Эритроциты на высоте
Гипоксия (низкий уровень кислорода) приводит к запуску специального механизма в клетках почек, который индуцирует синтез и высвобождение эритропоэтина (Еро). В результате этого, концентрации Epo в плазме начинает увеличиваться примерно через 2 часа гипоксического воздействия. По мере продолжения воздействия гипоксии, пик ответа со стороны почек достигается через 3–4 дня, когда высокая концентрация Epo постепенно начинает снижаться до стабилизации на цифрах немного выше уровня моря.
Основная функция Epo заключается в регулировании объема эритроцитов путем стимулирования выработки и развития предшественников эритроцитов, а постоянное проживание на высоте связано с увеличенным общим объемом эритроцитов (RCV). При этом, в отличие от жителей высокогорья, редкие эпизоды гипоксического воздействия вызывает полицитемию (полнокровие) у жителей равнин. Тем не менее, реакция Epo на гипоксию не обязательно приводит к повышению RCV. Фактически, первоначальное повышение гематокрита (отношение объема эритроцитов к объему жидкой части крови) на высоте полностью является результатом сокращения объема плазмы, которое происходит в течение первых часов или дней воздействия.
С другой стороны, что происходит с течением времени с динамикой RCV и какова зависимость объема крови от степени гипоксии, остается неизвестным, чаще всего из-за неудобства длительного пребывания достаточного количества людей на разных высотах.
Чтобы преодолеть эту проблему, авторы работы, опубликованной в Medicine & Science in Sports & Exercise, провели мета-анализ опубликованных экспериментов и изучили воздействие высоты и продолжительности нахождения на ней, на развитие полицитемии у здоровых жителей равнин. Был проведен систематический обзор 66 опубликованных статей (включая 447 добровольцев), выявленных в результате поиска литературы.
В этом исследовании были получены следующие результаты:
1) увеличение объема эритроцитов в течение периода воздействия (то есть длительности нахождения на высоте) зависит от самой высоты, то есть увеличение объема эритроцитов ускоряется на больших высотах;
2) степень эритропоэтического ответа зависит от исходного объема эритроцитов. Похоже, что время воздействия должно превышать 2 недели на высоте более 4000 м, чтобы иметь статистически значимый эффект. На меньших высотах требуется более длительное время воздействия на высоте менее 3000 м, не дающей увеличения в течение 4 недель.
Авторы заключили, что реакция объема эритроцитов на гипоксию, как правило, медленная, хотя она ускоряется с увеличением высоты. Этот феномен, в сочетании с зависимостью от начального объема эритроцитов, предполагает, что, например, спортсменам может потребоваться больше времени на высоте, чтобы увидеть влияние на объем эритроцитов, чем обычно рекомендуется.