Τετάρτη, 19 Μαΐου 2010

Η φυσιολογία και η παθοφυσιολογία της ελεύθερης κατάδυσης - Μέρος Α

5 48

Οι φυσιολογικές αντιδράσεις του οργανισμού στην ελεύθερη κατάδυση

Ο ανθρώπινος οργανισμός προσαρμόζεται στην αύξηση της υδροστατικής πίεσης με ανάλογες προσαρμογές στο καρδιαγγειακό σύστημα. Αλλαγές που συμβαίνουν κατά την κατάδυση είναι η αύξηση της αρτηριακής πίεσης, η βραδυκαρδία, η εξοικονόμηση του οξυγόνου για την λειτουργία του εγκεφάλου και της καρδιάς, οι καρδιακές αρρυθμίες για την προσαρμογή της καρδιακής παροχής και η σύσπαση του σπλήνα για την αύξηση των ερυθρών αιμοσφαιρίων.

 

Το καταδυτικό αντανακλαστικό  (Diving Response):

Το καταδυτικό αντανακλαστικό είναι κάτι που συμβαίνει σε όλα τα θηλαστικά, εκδηλώνεται με το κράτημα της αναπνοής (άπνοια) και αποτελείται από: περιφερειακή αγγειοσυστολή λόγω της συμπαθητικής δραστηριότητας, αύξηση της αρτηριακής πίεσης, και από βραδυκαρδία (μείωση της καρδιακής συχνότητας μέσω ενεργοποίησης του πνευμονογαστρικού νεύρου) με σημαντική μείωση της καρδιακής παροχής. Αυτές οι αλλαγές στο καρδιαγγειακό σύστημα ενισχύονται περαιτέρω από την επίδρασης της χαμηλής θερμοκρασίας του νερού στην περιοχή του προσώπου και της υποξίας.

Σε καλά προπονημένους ελεύθερους δύτες, η άπνοια έχει βρεθεί να ανυψώνει τη περιφερειακή κυκλοφοριακή αντίσταση (αύξηση της αρτηριακής πίεσης) επάνω από 4-5 φορές, συνοδευόμενη από έντονη βραδυκαρδία και μειωμένη καρδιακή παροχή αίματος στους ιστούς (μύες και όργανα).

Μπορεί η έντονη βραδυκαρδία να είναι μέρος μιας αντανακλαστικής απάντησης στη άπνοια αλλά υπάρχουν πειραματικές ενδείξεις ότι η αύξηση της αρτηριακής πίεσης προηγείται της επιβράδυνσης της καρδιακής συχνότητας. Αυτό σημαίνει ότι η ενεργοποίηση αυτή είναι αποτέλεσμα δύο μηχανισμών: της δράσης των τασεοϋποδοχέων (υποδοχείς που αντιλαμβάνονται αλλαγές στην ατμοσφαιρική πίεση) λόγω αλλαγής της πίεσης και της δράσης των χημειοϋποδοχέων (υποδοχείς που αντιλαμβάνονται χημικές αλλαγές) που επηρεάζονται από τα επίπεδα της υποξίας (χαμηλά επίπεδα οξυγόνου) και της υπερκαπνίας (υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα).

Γενικά υποστηρίζεται ότι κατά την διάρκεια της κατάδυσης, όλα τα αποθέματα οξυγόνου στο αίμα και στους πνεύμονες κατανέμονται κατά προτίμηση στην καρδιά και τον εγκέφαλο. Μια άλλη «ανταπόκριση» του οργανισμού στην κατάδυση  που έχει προσελκύσει την προσοχή των ερευνητών τα τελευταία χρόνια, είναι η αύξηση της συγκέντρωσης της αιμοσφαιρίνης στην κυκλοφορία μέσω της συστολής του σπλήνα, που εμφανίζεται αρκετά νωρίς κατά τη διάρκεια της κατάδυσης, ακόμα και πριν την βραδυκαρδία. Αυτά τα αποτελέσματα έχουν επιβεβαιωθεί σε υγιή άτομα που τους έχει αφαιρεθεί για κάποιο λόγο ο σπλήνας, τα οποία δεν αύξησαν την συγκέντρωση της αιμοσφαιρίνης στο αίμα κατά την διάρκεια της άπνοιας. Πάντως μελέτες έχουν δείξει ότι οι αθλητές της ελεύθερης κατάδυσης έχουν υψηλότερα επίπεδα αιμοσφαιρίνης στο αίμα από τους μη-δύτες και αυτό εξηγείται με το ότι οι ελεύθεροι δύτες εμφανίζουν 24% αύξηση στα επίπεδα ερυθροποιητίνης στο αίμα τους (η ερυθροποιητίνη είναι μια ορμόνη που αυξάνει των αριθμό των κυκλοφορούντων ερυθρών αιμοσφαιρίων και, κατά συνέπεια τον αιματοκρίτη. Το τελικό αποτέλεσμα είναι η αύξηση της ικανότητας μεταφοράς οξυγόνου από το αίμα και η βελτίωση στην ανοχή της υποξίας.

Φυσικά υπάρχουν και περιπτώσεις αθλητών ελεύθερης κατάδυσης που δεν έχουν αυξημένα επίπεδα αιμοσφαιρίνης και αιματοκρίτη πάνω από το μέσο όρο του γενικού πληθυσμού. Είναι λογικό ότι ο κάθε οργανισμός αντιλαμβάνεται διαφορετικά το υποξικό ερέθισμα και αντιδρά αναλόγως. Πάντως τα επίπεδα της αιμοσφαιρίνης δεν αποτελούν περιοριστικό παράγοντα απόδοσης όταν αυτά βρίσκονται μέσα στα φυσιολογικά όρια.

Η ψύξη του προσώπου, και ιδιαίτερα του μετώπου και της περιοχής των ματιών είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στην μείωση της καρδιακής συχνότητας (βραδυκαρδία) κατά την ελεύθερη κατάδυση. Ωστόσο, η στατική άπνοια σε κρύο νερό (20ΊC) χωρίς στολή βρέθηκε μειωμένη κατά 55% λόγω αύξησης του βασικού μεταβολισμού παρότι μειώθηκε η καρδιακή συχνότητα κατά 26% από ότι όταν αξιολογήθηκε σε θερμο-ουδέτερο περιβάλλον.

Η καταδυτική απάντηση του οργανισμού διαφέρει σημαντικά κατά τη διάρκεια της ηρεμίας (στατική φάση) και της άσκησης (δυναμική φάση). Οι διαφορές επίσης εξαρτώνται από την ηλικία και την εμπειρία του ατόμου στην ελεύθερη κατάδυση. Η βραδυκαρδία κατάδυσης είναι αρκετά αναπτυγμένη στα παιδιά 4-12 μηνών και σχετίζεται με την διαδικασία επιβίωσης κατά τη διάρκεια των υποξικών επεισοδίων κατά την γέννηση. Η καταδυτική απάντηση του οργανισμού αποδυναμώνεται με το γήρας, αλλά διατηρείται σε υψηλά επίπεδα όταν συνεχίζονται οι υποβρύχιες δραστηριότητες (υποβρύχιο ψάρεμα, κατάδυση κ.α.) μέσα στα χρόνια. Το καταδυτικό αντανακλαστικό είναι περισσότερο έντονο κατά τη διάρκεια της δυναμικής από ότι κατά τη διάρκεια της στατικής άπνοιας.

Η οικονομία του οργανισμού σε οξυγόνου κατά την διάρκεια της άπνοιας (oxygen sparing effect) εμφανίζεται να είναι ανάλογη προς το βαθμό της βραδυκαρδίας όπως έχει επιβεβαιωθεί σε διάφορες μελέτες κατά τη διάρκεια της άσκησης. Όσο μεγαλύτερη πτώση εμφανίζει η καρδιακή συχνότητα, τόσο μεγαλύτερη η οικονομία του οργανισμού στο οξυγόνο. Κατά τη διάρκεια της στατικής άπνοιας, η οικονομία σε οξυγόνο γίνεται κυρίως λόγω της μείωση της πνευμονικής κατανάλωσης οξυγόνου (αναπνευστικοί μύες, διάφραγμα κ.α.) και εμφανίζεται ιδιαίτερα αναπτυγμένη στους έμπειρους δύτες που μπορούν να χαλαρώσουν και να συγκεντρωθούν καλύτερα.

 

Καρδιακή Αρρυθμία κατά την κατάδυση:

Ένα από τα πιο ξεχωριστά χαρακτηριστικά του καταδυτικού αντανακλαστικού είναι ο συνδυασμός της βραδυκαρδίας και της καρδιακής αρρυθμίας (με την έννοια αρρυθμία εννοούμε τις άρρυθμες αλλαγές της καρδιακής συχνότητας κατά την κατάδυση). Η αιτία του φαινομένου αυτού βρίσκεται στην ταυτόχρονη αναστολή του πνευμονογαστρικού νεύρου και στην ενεργοποίηση του συμπαθητικού νευρικού συστήματος. Σημαντικό ρόλο σε αυτό το φαινόμενο παίζει η έκθεση του προσώπου κατά την κατάδυση στο κρύο νερό, η διάταση που υφίσταται η καρδιά λόγω της μεγάλης ενδοθωρακικής πίεσης, και λόγω του μεγάλου καρδιακού μεταφορτίου (μεταφορτίο είναι η δύναμη που βάζει ο καρδιακός μυς για να εξωθήσει το αίμα από τις κοιλίες λόγω της περιφερικής αντίστασης).

Οι καρδιακές αυτές αρρυθμίες καταγράφηκαν για πρώτη φορά στους δύτες μαργαριταριών από τους Scholander και  συνεργάτες το 1962. Ωστόσο σε μια πιο πρόσφατη μελέτη σε έμπειρους δύτες ελεύθερης κατάδυσης, οι οποίοι καταδύθηκαν στα 55 μέτρα βάθος (σε υπερβαρικό θάλαμο) παρατηρήθηκε ότι μετά από την αρχική ταχυκαρδία, η καρδιακοί χτύποι μειώθηκαν σε 20-30 ανά λεπτό όταν προσέγγισαν το κατώτατο βάθος. Η ανάλυση του καρδιογραφήματος όμως έδειξε ότι η καρδιακή συχνότητα μειώθηκε στιγμιαία έως και 8 χτύπους το λεπτό.

Επιπλέον, τέτοιου είδους αρρυθμίες εμφανίζονται κυρίως σε καταδύσεις που γίνονται στο κρύο νερό (25ΊC) ενώ δεν εμφανίζονται σε θερμοκρασίες νερού άνω των 30ΊC. Βραδυκαρδία ακόμα εμφανίζεται και με είσοδο του προσώπου μόνο σε κρύο νερό που μπορεί προσωρινά να αγγίξει τους 10 χτύπους το λεπτό.

