1 / 123

Život v extrémech

Život v extrémech. vaclav.hampl@lf2.cuni.cz http://fyziologie.lf2.cuni.cz/. http://fyziologie.lf2.cuni.cz. Jaké extrémní podmínky?. Skoro každá veličina zevního prostředí může nabýt extrémních hodnot. Stádia odpovědi na extrémní expozici. Akutní reakce Adaptace Vyčerpání

raiden
Download Presentation

Život v extrémech

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Život v extrémech vaclav.hampl@lf2.cuni.cz http://fyziologie.lf2.cuni.cz/

  2. http://fyziologie.lf2.cuni.cz

  3. Jaké extrémní podmínky? Skoro každá veličina zevního prostředí může nabýt extrémních hodnot

  4. Stádia odpovědi na extrémní expozici • Akutní reakce • Adaptace • Vyčerpání • "Vývojové" přizpůsobení

  5. Akutní ("poplachová") reakce • Maximální využití rezerv, nespecifická stresová odpověď Např. pád do ledové vody • Nebývá trvale udržitelná

  6. Vyčerpání • Příliš dlouhá/silná expozice Např. trosečníci z Titanicu

  7. Adaptace (odolnost) • Selektivní rozvoj nejvhodnějších specifických způsobů ochrany Např. otužilci ve Vltavě • Má meze Např. ani otužilci by nepřežili ztroskotání Titanicu

  8. ”Evoluční" přizpůsobení • Druh/populace po mnoho generací • Např. Eskymáci odolnější k zimě

  9. Nízký parciální tlak O2 Vysoká nadmořská výška Plicní a srdeční nemoci Letadla Dekomprese V kabině normálně tlak ~1800-2500 m

  10. Extrémní výška > 5 800 m • Velehory > 3 000 m

  11. Výšková hypoxie • Atmosféra: 21 % O2 do ~ 110 km • Vzduch je stlačitelný • Proto při nízkém tlaku ve stejném objemu méně molekul - tedy i méně molekul O2

  12. Další faktory ve velehorách • Chlad (~1oC na 150 m) •  humidita • Sluneční záření (hlavně UV) • menší část odfiltrována vzduchem • odraz od sněhu • Koncentrace bakterií a alergenů  s výškou (sterilní vzduch na Jungfrajouch 3450 m)

  13. Akutní reakce na výšku Od ~ 3 500 m: • svalová únava • malátnost • mentální výkonnost  (úsudek, paměť, jemná motorika) • Přispívá k mortalitě ve velehorách • Pomalu reversibilní (kognitivní abnormality rok po Everestu) • nauzea • euforie • bolesti hlavy

  14. Akutní reakce na výšku > 5 500 m: • křeče > 7 000 m: • koma (při SaO2~ 40-50 %)

  15.  strmost „kyslíkové kaskády“ Adaptace

  16. (posun disociační křivky Hb doleva) vydýchání CO2->  pH -> respirační centrum  bikarbonát v CSF( pH)(ledviny) chemosenzory 1.  plicní ventilace ventilace(% normálu) dny v hypoxii Periodické dýchání v noci (Cheyne-Stokesova respirace)

  17. Hyperventilace • > 3000 m • zvyšuje PAO2 (o ~8 mmHg v 5000 m - stejně jako sestup o 1000 m) • Asi ne nezbytná • slabá u některých špičkových horolezců (Peter Habeler - první na Everestu bez O2 - 1978 s Messnerem) • domorodci z velehor < lidé z nížiny

  18. Hyperplasie karotických tělísek

  19. Nejdříve dehydratace ( pití,  ventilace) ->  objem plasmy ->  relativní [Hb] Brzy  tvorba krvinek 2.  erytropoéza

  20. Hypoxie stimuluje erythropoietin

  21. 3.  difuse plynů do krve • Normálně ~ 21 ml O2/mmHg/min, ≤ 3x • Roztažení plic hyperventilací -> povrch alveolů • Relativní růst plic • Plicní hypertenze -> mrtvý prostor (zóny) • Při námaze v extrémní výšce může difuse limitovat oxygenaci: A-a PO2 +  rychlost krve v kapilárách

  22. 4.  vaskularizace tkání •  difuzní dráhu v tkáních • VEGF (HIF-1) • Asi proto lehce  STK (~10 mmHg) • Výraznější u těch, co se v hypoxii narodili

  23. 5.  extrakce O2 ve tkáních • Klíčové • Nejasné :-(

  24. Další účinky hypoxie • Hubnutí (anorexie, dehydratace) • Fertilita , menstruační poruchy, menší novorozenci (HFPV?) • Často neuzavřený ductus arteriosus (normálně ho zavírá normoxie) • Plicní hypertenze • Hypertrofie pravé srdeční komory

