, pero todavía debe superar ensayos humanos y validaciones operativas. Por ahora, el CF₄ representa una hipótesis prometedora que deberá recorrer un largo camino entre el laboratorio, la cámara hiperbárica y las operaciones reales

Fuentes consultadas

• Proceedings of the National Academy of Sciences: “Isobaric counterdiffusion of carbon tetrafluoride breathing gas to prevent severe decompression sickness”.

• PubMed: registro científico del estudio y resumen del trabajo.

• Duke Anesthesiology: anuncio de la subvención de NAVSEA al proyecto “Perfluoromethane as a Decompression Gas for Human Diving”.

• Scholars@Duke: ficha del proyecto financiado por Naval Sea Systems Command, con periodo 2025-2030.

• Divernet: cobertura divulgativa del estudio y explicación del modelo experimental.