Fjärde delen
ERYTROPOIETIN (EPO), FAKTOR INDLEDAD AV HYPOSI (HIF) OCH HYPERTENTILERING
EPO har länge erkänts som den fysiologiska regulatorn för produktion av röda blodkroppar. Det produceras huvudsakligen i njurarna som svar på hypoxi och koboltklorid.
De flesta celler, som utsätts för hypoxi, befinner sig i ett vilande tillstånd, vilket reducerar mRNA-syntesen med ca 50-70%. Vissa gener, som den faktor som induceras av hypoxi, stimuleras istället.
HIF är ett protein som ingår i cellkärnan som spelar en grundläggande roll vid gentranskription som svar på hypoxi. Det är faktiskt en transkriptionsfaktor som kodar för proteinerna som är involverade i det hypoxiska svaret och är grundläggande för syntesen av erytropoietin.
Under hypoxiska förhållanden syresensorväggen (för många celler representeras av cytokrom aa3) blockeras, därför ökar HIF. De händelser som äger rum nedströms sensorn för att aktivera uttrycket av EPO-genen kräver en ny proteinsyntes och produktion av specifika transkriptionsfaktorer. Transkription av EPO-genen på kromosomen börjar i kärnan.
Hyperventilation sker vid vila redan vid cirka 3400 m (i proportion till den uppnådda höjden). Akut hypoxi stimulerar kemoreceptorer (i synnerhet carotidglomer), känsliga för sänkning av PO2 i arteriellt blod, vilket kan öka ventilationen upp till omkring 65%.
Efter några dagar vid hög höjd upprättas den så kallade "ventilationsacclimatiseringen", kännetecknad av en tydlig ökning av pulmonell ventilation i vila.
Fysisk träning, både vid akut och kronisk hypoxi, bestämmer hyperventilering mycket högre än vid havsnivå. orsaken skulle återfinnas i en ökning av aktiviteten hos kemoreceptorerna och respiratoriska centra som orsakas av det reducerade partialtrycket av O2.
Slutligen bör det noteras att energikostnaden för lungventilation ökar i höjd på grund av hyperventilering. Faktum är att en energikostnad för lungventilation, som rapporterades i studier utförd av Mognoni och La Fortuna 1985, vid höjder som varierade mellan 2300 och 3500 m, befanns vara 2, 4 till 4, 5 gånger högre än vid havsnivå (med samma ansträngning ).
Medelvärdet av blodets pH i normoxiska förhållanden är 7, 4. Den hyperventilation som uppträder i uppstigning vid hög höjd, förutom att det har en effekt att öka mängden syre som är tillgängligt för vävnaderna, orsakar en ökning av elimineringen av koldioxid vid utgången. Den följdvisa minskningen av CO2-blodkoncentrationen leder till en förändring av blodets pH till alkalinitet och ökar till värden av 7, 6 (respiratorisk alkalos).
Blodens pH påverkas av blodkoncentrationen av bikarbonatjoner [HCO3-], som representerar kroppens alkaliska reserv. För att kompensera för respiratorisk alkalos, ökar kroppens excretion av bikarbonatjon i urin under acklimatisering, vilket ger blodets pH-värden tillbaka till det normala. Denna kompensationsmekanism för den respiratoriska alkalosen som förekommer i ämnet perfekt acklimatiserad har följaktligen minskningen av den alkaliska reserven, följaktligen av blodets buffrande kraft gentemot exempelvis mjölksyran som produceras under träning. Det är faktiskt känt att i acklimatiseringen sker en avsevärd minskning av "mjölkkapaciteten".
Efter ca 15 dagar vid hög höjd finns det en progressiv ökning av koncentrationen av röda blodkroppar i blodet (poliglobuli), ju mer markerade ju högre höjden når maxvärdena efter ca 6 veckor. Detta fenomen representerar ett ytterligare försök av kroppen att kompensera för de negativa effekterna av hypoxi. I själva verket orsakar det reducerade partialtrycket av syre i arteriellt blod en ökad utsöndring av hormonet erytropoietin vilket stimulerar benmärgen att öka antalet röda blodkroppar för att tillåta det hemoglobin som finns i dem att bära en större mängd O2 till tyger. Dessutom ökar också koncentrationen av hemoglobin [Hb] och värdet av hematokriten (Hct) tillsammans med de röda blodkropparna, dvs den procentuella volymen blodceller i förhållande till dess flytande del (plasma). Ökningen av hemoglobinkoncentrationer [Hb] står i motsats till minskningen av PO2 och kan under långa vistelser vid höga höjder öka med 30-40%.
