Introducción
El crecimiento humano es un proceso dinámico y complejo que comienza con la fertilización del óvulo y se completa con la fusión de las epífisis y las metáfisis de los huesos largos, que caracteriza la terminación de la adolescencia1. Este proceso se produce en tres fases como son la infancia, niñez y adolescencia2, terminando con el cierre de la senectud. Su valoración puede realizarse a través de medidas antropométricas, cuyas variables son aceptadas como importantes instrumentos en el control de la salud y evaluación del estado nutricional de los niños3, a la vez que permite evaluar el impacto de los factores ambientales y genéticos en la adaptación biológica de las poblaciones humanas, tanto del nivel del mar como de altitud. De hecho, los estudios referenciales, como los de la Organización Mundial de la salud (OMS) y NCHS, fueron desarrollados con base en poblaciones sobre el nivel del mar. Por lo que las observaciones, las mediciones y el uso de las gráficas de curvas estandarizadas no pueden utilizarse en poblaciones que habitan en altitud durante el proceso de crecimiento físico. A pesar de que muchos estudios tienen demostrado los efectos de la altitud sobre las características fisiológicas4,5 y sobre el crecimiento físico6-8. En este sentido, es necesario desarrollar estudios poblacionales que permitan proponer referencias internacionales oriundas para el 6% de la población mundial que vive en altitud. El patrón de crecimiento de los niños que habitan a gran altitud es muy sensible en comparación con los del nivel del mar, ya que algunos estudios tienen demostrado que los efectos de la hipobaria producen un retardo en el crecimiento lineal8-11. También los fenómenos del estirón puberal, la maduración ósea y sexual parecen estar igualmente retrasados frente a las pautas de desarrollo general12-14.
Por lo tanto, el objetivo de la presente revisión es analizar los efectos que produce la altitud sobre las variables del crecimiento físico de niños y adolescentes, así como resumir las investigaciones que evalúan el impacto en elevadas altitudes.
Generalidades relacionadas con el crecimiento físico
Aspectos conceptuales
El crecimiento físico ha sido definido clásicamente por Meredith15, como la secuencia de modificaciones somáticas que sufre un organismo biológico en su historia de vida ontogenética o, alternativamente, como toda la serie de cambios anatómicos y fisiológicos que tienen lugar entre el comienzo de la vida prenatal y el cierre de la senectud. Este fenómeno biológico comprende el aumento en el número y tamaño de las células que componen los diversos tejidos del organismo16, a través del cual, los seres vivos, al mismo tiempo que incrementan su masa, maduran morfológicamente y adquieren progresivamente su plena capacidad funcional17. Este hecho se explica como resultado de tres procesos celulares, a saber, hiperplasia, hipertrofia y agregación18,19. La hiperplasia se describe como el aumento en el número de células, la hipertrofia es el aumento en el tamaño de las mismas y la agregación es el incremento de la capacidad de los substratos intercelulares para agregarse a las células.
Durante las primeras 16 semanas de gestación el crecimiento fetal se caracteriza por los fenómenos de hiperplasia celular, seguida por la combinación de esta con la hipertrofia de la células (de 16 a 32 semanas de gestación). A partir de ese momento ocurre el aumento adicional de grasa y proteína, respectivamente. Es decir, el fenómeno de la agregación.
El crecimiento constituye un encadenamiento de fenómenos de orden celular, fisiológicos y morfológicos, predeterminados genéticamente y modificables por los fenómenos que traslucen al medio ambiente. Encadenamiento, donde el crecimiento y el desarrollo están íntimamente ligados como verdaderos procesos indisociables. Craig20 considera que el desarrollo se refiere a los cambios cualitativos que tienen lugar simultáneamente con los cambios cuantitativos del crecimiento, siendo por lo tanto, el resultado de las interacciones e intercambios entre el organismo y su medio ambiente21, respectivamente. Pues estos procesos van desde la concepción, pasando por la maduración, hasta la muerte.
Finalmente, con relación al análisis de las curvas de crecimiento de diferentes partes y órganos del cuerpo, Scamom22 hace más de 80 años presentó un esquema que facilita su interpretación, que se resume en cuatro patrones de crecimiento: curva general, curva neural, curva genital y curva linfoide. Estas curvas para algunos autores son el punto de partida en discusiones sobre el crecimiento físico18,23, independientemente del sexo, raza y condición geográfica.