Δρ. Σακκάς Γεώργιος *

FDI Scientific Team

Βιβλιογραφία

1.      Collier CR, Dail CW, and Affeldt JE. Mechanics of glossopharyngeal

breathing. J Appl Physiol 8: 580-584, 1956.

2.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Breath-Hold Diving. In: Bennett and

Elliott's Physiology and Medicine of Diving, edited by Brubakk AO, and

Neuman T. New York: Saunders, 2003, p. 153-180

3.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Human Breath-Hold Diving. In: The Lung at

Depth, edited by Lundgren CEG, and Miller JNMarcel Dekker, Inc., 1999, p.

529-585.

4.      Lin YC, and Hong SK. Hyperbaria: breath-hold diving. In: Handbook of

Physiology, Environmental Physiology. Bethesda, MD: Am. Physiol. Soc., 1996,

p. chapt. 42, p. 979-995.

5.      Muth CM, Ehrmann U, and Radermacher P. Physiological and clinical

aspects of apnea diving. Clin Chest Med 26: 381-394, v, 2005.


http://www.fdi.gr/xdot.asp?process=item&webitemid=ARC-ARTICLES_39.829%2C711574


Τετάρτη, 19 Μαΐου 2010

Η φυσιολογία και η παθοφυσιολογία της ελεύθερης κατάδυσης.

5 48


alt

   Αυτή η σειρά άρθρων εκλαϊκευμένης επιστήμης αποτελεί μια συνοπτική ανασκόπηση τριών βασικών στοιχείων της ελεύθερης κατάδυσης: α) των φυσιολογικών αντιδράσεων του οργανισμού, β) των περιοριστικών παραγόντων και γ) των παθοφυσιολογικών μηχανισμών που σχετίζονται με τις δραστηριότητες της ελεύθερης κατάδυσης.

Η σειρά χωρίζεται σε τρία μέρη:

Μέρος Α. Οι φυσιολογικές αντιδράσεις του οργανισμού στην ελεύθερη κατάδυση

o       Το καταδυτικό αντανακλαστικό  (Diving Response)

o       Καρδιακή Αρρυθμία κατά την κατάδυση

Μέρος Β. Περιοριστικοί παράγοντες κατά την διάρκεια της ελεύθερης κατάδυσης

o       Υποξική απώλεια συνείδησης

o       Υπεραερισμός

o       Black Out ανάδυσης - Υποξία ανάδυσης

o       Μείωση υδατανθράκων

o       Βαροτραύμα κατά την διάρκεια κατάδυσης - πνευμονική συμπίεση:

Μέρος Γ. Παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί που σχετίζονται με τις δραστηριότητες της ελεύθερης κατάδυσης.

o       Γλωσσοφαρυγγική εισπνοή και εκπνοή

o       Νόσος εξ αποσυμπίεσης και νάρκωση αζώτου

o       Μοιραία περιστατικά

o       Προοπτικές στην ελεύθερη κατάδυση

 

Εισαγωγή :

Η ελεύθερη κατάδυση, χρησιμοποιήθηκε πρώτιστα για την συλλογή της τροφής, κάτι που εφαρμόζεται ακόμα και σήμερα σε πολλά μέρη του κόσμου συμπεριλαμβανομένης και της Ελλάδας με τον ίδιο σχεδόν τρόπο, χρησιμοποιώντας όμως καλύτερο και πιο ασφαλή εξοπλισμό.

 Η απόδοση τέτοιων δραστηριοτήτων είναι εντυπωσιακή από την άποψη των συχνών καταδύσεων (~50 βουτιές ανά ημέρα ψαρέματος), το μέγιστο βάθος (~20 μέτρα) και την διάρκεια της βουτιάς (~1 ½ λεπτού) αλλά φυσικά οι επιδόσεις αυτές είναι ασύγκριτα μικρότερες έναντι εκείνων των αθλητών της ελεύθερης κατάδυσης.

Η τρέχουσα μέγιστη διάρκεια άπνοιας ενός ατόμου με το πρόσωπο μέσα στο νερό, και ακίνητου μέσα σε μια πισίνα (στατική άπνοια) είναι 10 λεπτά και 12 δεύτερα, ενώ το μέγιστο βάθος που έχει φτάσει ποτέ άνθρωπος με μία μόνο αναπνοή (χρησιμοποιώντας ένα σύστημα ανελκυστήρα που μεταφέρει τον δύτη στο προκαθορισμένο βάθος, ενώ επιστρέφει στην επιφάνεια με την χρήση ενός φουσκωμένου με αέρα μπαλονιού - No Limits) συνολικής διάρκειας 4 λεπτά και 24 δεύτερα, είναι τα 214 μέτρα.

 

Πώς είναι δυνατόν, χωρίς καμία προφανή εξελικτική έκθεση του ανθρώπινου είδους σε ατμοσφαιρική πίεση πάνω από 1 ΑΤΜ, να έχουν αναπτυχθεί τέτοιοι φυσιολογικοί αντισταθμιστικοί μηχανισμοί που να επιτρέπουν σε αυτούς τους αθλητές-δύτες να αντέχουν (χωρίς μόνιμες βλάβες) τόσο υψηλά επίπεδα υποξίας και μέχρι και 22 φορές συμπίεσης του όγκου αερίων των πνευμόνων;

Οι δύο κύριες προκλήσεις στην ελεύθερη κατάδυση είναι

1) η διάρκεια της βουτιάς και η σύνδεσή της με την υποξία και

2) το βάθος που προκαλεί μηχανική πίεση στις αεροφόρες κοιλότητες του σώματος μας λόγω αύξησης της πίεσης.

 Μια τρίτη πρόκληση είναι η έκθεση του οργανισμού σε υψηλές πιέσεις αερίων με  πιθανά τοξικά αποτελέσματα.

Ο χρόνος άπνοιας και η ικανότητα του ελεύθερου δύτη να αντέχει την υδροστατική πίεση, είναι προκλήσεις που έχουν υπερνικηθεί μέχρι τώρα σε καταπληκτικό βαθμό όπως αποδεικνύεται από τα σύγχρονα παγκόσμια ρεκόρ στα αγωνίσματα της στατικής άπνοιας (10:12 λεπτά) και του No Limits (214 μέτρα). Φυσικά, η προσπάθεια για περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης και των ρεκόρ συνεχίζεται μεταξύ των αθλητών υψηλού επιπέδου, ακόμα και τώρα που τα φυσιολογικά όρια του ανθρώπινου οργανισμού προσεγγίζονται ταχύτατα, όπως αποδεικνύεται από την συχνότητα των επεισοδίων πνευμονικού οιδήματος και κυψελιδικής αιμορραγίας μετά από βαθιές βουτιές.

Εντούτοις, μια αξιοπρόσεκτη, και μέχρι τώρα ελαχίστως κατανοητή παρατήρηση είναι οι διαφορές που εμφανίζουν οι ελεύθεροι δύτες μεταξύ τους στην προδιάθεση για τέτοιου είδους επεισόδια μετά από μια κατάδυση. Οι περισσότεροι θάνατοι που σχετίζονται με την ελεύθερη κατάδυση, εμφανίζονται κυρίως στους ανελλιπώς εκπαιδευμένους κολυμβητές (snorkelers) και στους υποβρύχιους κυνηγούς - ψαροντουφεκάδες που πέφτουν θύματα υποξίας. Ιδιαίτερα επιρρεπή σε υποβρύχια ατυχήματα είναι επίσης τα άτομα με προϋπάρχοντα καρδιαγγειακά προβλήματα (εν αγνοία του δύτη) και οι ελεύθεροι δύτες που μπορεί στην προσπάθεια τους να εξισώσουν την πίεση στο αυτί τους (έσω ους) να υποστούν ίλιγγο από την ξαφνική μεταβολή της βαρομετρικής πίεσης (alternobaric vertigo) και να χάσουν τον προσανατολισμό τους.

Δρ. Σακκάς Γεώργιος *

FDI Scientific Team

 

Βιβλιογραφία

1.      Collier CR, Dail CW, and Affeldt JE. Mechanics of glossopharyngeal

breathing. J Appl Physiol 8: 580-584, 1956.

2.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Breath-Hold Diving. In: Bennett and

Elliott's Physiology and Medicine of Diving, edited by Brubakk AO, and

Neuman T. New York: Saunders, 2003, p. 153-180

3.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Human Breath-Hold Diving. In: The Lung at

Depth, edited by Lundgren CEG, and Miller JNMarcel Dekker, Inc., 1999, p.

529-585.

4.      Lin YC, and Hong SK. Hyperbaria: breath-hold diving. In: Handbook of

Physiology, Environmental Physiology. Bethesda, MD: Am. Physiol. Soc., 1996,

p. chapt. 42, p. 979-995.

5.      Muth CM, Ehrmann U, and Radermacher P. Physiological and clinical

aspects of apnea diving. Clin Chest Med 26: 381-394, v, 2005.

http://www.fdi.gr/xdot.asp?process=item&webitemid=ARC-ARTICLES_39.829%2C682245


Τετάρτη, 19 Μαΐου 2010

Συμπληρώματα Διατροφής στην Ελεύθερη Κατάδυση - Κρεατίνη και Υποβρύχιες Δραστηριότητες.

