Hypoxie et Valeurs Sanguines
AMÉLIORATION DES PARAMÈTRES HÉMATOLOGIQUES PAR LA RÉALISATION D'HYPOXIE ARTIFICIELLE
Généralement appelé hypoxie à la diminution de la concentration en oxygène en prenant comme référence la teneur en oxygène de l'air au niveau de la mer ; On peut aussi parler d'hypoxie dans le sang (hypoxémie) ou dans les tissus (hypoxie tissulaire), auquel cas on fait référence à une situation dans laquelle la teneur en oxygène est inférieure à la teneur existant dans une situation « normale ». Si on voulait être totalement strict avec les définitions, il ne faudrait pas parler de variations de concentrations d'oxygène avec l'altitude, mais de variations de pression partielle d'oxygène, mais puisque nous ne prétendons pas être scientifiquement corrects, mais plutôt que la population générale comprend ce que nous voulons transmettre, nous parlerons des changements de concentration en oxygène avec l'altitude.
Si vous voulez mieux comprendre les changements de teneur en oxygène avec l'altitude naturelle et ainsi comprendre la différence entre la teneur en oxygène et la concentration en oxygène, vous pourriez être intéressé par notre article de blog sur l'hypoxie : Altitude, hypoxie et concentration en oxygène //www.biolaster.com/ blogs/hypoxie/altitude-hypoxie-concentration-oxygène/. Dans cette entrée, la différence entre les différents concepts et pourquoi nous parlons habituellement de la diminution de la concentration en oxygène avec l'altitude est expliquée de manière simple et avec nos propres graphiques similaires à celui que nous montrons ici.
Bien que des situations d'hypoxie ou plutôt d'hypoxémie (diminution de la teneur en oxygène dans le sang) soient également générées chez les patients respiratoires (problèmes bronchiques ou pulmonaires), les personnes atteintes du syndrome d'apnée du sommeil ou les fumeurs, ladite hypoxémie stimule la production d'érythropoïétine (EPO) via le facteur inductible par l'hypoxie (HIF) et peut donner lieu à des réponses hématologiques (bien que la diminution de la saturation artérielle en oxygène ne soit pas très importante, c'est une situation qui se maintient en continu dans le temps et enfin, ce petit stimulus d'érythropoïèse maintenu dans le temps entraîne une augmentation de la valeurs), nous nous limiterons à l'influence des modifications de la concentration en oxygène de l'air (dues à l'altitude ou à l'hypoxie artificielle) et plus précisément aux modifications des paramètres hématologiques.
L'hypoxie est un stimulus important pour le corps , puisque la diminution de l'oxygène dans l'air que nous respirons va d'abord entraîner une diminution du transport de l'oxygène dans le sang. Cette diminution du transport d'oxygène dans le sang peut être observée en mesurant la saturation artérielle en oxygène, pour laquelle l'utilisation d'oxymètres de pouls est courante. La diminution du transport de l'oxygène va entraîner une augmentation du Hypoxia-Inducible Factor (HIF) qui sera en fait ce qui stimule toute une batterie de changements hormonaux, enzymatiques, transporteurs niveau,... Parmi cette batterie de modifications liées à l'augmentation du HIF figure également la stimulation de la production d'Erythropoïétine (EPO), qui entre autres fonctions, entraîne à une augmentation de la formation d'hémoglobine et avec elle une amélioration du transport de l'oxygène.
L'érythropoïétine est produite principalement dans les reins et sa fonction principale est la régulation de la production de globules rouges dans la moelle osseuse, de sorte qu'il existe des niveaux d'érythropoïétine qui peuvent être considérés comme normaux pour une personne et qui donnent lieu à une régulation de la moelle osseuse afin que la production de globules rouges soit quantitativement suffisante pour maintenir le niveau de globules rouges « normaux » (en tenant compte du fait que chaque personne a des valeurs normales, qui ne doivent pas nécessairement être exactement la moyenne de son âge et de son sexe) ; Les variations du transport de l'oxygène dans le sang (qui peuvent être quantifiées avec la saturation artérielle en oxygène) fournissent une rétroaction pour la production d'érythropoïétine. Ainsi, les valeurs de transport d'oxygène par le sang vont impliquer une rétroaction négative sur la production d'érythropoïétine dans le rein, ce qui va diminuer secondairement la production de globules rouges dans la moelle osseuse et peu à peu les valeurs sanguines des cellules sanguines. Les rouges auront tendance à diminuer. En revanche, une diminution du transport de l'oxygène dans le sang (qu'elle soit due à une exposition à l'hypoxie, à des problèmes respiratoires,...) va stimuler la production d'érythropoïétine, avec une augmentation de sa concentration dans le sang et une stimulation de la production de globules rouges dans la moelle osseuse qui, si elle se maintient dans le temps, entraînera une augmentation des valeurs de globules rouges dans le sang.