Factores que afectan
El crecimiento humano es un proceso dinámico y complejo, influido por factores genéticos, nutricionales, ambientales y hormonales1. Estos se reflejan en factores intrínsecos y extrínsecos. Los intrínsecos están concentrados en el sistema neuro-endocrino, en el esqueleto y en la rigidez de los órganos efectores terminales y en las células. En este caso, el crecimiento puede ser influido por la herencia, las hormonas y las enfermedades. En el caso de los extrínsecos, podemos resaltar que abarcan una extensa gama de características ambientales, en el que el desarrollo del crecimiento depende mucho del potencial genético de la persona. Por ello, aspectos como la condición socioeconómica, actividad física, tendencia secular, alimentación pueden influir en los niños, adolescentes y adultos, así como también en condiciones medioambientales de baja, media y elevadas altitudes. Por lo tanto, desde esa perspectiva, se considera que la mezcla de distintos grupos, a partir de condiciones sociales similares, étnicas, alimenticias y bajo condiciones climáticas diversas, las características físicas se modifican, y se muestra un perfil poblacional que se diferencia de otros grupos humanos24, como son los niños y adolescentes que viven en condiciones ambientales afectadas por la hipobaria (fig. 1).
Fig. 1. Factores que afectan el crecimiento.
Evaluación referencial del crecimiento
Para la evaluación del crecimiento físico es necesario tomar en consideración las medidas antropométricas, como estatura, peso corporal, circunferencias, pliegues cutáneos y diámetros óseos19,25 , aceptadas como importantes instrumentos en el control de la salud y evaluación del estado nutricional de los niños3. Los desvíos de normalidad, así como la detección y corrección de los problemas que interfieren en el crecimiento pueden corregir problemas de repercusiones futuras en la salud26, y sirven para reflejar el estado de salud, estado social, y situación socioeconómica de las poblaciones3.
Por otro lado, los estudios referenciales que abarcan grandes poblaciones fueron desarrolladas en el nivel del mar10,27-30, usando las normas internacionales como parámetro. Sin embargo, podemos destacar que el 93,8% de la población mundial vive por debajo de los 1.500 m sobre el nivel del mar (msnm), y solo el 6% en poblaciones de altitud31. Esta pequeña proporción de habitantes presenta diversas características geográficas, sociales, culturales, económicas, étnicas, entre otras, que son consideradas como heterogéneas para el resto del mundo. A su vez, podemos destacar que en México, el 50,5% de la población vive en ciudades de altitud (> 1.500 msnm)31. En el caso del Perú, el 33% vive por encima de los 3.000 msnm14. En Colombia, Ecuador, Bolivia, norte de Chile y nordeste de Argentina existen poblaciones que viven en ciudades de elevadas altitudes32, cerca de los 2.000 msnm.
Bajo esos argumentos, los estudios de la OMS33 y NCHS34 no pueden ser aceptados como normas referenciales de crecimiento en poblaciones como las anteriormente citadas, ya que los resultados de los procesos de evaluación y los puntos de corte pueden producir errores en la estimación, dado que algunos estudios tienen ampliamente demostradas diferencias con el patrón de referencia, tanto en niños, como en adolescentes y adultos que habitan en altitud9,35-40. Por lo tanto, se sugiere generar estudios referenciales en poblaciones por encima de los 1.500 msnm, que den origen a sus propios patrones referenciales.
Efectos de la hipoxia sobre el crecimiento físico
Antecedentes
Desde muchos años atrás se estudia la respuesta adaptativa de la vida humana en elevadas altitudes41. Pues a través de la historia se conoce que antiguamente el ser humano vivía cerca del mar y poco o nada en la montaña, dado que el hombre llegó mucho más tarde a las regiones de altitud42, fruto de las continuas exploraciones de la época. Destacan algunos acontecimientos como el de Marco Polo en el Tíbet, donde sufrió algunos trastornos fisiológicos típicos de las ascensiones a las montañas. Así como también el de los frailes que llegaron a cristianizar las Américas, quienes fueron los primeros en dar las descripciones de los síntomas de la patología de altitud, comúnmente conocido como «mal de montaña». Estos hechos permitieron que hoy en día se interprete como adaptación6.
En las montañas de los Andes del Perú, los incas conocían perfectamente las distintas condiciones del organismo humano, tanto en altitud como en el nivel del mar42. Cuando los españoles llegaron al Perú en el año de 1533 a conquistar el Tawantinsuyo (Cuzco) al mando de Francisco Pizarro, se iniciaron una serie de exploraciones y durante el trayecto a Cuzco, los españoles percibieron que no podían continuar con el ascenso, ya que el equipo presentaba una serie de trastornos fisiológicos típicos de altitud; es entonces cuando Pizarro ordenó acampar (adaptación) y permanecer unos días en mitad de camino, para luego continuar con el viaje.
