Alpinismul extrem ucide celulele nervoase

"Alpinisti coborand de pe varful Breithorn (4 164 m) unde se pot simti primele semne ale raului acut de altitudine."

Pe măsură ce numărul celor care ascensionează la altitudini din ce în ce mai mari este într-o continuă creștere, fie pentru schi, alpinism sau alte sporturi, numărul celor care suferă de simptomele reducerii concentrației de oxigen este, de asemenea, în creștere. Dar care este efectul pe termen lung al acestei hipoxii (oxigenarea insuficientă a țesuturilor cauzată de o concentrație a oxigenului în sânge sub limita normală)?

Există trei sindroame principale asociate cu ascensionarea la altitudine: răul acut de munte (acute mountain sickness), edemul pulmonar de mare altitudine (high-altitude pulmonary edema) şi edemul cerebral de mare altitudine (high-altitude cerebral edema). În afară de acestea există și o afectare la nivelul celulelor nervoase cerebrale pe care o putem evalua în prezent cu ajutorul tehnicilor moderne de radiologie.

La sfârșitul anilor '90 ai secolului al XI-lea într-un laborator aflat pe un vârf de 4.554 de m din masivul Monte Rosa (Alpii italieni), fiziologul Angelo Mosso a realizat primele observații directe ale efectelor altitudinii asupra creierului uman: doar cu ajutorul ochilor și cu un aparat elaborat de el, Mossi a aruncat o privire în craniul unui bărbat al cărui creier a fost parțial expus în urma unui accident, observând modificări în ceea ce privește forma (creierul apărând umflat din cauza edemului cerebral) și pulsațiile creierului.

Aproape la un secol distanță o echipă de medici americani, cu sprijinul National Geographic Society, a publicat ceea ce urma să fie unul dintre primele articole serioase cu privire la studiul efectelor alpinismului la altitudini extreme. Au fost incluși 35 de alpiniști care au fost monitorizați până la 30 de zile după ce au atins altitudini cuprinse între 5 488 și 8 848 de m, cât și 6 persoane înainte și după simularea într-o cameră ce simula o ascensiune de 40 de zile la 8 848 de m.

Testele neuropsihologice au demonstrat o afectare a memoriei vizuale pe termen lung după ascensiune în comparație cu memoria vizuală înaintea ascensiunii, atât în rândul grupului real, cât și al celui simulat. Memoria verbală pe termen lung a fost afectată numai în rândul grupului simulat, iar în rândul testului de afazie (tulburare de vorbire) alpiniștii au făcut de două ori mai multe erori decât înaintea ascensiunii. Un răspuns ventilator mai pronunțat la hipoxie a fost corelat cu o reducere în acumularea de noi informații verbale, cât și cu o memorie verbală pe termen lung deficitară în comparație cu testele realizate înainte ascensiunii, aceeași tendință fiind întâlnită și în cazul afaziei. Aceste rezultate au fost explicate prin slaba oxigenare a creierului în ciuda creșterii ventilației, probabil din cauza unei reduceri în circulația cerebrală secundar unei hipocapnii (scăderea cantității de CO₂ în urma unei respirații accelerate).

În 1995 o echipă de cercetători de la Center of High Performance and Exercise Physiology, Secretaria General de l'Esport, Generalitat de Catalunya, Barcelona, Spania, a scanat cu ajutorul rezonanţei magentice nucleare (RMN) creierele unui grup de 9 alpiniști înainte și după ascensiunea la o altitudine de peste 7 500 de m fără oxigen suplimentar. Înainte de ascensiune rezultatele RMN ale 5 dintre alpiniști prezentau atrofie corticală și zone cu semnal intens (traducând o scădere a numărului de neuroni de la nivel cerebral). După ascensiune doi dintre alpiniști prezentau noi zone de semnal intens înregistrate de RMN, aceștia suferind semne neurologice severe în urma ascensiunii. Acest studiu restrâns sugerează că modificările cerebrale observate cu ajutorul RMN ar putea fi corelate cu severitatea manifestărilor clinice de la mare altitudine.

Zece ani mai târziu, neurologul Nicols Fayed şi colegii săi din Zaragoza, Spania, au realizat RMN-uri cerebrale la 35 de alpiniști (12 profesioniști și 23 de amatori) care s-au întors din expediții de mare altitudine printre care și 13 care au încercat cucerirea vârfului Everest. Atrofia cerebrală a fost, din nou, confirmată la aproape toți alpiniștii care au fost pe Everest, cât și la o parte dinte cei care au atins altitudini extreme (pentru rezultatele exacte puteți vizualiza tabelul din articolul original).

În cadrul expediției pe Everest nu au fost înregistrare evenimente majore și niciunul dintre cei 12 alpiniști profesioniști nu a suferit vreo boală de altitudine. Numai 3 au ajuns pe vârf, 3 au ascensionat până la 8 100 de m, iar ceilalți au atins altitudini de 6 500 – 7 500 de m. Nu au fost înregistrate leziuni RMN după expediție (atrofia cerebrală nu este o leziune în sine); numai unul avea un RMN normal, 8 prezentau o atrofie corticală difuză, iar 11 prezentau spații Virchow-Robin mărite (care traduc o reducere a substanței cerebrale în cazul de faţă). Pe de altă parte, alpinistul amator a suferit un edem pulmonar de altitudine și o creștere a hematocritului de la 43,5% la 59,9% necesitând înlăturarea a aproximativ 450 ml de sânge. RMN-ul după ascensiune prezenta leziuni frontale subcorticale bilaterale. Cei 12 alpiniști profesioniști urcaseră în trecut la altitudini extreme de peste 7 000 de m și au realizat RMN-uri cerebrale înainte de ascensiune, neexistând față de RMN-urile după ascensiune.

