Adaptations physiologiques en environnement hypobare

Question 1

Définition de l’environnement hypobare:

Pression atmosphérique _______ avec l’augmentation de l’altitude.

Answer 1

Pression atmosphérique diminue avec l’augmentation de l’altitude.

Question 2

Loi de Dalton:

On appelle __________ d’un gaz dans un mélange gazeux, le pourcentage de ce gaz dans ce mélange.

Answer 2

On appelle FRACTION d’un gaz dans un mélange gazeux, le pourcentage de ce gaz dans ce mélange.

Question 3

On appelle ________________ d’un gaz dans un mélange gazeux, la pression qu’exercerait ce gaz s’il occupait à lui seul le volume offert au mélange (c’est le produit de la pression totale du mélange gazeux par la fraction ou teneur (en %) occupée par le gaz dans le mélange)

Answer 3

On appelle PRESSION PARTIELLE d’un gaz dans un mélange gazeux, la pression qu’exercerait ce gaz s’il occupait à lui seul le volume offert au mélange (c’est le produit de la pression totale du mélange gazeux par la fraction ou teneur (en %) occupée par le gaz dans le mélange)

Question 4

Définition de l’environnement hypobare:

Pression atmosphérique peut varier en fonction:

1.

2.

3.

Answer 4

1. De la saison (en été, + élevée; en hiver: + faible)

2. Du lieu de mesure ( de mm Hg en se rapprochant de l’équateur)

3. Température de l’air

Question 5

Définition de l’environnement hypobare

Pression atmosphérique peut varier en fonction:

4.

5.

6.

Answer 5

4. Rayonnement solaire (UV)  avec l’altitude

5. Hygrométrie diminue avec l’altitude (air plus sec)

6. Densité de l’air diminue avec l’altitude

Question 6

Récapitulatif sur l’environnement hypobare:

Baisse de la pression barométrique et de la densité de l’air en fonction de l’ ___________.

Hypoxie = _____________

Answer 6

Baisse de la pression barométrique et de la densité de l’air en fonction de l’ altitude.

Hypoxie = manque d’oxygène.

Question 7

________________ de la PiO2 , de la pression en O2 de l’air alvéolaire (PAO2) et de la pression artérielle en (PaO2) avec l’altitude

_________________ de la PaO2 avec l’altitude affecte la saturation artérielle de l’hémoglobine (Hb) en O2 (SaO2 )

Answer 7

Diminution de la PiO2 , de la pression en O2 de l’air alvéolaire (PAO2) et de la pression artérielle en (PaO2) avec l’altitude

Diminution de la PaO2 avec l’altitude affecte la saturation artérielle de l’hémoglobine (Hb) en O2 (SaO2 )

Question 8

Définition de l’environnement hypobare:

Diminution de la PaO2 en fonction de l’altitude a plus d’impact sur le ____________________ que la diminution modeste de la SaO2.

Answer 8

Diminution de la PaO2 en fonction de l’altitude a plus d’impact sur le gradient de diffusion tissulaire que la diminution modeste de la SaO2.

Question 9

Hypoxie

I

Diminution PiO2

I

Diminution PAO2 (alvéoles pulmonaires)

I

Diminution PaO2 (artères)

I

Altération de l’_____________

I

Ajustements des systèmes ____________ respiratoire et endocrinien

Answer 9

Hypoxie

I

Diminution PiO2 (air respirée ?)

I

Diminution PAO2

I

Diminution PaO2

I

Altération de l’homéostasie

I

Ajustements des systèmes cardiovasculaires, respiratoire et endocrinien

Question 10

Récapitulatif sur l’environnement hypobare

Answer 10

Question 11

Réponses physiologiques à l’altitude:

Variables ventilatoires et cardiovasculaires

• Au repos, ____________ de la ventilation pulmonaire avec l’altitude surtout due à l’ __________du V_C

Answer 11

Variables ventilatoires et cardiovasculaires (suite)

• Au repos, augmentation de la ventilation pulmonaire avec l’altitude surtout due à l’ augmentation du V_C.

