Inovace studijního oboru
Regenerace a výživa ve sportu
(CZ.107/2.2.00/15.0209) 1
Vliv prostředí na výkonnost
vysokohorské prostředí, potápění
MUDr.Kateřina Kapounková, Ph.D.
MUDr. Zdeněk Pospíšil
Skoro každá veličina zevního prostředí může nabýt
extrémních hodnot
Vliv prostředí může být hlavním faktorem
ovlivňujícím výkonnost, výkon
extrémní
podmínky
Stádia odpovědi na extrémní
expozici
 Akutní reakce ………….vyčerpání
 Adaptace
"Vývojové" přizpůsobení
Akutní 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 ( aklimace)
např. otužilci
Složka
• metabolická
• izolační
• hypotermická
Má meze
např. ani otužilci by nepřežili ztroskotání Titanicu
”Evoluční" přizpůsobení
 Druh (populace) po mnoho generací –
genetická adaptace
např. Eskymáci
s přibývajícím chladem se u nich přímo úměrně zvyšuje látková výměna a s ní i tvorba
tělesného tepla. Také tvář je uzpůsobena– tukem vystlané tváře ( hlavně očnice), úzké a
zešikmené oční štěrbiny (mongolská řasa - epikant), snížený nosní profil . Menší třesová
termogeneze
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)
- ANH v 15%
 2 500 - 5 300 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
prahová výška pro aklimatizaci je 2 500 m
Další faktory ve velehorách
 teplota vzduchu - chlad (~1oC na 150 m)
  vlhkost ( zvyšuje dehydrataci)
 sluneční záření (hlavně UV – asi o 30% na 1000 m
výšky)
 menší část odfiltrována vzduchem
 odraz od sněhu
 Koncentrace bakterií a alergenů  s výškou
(sterilní vzduch )
Od 6000 m nelze získávat energii anaerobní glykolýzou a
vázne tvorba La ( zdroj energie pro myokard)
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
aklimatizace je možná
Akutní reakce na výšku
> 5 500 m:
 křeče
> 7 000 m:
 koma
(při SaO2
~ 40-50 %)
aklimatizovat se nelze
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 aklimatizace
 Akutní výšková nemoc (AHN)- selhání aklimatizace ( mírná
forma)
 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, plic a nohou- vazodilatace
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
 příznaky (alespoň 3)
Akutní horská nemoc:
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 ( 6 – 10 ml/min)
 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 (Diamox)
(250 mg 2x/d, začít předem)
  exkrece bikarbonátu
  pH (~metabolická acidosa)
  dýchání
 Dexamethason (8 mg/d)
 Antioxidační vitamíny
( A, E, C)
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 : začíná to - extrémní únava, slabost, kašel, dyspnoe v klidu
Další příznaky: Tachykardie, cyanóza, chrůpky na plících, pálení za hrudní
kostí, zvracení, horečka do 38,5; , pokles diurézy pod 0,5 l
Faktory přispívající ke vzniku HAPE: poloha vleže, tělesná námaha, chlad,
snížená vitální kapacita, retence solí a tekutin, infekce dýchacích cest,
sestup nutný
HACE- Mozková forma AHN
 edém mozku
 od vyšších výšek ( zpravidla od 3500 m)
 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)
sestup nutný
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)- popálení
rohovky
Kontraindikace pro pobyt
Neexistují jednoznačná kritéria
 Akutní onemocnění
 Jakékoliv onemocnění spojené spojené s
poruchou transportu O
Angína pectoris, náhrady chlopní, astma, CHOPN, plícní
hypertenze, anémie, antikoagulační terapie, DM, Crohnova
choroba, obezita
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 – důležitá je
hloubka potápění
 Aby plíce nekolabovaly, musí vdechovaná
směs přicházet pod  tlakem jako je tlak
vody
Dekompresní (Kesonová) nemoc
 při vynořování tvorba bublinek v krvi a tkáních
supersaturovaných plynem rozpuštěným během
expozice  tlaku ( analogie s otevřením šampusu)
 povrch bublinek je thrombogenní -> vznik
komplexů bublinky-proteiny-destičky
 problémy, až po delší expozici ( několik hodin),
když to plicní cirkulace nestačí odfiltrovat
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
Sportovní potápění
Konstantní zátěž : potopení vlastními silami ( 100m, 124-
ploutve)
Volný ponor ( ručkování): 120 m
Variabilní zátěž ( zátěž s odhozením, nahoru po laně) 142m
Bez omezení: ( zátěž, nahoru vztlakové zařízení) :214 m
Rekord v potápění s dýchacím přístrojem: 318 m ( 12 hod)
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)