5 48

alt

Τί είναι η Κρεατίνη: Η κρεατίνη είναι μια ένωση που περιέχει άζωτο αλλά δεν είναι πρωτεΐνη αυτή καθ' εαυτή [1]. Συντίθεται στο συκώτι και το πάγκρεας από την ένωση των αμινοξέων αργινίνη, γλυκίνη και μεθειονίνη. Περίπου 95% της κρεατίνης του σώματος αποθηκεύεται στους σκελετικούς μύες. Περίπου τα δύο τρίτα της κρεατίνης που βρίσκεται στο σκελετικό μυ αποθηκεύονται ως φωσφοκρεατίνη (PCr) ενώ το υπόλοιπο ποσό κρεατίνης αποθηκεύεται ως ελεύθερη κρεατίνη [2]. Η συνολική ποσότητα κρεατίνης (PCr + ελεύθερη κρεατίνη) στους σκελετικούς μύες υπολογίζεται κατά μέσο όρο περίπου 120 γραμμάρια για ένα άτομο 70 κιλών. Εντούτοις, ο μέσος άνθρωπος έχει την ικανότητα να αποθηκεύσει μέχρι 160 γραμμάρια κρεατίνης. Το σώμα μας αποβάλει καθημερινά περίπου 1-2% της συνολικής ποσότητας κρεατίνης σε μορφή κρεατινίνης στους μύες και από εκεί στα ούρα. Οι αποθήκες κρεατίνης μπορούν να ξαναγεμίσουν με την λήψη κρεατίνης από την τροφή (ψάρι & κρέας) ή σε μορφή συμπληρώματος καθώς επίσης και σε μικρότερη ποσότητα μπορεί να παραχθεί ενδογενώς από αμινοξέα. Ωστόσο, για να πάρουμε τις ποσότητες κρεατίνης που χρειάζονται για ένα πρωτόκολλο υπερπλήρωσης, πρέπει να καταναλωθούν τεράστιες ποσότητες κρέατος ή ψαριών που εκτός από την κρεατίνη μας δίνουν περίσσιες θερμίδες και λίπος.
Η χρήση της κρεατίνης ως αθλητικό συμπλήρωμα έχει περιστοιχιστεί ταυτόχρονα τόσο από δημοσιότητα όσο και διαμάχη για το αποτέλεσμα που μπορεί να έχει η χρήση της στην αθλητική απόδοση. Επιστημονικά αβάσιμες δηλώσεις υποστηρίζουν ότι η χρήση της κρεατίνης είναι επικίνδυνη και περιττή και συχνά συγχέουν την χρήση της με αυτήν των απαγορευμένων αναβολικών ουσιών [3]. Ωστόσο εμπειρογνώμονες στον τομέα της εργοφυσιολογίας και της αθλητικής διατροφής έχουν αποφανθεί ότι η χρήση κρεατίνης είναι όχι μόνο ευεργετική για την αθλητική απόδοση αλλά είναι επίσης και κλινικά ασφαλής για ένα φυσιολογικό άτομο [4].
Παρότι λοιπόν η κρεατίνη έχει γίνει πλέον αποδεκτή ως ένα από τα πιο ασφαλή συμπληρώματα διατροφής με αποδειγμένη εργογόνο δράση στην μυϊκή απόδοση, «κυκλοφορούν» ακόμα διάφοροι μύθοι που σχετίζονται με την χρήση της κρεατίνης. Συχνά ακούγεται ότι: α) Όλη η μυϊκή αύξηση που τυχόν επιτυγχάνεται από την χρήση της κρεατίνης οφείλεται στη κατακράτηση υγρών, β) Η χρήση της κρεατίνης προκαλεί νεφρική ανεπάρκεια, γ) Συχνά παρατηρούνται κράμπες, αφυδάτωση και διαταραχές στους ηλεκτρολύτες, δ) Η επίπτωση της μακροχρόνιας κατανάλωσης κρεατίνης είναι απολύτως άγνωστη, ε) Οι νέες φόρμουλες της κρεατίνης (συνδυασμός κρεατίνης με άλλες ουσίες) είναι ευεργετικότερες και προκαλούν λιγότερες παρενέργειες σε σχέση με την μονοϋδρική κρεατίνη, στ) Είναι ανήθικο ή/και παράνομο να χρησιμοποιούνται συμπληρώματα κρεατίνης κατά την προετοιμασία και τους αγώνες αθλητών.
Ενώ όλοι αυτοί οι μύθοι έχουν αντικρουστεί μέσω της επιστημονικής έρευνας, το ευρύ κοινό ακόμα εκτίθεται σε λανθασμένες ή μη τεκμηριωμένες πληροφορίες που δυστυχώς διαδίδουν είτε τα επίσημα ΜΜΕ, είτε ιδιωτικές ιστοσελίδες και μπλογκς.
Οι παρακάτω δηλώσεις που αναφέρονται εδώ αποτελούν την επίσημη θέση του Παγκόσμιου Οργανισμού Αθλητικής Διατροφής (International Society of Sports Nutrition) μετά από την διεξοδική εξέταση της βιβλιογραφίας που βασίστηκε σε έναν έλεγχο 500 έγκυρων επιστημονικών εργασιών [5].
 
1. Η Κρεατίνη (μονοϋδρική κρεατίνη - creatinemonohydrate) είναι το αποτελεσματικότερο εργογόνο διαθέσιμο συμπλήρωμα διατροφής σήμερα που μπορεί να δοθεί σε αθλητές από την άποψη ότι βελτιώνει την απόδοση σε μεγάλης έντασης δραστηριότητες και αυξάνει την άλιπη σωματική μάζα (δηλ. κυρίως μυϊκή μάζα).
 
 2. Η χορήγηση της κρεατίνης δεν είναι μόνο ασφαλής, αλλά ενδεχομένως να έχει και ευεργετική δράση στην πρόληψη των τραυματισμών μετά από μια έντονη περίοδο προπόνησης ειδικά όταν η χορήγηση γίνεται στα πλαίσια των συνιστώμενων οδηγιών.
 
3. Δεν υπάρχουν μέχρι σήμερα επιστημονικά τεκμηριωμένα δεδομένα ότι η σύντομη ή η μακροπρόθεσμη χορήγηση κρεατίνης μπορεί να επιβαρύνει την σωματική υγεία φυσιολογικών ατόμων (άτομα χωρίς κάποιο χρόνιο νόσημα).
 
4. Εάν παρέχονται οι κατάλληλες προφυλάξεις και η σωστή επίβλεψη από τους ειδικούς (εργοφυσιολόγους, ιατρούς & προπονητές), η χρήση κρεατίνης ενδείκνυται ως συμπλήρωμα διατροφής και σε νέους αθλητές μιας και θα μπορούσε να παρέχει μια εναλλακτική λύση στα ενδεχομένως επικίνδυνα αναβολικά φάρμακα.
 
5. Μέχρι αυτή τη στιγμή, η μονοϋδρική κρεατίνη είναι η πιο εκτενέστερα μελετημένη και κλινικά αποτελεσματική μορφή της κρεατίνης (υπάρχουν και άλλες μορφές κρεατίνης και συνδυασμοί) για τη χρήση ως συμπλήρωμα διατροφής, όσον αφορά στην δυνατότητα απορρόφησης της από τους μύες και στην αύξηση της απόδοσης σε μεγάλης έντασης (αναερόβιες) δραστηριότητες.
 
6. Η προσθήκη υδατανθράκων (γλυκόζη) ή ο συνδυασμός υδατανθράκων και πρωτεϊνών μαζί με ένα συμπλήρωμα κρεατίνης μπορεί να αυξάνουν τη ικανότητα των μυών να αποθηκεύσουν μεγαλύτερες ποσότητες κρεατίνης, ωστόσο δεν έχει βρεθεί να αυξάνεται η απόδοση περισσότερο από ότι η κατανάλωση της κρεατίνης μόνο.
 
7. Η γρηγορότερη μέθοδος αύξησης των επιπέδων κρεατίνης στους μύες γίνεται με την κατανάλωση  ~0.3 γραμμαρίων κρεατίνης ανά κιλό σωματικού βάρους ανά ημέρα (π.χ. για ένα άτομο 70 κιλά χρειάζονται περίπου 21 γραμμάρια κρεατίνη) για τουλάχιστον 3 ημέρες που ακολουθείται από μια περίοδο συντήρησης (ανάλογα με τον στόχο του αθλητή) των 3-5 γραμμαρίων συνολικά ανά ημέρα για να διατηρηθούν τα επίπεδα στους μύες υψηλά. Εάν ο υποψήφιος χρήστης θέλει να λάβει μικρότερα ποσά κρεατίνης (π.χ., 2-3 γρ/ημέρα), θα μπορέσει να αυξήσει τα επίπεδα  κρεατίνης στους μύες αλλά αυτό θα επιτευχθεί σε μία μεγαλύτερη περίοδο περίπου 3-4 εβδομάδων.
 
8. Τα προϊόντα κρεατίνης είναι εύκολα διαθέσιμα ως συμπληρώματα διατροφής και, στις ΗΠΑ, ελέγχονται από τον Αμερικανικό Υπουργείο Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA).
 
9. Η χρήση της μονοϋδρικής κρεατίνης έχει αναφερθεί ότι μπορεί να έχει και άλλες ενδεχομένως ευεργετικές δράσεις σε διάφορους κλινικούς πληθυσμούς, ωστόσο η έρευνα συνεχίζεται ώστε να επιβεβαιωθούν αυτές οι ενδείξεις.
 
