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Erschienen in: European Journal of Applied Physiology 2/2020

01.02.2020 | Original Article

Arterial blood gases in divers at surface after prolonged breath-hold

verfasst von: Gerardo Bosco, Matteo Paganini, Alex Rizzato, Luca Martani, Giacomo Garetto, Jacopo Lion, Enrico M. Camporesi, Richard E. Moon

Erschienen in: European Journal of Applied Physiology | Ausgabe 2/2020

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Abstract

Purpose

Adaptations during voluntary breath-hold diving have been increasingly investigated since these athletes are exposed to critical hypoxia during the ascent. However, only a limited amount of literature explored the pathophysiological mechanisms underlying this phenomenon. This is the first study to measure arterial blood gases immediately before the end of a breath-hold in real conditions.

Methods

Six well-trained breath-hold divers were enrolled for the experiment held at the “Y-40 THE DEEP JOY” pool (Montegrotto Terme, Padova, Italy). Before the experiment, an arterial cannula was inserted in the radial artery of the non-dominant limb. All divers performed: a breath-hold while moving at the surface using a sea-bob; a sled-assisted breath-hold dive to 42 m; and a breath-hold dive to 42 m with fins. Arterial blood samples were obtained in four conditions: one at rest before submersion and one at the end of each breath-hold.

Results

No diving-related complications were observed. The arterial partial pressure of oxygen (96.2 ± 7.0 mmHg at rest, mean ± SD) decreased, particularly after the sled-assisted dive (39.8 ± 8.7 mmHg), and especially after the dive with fins (31.6 ± 17.0 mmHg). The arterial partial pressure of CO2 varied somewhat but after each study was close to normal (38.2 ± 3.0 mmHg at rest; 31.4 ± 3.7 mmHg after the sled-assisted dive; 36.1 ± 5.3 after the dive with fins).

Conclusion

We confirmed that the arterial partial pressure of oxygen reaches hazardously low values at the end of breath-hold, especially after the dive performed with voluntary effort. Critical hypoxia can occur in breath-hold divers even without symptoms.
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Literatur
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Metadaten
Titel
Arterial blood gases in divers at surface after prolonged breath-hold
verfasst von
Gerardo Bosco
Matteo Paganini
Alex Rizzato
Luca Martani
Giacomo Garetto
Jacopo Lion
Enrico M. Camporesi
Richard E. Moon
Publikationsdatum
01.02.2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
European Journal of Applied Physiology / Ausgabe 2/2020
Print ISSN: 1439-6319
Elektronische ISSN: 1439-6327
DOI
https://doi.org/10.1007/s00421-019-04296-2

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