φυσιολογία της κατάρτισης

Ερυθροποιητίνη και εκπαίδευση σε υψόμετρο

Τέταρτο μέρος

ΕΡΥΘΡΟΠΟΙΕΤΙΝΗ (ΕΡΟ), ΠΑΡΑΓΟΝΤΟΣ ΠΟΥ ΠΡΟΚΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΥΠΟΣΙΑ (HIF) ΚΑΙ ΥΠΕΡΘΕΡΑΠΕΙΑ

Η ΕΡΟ έχει αναγνωριστεί από καιρό ως η φυσιολογική ρυθμιστική αρχή της παραγωγής ερυθρών αιμοσφαιρίων. Παράγεται κυρίως στους νεφρούς σε απόκριση της υποξίας και του χλωριούχου κοβαλτίου.

Τα περισσότερα κύτταρα, που εκτίθενται σε υποξία, βρίσκονται σε κατάσταση ηρεμίας, μειώνοντας τη σύνθεση του mRNA κατά περίπου 50-70%. Μερικά γονίδια, όπως ο παράγοντας που προκαλείται από την υποξία, υποκινούνται αντ 'αυτού.

HIF είναι μια πρωτεΐνη που περιέχεται στον πυρήνα του κυττάρου που παίζει θεμελιώδη ρόλο στην μεταγραφή γονιδίου σε απόκριση της υποξίας. Είναι στην πραγματικότητα ένας μεταγραφικός παράγοντας που κωδικοποιεί τις πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην υποξική απόκριση και είναι θεμελιώδης για τη σύνθεση της ερυθροποιητίνης.

Υπό υποξικές συνθήκες, η οδός αισθητήρα οξυγόνου (για πολλά κύτταρα αντιπροσωπεύεται από το κυτόχρωμα aa3) αποκλείεται, επομένως αυξάνεται ο HIF. Τα γεγονότα που λαμβάνουν χώρα κατάντη του αισθητήρα για να ενεργοποιήσουν την έκφραση του γονιδίου ΕΡΟ απαιτούν μια νέα σύνθεση πρωτεϊνών και την παραγωγή ειδικών παραγόντων μεταγραφής. Η μεταγραφή του γονιδίου ΕΡΟ στο χρωμόσωμα αρχίζει στον πυρήνα.

Τα επίπεδα της ΕΡΟ σε υποξικές συνθήκες αυξάνονται σημαντικά στα 3000 m μετά από 114 λεπτά και σε 4000 m μετά από 84 λεπτά. Οι μέσες τιμές κυμαίνονται από 16, 0 έως 22, 5 mU / ml (3, 000 m) και από 16, 7 έως 28, 0 mU / ml (4, 000 m). Στο τέλος του υποξικού ερεθίσματος, τα επίπεδα της ΕΡΟ συνεχίζουν να αυξάνονται για περίπου 1.5 ώρα και 3 ώρες και στη συνέχεια μειώνονται με μέσο χρόνο ημιζωής περίπου 5.2 ώρες.

Ο υποβιβωματισμός πραγματοποιείται σε ηρεμία ήδη στα 3400 μέτρα περίπου (σε αναλογία με το ύψος που έχει επιτευχθεί). Η οξεία υποξία διεγείρει τους χημειοϋποδοχείς (ιδιαίτερα τους καρωτιδικούς γλομούς), ευαίσθητους στη μείωση του PO2 στο αρτηριακό αίμα, που μπορεί να αυξήσει τον εξαερισμό μέχρι περίπου το 65%.

Μετά από λίγες μέρες σε μεγάλο υψόμετρο, δημιουργείται ο λεγόμενος "αερισμός", ο οποίος χαρακτηρίζεται από εμφανή αύξηση του πνευμονικού αερισμού σε ηρεμία.

