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Comment le coeur s’adapte à une réduction de l’oxygène

mercredi 2 février 2011

Des scientifiques ont grimpé le Mont Everest pour expliquer comment le cœur s’adapte et récupère suite à un manque d’oxygène. Cette recherche, publiée dans le FASEB Journal [1], suggère qu’il y a des modifications étendues, mais réversibles, dans le cœur quand il est exposé à des niveaux faibles en oxygène, similaires à ceux causés par plusieurs maladies.

Du plafond du monde descend une étude qui a cherché à comprendre ce qui se passe dans le cœur des individus quand ils sont soumis à des niveaux réduits en oxygène, comme ceux sur le Mont Everest, ou dans une Unité de soins intensifs d’un hôpital. Dans cette étude, les chercheurs ont enregistré des sujets qui ont passé du temps dans un camp sur le Mont Everest, et ils ont trouvé que les conditions de faibles alimentations en oxygène causaient des modifications dans le cœur, qui ressemblaient à celles rencontrées dans les conditions qui restreignent sévèrement la quantité d’oxygène vers le cœur, telles que la mucoviscidose, la broncho-pneumopathie chronique obstructive, l’emphysème, la pneumonie et certaines formes d’arrêts cardiaques.

La bonne nouvelle, cependant, est qu’en six mois la fonction cardiaque chez ces grimpeurs revient à la normale. Ceci suggère que la même chose pourrait être vraie pour les personnes en hôpital si la cause sous-jacente peut être corrigée.

"Le fait de comprendre comment le cœur est capable de faire face à moins d’oxygène permettra de meilleurs traitements pour tout un ensemble de conditions, comme les crises cardiaques" dit Cameron Holloway, scientifique impliquée dans la recherche de l’Université d’Oxford.

"Nous espérons aussi utiliser cette information pour montrer comment le cœur est capable de faire face à d’autres maladies associées à de faibles niveaux d’oxygène. Ces expériences nous permettent non seulement de voir les effets sur des cœurs en bonne santé, mais contribuent aussi à améliorer notre connaissance de la réaction du corps face à la maladie."

Les scientifiques ont étudié 14 médecins et scientifiques pendant qu’ils grimpaient le Mont Everest pour atteindre un camp. Avant et après l’excursion, des examens de leur cœur (en utilisant une combinaison d’échographie, de résonance magnétique cardiaque et d’un scan spécialisé qui évalue les éléments chimiques dans le cœur) ont été faits sur chaque sujet.

Après l’excursion, aucun de ces sujets en bonne santé n’a montré de symptômes de problèmes cardiaques, mais les scans cardiaques ont révélé des modifications des niveaux d’énergie et de la fonction cardiaque, logique avec ce qu’on retrouve chez les patients souffrant d’arrêts cardiaques. Tous les protocoles de l’étude ont été répétés dans les 48 heures après l’excursion, et de nouveau 6 mois plus tard.

Toutes les modifications ont retrouvé des valeurs originales dans les six mois après la grimpée, ce qui suggère que les modifications cardiaques dues à l’hypoxie sont élargies mais réversibles. Ceci suggère aussi que les problèmes cardiaques vécus par des patients sérieusement malades pourraient être réversibles une fois les niveaux d’oxygène dans le sang redevenus normaux.

"Les modifications de la physiologie humaine dans des conditions extrêmes, qui reviennent à la normale après un réajustement, ont aussi été trouvées dans d’autres environnements. Par exemple, chez les astronautes de la navette spatiale, les pics de VO2 et les modifications énergétiques, après avoir été exposés à la microgravité, sont redevenus normaux quelques semaines après qu’ils soient retournés à la gravité normale" explique le Dr Millie Hughes-Fulford.

"Ces résultats sur les modifications de la fonction cardiaque après une excursion sur le Mont Everest dans les quelques mois qui suivaient, suggèrent que la réduction du PCr/ATP chez les patients, causée par une hypoxie soutenue, pourrait s’inverser une fois les niveaux d’oxygène revenus à la normale."

Références :

[1] Cameron J. Holloway, Hugh Montgomery, Andrew Murray, Lowri Cochlin, Ion Codreanu, Naomi Hopwood, Andrew Johnson, Oliver Rider, Denny Levett, Damian Tyler, Jane Francis, Stefan Neubauer, Michael Grocott, Kieran Clarke, Caudwell Xtreme Everest Research Group. Cardiac response to hypobaric hypoxia : persistent changes in cardiac mass, function, and energy metabolism after a trek to Mt. Everest Base Camp. FASEB Journal Fev. 2011 25:792-796.


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