Question 12

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables ventilatoires et cardiovasculaires (suite)

Au repos, en altitude, ________ de la ventilation pulmonaire:

Résulte de la __________de PiO2 perçue par les chémorécepteurs carotidiens qui envoient des signaux vers les centres respiratoires situés dans le cerveau.

Hyperventilation s’accompagne d’une élimination accrue de CO2 et facilite l’élimination d’ions H+: apparition d’une alcalose « respiratoire » transitoire.

Afin de contrecarrer l’alcalose transitoire, ____________ du contenu sanguin en bicarbonates dès les 1ers jours en altitude (reins éliminent ces ions en excès)

Capacité de diffusion pulmonaire peu affectée par l’altitude:

_____________ de la PaO2: reflet direct de la _________ de la PAO2

Answer 12

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables ventilatoires et cardiovasculaires (suite)

Au repos, en altitude, augmentation de la ventilation pulmonaire:

Résulte de la diminution de PiO2 perçue par les chémorécepteurs carotidiens qui envoient des signaux vers les centres respiratoires situés dans le cerveau.

Hyperventilation s’accompagne d’une élimination accrue de CO2 et facilite l’élimination d’ions H+: apparition d’une alcalose « respiratoire » transitoire.

Afin de contrecarrer l’alcalose transitoire, diminution du contenu sanguin en bicarbonates dès les 1ers jours en altitude (reins éliminent ces ions en excès)

Capacité de diffusion pulmonaire peu affectée par l’altitude:

diminution de la PaO2: reflet direct de la diminution de la PAO2

Question 13

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables ventilatoires et cardiovasculaires :

_____________modeste de la SaO2 réduit la capacité de transport de l’O2 dans les mêmes proportions

Answer 13

Diminution modeste de la SaO2 réduit la capacité de transport de l’O2 dans les mêmes proportions

Question 14

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables ventilatoires et cardiovasculaires:

Au repos, ___________FC et donc _________Q (DC(Débit cardiaque)) avec l’altitude (dès que PiO2 atteint 80 mm Hg)

Answer 14

Au repos, augmentation FC et donc augmentation Q(DC(Débit cardiaque)) avec l’altitude (dès que PiO2 atteint 80 mm Hg)

Question 15

B. Réponses physiologiques à l’altitude

1. Variables ventilatoires et cardiovasculaires (fin)

• Au repos, PAS et PAD __________ jusqu’à environ 3500 m

Answer 15

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables ventilatoires et cardiovasculaires:

• Au repos, PAS (pression artérielle systolique) et PAD (Pression artérielle diastolique) constantes jusqu’à environ 3500 m

Question 16

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables sanguines:

Séjour de 12 jours en altitude à 4300 m

____________ du volume sanguin et du volume plasmatique de 25% (sécheresse de l’air: évaporation importante)

_____________de l’hématocrite due à une _________ de la concentration en GR (mais ni du nombre, ni du volume)

Answer 16

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables sanguines:

Séjour de 12 jours en altitude à 4300 m

Diminution du volume sanguin et du volume plasmatique de 25% (sécheresse de l’air: évaporation importante)

Augmentation de l’hématocrite due à une augmentation de la concentration en GR (mais ni du nombre, ni du volume)

Question 17

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables sanguines:

Sudation entraîne une __________ d’eau et du volume plasmatique

Pendant les 24 à 48 1ères heures en altitude, pertes liquidiennes compensées par la mise en jeu de mécanismes hormonaux (ADH/aldostérone) visant à stimuler la réabsorption d’eau et d’ions Na+ pour préserver le capital hydrominéral de l’organisme

Volumes plasmatique et sanguin reviennent à la _________ 4 à 6 jours après retour au niveau de la mer

Contenu en globules rouges ne varie pratiquement pas

Durée trop courte pour observer une polyglobulie d’altitude (observée généralement chez les ethnies vivant en hautes altitudes)

Answer 17

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables sanguines:

Sudation entraîne une diminution d’eau et du volume plasmatique

Pendant les 24 à 48 1ères heures en altitude, pertes liquidiennes compensées par la mise en jeu de mécanismes hormonaux (ADH/aldostérone) visant à stimuler la réabsorption d’eau et d’ions Na+ pour préserver le capital hydrominéral de l’organisme

