320 likes | 772 Views
Het menselijk lichaam op hoogte. Tineke Renkema, longarts. Stressfactoren op hoogte :. Kou Hypoxie. Relatie hoogte en PO2. West JB, 1990. Partiële drukken in inademingslucht (in mm Hg). O2 transport van long naar cel. McArdle, 2007. Diffusie. Afhankelijk van:
E N D
Het menselijk lichaam op hoogte Tineke Renkema, longarts
Stressfactoren op hoogte: • Kou • Hypoxie
Relatie hoogte en PO2 West JB, 1990
O2 transport van long naar cel McArdle, 2007
Diffusie Afhankelijk van: • Oppervlakte diffunderend membraan • Dikte diffunderend membraan • Drukverschillen over membraan
PO2 van bloed in longcapillairenzeeniveau hoogte Ward MP, Milledge JS, West JB, 2000
Adaptatie: Handhaven O2-afgifte aan cel
Aanpassingsmechanismen • Hypoxische ventilatoire respons (HVR) • Verschuiving O2 – dissociatiecurve • Hypoxische pulmonale vasoconstrictie (HPV) • Toename hartfrequentie • Toename cerebrale circulatie • Hypoxia inducible factor (HIF) • Toename EPO en later van Hb • Spieraanpassingen: toename myoglobine en mitochondrieën
Hypoxische ventilatoire respons • Hypoxische stimulatie van perifere chemoreceptoren • Bij arteriële PO2 < 60 mm Hg • Toename van ventilatie = hyperventilatie
Hypocapnie: • verhoogde pH in het arteriële bloed (respiratoire alkalose) → • renale compensatie: verhoogde uitscheiding van bicarbonaat → • verhoogde urineproductie (vochtverlies) → • afname plasmavolume
Zuurstof-dissociatiecurve West JB, 1990
Pulmonale vaatbed op hoogte Hypoxische pulmonale vasoconstrictie (HPV): • Bij alveolaire PO2 < 70 mm Hg (9.3 kPa) • Constrictie van pulmonale arteriolen => pulmonale hypertensie! • Verbetering van ventilatie-perfusieverhoudingen (?) • NB: zelfde mechanisme op zeeniveau (bv COPD)!
Hart en hoogte: • Acute hypoxie: • hartfrequentie ↑ • cardiac output ↑ • Acclimatisatie: • cardiac output normaliseert • HF blijft verhoogd (dus slagvolume neemt af) • verhouding cardiac output vs O2 opname zelfde als op zeeniveau
Hartslag bij inspanning op hoogte Reeves JT et al, 1987
Cardiac output vs VO2 op hoogte Dichte cirkels: 760 mm Hg Open cirkels: 347 mm Hg Open driehoeken: 282 mm Hg Dichte driehoeken: 240 mm Hg Reeves JT et al, 1987
Hypoxia inducible factor (HIF) • Snelle toename (minuten) tijdens hypoxie door afgenomen afbraak • Induceert gen-transcriptie • Hierdoor toename van oa: - glycolytische enzymen (voor anaerobe stofwisseling) - VEGF (angiogenese), - i-NOS (NO-productie en vasodilatatie) - EPO (erythropoiese) - transferrine (Fe-transport)
Hoogte en erythropoiese C: sea level K: 1200 m L: 3500 m BC: 4500 m Milledge JS, CotesPM, 1985
Adaptatie: Acclimatisatie
8400m: pH: 7.53 PaO2: 24.6 mm Hg PaCO2: 13.3 mm Hg Bic: 10.8 mmol/L BE: -6.9 Sat: 54% Lactaat:2.2 mmol/L Zeeniveau: pH: 7.35-7.45 PaO2: 75-100 mm Hg PaCO2: 35-48 mmHg Bic: 22-29 mmol/L BE: -3 - +3 Sat 95-98% Lactaat: 0.6 – 2.0 mmol/L Arteriële bloedgassen op deMt Everest (8400m) Grocott MPW et al, NEJM, 2009
Maladaptatie: Hoogteziekte
Hoogteziekte • Acute mountain sickness (milde vorm) • Hoogtelongoedeem • Hoogtehersenoedeem • Combinaties hiervan