τύποι ανταλλαγής αερίων κατά την άσκηση

 
Παρ΄όλο ότι διάφορες παράμετοι, όπως

χρησιμοποιούνται για την  προσέγγιση σημαντικών κλινικών προβλημάτων, ο τύπος των μεταβολών στην αναταλλαγή αερίων μπορεί να είναι χαρακτηριστικός για τις περισσότερες των καρδιαγγειοπνευμονικών παθήσεων. Στους ασθενείς με ανξήγητη δύσπνοια ή μείωση της αντοχής στην άσκηση ή σε εκείνους με πολλαπλά προβλήματα ππυεισφέρουν στον περιορισμό της ανβοχής στην κόπωση, οι διάφορες τιμές των παραπάνω μεταβλητών μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμες κατά την προσπέθεια εναγνωρίσεως του υποκείμενου παθογενετικού παράγοντος.

Συχνά αναγνωρίζονται τα επόμενα πρότυπα μεταβολής της ανταλλαγής αερίων σε ασθενείς με περιορισμό στην άσκηση επί ενός εργοποδηλάτου.

κάνε κλικ:

1. φυσιολογική

Τα φυσιολογικά άτομα θα δοκιμάσουν δύσπνοια ή εξάντληση στο τέλος της ασκήσεως αλλά, εν τούτοις, θα φτάσουν στην προβλεπόμενη (peak V̇Ο2) και στη προβλεπόμενη μέγιστη καρδιακή συχνότητα (HR). H μεγίστη V̇Ε θα αποδειχθεί πολύ χαμηλότερη του MVV, μετρηθέντος σε ηρεμία. Ο ασθενής θα εισέλθει στο κατώφλι της γαλακτικής οξεώσεως σε επίπεδο πάνω από το 40% της προβλεπόμενης peak V̇Ο2  και γενικά, θα κυμανθεί στο 55-60% της φυσιολογικής του τιμής. Η καταν΄λαλωση οξυγόνου, V̇Ο2, θα αυξηθεί με την άυξηση του WR κατά περίπου 10 mL/min/watt. Οι ασθενείς που έχουν πρώιμες άλλά σταθεροποιημένες πνευμο-καρδιοπάθειες μπορεί να εμφανίζουν φυσιολογική ανταλαλγή αερίων και η πλέον εμφανής διαταραχή μπορεί να είναι μμικρές μειώσεις της PaO2. Όπως και στις εξετάσεις λειτουργικού ελέγχου αναπνοής κατά σειρά πραγματοποιήσεις δοκιμασιών κοπώσεως μπορεί να απολήξουν στην αναγνώριση προοδευτικές μειώσεις των μεταβλητών, ενώ αυτές παραμένουν ακόμη σε φυσιολογικά όρια.  

