Epo Is Relevant Neither for Microvascular Formation Nor for the New Formation and Maintenance of Mice Skeletal Muscle Fibres in Both Normoxia and Hypoxia

Erythropoietin (Epo) and vascular growth factor (VEGF) are known to be involved in the regulation of cellular activity when oxygen transport is reduced as in anaemia or hypoxic conditions. Because it has been suggested that Epo could play a role in skeletal muscle development, regeneration, and angiogenesis, we aimed to assess Epo deficiency in both normoxia and hypoxia by using an Epo-deficient transgenic mouse model (Epo-TAgh). Histoimmunology, ELISA and real time RT-PCR did not show any muscle fiber atrophy or accumulation of active HIF-1α but an improvement of microvessel network and an upregulation of VEGFR2 mRNA in Epo-deficient gastrocnemius compared with Wild-Type one. In hypoxia, both models exhibit an upregulation of VEGF120 and VEGFR2 mRNA but no accumulation of Epo protein. EpoR mRNA is not up-regulated in both Epo-deficient and hypoxic gastrocnemius. These results suggest that muscle deconditioning observed in patients suffering from renal failure is not due to Epo deficiency

Ventilatory and Autonomic Regulation in Sleep Apnea Syndrome: A Potential Protective Role for Erythropoietin?

Obstructive sleep apnea (OSA) is the most common form of sleep disordered breathing and is associated with wide array of cardiovascular morbidities. It has been proposed that during OSA, the respiratory control center (RCC) is affected by exaggerated afferent signals coming from peripheral/central chemoreceptors which leads to ventilatory instability and may perpetuate apnea generation. Treatments focused on decreasing hyperactivity of peripheral/central chemoreceptors may be useful to improving ventilatory instability in OSA patients. Previous studies indicate that oxidative stress and inflammation are key players in the increased peripheral/central chemoreflex drive associated with OSA. Recent data suggest that erythropoietin (Epo) could also be involved in modulating chemoreflex activity as functional Epo receptors are constitutively expressed in peripheral and central chemoreceptors cells. Additionally, there is some evidence that Epo has anti-oxidant/anti-inflammatory effects. Accordingly, we propose that Epo treatment during OSA may reduce enhanced peripheral/central chemoreflex drive and normalize the activity of the RCC which in turn may help to abrogate ventilatory instability. In this perspective article we discuss the potential beneficial effects of Epo administration on ventilatory regulation in the setting of OSA

Editorial for Life Special Issue Book Cellular and Functional Response to Hypoxia

Hypoxia is a current research topic in biology, physiology, and medicine [...

Effets de l'entraînement et de l'hypoxie sur le contrôle neurovégétatif de la fonction cardiovasculaire évalué par la variabilité de la fréquence cardiaque

[Résumé en français] L'hypoxie aiguë et l'entraînement en endurance ont des effets opposés sur le système neurovégétatif et la fonction cardiovasculaire. Le modèle " living high-training low " (LHTL) pourrait limiter ces adaptations liées à l'entraînement en endurance seul. Un stage LHTL (16 h/j, 2500-3000m, 13 jours) limite la baisse de la fréquence cardiaque (FC) et de la modulation sympathique sur le cœur liée à l'entraînement alors que les résistances vasculaires et la pression artérielle sont augmentées (Etude 1). Ces adaptations semblent principalement dues à l'exposition à l'hypoxie (Etude 2). Des effets rémanents de l'hypoxie ont pu se prolonger jusqu'au début de la séance d'entraînement suivante et s'additionner avec la réponse à l'exercice. Il est peu probable que les effets de l'entraînement aérobie du stage LHTL se soient additionnés avec la réponse à l'hypoxie (Etude 3). L'analyse de la variabilité de la FC semble bien adaptée à l'évaluation du contrôle neurovégétatif lors d'études de terrain.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Influence de l'hypoxie sur la modulation neurovégétative du rythme cardiaque au repos et à l'exercice

Certaines méthodes de préparation physique utilisent l'hypoxie pour augmenter la performance aérobic. Cependant, il existe des sujets qui bénificieraient d'un entrainement en altitude et d'autres qui n'en tireraient aucun profit. Nous faisons l'hypothèse que le système nerveux autonome particvipe à cette variabilité individuelle. Une analyse spectrale du rythme cardiaque a été réaliséée au cours d'un test destiné à mesurer les réponses ventilatoires et cardiaques à l'hypoxie au repos et à l'exercice. Les résultats montrent que les individus ayant une faible réponse cardiaque à l'exercice n'ont pas augmentéPARIS5-BU-Necker : Fermée (751152101) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Etude rétrospective de la sensibilié à l'hypoxie, de l'incidence et de l'intensité du mal aigu des montagnes chez les sportifs ayant participé au Raid Gauloises 1998.

STRASBOURG-Medecine (674822101) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Facteurs de contrôle de l'expansion du volume plasmatique au retour au niveau de la mer après un séjour en altitude

RENNES1-BU Santé (352382103) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Effets d'une exposition intermittente à l'hypoxie couplée à un entraînement en basse altitude sur la performance aérobie et acclimatation chez les athlètes de haut niveau

Le modèle d'entraînement > consiste à bénéficier de l'aclimatation à l'altitude (augmentation du volume de globules rouges) tout en s'entraînant en normoxie (entraînement normal). Les résultats sont contradictoires : certaines études observent une stimulation de l'érythropoïse et une augmentation des performances aérobies, alors que d'autres non. Les résultats divergent parce que les mécanismes adaptatifs proposés divergent (polyglobulie vs. modifications musculaires). Nous avons observé au cours de 3 protocoles différents que les athlètes élites tolèrent bien ce modèle d'entraînement et qu'ils développent une acclimatation ventilatoire. Les performances aérobies sont améliorées à la sortie du stage, grâce à une amélioration du transport de l'O2 et restent augmentées pendant 15 jours, mais certainement par d'autres mécanismes. Un minimum de 250h d'hypoxie semble nécessaire et un entraînement de type interval-training est à privilégier.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Facteurs limitants centraux et périphériques de la performance physique en haute altitude (rôle modulateur de la chémosensibilité à l'hypoxie)

