Inovace studijního oboru Regenerace a výživa ve sportu (CZ.107/2.2.00/15.0209) 1 Vliv prostředí na výkonnost MUDr.Kateřina Kapounková Skoro každá veličina zevního prostředí může nabýt extrémních hodnot Vliv prostředí může být hlavním faktorem ovlivňujícím výkonnost extrémní podmínky Stádia odpovědi na extrémní expozici  Akutní reakce  Adaptace  Vyčerpání  "Vývojové" přizpůsobení Akutní ("poplachová") reakce  Maximální využití rezerv, nespecifická stresová odpověď např. pád do ledové vody  Nebývá trvale udržitelná  Příliš dlouhá/silná expozice – vyčerpání  ( Titanic ) Adaptace (odolnost)  Selektivní rozvoj nejvhodnějších specifických způsobů ochrany např. otužilci ve Vltavě  Má meze např. ani otužilci by nepřežili ztroskotání Titanicu ”Evoluční" přizpůsobení  Druh (populace) po mnoho generací např. Eskymáci (odolnější k zimě) Nízký parciální tlak O2 • Vysoká nadmořská výška • Plicní a srdeční nemoci • Letadla  Dekomprese  V kabině normálně tlak ~1800-2500 m Nadmořská výška % na tlak u hladiny moře 1000 m 89% 2000 m 79 % 3000 m 69%  Výška do 2 500 m: - postižena vytrvalost ( limitace oxidativní produkce energie) - výkony do 1 min ( hody, sprinty) nejsou ovlivněny( ATP,CP)  Velehory 2 500 - 5 300 m - prahová výška pro aklimatizaci je 2 500 m - výskyt AHN : v 3 000 m je asi 20% v 3 500 m 40% - nejvýše položené trvale obývané místo v Peru 5 100 m  Extrémní výška > 5 300 m Nelze se přizpůsobit Další faktory ve velehorách  teplota vzduchu - chlad (~1oC na 150 m)   vlhkost ( zvyšuje dehydrataci)  sluneční záření (hlavně UV)  menší část odfiltrována vzduchem  odraz od sněhu  Koncentrace bakterií a alergenů  s výškou (sterilní vzduch ) 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  tachykardie, hyperventilace, námahová dyspnoe, noční probouzení, zvýšená diuréza, respirační alkalóza Akutní reakce na výšku > 5 500 m:  křeče > 7 000 m:  koma (při SaO2 ~ 40-50 %) Průběh aklimatizace = stupňovitě po etapách 1.hyperventilace 2. erytropoeza - erytropoetin 3.  difuse plynů do krve 4.vaskularizace tkání Nadmořská výška Délka aklimatizace 3 000 m 2 – 3 dny 4 000 m 3 – 6 dní 5 000 m 2 – 3 týdny nad 5 300 m nelze Poruchy adaptace  Akutní výšková nemoc (AHN)- selhání aklimatizace  Výškový edém mozku ( HACE)- mozková forma AHN  Výškový plicní edém (HAPE)- plicní forma AHN  Chronická výšková choroba Akutní horská nemoc ( AHN)  Aklimatizace pomalejší než výstup  Častá, zejména po náhlém výstupu do výšky • 15-25 % lidí v 2000-3000 m • až 67% lidí v 4300 m  Asi mírný edém mozku (a plic a nohouvazodilatace díky hypoxii)  Také oligurie nejasného původu - retence Na+ a vody Akutní horská nemoc: příznaky  Nástup obvykle do 6 hod, ale často až po 12-24 hod  Vrcholí 2-3 den Akutní horská nemoc: příznaky (alespoň 3) lehká benigní forma  cefalea  nespavost  neúměrná únava  vertigo  nechutenství  nausea, zvracení těžká maligní forma  extrémní únava  ataxie  desorientace  nesoustředěnost  centrální cyanóza ( rty)  klidová dyspnoe  kašel  tlak na hrudníku  tachykardie  palpitace  edém nohou Akutní horská nemoc: léčba  Obvykle spontánní ústup za 3-4 dny  O2 moc nepomáhá  Diuretika  Klid  Zastavit výstup do odeznění!!!  