SPORT ED APPARATO CARDIOVASCOLARE

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1 SPORT ED APPARATO CARDIOVASCOLARE

2 TRASPORTO DI OSSIGENO polmoni!! meccanica respiratoria:!!!!!- alte vie!!! - medie vie!!! - basse vie!!! - diffusione!!! - gabbia toracica!!!! ossa/articolazioni!!!! muscoli!!! - circolo polmonare! trasporto in circolo : - cuore!!!! pompa!!! apparato valvolare!!!! ritmo!!! - vasi!! circolo polmonare!!! - sangue! utilizzazione: - richieste!! - metabolismo!! - (sensori)! gas atmosferici: - O2!! - CO2! SNC: - comando centrale! - chemoriflessi! - (baroriflessi)! - ergo-metaboriflessi! - organizzazione!

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5 SPORT E APPARATO CARDIOVASCOLARE - CONSIDERAZIONI GENERALI DURANTE ESERCIZIO FISICO IN CONDIZIONI AEROBICHE, PER MANTENERE L EQUILIBRIO TRA DOMANDA E OFFERTA DI O 2 SI VERIFICA: UN AUMENTO DEL FLUSSO SANGUIGNO DISTRETTUALE (MUSCOLI) VALORI ANCHE VOLTE SUPERIORI RISPETTO ALLA CONDIZIONE DI RIPOSO (da 3 a 75 ml/100 gr di muscolo per minuto), RESO POSSIBILE DAL SINERGISMO DI: - AGGIUSTAMENTI CENTRALI (CUORE E CIRCOLAZIONE POLMONARE) - AGGIUSTAMENTI PERIFERICI (CIRCOLAZIONE SISTEMICA) UN AUMENTO DELL ESTRAZIONE DELL O 2 DAL SANGUE (DIFFERENZA ARTERO-VENOSA DI O2 (D a-v O 2 )) SOGGETTO NON ALLENATO: SOGGETTO ALLENATO: da circa 5 ml di O 2 /100 ml, a 13 ml di O 2 /100 ml da circa 5 ml di O 2 /100 ml, a 17 ml di O 2 /100 ml

6 IL TIPO DI RISPOSTA CARDIOCIRCOLATORIA VARIA, QUALITATIVAMENTE E QUANTITATIVAMENTE, IN FUNZIONE DELL INTENSITA DELL ESERCIZIO E DI NUMEROSI ALTRI PARAMETRI TRA I QUALI: - IL TIPO DI ESERCIZIO (DINAMICO/ISOTONICO, STATICO/ISOMETRICO, MISTO) - FATTORI INTRINSECI AL SOGGETTO (es: POSTURA, ARTI PREVALENTEMENTE IMPEGNATI, LIVELLO DI COINVOLGIMENO PSICHICO, STATO DI FATICA PRECEDENTE, DISTANZA DAL PASTO) - FATTORI ESTRINSECI DI TIPO AMBIENTALE LA TEMPERATURA (CONDIZIONI DI CALDO UMIDO, FREDDO) LA PRESSIONE BAROMETRICA (ALTITUDINE, PROFONDITA MARINA)

7 AGGIUSTAMENTI CARDIOVASCOLARI CENTRALI (CUORE E CIRCOLAZIONE POLMONARE) AUMENTO DELLA PORTATA CARDIACA (PC) PC = GS x FC GS = GETTATA SISTOLICA efficienza contrattile ritorno venoso FC = FREQUENZA CARDIACA

8 NELL ESERCIZIO DINAMICO-ISOTONICO (ES. CORSA DI FONDO) AUMENTO SIGNIFICATIVO DELLA FC E IN MINOR MISURA DELLA GS DIMINUZIONE DELLE RESISTENZE VASCOLARI ARTERIOSE TOTALI (VASODILATAZIONE) AUMENTO DEL RITORNO VENOSO MODESTO O NULLO AUMENTO DELLA PRESSIONE ARTERIOSA MEDIA (PM) PM = PD + 1/3 ( PS PD)

9 CONSEGUENZA MAGGIOR CONSUMO DI O 2 DA PARTE DEL MIOCARDIO, MA L AUMENTO DI GITTATA SISTOLICA E PORTATA CARDIACA E ADEGUATO E PROPORZIONALE ALLE RICHIESTE ENERGETICHE DELLO STESSO. LA POMPA CARDIACA EFFETTUA UN LAVORO DI VOLUME SPINGENDO GROSSE QUANTITA DI SANGUE CONTRO UN SISTEMA CIRCOLATORIO A BASSA RESISTENZA.

