Même les bascuards les plus sains ne sont pas immunisés: cinq mois à 3 700 mètres ont conduit à des baisses mesurables de la capacité aérobie et de la fonction des poumons cardiaques, semblant un avertissement pour ceux qui prévoient des séjours prolongés dans des environnements à haute altitude.
Étude: Effets de l'exposition à long terme à très haute altitude sur la fonction cardiopulmonaire des adultes en bonne santé dans les zones simples. Crédit d'image: Flystock / Shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Scientific Reports, les chercheurs ont mené une étude observationnelle pour évaluer les impacts de l'exposition à haute altitude (HA) (en particulier à long terme) sur la fonction cardiopulmonaire humaine.
L'étude s'est concentrée sur les données de 45 participants en bonne santé de Pékin, en Chine (zone des plaines ~ 40 m d'altitude) travaillant / vivant pendant cinq mois à Lhasa (ha ~ 3 700 m d'altitude) avant de retourner dans leurs maisons à faible altitude.
Les tests d'exercice cardiopulmonaire (CEPT) et une pléthore d'autres tests de fonction physiologique et pulmonaire ont révélé que l'exposition à long terme a imposé un déclin fonctionnel significatif des performances cardiopulmonaires sur les participants à l'étude par ailleurs visiblement sains, avec neuf indicateurs CEPT à travers la fonction respiratoire, métabolique et circulatoire présentant des déclins mesurables.
Cette étude met en évidence les coûts cachés de la vie HA à long terme, en particulier pour les individus non habitués à l'environnement.
Les auteurs soulignent que ces résultats reflètent des changements fonctionnels, pas nécessairement des dommages permanents ou structurels, et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer la durée et la réversibilité de ces effets.
Sommaire
Arrière-plan
Les environnements à haute altitude (HA) sont connus pour présenter un cocktail de défis physiologiques aux humains, notamment une faible pression d'oxygène, une sécheresse extrême, une exposition aux rayonnements solaires et des températures de congélation. Cependant, leurs impacts à long terme sur les biomarqueurs physiologiques restent mal compris.
Les scientifiques croient que si les populations indigènes peuvent s'adapter génétiquement et physiologiquement aux exigences sévères de la vie de HA, les bassins luis, même en bonne santé, peuvent ne pas être aussi chanceux.
Des recherches antérieures suggèrent que l'hypoxie hypobare, une condition résultant du bilan physiologique de la faible pression barométrique aux côtés de l'oxygène atmosphérique faible, peut déclencher un remodelage cardio-pulmonaire, une hypertension associée au HA et une baisse observable de la tolérance à l'exercice qui peut persister même après le retour du sujet aux plaines.
Malheureusement, ces rapports sont rares, méthodologiquement distincts et fournissent souvent des résultats contradictoires, nécessitant une réévaluation des coûts potentiellement cachés de la vie HA pour le bas de l'atelier non préparé (non acclimatisé).
Il est essentiel de comprendre le bilan physiologique de l'exposition prolongée en altitude, d'autant plus que davantage de personnes de plaine voyagent ou déménagent dans des régions montagneuses pour le travail ou la détente.
Cette recherche aidera à informer les déménageurs potentiels, ainsi que les professionnels de la santé publique, des risques de la vie HA et des moyens par lesquels ils peuvent minimiser leur exposition et leurs résultats indésirables potentiels.
À propos de l'étude
La présente étude vise à fournir cette information de plus en plus impérative en mettant une étude prédéfinie et post-observatrice sur 45 participants en bonne santé des plaines (environ 13% de femmes; âge moyen ≈ 41 ans) qui a déménagé dans un environnement HA pendant cinq mois.
Les participants ont été dépistés pour inclure uniquement des individus de Pékin, en Chine (faible mensonge, ~ 40 m au-dessus du niveau de la mer) sans antécédents de maladie cardiopulmonaire et aucune exposition antérieure à HA à long terme. Tous les participants ont été soumis à des tests expérimentaux deux fois, avant et après leur séjour de cinq mois à Lhasa (région HA, ~ 3 700 m au-dessus du niveau de la mer).
Les tests comprenaient: 1. Évaluations anthropométriques et cliniques telles que le poids, la tour de taille / la circonférence de la hanche, la saturation en oxygène (SPO₂), la pression artérielle et l'indice de masse corporelle (IMC), 2. Tests de fonction pulmonaire statique pour évaluer le volume pulmonaire et le flux d'air en utilisant le système Ergo Cosmed Quark PFT, et 3. Test d'exercice cardio-chariotaire (CEPT).