Även O2-mättnaden av hemoglobin genomgår förändringar med höjd, från en mättnad på ca 95% vid havsnivån till 85% mellan 5000 och 5500 m höjd. Denna situation skapar allvarliga problem vid transport av syre till vävnaderna, särskilt under muskelarbete.
Under stimulansen av akut hypoxi ökar hjärtfrekvensen, för att kompensera med ett större antal slag per minut, den lägre tillgängligheten av syre, medan det systoliska intervallet minskar (dvs den mängd blod som hjärtat pumpar vid varje takt minskar). Vid kronisk hypoxi återgår hjärtfrekvensen till normala värden.
Den högsta ansträngda hjärtfrekvensen genomgår akut hypoxi en begränsad minskning och knappast påverkad av höjden. I det acklimatiserade ämnet, å andra sidan, är den maximala insatspulsen mycket reducerad i förhållande till den uppnådda höjden.
Ex.: MAX insatsnivå vid havsnivå: 180 slag per minut
MAX FC-ansträngning vid 5000 m: 130-160 slag per minut
Systemiskt blodtryck visar en övergående ökning av akut hypoxi, medan det i acklimatiserat ämne liknar de som registrerats vid havsnivån.
Hypoxi verkar utöva en direkt verkan på pulmonalartärmusklerna, vilket orsakar vasokonstriktion och orsakar en signifikant ökning av artärtrycket i lungområdet.
Konsekvenserna av höjd på ämnesomsättning och prestanda kapacitet kan inte lätt schematiseras, det finns faktiskt flera variabler att överväga, relaterade till individuella egenskaper (t.ex. ålder, hälsotillstånd, uppehållstid, träningsförhållanden och höjdvanor, typ av sportaktivitet) och miljö (t.ex. höjd i regionen där tjänsten utförs, klimatförhållanden).
När det gäller effekterna på energimetabolism kan man säga att hypoxi orsakar en begränsning både på nivå av aeroba och anaeroba processer. Det är faktiskt känt att den maximala aeroba effekten (VO2max) minskas proportionellt med ökande höjd både vid akut och kronisk hypoxi. Men upp till cirka 2500 m höjd, förbättras idrottsföreställningen i vissa sportföreställningar, såsom 100 m-körningen och 200 m-körningen, eller lanserings- eller hoppa-tävlingar (där aeroba processer inte påverkas) något. Detta fenomen är kopplat till minskningen av lufttäthet vilket möjliggör ett litet energibesparande.
Mjölksyrakapaciteten efter maximal ansträngning vid akut hypoxi förändras inte med avseende på havsnivå. Efter acklimatisering genomgår den en uppenbar reduktion, troligen på grund av minskningen av organismens bufferkraft i kronisk hypoxi. Under dessa förhållanden skulle ackumuleringen av mjölksyra som orsakas av maximal fysisk träning i själva verket leda till en överdriven försurning av organismen, som inte kunde buffras av den reducerade alkaliska reserven på grund av acklimatisering.
Utflykter upp till 2000 m över havet kräver i allmänhet inga speciella försiktighetsåtgärder för personer med god hälsa och träning. När det gäller särskilt krävande utflykter är det värt att nå höjden dagen innan för att ge kroppen en minimal anpassning till höjden (vilket kan orsaka takykardi och måttlig tachypné) för att tillåta fysisk aktivitet utan överdriven trötthet.
När man planerar att nå höjder mellan 2000 och 2700 m, skiljer sig inte de försiktighetsåtgärder som följer av de föregående. Det är endast lämpligt att anpassa sig till höjden lite längre (2 dagar) innan du börjar en utflykt eller i alternativt nå webbplatsen gradvis, eventuellt med egna fysiska resurser, genom att starta vandringen från en höjd som ligger nära de där du normalt stannar.
