Wszystkie zaburzenia funkcjonowania organizmu na dużych wysokościach są spowodo-wane obniżoną zawartością tlenu w powietrzu. Zjawisko to, występujące w czasie wspinacz-ki i lotów na dużych wysokościach bez maswspinacz-ki tlenowej, prowadzi do tak zwanej ostrej cho-roby górskiej1. Występuje ona u osób, które zbyt szybko dostały się na wysokość 2000 m i większą. Powoduje zmniejszoną wydolność organizmu i zwiększoną wentylację. Przyczyną jest niedotlenienie ważnych życiowo organów wewnętrznych.
Wpływ hipoksemii – zmniejszenia się ilości tlenu we krwi – na krążenie obserwuje się już na wysokości 1300 m n.p.m. (mowa oczywiście o szybkim przemieszczeniu się na tę wyso-kość z poziomu morza). Pierwsze fizyczne objawy – zawroty głowy oraz mrowienie w pal-cach rąk i nóg – zaczynają się pojawiać na wysokości około 2500 m. Reakcją organizmu na niedobór tlenu jest przyspieszenie akcji serca i wzrost jego pojemności minutowej, a w re-zultacie zwiększenie ilości życiodajnego gazu docierającego do tkanek. Ten stosunkowo pro-sty mechanizm jest dość skuteczny przy krótkotrwałej ekspozycji na obniżone ciśnienie do wysokości około 3000 m.
U zdrowych ludzi symptomy towarzyszące adaptacji, takie jak ból głowy, osłabienie, wraże-nie krótkiego oddechu, zmęczewraże-nie, szum w uszach czy brak apetytu, ustępują zwykle po kil-ku dniach. Na niebezpieczeństwo są narażone osoby cierpiące na dolegliwości układu krąże-nia, układu oddechowego lub inne poważne schorzenia. Zagrożeniem jest nadciśnienie, począwszy od tętna spoczynkowego około 100 uderzeń na minutę. Nasycenie hemoglobiny tlenem w tych warunkach wynosi mniej niż 90%. Cienkie naczynia krwionośne mogą nie wy-trzymać wzrastającego obciążenia. Chorujący na żylaki narażeni są na ryzyko ich pękania.
Warunki wysokogórskie lepiej znoszą mieszkańcy wyżyn. Niektóre ludy, na przykład Tybetańczycy, wykazują genetyczną odporność na skutki choroby górskiej. Przed hipoksją – chorobą związaną z chronicznym niedotlenieniem – chronią ich dwie proste innowacje re-kompensujące niedostatek tlenu w atmosferze: szybszy oddech i rozszerzenie naczyń krwio-nośnych2. Dolegliwości i potrzebę adaptacji odczuwają, paradoksalnie, po zejściu na niziny.
Terminem „choroba wysokościowa” określa się zespół objawów mogących wystąpić po przekroczeniu bariery 3000–3500 m n.p.m. Powyżej tej wysokości początkowo niegroźne objawy zaczynają się nasilać. Panuje niskie ciśnienie, a powietrze jest silnie rozrzedzone.
Następują liczne reakcje krążeniowo-oddechowe mające na celu wyrównanie metabolizmu ustroju.
1 W międzynarodowej literaturze medycznej jest nazywana AMS (Acute Mountain Sickness). Osoby przebywające na wysokości powyżej 2500 m n.p.m. odczuwające wymienione dolegliwości powinny podczas wyprawy raz dziennie sprawdzać objawy i oceniać ryzyko pogłębiania się dolegliwości zgodnie ze skalą Like Louise Symptom Score zwaną również skalą AMS. Tabela w języku polskim jest dostępna m.in. na portalu MedEverest.pl, poświęconym medycynie wysokogórskiej.
http://www.medeverest.pl/choroba-wysokogorska.html [dostęp: 3.11.2014].
2 Podobne zmiany zaobserwowano u niektórych sportowców wyczynowych. Pozwalają one przez pewien czas funkcjonować na wysokich obrotach mimo okresowego niedoboru tlenu we krwi.
Spadek ciśnienia i związany z tym spadek prężności tlenu w pęcherzykach płucnych powo-duje zjawisko hiperwentylacji, czyli przyspieszenia i pogłębienia oddechu. Jest to naturalna reakcja adaptacyjna, prowadząca jednak – wskutek „wypłukiwania” dwutlenku węgla z krwi – do zasadowicy oddechowej3. Konsekwencją jest gorsze zaopatrzenie mózgu w tlen z powo-du upośledzenia przepływu krwi. Pojawiające się stopniowo dolegliwości systematycznie się nasilają, prowadząc do niewydolności oddechowej. Rozwijają się wówczas obrzęki obwodo-we4, obrzęk mózgu5 i – początkowo łagodny – obrzęk płuc6. Obrzękowi mózgu towarzyszą bóle głowy, wymioty, skąpomocz, bezsenność, drażliwość oraz zaburzenia równowagi.
Aklimatyzacja w takich warunkach trwa zazwyczaj 4–7 dni i przebiega osobniczo różnie.
Możliwości adaptacyjne poprawia wcześniejszy trening kondycyjny. Procesy adaptacyjne można również wspomagać i łagodzić farmakologicznie.
