A tengerszint feletti magasság
Just Zsuzsanna – Bereczki Zsolt Humánökológia, SZTE-TTIK Embertani Tanszék, 2011
Stressz faktorok • Sugárzás: kozmikus és UV • Alacsony hőmérséklet: az Egyenlítőnél 5000 m magasságban 0 C MAT (évi átlagos középhőmérséklet) • Alacsony légnyomás - hypoxia • pO2 5000 m-en 50%-a a tengerszinten mértnek • O2 nehezen jut át a tüdő léghólyagocskáin • Gyakori az erős szél • Alacsony páratartalom - szárazság
dehidratáció
HIMALÁJA – Nepál, 3500-4000 m
ANDOK Peru, Bolívia, 3800-4800 m
ETIÓP MAGASFÖLD – Etiópia, 3000 m fölött
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness) • Kínaiak – i.e. 37. – „kis fejfájás” és „nagy fejfájás” hegyek
• Jose de Acosta – spanyol hódítókat kísérő jezsuita pap Peruban • AMS tkp. egy tünetegyüttes: • dyspnoe (légszomj) • étvágytalanság • émelygés, hányinger
• hányás • insomnia (álmatlanság) • zavartság • ítélőképesség csökken
• egyensúlyvesztés • tüdőödéma • agyi ödéma
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness) • AMS veszélyeztetettek: • nem akklimatizálódott turisták • súlyos tüdő-, szív-, és vérbetegek • fiatalok, élénk mozgás megérkezéskor • kórelőzményben korábbi AMS
• Kezelés: • Tünetileg: nyomáscsökkentés • Véglegesen: visszatérés az eredeti magasságra, akklimatizáció
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness)
Normális fiziológiás változások a tengerszint feletti magasság növekedésével • • • • •
• • • •
szívritmus: 70/min-ről ~105/min-re emelkedik a maximális összehúzódások száma csökken csökken a pulzustérfogat légzésszám: 40-50/min (normál: 14-18) – hiperventilláció retina keringés emelkedik (5-7 hét után emelkedett szinten stabilizálódik) fényérzékenység 1 órán belül csökken (48 óra múlva visszatér az eredeti szintre) tüdő és agyödéma (folyadékáramlás a kapillárisokból a szövetekbe) memória és visszaemlékezés csökkent - új feladatok tanulása a leginkább érintett táplálék preferencia eltolódása - fokozott cukor és csökkent zsír igény (később anorexia és testsúlycsökkenés léphet fel)
Akklimatizáció
• hiperventilláció • légzési perctérfogat (7-9 l) kétszeresére nő (nyugalmi és aktív állapotban is) • respirációs térfogat nő (norm.: 0,5 l) • légzésszám nő (norm.: 14-18/min) • segíti a pO2 (oxigén szaturáció) növekedést az alveolusokban és az artériákban • csökkenti az alveoláris pCO2-t
• pH eltolódása lúgos felé: >7,4 – respirációs alkalózis
•
•
keringési perctérfogat nő – normál 5 l/min oxi-hemoglobin disszociációs görbe balra tolódása növeli az oxigén-affinitást, alacsony pO2-on több O2 jut a szövetekbe
• hiperventilláció magasabb pH- t eredményez (respirációs alkalózis), ami emeli a 2,3 difoszfoglicerinsav (2,3 DPG) szintet, növekszik a leadott O2 mennyisége
Akklimatizáció
•
• •
• • • • • • • •
A respirációs alkalózis hatására a vese HCO3 -ürítése nő, az alkalózis csökken, ez a savasodás pedig tovább serkenti a légzést Csökken a laktát termelés – a csökkent glükózfelhasználás miatt A hypoxia csökkenti plazmatérfogatot, növeli a vörösvérsejt termelést csontvelőben (~ 2 órán belül) Hematokrit érték nő (polycythemia) Vázizomzatban nő a kapillárisok száma Myoglobin mennyiség nő Mikondriumok száma nő Aerob enzimek koncentrációja nő 2,3 difoszfoglicerinsav koncentrációja nő Hypoxiás érösszehúzódás a tüdőben Jobb kamrai hypertrophia
Akklimatizáció • Teljesítőképesség (O2-fogyasztással mérve) jelentősen csökken, 2-8 hét múlva növekedik csak ismét • Az oxigénfogyasztás függ:
• szívműködéstől (kipumpált vérmennyiség) • artériás-vénás pO2 különbség • 1500 m fölött 1000 m-ként 11%-kal csökken, a tengerszinten mért értéknél 15-25%-kal alacsonyabb marad
Fejlődési alkalmazkodás •
vörösvértestek száma 8x1012/l (normál: 4,5-5,5x1012/l )
•
nagyobb tüdőtérfogat
•
a tüdő diffúziós kapacitása nagyobb •
nagyobb alveoláris felszín, nagyobb kapilláris térfogat
•
magasabb vérnyomás a tüdőben
•
gyorsabb légcsere (hiperventilláció)
Eredmény: a magashegységi népek teljesítőképesség azonos a tengerszinten élő rokon populációkéval
Frisancho (1970): Nuñoa (Peru) – 4000-5500 m alacsonyabban (~4000 m)
magasabban (4500 m fölött)
Testmagassság >
Testsúly > Mellkerület maximális belégzésnél <
Köszönöm a figyelmet!