2. πνευμονοπάθειες

Οι ασθενείς με αποφρακτικού ή περιοριστικού τύπου μείωση της ικανότητας αερισμού (βλέπε: Καρδιοπνευμονική κόπωση στις πνευμονοπάθειες) επιβαρύνονται με μηχανικούς περιορισμούς ηγια την αναγκαία αύξηση του αερισμού τους, κατά την άσκηση. Συχνά εμφανίζουν αναντιστοιχία αερισμού /αιματώσεως που μειώνει την απόδοση του αερισμού και απολήγει σε αύξηση της V̇Ε για την αντίστοιχη κατανάλωση V̇CΟκαι αυξάνει στην αποδοτικότητα της οξυγονώσεως απολήγοντας σε διεύρυνση της κυψελιδοαρτηριακής διαφοράς οξυγόνου (P-aO2). Έτσι η μεγίστη ικανότητα ασκήσεως και η peak V̇Οπαραμένουν χαμηλά, οι αναπνευστικές εφεδρείες είναι μκρές (μικρή διαφορά μεταξύ MVV και peak V̇Ε και η V̇Ε/V̇CΟ2 παραμένει υψηλή, καθ΄όλη τη διάρκεια της ασκήσεως, ιδιαίτερα στη φάση του ναδίρ της. Στους περισσότερους ασθενείς με παθήσεις των αεραγωγών η απόδοση του οξυγόνου δεν διαταράσσεται πολύ, έτσι, ώστε το κατώφλι της γαλακτικής οξεώσεως μπορεί να παραμένει σε φυσιλογικά όρια. Κατά τη διάρκεια της ασκήσεως, οι ασθενείς με περιοριστικά σύνδρομα αναπνεόυν χαρακτηριστικά υπό μεγαλύερη αναπνευστική συχνότητα,  και με χαμηλότερο αναπνεόμενο όγκο. Η ΑΑΑΑ μπορεί να αποδόσει τις διαταραχές στην ανταλλαγή αερίων, καθώς συνήθως εμαφανίζεται μείωση της PaO2, αύξηση της P(A-a)O2 και υψηλό δείκτη VD/VT. Η απόδοση οξυγόνου στους ιστούς μπορεί, επίσης, να διαταραχθεί λόγω δευτεροπαθούς πνευμονικής αγγειοπάθειας και εμφανίζουν διαταραχές παρόμοιες με εκείνες που εμφανίζονται σε ασθενείς με εγγενείς καρδιοπάθειες.

3. καρδιοπάθειες.

Οι ασθενείς με μυοκαρδιοπάθεια  (συστολική ή/και διαστολική δυσλειτουργία) που είναι ανίκανοι να αυξήσουν τον όγκο παλμού, όπως είναι φυσιολογικό, κατά τη διάρκεια της ασκήσεως έχουν χαμηλή μέγιστη ικανότητα ασκήσεως και peak V̇Ο2 χαμηλότερη της φυσιολογικής. Επειδή η απόδοση οξυγόνου στους ιστούς ορίζεται από τον όγκο παλμού, το κατώφλι γαλακτικής οξεώσεως εντοπίζεται ιδιαίτερα χαμηλά, και η κλίση της σχέσεως peak V̇Ο2/HR είναι χαμηλή, αν και η μεγίστη HR μπορεί να παραμένει φυσιολογική ή μπορεί να εμφανίζεται ειωμένη, λόγω της χρονότροπης επιδράσεως των β-αδρενεργικών αποκλειστών. Ακόμη και τότε, η V̇Ο2 ευρίσκεται συνήθως δυσανάλογα περιορισμένη προς την αύξηση της HR έτσι, ώστε η σχέση peak V̇Ο2/HR είναι μικρότερη της φυσιολογικής. Ο ρυθμός αυξήσεως της peak V̇Ο2/HR είναι 0, και η σχέση peak V̇Ο2/HR είναι επίπεδη καθ΄όλη τη διάρκεια της ασκήσεως. Σε ασθενείς με ισχαιμία που αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια της ασκήσεως οι παράμετροι που καθορίζουν τον τύπο ανταλλαγής αερίων, παραμένουν σε φυσιολογιά όρια, μλεχρις της εμφανίσεως της ισχαιμίας. Στο σημείο αυτό μπορεί να παρατηρηθούν μεταβολές του διαστήματος ST  μείωση του ρυθμού αυξήσεως της  V̇Ο2 /WR και επιπέδωση της κλίσεως της σχέσεως της ώσεως οξυγόνου (οξυγόνο παλμού). Χαρακτηριστικό εύρημα επί καρδιακής ανεπάρκειας είναι η αύξηση του ναδίρ της σχέσεως V̇E-V̇CO2 καιμ η αύξηση της κλίσεως της V̇E πρός V̇CO2 . Αυτό, προφανώς, αντανακλα της ετερογένεια στην απιμάωση στους πνεύμονες που απολήγει στην περιοχική αύξηση του αερισμού/αιματώσεως, που συνεπάγεται την εμφάνιση δύσπνοιας στην κόπωση.