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11 NELL ESERCIZIO STATICO-ISOMETRICO (ES. ALZATA NEL SOLLEVAMENTO PESI) MINOR AUMENTO DELLA FC E DI PIU BREVE DURATA AUMENTO DELLE RESISTENZE VASCOLARI ARTERIOSE TOTALI (PER EFFETTO DELLA PREVALENTE VASOCOSTRIZIONE ) OSTACOLATO RITORNO VENOSO SE SI HA AUMENTO DELLA PRESSIONE INTRATORACICA ( effetto: TURGIDITA DELLE VENE DEL COLLO) SIGNIFICATIVO AUMENTO DELLA PRESSIONE ARTERIOSA MEDIA (PM) A CAUSA DELLA PREVALENTE VASOCOSTRIZIONE

12 CONSEGUENZA MAGGIOR CONSUMO DI O 2 DA PARTE DEL MIOCARDIO, MA L AUMENTO DI GS E PC E PIU DIFFICILMENTE ADEGUATO E PROPORZIONALE ALLE RICHIESTE ENERGETICHE DELLO STESSO. LA POMPA CARDIACA EFFETTUA UN LAVORO DI PRESSIONE SPINGENDO IL SANGUE CONTRO UN SISTEMA CIRCOLATORIO AD ELEVATA RESISTENZA = marcato aumento della pressione arteriosa! = maggiore rischio di ischemia miocardica

13 Pressione arteriosa e attivita fisica PRESSIONE ARTERIOSA = PORTATA CARDIACA x RESISTENZE PERIFERICHE! =GITT.SIST x FREQ! precarico! Contrattilità! Freq.cardiaca! Costrizione! funzionale! Vasodilatazione! periferica! volemia! IPERTONO! SIMPATICO! Veno-costrizione! Stimolo sete/riassorbimento liquidi!

14 AGGIUSTAMENTI CARDIOVASCOLARI PERIFERICI RIGUARDANO I VASI SANGUIGNI CHE IRRORANO I DIVERSI ORGANI RE-DISTRIBUZIONE DELLA GETTATA CARDIACA (GC) CON: AUMENTO DEL FLUSSO SANGUIGNO AI MUSCOLI IMPEGNATI SALVAGUARDANDO COMUNQUE CUORE E CERVELLO DIMINUENDO IL FLUSSO SANGUIGNO IN ALTRI DISTRETTI (SPLANCNICO, CUTANEO NELLE FASI INIZIALI).

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17 ALLENAMENTO E SISTEMA CARDIOVASCOLARE

18 ADATTAMENTI CARDIOCIRCOLATORI ALL ALLENAMENTO MODIFICAZIONI MORFOLOGICHE E FUNZIONALI STABILI NEL TEMPO IN RISPOSTA AI CARICHI SOSTENUTI. DIPENDONO DA: TIPO, INTENSITA E DURATA DELLE COMPETIZIONI E DELLE SEDUTE DI ALLENAMENTO CARATTERISTICHE FISIOLOGICHE DI BASE DEL SOGGETTO (IN GRAN PARTE DEFINITE GENETICAMENTE) ETA ED EPOCA DI INIZIO DELL ATTIVITA SPORTIVA

19 ADATTAMENTI CENTRALI ATLETI PRATICANTI ATTIVITA DI RESISTENZA AUMENTO DEL VOLUME DEL VENTRICOLO E, MODERATAMENTE, DELLO SPESSORE DELLE SUE PARETI (IPERTROFIA ECCENTRICA, LAVORO DI VOLUME ) ATLETI PRATICANTI ATTIVITA STATICHE O DI POTENZA AUMENTO DELLO SPESSORE DELLE PARETI DEL VENTRICOLO SENZA SIGNIFICATIVO AUMENTO DEL VOLUME INTERNO (IPERTROFIA CONCENTRICA, LAVORO DI PRESSIONE )