Le cadre général de notre travail a été de mettre en évidence le rôle primordial de la chémosensibilité à l hypoxie dans les facteurs centraux et périphériques susceptibles de moduler la performance aérobie en hypoxie aiguë. L étude chez neuf sujets de l influence des niveaux d hypoxie et d intensité d exercice sur les réponses à l hypoxie a permis de démontrer que les réponses ventilatoires et cardiaques à l exercice utilisées pour évaluer la tolérance à l hypoxie sont robustes aux conditions de réalisation du test. Elles peuvent être considérées comme des invariants de la chémosensibilité individuelle. Les caractères protecteur du vieillissement et délétère de l entraînement en endurance sur le risque d apparition de pathologies d altitude nous ont amenés à étudier l influence de ces deux facteurs sur les réponses physiologiques à l hypoxie. L analyse des réponses de 4675 sujets a mis en évidence une majoration des réponses ventilatoires avec l âge, ce qui permet de maintenir le niveau de désaturation artérielle. En revanche les sujets entraînés présentent une désaturation artérielle à l exercice plus importante que les sédentaires malgré de meilleures réponses ventilatoires. Une altération de la chémosensibilité ne semble donc pas pouvoir être un des facteurs majorant la désaturation artérielle à l effort chez les sujets entraînés. L exploration de facteurs périphériques du transport de l O chez six sujets ayant réalisé un entraînement en endurance pendant six semaines suggère en revanche qu une limitation de l extraction tissulaire puisse expliquer en partie la diminution plus importante de VO max en hypoxie chez les sujets entraînés. Il apparaît en effet que les sujets entraînés mobilisent en normoxie leur volume sanguin musculaire et leur capacité d extraction maximaux. Contrairement aux sédentaires, ils n ont donc plus la possibilité d augmenter ces deux facteurs, ce qui pourrait favoriser la désaturation à l exercice en condition hypoxique.Our work forcused on the primary role of chemosensitivity to hypoxia in the central and peripheral factors susceptible to modulate the aerobic performance in acute hypoxia. We studied in nine subjects the influence of altitude and exercise intensity on responses to hypoxia and showed that ventilatory and cardiac responses at exercise used to evaluate the tolerance to hypoxia are robust to the testing conditions. They can be considered as intrinsic physological characteristics of chemosensitivity to hypoxia. Since a young age and aerobic exercise training are correlated with a higher risk of severe high altitude illness, we studied the influence of these two factors on physiological responses hypoxia. The data collected in 4675 subjects showed an increased ventilatory response with ageing, leading to a maintained arterial desaturation. On the other hand, trained subjects had an increased arterial desaturation at exercise despite higher ventilatory responses. Also an altered chemosensitivity doesn't seem to be a factor able to increase the arterial desaturation during exercise in hypoxia in trained subjects. The study of O transport peripheral factors in six subjects exposed to acute hypoxia before and after an aerobic training session suggests that a limitation of O muscular extraction could partly explain the greater decrease in VO max in hypoxia in trained subjects. It appears that endurance trained subjects already use in normoxia their maximal local blood volume and O extraction capacity. On the contrary to sedentary subjects, they cannot increase these two factors anymore in hypoxia, wich could lead to a greater desaturation during exercise in hypoxia.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Modifications du transport de l'oxygène et des récepteurs adrénergiques et muscarines cardiaques au cours de l'acclimatation à l'hypoxie (influence de l'entrainement)

L'exposition chronique à l'hypoxie induit une hyperactivité sympathique conduisant à la down-régulation des récepteurs ß[béta]-adrénergiques cardiaques. La densité des récepteurs muscariniques cardiaques est augmentée. Ces modifications du système nerveux autonome antraîne une réduction de la fréquence cardiaque maximale (Fc[max]) après acclimatation, ce qui explique, en partie, que la consommation maximale d'oxygène (Vo[2max]) n'augmente pas après acclimatation malgré la hausse du contenu artériel en oxygène due à la polyglobulie. L'entraînement physique induit une diminution de l'activité sympathique et une augmentation du tonus parsympathyque. Fc, pour un exercice de même intensité, est donc réduite chez les rats entraînés. Parce que l'acclimatation à l'altitude et l'entraînement physique semblent avoir des effets opposés sur l'activité sympathique, nous pensons que l'entraînement physique peut influencer la régulation des récepteurs adrénergiques et muscariniques cardiaques en hypoxie. Ces éventuelles modifications peuvent également jouer un rôle sur le transport de l'oxygène et Vo[2max]. Notre première étude nous a permis nous de montrer l'étroite corrélation entre l'évolution de la Fc[max] et des récepteurs ß-adrégéniques et muscariniques cardiaques au cours du temps d'acclimatation à l'hypoxie. Nous avons donc démontré le rôle important joué par le système nerveux autonome dans la limitation de Vo[2max]. Nous avons ensuite montré que l'entraînement physique permettait d'atténuer l'internalisation des récepteurs ß-adrégéniques cardiaques et de modérer l'hypertrohpie du ventricule droit lors d'une exposition à 2300 mètres. [...]PARIS13-BU Serge Lebovici (930082101) / SudocSudocFranceF