4. πνευμονικές αγγειοπάθειες.

Στις παθολογικές αυτές καταστάσεις, η εικόνα από τις δοκιμασίες καρδιοπνευμονικής κοπώσεως είναι παρόμοια με εκείνη επί διαταρχής της καρδιαγγειακής λειτουργίας (δηλαδή δεξιάς καρδιακής κοιλιακής δυσλειτουργίας και αυξημένων πνευμονικών αγγειακών αντιστάσεων) και πνευμονοπάθειας, δηλαδή μειώσεως της ικανόττηας ανταλλαγής αερίων στους πνεύμονες. Εάν είναι  ήπια, παραητρούνται μόνο μικρές αλλοιώσεις του VD / VT της P-aO2, και της Pα-ΕΤO2, αλλά σοβαότερα προσβλημένοι ασθενείς εμφανίζουν μείωση της peak V̇Ο2, χαμηλή ουδό γαλακτικού οξεός, που αντιστοιχεί με προβλήματα αποδόσεως οξυγόνου, υψηλή σχέση V̇E-V̇CO2 ,  υψηλή HR και οξυγόνο παλμού. λόγω χαμηλού όγκου παλμού. και χαμηλής και μερικές φορές επιπεδωμένης  V̇Ο2/WR. Κατά τη δοκιμασία κοπώσεως αναδεικνύονται, σχυνά, παθολογικές τιμές ΑΑΑ. Σποραδικά, μπορεί να εμφανιστεί σοβαρός και αιφνίδιος αποκορεσμός, κατά τη δοκιμασία κοπώσεως που οφείλεται σε διάνοιξη του ωοειδούς τρήματος, δεκτικού ότι επετράπη δειξιά-προς-αριστερά διαφυγή, φλεβικού αίματος.  

5. άλλα πρότυπα διαταραχής

Οι παχύσαρκοι εμφανίζουν συχνά περιορισμό στην άσκηση αλλά πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ μειώσεως ατη λειτουργική ικανότητα της καρδιάς ή των πνευμόνων και μειωμένης ικανότητας να δινεργείται εξωτερικό έργο. Όπως είναι γνωστό, οι φυσιολογικές τιμές της V̇Ο2 και της γαλακτικής οξεώσεως βασίζονται στο ύψος, την ηλικία και το ιδανικό βάρος, προκειμένουννα αντιστοιχιστεί στις εφεδρείες της καρδιάς και των πνευμόνων. Ένα φσυιολογικό παχύσαρκο άτομο μπορεί να εμφανίζει φυσιολογικές τιμές ανταλλαγής αερίων κατά την άσκηση αλλά αυξημένη αναλογία προσλήψεως Ο2, επειδή, π.χ., είναι υποχρεωμένος να κινεί βαρύτερα άκρα, κατά τη βάδιση. Επομένως, μπορεί να διατεθεί μικρότερη ποσότητα για παραγωγή εξωτερικού έργου. 

Η αναιμία προφανώς θα επηρεάσει την απόδοση Ο2 στους ιστούςκαι μπορεί να αποδώσει σε χαμηλή peak V̇Ο2 και κατώφλι γαλακτικού οξέος. Και οι δύο καταστάσεις απολήγουν σε μείωση της αντοχής στην άσκηση από οποιαδήποτε αιτία. Οι περιφερικές αγγειακές αντιστάσεις μπορεί να εκδηλωθούν σε χωλότητα, πέραν της παροχής Ο2 στους εργαζόμενους μύες, μπορεί να απολήξουν σε μείωση της V̇Ο2/WR. Η χαμηλή peak V̇Ο2 θα εμφανιστεί σε κάπποιον που εκτελεί υπομέγιστο έργο, και η ενισχυση της απόψεως αυτής μπορεί να δοθεί από ένα φυσιολογικό ΗΚΓ, καλό κατώφλι γαλακτικής οξεώσεως και φυσιολογικών αερίων αρτηριακού αίματος.