Les chercheurs recensent des gènes liés au fonctionnement cardiorespiratoire

Comment les hautes altitudes affectent les gens respirant et sa coordination avec le battement de coeur est due aux différences génétiques disent des chercheurs.

Des différences physiologiques claires ont été déjà expliquées entre les gens vivant en Himalaya et les Andes comparés avec des gens vivant au niveau de la mer, indiquant une adaptation évolutionnaire dans le contrôle de la distribution de flux sanguin et d'oxygène au cerveau et au reste du corps.

Maintenant une équipe internationale aboutie par professeur Aneta Stefanovska d'université de Lancaster a recensé les gènes qui sont liés au fonctionnement cardiorespiratoire pendant la soi-disant respiration périodique aiguë. Leur état est publié dans le tourillon de la physiologie.

La respiration périodique (PB) se produit dans la plupart des êtres humains aux hautes altitudes et est caractérisée par des alternances périodiques entre l'hyperventilation (respiration trop-rapide) et l'apnea (aucune respiration). La configuration respiratoire modifiée due au PB est accompagnée des changements de fréquence cardiaque et de flux sanguin.

La respiration, l'ECG du coeur et le flux sanguin microvasculaire ont été simultanément surveillés pendant 30 mn dans 22 sujets mâles en bonne santé, avec les mêmes niveaux normaux de mesures et à faible teneur en oxygène de dessous répétés, aux altitudes réelles et simulées jusqu'à de 3800m.

En tant qu'élément de l'expérience, les participants ont été également rentrés un funiculaire à un laboratoire de haute altitude en haut de la montagne d'Aiguille du Midi à Chamonix en France et examinés immédiatement dès l'arrivée et après six heures à cette altitude de 3842m.

Les chercheurs ont constaté que l'orchestration entre les coeurs des participants et les poumons, comme mesurés par la cohérence de phase, a répondu différemment à la respiration périodique selon s'ils ont eu un de deux variants génétiques spécifiques affectant la réaction cardiorespiratoire à l'oxygène insuffisant.

La respiration périodique continuelle est généralement vue comme condition défavorable, étant associé à la mortalité accrue en insuffisance cardiaque chronique, mais dans les personnes en bonne santé ce peut être un signe d'une meilleure vigilance à l'insuffisance de l'oxygène aux hautes altitudes.

L'hypoxie, aussi bien se produisant pendant les montées rapides aux hautes altitudes, peut également être un problème important au niveau de la mer, étant un facteur contribuant dans beaucoup d'états de santé comprenant le cancer, des rappes, et des crises cardiaques.

Professeur Stefanovska a dit :

Les similitudes entre le PB hypoxie-induit à l'altitude, et les caractéristiques de respiration observées dans certaines conditions pathologiques, fournissent une opportunité de promouvoir notre compréhension des procédés physiologiques impliqués dans les déclarer hypoxiques continuels qui se produisent même lorsque l'oxygène est abondant.

Vu les systèmes vivants comme collections d'oscillateurs de interaction dont la dynamique est régie par les systèmes ouverts fondamentaux multiples active l'observation des modifications fonctionnelles au fil du temps, et l'enquête sur la façon dont elles sont modifiées dans la santé et la maladie. »

Source:
Journal reference:

Lancaster, G., et al. (2020) Relationship between cardiorespiratory phase coherence during hypoxia and genetic polymorphism in humans. Journal of Physiology. doi.org/10.1113/JP278829.