L'étonnante adaptation des alpinistes à la très haute altitude

C'est une surprise révélée par une expérience réalisée au sommet du mont Everest : chez un sujet sain, le taux d'OxygèneGaz essentiel au métabolisme et à la survie de l\'organisme. Il est transporté des poumons aux tissus par l\'hémoglobine se trouvant dans les érythrocytes. Il se lie à la myoglobine dans les muscles.');" onmouseout="killlink()">oxygène sanguin peut descendre au tiers de sa valeur moyenne sans SéquelleMarque ou handicap définitif laissé par une maladie ou un accident (voir stigmate).');" onmouseout="killlink()">séquelle notable. Or, avec une telle valeur, un patient serait expédié aux urgences et intubé...

Une expérience médicale unique vient d'être tentée sur les pentes de l'Everest ainsi qu'à son sommet par une équipe de médecins britanniques conduite par le docteur Michael Grocott, ainsi que neuf confrères et scientifiques du Caudwell Xtreme Everest Team, qui publient leurs conclusions dans le New England Journal of Medicine.

Egalement alpinistes, ces chercheurs ont escaladé le mont Everest tout en effectuant des prélèvements sanguins sur eux-mêmes pour mesurer l'évolution avec l'altitude de la pression partielle d'oxygène dissous dans le SangFluide circulant dans les vaisseaux sanguins, constitué d\'un milieu liquide (plasma) dans lequel baignent les éléments figurés.
Le plus important liquide biologique qui irrigue tous les organes, leur apporte oxygène et éléments nutritifs et les débarrasse de leurs déchets. Le sang est composé à...');" onmouseout="killlink()">sang artériel (PaO₂), de Dioxyde de carboneLe dioxyde de carbone est produit lors de tous les processus de combustion. La production industrielle et les émissions des automobiles représentent un problème écologique majeur (effet de serre). Dans la maison, la principale source après les combustions est l\'homme.
Le métabolisme humain...');" onmouseout="killlink()">dioxyde de carbone (PaCO₂), de la saturation en oxygène (SaO₂), ainsi que de la concentration en HémoglobineMolécule constituée de quatre chaînes de globine, une protéine, et de quatre molécules d\'hème. Elle est présente en grande concentration dans les érythrocytes. Elle sert au transport de l\'oxygène et du gaz carbonique dans le sang.');" onmouseout="killlink()">hémoglobine, LactateForme ionisée de l\'acide lactique. Produit final de la glycolyse anaérobie. Le lactate dans le sang est capté par divers organes ou cellules de l\'organisme humain. Dans le foie, il sert à synthétiser du glucose et dans le coeur, il est oxydé en gaz carbonique (CO2) en même temps que de l\'énergie...');" onmouseout="killlink()">lactate et BicarbonateIon bicarbonate.');" onmouseout="killlink()">bicarbonate.

Les résultats indiquent que PaO₂ diminuait au cours de la progression en altitude des GrimpeurCaractérise un oiseau apte à grimper aux arbres. (Voir Piciformes)');" onmouseout="killlink()">grimpeurs, tandis que PaCO₂ restait stable. Durant ce TempsGrandeur physique continue permettant de situer la succession des événements dans un référentiel donné. L\'Unité S.I. est la seconde.');" onmouseout="killlink()">temps, la concentration en hémoglobine augmentait, de sorte que la teneur en oxygène du sang artériel se maintenait à un niveau comparable de celui observé au niveau de la mer jusqu'à ce que les dix volontaires aient atteint une altitude de 7.100 mètres.

La tente, installée à 8.400 mètres, pour le prélèvement de sang le plus haut du monde. © Caudwell Xtreme Everest Research Group

Arrivés à 8.400 mètres, les chercheurs ont volontairement enlevé leurs masques à oxygène et respiré l'AirMélange de gaz contenant 78% d\'azote, 21% d\'oxygène, environ 1% d\'argon et des traces de néon, de krypton, de xénon et d\'hélium.');" onmouseout="killlink()">air raréfié ambiant durant 20 minutes, d'une TempératureGrandeur physique liée à la notion immédiate de chaud et froid.
Deux corps en contact ont tendance à égaliser leurs températures, par échange de chaleur (équilibre thermique). Les thermomètres fournissent une mesure de la température en utilisant des phénomènes comme la variation de la pression...');" onmouseout="killlink()">température de -25°C. A cette altitude, la pression atmosphérique n'est plus que de 253 mm de MercureLe mercure est un élément métallique très brillant de Numéro atomique 80, de masse atomique 200,59, de densité 13,6 liquide aux CNTP et dont le PF est à -38,87 degrés Celsius. Existe à l\'état naturel sous forme de sulfure, le cinabre, et est utilisé pour les instruments de physique et l\'extraction...');" onmouseout="killlink()">mercure (mm Hg), au lieu de 760 mm au niveau de la mer. De nouveaux prélèvements de sang artériel ont été effectués sur quatre grimpeurs, et ramenés deux heures plus tard au camp de base, à 6.400 mètres.

L'analyse indique un niveau d'oxygène dissous (PaO₂) moyen de 24,6 mm Hg (3,28 kPa) et un niveau de dioxyde de CarboneElément chimique non-métallique (symbole C), de numéro atomique 6, de masse atomique 12,01, appartenant au groupe 14 de la classification de Mendeleev, de valence 4.
Le corps simple, de point d\'ébullition 3550°C, de point de fusion 4827°C, existe à l\'état solide sous trois formes cristallines :...');" onmouseout="killlink()">carbone (PaCO₂) moyen de 13,3 mm Hg (1,77 kPa).

Comparativement à l'altitude de 7.100 mètres, la concentration en oxygène s'était réduite de 26% (145,8 ml/litre contre 197,1 ml/litre), tandis que la différence entre les niveaux d'oxygène dissous alvéolaire et artériel était évaluée à 5,4 mm Hg en moyenne.

Un taux d'oxygène incroyablement bas

Cette expérience a permis de mesurer les plus faibles niveaux d'oxygène jamais observés chez un individu sain. « Avec des chiffres pareils constatés sur un malade, les réanimateurs et les urgentistes prennent immédiatement la décision d'intuber et de ventiler le sujet en air très enrichi en oxygène », explique au Figaro le docteur Emmanuel Cauchy (Ifremont, hôpital de Chamonix). Or, les volontaires se portaient parfaitement bien à 8.400 mètres alors que leur faible oxygénation aurait dû leur faire ressentir de graves troubles de santé. Voilà qui suggère une adaptation surprenante de leur organisme.

« L'observation de sujets en bonne santé à des altitudes élevées où la teneur en oxygène est faible peut nous donner de précieuses indications sur les changements physiologiques qui se produisent et améliorer ainsi les soins intensifs chez des patients hospitalisés », conclut le docteur Michael Grocott.

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