Esos hechos sucedieron después de la conquista del Perú y quedaron marcados en la historia de la fisiología de altitud, como una forma de adaptación para las poblaciones de elevadas altitudes. En 1928, en Perú, el investigador Alberto Hurtado realizó las primeras investigaciones del mundo en altitud con relación al metabolismo en poblaciones nativas de los Andes43. En la década de los 40, el médico Carlos Monge (hijo) trabajó bajo la orientación de Hurtado investigando el papel de la glucosa, el ácido láctico y el ácido pirúvico tanto en el nivel del mar como en altitud44. Esto confirma que las primeras investigaciones relacionadas con la fisiología de la altitud fueron desarrolladas en el Perú.
Por lo tanto, esas regiones geográficas en la actualidad son consideradas multi-estresantes, al presentar características de temperatura ambiental fría, escasa humedad relativa, potente radiación solar y bajo nivel de oxígeno45,46. Estas marcadas variaciones geográficas son un impedimento para el desarrollo social y económico de dichas poblaciones, al imposibilitar el mejoramiento de las condiciones de vida.
Clasificación de la altitud
Los criterios para la clasificación de la altitud muestran factores como la temperatura ambiental, latitud, susceptibilidad individual47, pero también cabe señalar un criterio biológico, como la hipobaria (tabla 1).
Hipoxia
Las características multi-estresantes que presentan las regiones de elevadas altitudes pueden influir en muchos aspectos en las poblaciones que viven en esas zonas geográficas y el impacto puede ser observado en diferentes niveles de severidad16 y consecuentemente, se perciben causas de muerte muy precoz en niños35-37, ya que las poblaciones que experimentan mayores efectos son las regiones rurales que se encuentran ubicadas por encima de los 3.000 msnm. Estas poblaciones generalmente se encuentran asociadas a escasos recursos ecológicos y bajo nivel socioeconómico32, así como a condiciones medioambientales estresantes48,49 producidas por la hipobaria. En consecuencia, para ascender a elevadas altitudes es necesario de un periodo de aclimatación, hasta alcanzar la adaptación. Los estudios sostienen que las personas que nacieron y se desarrollaron en dichas regiones se adaptan completamente a la altitud50,51, no así las personas que son del nivel del mar, las cuales no llegan a alcanzar dicha adaptación.
Efectos sobre el peso corporal y estatura
El crecimiento físico de los niños y adolescentes que viven en localidades de elevadas altitudes es objeto de estudio de muchos investigadores7,10,45,52,53, cuya finalidad es estudiar el efecto de la altitud sobre el crecimiento físico humano54. La mayoría de esos estudios reportan datos de crecimiento en peso corporal y estatura, de niños y adolescentes, utilizando como norma el nivel del mar27,29,30.
Bajo esa perspectiva, se puede manifestar que en relación a investigaciones realizadas en países con variaciones geográficas de elevadas altitudes como el Perú y Bolivia se ha demostrado que la hipobaria está asociada a un pequeño retardo en el crecimiento físico33,45,55-57, así como también limita el crecimiento físico lineal. Algunos estudios consideran que el mencionado efecto es relativamente pequeño40,56
Los niños que viven bajo estas condiciones de estrés ambiental generado por la hipobaria muestran reducido tamaño corporal en todas las edades después del nacimiento, a su vez también presentan una reducción porcentual en la velocidad del crecimiento, especialmente en la pubertad58. Entretanto, resultados de otros estudios sugieren que pueden existir factores semejantes como el potencial genético, factores socioeconómicos, estado nutricional59,60 y eso puede ser una explicación para que las poblaciones por encima de los 3.000 msnm sean poco desarrolladas y normalmente presenten bajo nivel socioeconómico32, sobre todo cuando se trata de zonas rurales, en las que el contenido nutricional es pobre7 y presentan diferencias en el tipo de alimentación en relación con los habitantes del nivel del mar61.
Por otro lado, en un estudio realizado en niños a 2.320 msnm de Arequipa (Perú) se concluyó que los niños de condición socioeconómica media presentan menor estatura que los patrones de referencia y son más pesados, tanto en hombres y mujeres de 6 a 12 años8. De esa forma, el crecimiento físico en elevadas altitudes se ve afectado por un pequeño (1-4 cm) retardo sobre el crecimiento lineal y maduración esquelética y sexual40,56, respectivamente.
