Ambiente de altura
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Ambiente de altura Jean-Paul Richalet CHU Bobigny Université Paris 13 Ambiente de altura Everest cara norte Arista terminal del Everest Trekking Tour des Annapurnas Raid deportista en altura Tourismo a Lhassa Poblaciones de altura - Altiplano Trabajo en altura Cerro de Pasco, 4350m Peru Collahuasi, 4500m Chile Poblaciones de altura - Himalaya Karakoram Acceso facil a la altura Peru Carretera transversal central La Paz aeropuerto 4050m ciudad 4000 a 3200m Tres modelos de exposición a la hipoxia HA Hipoxia aguda SL HA Hipoxia cronica SL Hipoxia intermittente cronica Alpes, Himalayas Peru, Bolivia HA SL Norte Chile HYPOXIA HYPOXIA Detection of hypoxia Aerobic metabolism Anaerobic metabolism O2 - sensors involved in a regulation loop concerning O2 transport Chemoreceptors Central Respiratory system pseudo O2 - sensors NOT involved in a regulation loop concerning O2 transport Pneumocytes PII Smooth muscle cells Erythropoietin Endothelial cells Secreting cells with/without O2 sensitive enzyme mediators Alveolar hypophase O2 transport capacity Autonomous nervous system Cardiovascular system erythropoietin producing cells Peripheral Ventilatory muscles All cells adrenal cortex (18(18-OHase) vasomotricity pulmonary systemic Respiratory system vasomotricity hemostasis cell proliferation cap. permeability kidney ( 1a -OHase) OHase) lung ( conv. conv. enz.) enz.) heart aldosterone vitvit-D3 angio II ANP Cardiovascular system Water / electrolytes PO4 / Ca metabolism DEFINICION DEFINICION BIOLOGICA BIOLOGICA DE DE ALTURA ALTURA vida imposible ? 8848 m altura extrema vida permanente imposible 5500 m Altura alta efectos al reposo 2000 m Altura media efectos sobre la performancia maxima 1000 m Altura baja ningun efecto Bajada de la presion 0,4 barométrica y de la densidad del aire 9000 en función 8000 de la altura 7000 0,6 0,8 densidad 1,2 (g/l) 1,0 Mont MontEverest Everest(8848 (8848m) m) PB 6000 Mont MontBlanc Blanc(4807 (4807m) m) 5000 4000 La LaPaz Paz(3600 (3600m) m) 3000 HIPOXIA PiO2=FiO2x(PB-PH2O) Mexico Mexico(2235 (2235m) m) 2000 1000 760 100 200 300 400 500 600 700 0 0 25 50 75 100 125 PiO2 (mmHg) PB (mmHg) 150 Operation EVEREST III (COMEX 97) Progression profile 9000 Simulated altitude (m) 8000 7000 Experimental periods SL: sea level HA1 to HA5: high altitude RSL: return to sea level 253 HA5 HA4 284 HA3 324 370 HA2 6000 5000 422 Pre-acclimatization HA1 at Vallot Recovery period before the last ìassaultî 4000 3000 night 2000 1000 760 SL RSL 0 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 10 to 16/03 1 2 25 to 31 /03 01/04 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Days in the chamber 02/05 Operation EVEREST III (COMEX 97) simulated altitude Variations in arterial PO2 5000 8000 8848 7000 6500 110 6000 7000 6500 5750 5000 6500 0 5500 120 0 100 PaO2 (mm Hg) 90 80 70 60 50 40 at 8848m: 30.7 ± 3.7 30 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Days in the Chamber Operation EVEREST III (COMEX 97) simulated altitude Variations in arterial PCO2 45 5000 8000 8848 7000 6500 6000 7000 6500 5750 5000 6500 5500 0 0 40 PaCO2 (mmHg) 35 30 25 20 15 at 8848 m : 11.9 ± 1.7 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Days in the chamber Operation EVEREST III (COMEX 97) simulated altitude Variations in arterial pH 5000 8000 8848 7000 6500 6000 7000 6500 5750 5000 6500 0 5500 7.6 0 at 8848m: 7.57 ± 0.02 pH 7.55 7.5 7.45 7.4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Days in the chamber Cuales son los factores limitantes de la performancia fisica en altura ? 100 V02 max (% NM) La potencia maxima aérobica (VO2max) disminuye con altura 80 60 40 Sommet de l ’Everest 20 0 760 700 600 500 400 300 200 PB (mmHg) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Altitude (km) Saturacion arterial en O2 en altura 100 Reposo Ejercicio màximo SaO2 (%) 90 80 70 60 0 5000 6000 7000 Altura (m) 8000 8848 O2 CO2 Ventilation pulmonaire : CONVECTION O2 CO2 Transfert alvéolo-capillaire en oxygène : DIFFUSION Cœur droit Cœur gauche Transport de l’oxygène par le sang : CONVECTION Diffusion de l’oxygène vers les tissus : DIFFUSION cellule O2 CO2 Consommation d’oxygène Production d ’énergie aérobie HYPOXIE Processus d’upregulation Activation de divers gènes et de boucles réflexes = Réaction contre l’hypoxie « Etat d’activation » Processus de downregulation Desensibilisation de récepteurs = Protection contre l’hyperactivation « Etat de résistance »