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22 DIVENTA FONDAMENTALE POTER DISTINGUERE UN INGRANDIMENTO DEL CUORE FISIOLOGICO, CIOE DOVUTO ALL ALLENAMENTO, DA UN INGRANDIMENTO PATOLOGICO (ALTERAZIONI DELLE VALVOLE CARDIACHE, IPERTENSIONE ARTERIOSA, MIOCARDIOPATIE, ECC.). PER TALE SCOPO SONO STATI DEFINITI DEI LIMITI MASSIMI DEI PRINCIPALI PARAMETRI ECOCARDIOGRAFICI: ATLETA (mm) SEDENTARIO (mm) DIAMETRO DIASTOLICO VS DIAMETRO DIASTOLICO VD SPESSORE SETTO IV SPESSORE PARETE LIBERA VS 15 11

23 INOLTRE IL CUORE D ATLETA SANO SI DIFFERENZIA DA QUELLO AFFETTO DA MALATTIA ANCHE PER ALCUNI PARAMETRI FUNZIONALI QUALI: LA FUNZIONE SISTOLICA (CAPACITA DI CONTRARSI PER POMPARE SANGUE) LA FUNZIONE DIASTOLICA (CAPACITA DI RILASCIARSI PER ACCOGLIERE IL SANGUE DURANTE LA FASE DI RIEMPIMENTO VENTRICOLARE) DIFFERENZA FONDAMENTALE E CHE IN UN CUORE SANO ALLENATO CON IPERTROFIA FISIOLOGICA ( CUORE D ATLETA ), LA FUNZIONE SISTOLICA E QUELLA DIASTOLICA SONO NORMALI, MENTRE IN UN CUORE MALATO UNO O ENTRAMBI QUESTI PARAMETRI SONO ALTERATI.

24 MODIFICAZIONI A CARICO DEL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO VAGOTONIA FISIOLOGICA (RIDUZIONE DEL TONO SIMPATICO CON PREVALENZA RELATIVA DEL TONO VAGALE, EVIDENZIABILE CON UNA RIDUZIONE DELLA FC A RIPOSO)(BRADICARDIA) NOTA: IMPORTANTE DIFFERENZIARE UNA BRADICARDIA FISIOLOGICA DA UNA PATOLOGICA.

25 IN ATLETI DI RESISTENZA ALTAMENTE ALLENATI AUMENTO DELLA PC FINO AL DOPPIO DEL SEDENTARIO (DA 20 A 40 L/ min), DOVUTO SOPRATTUTTO ALL AUMENTO DELLA GS, LEGATA ALL INGRANDIMENTO VOLUMETRICO DEL CUORE. PC (L/min) GS (ml/b) FC (b/min) ATLETA A RIPOSO SOTTO SFORZO (*) SEDENTARIO A RIPOSO SOTTO SFORZO (*) (*) AI CARICHI SOTTOMASSIMALI LA FC E SEMPRE MINORE NELL ATLETA RISPETTO AL SEDENTARIO. LA FC MASSIMA INVECE NON CAMBIA SOSTANZIALMENTE, MA VIENE RAGGIUNTA DALL ATLETA AD UN CARICO LAVORATIVO SUPERIORE RISPETTO AL SEDENTARIO.

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28 ADATTAMENTI PERIFERICI A CARICO DELLA MICROCIRCOLAZIONE FENOMENO DELLA CAPILLARIZZAZIONE (AUMENTO IN ASSOLUTO DEI NUMERI DEI CAPILLARI E DEL RAPPORTO CAPILLARI/FIBRE MUSCOLARI. CIO DETERMINA IMPORTANTI RISVOLTI DAL PUNTO DI VISTA MEDICO (ATTIVITA PIU INDICATE AI FINI DELLA PREVENZIONE IN SOGGETTI CARDIOPATICI, IPERTESI, DIABETICI (!)) A CARICO DEI VASI DI MEDIO E GROSSO CALIBRO DIMENSIONI CORRELATE CON LE DIMENSIONI CORPOREE DELL ATLETA (SOPRATTUTTO A CARICO DELLA VENA CAVA INFERIORE) A CARICO DELLE ARTERIE CORONARIE AUMENTANO IL LORO CALIBRO. CIO, ASSOCIATO AD UNA MAGGIORE CAPACITA DI VASODILATAZIONE DELLE STESSE, COSTITUISCE UN ALTRO DEGLI ELEMENTI CHE DIFFERENZIANO L IPERTROFIA FISIOLOGICA DEL CUORE DA QUELLA PATOLOGICA.