Τι συμβαίνει όμως μέσα στον μυ; Το ενεργειακό νόμισμα με το οποίο λειτουργούν τα κύτταρα του οργανισμού, επομένως και τα μυϊκά κύτταρα, είναι η τριφωσφορική αδενοσίνη ή ATP(έϊ-τί-πί). Το ATP υπάρχει αποθηκευμένο μέσα στους μύες και διασπάται για να δώσει ενέργεια κάθε φορά που τα μυϊκά κύτταρα κάνουν μια κίνηση. Όταν διασπάται το ATP πρέπει να ανασυντεθεί γρήγορα γιατί αλλιώς επέρχεται μυϊκός κάματος και διακοπή της μυϊκής συστολής, δηλαδή εγκαταλείπουμε την προσπάθεια. ToATP ανασυντίθεται άμεσα με την βοήθεια της φωσφοκρεατίνης (PCr - ένα μόριο που περιέχει φώσφορο και κρεατίνη) που λειτουργεί σαν αποθήκη ενέργειας για το ATP. Όσο πιο πολύ φωσφοκρεατίνη έχουμε, τόσο πιο γρήγορα θα αναπληρώσουμε το ATP και άρα δεν θα μειώσουμε την απόδοση μας. Το ATP διασπάται και δίνει ενέργεια με την παρακάτω εξίσωση: ATP + Η2Ο = ADP + Pi + Ενέργεια, ενώ στην ανασύνθεση του βοηθά και η φωσφοκρεατίνη που όπως φαίνεται στην παρακάτω εξίσωση ανασυνθέτει το ATP και αποβάλει ένα μόριο κρεατίνης (cr): PCr + ADP + H = ATP + Cr + Pi + Ενέργεια.
 Πως η κρεατίνη μπορεί να αυξήσει την μυϊκή απόδοση σε αναερόβιες δραστηριότητες (αναερόβιες είναι η δραστηριότητες που γίνονται χωρίς χρήση οξυγόνου); Για να παραχθεί πάλι η φωσφοκρεατίνη και να είναι έτοιμη να μας δώσει ATP, χρειαζόμαστε την βοήθεια της κρεατίνης. Όσο πιο διαθέσιμη είναι η κρεατίνη στα μυϊκά κύτταρα, τόσο πιο γρήγορα θα ανασυντεθεί η διασπασμένη φωσφοκρεατίνη και έτσι δεν θα μείνουν τα μυϊκά μας κύτταρα χωρίς ενέργεια, όπως φαίνεται στη παρακάτω εξίσωση: Cr + ATP = PCr + ADP.
Πρωτόκολλα Χορήγησης Κρεατίνης: Τα πρωτόκολλα αναπλήρωσης - συμπλήρωσης - υπερπλήρωσης που αναφέρονται στην βιβλιογραφία χαρακτηρίζονται από δυο φάσεις: μια φάση «υπερπλήρωσης» και μια φάση «συντήρησης». Στην φάση υπερπλήρωσης λαμβάνετε περίπου 0.3 γρ/κιλό σωματικού βάρους/ημέρα για 5 - 7 ημέρες (π.χ., 5 γρ που λαμβάνονται τέσσερις φορές την ημέρα) και 3-5 γρ/ημέρα έκτοτε [6]. Στις μελέτες που χρησιμοποιήθηκε το πρωτόκολλο αυτό βρέθηκε αύξηση μέχρι και 40% στα επίπεδα κρεατίνης και φωσφοκρεατίνης των μυών [6]. Γενικά όμως εάν θέλουμε τα οφέλη της χρήσης της κρεατίνης για έναν και μόνο αγώνα ή άλλη προγραμματισμένη σωματική δοκιμασία (θα μπορούσε να είναι ένα σαββατοκύριακο γεμάτο ψάρεμα), το πρωτόκολλο υπερπλήρωσης θα μπορούσε να είναι μόνο 2-3 ημέρες σε διάρκεια (0.3 γρ/κιλό σωματικού βάρους/ημέρα) και να έχει ένα εξίσου ευεργετικό αποτέλεσμα, ιδιαίτερα εάν η κατάποση της κρεατίνης συμπίπτει με την ταυτόχρονη κατάποση πρωτεΐνης (50 γρ) ή/και υδατανθράκων (50-100γρ) [7].
Άλλα προτεινόμενα πρωτόκολλα συμπλήρωσης δεν περιλαμβάνουν την φάση της υπερπλήρωσης, χρησιμοποιώντας μια σταθερή ποσότητα κρεατίνης - 3 γραμμάρια κρεατίνης για 4, 8 και 12 εβδομάδες - με πολύ καλά αποτελέσματα.  Κάποια πρωτόκολλα χρησιμοποιούν ένα είδος «κυκλικής χορήγησης» της κρεατίνης με εναλλαγές στην φάση της υπερπλήρωσης και στην φάση της συντήρησης (για 3-5 ημέρες υπερπλήρωση και 20-25 ημέρες συντήρηση). Όλα αυτά τα πρωτόκολλα είναι πολύ αποτελεσματικά στην αύξηση και τη διατήρηση της περιεκτικότητας σε κρεατίνη στους σκελετικούς μύες.
Ασφάλεια - Παρενέργειες: Η χρήση της κρεατίνης είναι ασφαλής. Επειδή η παραπανήσια ποσότητα κρεατίνης και τα μεταβολικά παράγωγα (κρεατινίνη) εκκρίνονται από τα ούρα επιβαρύνουν σε φυσιολογικά επίπεδα τα νεφρά. Γι αυτό και η χρήση κρεατίνης δεν ενδείκνυται σε ασθενείς με χρόνια νεφρική νόσο. Δεν υπάρχουν ενδείξεις ότι η χρήση κρεατίνης προκαλεί οποιοδήποτε νεφρολογικό πρόβλημα. Καλό είναι φυσικά πριν την ενασχόληση μας με οποιοδήποτε άθλημα και γενικά μια φορά τον χρόνο να κάνουμε έναν καρδιολογικό έλεγχο ο οποίος να περιλαμβάνει ένα τεστ κοπώσεως, και έναν πλήρη βιοχημικό ούρων και αίματος έλεγχο ώστε να παρακολουθούμε και να προλαμβάνουμε πιθανά προβλήματα υγείας.
 
Μπορεί η χορήγηση κρεατίνης να βοηθήσει στην Ελεύθερη Κατάδυση; Και φυσικά μπορεί. Η αύξηση της ενδομυϊκής συγκέντρωσης της κρεατίνης μπορεί να μεταφραστεί για την ελεύθερη κατάδυση ως «γρήγορη επαναφορά από τις βουτιές μας», «μεγαλύτερη δυναμική άπνοια», «μικρότερη κόπωση κατά την διάρκεια επαναλαμβανόμενων βουτιών - καρτεριών» και «μεγαλύτερη διάρκεια κάτω από το νερό». Θεωρητικά, η χορήγηση κρεατίνης κατά τη διάρκεια της έντονης προπόνησης μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερες προσαρμογές λόγω του υψηλού όγκου προπόνησης που λαμβάνεται και λόγω της μεγαλύτερης καταπόνησης των συμμετεχόντων μυών κατά την άσκηση.
Κατά την διάρκεια μιας βουτιάς, οι σκελετικοί μας μύες καταναλώνουν το διαθέσιμο οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας (αερόβια φάση) και όσο αυτό λιγοστεύει, τα μυϊκά κύτταρα εναποθέτουν την παραγωγή της απαιτούμενης ενέργειας (ΑΤP) σε μηχανισμούς που λαμβάνουν χώρα χωρίς οξυγόνο (αναερόβια φάση). Όσο διαρκούν τα αποθέματα φωσφοκρεατίνης οι μύες μας λειτουργούν χωρίς την αίσθηση του κάματου («κάψιμο» των ποδιών κατά την ανάδυση) και γενικά αισθανόμαστε ξεκούραστοι. Όμως τα επίπεδα φωσφοκρεατίνης λιγοστεύουν γρήγορα, βασιζόμαστε ολοένα στην αναερόβια γλυκόλυση (παραγωγή γαλακτικού, μείωση του pH), αυξάνεται ο κάματος και πλησιάζει ο τερματισμός της προσπάθειας. Μετά την κόπωση μεσολαβεί μια διάρκεια χρόνου που χρειάζεται για να ανασυνθέσουν οι μύες μας τις αποθήκες ενέργειας που δαπανήθηκαν και να αποβάλουν τις καματογόνες ουσίες που συγκεντρώθηκαν. Όσο λοιπόν πιο μεγάλα είναι τα αποθέματα φωσφοκρεατίνης τόσο πιο πολύ καθυστερεί ο κάματος, και όσο πιο μεγάλα τα αποθέματα κρεατίνης, τόσο πιο γρήγορα θα ανανήψουν οι μύες μας και έτσι θα μπορούμε να βουτήξουμε πάλι σχεδόν με την ίδια ένταση όπως στην πρώτη μας βουτιά.
Συμπερασματικά, η χορήγηση της κρεατίνης είναι ασφαλής και ενδείκνυται για τις δραστηριότητες υποβρύχιας κατάδυσης. Η σωστή χρήση της κρεατίνης μπορεί να μεγιστοποιήσει την σωματική μας απόδοση κάτω και πάνω από το νερό.
Δρ. ΣακκάςΓεώργιος *
FDI Scientific Team
 
Βιβλιογραφία
1.        Brunzel NA: Renal function: Nonprotein nitrogen compounds, function tests, and renal disease. In Clinical Chemistry Edited by: Scardiglia J, Brown M, McCullough K, Davis K. McGraw-Hill: New York, NY; 2003:373-399.
2.        Balsom PD, Soderlund K, Ekblom B: Creatine in humans with special reference to creatine supplementation. Sports Med 1994,18:268-80.
3.        Metzl JD, Small E, Levine SR, Gershel JC: Creatine use among young athletes. Pediatrics 2001, 108:421-425.
4.        Greenwood M, Kreider RB, Melton C, Rasmussen C, Lancaster S, Cantler E, Milnor P, Almada A: Creatine supplementation during college football training does not increase the incidence of cramping or injury. Mol Cell Biochem 2003, 244:83-88.
5.        Buford TW, Kreider RB, Stout JR, Greenwood M, Campbell B, Spano M, Ziegenfuss T, Lopez H, Landis J, Antonio J. International Society of Sports Nutrition position stand: creatine supplementation and exercise. J Int Soc Sports Nutr. 2007 Aug 30;4:6
6.        Kreider RB, Leutholtz BC, Greenwood M: Creatine. In Nutritional Ergogenic Aids Edited by: Wolinsky I, Driskel J. CRC Press LLC: Boca Raton, FL; 2004:81-104.
7.        Steenge GR, Simpson EJ, Greenhaff PL: Protein- and carbohydrate-induced augmentation of whole body creatine retention in humans. J Appl Physiol 2000, 89:1165-71.

http://www.fdi.gr/xdot.asp?process=content&CONTENT_ID=ARC-ARTICLES

 


Τετάρτη, 19 Μαΐου 2010

Η φυσιολογία και η παθοφυσιολογία της ελεύθερης κατάδυσης Μέρος Β

5 48

Science in Free Diving

Η φυσιολογία και η παθοφυσιολογία της ελεύθερης κατάδυσης.

 

Μέρος Β

Περιοριστικοί παράγοντες κατά την διάρκεια της ελεύθερης κατάδυσης

Διάφοροι μηχανισμοί έχουν συνδεθεί με την υποξία και την απώλεια συνείδησης. Αυτοί σχετίζονται με τον υπεραερισμό, την συσκότιση κατά την ανάδυση (ascent black out), της σωματικής εξάντλησης λόγω έλλειψης υδατανθράκων, και της υπερβολικής κατανάλωσης οξυγόνου μετά την ολοκλήρωση της βουτιάς.

Υποξική απώλεια συνείδησης:

Είναι προφανές ότι ο ελεύθερος δύτης πρέπει να βγει στην επιφάνεια πριν από οποιοδήποτε επεισόδιο απώλειας συνείδησης (Black Out) ή απώλειας νευρομυϊκής συναρμογής (SAMBA). Δυστυχώς, ελεύθεροι δύτες πνίγονται κάθε χρόνο, και γίνονται θύματα ενός φαινομένου που είναι πλήρως κατανοητό και 100% αποφεύξιμο. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται «Υποξία». Παρακάτω θα αναλυθούν οι παράγοντες που επιταχύνουν ένα φαινόμενο υποξίας. 