Skutki niedotlenienia nasilają się wraz ze wzrostem wysokości. Na 4500 m powietrze gór-skie zagraża już całemu organizmowi. Zmniejszona podaż tlenu prowadzi do wielu zabu-rzeń narządowych. Ściany naczyń krwionośnych stają się przepuszczalne dla składników krwi. Zwiększa się obrzęk płuc. Jego symptomy zaczynają się po 2–4 dniach od wejścia na
3 Zaburzenie równowagi kwasowo-zasadowej organizmu, powodujące wzrost pH krwi i moczu do odczynu zasadowego.
4 Przebywanie na dużej wysokości powoduje obrzęk, zwłaszcza dłoni i okolic kostek w kończynach dolnych oraz twarzy – głównie okolicy oczodołów.
5 W literaturze medycznej określany mianem wysokogórskiego obrzęku mózgu, w terminologii międzynarodowej zwany HACE (High Altitude Cerebral Edema).
6 Wysokogórski obrzęk płuc, w nazewnictwie międzynarodowym – HAPE (High Altitude Pulmonary Edema).
ARCHIWUM BSP
Doświadczenia
wysokość powyżej 4500 m. Pogłębiająca się niewydolność oddechowa powoduje nasilające się uczucie duszności i kaszel. W miarę narastania obrzęku i tak niewystarczająca powierzch-nia wymiany gazowej ulega dalszemu zmniejszeniu, wskutek czego wzrasta niedotlenienie.
Pojawiają się objawy kwasicy7. To z kolei zwiększa przepuszczalność naczyń i prowadzi do dalszego zwiększenia obrzęku. Człowiek powoli zaczyna się dusić. Najpierw ogarnia go sen-ność i apatia. Źle słyszy, ma uczucie ociężałości, najmniejszy wysiłek przychodzi z trudem.
Dolegliwości te – często w połączeniu z przemarznięciem – przyspieszają ogólne osłabie-nie i wyczerpaosłabie-nie. Do tego dochodzi deficyt płynów, który nasila się wraz z wysokością.
Profesjonalni himalaiści próbują się zaaklimatyzować, wykonując liczne wejścia i zejścia, podczas których wyznaczają trasy, rozwieszają liny poręczowe i przygotowują sprzęt na za-łożenie obozu.
Na wysokości powyżej 5000 m n.p.m. jest utrudnione przełykanie, dlatego osoby przeby-wające na tej wysokości odżywiają się głównie płynami. W rozrzedzonym powietrzu jest co-raz mniej tlenu, a przy niższym ciśnieniu tlen gorzej się wiąże z hemoglobiną. Tlenek wę-gla natomiast łączy się z nią pięćset razy łatwiej niż na poziomie morza. Dlatego łatwo się zatruć, na przykład gazami prochowymi czy oparami z butli gazowej w namiotach.
Na wysokości 6000–7000 m temperatura spada poniżej –40°C, zawartość tlenu w po-wietrzu gwałtownie maleje. Ciśnienie jest o dwie trzecie niższe niż na poziomie morza, co powoduje, że niedotleniony organizm zwiększa produkcję czerwonych krwinek, które wywołują tężenie krwi. Od wysokości 7000 m należy pić dziennie około 4–7 l wody, aby utrzymać krew w stanie płynnym. Wskazane jest też przyjmowanie aspiryny (lub jej sub-stytutu), co zapobiega zakrzepowemu zapaleniu żył. Zmniejsza się zdolność koncentracji, potencjalnie groźne są zaburzenia równowagi i spowolnienie reakcji. Człowiek nie jest w stanie wykonać prostych działań matematycznych, ma trudności z orientacją przestrzen-ną. W wyniku niedotlenienia mózgu dochodzi do upośledzenia ośrodka mowy. Szanse przeżycia rannych i kontuzjowanych zmniejszają się z powodu trudności z prowadzeniem akcji ratowniczej, która w tych warunkach jest wyjątkowo męcząca i niebezpieczna dla sa-mych ratowników.
Dłuższe przebywanie na tej wysokości łączy się z nieodwracalnymi zmianami w całym organizmie. Wskutek ostrego niedotlenienia dochodzi do tak zwanego wklinowania, czyli obrzęku mózgu na tyle poważnego, że wywołującego ucisk najistotniejszych dla życia ośrod-ków – oddechowego i krążeniowego; w ostatniej fazie właściwie zawsze występują obie for-my obrzęku. Wówczas jedynym skutecznym lekarstwem jest natychmiastowe zejście z gó-ry. Na wysokości 7500 m człowiek bez aklimatyzacji najprawdopodobniej straciłby przytomność po 10 min, a po 20 min czekałaby go śmierć.
Na wysokości 7800 m n.p.m. organizm słabnie nawet podczas odpoczynku, a jakikolwiek wysiłek zmienia się w agonię. Przestaje się poruszać palcami, mięśnie wiotczeją, a twarz czernieje. Przeciążone płuca muszą walczyć o każdy oddech. Przeżycie na tej wysokości jest możliwe jedynie dzięki korzystaniu z butli tlenowych. Poruszanie staje się znacznie
trudniej-7 Zależnie od przyczyny możemy mówić o kwasicy oddechowej (w następstwie niewydolności oddechowej) lub metabolicznej (wskutek niewydolności nerek).
sze. Zdjęcie okularów ochronnych grozi natychmiastowym oślepieniem8 przez miliardy krysz-tałków lodowych unoszących się w powietrzu. Pojawiają się zaburzenia świadomości i ha-lucynacje oraz wzrasta niebezpieczeństwo utraty przytomności.