Volumes plasmatique et sanguin reviennent à la normale 4 à 6 jours après retour au niveau de la mer

Contenu en globules rouges ne varie pratiquement pas

Durée trop courte pour observer une polyglobulie d’altitude (observée généralement chez les ethnies vivant en hautes altitudes)

Question 18

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales:

____________ du métabolisme de repos (ou basal)

_____________ de la sécrétion de certaines hormones

• Thyroxine (T4): hormone thyroïdienne
• Catécholamines: adrénaline et noradrénaline

___________ de l’appétit dès les premiers jours

Perte de ______________ si apport insuffisant

Possibilités d’oxydation limitées par l’_____________

Answer 18

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales:

Élévation du métabolisme de repos (ou basal)

Stimulation de la sécrétion de certaines hormones

• Thyroxine (T4): hormone thyroïdienne
• Catécholamines: adrénaline et noradrénaline

Altération de l’appétit dès les premiers jours

Perte de masse corporelle si apport insuffisant

Possibilités d’oxydation limitées par l’hypoxie

Question 19

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales :

• Caractéristiques physiques des sujets de l’étude avant et après hypoxie:
• Perte de ___________et de ____________

Answer 19

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales :

• Caractéristiques physiques des sujets de l’étude avant et après hypoxie:
• Perte de masse corporelle et de masse maigre

Question 20

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales:

Réponses lipolytiques à l’_____________et à l’___________ plus faibles après hypoxie: « préservation » de la masse grasse

Answer 20

B. Réponses physiologiques à l’altitude

3. Variables métaboliques et hormonales:

Réponses lipolytiques à l’adrénaline et à l’isoprénaline plus faibles après hypoxie: « préservation » de la masse grasse

Question 21

Réponses physiologiques à l’altitude

Variables métaboliques et hormonales:

Answer 21

Question 22

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Exercice sous-maximal (test sur ergocycle) (1)

______________de la VE et de la FC à des charges de travail sous-maximales (entre 300 et 600 kpm. min-1) avec l’altitude (0 à 7400 m).

Answer 22

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Exercice sous-maximal (test sur ergocycle) (1)

Augmentation de la VE et de la FC à des charges de travail sous-maximales (entre 300 et 600 kpm. min-1) avec l’altitude (0 à 7400 m).

Question 23

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Exercice sous-maximal(test sur ergo-cycle) (2)

Au niveau de la mer, maintien d’une charge de travail de 1800 kpm.min-1 alors qu’à 7400 m, maintien d’1/3 de cette charge.

Malgré une ___________ de la FC, le DC augmente légèrement (20 % comme au repos) car VES _________ en raison d’une baisse du volume plasmatique suite à la diminution de l’humidité de l’air avec l’altitude.

VO2 peu modifiée, pour une puissance de travail donnée, probablement en raison d’une ______ de la différence artério- veineuse en O2 suite à la ________ de CaO2 due à la diminution de la PiO2.

Answer 23

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Exercice sous-maximal(test sur ergo-cycle) (2)

Au niveau de la mer, maintien d’une charge de travail de 1800 kpm.min-1 alors qu’à 7400 m, maintien d’1/3 de cette charge.

Malgré une augmentation de la FC, le DC augmente légèrement (20 % comme au repos) car VES diminue en raison d’une baisse du volume plasmatique suite à la diminution de l’humidité de l’air avec l’altitude.

VO2 peu modifiée, pour une puissance de travail donnée, probablement en raison d’une diminution de la différence artério- veineuse en O2 suite à la diminution de CaO2 due à la diminution de la PiO2.

Question 24

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Pour une même puissance absolue de travail, VE à l’exercice est plus élevée en altitude qu’au niveau de la mer.

________________ = augmentation du rapport VE/VO2

Answer 24

Exercice en exposition aigue à l’altitude

Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles:

Pour une même puissance absolue de travail, VE à l’exercice est plus élevée en altitude qu’au niveau de la mer.