29 CRITERI DI IDONEITA E NON IDONEITA CARDIOLOGICI

30 CRITERI DI IDONEITA E NON IDONEITA CARDIOLOGICI CONTROINDICAZIONI ALLA PRATICA SPORTIVA AGONISTICA ASSOLUTE - CARDIOPATIE CONGENITE COMPLESSE - IPERTENSIONE POLMONARE (AUMENTO DELLA PRESSIONE NEL CIRCOLO POLMONARE) - CARDIOMIOPATIE - CARDIOPATIA REUMATICA, MIOCARDITE, PERICARDITE ACUTA - VIZI VALVOLARI CON RIDOTTA RISERVA CARDIACA - CARDIOPATIA ISCHEMICA ATTIVA - IPERTENSIONE ARTERIOSA COMPLICATA DA DANNI D ORGANO - ARITMIE COMPLESSE - SINCOPI A RIPOSO E/O DA SFORZO DA CAUSA NON DEFINITA (ES. BICUSPIDIA AORTICA) RELATIVE

31 ELEMENTI FONDAMENTALI PER IL GIUDIZIO ASPETTI FISIOPATOLOGICI DELLA CARDIOPATIA E SUA STORIA NATURALE FUNZIONE EMODINAMICA ARITMOGENICITA (RISCHIO MORTE IMPROVVISA) STORIA NATURALE (SUA EVOLUZIONE NEL TEMPO) POSSIBILITA DI CURA (FARMACOLOGICA O CHIRURGICA) L ENTITA ED IL TIPO DI IMPEGNO CARDIOCIRCOLATORIO ED IL RISCHIO INTRINSECO DI CIASCUNO SPORT: ASPETTI RELATIVI ALL IMPEGNO CARDIOVASCOLARE vero e proprio ATTIVITA IN AMBIENTI STRAORDINARI (ALTA QUOTA, IN AMBIENTE SUBACQUEO); MOTOCICLISMO, AUTOMOBILISMO

32 IN RAPPORTO AGLI ASPETTI FISIOPATOLOGICI DELLE CARDIOPATIE, SI POSSONO DISTINGUERE ALCUNI GRANDI GRUPPI IN BASE ALLA CAUSA RESPONSABILE DELLA LORO INSORGENZA E ALLE STRUTTURE PREVALENTEMENTE INTERESSATE (MIOCARDIO, PERICARDIO, VALVOLE, SITEMA DI CONDUZIONE, ECC.) 1)MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE 2)CARDIOPATIE ACQUISITE DEL CUORE 3)ARITMIE

33 1) MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE ANOMALIE CONGENITE DELLE ARTERIE CORONARIE CARDIOPATIE CONGENITE COMPLESSE (SCOPERTE DI SOLITO ALLA NASCITA) TETRALOGIA DI FALLOT (CHIAMATA ANCHE MORBO BLU PER LA CIANOSI CHE PROVOCA A LIVELLO DI CUTE E MUCOSE. IN QUESTA PATOLOGIA SI VERIFICA UNA MESCOLANZA DI SANGUE VENOSO ED ARTERIOSO) CARDIOPATIE CONGENITE SEMPLICI (RISCONTRATE ANCHE PIU TARDIVAMENTE): DIFETTI INTERATRIALI (DIA) DIFETTI INTERVENTRICOLARI (DIV) MALFORMAZIONI DELLA VALVOLA POLMONARE O AORTICA (STENOSI) RESTRINGIMENTO DELL AORTA TORACICA (COARTAZIONE AORTICA)

34 Origine anomala delle coronarie (visto da sotto) origine normale delle arterie coronarie (visto da sopra)

35 MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE Difetti valvolari Stenosi aortica Stenosi polmonare Cardiopatie con shunt sinistro -> destro Comunicazione inter-atriale Comunicazione inter-ventricolare Pervietà del dotto arterioso Cardiopatie con shunt destro ->sinistro (cianogene) Tetralogia di Fallot Sindrome di Eisenmanger Atresia tricuspidale