Par conséquent, il existe une chaîne logique du point de vue physiologique qui explique l'amélioration des paramètres hématologiques en tant que réponse et adaptation au stimulus hypoxique, de sorte que lorsque la teneur en oxygène du sang diminue, l'organisme répond par une augmentation du sang rouge. , l'hémoglobine et l'hématocrite, améliorant ainsi sa capacité de transport d'oxygène, compensant ou essayant de compenser la diminution initiale dérivée de l'hypoxie.
Et il faut dire que l'organisme n'est pas capable de savoir si la diminution de la saturation artérielle en oxygène est due à un problème pulmonaire, ou si elle est due au fait que la personne est en altitude, ou si elle est due à la respiration d'air appauvri en oxygène à dessein (artificiel hypoxie); le corps capte la diminution de la saturation artérielle en oxygène, mais pas les causes qui génèrent cette diminution. Et l'une des réponses de l'organisme à la diminution de la saturation artérielle en oxygène est l'augmentation de l'érythropoïétine (EPO) et si le stimulus est maintenu assez longtemps, il produit une augmentation de la paramètres.
Malgré la logique physiologique qui relie l'exposition à l'hypoxie avec une augmentation des paramètres sanguins, il y a des personnes et des groupes qui n'accordent pas beaucoup de crédit au fait que le stimulus hypoxique peut entraîner une augmentation des valeurs sanguines. J'imagine que cette incrédulité peut provenir de la grande variabilité des résultats obtenus dans les différentes études qui corrèlent l'hypoxie et l'hématologie et parmi elles, il y en a certaines publiées dans des revues scientifiques dans lesquelles la performance de l'hypoxie artificielle ne se traduit pas par une augmentation des paramètres hématique Il existe de nombreuses études similaires, dans lesquelles parmi les conclusions les auteurs disent quelque chose comme: "4 semaines d'hypoxie intermittente n'ont pas apporté de changements significatifs dans les paramètres hématologiques." Et comme on a tendance à généraliser, la lecture de cette phrase nous amène à penser que l'hypoxie artificielle ne provoque pas de modifications hématologiques, malgré le fait que les auteurs des études aient limité la réalisation de l'hypoxie à certaines conditions (intensité de l'hypoxie, durée d'exposition,. ..).
Cependant, je crois fermement en l'amélioration des valeurs hématologiques avec l'hypoxie artificielle, tant que le stimulus hypoxique progresse , intensité et durée suffisantes. Bien sûr, l'amélioration sera limitée et en tant que valeurs moyennes, on pourrait parler d'améliorations comprises entre 4 et 6%. Un pourcentage de 5% est quelque chose qui n'a pas beaucoup d'importance dans la performance physique de la population générale, mais chez un athlète de haut niveau une amélioration de ce calibre est tout simplement impressionnante.
Pourquoi y a-t-il tant de variabilité dans les résultats et pourquoi des études publiées dans lesquelles il n'y a pas d'améliorations significatives des paramètres hématologiques ? ?
Malgré le fait que je n'ai pas la capacité ou l'envie de faire un bilan critique des différentes publications liées à l'utilisation de l'hypoxie artificielle pour améliorer les performances physiques des sportifs, je voudrais développer quelques points qui pourraient expliquer, d'une part d'une part, la variabilité des résultats obtenus et, d'autre part, les raisons pour lesquelles des augmentations hématologiques plus importantes et plus fréquentes n'ont pas été obtenues.
Les différents points que je vais développer prochainement et qui auront leur propre rubrique sur ce site sont :
- Quelles améliorations hématologiques peuvent être attendues avec l'hypoxie artificielle. Il me semble que parfois nous nous attendons à ce que l'hypoxie artificielle donne lieu à des améliorations que nous n'obtiendrions pas avec l'hypoxie naturelle (d'altitude). Pour essayer de se faire une idée de l'amélioration que l'on peut obtenir des paramètres hématologiques avec l'hypoxie artificielle, il faut au moins savoir quels taux sanguins atteignent les résidents de longue durée à différentes altitudes naturelles et tenir compte du fait qu'un résident en altitude passe 24 heures dans cet environnement hypoxique, alors que lorsque nous effectuons une hypoxie artificielle, l'exposition est généralement limitée à quelques heures par jour. Par conséquent, pour avoir une idée de l'évolution que nous pouvons attendre des valeurs sanguines, nous devons prendre en compte l'altitude simulée, quel sera le temps d'exposition quotidien à l'hypoxie et (très important) pendant combien de temps nous vont maintenir ce stimulus. N'oublions pas que si la demi-vie des globules rouges est supérieure à 100 jours, lorsqu'on est exposé à l'hypoxie pendant 3 semaines on améliore la formation des globules rouges d'un pourcentage, mais l'amélioration (je répète qu'un pourcentage ) est seulement qu'il affecte un cinquième du contenu total des globules rouges, qui sont ceux qui se renouvellent en 20 jours (cinquième des 100 jours pendant lesquels les globules rouges ont une demi-vie) ; on ne peut donc pas s'attendre à de grandes modifications des taux hématologiques (globules rouges, hémoglobine, ...) avec une exposition à l'hypoxie limitée à quelques heures par jour (généralement 8 à 10 heures) et pendant 3 semaines. Des expositions plus longues sont nécessaires pour obtenir des améliorations significatives.
