Prevalencia de congelación, factores de riesgo y cribado basado en CIVD entre militares destinados en regiones subárticas del norte/alpinos: una encuesta transversal

Resumen

Encuestamos a 1.250 militares en guarniciones subárticas/alpinas del norte para perfilar congelaciones y evaluar el cribado de CIVD. Nuevos reclutas, el origen sureño y el entrenamiento operativo en el campo aumentaron el riesgo; _{VO 2} máximo y adiposidad no. Un índice CIVD sin unidades mostró buena discriminación (AUC 0,778), apoyando la prevención dirigida.

Resumen

La congelación sigue siendo una lesión común por resfriado en unidades militares que operan en climas severos, pero la epidemiología y los marcadores de cribado fisiológico para el personal vulnerable no están completamente caracterizados. Realizamos un estudio transversal con 1.250 militares masculinos destinados en regiones subárticas/alpinas del norte, combinando un cuestionario estructurado con antropometría (pliegues cutáneos), estimando la captación máxima de oxígeno (_{VO 2} máx; Bruce), y un protocolo estandarizado de vasodilatación inducida por frío mano/pie (CIVD). Se notificaron congelaciones por 688 participantes (55,0%), predominantemente de primer grado; los pies (78,1%) y las manos (75,0%) fueron los más afectados, con incidentes agrupados entre noviembre y febrero entre -20 °C y -50 °C. En modelos multivariables, el estado de recluta, el origen sur antes del alistamiento y la participación en el entrenamiento operativo de campo se asociaron con mayores probabilidades de congelación, mientras que la grasa subcutánea y el_{VO 2} máximo no fueron predictores independientes. Un índice CIVD sin unidades que resume el tiempo de respuesta y el estado de congelación discriminado por magnitud con un área bajo la curva ROC (AUC) de 0,778; en el corte de Youden, la sensibilidad era del 70,5% y la especificidad del 85,5%. Estos hallazgos indican una alta carga de congelación concentrada durante las actividades operativas invernales y respaldan la utilidad práctica de un simple índice CIVD para identificar individuos de alto riesgo para la prevención y formación selectivas. Se justifican estudios prospectivos que integren métricas detalladas de exposición y el uso de equipos protectores para perfeccionar la predicción y evaluar estrategias de prevención.

Introducción

La congelación es una lesión frecuente por frío en unidades militares que operan en climas severos, especialmente en regiones subárticas del norte/alpinas donde la baja temperatura ambiente, la sensación térmica, la humedad y las prolongadas tareas al aire libre convergen para dificultar la perfusión periférica y la viabilidad^{tisular 1,2}. En China, las unidades estacionadas en Heilongjiang y el norte de Mongolia Interior se enfrentan rutinariamente a estos peligros durante las actividades de campo invernales, y las lesiones por frío, incluyendo congelación, contribuyen de manera notable a lesiones no relacionadas con la batalla y a la pérdida de tiempo de servicio en las fuerzas armadas^{en todo el mundo 3}. Aunque el diagnóstico es en gran medida clínico, el tratamiento eficaz sigue siendo un reto, y las secuelas funcionales no son infrecuentes, lo que otorga prioridad a la prevención y a la identificación temprana^{del riesgo 4}. La evidencia de la vasodilatación inducida por frío (CIVD) como marcador fisiológico de la susceptibilidad a las congelaciones es mixta: los primeros trabajos informaron que un Índice de Resistencia a la Congelación (RIF) más alto predecía menos lesiones por frío, mientras que estudios posteriores cuestionaron el valor predictivo solo de la CIVD^{en el dedo 5}.

Este estudio añade una gran cohorte de un solo servicio procedente de China y vincula explícitamente la congelación reportada en el campo con un índice estandarizado y sin unidades del CIVD para evaluar su utilidad operativa en el cribado, junto con la epidemiología y factores de riesgo independientes en el personal guarnecido. En consecuencia, combinamos un estudio transversal con antropometría (pliegues cutáneos), estimamos la captación máxima de ogénigeno (VO₂ máx; Protocolo Bruce), y un protocolo estandarizado de CIVD manos/pie para (i) caracterizar la carga de congelación y la distribución anatómica; (ii) identificar predictores demográficos y relacionados con el servicio; y (iii) evaluar si el índice CIVD discrimina suficientemente el estado de congelación para informar la planificación específica de entrenamiento y prevención invernal.