Υπεραερισμός:

Ο υπεραερισμός πριν από την βουτιά μειώνει σημαντικά τα επίπεδα του CO2 στο αίμα και στους ιστούς και έτσι η βουτιά ξεκινά με μια σχετική υποκαπνία ενώ τα επίπεδα  του οξυγόνου, κυρίως στους πνεύμονες, μπορεί να έχουν αυξηθεί κατά 250-300 ml., δηλ. αρκετά για να αυξήσουν την διάρκεια της άπνοιας κατά 10 έως και 60 δευτερόλεπτα ανάλογα με τη φυσική κατάσταση του δύτη. Κατά συνέπεια, το ισχυρό αναπνευστικό  ερέθισμα που δίνεται από το CO2 για να επέλθει ρήξη της άπνοιας αποδυναμώνεται με αποτέλεσμα την απώλεια συνείδησης χωρίς κάποια προειδοποίηση μιας και το αναπνευστικό ερέθισμα από την έλλειψη οξυγόνου είναι πολύ αδύναμο και πολύ εύκολα καταπολεμάται εκούσια.

Για παράδειγμα, σε μια μελέτη όπου καταγράφηκαν όλα τα περιστατικά ατυχημάτων κατά την κατάδυση (αυτόνομη και ελεύθερη) στη Νότια Αφρική βρέθηκε ότι το 29% των ατυχημάτων στην αυτόνομη κατάδυση ήταν θανατηφόρα, ενώ το αντίστοιχο ποσοστό στην ελεύθερη κατάδυση έφτανε το 50%, αναγκάζοντας το συντάκτη του άρθρου (Landsberg 1976) να αποκαλέσει την ελεύθερη κατάδυση σαν «την πιο επικίνδυνη μορφή κατάδυσης». Ωστόσο, οι αθλητές που αγωνίζονται στην στατική άπνοια, ενώ πολύ συχνά χρησιμοποιούν την τεχνική του υπεραερισμού πριν από τον αγώνα τους, στην πραγματικότητα όμως μόνο περίπου το 10% αποτυγχάνει στο πρωτόκολλο επιφανείας με συμπτώματα υποξίας, όπως η απώλεια νευρομυϊκού ελέγχου ή απώλεια συνείδησης.

Αυτό προφανώς σημαίνει ότι το 90% των αθλητών που υπεραερίζονται πριν την προσπάθεια, χρησιμοποιούν κάποιο άλλο τρόπο για να διακόψουν την άπνοια τους από ότι το αναπνευστικό αντανακλαστικό. Μερικοί διακόπτουν την άπνοια τους με τους πρώτους διαφραγματικούς σπασμούς, άλλοι χρησιμοποιώντας τα πρώτα συμπτώματα σκοτοδίνης (grey-out) σαν ένα πρώτο ερέθισμα ή άλλοι απλά ελέγχουν το χρονόμετρο και διακόπτουν την άπνοια ελεγχόμενα.

Αρκετές μελέτες έχουν εξετάσει τα επίπεδα κυψελιδικού αερισμού (το σημείο όπου γίνεται η ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες) σε αθλητές της ελεύθερης κατάδυσης χρησιμοποιώντας την πρώτη τους εκπνοή μετά από μέγιστη στατική άπνοια. Οι τιμές εκπνοής σε οξυγόνο και διοξείδιο έδειξαν ότι το οξυγόνο μειώνεται περισσότερο από το όσο αυξάνεται το διοξείδιο, υποδηλώνοντας ότι κατά τον υπεραερισμό βρισκόμαστε σε μεγαλύτερο κίνδυνο από ότι αισθανόμαστε. 

Black Out ανάδυσης - Υποξία ανάδυσης:

Η υποξία της ανάδυσης προκαλείται από την απότομη μείωση της υδροστατικής πίεσης που επιδρά στο θώρακα μας και ως εκ τούτου και στη πίεση των αερίων στους πνεύμονες. Για να κατανοήσουμε καλύτερα τις ποσοτικές πτυχές αυτού του μηχανισμού είναι χρήσιμο να υπενθυμιστεί ο νόμος του Boyle που περιγράφει την σχέση μεταξύ της πίεσης ενός αερίου και του όγκου του. Δηλαδή, στην επιφάνεια της θάλασσας, η ατμοσφαιρική πίεση είναι 1 ATM (ατμόσφαιρα) ενώ κάθε 10 μ βάθους προστίθεται και άλλη μία ΑΤM στην πίεση του θώρακα και επομένως και στην πίεση των αερίων στους πνεύμονες. Κατά συνέπεια, στα 40 μέτρα βάθος, κυψελιδική πίεση των αερίων είναι 5 ΑΤM και, μην λαμβάνοντας υπόψη τις δευτερεύουσες αλλαγές του όγκου λόγω της ανταλλαγής O2 και του CO2 (λόγω κατανάλωσης οξυγόνου και απελευθέρωσης διοξειδίου), ο όγκος των αερίων στους πνεύμονες είναι το ένα πέμπτο (1/5) του αρχικού όγκου που είχε στην επιφάνεια και εφ' όσον παραμένει ο δύτης σε εκείνο το βάθος.

Παραδείγματος χάριν, για να έχουμε μια φυσιολογική διανοητική και εγκεφαλική λειτουργία χρειαζόμαστε να έχουμε μια κυψελιδική μερική πίεση οξυγόνου (PO2) γύρω στα 8 kPa (κιλοπασκάλ) ή 60 χιλιοστά της στήλης υδραργύρου (mmHg). Μετρήσεις που έχουν γίνει σε δύτες μετά από στατική άπνοια έχουν δείξει τιμές κυψελιδικού αερισμού για το οξυγόνο στα 2.6 με 3.1 kPa (19.6 - 23.6 mmHg) τιμές συνυφασμένες με στάδιο «ελάχιστης» διανοητικής λειτουργίας.

Σε ένα υποθετικό σενάριο τώρα όπου η κυψελιδική-αρτηριακή μερική πίεση του οξυγόνου (PO2) είναι  2.6 με 3.1 kPa (19.6 - 23.6 mmHg) σε έναν δύτη όπου αναδύεται από κάποιο βάθος, η κατάσταση αυτή θα μπορούσε να προκαλέσει την απώλεια συνείδησης (LOC: Loss Οf Consciousness - Black Out) κατά την διάρκεια της ανάδυσης μεταξύ των 7 και 11 μέτρων του βάθους. Αυτό υπολογίζεται κατά προσέγγιση από τον ακόλουθο απλό υπολογισμό: 760 mmHg είναι η 1ΑΤM, όμως μέσα στον εισπνεόμενο αέρα υπάρχουν και υδρατμοί από την τραχεία και το στόμα οι οποίοι υδρατμοί έχουν μερική πίεση γύρω στα 47 mmHg. Άρα η πραγματική πίεση των αερίων στις κυψελίδες είναι 760-47=713 mmHg. Το οξυγόνο στον εισπνεόμενο αέρα είναι 20,94% και άρα το 20% του 713 μας δίνει την μερική πίεση οξυγόνου στις κυψελίδες που είναι 149mmHg (-40mmHg CO2=109mmHg O2).

Το βάθος που μπορεί να έχουμε ένα υποξικό επεισόδιο εξαρτάται από την ελάχιστη μερική πίεση οξυγόνου στις κυψελίδες πριν το Black Out. Εάν θεωρήσουμε ότι σαν ελάχιστη μερική πίεση O2 τα 20mmHg τότε η εξίσωση υπολογισμού του σημείου υποξίας LOC (loss of consciousness) είναι:

LOC = 20mmHg / (760-47)*0.016 => LOC = 1.7 ATM, => 7 μέτρα βάθος

Στην πραγματικότητα το Black Out είναι πιθανό να συμβεί και σε μικρότερο βάθος λόγω του χρόνου που χρειάζεται το αίμα να μεταφερθεί από τους πνεύμονες στον εγκέφαλο ώστε να δώσει το σήμα της υποξίας. Φυσικά σημαντικό ρόλο στην ασφαλή ανάδυση παίζει η ευκολία με την οποία ο δύτης αναδύεται, μιας και τα θαλάσσια ρεύματα και η άνωση του δύτη παίζουν καθοριστικό ρόλο στην κατανάλωση οξυγόνου κατά την ανάδυση και κατά συνέπεια στην πιθανότητα για ένα υποξικό περιστατικό.

Εν τούτοις τα περισσότερα περιστατικά υποξίας γίνονται μεταξύ των υποβρύχιων κυνηγών, οι οποίοι πολύ συχνά λόγω του ανταγωνισμού και του «κυνηγητικού ενστίκτου» ψαρεύουν σε σχετικά μεγάλα βάθη (>25μ) με μικρά διαλλείματα και για πολλές ώρες, παράγοντες που επιταχύνουν μια πιθανή υποξία. 

Μείωση υδατανθράκων:

Η παρατεταμένη περίοδος υποβρύχιου κυνηγιού ή προπόνησης μειώνουν σημαντικά ή και μπορεί να εξαντλήσουν τα αποθέματα των υδατανθράκων στο σώμα (κυρίως το γλυκογόνο στους μύες), με αποτέλεσμα ο οργανισμός για να αντισταθμίσει την έλλειψη ενέργειας να αναγκάζεται να αυξήσει τον μεταβολισμό των λιπιδίων το σώμα. Όταν όμως το ανθρώπινο σώμα καίει λίπος για να παραγάγει την απαιτούμενη ενέργεια, χρησιμοποιεί 8% περισσότερο οξυγόνο και παράγει 30% λιγότερο CO2 από ότι κατά τη καύση των υδατανθράκων. Κατά συνέπεια, οι ελεύθεροι δύτες οι οποίοι με εξαντλητική άσκηση έχουν μειώσει τα αποθέματα γλυκογόνου, θα έχουν λιγότερο ποσοστό οξυγόνου διαθέσιμο και το αναπνευστικό αντανακλαστικό του διοξειδίου αποπροσανατολισμένο, με αποτέλεσμα να έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα για ένα υποξικό περιστατικό όταν είναι ενεργειακά εξαντλημένοι.