36 MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE Difetti valvolari Stenosi aortica (sincopi da sforzo!!) valvolare, subvalvolare stenosi subaortica ipertrofica (acquisita) coartazione aortica Stenosi polmonare

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40 MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE Cardiopatie con shunt sinistro -> destro Comunicazione inter-atriale Comunicazione inter-ventricolare Pervietà del dotto arterioso Una % poco o tanto importante di sangue dal cuore sinistro rientra nel circolo polmonare Spesso ben tollerate Possono sviluppare ipertensione polmonare da iperafflusso

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43 Comunicazione inter-ventricolare (CIV)

44 MALFORMAZIONI CONGENITE DEL CUORE Cardiopatie con shunt destro ->sinistro (cianogene) Tetralogia di Fallot Sindrome di Eisenmaenger Atresia tricuspidale Una % importante di sangue dal cuore destro raggiunge il cuore sinistro saltando i polmoni = sangue poco ossigenato = emoglobina ridotta freq > 5gr /100ml (nel sangue capillare) = cianosi!!! (= colorito bluastro della pelle)

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47 Dx -> sin Polmoni chiari Sin -> Dx iperafflusso polmonare

48 Atresia tricuspidale

49 Sindrome di Eisenmaenger

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51 IN QUESTI CASI SI EVIDENZIA QUASI SEMPRE LA PRESENZA DI UN SOFFIO CARDIACO MOLTO EVIDENTE AL FINE DEL GIUDIZIO O MENO DI IDONEITA E FONDAMENTALE LA LORO STORIA NATURALE A TAL PROPOSITO RICORDARE CHE: LE MALFORMAZIONI SEMPLICI E DI LIEVE ENTITA MOSTRANO SCARSISSIMA TENDENZA A PEGGIORARE NEL TEMPO I PROGRESSI DELLE METODICHE CARDIOCHIRURGICHE, SOPRATTUTTO SE SI INTERVIENE IN GIOVANE ETA, SONO STATI MOLTO IMPORTANTI

52 2) CARDIOPATIE ACQUISITE DEL CUORE IN SEGUITO A MALATTIA REUMATICA (CAUSATA DA UNA INFEZIONE FARINGO-TONSILLARE DA STREPTOCOCCO BETA-EMOLITICO) MIOCARDITI (IN SEGUITO A MALATTIE VIRALI, ESANTEMATICHE) CARDIOMIOPATIE (importante, soprattutto nei giovani, la componente genetica): - CARDIOMIOPATIA IPERTROFICA - CARDIOMIOPATIA VENTRICOLARE DESTRA ARITMOGENA - CARDIOPATIA ISCHEMICA - CARDIOPATIA IPERTENSIVA

53 3) Altre cardiopatie acquisite o congenite Potenzialmente aritmogene: Prolasso della valvola mitrale Fasci di conduzione anomali (sindr. Di Wolff-Parkinson-White) Sindrome del QT lungo Impianti anomali delle coronarie Potenziali gravi incidenti legati a rottura di aneurismi: Sindrome di Marfan Aneurismi cerebrali

54 Sidrome di Marfan =Lassita dei tessuti connettivi -articolazioni =lussazioni -valvole cardiache =insufficienza/prolasso -parteti vasali =aneurismi

55 IL GIUDIZIO DEL MEDICO DELLO SPORT DEVE BASARSI SU: - VALUTAZIONE DELLA GRAVITA DELLA MALATTIA - SUA POTENZIALE EVOLUZIONE NEL TEMPO - SUA CAPACITA DI FACILITARE L INSORGENZA DI ARITMIE GRAVI O POTENZIALMENTE LETALI

56 CLASSIFICAZIONE DEGLI SPORT IN RELAZIONE ALL'IMPEGNO CARDIOVASCOLARE (Protocolli C.O.C.I.S. 2003)

57 CLASSIFICAZIONE DEGLI SPORT IN RELAZIONE ALL'IMPEGNO CARDIOVASCOLARE (Protocolli C.O.C.I.S. 2003) Fattori da considerare: IMPEGNO CARDIOCIRCOLATORIO FREQUENZA E PORTATA CARDIACA PRESSIONE ARTERIOSA RESISTENZE PERIFERICHE GRADO DI STIMOLAZIONE ADRENERGICA, LEGATA AD INFLUENZE EMOZIONALI

