Ambiente de altura - Universitat de Barcelona - Home de la presion densidad barométrica y de la...
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AmbienteAmbiente de de alturaaltura
JeanJean--Paul RichaletPaul RichaletCHU BobignyCHU Bobigny
Université Paris 13Université Paris 13
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Ambiente de altura
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Everest cara norte
Arista terminal del Everest
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Trekking Tour des Annapurnas
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Raid deportista en altura
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Tourismo a Lhassa
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Poblaciones de altura - Altiplano
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Trabajo en alturaCerro de Pasco, 4350mPeru
Collahuasi, 4500mChile
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Poblaciones de altura - Himalaya Karakoram
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Acceso facil a la altura
La Pazaeropuerto 4050mciudad 4000 a 3200m
PeruCarretera transversalcentral
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Tres modelos de exposición a la hipoxia
Hipoxia aguda
Hipoxia cronica
Hipoxiaintermittente
cronica
SL
SL
SL
HA
HA
HA
Alpes, Himalayas
Peru, Bolivia
NorteChile
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HYPOXIAHYPOXIAHYPOXIA
Central Central PeripheralPeripheral
AutonomousAutonomousnervousnervous systemsystem
VentilatoryVentilatorymusclesmuscles
CardiovascularCardiovascularsystemsystem
RespiratoryRespiratorysystemsystem
ErythropoietinErythropoietin
OO22 transporttransportcapacitycapacity
AlveolarAlveolarhypophasehypophase
RespiratoryRespiratorysystemsystem
mediatorsmediators
vasomotricityvasomotricityhemostasishemostasis
cellcell proliferationproliferationcap. cap. permeabilitypermeability
CardiovascularCardiovascularsystemsystem
vasomotricityvasomotricitypulmonarypulmonary systemicsystemic
adrenaladrenal cortexcortex(18(18--OHase)OHase)
kidneykidney((11aa --OHaseOHase))
lunglung( ( convconv. . enzenz.).)
heartheart
aldosteronealdosteronevitvit--D3D3angioangio IIIIANPANP
WaterWater / / electrolyteselectrolytes
POPO44 / Ca/ Cametabolismmetabolism
AerobicAerobic metabolismmetabolismAnaerobicAnaerobic metabolismmetabolism
All All cellscellsDetection of hypoxia
OO2 2 -- sensorssensorsinvolvedinvolved in a in a regulationregulation looploop
concerningconcerning OO2 2 transport transport
pseudo Opseudo O2 2 -- sensorssensorsNOT NOT involvedinvolved in a in a regulationregulation looploop
concerningconcerning OO2 2 transport transport
ChemoreceptorsChemoreceptors erythropoietinerythropoietinproducingproducing cellscells
PneumocytesPneumocytesPIIPII
SmoothSmoothmusclemusclecellscells
EndothelialEndothelialcellscells
SecretingSecreting cellscellswithwith//withoutwithout OO22
sensitive enzymesensitive enzyme
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DEFINICION BIOLOGICA DE ALTURADEFINICION BIOLOGICA DE ALTURA
8848 m
altura extrema
5500 m
Altura alta
2000 m
Altura media
Altura baja
1000 m
vida imposible ?
vida permanenteimposible
efectos alreposo
ningun efecto
efectos sobre la performanciamaxima
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00 100100 200200 300300 400400 500500 600600 700700
10001000
20002000
3000300040004000
500050006000600070007000
8000800090009000
760760
PPBB
Mont Everest (8848 m)Mont Everest (8848 m)Mont Everest (8848 m)
Mont Blanc (4807 m)Mont Blanc (4807 m)Mont Blanc (4807 m)
La Paz (3600 m)La La PazPaz (3600 m)(3600 m)
Mexico (2235 m)Mexico (2235 m)Mexico (2235 m)
00 2525 5050 7575 100100 125125 150150
0,40,4 0,60,6 0,80,8 1,01,0 1,21,2 (g/l)(g/l)
PPBB ((mmHgmmHg))
PPiOiO22 ((mmHgmmHg))
densidaddensidadBajadaBajada de la de la presionpresionbarométricabarométrica y dey dela la densidaddensidad deldel aireaireen en funciónfunciónde lade la alturaaltura
PiO2=FiO2x(PB-PH2O)
HIPOXIA
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ProgressionProgression profileprofile
Experimental periodsSL: sea levelHA1 to HA5: high altitudeRSL: return to sea level
Days in the chamber
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
-11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 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 36
night
SL
HA1
HA2
HA3
HA4
HA5
Recovery periodbefore the last ìassaultî
Pre-acclimatizationat Vallot
RSL
10 to 16/03 25 to 31 /03
01/04 02/05
Sim
ulat
edal
titud
e (m
)OperationOperation EVEREST III (COMEX 97)EVEREST III (COMEX 97)
422
324
760
370
284
253
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at 8848m:30.7 ± 3.7
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
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
Variations in Variations in arterialarterial POPO22
PaO
2(m
m H
g)
0 0 5000
5500
6000
6500
7000 5000 8000
8848
5750 6500 7000
6500
simulatedaltitude
Operation EVEREST III (COMEX 97)
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10
15
20
25
30
35
40
45
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
Variations in Variations in arterialarterial PCOPCO22
at 8848 m :11.9 ± 1.7
0 5000
5500
6000
6500
7000 5000 8000
8848
0
5750 6500 7000
6500
simulatedaltitude
PaC
O2
(mm
Hg)
Operation EVEREST III (COMEX 97)
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Variations in Variations in arterialarterial pHpH
7.4
7.45
7.5
7.55
7.6
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
at 8848m:7.57 ± 0.02
0 5000
5500
6000
6500
7000 5000 8000
8848
0
5750 6500 7000
6500
simulatedaltitude
Operation EVEREST III (COMEX 97)pH
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La La potenciapotencia maximamaximaaérobicaaérobica (VO(VO22max) max) disminuyedisminuye con con alturaaltura
CualesCuales son son loslos factoresfactoreslimitantes de la limitantes de la performanciaperformanciafisicafisica en en alturaaltura ??
Sommet deSommet dell ’Everest’Everest
100100
8080
6060
4040
2020
00V
0V
0 22m
ax
(% N
M)
max
(%
NM
)760760 700700 600600 500500 400400 300300 200200
PB (mmHg)
00 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010
Altitude (km)Altitude (km)
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SaturacionSaturacion arterialarterial en Oen O22 en en alturaaltura
ReposoReposo
EjercicioEjercicio màximomàximo
AlturaAltura (m)(m)
00 50005000 60006000 70007000 80008000 884888486060
7070
8080
9090
100100Sa
OSa
O22
(%)
(%)
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ConsommationConsommationd’oxygèned’oxygène
O2
O2
CO2O2
Ventilation pulmonaire :Ventilation pulmonaire :CONVECTIONCONVECTION
Transfert Transfert alvéoloalvéolo--capillairecapillaire en en oxygène : oxygène : DIFFUSIONDIFFUSION
Transport de l’oxygène par le Transport de l’oxygène par le sang : sang : CONVECTIONCONVECTION
Diffusion de l’oxygène vers Diffusion de l’oxygène vers les tissus : les tissus : DIFFUSIONDIFFUSION
Cœurgauche
Cœurdroit
CO2
CO2
celluleProduction d ’énergie aérobie
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Activation de divers gèneset de boucles réflexes =
Réaction contre l’hypoxie
Desensibilisation de récepteurs =Protection contre l’hyperactivation
HYPOXIE
Processus d’upregulation Processus de downregulation
« Etat d’activation » « Etat de résistance »