Μια κατάδυση που θα μπορούσε να εκτελεσθεί ακίνδυνα όταν ο δύτης είναι ξεκούραστος και διατροφικά ισορροπημένος, θα μπορούσε να αποβεί μοιραία εάν ο δύτης είναι κουρασμένος μετά από μια εξαντλητική προπόνηση ή δύσκολη μέρα στην προσωπική του εργασία. Σε μια πρόσφατη μελέτη όπου εξετάστηκε η επίδραση της διατροφικής κατάστασης των δοκιμαζομένων στην επίδοση της στατικής άπνοιας, βρέθηκε ότι η επίδοση βελτιώθηκε όταν οι δοκιμαζόμενοι νήστευαν για 12 ώρες κατά 10%, για 18 ώρες κατά 14% ενώ όταν κατανάλωσαν 690 χιλιοθερμίδες σε υδατάνθρακες και μετρήθηκαν μετά από 2 ώρες χειροτέρεψαν την απόδοση τους. Μπορεί αυτό να ακούγεται σαν «η κατανάλωση υδατανθράκων μειώνει την απόδοση στην ελεύθερη κατάδυση», αλλά, το πραγματικό μήνυμα που παίρνουμε από μια τέτοια μελέτη είναι ότι «όσο πιο πολλές ώρες νηστικός είναι κάποιος τόσο λιγότερο διοξείδιο παράγει (λόγω καύσεων των λιπών), και άρα τόσο πιο επιρρεπής είναι σε ένα υποξικό επεισόδιο». Ακόμα και στα αγωνίσματα της ελεύθερης κατάδυσης, σημασία έχει η λευκή κάρτα δηλαδή το σωστό πρωτόκολλο επιφανείας και όχι η απόδοση με οποιοδήποτε κόστος. Άρα, η ελεύθερη κατάδυση με άδειο στομάχι είναι άκρως επικίνδυνη.

Βαροτραύμα κατά την διάρκεια κατάδυσης (συμπίεση πνευμόνων):

Δεν δοκιμάζεται όμως μόνο το καρδιαγγειακό σύστημα κατά την κατάδυση αλλά και το αναπνευστικό σύστημα λόγω της συμπίεσης των πνευμόνων (βαροτραύμα της κατάδυσης), την κυψελιδική σύνθλιψη και την πιθανή αιμορραγία, το οίδημα και την υπερβολική τάση από τους γλωσσοφαρυγγικούς χειρισμούς (packing & reverse packing) που γίνονται πριν και κατά την διάρκεια της κατάδυσης.

 

Εάν θεωρήσουμε ότι ένας καλά προπονημένος δύτης μπορεί να εισπνεύσει μετά από μια μέγιστη εισπνοή (χωρίς packing) γύρω στα 10 λίτρα αέρα, και στην συνέχεια καταδυθεί σε βάθος 200 μέτρων (21 ΑΤΜ πίεσης), τότε ο όγκος των αερίων στους πνεύμονες του, σύμφωνα με το νόμο του Boyle, θα συμπιεστεί στα 0.48 λίτρα - δηλαδή η αναλογία συμπίεσης είναι 21/1 και αντιστοιχεί σαν μια μεγάλη μπάλα παραλίας (με διάμετρο 40 εκατοστά) να μειώνεται στο μέγεθος ενός πορτοκαλιού, χωρίς να έχουμε υπολογίσει το ποσοστό αερίων που διαφεύγει με διάχυση στο αίμα.

Όπως είναι κατανοητό, πρέπει να υπάρχουν κάποια φυσικά όρια παραμόρφωσης που μπορεί να αντέξει ο θώρακας καθώς και όρια για το πόσο μπορούν να διαταθούν ή να συρρικνωθούν τα εσωτερικά μας όργανα πριν σταματήσουν να λειτουργούν. 

Μια αναπαράσταση των πιθανών ανταποκρίσεων που συμβαίνουν κατά την κατάδυση στον θώρακα και στους πνεύμονες παρουσιάζεται στο σχήμα 1.

Υπάρχουν τρεις πιθανές εκβάσεις μιας υπερβολικής περιβαλλοντικής πίεσης στο στήθος: α). μερική ή ολική κατάρρευση του πνεύμονα (ατελεκτασία του πνεύμονα), β) πνευμονικό οίδημα στους αναπνευστικούς αεραγωγούς και στον κυψελιδικό χώρο, και γ) ρήξη των κυψελιδικών τριχωδών αγγείων με αιμορραγία στο εσωτερικό του πνεύμονα. Πράγματι, μεταξύ των αθλητών της ελεύθερης κατάδυσης έχουν παρατηρηθεί περιστατικά που υποδηλώνουν πνευμονικό οίδημα μετά από βαθιές καταδύσεις και σε μερικές περιπτώσεις από αυτές χρειάστηκε νοσηλεία σε νοσοκομείο. Υπάρχουν επίσης και περιπτώσεις αιμόπτυσης (φτύσιμο αίματος)  μετά από κατάδυση και μάλιστα σε μια μελέτη, το πνευμονικό οίδημα και η ρήξη κυψελιδικών αγγείων επιβεβαιώθηκε με ενδοσκόπηση και ακτίνες X μετά από καταδύσεις στα 30 μ. Φυσικά αιμόπτυση μπορεί να παρατηρηθεί και από μικρή αιμορραγία των αγγείων στην τραχεία, κάτι που ξεπερνιέται μέσα σε λίγες ώρες χωρίς αυτή η παρουσία αίματος να υποδηλώνει ρήξη κυψελιδικών αγγείων ή κάτι πιο σοβαρό.

alt

Σχήμα 1. Σχηματική αναπαράσταση για το πώς εξισορροπείται η υδροστατική πίεση μεταξύ της θωρακικής κοιλότητας και του αέρα των πνευμόνων (εικόνα Α-C) και όταν η πίεση αυτή ξεπερνά την ελαστική ικανότητα των ιστών (εικόνα D).

(Α) Η κατάδυση αρχίζει με μια μέγιστη εισπνοή. Οι πνεύμονες γεμίζουν αέρα στην ολική πνευμονική χωρητικότητα (TLC). Η ζωτική χωρητικότητα (VC) αντιπροσωπεύει το ποσοστό του TLC που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξίσωση της πίεσης κατά την κατάδυση. Το μανόμετρο στα δεξιά της κάθε εικόνας δείχνει την αύξηση της πίεσης των αερίων στους πνεύμονες σε σχέση με την πίεση της επιφανείας.

Ο υπολειπόμενος όγκος (RV) αντιπροσωπεύει το ασυμπίεστο μέρος του TLC. Ο όρος ITBV (intrathoracic blood volume) αντιπροσωπεύει τον ενδοθωρακικό όγκο αίματος των αγγείων και της καρδιάς. Ο όρος ETBV (extrathoracic blood volume) αντιπροσωπεύει την παροχή αίματος από την περιφερική κυκλοφορία (μύες, σπλάχνα κα.).

(Β) Με την έναρξη της κατάδυσης εξισορροπείται η διαφορά πίεσης του πνεύμονα και του υγρού περιβάλλοντα χώρου, όπως υποδεικνύεται από το μανόμετρο. Η ισορροπία στις πιέσεις κατορθώνεται με τις διορθωτικές προσαρμογές από την συμπίεση του θώρακα και από την μετακίνηση του αίματος από το ETBV σε ITBV (από τους μύες στον θώρακα).

(Γ) Σε μεγαλύτερο βάθος τα όρια της μηχανικής συμπίεσης του θωρακικού τοιχώματος και του διαφράγματος έχουν φτάσει στα όρια τους, αλλά η περαιτέρω συμπίεση του αέρα των πνευμόνων κατορθώνεται λόγω της μεγάλης ανακατανομής του όγκου του αίματος από ETBV σε ITBV (blood shift).

(Δ) Με την περαιτέρω κατάδυση, η ικανότητα συμπίεσης των οργάνων στον θώρακα έχει ήδη επιτευχθεί, και έτσι αναπτύσσεται μια υποπίεση μέσα στους πνεύμονες (όπως φαίνεται και από το μανόμετρο) σε σχέση με τον περιβάλλοντα χώρο, και επομένως η ίδια αρνητική πίεση εφαρμόζεται και στο ITBV με πιθανή έξοδο πνευμονικού υγρού -- οίδημα και αιμορραγίας λόγω της ρήξης των τριχοειδών αγγείων (Ferrigno M, and Lundgren CEG. Human Breath-Hold Diving. In: The Lung at Depth, edited by Lundgren CEG, and Miller JNMarcel Dekker, Inc., 1999, p.529-585).

Δρ. Σακκάς Γεώργιος *

FDI Scientific Team

Βιβλιογραφία

1.      Collier CR, Dail CW, and Affeldt JE. Mechanics of glossopharyngeal

breathing. J Appl Physiol 8: 580-584, 1956.

2.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Breath-Hold Diving. In: Bennett and

Elliott's Physiology and Medicine of Diving, edited by Brubakk AO, and

Neuman T. New York: Saunders, 2003, p. 153-180

3.      Ferrigno M, and Lundgren CEG. Human Breath-Hold Diving. In: The Lung at

Depth, edited by Lundgren CEG, and Miller JNMarcel Dekker, Inc., 1999, p.

529-585.

4.      Lin YC, and Hong SK. Hyperbaria: breath-hold diving. In: Handbook of

Physiology, Environmental Physiology. Bethesda, MD: Am. Physiol. Soc., 1996,

p. chapt. 42, p. 979-995.

5.      Muth CM, Ehrmann U, and Radermacher P. Physiological and clinical

aspects of apnea diving. Clin Chest Med 26: 381-394, v, 2005.

http://www.fdi.gr/xdot.asp?process=item&webitemid=ARC-ARTICLES_39.841%2C656435

* Ο Δρ Σακκάς είναι Κλινικός Εργοφυσιολόγος στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας & Διευθυντής του Εργαστηρίου Κλινικών Μελετών του Ινστιτούτου Σωματικής Απόδοσης και Αποκατάστασης του Κέντρου Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης Θεσσαλίας, και μέλος της επιστημονικής ομάδας του FDI.


Τετάρτη, 19 Μαΐου 2010

Science in Free Diving - Η φυσιολογία και η παθοφυσιολογία της ελεύθερης κατάδυσης. Μέρος Γ

5 48

                                           

alt

                                         
Παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί που σχετίζονται με τις δραστηριότητες της ελεύθερης κατάδυσης.

Γλωσσοφαρυγγική Εμφύσηση (packing) και Εκφύσηση (reverse packing):

Κατά τη διάρκεια των τελευταίων χρόνων πολλά από τα ρεκόρ στην ελεύθερη κατάδυση έχουν επιτευχτεί χρησιμοποιώντας έναν πρόσθετο αναπνευστικό ελιγμό, αποκαλούμενο «γλωσσοφαρυγγική εμφύσηση» ή γνωστό ως «packing». Με το packing, οι ελεύθεροι δύτες προσθέτουν περισσότερο αέρα στους πνεύμονες τους μετά από μια πλήρη και μέγιστη εισπνοή. Ο σκοπός αυτού του ελιγμού είναι να ξεκινήσει η κατάδυση με όσο το δυνατόν περισσότερο όγκο αέρα στους πνεύμονες ώστε να επιτευχθεί το μεγαλύτερο πιθανό βάθος προτού συμπιεστούν οι πνεύμονες και ο θώρακας στα ανεκτά από τον δύτη ή μηχανικά ασφαλή επίπεδα συμπίεσης. Επιπλέον, ο αυξημένος όγκος αέρα στους πνεύμονες προσθέτει και περισσότερο οξυγόνο διαθέσιμο για τον οργανισμό καθώς επίσης και περισσότερο χώρο για την αποθήκευση του αποβαλλόμενου διοξειδίου.