58 GRUPPO A: attività non competitive con impegno cardiocircolatorio minimo - moderato caratterizzato da attività di pompa a ritmo costante, frequenze cardiache sottomassimali e caduta delle resistenze periferiche Caccia Canoa turistica Ciclismo in pianura Golf Jogging Nuoto Pattinaggio Podismo o marcia in pianura Sci di fondo Trekking (non esasperato)

59 GRUPPO B: impegno cardiocircolatorio di tipo "neurogeno caratterizzato da incrementi della frequenza cardiaca e non della gettata, dovuti, soprattutto in competizione, ad importante impatto emotivo B1. con incrementi della FC da medi ad elevati Automobilismo Aviazione Sportiva Equitazione, Polo Ippica Motociclismo velocità Motonautica Paracadutismo Pesca sportiva, attività subacquee Tuffi Vela Pentathlon moderno, solo tiro ed equitazione B2. con incrementi della FC da minimi a moderati Bocce Bowling Golf Pesca sportiva, attività marittime ed acque interne Sport di tiro a segno, a volo, con l'arco, ecc.

60 GRUPPO C: impegno cardiocircolatorio di "pressione, gettata cardiaca non massimale, frequenza cardiaca da elevata a massimale, resistenze periferiche da medie ad elevate Alpinismo Arrampicata sportiva Atletica leggera, velocità, lanci, salti, decathlon (lanci, salti), eptathlon (lanci, salti) Bob, Slittino e Skeleton Body Building Ciclismo velocità e keirin Motociclismo, Motocross Nuoto 50 metri Nuoto pinnato, 50 e 100 m, staffetta 4x50 m e 4x100 m tutte le specialità Nuoto Sincronizzato, Sci nautico Sci slalom, discesa, sci alpinismo, Km lanciato, freestyle, snowboard, salto, combinata nordica (solo salto) Sollevamento pesi Tennis tavolo Wind-surf

61 GRUPPO D: impegno cardiocircolatorio medio-elevato, numerosi e rapidi incrementi, anche massimali, della frequenza e della gettata cardiaca Badminton Baseball Bocce, volo Calcio, Calcio a cinque Canoa fluviale, Canoa polo Cricket Football americano Ginnastica artistica e ritmica Hockey su ghiaccio, Hockey su pista, Hockey su prato, Hockey subacqueo Judo, Karate, Taekwondo Lotta Pallacanestro, Pallamano Pallanuoto Pallavolo e Beach volley Pattinaggio su ghiaccio e a rotelle, artistico ed altre specialità di figura Pentathlon Moderno, solo scherma Pugilato Rugby Rugby subacqueo Scherma Softball Squash Tamburello Tennis

62 GRUPPO E: impegno elevato caratterizzato da attività di pompa con frequenza e gettata cardiaca massimali (condizionate nella durata dai limiti degli adattamenti metabolici) Atletica leggera: 400 m, 400 m ostacoli, 800 m, 1500 m, 3000 m siepi, 5000 m, m, decathlon ed eptathlon (solo corsa), 20 km e 50 km marcia, corsa in montagna, corsa campestre, maratona, ultra maratona Biathlon, sci-tiro Canoa olimpica, tutte le imbarcazioni Canottaggio: tutte le imbarcazioni Ciclismo: inseguimento individuale e a squadre, corsa a punti, americana, Km da fermo, linea, cronometro individuale, mountain bike (cross country e downhill) e ciclocross, BMX, spinning Combinata nordica, solo fondo Nuoto: 100 m, 200 m, 400 m, 800 m, 1500 m, fondo Nuoto pinnato: 200 m, 400 m, 800 m, e 1500 m, tutte le specialità Pattinaggio a rotelle, corsa - tutte le distanze Pattinaggio ghiaccio, velocità (pista lunga e short track) Pentathlon: corsa e nuoto Sci alpino: slalom gigante - super G Sci di fondo, tutte le distanze Triathlon

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