Stan żelaza i fizjologia układu sercowo-płucnego

Cel

Celem pracy było zbadanie wpływu poziomu żelaza na fizjologię krążeniowo-oddechową człowieka podczas wchodzenia na bardzo dużą wysokość. Różnice w statusie żelaza uzyskano za pomocą dożylnego podawania żelaza, a wyniki oceniano za pomocą echokardiografii i zgłaszanych przez siebie wyników sprawności funkcjonalnej.

Cele

Cel główny: Porównanie parametrów echokardiograficznych u osób o różnym statusie żelaza podczas wyprawy.

Cele drugorzędne: Porównanie zmiennych fizjologicznych (nasycenie tlenem, tętno) i zgłaszanych przez siebie pomiarów funkcjonalnych u osób o różnym statusie żelaza podczas wyprawy.

hipotezy

Podstawowa hipoteza była taka, że ​​poziom żelaza, manipulowany przy użyciu żelaza podawanego dożylnie, będzie miał wpływ na echokardiograficzne wskaźniki fizjologicznej funkcji krążeniowo-oddechowej w trakcie wynurzania.

Drugorzędną hipotezą było to, że poziom żelaza wpływałby na reakcje krążeniowo-oddechowe pod względem tętna i nasycenia tlenem, a dodatkowo na postrzegany wysiłek związany z wejściem na bardzo dużą wysokość.

Projekt Studium

W badaniu losowo przydzielono 18 osób do grupy otrzymującej żelazo lub normalną sól fizjologiczną w stosunku 1:1, co dało dwie grupy po 9 osób. Randomizowana infuzja (kontrola lub żelazo) została przeprowadzona na spotkaniu przed wyprawą około 2 tygodnie przed lotem do Nepalu. Profil wejścia na dużą wysokość będzie zgodny z międzynarodowymi wytycznymi dotyczącymi aklimatyzacji.

Testy wstępne

Aby wykluczyć podwyższone zapasy żelaza przed włączeniem, uczestnicy przeszli wstępne badanie krwi. Na stanowisku montażu przedtreningowego, przed lotem do Nepalu, wykonano podstawowe badanie echokardiograficzne oraz pobrano próbki krwi bezpośrednio przed randomizacją i infuzją. Wszystkie próbki krwi w badaniu analizowano pod kątem pełnej morfologii krwi, ferrytyny, żelaza, transferyny i białka C-reaktywnego (CRP).

Testy ekspedycyjne

Codziennie rejestrowano obwodowe nasycenie tlenem (%) hemoglobiny (SpO2) i tętno. Pobrano próbki krwi żylnej do późniejszej analizy zmiennych istotnych dla homeostazy żelaza, w tym pełnej morfologii krwi, erytropoetyny, rozpuszczalnego receptora transferyny i hepcydyny. Próbki te pobrano w Katmandu następnego ranka po przylocie, w pośrednim obozie przejściowym (~3200 m), a następnie w bazie Dhaulagiri po przylocie i po zejściach z wysokości 6000 i 7000 m.

Wykonano pomiary funkcji zarówno lewego, jak i prawego serca, które obejmowały: ciśnienie skurczowe w tętnicy płucnej, czas akceleracji płucnej, prędkość końcoworozkurczową niedomykalności płucnej oraz ruch skurczowy płaszczyzny pierścienia trójdzielnego (odległość skurczowego ruchu płaszczyzny pierścienia prawej komory w kierunku wierzchołka – TAPSE). . Parametry echa zostały pozyskane i przetworzone przez odpowiednio doświadczonego badacza. Pomiary wykonywano podczas ćwiczeń po przybyciu na każdą wysokość testową i podczas odpoczynku następnego ranka. Pomiary wykonane od wspinaczy powracających z wysokości 6000 m lub 7000 m zostały wykonane tak szybko, jak to możliwe po ich powrocie do bazy.

Subiektywne skale ocen obejmują te dotyczące duszności (Borg 1-10) i postrzeganego wysiłku (Borg 6-20).

Przechowywanie i analiza próbek krwi

Po pobraniu krew żylną umieszczano na lodzie. Po odwirowaniu (3500 obrotów na minutę przez 10 minut w temperaturze 4°C) porcje osocza przechowywano w kriogenicznych fiolkach w temperaturze -20°C. Próbki pobrane na dużych wysokościach przetransportowano na suchym lodzie lub w „suchych kontenerach” z ciekłym azotem (bezpieczne pojemniki z ciekłym azotem, z których nie może wyciekać ciekły azot) z powrotem do Wielkiej Brytanii (Zjednoczone Królestwo). Późniejsza analiza została przeprowadzona na Uniwersytecie Oksfordzkim.

Analiza statystyczna

Dane przeanalizowano za pomocą testów statystycznych z oprogramowaniem International Business Machines (IBM) „pakiet statystyczny dla nauk społecznych” (SPSS) w wersji 22.