Le CEPT est le test non invasif actuel des normes or pour élucider le métabolisme de l'oxygène du corps entier et les performances de l'exercice via des combinaisons de surveillance de la pression artérielle, une analyse des gaz à bout de souffle et un électrocardiogramme à 12 dérivations (ECG).
Pour la présente étude, les chercheurs ont mesuré l'absorption pic d'oxygène (pic VO₂), le débit cardiaque de pointe (CO_PEAK), la pente d'efficacité d'absorption d'oxygène (OUES) et le seuil anaérobie (AT).
Résultats de l'étude
La présente étude a révélé une baisse significative, préjudiciable et statistiquement significative de la capacité aérobie et de l'efficacité cardiopulmonaire observée après cinq mois d'exposition HA, malgré aucun changement observable de la capacité pulmonaire ou du poids corporel global. En particulier, il a été observé que le pic de VO₂ diminuait de 29,46 ± 6,95 à 23,33 ± 4,71 ml / kg / min (p <0,001), indiquant une fonction aérobie maximale altérée.
AT et CO_PEAK ont démontré des baisses similaires, avec des réductions d'environ 24% et environ 20% respectivement, suggérant un début de fatigue exacerbé et une fonction circulatoire altérée. La pente de l'efficacité des OUES a également diminué de manière significative (indicative de l'efficacité ventilatoire entravée) ainsi qu'une augmentation notable (25,62 à 27,57 (p = 0,004)) dans la pente de la ventilation minutieuse et de la production de dioxyde de carbone (pente VE / VCO₂; mesure de l'inefficacité ventilatoire).
Ensemble, ces résultats identifient une perfusion pulmonaire réduite et l'efficacité ventilatoire en conséquence d'une exposition prolongée sur HA non-acclimatisée.
L'étude a capturé la réponse compensatoire de l'organisme à l'hypoxie chronique, comme l'ont démontré une légère baisse de SPO₂ (-0,8%) et une augmentation correspondante de la pression artérielle systolique et diastolique. Enfin, comme la fonction pulmonaire statique est restée inchangée avant et après l'exposition à HA, les impacts de HA sont probablement circulatoires et métaboliques plutôt que structurels.
Les auteurs suggèrent que ces changements peuvent être liés à une augmentation de la pression de l'artère pulmonaire, à un remodelage vasculaire et à des altérations de la fonction myocardique et métabolique, bien que d'autres études mécaniques soient nécessaires.
Surtout, l'étude note que la plupart des baisses étaient «fonctionnelles», ce qui signifie que la performance physiologique des participants lors des tests d'exercice s'est aggravée, mais il n'y avait aucune preuve de lésion pulmonaire structurelle manifeste.
Conclusions
La présente étude fournit des preuves convaincantes mettant en garde les plaines avec peu ou pas de préparation HA de la détérioration subtile mais mesurable de la fonction cardiopulmonaire après une exposition à long terme à des altitudes très élevées.
Alors que les métriques pulmonaires structurelles sont restées intactes, l'efficacité aérobie, la dynamique circulatoire et les réponses métaboliques ont diminué, ce qui suggère que l'hypoxie hypobare prolongée peut submerger des mécanismes compensatoires au fil du temps.
Les interventions cliniques devraient recommander une formation en endurance sur mesure et une surveillance médicale périodique des voyageurs planifiant des séjours prolongés à haute altitude, et une réhabilitation cardiopulmonaire ou une réadaptation progressive d'altitude au niveau des bassins lains au niveau de la mer.
Limites
Les auteurs notent plusieurs limitations significatives: l'étude comprenait un échantillon homogène relativement petit (principalement des travailleurs masculins, chinois et blancs), de sorte que les résultats peuvent ne pas s'appliquer à d'autres populations ou à celles d'horizons génétiques ou de profils de santé différents. Les facteurs de risque individuels tels que le tabagisme et la consommation d'alcool n'ont pas été évalués.
De plus, tous les tests n'étaient pas invasifs, donc les changements dans les paramètres sanguins (par exemple, l'hémoglobine, la masse des cellules rouges) n'ont pas été mesurés. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer ces résultats et clarifier les mécanismes sous-jacents.
