В альпіністів, які без кисневого спорядження підіймалися на висоті 5000 метрів над рівнем моря, виникла тахікардія, знизився артеріальний тиск, а дихання стало частим. Який тип гіпоксії розвинувся в альпіністів?

Чому це правильна відповідь

У альпіністів на висоті 5000 метрів розвинулася гіпоксемічна (артеріальна) гіпоксія через зниження парціального тиску кисню в атмосферному повітрі, що призводить до зменшення альвеолярного PO2 та насичення гемоглобіну киснем у легенях. Згідно з рівнянням альвеолярних газів, PAO2 = PIO2 – (PACO2 / R), де PIO2 падає пропорційно барометричному тиску (на 5000 м близько 380 мм рт.ст.), тому альвеолярне PO2 знижується до 50–60 мм рт.ст., зсуваючи точку насичення гемоглобіну на круту частину кривої дисоціації оксигемоглобіну. Це викликає гіперветиляцію як компенсаторний механізм через активацію периферичних хеморецепторів каротидних і аортальних тілець, що стимулюють дихальний центр довгастого мозку, підвищуючи частоту дихання та знижуючи PaCO2. Тахікардія виникає рефлекторно через активацію симпатоадреналової системи (β1-рецептори серця) та барорецепторний рефлекс на фоні вазодилатації в тканинах, що знижує периферичний опір і артеріальний тиск. Зниження АТ є результатом гіперветиляції з респіраторним алкалозом, вазодилатації через гіпоксію та відносної гіповолемії через діурез. Наслідками тривалої гіпоксемічної гіпоксії є висотна хвороба з набряком мозку чи легень через порушення бар’єрних функцій ендотелію, активацію HIF-1α з транскрипцією генів ангіогенезу та еритропоетину, що призводить до поліцитемії як адаптації. Саме гіпоксемічний тип гіпоксії є провідним при підйомі на висоту без кисневого обладнання, оскільки первинно знижується насичення артеріальної крові киснем при збереженій транспортній функції та утилізації в тканинах. Гіпоксемія запускає компенсаторні механізми дихання та кровообігу, спрямовані на підвищення доставки кисню, але при різкому підйомі вони не встигають, викликаючи характерні симптоми, що відрізняє від інших типів гіпоксії з первинним порушенням транспорту чи утилізації.