Bonjour Docteur Callis,
Nous voudrions vous posez une question pour nos T.P.E. : Pourquoi l’augmentation des globules rouges qui favorise l’oxygénation de l’organisme peut-elle engendrer certains risques ? Et nous aimerions savoir les effets de l’altitude, de la profondeur et de l’EPO massive sur l’organisme ?
Nous vous remercions d’avance.

Lucile,
Excellente question. Il faut savoir que si les sportifs augmentent l’apport en oxygène aux muscles en augmentant le nombre des globules rouges, il y a une contre partie dangereuse : toute augmentation des globules rouges (polyglobulie) provoque une augmentation de la viscosité du sang. Vous savez qu’on mesure surtout l’hématocrite car c’est une mesure facile. Donc à toute augmentation de l’hématocrite correspond une augmentation de viscosité.
Un sang plus visqueux est plus « collant », il circule plus difficilement dans les artères et surtout dans les capillaires du muscle et d’autres organes. Il faut penser à la circulation sanguine dans le cerveau, dans la rétine et dans les reins. Ces difficultés circulatoires font qu’il stagne plus facilement. Les globules rouges en trop grand nombre se gênent, forment des petits « paquets » en s’agglutinant les uns aux autres et ceci empêche le sang de circuler correctement, comme si le capillaire était bouché. Ce mécanisme de stagnation du sang peut éventuellement favoriser la formation d’un mini caillot. C’est ainsi que les dopés avec hématocrite élevé sont obligés de prendre d’autres médicaments qui fluidifient le sang et diminuent un peu la viscosité.
Pour faire circuler le sang correctement, le cœur doit fournir un effort supplémentaire, et il se fatigue plus vite.
Comment se fait-il que l’hématocrite augmente avec l’altitude ?
La pression de l’oxygène de l’air varie avec la pression barométrique totale. Dans l’air au niveau de la mer, la pression totale est de 760 millimètres de mercure. Mais il y a la pression de la vapeur d’eau (47 mm Hg à saturation) ce qui fait que les gaz essentiels de l’air (Azote et Oxygène) sont responsables (hors vapeur d’eau), de 760 – 47 = 713 mm Hg
Comme il y a 21 % d’oxygène, la pression partielle de l’oxygène dans l’air sec est
21 / 100 x 713 = 150 mm Hg environ
Si la pression barométrique est de 760 mm Hg au niveau de la mer, quand on s’élève, cette pression diminue, et à 3700 m d’altitude on passe de 760 à 93.mm Hg et en haut de l’Everest on arrive à 43 mm de Hg ! (évidemment la pression de vapeur d’eau diminue aussi) Vous voyez que la pression de l’oxygène inspiré est basse en altitude, ce qui fait que le sang transporte moins d’oxygène ce qui est néfaste aux muscles et gêne l’effort musculaire.
Mais le corps humain va réagir : puisque la pression de l’oxygène diminue dans le sang et que chaque globule rouge transporte moins d’oxygène, il suffit de fabriquer d’avantage de globules rouges et grâce au nombre on compensera le fait que chacun est moins chargé.
Comment le corps sait-il que la pression d’oxygène est trop basse dans le sang ?
Il y a dans le rein, des corpuscules sensibles à la baisse de la pression d’oxygène du sang (hypoxémie). En hypoxémie, ils produisent une hormone, l’érythropoïétine, qui, transportée par le sang, ira dans la moelle des os longs stimuler la fabrication des globules rouges. Quand l’hématocrite sera suffisamment élevé et que les corpuscules recevront assez d’oxygène, ils cesseront de produire l’érythropoïétine (EPO) 10 % de l’érythropoïétine sont produits par le foie.
Aller se préparer en altitude a pour conséquence d’augmenter l’hématocrite de façon raisonnable puisque l’EPO rénale cessera d’être produite dès que le nombre de globules rouges sera suffisant.
Les sportifs qui ont reçu de l’EPO dans leur sang font fabriquer des globules rouges à leur moelle osseuse alors qu’ils ne manquent pas d’oxygène, en restant au niveau de la mer. Il suffit de continuer les injections pour que le mécanisme continue et l’hématocrite augmente comme on veut, avec les risques décrits plus haut, mais avec un apport colossal d’oxygène aux muscles à l’effort.
Je ne connais aucun effet sanguin de la plongée sur le taux de globules rouges. En effet, la plongée réalise l’effet inverse de l’altitude en augmentant au contraire la pression des gaz inspirés. La pression augmente en effet de 760 mm Hg chaque fois que l’on s’enfonce de 10 mètres dans l’eau.
Voilà pour le moment.
Bon travail
Cyber@lbert