Acute mountain sickness - prediction and treatment during climbing expeditions

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-93-2686-0
Title: Acute mountain sickness - prediction and treatment during climbing expeditions
Author: Karinen, Heikki
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Medicine, Institute of Clinical Medicine, Department of Sports and Exercise Medicine
University of Tampere, Institute of Health Sciences
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Acute mountain sickness (AMS) is a common problem while ascending at high altitude. AMS may progress rapidly with fatal results if the acclimatization process fails or symptoms are neglected and the ascent continues. It affects 25% of those ascending to altitudes of 1850 to 2750 m, 42% at altitudes of 3000 m, and even 84% of those attempting a tourist flight to Lhasa, Tibet (3860 m). The most common reason for altitude illness is a too rapid ascent. There is a need for a non-invasive, specific, and convenient field method for the detection of inadequate acclimatization and impending AMS. Arterial oxygen saturation (SpO2) measurement is useful in anticipating AMS, but it is susceptible to many disruptive factors in the field (for example temperature). Autonomic cardiac response to increasing altitude could be a low-cost non-invasive test to predict impending AMS, in addition to helping distinguish those who are at risk for AMS and those who are acclimatizing well. The purpose of the present study was to: 1. assess the prevalence of the symptoms and signs of acute mountain sickness among Finnish travelers climbing Mount Kilimanjaro, Tanzania; 2. investigate if post-exercise oxygen saturation (Ex-SpO2) at high altitudes predicts AMS better than arterial O2 saturation at rest (R-SpO2) or resting heart rate (HR) alone; 3. evaluate if heart rate variation (HRV) level or HRV changes have a relationship to AMS during ascent and provide new information on the deterioration of cardiac autonomic function as measured by HRV, not only at altitudes between 2400 and 5000 m, which are most frequent among climbers, but also at extreme altitudes above 5000 m in field conditions; 4. generate tools for AMS for non-medical persons to estimate the risk in field conditions; and 5. describe a typical AMS case and the difficulties to treat AMS at field conditions. The data was collected during several treks to Kilimanjaro and climbing expeditions to Denali, Shisha Pangma, Ulugh Muztagh, Island Peak, and Mount Everest 2001-2009. The incidence of AMS was very high (75%) for the trekkers at Mt Kilimanjaro. In climbing expeditions, subjects susceptible to AMS had lower SpO2 at rest and especially during exercise before the clinical manifestations of AMS so daily measurements of SpO2 were taken at these times to best predict the subsequent AMS at higher altitude if ascending continued. Subjects susceptible to AMS had lower root mean square successive differences and high-frequency power of HRV before the clinical manifestations of AMS than those who acclimatized well and did not get AMS 2-5 days later if ascending continued. The treatment of AMS in the field is difficult and time consuming, where possibilities for medical treatment and oxygen substitution might be limited. Prevention is the safest and the most efficient method of care. Realising the risk of mountain sickness, active inquiry about symptoms and correctly timed reaction to them, in other words interrupting the ascent or descending, helps to reduce, and even to prevent, the development of serious problems.Maailman terveysjärjestön WHO:n mukaan 140 miljoonaa ihmistä asuu jatkuvasti korkealla yli 2500 m korkeudessa ja vuosi vuodelta lukuisammat merenpinnan tason asukkaat matkustavat erilaisista syistä korkealle, ylängöille ja vuoristoihin. Vuoristotauti on yleinen ongelma, kun noustaan yli 2500 m korkeuteen. Se voi edetä nopeasti henkeä uhkaavaksi, jos sopeutuminen vallitsevaan korkeuteen epäonnistuu tai oireet ovat jääneet huomioimatta ja nousu jatkuu. Sairastuvuus on n. 25 % 1850 2750 m korkeudessa ja 42 % 3000 m korkeudessa. Lhasaan (3860 m), Tiibetiin lentäen matkustavista jopa 84 % sairastuu. Tavallisin syy vuoristotautiin on liian nopea nousu. Sen diagnoosi on oireperusteinen ja tarve ei-kajoaviin, kenttäoloissakin toimiviin mittausmenetelmiin taudin tunnistamiseksi ja ennakoimiseksi on ilmeinen. Veren happisaturaation (SpO2) mittaus auttaa vuoristotaudin ennakoimisessa mutta se on altis monille häiriötekijöille (esim. lämpötila). Autonomisen hermoston sydänvasteiden kuten sydämen sykevaihtelun muutosten on arveltu olevan edullinen ei-kajoava menetelmä ennakoida vuoristotaudin kehittymistä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli 1. arvioida vuoristotaudin esiintyvyyttä suomalaisilla matkailijoilla Kilimanjarolla; 2. selvittää onko rasituksen jälkeinen SpO2 parempi ennustamaan kehittyvää vuoristotautia kuin lepo SpO2 tai leposyke yksinään; 3. tutkia sykevaihtelun ja vuoristotaudin välistä yhteyttä ja tuottaa uutta tietoa sykevaihtelun muutoksista tavanomaisten kiipeilykorkeuksien (2400 5000 m) lisäksi äärimmäisissä korkeuksissa ylävuoristokiipeilyretki-kunnissa (> 5000 m); 4. tuottaa vuoristotaudin riskin arviointiin työkaluja myös maallikoiden käyttöön sekä 5. kuvata tyypillinen potilastapaus sekä sen hoitoa kenttäolosuhteissa. Tutkimusaineisto koottiin kyselytutkimuksena Kilimanjarolla sekä kenttämittauksin Denali, Shisha Pangma, Ulugh Muztagh, Island Peak ja Mount Everest retkikuntien aikana 2001 2009. Tutkimuksen perusteella vuoristotaudin esiintyvyys suomalaismatkailijoilla Kilimanjarolla oli erittäin korkea (75 %). Ylävuoristokiipeilyretkikunnissa vuoristotaudille alttiiden kiipeilijöiden lepo- ja erityisesti rasituksen jälkeinen SpO2 laski merkittävästi ennen kliinisten oireiden ilmaantumista. Samoin sykevaihtelun RMSSD ja HF komponenttien lasku 2400 m korkeudessa ennakoi vuoristotaudin kehittymistä ylempänä 2-5 vuorokautta myöhemmin, mikäli nousua jatkettiin ilman lepopäiviä. Vuoristotaudin hoito kenttäolosuhteissa on vaikeaa ja aikaa vievää. Sen hoidossa ennaltaehkäisy on turvallisin ja tehokkain menetelmä sillä lääkehoidon mahdollisuudet ovat rajalliset ja olosuhteista riippuen potilaan evakuoiminen alas voi olla mahdotonta. Päivittäiset lepo- ja rasitus-SpO2 sekä sykevaihtelun analysointi voivat auttaa erottamaan hyvin sopeutuvat kiipeilijät niistä, jotka myöhemmin voivat korkeammalla sairastua vuoristotautiin. Vuoristotaudin riskin tiedostaminen, oireiden aktiivinen seuraaminen ja oikea-aikainen reagointi niihin, eli nousun keskeyttäminen tai laskeutuminen, voi estää myöhempien vakavien ja henkeä uhkaavien ongelmien kehittymisen.
URI: URN:ISBN:978-952-93-2686-0
http://hdl.handle.net/10138/40347
Date: 2013-09-27
Subject: liikuntalääketiede
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
karinen_dissertation.pdf 1.023Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record