Protocolo

El protocolo fue aprobado por el Comité de Ética del Hospital General del Mando del Teatro Norte (Aprobación nº Y(2020)094). Todos los procedimientos que involucraron a participantes humanos se llevaron a cabo de acuerdo con los estándares éticos de los comités institucionales y/o nacionales de investigación y con la Declaración de Helsinki de 1964 y sus posteriores enmiendas. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes de la recogida de datos.

Selección de participantes
Un total de 1.268 militares destinados en guarniciones subárticas/alpinas del norte fueron protegidos; 1.250 proporcionaron cuestionarios válidos, con una tasa de respuesta efectiva del 98,58%. Todos los participantes eran hombres. Las residencias previas al alistamiento se encontraban principalmente en Heilongjiang, Jilin, Liaoning, Mongolia Interior, Hebei, Shandong, Anhui, Henan, Hubei y Jiangxi. Los roles típicos incluían infantería, operadores de vehículos y unidades aerotransportadas que realizaban entrenamiento operativo de campo.

Materiales y Equipamiento
Los materiales y equipos utilizados en este estudio incluían un calibrador de pliegues cutáneos tipo Harpenden, sensores de temperatura cutánea (precisión ± 0,1 °C) con registrador de datos de 1 Hz, dos baños maria circulantes para inmersión en temperatura (35 °C) y fría (8 °C) con estabilidad ± 0,1 °C, una cinta de correr motorizada capaz del protocolo Bruce con monitorización de frecuencia cardíaca/ECG, un termómetro timpánico (± 0,1 °C), y un termómetro de referencia trazable por el NIST para comprobaciones de calibración. Los proveedores y números de catálogo se enumeran en la Tabla de Materiales.

Administración del cuestionario
Se desarrolló un cuestionario estructurado sobre congelación mediante consulta de expertos, la guía médica de campo actual y la literatura, y fue refinado tras pruebas piloto para mayor claridad y fiabilidad. El instrumento final de 26 ítems abarcaba: demografía y ocupación (edad, educación, tipo de residencia, altura, peso, posición actual, tiempo de alistamiento); historial médico (enfermedad coronaria, diabetes, hipertensión, enfermedad cerebrovascular o pulmonar, anemia); estilo de vida y susceptibilidad (fumar, propensión a resfriados o fatiga); historial de congelación (mes, temperatura ambiente, sitios anatómicos, gravedad); respuestas y tratamiento inmediatos; y el conocimiento y uso de equipos de protección contra el frío. Para capturar la exposición ambiental/conductual, el instrumento registró la duración de la exposición al frío, el viento/humedad durante las tareas y la adecuación del equipo de protección personal. La consistencia interna era aceptable (α de Cronbach = 0,837), superando el umbral comúnmente utilizado de 0,70 para instrumentos de investigación aplicada. Los cuestionarios se administraban in situ por personal capacitado siguiendo un guion estandarizado; Las entradas se introdujeron dos veces y se verificaron en cruz. En los materiales complementarios se proporciona una traducción al inglés con mapeo elemento por elemento al original chino.

Codificación analítica: El área de vida previa al alistamiento se dicotomizó como China del Norte y del Sur agregando las provincias según la zonificación climática estándar (cartografía provincial proporcionada en la Tabla Suplementaria S1). La participación directa en tareas operativas de campo se codificaba sí/no en el ítem del cuestionario que preguntaba si el participante participaba directamente en operaciones de campo o en entrenamiento táctico al aire libre durante el último ciclo de entrenamiento invernal.

Medición de la grasa subcutánea
El grosor de los pliegues cutáneos subcutáneos se midió utilizando un calibrador calibrado tipo Harpenden en siete sitios anatómicos: cabeza humeral, espalda, dorsal ancho, flanco, pecho, abdomen inferior y muslo, en el lado izquierdo, con los participantes de pie relajados. Cada sitio fue medido al menos dos veces; si dos lecturas diferían en >1 mm, se obtenía una tercera lectura. Se utilizó el valor medio por sitio para los análisis. Como punto de control de calidad, el coeficiente de variación entre repeticiones debía ser del <10%. Las mediciones se registraron en^{milímetros 6}.

Evaluación de la máxima absorción de oxígeno (_{VO 2} máx)
La aptitud aeróbica se evaluó con el protocolo de la cinta Bruce bajo supervisión médica y monitorización continua de la frecuencia cardíaca⁷. Las etapas aumentaban la velocidad y la pendiente cada 3 minutos hasta que se agotaban voluntariamente o se eliminaban por seguridad. Como todos los participantes eran hombres, se estimó_{VO 2} máximo (ml·^kg-1·^min-1) a partir del tiempo total de ejecución T (minutos) utilizando el polinomio de Bruce comúnmente aplicado para hombres:

VO₂ max = 14,8 - 1,379T + 0,451T₂ - 0,012T₃ (1)

Las categorías de aptitud siguieron el estándar nacional militar GJB 1337-92: >53 (excelente), 50-53 (bueno), 44-49 (moderado), 40-43 (pobre) y <40 (muy pobre)⁸.