Efectos sobre las proporciones corporales
Varias han sido las investigaciones con la intención de comprender los ajustes entre el medio ambiente y las variaciones biológicas y culturales de los habitantes de elevadas altitudes7,61. Se han tratado de verificar los efectos de la altitud sobre las características fisiológicas3,37,50,57,62,63, la composición corporal y la estructura somática57 aunque se han encontrado pocos estudios relacionados con las proporciones corporales durante el proceso de revisión bibliográfica. El grado de conocimiento en esta área, aún poco explorada, es escaso, lo que abre nuevas posibilidades de estudio en esta área del crecimiento físico, incluidas variables físicas relacionadas con el rendimiento físico y la salud.
En relación con la descripción morfológica del tórax se considera que el cuerpo humano de los habitantes de altitud en respuesta a la hipobaria reparte más energía para el crecimiento del corazón y los pulmones, que al crecimiento somático7. Por ello, podría explicarse que niños y adolescentes de elevadas altitudes presentan diferencias significativas en la morfología del tórax en relación con niños del nivel del mar64. Dado que autores como Moorel et al41 consideran que grandes volúmenes del pulmón están asociados con el incremento del área superficial para el cambio gaseoso41 y este incremento se produce alrededor de los 11 años y aumenta hasta los 19 años65, consecuentemente, los volúmenes pulmonares resultan de la exposición a elevadas altitudes durante la etapa del crecimiento y desarrollo físico41. Se ha determinado que la circunferencia del tórax en estos niños es entre un 12 y un 15% mayor comparados con niños americanos y peruanos del nivel del mar66.
Por otro lado, pocos estudios han analizado pliegues cutáneos, circunferencias y diámetros óseos. Sin embargo, en un estudio realizado en el sur del Perú se compararon los diámetros del tórax anterior y transverso en niños y adultos de la costa (valle), de Tambo (nivel del mar) y Nuñoa (4.150 msnm), y se concluyó que los habitantes de altitud presentan mayores diámetros, y que probablemente esas diferencias se deban atribuir a orígenes medioambientales9,67, es decir, por efectos de la exposición a la altitud.
En relación con los pliegues cutáneos y la circunferencia del brazo, que son utilizados como indicadores del estado nutricional55, los estudios muestran valores inferiores del pliegue tricipital y de la circunferencia del brazo en comparación con los habitantes de media altitud de 2-18 años68. De la misma forma, se encontraron diferencias entre niños y adolescentes de zona urbana y rural (Tintaya-Marquirí)45, con esas diferencias atribuidas al tipo de alimentación61,68. Esto puede deberse a que la dieta de los habitantes de altitud (Andes) está basada en productos como el maíz, harina, tubérculos, carnes rojas, en diferente cantidad y calidad69,70, mientras que los habitantes del nivel del mar (costa) se alimentan en función de los productos del mar69. Esto refleja la pobre calidad de las dietas de las poblaciones rurales de altitud7,56. La tabla 2 representa las investigaciones desarrolladas en altitud, estos estudios muestran poblaciones pequeñas, difíciles de generalizar a otras poblaciones o realidades. Es necesario investigar en mayor número de sujetos para aumentar el número de individuos y evitar sesgos en los resultados.
Finalmente, los estudios revelan que el pliegue cutáneo tricipital y circunferencia del brazo en niños y adolescentes hombres y mujeres son menores con relación a los residentes de baja altitud45,68,71 o nivel del mar, ya que está demostrado que los habitantes de altitud presentan un metabolismo basal del 10%, mayor que los del nivel del mar. Por lo tanto, se produce un menor aporte calórico en los habitantes de altitud y consecuentemente, menor efecto en el crecimiento y desarrollo72 somático.
Conclusiones
1) Los niños y adolescentes de altas altitudes presentan un pequeño retardo en el crecimiento y desarrollo físico y probablemente en la maduración esquelética y sexual, esto se atribuye principalmente al fenómeno de la hipoxia y también a factores económicos y nutricionales.
2) Los habitantes de altura no presentan investigaciones referenciales de crecimiento físico.
3) La mayoría de los estudios presentan muestras pequeñas y solo verifican el efecto de la altitud, sin interesarse en estandarizar y desarrollar sus propios patrones referenciales en variables de crecimiento físico, composición corporal y de maduración.
Recomendaciones
1) Es necesario desarrollar estudios con el objetivo de investigar variables relacionadas con la maduración biológica y composición corporal que podrían explicar mejor el efecto de la hipoxia en niños y adolescentes.
2) Las organizaciones internacionales que desarrollaron las propuestas referenciales para evaluar el estado nutricional en poblaciones del nivel del mar deberían promover la creación y el uso de sus propios patrones referenciales en poblaciones de altitud.
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M.A. Cossio-Bolaños.
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Historia del artículo:
Recibido el 12 de febrero de 2010
Aceptado el 11 de septiembre de 2010