Hyperventilation = augmentation du rapport VE/VO2

Question 25

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles : _Exercice maximal_ \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ FC max avec l’altitude (***dès 2000-3000 m; surtout visible à partir de 4000 m: droite)*** \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_DC max (donc  de la VO2max)

Answer 25

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles : _Exercice maximal_ **Diminution** FC max avec l’altitude (dès 2000-3000 m; surtout visible à partir de 4000 m: droite) **Diminution** DC max (donc  de la VO2max)

Question 26

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles: _Exercice maximal_ \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ DC max due à diminution combinée de FC max et du VES max Diminution FC max pourrait être due à la diminution de fréquence des IN délivrés par le nœud sinusal (action directe de l’hypoxie) Diminution FC max pourrait être due à une altération du SNA: _____________ du tonus parasympathique et diminution du tonus sympathique (Diminution résistances cardiaques bêta- adrénergiques) en réponse à l’hypoxie Diminution VES max expliquée par augmentation VTD max due à augmentation volume plasmatique (\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ pertes d’eau, hyperventilation, inhibition de la sécrétion d’aldostérone, en hypoxie) qui diminution retour veineux Diminution VES max expliquée aussi par _____________ VTS max due à augmentation postcharge ventriculaire en raison de l’augmentation hématocrite (qui augmente viscosité du sang et RVP)

Answer 26

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles: _Exercice maximal_ **Diminution** DC max due à diminution combinée de FC max et du VES max Diminution FC max pourrait être due à la diminution de fréquence des IN délivrés par le nœud sinusal (action directe de l’hypoxie) Diminution FC max pourrait être due à une altération du SNA: **augmentatio**n du tonus parasympathique et diminution du tonus sympathique (Diminution résistances cardiaques bêta- adrénergiques) en réponse à l’hypoxie Diminution VES max expliquée par augmentation VTD max due à augmentation volume plasmatique (**augmentation** pertes d’eau, hyperventilation, inhibition de la sécrétion d’aldostérone, en hypoxie) qui diminution retour veineux Diminution VES max expliquée aussi par **augmentation** VTS max due à augmentation postcharge ventriculaire en raison de l’augmentation hématocrite (qui augmente viscosité du sang et RVP)

Question 27

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables ventilatoires, cardiaques et tensionnelles: _Exercice maximal_ Diminution de la VO2max en fonction de l’\_\_\_\_\_\_\_\_\_**.** **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** de la VO2max (pente de la droite = tg (a)) de 8 à 11 % tous les 1000 m dès 1500-1600 m

Answer 27

Diminution de la VO2max en fonction de l’**altitude.** **Diminution** de la VO2max (pente de la droite = tg (a)) de 8 à 11 % tous les 1000 m dès 1500-1600 m

Question 28

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables sanguines: _Exercice maximal_ **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** concentration en Hb au cours d’un effort maximal, et ce, quelle que soit l’altitude: c’est l’hémoconcentration d’effort (fuite de plasma vers liquide interstitiel provoquée par une augmentation tension artérielle et perméabilité des capillaires) Augmentation hématocrite (augmentation concentration mais pas du nombre de globules rouges) donc augmentation de la **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** au cours d’un effort maximal, quelle que soit l’altitude.

Answer 28

Exercice en exposition aigue à l’altitude Variables sanguines: _Exercice maximal_ **Augmentation** concentration en Hb au cours d’un effort maximal, et ce, quelle que soit l’altitude: c’est l’hémoconcentration d’effort (fuite de plasma vers liquide interstitiel provoquée par une augmentation tension artérielle et perméabilité des capillaires) Augmentation hématocrite (augmentation concentration mais pas du nombre de globules rouges) donc augmentation de la **viscosité sanguine** au cours d’un effort maximal, quelle que soit l’altitude.