Prueba de vasodilatación inducida por frío (CIVD)
Todas las pruebas CIVD se realizaron en un laboratorio mantenido a 24 °C. Tras 20 minutos de aclimatación sentado, se registraron la frecuencia cardíaca basal, la presión arterial (mmHg) y las temperaturas axilares y timpánicas; Los participantes llevaban manga corta y pantalones cortos. La mano izquierda y el pie se envolvieron con película plástica (mano: yemas de los dedos al estiloide radial/cubital; pie: puntas de los dedos al nivel malleolar) y sumergidos en agua a 35 °C durante 5 minutos, seguidos de 1 minuto de reposo sentado. Las temperaturas dorsales de la piel se registraron de forma continua a 1 Hz mediante sensores con precisión ± 0,1 °C, calibrados frente a una referencia rastreable por el NIST antes de cada sesión. Se colocaron sensores de mano en la parte dorsal de la falange media del dedo índice; sensores de pie en el dorso, sobre los metatarsianos distales del primer segundo y primero. Las extremidades se volvieron a envolver y sumergiron en agua a 8 °C durante 30 minutos, seguido de un periodo de calentamiento pasivo de 15 minutos; Se registraron temperaturas en todo momento. Un evento CIVD se definía como un aumento sostenido de la temperatura local de la piel de al menos 1 °C durante al menos 3 minutos durante o después de la exposición al frío. Derivamos: temperatura mínima (Tmin), temperatura media (Tmedia), latencia hasta la primera CIVD (Inicio), amplitud (pico-valle) y duración de la^{vasodilatación 9}. Para la reproducibilidad, verificamos una meseta de remojo en caliente con deriva <0,2 °C·^min-1, observamos el nadir en fase fría en 5-10 minutos, esperamos una pendiente de recalentamiento de ≥0,5 °C por 5 minutos en extremidades no lesionadas y guardamos archivos sin comas con eventos CIVD marcados para la^{auditoría 10}.

Índice compuesto CIVD (CCI): definición y cálculo
Para obtener un índice escalar reproducible, definimos un Índice Compuesto (CCI) CIVD que integra las características anteriores:

CCI = z(Tmedia) + z(Tmin) - z(Inicio) (2)

con puntuaciones z calculadas dentro de la cohorte. Para la interpretabilidad, los valores de CCI se reescalaron linealmente a un rango de 0 a 10 mediante una transformación afín; cualquier valor que quedara fuera de este rango tras la transformación se truncó hasta el límite más cercano (0 o 10). Por tanto, una CCI más alta refleja una respuesta CIVD más fuerte y un menor riesgo de congelación. Dos evaluadores marcaron de forma independiente Tmin y Onset en la traza de 1 Hz; Las discrepancias se resolvían por consenso y los archivos en bruto anotados se archivaban.

Criterios de monitorización y terminación de seguridad
Todas las pruebas fisiológicas fueron supervisadas por un médico con certificación avanzada en soporte vital. Se realizaron indagaciones continuas de síntomas y chequeos intercalados de signos vitales. La prueba se interrumpía inmediatamente si ocurría alguno de los siguientes casos: (i) dolor local intenso con valoración numérica ≥7/10 sostenida durante ≥30 s; (ii) temperatura local de la piel ≤ 5 °C durante ≥60 s sin rebote espontáneo; (iii) caída de temperatura timpánica ≥1,0 °C respecto a la línea inicial; (iv) frecuencia cardíaca >85% máximo predicho por edad, nueva arritmia, molestias en el pecho o mareos/síncope; (v) presión arterial sistólica ≥200 mmHg o diastólica ≥110 mmHg; (vi) solicitud de detención de los participantes; o (vii) fallo en el equipo. Todos los despidos y motivos estaban marcados con fecha de tiempo y registrados en el formulario de informe del caso.

Recalentamiento tras la prueba y eventos adversos
Tras la exposición al frío, las extremidades sumergidas se secaron suavemente y se recalentaron usando inmersión en agua a 35-37 °C durante 10-15 minutos, seguida de aislamiento seco. Se observó a los participantes durante ≥30 minutos; Cualquier evento adverso (por ejemplo, entumecimiento prolongado, dolor excesivo, casi síncope) fue documentado e informado según la política institucional. La autorización de aptitud para el servicio la proporcionaba el médico supervisor.

