02/10/2020

Αναπνευστικό πηλίκο (RQ/RER)

Posted By: Berg Published: 02/10/2020 Times Read: 181

Το αναπνευστικό πηλίκο εκφράζει στη φυσιολογία της αναπνοής την ισορροπία μεταξύ εκπνεόμενου διοξειδίου του άνθρακα και προσλαμβανόμενου οξυγόνου. Ο τύπος από τον οποίο υπολογίζεται είναι ο ακόλουθος:

RQ= VCO2/VO2.

Μιλώντας για RQ εννοείται το αναπνευστικό πηλίκο το οποίο μετράται σε επίπεδο κυτταρικής αναπνοής και μιλώντας για RER εννοείται το αναπνευστικό πηλίκο σε επίπεδο πνευμόνων.  Στην εργοσπιρομέτρηση γίνεται μέτρηση της RER, αλλά μέσω αυτής μπορεί να εκτιμηθεί και η RQ. Η ακρίβεια βέβαια της εκτίμησης της RQ από την RER εξαρτάται από την ένταση της άσκησης. Έτσι θεωρείται ότι ταυτίζεται σε χαμηλές έως μεσαίες εντάσεις ενώ διαφέρει σε υψηλές εντάσεις, όπου υπάρχει συσσώρευση γαλακτικού οξέος.

Στην εργοσπιρομέτρηση υπολογίζεται σε κάθε ένταση. Δηλώνει έμμεσα την προέλευση της παραγόμενης ενέργειας, αφού η τιμή του εξαρτάται από την πηγή της αερόβιας καύσης.  1 Mol O2 το οποίο χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας από λιπαρά οξέα θα απελευθερώσει μετά την καύση 0,7 Mol CO2. Αυτό σημαίνει ότι μια θεωρητική αμιγής καύση λιπών, ως πηγή παραγωγής ενέργειας, θα έδινε ένα RQ=0,7. 1Μol O2 χρησιμοποιούμενο για την παραγωγή ενέργειας από γλυκογόνο θα απελευθερώσει με τη σειρά του 1 Mol CO2. Έτσι το αναπνευστικό πηλίκο σε αυτήν την περίπτωση θα είναι RQ=1. Σε φορτίσεις όπου ως πηγή ενέργεια χρησιμοποιούνται υδατάνθρακες και λιπίδια κατά 50:50, το αναπνευστικό πηλίκο έχει τιμή RQ=0,85. Οι πρωτεΐνες έχουν RQ=0,81 σε θεωρητική αμιγή καύση τους. Οι πρώτεϊνες βέβαια παίζουν πολύ μικρότερο ρόλο στην παραγωγή ενέργειας στην άσκηση γι’ αυτό συνήθως δεν λαμβάνονται υπ’ όψιν στον υπολογισμό και στην ερμηνεία του RQ.

Το αναπνευστικό πηλίκο τείνει να είναι χαμηλότερο σε μικρές εντάσεις, όταν η προέλευση της ενέργειας είναι κατά κύριο λόγο από την αερόβια καύση των λιπών και λιγότερο από αερόβια καύση υδατανθράκων. Το RQ αυξάνεται και τείνει στην μονάδα, όσο αυξάνεται και το ποσοστό χρήσης των υδατανθράκων ως αερόβια πηγή ενέργειας. Μεγαλύτερο της μονάδας γίνεται όταν αυξηθεί το ποσοστό αναερόβιας παραγωγής ενέργειας από υδατάνθρακες/γλυκογόνο.  Στο σημείο όπου το RQ=1 η παραγωγή ενέργειας είναι θεωρητικά 100% από υδατάνθρακες.

Στις μεγάλες φορτίσεις, η παραγωγή ενέργειας από υδατάνθρακες, γίνεται με τη χρήση όλο και μεγαλύτερου ποσοστού αναερόβιας γλυκογονόλυσης. Η αναερόβια γλυκογονόλυση γίνεται χωρίς τη χρήση O2 και τελικό της προϊόν είναι το γαλακτικό οξύ. Η παραγωγή γαλακτικού οξέος και η συνεπαγόμενη μείωση του pH, κινητοποιεί τα διττανθρακικά και παράγεται περίσσεια CO2. Αν οι φορτίσεις είναι τόσο μεγάλες ώστε το γαλακτικό οξύ δεν προλαβαίνει να μεταβολιστεί σε επίπεδο μυϊκού κυττάρου ή σε συστηματικό επίπεδο, η πληθώρα παραγόμενου και επομένως εκπνεόμενου CO2 δίνει ένα αναπνευστικό πηλίκο άνω της μονάδας.

Ο υπολογισμός της πηγής προέλευσης της ενέργειας μέσω της τιμής RQ λέγεται και έμμεση θερμιδομετρία. Στην εργοσπιρομέτρηση το αναπνευστικό πηλίκο δίνει επίσης χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με το αν ο εξεταζόμενος είναι κοντά στα όρια κόπωσης ή στα καρδιοαναπνευστικά του όρια. Για να θεωρηθεί μια τιμή VO2 max αληθής θα πρέπει η τιμή του αναπνευστικού πηλίκου σίγουρα να έχει ξεπεράσει το 1,0.

πίσω