Om du gör utmanande utflykter på flera dagar vid höjder från 2700 till 3200 meter, måste uppstigningen delas upp i flera dagar, programmera en klättring till maximal höjd följt av återinsättning vid lägre höjder.
Hastigheten att gå under utflykter måste vara konstant och med låg intensitet för att undvika fenomen som orsakar tidig utmattning på grund av ackumulering av mjölksyra.
Vi måste också alltid komma ihåg att även vid högder över 2300 m är det praktiskt taget omöjligt att stödja träningspassar med samma intensitet som havsvattnen, och ökar intensiteten i övningarna proportionellt. På höjder på cirka 4000 m kan t ex åkerskidor tåla träningsbelastningar på cirka 40% av VO2 max jämfört med de som ligger på havsytan, som ligger runt 78% av VO2 max. Över 3200 m rekommenderar utmanande vandringar som varar i flera dagar att stanna på höjder på mindre än 3000 m under en tidsperiod från några dagar till en vecka, tiden för acklimatisering för att undvika eller åtminstone minska de fysiska problem som produceras genom hypoxi.
Det är nödvändigt att förbereda sig för utflykten med en utbildning som är lämplig för utflyktens intensitet och svårighet, för att inte riskera att äventyra ens egen säkerhet och för dem som följer med oss, liksom för alla räddningstjänstemän.
Berget är en extraordinär miljö som det är möjligt att uppleva många aspekter, överge sig till unika och personliga erfarenheter, såsom den intima nöjden att ha med egna medel korsat och nått magiska platser, njuter av fantastiska naturmiljöer, långt ifrån kaos och förorening. av städerna.
I slutet av en krävande utflykt gör de känslor av välbefinnande och lugn som åtföljer oss att vi glömmer de svårigheter, besvär och faror som vi ibland har mött.
Man måste alltid komma ihåg att riskerna i bergen kan multipliceras med de speciella och extrema egenskaperna hos miljön (höjd, klimat, geomorfologiska egenskaper), så enkla promenader i skogen eller krävande vandringar måste alltid planeras i enlighet med och i proportion till fysiska förhållanden och den tekniska förberedelsen för varje deltagare, organisera sig ansvarsfullt och lämna undan onödiga tävlingar.
Sammantaget indikerar studierna därför att efter acklimatisering sker en signifikant ökning av hemoglobin (Hb) och hematokrit (Hct), de två enklaste och mest studerade parametrarna. Att gå in på detaljerna inser vi emellertid att resultaten är långt ifrån varandra, både på grund av de olika protokoll som används och på grund av förekomsten av "confounding" -faktorer. Det är exempelvis känt att acklimatiseringen till hypoxi orsakar en minskning av plasmavolymen (VP) och följaktligen en relativ ökning av Hct-värden. Denna process kan bero på förlust av proteiner från plasma, en ökning av kapillärpermeabilitet, dehydrering eller en ökning av diuresidiuresi. Vidare är det under fysisk träning en omfördelning av VP som passerar från kärlbädden till det muskulära interstitiumet, på grund av en ökning av vävnadsmossmotiskt tryck och ett större kapillär hydrostatiskt tryck. Dessa två mekanismer tyder på att i volymer som redan har acclimatiserats till hög höjd kan plasmavolymen minskas avsevärt under ansträngande övningar utförda i hypoxi.
Den hypoxiska stimulansen (naturlig eller artificiell) med tillräcklig varaktighet ger därför en reell ökning av den röda cellmassan, om än med viss viss variabilitet. För att förbättra prestanda är det dock troligt att andra perifera anpassningar kommer att inträffa, såsom en större förmåga hos muskelvävnad att extrahera och använda syre. Detta uttalande gäller både i stillasittande ämnen och hos idrottare, så länge de lyckas träna med arbetsbelastningar med tillräcklig intensitet för att förbli konkurrenskraftiga.
Sammanfattningsvis kan det konstateras att exponering för klimatförhållanden som skiljer sig från de vanliga representerar en stressig händelse för organismen. hög höjd är en utmaning inte bara för bergsklättraren utan även för fysiologen och läkaren.
 | " | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | » |
Redigerad av: Lorenzo Boscariol