Η σωματική άσκηση, τόσο στην οξεία όσο και στην χρόνια υποξία, καθορίζει τον υπεραερισμό πολύ υψηλότερο από ό, τι στη στάθμη της θάλασσας. η αιτία θα μπορούσε να βρεθεί σε μία αύξηση της δραστικότητας των χημειοϋποδοχέων και των αναπνευστικών κέντρων που προκαλείται από την μειωμένη μερική πίεση του 02.

Τέλος, πρέπει να σημειωθεί ότι το ενεργειακό κόστος του πνευμονικού αερισμού αυξάνεται σε υψόμετρο λόγω υπεραερισμού. Στην πραγματικότητα, όπως αναφέρθηκε σε μελέτες που διεξήχθησαν από το Mognoni και το La Fortuna το 1985, σε υψόμετρο που κυμαίνεται μεταξύ 2300 και 3500 m, το κόστος ενέργειας για πνευμονικό αερισμό βρέθηκε να είναι 2, 4 έως 4, 5 φορές υψηλότερο από ό, τι σε επίπεδο θάλασσας ).

Η μέση τιμή του ρΗ του αίματος υπό κανονικές συνθήκες είναι 7, 4. Ο υπεραερισμός που εμφανίζεται σε ανάληψη σε μεγάλο υψόμετρο, εκτός από το γεγονός ότι έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της ποσότητας οξυγόνου που είναι διαθέσιμο στους ιστούς, προκαλεί αύξηση στην εξάλειψη του διοξειδίου του άνθρακα με την εκπνοή. Η επακόλουθη πτώση της συγκέντρωσης CO2 στο αίμα οδηγεί σε μετατόπιση του ρΗ του αίματος προς την αλκαλικότητα, αυξάνοντας σε τιμές 7, 6 (αλκαλική αναπνευστική λειτουργία).

Το pH του αίματος επηρεάζεται από τη συγκέντρωση στο αίμα των δισανθρακικών ιόντων [HCO3-], τα οποία αντιπροσωπεύουν το αλκαλικό απόθεμα του σώματος. Για να αντισταθμιστεί η αναπνευστική αλκάλωση, κατά τη διάρκεια του εγκλιματισμού, το σώμα αυξάνει την απέκκριση των δισανθρακικών ιόντων με τα ούρα, επαναφέροντας τις τιμές του pH στο φυσιολογικό. Αυτός ο μηχανισμός αντιστάθμισης της αναπνευστικής αλκάλωσης που εμφανίζεται στο άτομο που τελείως εγκλιματίστηκε έχει ως συνέπεια τη μείωση του αλκαλικού αποθέματος, συνεπώς της ρυθμιστικής ισχύος του αίματος προς το γαλακτικό οξύ που παράγεται κατά τη διάρκεια της άσκησης. Είναι πράγματι γνωστό ότι στην εγκλιματισμένη υπάρχει σημαντική μείωση της "ικανότητας γαλακτικού".

Μετά από περίπου 15 ημέρες σε υψηλό υψόμετρο υπάρχει μια σταδιακή αύξηση της συγκέντρωσης των ερυθρών αιμοσφαιρίων στο κυκλοφορούν αίμα (πολυγλοβουλία), τόσο πιο έντονο είναι το υψηλότερο υψόμετρο, φθάνοντας στις μέγιστες τιμές μετά από περίπου 6 εβδομάδες. Αυτό το φαινόμενο αποτελεί μια ακόμη προσπάθεια του οργανισμού να αντισταθμίσει τις αρνητικές επιδράσεις της υποξίας. Στην πραγματικότητα, η μειωμένη μερική πίεση του οξυγόνου στο αρτηριακό αίμα προκαλεί αυξημένη έκκριση της ορμόνης ερυθροποιητίνης η οποία διεγείρει τον μυελό των οστών ώστε να αυξηθεί ο αριθμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων έτσι ώστε η αιμοσφαιρίνη που περιέχεται σε αυτά να φέρει μεγαλύτερη ποσότητα O2 σε υφάσματα. Επιπλέον, μαζί με τα ερυθρά αιμοσφαίρια αυξάνονται επίσης η συγκέντρωση της αιμοσφαιρίνης [Hb] και η τιμή του αιματοκρίτη (Hct), δηλαδή ο ποσοστιαίος όγκος των κυττάρων του αίματος σε σχέση με το υγρό μέρος του (πλάσμα). Η αύξηση των συγκεντρώσεων αιμοσφαιρίνης [Hb] αντιτίθεται στη μείωση του PO2 και, κατά τη διάρκεια παρατεταμένων παραμονών σε μεγάλα υψόμετρα, μπορεί να αυξηθεί κατά 30-40%.