- Temps d'exposition cumulé à l'hypoxie ou à la charge hypoxique. Nous avons déjà discuté du fait que l'exposition à l'hypoxie génère une série d'événements en cascade et que les résultats ne peuvent pas être instantanés. Nous devons accumuler le temps d'exposition à l'hypoxie afin d'augmenter progressivement les valeurs sanguines, mais cette augmentation accumulée des valeurs sanguines se produira tant que l'intensité du stimulus hypoxique sera suffisante dans le temps. Il ne faut pas oublier qu'il y a une acclimatation à l'hypoxie -comme il y a une acclimatation à l'entraînement physique- et ce qui aujourd'hui peut être un stimulus suffisant pour augmenter l'érythropoïèse (par exemple, une exposition de 8 heures à 2000 mètres d'altitude) il peut ne pas l'être après 15 jours d'exposition à une telle altitude.
Par conséquent, les effets sur les valeurs sanguines de l'érythropoïèse stimulée par l'hypoxie seront d'autant plus importants que le temps d'exposition sera long. Selon Burtscher et al. dont l'étude Hypoxia Conditioning for High-Altitude Pre-acclimatization nous avons adapté l'image ci-jointe, l'érythropoïèse continue d'augmenter en réponse à hypoxie jusqu'à un maximum d'environ 3 mois d'exposition continue.
- Nombre de participants aux différentes études. Lors de la réalisation d'études de recherche, il est pratique de diviser le groupe expérimental en 2 groupes, de sorte que l'un d'eux sert de groupe d'étude et le second groupe sert de groupe témoin. Dans les études de la complexité qu'implique la réalisation d'une hypoxie artificielle, il n'est pas facile de pouvoir mener une étude avec un grand groupe expérimental et cela apporte un aspect négatif aux résultats, car il faut des variations très importantes pour ledit la variation doit se produire ou le changement est significatif ; De même, le fait qu'il y ait une grande variabilité dans les résultats rend également difficile l'obtention de différences significatives, et on sait déjà que la réponse à l'hypoxie est très différente entre certaines personnes et d'autres, au point de parler de "Répondants et NON-Répondants". Répondants". Autrement dit, une amélioration de 2 % peut être significative ou non significative en fonction du nombre de personnes faisant partie de l'expérimentation et de l'écart des résultats.
- Variations liées à la méthode d'analyse sanguine. Les résultats d'une prise de sang peuvent présenter des variations importantes liées non seulement au moment du prélèvement (heure de la journée, activité physique réalisée les jours précédents, et même position au moment du prélèvement,...), mais aussi au laboratoire où l'analyse est effectuée ou à l'équipement utilisé. Pour cette raison, lorsqu'une étude de ces caractéristiques est effectuée, il arrive qu'au lieu d'utiliser les systèmes de laboratoire habituels, on tente d'effectuer les analyses en utilisant des méthodes spéciales censées être plus précises ; les marqueurs radioactifs dans le sang sont principalement utilisés,... mais il s'avère que dans une étude critique vis-à-vis de ces systèmes d'analyse théoriquement exacts, on apprécie que la méthode avec le moins d'erreur soit 2%, ce qui met au moins en doute l'exactitude de l'évaluation faite de ces résultats.
- Variations dues à l'état d'hydratation et aux charges d'entraînement avant l'extraction. La plupart des méthodes d'analyse ne mesurent pas la quantité d'hémoglobine totale, mais la teneur en hémoglobine par volume de sang ; Cela signifie que les variations que nous pouvons trouver dans les résultats d'un test sanguin régulier peuvent être dues à des modifications de la teneur totale en hémoglobine (logiquement dans le cas de l'hémoglobine) ou à des modifications du volume plasmatique. Par conséquent, des changements dans l'état d'hydratation de la personne pourraient entraîner des changements dans le résultat, mais une influence beaucoup plus importante sur les résultats de la prise de sang est liée à l'entraînement ou aux compétitions précédant la prise de sang qui peuvent modifier jusqu'à 6 % les résultats de l'analyse de l'hémoglobine.