Στην τεχνική αυτή χρησιμοποιούνται οι γλωσσοφαρυγγικοί μύες για να στείλουν με πίεση τον αέρα μέσα στους πνεύμονες, όπως θα έκανε μια αντλία συμπίεσης. Η τεχνική αυτή της εισπνοής πρωτοπαρουσιάστηκε από τον Dail και τους συνεργάτες του το 1955 (J Am Med Assoc 158: 445-449, 1955) σαν ένας τρόπος αναπνοής σε άτομα που είχαν παράλυση των αναπνευστικών τους μυών λόγω πολιομυελίτιδας και αυτός ήταν και ο μόνος τρόπος που μπορούσαν να αναπνεύσουν αυτοί οι ασθενείς εκτός τεχνικής υποστήριξης. Μάλιστα υπήρχαν ασθενείς που μπορούσαν να αναπνέουν με αυτόν τον τρόπο για πάνω από 12 ώρες (!). Χρησιμοποιώντας τώρα την αντίθετη τεχνική, δηλαδή την άντληση του αέρα από τους πνεύμονες μετά από μια μέγιστη εκπνοή επιτυγχάνεται η «γλωσσοφαρυγγική εκφύσηση» ή γνωστή ως «reverse packing». Η τελευταία μέθοδος υιοθετήθηκε από ελευθέρους δύτες που καταδύονταν σε μεγάλα βάθη, στα οποία οι πνεύμονες τους λόγω της υδροστατικής πίεσης αποκτούσαν τόσο μικρό όγκο όπου οι εκπνευστικοί μύες ήταν ανίκανοι να αντλήσουν από μέσα τους τον λιγοστό αέρα ώστε να εξισώσουν την πίεση στα τύμπανά τους. Η τεχνική αυτή επιτρέπει στο δύτη να αντλήσει μια μικρή ποσότητα αέρα από τους πνεύμονες και να τον φέρει στο στόμα ώστε να πραγματοποιήσει τον ελιγμό Frenzel για μια αποδοτική εξίσωση.

Σαν εναλλακτική μέθοδο, μερικοί δύτες εξισώνουν την πίεση των μέσων αυτιών και των ρινικών κοιλοτήτων (ιγμόρεια) με την βοήθεια του θαλασσινού νερού. Ρουφώντας νερό από την μύτη, συμπιέζουν τον ήδη υπάρχοντα αέρα στις κοιλότητες και έτσι επιτυγχάνεται η εξίσωση (wet equalization). Πράγματι σε έναν ικανό δύτη που εφάρμοσε την τεχνική αυτή στην ξηρά κατά την διάρκεια μιας πειραματικής μελέτης, η μαγνητική τομογραφία έδειξε ότι μέσα στο μέσο αυτί και στους ρινικούς κόλπους υπήρχε νερό.
Γενικά οι ελεύθεροι δύτες χρησιμοποιούν το packing και το reverse packing στην ξηρά για να βελτιώσουν την ευελιξία του θωρακικού τοιχώματος και την ελαστικότητα του διαφράγματος. Οι περισσότεροι πρωταθλητές ελεύθερης κατάδυσης έχουν πολύ μεγάλους σε όγκο πνεύμονες αλλά δεν είναι γνωστό εάν αυτό είναι απλώς ένα αποτέλεσμα γενετικού πλεονεκτήματος (φυσική επιλογή) ή εάν είναι αποτέλεσμα της προπόνησης με γλωσσοφαρυγγικές εμφυσήσεις (packing) και εκφυσήσεις (reverse packing). Μερικοί ελεύθεροι δύτες είναι σε θέση να «καταπιούν» τόσο πολύ αέρα κατά την διάρκεια του packing, που το στήθος τους έχει την εμφάνιση ενός μεγάλου βαρελιού.
Είναι πιθανόν οι δύτες αυτοί με την συχνή προπόνηση να έχουν αυξήσει σημαντικά την αρθρική κινητικότητά των πλευρών και την ελαστικότητα των αναπνευστικών μυών έτσι ώστε ο θωρακικός όγκος να μπορεί να αυξηθεί σε αυτό το επίπεδο. Κάτι τέτοιο μπορεί κανείς να δει πολύ συχνά στους ασθενείς με εμφύσημα (αναπνευστική δύσπνοια λόγω καπνίσματος) λόγω της υπερβολικής προσπάθειας για αναπνοή.
Παρόλα αυτά, οι δύτες (σε αντίθεση με τους ασθενείς με εμφύσημα ή κυστική ίνωση) διατηρούν σε φυσιολογικό επίπεδο την πνευμονική ευενδοτότητα (lung compliance). Η πνευμονική ευενδοτότητα είναι η ικανότητα των πνευμόνων να αυξομειώνουν τον όγκο τους με την ελάχιστη δυνατή προσπάθεια. Εάν οι πνεύμονες για παράδειγμα έχουν κάποια ασθένεια που τους κάνει μη ελαστικούς, τότε για να γεμίσουν με αέρα χρειάζεται να εξασκηθεί μεγάλη πίεση από τους αναπνευστικούς μύες, όπως όταν προσπαθούμε να φουσκώσουμε ένα μπαλόνι από σκληρό ελαστικό υλικό, γιατί το compliance του πνεύμονα είναι μικρό. Όταν το compliance του πνεύμονα είναι μεγάλο, τότε οι πνεύμονες γεμίζουν πολύ πιο εύκολα με λιγότερη πίεση από τους αναπνευστικούς μύες (εξοικονόμηση ενέργειας). Αυτό βρέθηκε από μία μελέτη στην οποία εξετάστηκαν ελεύθεροι δύτες μετά από μερικά σετ από packing. Στους δύτες αυτούς βρέθηκε ότι αυξάνεται προσωρινά η ελαστικότητα του πνεύμονα και αυτό διαρκεί για 3 λεπτά. Δηλαδή υπάρχει μια δράση «ζεστάματος» (warm-up) που μεταφράζεται σαν πιο άνετη και ελεύθερη αναπνοή για τα τρία αυτά λεπτά. Σε μια άλλη μελέτη βρέθηκε ότι η ξηρή προπόνηση με packing αύξησε την ζωτική χωρητικότητα των δοκιμαζομένων (χωρίς εμπειρία στην ελεύθερη κατάδυση) κατά 3% μετά από έξι εβδομάδες προπόνησης.

Η εφαρμογή της γλωσσοφαρυγγικής εμφύσησης (packing) έχει βρεθεί από μελέτες ότι μπορεί να αυξήσει την ζωτική χωρητικότητα (τον αέρα που ουσιαστικά χρησιμοποιούμε) των πνευμόνων μέχρι και 50%. Για να γίνει πιο κατανοητό το όφελος, ας εξετάσουμε το παράδειγμα ενός ατόμου με ζωτική χωρητικότητα στα 8 λίτρα και υπολειπόμενο όγκο (ο αέρας που μένει πάντα μέσα στους πνεύμονες) στα 2 λίτρα, σύνολο 10 λίτρα ολική πνευμονική χωρητικότητα. Τώρα με την μέθοδο του packing ο δύτης αυτός καταπίνει ακόμα 4 λίτρα αέρα (στην 1 ΑΤΜ). Με απλά μαθηματικά έχουμε 10 λίτρα + 4 λίτρα packing = 14 λίτρα αέρα. Τα πράγματα όμως δεν είναι έτσι. Με το packing των 4 λίτρων, η ενδοπνευμονική πίεση αυξάνεται στα 10 kPa (75 mm Hg) και αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την συμπίεση του αέρα από τα 14 λίτρα στα 12.7 λίτρα (σαν να είμαστε υπό πίεση). Δηλαδή, το πραγματικό αποτέλεσμα των 4 λίτρων αέρα με packing έχει πραγματική αύξηση του πνευμονικού αέρα από τα 8+2=10 λίτρα στα 12.7 λίτρα δηλαδή κατά 27%. Αυτός ο πρόσθετος όγκος αέρα «χωράει» λόγω της διάτασης του διαφράγματος προς τα κάτω, της αύξησης της θωρακικής περιφέρειας, καθώς επίσης και από τη συμπίεση του αέρα όπως προαναφέραμε.
Η αυξημένη ενδοπνευμονική πίεση θα μειώσει επίσης και την ποσότητα του αίματος στην θωρακική περιοχή και θα ελευθερώσει έτσι περισσότερο χώρο για τον επιπλέον αέρα. Ωστόσο, η υψηλή ενδοπνευμονική πίεση δεν είναι χωρίς κανένα κίνδυνο δεδομένου ότι η πίεση θα μειώσει τη φλεβική επιστροφή της καρδιάς και επομένως το καρδιακό προφορτίο και συνεπώς την καρδιακή παροχή με τον ενδεχόμενο κίνδυνο για καρδιακή συγκοπή.
Υπάρχουν επίσης αναφορές για περιστατικά πνευμονικού βαροτραύματος που έχει προκληθεί από packing σαν αποτέλεσμα της αυξημένης ενδοπνευμονικής πίεσης στα 8kPa (60mmHg). Πρέπει να αναφερθεί ότι ο αναπνευστικός αυτός ελιγμός - παρότι εγκυμονεί κίνδυνους - χρησιμοποιείται από πολλούς δύτες με μόνο λίγα καταγραμμένα περιστατικά σημαντικών επιπλοκών. Ωστόσο, οι μακροχρόνιες επιδράσεις του ελιγμού αυτού δεν είναι ακόμα γνωστές και έτσι κάθε δύτης πρέπει να τον εφαρμόζει με προσοχή.