Ακόμη και ο κορεσμός της αιμοσφαιρίνης O2 υφίσταται μεταβολές με υψόμετρο που κυμαίνεται από κορεσμό περίπου 95% σε επίπεδο θάλασσας έως 85% μεταξύ 5000 και 5500 μέτρων υψόμετρου. Αυτή η κατάσταση δημιουργεί σοβαρά προβλήματα στη μεταφορά οξυγόνου στους ιστούς, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια της μυϊκής εργασίας.

Κάτω από το ερέθισμα της οξείας υποξίας ο καρδιακός ρυθμός αυξάνεται, για να αντισταθμιστεί με μεγαλύτερο αριθμό κτύπων ανά λεπτό, με τη χαμηλότερη διαθεσιμότητα οξυγόνου, ενώ η συστολική περιοχή μειώνεται (δηλαδή η ποσότητα αίματος που μειώνει η αντλία της καρδιάς σε κάθε κτύπημα). Στη χρόνια υποξία ο καρδιακός ρυθμός επιστρέφει στις κανονικές τιμές.

Ο καρδιακός ρυθμός μέγιστης προσπάθειας υφίσταται λόγω οξείας υποξίας μια περιορισμένη μείωση και ελάχιστα επηρεασμένη από το υψόμετρο. Στο εγκλιματισμένο άτομο, από την άλλη πλευρά, ο καρδιακός ρυθμός μέγιστης προσπάθειας είναι πολύ μειωμένος σε σχέση με το ύψος που επιτεύχθηκε.

Παράδειγμα: Μέγιστο επίπεδο προσπάθειας στη στάθμη της θάλασσας: 180 κτύποι ανά λεπτό

MAX προσπάθεια στα 5000 m: 130-160 κτύπους ανά λεπτό

Η συστηματική αρτηριακή πίεση παρουσιάζει παροδική αύξηση της οξείας υποξίας, ενώ στο εγκλιματισμένο άτομο οι τιμές είναι παρόμοιες με αυτές που καταγράφηκαν στη στάθμη της θάλασσας.

Η υποξία φαίνεται ότι ασκεί άμεση δράση στους μυς της πνευμονικής αρτηρίας προκαλώντας αγγειοσυστολή και προκαλώντας σημαντική αύξηση της αρτηριακής πίεσης στην πνευμονική περιοχή.

Οι συνέπειες του υψομέτρου στις ικανότητες μεταβολισμού και απόδοσης δεν μπορούν εύκολα να σχηματοποιηθούν, στην πραγματικότητα υπάρχουν αρκετές μεταβλητές που πρέπει να ληφθούν υπόψη, που σχετίζονται με τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά (π.χ. ηλικία, συνθήκες υγείας, χρόνος παραμονής, συνθήκες κατάρτισης και συνήθεια υψομέτρου, είδος αθλητικής δραστηριότητας) και το περιβάλλον (π.χ. υψόμετρο της περιοχής όπου εκτελείται η υπηρεσία, κλιματολογικές συνθήκες).