Nepomůže-li, sestoupit Dexamethason (4 mg po 6 h) 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)  Antioxidační vitamíny 0 10 20 30 40 50 60 70 Placebo Acetazolamide250mg 2x/d AMS score24hr at 3630m (%at 0hr) HAPE- plícní forma AHN  Nekardiogenní plicní edém  Velmi odlišný od jiných typů  V prvních 2-4 dnech výstupu (obvykle rychlého) nad ~2500 m, nejčastěji 2. noc,  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  Projevy : extrémní únava, slabost, kašel, dyspnoe v klidu HACE- Mozková forma AHN  edém mozku  vzácný, někdy společně s HAPE  Po pokračování ve výstupu s akutní horskou nemocí  Projevy : připomínají hypotermii (snadná záměna) • silná bolest hlavy • iracionalita, zmatenost, letargie • halucinace • cerebelární ataxie (chaotické pohyby jako při opici) Výškový edém mozku  Léčba: • Okamžitý sestup!!! • O2 • Dexametason  Prognóza: • Bez léčby fatální během hodin • S léčbou obvykle uzdravení bez následků Další zdravotní problémy  periferní výškové otoky v 4 200 m z 18% ( ženy 28%, muži 14%)  výšková retinopatie ( krvácení do sítnice) nad 4 000 m 50 - 90% ( v oblasti žluté skvrny – trvalá ztráta zraku )  trombózy  embolie  sněžná slepota ( keratitis solaris) Vysoký tlak: potápění Jak dlouho vydrží pod vodou:  Vorvani a delfíni: 2 hod  Velryby a tuleni: 18 min  Bobr, kachna: 15 min  Krysa, králík, kočka, pes: 2-4 min  Člověk: ~1 min  Akvabely: PaO2 30-35 mmHg  Korejské lovkyně perel: 2 min (20-30 m, 20x za hodinu)  Free divers: 8 min. 6 sec. Pod vodou  Tlak  o 1 atm na každých 10 m  Aby plíce nekolabovaly, musí vdechovaná směs přicházet pod  tlakem Dekompresní (kesonová) nemoc  vzniká expanzí plynů v dutinách a tvorbou bublin  při vynořování tvorba bublinek v krvi a tkáních supersaturovaných plynem rozpuštěným během expozice  tlaku  povrch bublinek je thrombogenní -> vznik komplexů bublinky-proteiny-destičky  problémy, až když to plicní cirkulace nestačí odfiltrovat (PAP  o ~20 mmHg) Projevy :bolesti svalů, kloubů; až i paralýza, kolaps, bezvědomí; dyspnea (často předchází vážnější problémy), plicní edém, embolie Dekompresní nemoc  Až po delší expozici  dusíku to trvá dlouho, než saturuje tělesné tekutiny (špatná rozpustnost)  zejména málo vaskularizovaný tuk (N2 se v něm rozpouští nejvíc)  Pohyb to zhoršuje  He se hůř rozpouští než N2 Dekompresní nemoc  Léčba:  Rekomprese a pomalá dekomprese v hyperbarické komoře  Lze zrychlit hyperbarickým O2 • nedodává se žádný další N2 •  difuse O2 do ucpaných oblastí  Prevence  pomalé vynořování  dny/týdny v přetlakové nádrži Vysokotlakový nervový syndrom (HPNS)  Pod 130 m  Hyperexcitace nervů tlakem  třes rukou  nausea, závratě  Horší při rychlejším ponořování  Omezují to tlumivé účinky N2 (“Trimix”) Hloubka potopení s různými plyny Barotrauma = patologické změny vznikající přetlakem plynů v tělních dutinách  nosní dutiny  zubní kazy  střední ucho (při ucpání Eustachovy trubice)  střevní plyny  alveoly (pokud se při vynořování nevydechuje)