Νόσος εξ αποσυμπίεσης και νάρκωση αζώτου:
Η επίδραση της υψηλής πίεσης του αζώτου στις βαθιές ελεύθερες καταδύσεις είναι ενδεχομένως παρόμοια με αυτή που εξασκείται και στους δύτες της αυτόνομης κατάδυσης. Θεωρητικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι επαναλαμβανόμενες βαθιές βουτιές με μικρά διαστήματα ξεκούρασης στην επιφάνεια, θα οδηγούσαν στη συσσώρευση αρκετού αζώτου για να προκληθεί η νόσος εξ αποσυμπίεσης και στους ελεύθερους καταδύτες. Πράγματι, οι επαναλαμβανόμενες βουτιές των κορεατών Amas δυτών έχουν προκαλέσει υπεραζωθαιμία (αυξημένο άζωτο στο αίμα). Επίσης περιστατικά νευρολογικής φύσεως νόσου εξ αποσυμπίεσης σε ελεύθερους δύτες έχουν αναφερθεί και μάλιστα η θεραπεία σε θάλαμο αποσυμπίεσης είχε επιτυχή έκβαση.
Παρά το γεγονός ότι οι ελεύθεροι δύτες πρόσφατα έχουν φθάσει σε τέτοια βάθη στα οποία ένας αυτόνομος δύτης θα καθίστατο λειτουργικά εντελώς ανίκανος από τη νάρκωση αζώτου, οι αναφορές για νάρκωση αζώτου σε ελεύθερους δύτες απουσιάζουν από την διεθνή βιβλιογραφία.

Είναι πολύ πιθανό φυσικά ότι τέτοια επεισόδια νάρκωσης να έχουν ξεχαστεί από τους δύτες δεδομένου ότι η νάρκωση του αζώτου πολύ συχνά προκαλεί αμνησία. Είναι επίσης πιθανό, να μην αναπτύσσεται νάρκωση του αζώτου κατά τη διάρκεια των βαθιών ελεύθερων καταδύσεων λόγω της σύντομης διάρκειας της έκθεσης του οργανισμού καθώς επίσης και της μειωμένης περιοχής ανταλλαγής αερίων λόγω της συμπίεσης των πνευμόνων και του σχηματισμού οιδήματος, που θα μπορούσε να επιβραδύνει σημαντικά τον ρυθμό πρόσληψης του αζώτου από το αίμα.
Γενικά είναι πιθανόν να έχετε ακούσει από έμπειρους δύτες ότι κάποια στιγμή στην ζωή τους είχαν κάποιο επεισόδιο νάρκωσης. Εντούτοις, υπάρχει μια «εξομολόγηση» από έναν παγκόσμιο πρωταθλητή ελεύθερης κατάδυσης στον οποίο η νάρκωση αναπτύχθηκε κατά τη διάρκεια της καθόδου σε 160 μέτρα και επηρέασε το πρώτο μισό της ανάδυσης του. Η διάγνωση της νάρκωσης του αζώτου επιβεβαιώθηκε σε αυτήν την περίπτωση από βίντεο που παρουσιάζει τον δύτη να έχει σοβαρές δυσκολίες να ανοίξει την βαλβίδα της φιάλης για να φουσκώσει το μπαλόνι ανάδυσης.

Μοιραία περιστατικά:
Ένα κοινό πρόβλημα στην αιτιολόγηση των μοιραίων ατυχημάτων κατά τη διάρκεια της ελεύθερης κατάδυσης είναι ότι η επίσημη αιτία του θανάτου παρατίθεται συχνά ως «πνιγμός». Μερικές φορές περισσότερες πληροφορίες είναι διαθέσιμες από τους αυτόπτες μάρτυρες που μπορεί να έχουν παρατηρήσει το θύμα να υπεραερίζεται έντονα πριν από την κατάδυση ή να παθαίνει black out κατά τη διάρκεια της ανάδυσης κοντά στην επιφάνεια μετά από μια βαθιά ή μεγάλης διάρκειας βουτιά. Ο πιο συχνός πνιγμός είναι αυτός λόγω απώλειας συνείδησης (black out) κατά την ανάδυση (ως αποτέλεσμα της υποξίας μετά από τον υπερβολικό υπεραερισμό), με κυρίως θύματα τους ερασιτέχνες υποβρύχιους κυνηγούς.
Παρότι, η ελεύθερη κατάδυση τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί σημαντικά με πολλούς αθλητές και λάτρεις του αθλήματος, τα περισσότερα θύματα έρχονται από τον χώρο της υποβρύχιας αλιείας σε αντίθεση με τους αθλητές της ελεύθερης κατάδυσης όπου το ποσοστό πνιγμών έχει παραμείνει μέχρι τώρα εντυπωσιακά χαμηλό. Τα δύο πιο γνωστά περιστατικά θανάτου στον αγωνιστικό χώρο της ελεύθερης κατάδυσης οφείλονταν σε τεχνικές αστοχίες του εξοπλισμού - στην πρώτη περίπτωση η αιτία αποδόθηκε σε εμπλοκή στο σχοινί ενώ στην άλλη δεν λειτούργησε επιτυχώς το μπαλόνι ανάδυσης. Ακόμα υπάρχουν και ανεξήγητες περιπτώσεις θανάτων, ιδιαίτερα μεταξύ των τουριστών ελεύθερης κατάδυσης (snorkelers). Μερικές από αυτές τις περιπτώσεις είναι αναμφισβήτητα αποτέλεσμα καρδιακής προσβολής που, ακόμα και εάν συνέβη λόγω καρδιακής αρρυθμίας, αυτό δεν μπορεί να εξακριβωθεί στην νεκροψία και έτσι θα καταγραφεί απλά ως «πνιγμός».

Μια ακόμα κατάσταση που δεν εξακριβώνεται μετά θάνατον από την νεκροψία είναι ο ίλιγγος εξίσωσης (alternobaric vertigo) στο οποίο οι ελεύθεροι δύτες στην προσπάθεια τους να εξισώσουν την πίεση στο αυτί τους (έσω ους) μπορεί να υποστούν ίλιγγο από την ξαφνική μεταβολή της βαρομετρικής πίεσης και να χάσουν τον προσανατολισμό τους.
Αυτό το σύνδρομο (σύνδρομο Lundgren) εκδηλώνεται με περιστροφικό ίλιγγο κατά τη διάρκεια της ανάδυσης και μπορεί, σε βαριές περιπτώσεις, να προκαλέσει τον αποπροσανατολισμό και τον εμετό. Η αιτία είναι η ασύμμετρη εξίσωση της πίεσης μεταξύ των δυο αυτιών. Ένας παράγοντας προδιάθεσης του συνδρόμου μπορεί να είναι ένα πρόσφατο βαροτραύμα στο αυτί καθώς επίσης και το ασύμμετρο οίδημα ή φλεγμονή των ευσταχιανών σαλπίγγων.
Στην περίπτωση του αυτόνομου δύτη, ο ίλιγγος εξίσωσης μπορεί να αντιμετωπιστεί ακόμη και σε μια βαριά περίπτωση με την παύση της ανάδυσης έως ότου υποχωρήσει ο ίλιγγος. Σε αντίθεση όμως, ένας ελεύθερος δύτης είναι σε πολύ πιο επικίνδυνη θέση εάν μάλιστα είναι ανίκανος να κολυμπήσει προς την σωστή κατεύθυνση λόγω του αποπροσανατολισμού και η επιλογή της παθητικής ανάδυσης στην επιφάνεια είναι αδύνατη λόγω της αρνητικής πλευστότητας.



Βιβλιογραφία
1.    Collier CR, Dail CW, and Affeldt JE. Mechanics of glossopharyngeal
breathing. J Appl Physiol 8: 580-584, 1956.
2.    Ferrigno M, and Lundgren CEG. Breath-Hold Diving. In: Bennett and
Elliott's Physiology and Medicine of Diving, edited by Brubakk AO, and
Neuman T. New York: Saunders, 2003, p. 153-180
3.    Ferrigno M, and Lundgren CEG. Human Breath-Hold Diving. In: The Lung at
Depth, edited by Lundgren CEG, and Miller JNMarcel Dekker, Inc., 1999, p.
529-585.
4.    Lin YC, and Hong SK. Hyperbaria: breath-hold diving. In: Handbook of
Physiology, Environmental Physiology. Bethesda, MD: Am. Physiol. Soc., 1996,
p. chapt. 42, p. 979-995.
5.    Muth CM, Ehrmann U, and Radermacher P. Physiological and clinical
aspects of apnea diving. Clin Chest Med 26: 381-394, v, 2005.

http://www.fdi.gr/xdot.asp?process=item&webitemid=ARC-ARTICLES_39.965%2C481146

Profile

fishingmania Alex Vasarmidakis
Κρήτη

Την θάλασσα δέν πρέπει να την φοβάσαι, πρέπει να την σέβεσαι.

Ημερολόγιο

Μάιος 2015
ΚΔΤΤΠΠΣ
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31      
Τελευταίες εγγραφές

Επίθεση ψαριού στο δόλωμα στην οθόνη του βυθόμετρου! (0 comments)

Χειμερινό ψάρεμα στον Αργολικό (0 comments)

Διαβάστε τί κρύβεται πίσω από το καλαμάρι-«γίγας» στο Κατάκολο. (0 comments)
ΤΟΥ ΜΑΚΗ ΝΟΔΑΡΟΥΗ Ευγενία Λευκαδίτου ειδικός...

ΧΤΑΠΟΔΙΑ ΣΤΟΝ ΣΑΡΩΝΙΚΟ (0 comments)

ΨΑΡΟΝΤΟΥΦΕΚΟ ΧΤΑΠΟΔΙΑ (0 comments)

ΤΕΡΑΣΤΙΟ ΧΤΑΠΟΔΙ ΣΤΟΝ ΒΥΘΟ:) (0 comments)

Η ΕΚΔΙΚΗΣΗ ΤΟΥ ΚΑΡΧΑΡΙΑ (0 comments)

Φάρσα στο ψάρεμα. (0 comments)

Δημοφιλείς εγγραφέςΑπιστία: Μην το πεις... σσσσσ...... (18)
Έπαθε αμνησία μετά από άγριο sex με... Να... (13)
5 Λόγοι για να μην στείλεις τον Υπολογιστή σου... (11)
WWF:Σε εξαφάνιση καταδικάζει η διεθνής κοινότητα... (11)
Πέντε στυλ ξυρίσματος και η ερμηνεία τους (11)

Σελίδες

Tags

Αρχείο

ΨΑΡΙΑ ΘΑΛΑΣΣΑΣ

ΑΝΕΚΔΟΤΑ ΓΙΑ ΨΑΡΕΜΑ

Χάραξη πορείας σε χάρτη

VIDEO ΨΑΡΕΜΑ

Tags

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...
Powered by pathfinder blogs
Blog Catalog Submit

vasarmidakis on TheBoaters Fishing Blogs - BlogCatalog Blog Directory
Ελληνικές ιστοσελίδες

Search Engine Submission - AddMe