Gestión de datos y análisis estadístico
Los datos se introdujeron dos veces con resolución de discrepancias y registros de auditoría. Los análisis se realizaron en SPSS v21.0. Las variables continuas se informan como media ± DE y las variables categóricas como conteos y porcentajes. Las comparaciones de grupo utilizaron la prueba t de muestras independientes para variables continuas (Analyze > Compare Means > Independent-Samples t Test) y la prueba χ² de Pearson para variables categóricas (Analyze > Descriptive Statistics > Crosstabs; Estadísticas > Chi-cuadrado). Las variables con p < 0,10 en análisis univariantes se introdujeron en una regresión logística binaria multivariable con congelación codificada como 1 = sí y 0 = no. Se reportaron razones de probabilidades ajustadas (aOR) con IC del 95%; El ajuste al modelo fue evaluado mediante la prueba de Hosmer-Lemeshow (10 deciles de riesgo). Las probabilidades predichas se guardaron para el análisis ROC. El CCI fue evaluado para discriminación utilizando AUC con IC del 95% mediante el método DeLong; el índice de Youden determinaba el corte óptimo con sensibilidad y especificidad emparejadas. Todas las pruebas fueron de doble cara con α = 0,05.

Resultados

Administración de cuestionarios (epidemiología y características)
Entre los 1.250 militares encuestados, 688 (55,04%) reportaron congelación. De estos, 620 (90,12%) eran de primer grado y 68 (9,88%) de segundo grado. Los lugares más frecuentemente afectados fueron los pies (78,13%) y las manos (75,00%), seguidos por las orejas (17,71%) y la cara (15,63%). Los episodios de congelación se agruparon entre noviembre y febrero, cuando las temperaturas ambientales oscilaron entre -20 °C y -50 °C. Los sínto...

Discusión

Las guarniciones subárticas/alpinas del norte de China son estratégicamente críticas, y las condiciones invernales extremas hacen que la congelación sea una de las principales lesiones no combativas. En este grupo, la incidencia fue del 55,04%, superando a la mayoría de los informes chinos (11,3-38,5%) y datos nórdicos. La tasa más alta refleja plausiblemente la composición de la muestra, los perfiles de tareas y el entorno: nuestros participantes eran soldados de defensa fronteriza en p...

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Baño-María circulante (frío)	Julabo, Alemania	11223-CWB-Cold	Usado para mantener 8° Temperatura C durante la fase de inmersión en frío en el protocolo CIVD.
Baño-María circulante (Tibia)	Julabo, Alemania	11223-CWB-Warm	Se usa para mantener 35° C durante la fase de inmersión cálida en el protocolo CIVD.
Protocolo de Vasodilatación Inducida por Frío (CIVD)	Configuración personalizada del laboratorio	CIVD-001	Protocolo estandarizado de inmersión en frío y recalentamiento de manos y pies para inducir la CIVD para pruebas.
Pinza de pliegue cutáneo tipo Harpenden	Holtain Limited, Reino Unido	12345-HT	Calibrador de pliegues cutáneos utilizado para medir la grasa subcutánea en siete sitios anatómicos.
Cinta de correr motorizada (Bruce Protocol)	Trackmaster, Reino Unido	TM-3000-BP	Cinta de correr utilizada para la evaluación de VO2 max siguiendo el protocolo Bruce con monitorización de frecuencia cardíaca/ECG.
Termómetro de Referencia Trazable NIST-	NIST, EE. UU.	5987-NT	Para comprobaciones de calibración que aseguren la precisión de los termómetros utilizados en pruebas CIVD.
Sensores de temperatura de la piel	Testo, Alemania	67890-ST	Precisión y plusmn; 0,1 y grado; C, 1 Hz, registrador de datos, utilizado para medir la temperatura de la piel durante pruebas CIVD.
SPSS v21.0 Software	IBM, EE.UU.	N/A	Software estadístico utilizado para el procesamiento y análisis de datos. Se emplea para estadística descriptiva, pruebas t de muestras independientes, pruebas de chi cuadrado y análisis de regresión logística multivariable.
Termómetro timpánico	Welch Allyn, EE. UU.	5200-TT	Utilizado para la medición precisa de temperatura durante el protocolo CIVD, ± 0,1 y grado; Precisión en C.