Όσοι πηγαίνουν στα βουνά πρέπει να εξετάσουν μαζί με τα προβλήματα που σχετίζονται με το υψόμετρο, τις πιθανές μετεωρολογικές παραλλαγές (και ιδιαίτερα τη θερμοκρασία), που είναι υπεύθυνες για την τόνωση των διαταραχών που προκαλούνται από την υποξία. Η υποξία προκαλεί αρκετές λειτουργικές ανωμαλίες στον νευρικό ιστό, μεταξύ των οποίων οι ψυχικές και συμπεριφορικές μεταβολές είναι συχνές μεταξύ εκείνων που εκτελούν σωματική δραστηριότητα στα βουνά, ακόμη και σε μέτρια ύψη. Αυτές οι διαταραχές μπορούν να χαρακτηριστούν τόσο από την ευφορία όσο και από την κατάθλιψη της διάθεσης που σχετίζεται με την απάθεια και την εξασθένιση. Αυτές οι αλλαγές στη διάθεση αρχίζουν να εκδηλώνονται, σύμφωνα με τον Zchislaw Ryn, ήδη σε σχετικά χαμηλά υψόμετρα (1500-2500 μέτρα), από τις πρώτες ημέρες της παραμονής τους στα βουνά, παραμένουν λίγες ώρες ή ημέρες και εξαφανίζονται αυθόρμητα. Ο ίδιος ο Ryn πιστεύει ότι σε ορισμένες περιπτώσεις αυτές οι διαταραχές μπορεί να είναι μόνιμες.

Όσον αφορά τις επιπτώσεις στον ενεργειακό μεταβολισμό, μπορεί να ειπωθεί ότι η υποξία προκαλεί περιορισμό τόσο στο επίπεδο των αερόβιων όσο και των αναερόβιων διεργασιών. Στην πραγματικότητα, είναι γνωστό ότι, τόσο στην οξεία όσο και στην χρόνια υποξία, η μέγιστη αερόβια ισχύς (VO2max) μειώνεται αναλογικά με το αυξανόμενο υψόμετρο. Εντούτοις, μέχρι περίπου 2500 μέτρα υψόμετρο, οι αθλητικές επιδόσεις σε ορισμένες αθλητικές παραστάσεις, όπως το τρέξιμο των 100 μέτρων και το τρέξιμο των 200 μέτρων, ή οι διαγωνισμοί εκτόξευσης ή άλματος (στις οποίες δεν επηρεάζονται οι αερόβιες διαδικασίες) βελτιώνονται ελαφρώς. Το φαινόμενο αυτό συνδέεται με τη μείωση της πυκνότητας του αέρα που επιτρέπει μια ελαφρά εξοικονόμηση ενέργειας.

Η ικανότητα γαλακτικού οξέος μετά από μια μέγιστη προσπάθεια στην οξεία υποξία δεν αλλάζει σε σχέση με τη στάθμη της θάλασσας. Μετά από τον εγκλιματισμό, υποβάλλονται σε μια εμφανή μείωση, πιθανώς λόγω της μείωσης της ρυθμιστικής ισχύος του οργανισμού σε χρόνια υποξία. Σε αυτές τις συνθήκες, η συσσώρευση γαλακτικού οξέος που προκαλείται από τη μέγιστη σωματική άσκηση θα οδηγούσε σε υπερβολική οξίνιση του οργανισμού, η οποία δεν θα μπορούσε να ρυθμιστεί από το μειωμένο αλκαλικό απόθεμα λόγω εγκλιματισμού.

Γενικά, οι εκδρομές έως και 2000 μ. Πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας δεν απαιτούν ειδικές προφυλάξεις για άτομα με καλή υγεία και κατάρτιση. Στην περίπτωση ιδιαίτερα απαιτητικών εκδρομών, αξίζει να φτάσετε στο υψόμετρο την προηγούμενη ημέρα, προκειμένου να επιτρέψετε στο σώμα να έχει μια ελάχιστη προσαρμογή στο υψόμετρο (που μπορεί να προκαλέσει ταχυκαρδία και μέτρια ταχυπενία), έτσι ώστε να επιτρέπεται η φυσική δραστηριότητα χωρίς υπερβολική κόπωση.