În cadrul expediției pe Aconcagua, 2 alpiniști au ajuns pe vârf, 5 au atins altitudini de 6 000 – 6 400 de m și unul s-a oprit la 5 500 de m. Simptome ale răului acut de altitudine au fost înregistrate la 3 dintre alpiniști, iar simptomele ale edemului cerebral de altitudine la 2. Unul dintre acești 2 alpiniști a prezentat o afazie nominală care a persistat 6 luni (afazia nominală reprezintă dificultatea de a numi obiecte). Doi alpiniști prezentau o pierdere de memorie tranzitorie, iar alții 3 bradipsihie (încetinirea ritmului funcțiilor psihice). Toți alpiniștii au prezentat atrofie corticală la RMN, iar 7 au înregistrat lărgirea spațiilor Virchow-Robin.

În rândul alpiniștilor care au urcat pe Mont Blanc (7), doar unul a prezentat leziuni subcorticale la RMN și 2 aveau dilatații ale spațiilor Virchow-Robin.

Pe Kilimanjaro, 3 alpiniști au ajuns pe vârf, 2 până la 4 600 de m și unul singur la 5 000 de m, în timpul ce unul a părăsit expediția la o altitudine inferioară. Toți au prezentat simptome ale răului acut de altitudine, dar niciunul de edem cerebral. La nivelul RMN-urilor unul a prezentat o dilatare a spațiului VR, dar niciunul nu a prezentat leziuni. Acest studiu a demonstrat că alpiniștii de mare altitudine prezintă un risc care nu este de neglijat privind dezvoltarea de leziuni cerebrale și atrofie la nivelul RMN, iar acest risc pare să fie mai mare în rândul alpiniștilor neaclimatizați.

Un studiu recent din 2015 realizat de o echipă de la Inselspital (spitalul universitar din Berna, Elveția), pe 38 de alpiniști, 20 de bărbați și 18 femei, cu o vârstă medie de 45,4 ani (24-69), în urma unei expediții pe Everest a scos în evidență prezența unor microhemoragii cerebrale la o mică parte dintre participanți și o reducere semnificativă a volumului de substanță albă la majoritatea acestora. Dintre cei 38 de alpiniști doar 13 au ajuns pe vârf. Detalii cu privire la parametrii fiecărui participant privind altitudinea atinsă, scorurile înregistrate în diferite grile de evaluare a răului de altitudine, saturația în oxigen, rezultatele RMN .etc pot fi consultate în tabelele din articol. Calitatea studiului este oferită de detaliile înregistrate cu privire la parametrii analizați, în special a RMN-urilor. Studiul nu a scos în evidenţă modificări cu privire la numărul de leziuni ale substanței albe între RMN-urile realizate înainte și după ascensiune. Pe de altă parte a fost înregistrată o mică reducere, dar semnificativă în volumul global de substanță albă după hipoxia hipobarică susținută. RMN-urile după ascensiune au înregistrat o microhemoragie solitară la unul dintre alpiniști și multiple noi microhemoragii la nivelul corpului calos la doi dintre alpiniști, fără însă ca vreunul dintre aceștia să fi înregistrat simptome clinice care să poate fi asociate cu un edem acut de mare altitudine în timpul expunerii la altitudine. Totuși, toți trei au înregistrat niveluri minime de saturație a oxigenului pe parcursul mai multor zile prezentând valori inferioare de 75% saturație în oxigen (valoarea normală este între 94-100% în funcție de variabilitatea personală la altitudini sub 1 000-1 500 de m).

Aclimatizarea reprezintă cheia unei ascensiuni cu un risc cât mai scăzut de a dezvolta boala acută de altitudine. Cu toate acestea, un număr mic de persoane tot va dezvolta simptomele unei boli acute de altitudine, indiferent cât de înceată și organizată este ascensiunea. Această teorie a fost confirmată de un studiu realizat pe șerpași care sugerează că șerpașii care trăiesc la altitudini ridicate și care realizează ascensiuni frecvente la altitudini extreme prezintă o protecție cerebrală mai bună când sunt expuși la altitudini extreme. Deși mecanismul de protecție împotriva hipoxiei cerebrale nu a putut fi stabilit, este posibil ca o creștere a timpului de aclimatizare să reducă afectarea creierului la alpiniștii care încearcă să atingă altitudini extreme fără oxigen suplimentar.

Aproximativ 5 000 de alpiniști ascensionează vârfuri din Himalaia în fiecare an. Multe alte mii cuceresc vârfuri din Alpi și Anzi. Toate studiile prezentate mai sus confirmă că o mare parte dintre aceștia plătește acest privilegiu cu ceva mai mult decât niște sume importante bani și anume cu o parte din țesutul cerebral.

Prezentul articol nu este nicidecum o încercare de a descuraja alpinismul, ci încearcă sa atragă atenția asupra eventualelor efecte secundare pe care le poate aduce nepregătirea corectă a expedițiilor la mare altitudine, mai ales in rândul alpiniștilor amatori.