et HAUTE ALTITUDE Mise à jour Paul ROBACH

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Étienne Garon
il y a 7 ans
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1 PERFORMANCE SPORTIVE et HAUTE ALTITUDE Mise à jour Paul ROBACH Ecole Nationale de Ski et d Alpinisme, Chamonix

2 Pression ambiante d O 2 en altitude Altitude (m) P B (mmhg) PIO 2 (mmhg) Effets MOYENN NE HAU UTE TRE ES HAUT TE Aucun Exercice maximal Exercice sous-maximal Repos Pathologie possible Vie permanente impossible? Dégradation m Vie impossible? ibl

sous-maximal 3000 526 100 Repos 4000 463 87 Pathologie possible 5000 405 75 Vie permanente

3 La performance maximale aérobie diminue en fonction de l altitude Hypoxie chronique Hypoxie aiguë (%) VO 2 max Altitude (km) (Cerretelli & Hoppeler, 1996)

Hypoxie aiguë (%) VO 2 max 60 40 20 0 0 1 2 3 4

4 EVEREST (8848m) 3600 ascensions depuis 1953 Printemps 2007: 600 summiters 2 summiters SANS O 2

5 Performance aérobie V& VO O22 max = consommation maximale d O 2 par les muscles FACTEURS LIMITANTS: «Gouverneur central»? Ventilation Diffusion V& O 2 max Débit cardiaque Extraction/utilisation musculaire de l O 2 Volume sanguin Masse d hémoglobine

Ventilation Diffusion V& O 2 max Débit cardiaque

6 Performance aérobie en ALTITUDE Hypoxie = baisse de la quantité d O 2 dans l air inspiré FACTEURS LIMITANTS: Ventilation V& O 2 max Diffusion

7 Effet du sildénafil sur la performance en haute altitude Observatoire Vallot, 4350m

8 Le sidenafil améliore l oxygénation et la performance aérobie en haute altitude % Normoxie PRE SaO 2 PLACEBO SILDENAFIL Traitement 0 ## # ## +++ D1 D2 D3 D4 D5 D6 Normoxie POST Haute altitude % VO 2 max Normoxie Haute altitude PRE D2 D5 # ++ # traitement Normoxie POST (Richalet et al. AJCCRM, 2005)

D3 D4 D5 D6 Normoxie POST Haute altitude % -10-20 -30-40 -50.

9 Performance aérobie en altitude Hypoxie = baisse de la quantité d O 2 dans l air inspiré FACTEURS LIMITANTS: Ventilation V& O 2 max Diffusion Débit cardiaque

10 Débit cardiaque maximal en altitude L/min 25-25% Niveau Hypoxie Hypoxie De la mer aiguë chronique

11 Performance aérobie en altitude Hypoxie = baisse de la quantité d O 2 dans l air inspiré FACTEURS LIMITANTS: Ventilation V& O 2 max Diffusion Débit cardiaque Volume plasmatique Masse d Hb

12 Effet de la baisse du volume plasmatique sur la performance aérobie en haute altitude Opération Everest-COMEX

16 Corriger la baisse du volume plasmatique améliore VO 2 max en haute altitude Contrôle Expansion du volume plasmatique ml/min/ /kg) max (m % VO normoxie 6000m (Robach et al. JAP, 2000)

volume plasmatique ml/min/ /kg) max (m 60 50 40 30

17 Effet de l augmentation de la masse d hémoglobine sur la performance aérobie en haute altitude CMRC, Copenhague, Danemark

18 L augmentation de la masse d Hb (EPO recombinante) n améliore PAS la performance aérobie en haute altitude Masse d Hb (%) VO 2 max post-epo (%) % % +1.5% POST-EPO 0 0 m 4500 m (Robach, Lundby et al. unpublished data)

d Hb (%) VO 2 max post-epo (%) 15 10 +11% 15 10 +6% +1.

19 Performance aérobie en altitude Hypoxie = baisse de la quantité d O 2 dans l air inspiré FACTEURS LIMITANTS: Ventilation V& O 2 max Extraction/utilisation musculaire de l O 2 Diffusion Débit cardiaque Volume plasmatique Masse d Hb

Ventilation V& O 2 max Extraction/utilisation musculaire

20 Effet (secondaire) de l augmentation de la masse d Hb en haute altitude sur la fonction musculaire: rôle du fer Cabane Margherita, 4560m

21 Transport de l O 2 dans le sang = hémoglobine Hypoxie d altitude = Synthèse d hémoglobine = Augmentation des besoins en fer Baisse des réserves de fer Baisse des réserves de fer de l organisme

22 Transport de l O 2 dans le muscle = myoglobine Hypoxie d altitude = Synthèse de myoglobine = Augmentation des besoins en fer «Compétition» pour le fer Entre le muscle et le sang?

23 Compétition pour le fer en altitude: Le sang gagne du fer le muscle perd du fer Contenu en fer Ferritine Récepteur de la transferrine (Robach et al. Blood, 2007)

24 Compétition pour le fer en altitude: Le sang ggagne, g le muscle perd Myoglobine -35% 50 Isoforme 3 Isoforme 2 Isoforme 1 40 Normoxie 30 Haute Altitude Normoxie 4560 m (Robach et al. Blood, 2007)

25 Performance aérobie en altitude Hypoxie = baisse de la quantité d O 2 dans l air inspiré FACTEURS LIMITANTS: «Gouverneur central»? Ventilation V& O 2 max Extraction/utilisation musculaire de l O 2 Diffusion Débit cardiaque Volume plasmatique Masse d Hb

26 Conclusion Les capacités physiques diminuent avec l hypoxie d altitude Fatigue centrale ou fatigue périphérique en altitude? La baisse de performance PROTEGE l organisme de l hypoxie Les mécanismes d acclimatation à l altitude sont très efficaces, L homme reste performant aux plus hautes altitudes terrestres

27 Remerciements Association pour la Recherche en Physiologie de l Environnement, Paris 13 : Jean-Paul RICHALET The Copenhagen Muscle Research Centre: Carsten LUNDBY Institute of General Pathology, University of Milan: Gaetano CAIRO

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