Όταν κάποιος σκοπεύει να φτάσει σε υψόμετρο μεταξύ 2000 και 2700 μέτρων, οι προφυλάξεις που πρέπει να ακολουθηθούν δεν διαφέρουν πολύ από τις προηγούμενες, συνιστάται μόνο μια περίοδο προσαρμογής στο υψόμετρο λίγο περισσότερο (2 ημέρες) πριν από την έναρξη μιας εκδρομής ή εναλλακτικά να φτάσετε στο χώρο σταδιακά, ενδεχομένως με τους δικούς σας φυσικούς πόρους, ξεκινώντας την πεζοπορία από ένα ύψος που είναι κοντά σε εκείνους στους οποίους κανονικά μένετε.

Εάν κάνετε δύσκολες εκδρομές αρκετών ημερών σε υψόμετρο που κυμαίνεται από 2700 έως 3200 μ. Μ., Οι αναχωρήσεις πρέπει να χωριστούν σε αρκετές ημέρες, προγραμματίζοντας μια αναρρίχηση στο μέγιστο υψόμετρο που ακολουθείται από την επανεισαγωγή σε χαμηλότερα υψόμετρα.

Ο ρυθμός του περπατήματος κατά τις εκδρομές πρέπει να είναι σταθερός και χαμηλής έντασης για να αποφευχθούν φαινόμενα πρώιμης εμφάνισης κόπωσης λόγω της συσσώρευσης γαλακτικού οξέος.

Πρέπει επίσης να έχουμε πάντα κατά νου ότι ακόμη και σε ύψη άνω των 2300 μέτρων, η υποστήριξη των προπονήσεων με την ίδια ένταση με εκείνες σε επίπεδο θάλασσας είναι πρακτικά αδύνατη και με αυξανόμενο υψόμετρο η ένταση των ασκήσεων μειώνεται αναλογικά. Σε υψόμετρο περίπου 4000 μέτρων, οι χιονοδρομικοί σκιέρ μπορούν να αντέξουν φορτία κατάρτισης γύρω στο 40% του μέγιστου VO2 σε σύγκριση με εκείνα της στάθμης της θάλασσας που είναι γύρω στο 78% του μέγιστου VO2. Πάνω από 3200 μ., Οι δύσκολες πεζοπορίες που διαρκούν μερικές μέρες συνιστούν να μένουν σε υψόμετρα κάτω από 3000 μ. Για χρονικό διάστημα που κυμαίνεται από λίγες ημέρες έως 1 εβδομάδα, χρόνος εγκλιματισμού για να αποφευχθεί ή τουλάχιστον να μειωθούν τα φυσικά προβλήματα που δημιουργούνται από την υποξία.

Είναι απαραίτητο να προετοιμαστείτε για την εκδρομή με εκπαίδευση κατάλληλη για την ένταση και τη δυσκολία της εκδρομής, ώστε να μη διακινδυνεύσει κανείς την ασφάλεια του ίδιου και εκείνων που μας συνοδεύουν, καθώς και εκείνων των διασωστών.

Το βουνό είναι ένα εξαιρετικό περιβάλλον το οποίο είναι δυνατό να γνωρίσετε πολλές απόψεις, εγκαταλείποντας τον εαυτό σας σε μοναδικές και προσωπικές εμπειρίες, όπως η οικεία ικανοποίηση του να περάσει με δικά του μέσα και να φτάσει σε μαγευτικούς χώρους, απολαμβάνοντας υπέροχα φυσικά περιβάλλοντα μακριά από το χάος και τη ρύπανση. των πόλεων.

Στο τέλος μιας απαιτητικής εκδρομής, τα συναισθήματα της ευημερίας και της γαλήνης που μας συνοδεύουν, μας κάνουν να ξεχνάμε τις κακουχίες, τις δυσκολίες και τους κινδύνους που αντιμετωπίζουμε μερικές φορές.

