A tengerszint feletti magasság
Just Zsuzsanna – Bereczki Zsolt Humánökológia, SZTESZTE-TTIK Embertani Tanszék, Tanszék, 2011
Stressz faktorok • Sugárzás: kozmikus és UV • Alacsony hımérséklet: az Egyenlítınél 5000 m magasságban 0 C MAT (évi átlagos középhımérséklet) • Alacsony légnyomás - hypoxia • pO2 5000 m-en 50%-a a tengerszinten mértnek • O2 nehezen jut át a tüdı léghólyagocskáin • Gyakori az erıs szél • Alacsony páratartalom - szárazság
dehidratáció
HIMALÁJA – Nepál, 35003500-4000 m
ANDOK Peru, Bolívia, 3800--4800 m 3800
ETIÓP MAGASFÖLD – Etiópia, 3000 m fölött
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness) sickness) • Kínaiak – i.e. 37. – „kis fejfájás” és „nagy fejfájás” hegyek • Jose de Acosta – spanyol hódítókat kísérı jezsuita pap Peruban • AMS tkp. egy tünetegyüttes: • dyspnoe (légszomj) • étvágytalanság • émelygés, hányinger • hányás • insomnia (álmatlanság) • zavartság • ítélıképesség csökken • egyensúlyvesztés • tüdıödéma • agyi ödéma
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness) sickness) • AMS veszélyeztetettek: • nem akklimatizálódott turisták • súlyos tüdı-, szív-, és vérbetegek • fiatalok, élénk mozgás megérkezéskor • kórelızményben korábbi AMS
• Kezelés: • Tünetileg: nyomáscsökkentés • Véglegesen: visszatérés az eredeti magasságra, akklimatizáció
Akut hegyi betegség (AMS – acut mountain sickness) sickness)
Normális fiziológiás változások a tengerszint feletti magasság növekedésével • • • • • • • • •
szívritmus: 70/min-rıl ~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) tüdı 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 (késıbb anorexia és testsúlycsökkenés léphet fel)
Akklimatizáció
• hiperventilláció • légzési perctérfogat (7-9 l) kétszeresére nı (nyugalmi és aktív állapotban is) • respirációs térfogat nı (norm.: 0,5 l) • légzésszám nı (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 nı – 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 nı, 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 csontvelıben (~ 2 órán belül) Hematokrit érték nı (polycythemia) Vázizomzatban nı a kapillárisok száma Myoglobin mennyiség nı Mikondriumok száma nı Aerob enzimek koncentrációja nı 2,3 difoszfoglicerinsav koncentrációja nı Hypoxiás érösszehúzódás a tüdıben Jobb kamrai hypertrophia
Akklimatizáció • Teljesítıképesség (O2-fogyasztással mérve) jelentısen csökken, 2-8 hét múlva növekedik csak ismét • Az oxigénfogyasztás függ: • szívmőködéstıl (kipumpált vérmennyiség) • artériás-vénás pO2 különbség • 1500 m fölött 1000 m-ként 11%-kal csökken, a tengerszinten mért értéknél 15-25%-kal alacsonyabb marad
Fejlıdési alkalmazkodás •
vörösvértestek száma 8x1012/l (normál: 4,5-5,5x1012/l )
•
nagyobb tüdıtérfogat
•
a tüdı diffúziós kapacitása nagyobb •
nagyobb alveoláris felszín, nagyobb kapilláris térfogat
•
magasabb vérnyomás a tüdıben
•
gyorsabb légcsere (hiperventilláció)
Eredmény: a magashegységi népek teljesítıképesség azonos a tengertengerszinten élı rokon populációkéval
Frisancho (1970): Nuñ Nuñoa (Peru) – 4000--5500 m 4000
alacsonyabban (~4000 m)
magasabban (4500 m fölött)
Testmagassság > Testsúly > Mellkerület maximális belégzésnél <
