Na alpinistične odprave odhajamo skupaj zaradi druženja in raziskovanja vpliva hipoksije na delovanje človeka.
Cilj je pot! Smo pa veseli tudi osvojitve vrhov... :-)

ponedeljek, 19. marec 2012

Aklimatizacija - akutne prilagoditve

Peak Lenin, proti T2 na višini 5600 m (foto:Iztok Cukjati)
a) Srce in ožilje
Že v prvih dnevih bivanja in gibanja na veliki nadmorski višini se pojavi diureza (povečano izločanje telesnih tekočin) in zmanjšanje volumna krvne plazme, pojavi se hemokoncentracija. Z zmanjšanjem volumna krvne plazme se lahko zniža utripni volumen srca (Cerretelli, 1992), telo pa se na novo stanje prilagodi z višjo frekvenco srca v mirovanju in pri submaksimalnih naporih. Vrednosti največje frekvence srca ostanejo v prvih dneh nespremenjene, ali pa se malenkostno znižajo (Shephard, 1987; Wilmore & Costill, 1994). Na veliki nadmorski višini se hipoma zniža saturacija krvi, sprememba je izrazitejša med obremenitvijo.

b) Pljučna ventilacija
Na veliki nadmorski višini v akutnem stanju karotidna telesca (kemoreceptorji občutljivi na znižanje delnega tlaka kisika v krvi) zaznajo pomanjkanje kisika, kar povzroči povišanje pljučne ventilacije (Ve), tako v mirovanju kot enakem absolutnem naporu. Z izrazitejšim dihanjem se pojavi respiratorna alkaloza, kar nekoliko izboljša zmanjšano saturacijo krvi s kisikom, saj se disociacijska krivulja hemoglobina premakne v levo (Wilmore & Costill, 1994). Nasprotno deluje nastala alkaloza, ki vpliva zaviralno na povečanje pljučne ventilacije. Zaradi zvišanega pH krvi ledvica izločajo več bikarbonata kar vpliva na zmanjšanje puferske kapacite krvi, posledično se zmanjša zmogljivost pri naporih krajšega trajanja. Pri privzemu kisika 2 lit/min  se na nadmorski višini 4000 m poveča ventilacija za 50 %, pri privzemu kisika 4 l/min pa celo za 75 %. Večja ventilacija je posledica predvsem večje frekvence dihanja, kar povzroči hitrejše pojavljanje utrujenosti dihalnih mišic. Poveča se privzem O2 za delo respiratorne muskulature. Zaradi manjšega upora zraka se poveča Vemax (Shephard, 1987). Kemosenzitivnost na kisik pomembno vpliva na določitev nivoja hiperventilacije med vadbo v pogojih zmerne hipoksije (t.j. 2500 m.n.v.), večja kemosenzitivnost na O2 je povezana z manjšim upadom VO2max in SaO2 v tovrstnih pogojih (Ogawa et al., 2007).
Ventilatorna aklimatizacija na hipoksijo (VAH) je sestavljena iz progresivnega povečanja ventilacije in znižanja end-tidal PCO2. Po nekaj dnevih aklimatizacije lahko pride do povečanja ventilatorne senzitivnosti (Leaf & Goldfarb, 2007) na hipoksijo in hiperkapnijo. Predhodno aklimatizirani posamezniki se bodo na enak padec tlaka kisika odzvali z izrazitejšim povečanjem pljučne ventilacije kot neaklimatizirani (Donoghue et al., 2005), razlik med spoloma praviloma ni (Bhaumik et al., 2003).
Prenos kisika med kapilarami in mišičnimi celicami poteka zaradi medsebojnega difuzijskega gradienta, le ta pa se z nadmorsko višino zmanjšuje, na višini približno 2500 m znaša namesto običajnih 54 mmHg samo še 20 mmHg. Na nadmorski višini nad 8000 m je lahko pri slabo aklimatiziranem posamezniku prehod O2 zaradi ničnega difuzijskega gradienta med kapilarami in celicami povsem onemogočen. Zmanjšanje difuzijskega gradienta v veliki meri vpliva na znižanje VO2max (Wilmore & Costill, 1994).

c) Presnova
Vsebnost laktata v krvi se pri submaksimalnem naporu zviša, pri maksimalnem naporu pa zniža. Razlog je verjetno znižana zmogljivost puferskega sistema zaradi izločanja bikarbonata v  ledvicah (Astrand, 2003; Wilmore & Costill, 1994).  Na veliki nadmorski višini je pH v območju običajnih vrednosti, saj ledvice izločajo bikarbonat, kar znižuje respiratorno alkalozo. Na ta način se blažijo posledice hiperventilacije.

V pogojih hipoksije se lahko zviša nivo plazemskih proteinov, predvsem pri osebah z izrazitejšo dehidracijo. Akutno se lahko vrednosti transferina, ki sodeluje pri prenosu nehemoglobinskih železovih ionov v krvi, zniža, po obdobju aklimatizacije pa celo zviša nad začetni nivo (Rennie et al., 1972). Večje izločanje seča v prvih urah po prihodu na veliko nadmorsko višino je praviloma povezano z manjšimi možnostmi pojava akutne višinske bolezni (Loeppky, 2005). Ob akutni izpostavljenosti hipoksičnemu okolju in hkratni obremenitvi se zniža oksigenacija možgan, kar lahko vpliva na znižanje zmogljivosti, pojav višinske bolezni in možganskega edema (Imray et al., 2005).


(avtor: Iztok Cukjati)

Ni komentarjev:

Objavite komentar