Question 29

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables hormonales: _Exercice sous-maximal_ Concentration en **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** légèrement plus augmentation en exposition aigüe, à 50 min d’exercice. Reflet d’une intensité de travail plus élevée en altitude, lors de l’exercice Concentration en **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** nettement augmentée en exposition aigüe à tous les temps de l’exercice Activation plus importante de la voie hormonale du SNS que de la voie nerveuse (fibres post-ganglionnaires sympathiques)

Answer 29

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables hormonales: _Exercice sous-maximal_ Concentration en **noradrénaline** légèrement plus augmentation en exposition aigüe, à 50 min d’exercice. Reflet d’une intensité de travail plus élevée en altitude, lors de l’exercice Concentration en **adrénaline** nettement augmentée en exposition aigüe à tous les temps de l’exercice Activation plus importante de la voie hormonale du SNS que de la voie nerveuse (fibres post-ganglionnaires sympathiques)

Question 30

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables hormonales: _Exercice sous-maximal_ Concentrations en cortisol et en hGH ____________ en exposition aigüe (exercice + récupération)

Answer 30

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables hormonales: _Exercice sous-maximal_ Concentrations en cortisol et en hGH **plus élevées** en exposition aigüe (exercice + récupération)

Question 31

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables métaboliques: _Exercice sous-maximal_ * *\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** légère de la glycémie au repos et lors d’un exercice en altitude * *\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** légère de l’insulinémie au repos et lors d’un exercice, mais + marquée en altitude Insulinémie + élevée (20%) en altitude qu’au niveau de la mer

Answer 31

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables métaboliques: _Exercice sous-maximal_ * *Augmentation** légère de la glycémie au repos et lors d’un exercice en altitude * *Diminution** légère de l’insulinémie au repos et lors d’un exercice, mais + marquée en altitude Insulinémie + élevée (20%) en altitude qu’au niveau de la mer

Question 32

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables métaboliques: _Exercice sous-maximal_ Causes de l’ **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** même légère de la glycémie: - **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** des taux d’apparition et de disparition du glucose, et - **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** de l’utilisation métabolique du glucose à l’effort, en altitude

Answer 32

Exercice en exposition aigüe à l’altitude Variables métaboliques: _Exercice sous-maximal_ Causes de l’ **augmentation** même légère de la glycémie: - **augmentation** des taux d’apparition et de disparition du glucose, et - **augmentation** de l’utilisation métabolique du glucose à l’effort, en altitude

Question 33

Exercice en exposition chronique à l’altitude Variables sanguines : **\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_** de la concentration en Hb avec l’altitude et l’hypoxie

Answer 33

Exercice en exposition chronique à l’altitude Variables sanguines : **Augmentation** de la concentration en Hb avec l’altitude et l’hypoxie

Question 34

Exercice en exposition chronique à l’altitude Variables sanguines: Évolution de la concentration mais surtout du nombre de **\_\_\_\_\_\_\_** avec l’altitude

Answer 34

Exercice en exposition chronique à l’altitude Variables sanguines: Évolution de la concentration mais surtout du nombre de **GR** avec l’altitude

Question 35

Différentes phases d’adaptation en altitude: L’adaptation à l’altitude est généralement découpée en 4 phases: - l’**\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_**: mise en place des mécanismes réflexes suite à la situation d’hypoxie aigue (ex: augmentation de la fréquence respiratoire, essoufflement) - l’**\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_**: l’organisme réagit en profondeur (ex: augmentation de la production des globules rouges) - l’**\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_**: stabilisation des modifications - la \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_**:** baisse des capacités physiques et mentales (cognitives) suite à un séjour prolongé au- delà de 5000-5500 m.

Answer 35

Différentes phases d’adaptation en altitude: L’adaptation à l’altitude est généralement découpée en 4 phases: - l’**accommodation**: mise en place des mécanismes réflexes suite à la situation d’hypoxie aigue (ex: augmentation de la fréquence respiratoire, essoufflement) - l’**acclimatation**: l’organisme réagit en profondeur (ex: augmentation de la production des globules rouges) - l’**acclimatemen**t: stabilisation des modifications - la **dégradation:** baisse des capacités physiques et mentales (cognitives) suite à un séjour prolongé au- delà de 5000-5500 m.

Question 36

Quelques pathologies des hautes altitudes: _Le mal aigu des montagnes (MAM)_ Nommez 6 effets seccondaires:

Answer 36

Question 37

Answer 37