La espirometría, ampliamente utilizada en humanos, permitirá cuantificar dolencias pulmonares, unas de las más graves y habituales en estos mamíferos marinos.
Promete ser una herramienta diagnóstica útil para tratar animales varados en las playas y para la conservación de estas especies.
De momento, sólo se ha validado en delfines mulares pero podría extrapolarse al resto de cetáceos.
De las 89 especies de cetáceos que se conocen, 25 (el 28 por ciento) están incluidas en alguna de las categorías de riesgo de la Lista Roja de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN, en sus siglas en inglés). Para poder ayudar en su conservación y diseñar campañas efectivas, es necesario conocer en qué estado de salud se encuentran. La enfermedad respiratoria es uno de sus principales problemas pero a menudo sus síntomas no son evidentes hasta que el animal está gravemente afectado.
Ahora, investigadores de la Fundación Oceanogràfic, en colaboración con el Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi I Sunyer (IDIBAPS) del Hospital Clínic de Barcelona y la institución de investigación internacional Global Diving Research, han desarrollado una técnica pionera en delfines que “detecta, determina y cuantifica este tipo de dolencias pulmonares de una manera más precisa, más rápida y no invasiva”, explica Alicia Borque, del Departamento de Investigación de la Fundación Oceanogràfic y primera autora del paper.
Además, tiene la ventaja añadida de que el aparato de medida es de fácil transporte y manejo, y requiere de una manipulación prácticamente mínima del animal. Todo esto resulta “una ventaja considerable en situaciones de urgencia como los varamientos, donde cada minuto cuenta y establecer in situ un diagnóstico acertado puede ser la clave para que el espécimen sobreviva”, señala.
El estudio, que se ha publicado en la revista Diseases of Aquatic Organisms, sólo se ha hecho con delfines mulares (Tursiops truncatus) – los más comunes- aunque, “considerando que la fisiología y la respuesta funcional de los pulmones de todos los cetáceos es parecida, es posible que pueda ser extrapolable al resto”, indica la investigadora. Además, todavía se necesita más investigación para obtener los valores de referencia de individuos sanos y de los que no, para poder comparar las mediciones.
Espirometría, no sólo de humanos
La técnica en cuestión es la espirometría, una herramienta diagnóstica muy extendida en humanos para medir su función pulmonar y que ahora, por primera vez, se ha utilizado y demostrado efectiva en mamíferos marinos para la identificación de enfermedades respiratorias. En el paso de personas a cetáceos ha sido decisivo el papel de Felip Burgos, del grupo de investigación de Mecanismos fisiopatológicos de las enfermedades respiratorias, perteneciente al IDIBAPS, experto con reconocimiento mundial en espirometría en humanos y coautor de la publicación.
El espirómetro adaptado para delfines es una especie de máscara con forma de botella invertida, cuya apertura se coloca cubriendo el orificio de respiración del animal -o espiráculo-, situado en la parte superior de la cabeza. Unos sensores detectan el flujo de aire que sale y entra mientras el animal respira y, gracias a estos datos, se puede estudiar la capacidad y función pulmonar. Este equipo de espirometría ha sido desarrollado en los últimos años gracias al trabajo de Andreas Fahlman, investigador senior de Global Diving Research y la Fundación Oceanogràfic, coautor del estudio y director de la tesis doctoral de Borque junto a Romana Capaccioni, profesora titular de la Universitat de València.
“Ha sido vital contar con los delfines del acuario de Siegfried & Roy’s Secret Garden and Dolphin Habitat (en EE.UU.), entrenados para hacer espirometrías con respiraciones tranquilas y con respiraciones máximas”, señala la investigadora. Esto último es importante para evaluar la respuesta funcional de los pulmones. Algo que también se repite en humanos, donde el médico requiere que el paciente haga inspiraciones y expiraciones fuertes y prolongadas. “Esto es imposible de conseguir con especímenes salvajes”, puntualiza Borque.
Aunque hay un caso en que esta técnica también se ha mostrado efectiva en cetáceos en su medio natural: los que quedan varados en las costas. Éstos, al tener que soportar todo su peso -que puede superar los 200 kilos- oprimiéndole los pulmones, hacen mucho esfuerzo para respirar cuando están en tierra. Este sobreesfuerzo respiratorio permitiría la detección de la enfermedad mientras el delfín varado respira de forma espontánea. “Lo que resulta muy útil para el equipo de salvamento que le socorre en primer lugar: si detecta in situ que tiene una dolencia respiratoria puede administrarle los cuidados precisos y urgentes, y así el animal tiene una mayor posibilidad de supervivencia”, comenta Borque quien añade que “el espirómetro es portátil y rápido, algo que ayudaría mucho en esos momentos en los que cada minuto cuenta”.
Más portable, menos invasivo, más información
En esas situaciones de varamiento resulta operativamente complicado utilizar otros métodos diagnósticos más extendidos entre los mamíferos marinos. Este es el caso del TAC y la radiografía, cuya portabilidad es muchísimo menor que el transporte de un espirómetro –que cabe en una pequeña bolsa-. “Y, además, tienen la pega añadida de que ambos suponen un riesgo por exposición de rayos x para el animal y para el veterinario”, comenta Borque. La ecografía no tiene ese inconveniente pero su alcance es menor.
Las muestras de sangre, de espiráculo y la citología son otras herramientas empleadas en delfines para detectar enfermedades respiratorias e, incluso, identificar el microorganismo responsable de la misma. Pero “puede resultar invasiva para el animal y no da información sobre el grado de afectación”, señala la investigadora. La broncoscopia, además, permite visualizar pero sólo las vías altas. Por el contrario, el espirómetro ofrece un diagnóstico de todo el sistema respiratorio.
La espirometría no sólo tiene el potencial de detectar una enfermedad, sino que puede suponer de cuál se trata y cuantificar el estado de afectación. Este aparato mide el volumen y el flujo del aire cuando se inhala y se exhala. Si se detecta obstrucción, puede deberse a la existencia de asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, enfisema y bronquitis, entre otras. Si los resultados muestran una configuración restrictiva puede ser debido a cáncer de pulmón o fibrosis pulmonar. Si se dan ambas cosas a la vez, puede tratarse de una fibrosis quística.
En busca del valor normal
Pero, de momento, “estamos lejos de esto porque primero necesitaríamos conocer cuáles son los valores normales de un individuo sano, que, como sucede en los humanos, son distintos según la edad y el sexo, entre otras variables”, explica Alicia. Por eso, “el siguiente paso en esta línea de investigación es crear una base de datos con lecturas de espirómetros de especímenes que sepamos de antemano si tienen alguna afección respiratoria y, si es así, de cuál se trata, y así poder establecer patrones con los que comparar”, concluye.
Referencia:
Borque-Espinosa A, Burgos F, Dennison S, Laughlin R, Manley M, Capaccioni Azzati R, Fahlman A (2020) Pulmonary function testing as a diagnostic tool to assess respiratory health in bottlenose dolphins Tursiops truncatus. Dis Aquat Org 138:17-27.