  25. Hypoxie brzdí  tlaku v plícnici po narození

  26. Obyvatelé vysokých hor mají méně hypertenze Prevalence Hypertenze

  27. Přizpůsobení populací • 4570 m nejvyšší trvalé osídlení v Tibetu • 5330 m nejvyšší trvalé osídlení (Andy) • 5790 m nejvyšší trvalé pracoviště (Andy, přespávají “jen” v 5330 m) • Adaptace od narození lepší než i dlouhodobá později velký hrudník, malé tělo

  28. Přizpůsobení populací:menší plicní hypertenze Střední tlak v plícnici (mmHg) Han Tibeťané Nadmořská výška pobytu a měření (m)

  29. Přizpůsobení populací:menší plicní vazokonstrikce Střední tlak v plícnici (mmHg) Han Tibeťané měřeno v 2261 m

  30. Poruchy adaptace • Akutní výšková nemoc • Výškový edém mozku • Chronická výšková choroba • Výškový plicní edém (HAPE)

  31. Akutní horská nemoc • Aklimatizace pomalejší než výstup • Častá, zejména po náhlém výstupu do výšky • 15-25 % lidí v 2000-3000 m • až 67% lidí v 4300 m

  32. Akutní horská nemoc: příčiny • Ne úplně jasné • Asi mírný edém mozku (a plic a nohou) • Asi z příliš silné hypoxické vazodilatace • Také oligurie nejasného původu - retence Na+ a vody

  33. Akutní horská nemoc: příznaky • Nástup obvykle do 6 hod, ale často až po 12-24 hod • Vrcholí 2-3 den

  34. Akutní horská nemoc: příznaky (alespoň 3) • Bolest hlavy • nejčastější (~70% lidí nad 2500 m) • někdy velmi silná • Nespavost • u >30% případů • Neúměrná únava • u <30% • Závratě • ~20% • Snadná záměna: • vyčerpání • dehydratace • hypothermie • migréna • kocovina

  35. Akutní horská nemoc: příznaky • Dyspnea, hlavně při námaze • ~20% případů • SaO2 bývá skoro normální • Nechutenství • <5% • Nausea, zvracení • <5% • v těžších případech -> dehydratace

  36. Akutní horská nemoc: příznaky • Desorientace • Nesoustředěnost • Oligurie • Kašel • Hrudní bolest • Tachykardie • Palpitace • Edém nohou

  37. Akutní horská nemoc: léčba • Obvykle spontánní ústup za 3-4 dny • O2 moc nepomáhá • Diuretika • Klid • Zastavit výstup do odeznění!!! (jinak riziko HAPE, HACE, +) • Nepomůže-li, sestoupit • Acetazolamid (250 mg 2-3x/d) • Dexamethason (4 mg po 6 h)

  38. Akutní horská nemoc: prevence • Pomalý výstup • (následující noc max 600 m výš) • Hodně pít, ne alkohol • Inhibitor karboanhydrázy acetazolamid(250 mg 2x/d, začít předem) •  exkrece bikarbonátu •  pH (~metabolická acidosa) •  dýchání • Dexamethason (8 mg/d) • Gingo? (~60-120 mg extraktu 2-3x/d) • Antioxidační vitamíny

  39. HAPE • Nekardiogenní plicní edém • Velmi odlišný od jiných typů • V prvních 2-4 dnech výstupu (obvykle rychlého) nad ~2500 m, nejčastěji 2. noc, nemusí předcházet AMS • Incidence max.15%, asi víc u mužů • Bez léčby fatální během hodin (výjimečně i s ní; nejčastější příčina smrti ve výšce), jinak kompletní uzdravení bez následků

  40. Mechanismsy HAPE • Asi nerovnoměrná HPV  lokalizovaná hyperperfuze   tlak •  hypoxická plicní venokonstrikce • Hypoxická permeabilita plic. kapilár • Defekt Na-dependentní absorpce vody v dých. cestách (?)

  41. Diagnóza HAPE • Extrémní únava, slabost, kašel, dyspnea v klidu, hrudní kongesce • Chraplavé dýchání, centrální cyanóza (rty, nehty), arteriální desaturace, tachykardie, tachypnea • Horečka, růžové sputum • Může se plést s IM, pneumonií a embolií (relat. častá kvůli dehydrataci a polycytémii) - myslet na to, nezlepší-li se stav sestupem

More Related