Πρέπει πάντοτε να λαμβάνεται υπόψη ότι οι κίνδυνοι στα βουνά μπορούν να πολλαπλασιαστούν με τα ιδιαίτερα και ακραία χαρακτηριστικά του ίδιου του περιβάλλοντος (υψόμετρο, κλίμα, γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά), τόσο απλές βόλτες στο δάσος ή απαιτητικές πεζοπορίες πρέπει να σχεδιάζονται ανάλογα και ανάλογα με το τις φυσικές συνθήκες και την τεχνική προετοιμασία του κάθε συμμετέχοντα, οργανώνοντας υπεύθυνα και αφήνοντας κατά μέρος περιττούς διαγωνισμούς.

Συνολικά, οι μελέτες δείχνουν ότι μετά από τον εγκλιματισμό υπάρχει σημαντική αύξηση της αιμοσφαιρίνης (Hb) και του αιματοκρίτη (Hct), των δύο απλούστερων και πλέον μελετώντων παραμέτρων. Αναφερόμενοι στις λεπτομέρειες, όμως, συνειδητοποιούμε ότι τα αποτελέσματα δεν είναι καθόλου αδιαμφισβήτητα, τόσο λόγω των διαφορετικών πρωτοκόλλων που χρησιμοποιούνται όσο και λόγω της ύπαρξης «συγχυτικών» παραγόντων. Είναι γνωστό, για παράδειγμα, ότι ο εγκλιματισμός στην υποξία προκαλεί μείωση του όγκου πλάσματος (VP) και συνεπώς σχετική αύξηση των τιμών Hct. Αυτή η διαδικασία μπορεί να οφείλεται σε απώλεια πρωτεϊνών από το πλάσμα, αύξηση της διαπερατότητας των τριχοειδών αγγείων, αφυδάτωση ή αύξηση της διαουσιδιούρης. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της σωματικής άσκησης, υπάρχει μια ανακατανομή του VP που περνά από την αγγειακή κλίνη στο μυϊκό διάκενο, λόγω της αύξησης της ωσμωτικής πίεσης των ιστών και της μεγαλύτερης τριχοειδούς υδροστατικής πίεσης. Αυτοί οι δύο μηχανισμοί υποδεικνύουν ότι, σε αθλητές που έχουν ήδη εγκλιματιστεί σε μεγάλο υψόμετρο, ο όγκος πλάσματος μπορεί να μειωθεί σημαντικά κατά τη διάρκεια έντονων ασκήσεων που διεξάγονται σε υποξία.

Το υποξικό ερέθισμα (φυσικό ή τεχνητό) επαρκούς διάρκειας παράγει επομένως μια πραγματική αύξηση της ερυθροκυτταρικής μάζας, αν και με κάποια συγκεκριμένη μεταβλητότητα. Για να βελτιωθούν οι επιδόσεις, ωστόσο, είναι πιθανό να εμφανιστούν άλλες περιφερειακές προσαρμογές, όπως η μεγαλύτερη ικανότητα του μυϊκού ιστού να εξαγάγει και να χρησιμοποιήσει οξυγόνο. Αυτή η δήλωση ισχύει τόσο για καθιστικά θέματα όσο και για αθλητές, αρκεί να καταφέρουν να εκπαιδεύσουν με φόρτο εργασίας επαρκούς έντασης ώστε να παραμείνουν ανταγωνιστικοί.

Συμπερασματικά, μπορεί να αναφερθεί ότι η έκθεση σε κλιματολογικές συνθήκες, διαφορετικές από τις συνήθεις, αποτελεί ένα αγχωτικό συμβάν για τον οργανισμό. το μεγάλο υψόμετρο είναι μια πρόκληση όχι μόνο για τον ορειβάτη αλλά και για τον φυσιολόγο και τον γιατρό.

"123456»

Επεξεργασμένο από: Lorenzo Boscariol