Farmacologische inductie van tolerantie voor hypoxie en hypothermie (PhITHy-Ho)

Optimalisatie van de prestaties van oorlogsvechters in extreme omgevingen blijft een gebied van belangrijk en intensief onderzoek, met de volgende doelen: (1) Het optimaliseren, ondersteunen en vergroten van de medische paraatheid en fysiologische/psychologische prestaties in extreme en gevaarlijke militaire operationele omgevingen en (2) het ontwikkelen van gezamenlijke tegenmaatregelen van het DoD en begeleiding om de prestaties te behouden, de fysiologische status te beoordelen en het letselrisico in extreme en gevaarlijke operationele omgevingen te verminderen. Succesvolle en veilige resultaten in extreme en gevaarlijke operationele omgevingen vereisen dat oorlogsstrijders optimale cognitieve en fysieke prestaties behouden tijdens fysiologische stress. Extreme omgevingsomstandigheden die in dergelijke omgevingen voorkomen, omvatten blootstelling van oorlogsjagers aan hypoxie en onderkoeling, alleen of in combinatie. Zowel hypoxie als hypothermie ondermijnen de homeostase van het O2-afgiftesysteem, waardoor gevaarlijke beperkingen worden opgelegd aan de cognitieve en inspanningscapaciteiten van oorlogsstrijders.

Hoewel rode bloedcellen (RBC's) algemeen worden erkend als O2-transportmiddelen, wordt hun functie als een belangrijk signaal- en controleknooppunt in de homeostase van het O2-systeem opnieuw gewaardeerd. Door middel van O2-inhoud-responsieve modulatie van RBC-energetica, biomechanica, O2-affiniteit en controle van vasoactieve effectoren in plasma coördineren RBC’s stabiliserende reacties van de longen, het hart, het vaatstelsel en het autonome zenuwstelsel – op een manier die de homeostase van het O2-afgiftesysteem in stand houdt. instelling van ofwel verminderde O2-beschikbaarheid (hypobare hypoxie) of verhoogde O2-vraag (hypothermie). Menselijke RBC's vertonen adaptieve reacties op inspanning, hypoxie en onderkoeling - deze veranderingen worden algemeen gewaardeerd als een sleutelelement dat aanpassing op grote hoogte mogelijk maakt. Onder omstandigheden van hypoxie en hypothermie worden de RBC-prestaties echter, zonder voorafgaande aanpassing, nadelig beïnvloed en wordt het dynamische bereik van stressaanpassing voor de homeostase van de O2-afgifte beperkt, waardoor de inspanningscapaciteit en cognitieve prestaties van oorlogsstrijders in extreme omgevingen, zoals tijdens acute hoogteziekte, worden beperkt.