Modificari fiziologice la altitudine

Hipoxia e o stare patologica care presupune un aport insuficient de oxigen la nivelul intregului organism (hipoxie generalizata) sau la nivelul unui tesut (hipoxie tisulara).

Efectele imediate ale unei presiuni ambientale scazute de oxigen legate de raspunsul si adaptarea la o expunere prelungita sunt complexe.

Diverse sisteme (cardiovascular, pulmonar, endocrin) reactioneaza la hipoxia asociata cu altitudinea.

Aceste sisteme nu au tendinta de a reactiona izolat, ci mai degraba interactioneaza pentru a facilita aclimatizarea individului la o astfel de atmosfera.

Expunere acuta si raspuns

Expunerea la altitudine plaseaza organismul intr-un ambient cu o presiune partiala a oxigenului scazuta.

Datorita acestei reduceri a PaO2, cantitatea de oxigen trimisa tesuturilor scade, astfel rezultand o conditie de hipoxie.

Aceasta se descrie printr-un continut scazut de oxigen in sangele arterial datorat scaderii PaO2 inspirat.

Schimbari generale in expunerea la altitudine include:

- Cresterea frecventei cardiace

- Cresterea ventilatiei

- Cresterea tensiunii arteriale

- Cresterea secretiei de catecolamine

- Scaderea consmului maximal de oxigen

Aceste schimbari duc la o crestere a transportului de oxigen catre tesuturi, crestere a PaO2 alveolare concomitent cu scaderea CO2 si a ionilor de H, cresterea rezistentei vasculare, cresterea productiei de lactat.

Raspunsul cardiovascular in expunerea la altitudini

Debitul cardiac creste in expunerea la altitudine. Ca o compensare a PaO2 reduse si a hipoxiei tisulare, o crestere a debitului este asigurata prin cresterea frecventei cardiace (batai pe minut).

Cresterea fluxului sanguin la altitudine vine ca rapsuns la desaturarea arteriala.

Cresterea frecventei cardiace survine si ca urmarea a cresterii rezistentei periferice permitand astfel o scadere a volumului bataie.

Utilizarea unei camere hipobarice, ce simuleaza altitudini cuprinse intre 4000m si 8000m, a indicat o crestere a debitului cardiac in ciuda volumul sanguin redus si a umplerii ventriculare stangi reduse.

Raspunsul pulmonar in expunerea la altitudine

Se constata o crestere a ventilatiei, fapt realizat atat prin ratei cat si a volumului respirator. Expunerea la altitudine stimuleaza ventilatia ca rezultat al sensibilitatii corpilor carotici si aortici la reducerea PaO2 din sangele arterial.

Hiperventilatia creste PaO2 in alveole concomitent cu reducerea PaCO2 . Prin cresterea ventilatiei se reduce nivelul de CO2 din sange si astfel se creeaza o scadere a concentratiei sanguine de H+.

Pe de alta parte, HCO3- se reduce gradual

prin excretia renala (diureza) in primele zile ale expunerii.

Cresterea ventilatiei reduce nivelul apei din organism prin pierderea vaporilor de apa in timpul respiratiei. Acest fapt cuplat cu diureza poate duce la o deshidratare rapida intr-o expunere acuta la altitudine.

Aclimatizarea

Aclimatizarea descrie un raspuns de adaptare cronica prin care corpul si imbunatateste toleranta la schimbari de altitudine. Acest proces poate dura de la 12-14 zile in cazul unei altitudini de 2300 m pana la cateva luni.

Adaptarea cardiovasculara

Odata cu aclimatizarea se reduce frecventa cardiaca indicand o revenire la o stare de homeostazie a acestui sistem.

Contractilitatea cardiaca nu pare a fi afectata desi volumul bataie este diminuat datorita unei reduceri a presiunii de umplere cardiaca.

Presiunea medie arteriala creste datorita rezistentei vasculare sistemice, cresterii secretiei de catecolamine si vascozitatii sanguine crescute datorita cresterii hematocritului Ht.

Adaptarea pulmonara

Expunerea cronica la altitudini va creste presiunea sanguina pulmonara si vascularizatia permitand imbunatatirea perfuziei pulmonare.

Ventilatia ramana la un nivel ridicat odata cu aclimatizarea si poate fi un indicator al sensibilitatii crescute a chemoreceptorilor la schimbarile de concentratie gazoasa ce au loc la altitudine.

De asemenea, concomitent cu diureza si excretia de bicarbonat, hiperventilatia permite normalizarea presiunii alveolare si arteriale a oxigenului si reducerea nivelului PCO2 in cadrul stabilirii echilibrului acido-bazic.