høydefysiologi

Høydefysiologi, læren om de forandringene som skjer i dyre- og menneskeorganismen som følge av oppstigning til, og opphold i store høyder, høyere enn ca. 2800 m o.h. Noen forandringer, som økt lungeventilasjon og økning av antall røde blodceller, kan betraktes som en del av høydeakklimatisering, mens andre, som f.eks. lungeødem og økt hjernetrykk, er livstruende (høydesyke).

Siden den prosentvise andel av oksygen (O₂) i luften er den samme i alle høyder (21 volumprosent), kan oksygenets partialtrykk (p_O2) beregnes når det lokale barometertrykk p_B er kjent:

p_O2 = 0,21 · p_B

Barometertrykket avtar eksponensielt med økende høyde. Ved 5500 m o.h. vil det være halvert, og p_O2 tilsvarende redusert. Det er det lave oksygentrykket som er årsaken til de fleste fysiologiske forandringer som skjer i stor høyde. I slike ekstreme høyder fungerer lungene dårlig når det gjelder gassutveksling mellom luftveier (alveoler) og blod, og det er nødvendig med en voldsom økning i lungeventilasjonen, med stort tap av vanndamp gjennom den luften som pustes ut. Det skjer også forandringer i stoffskifteprosessene, hormonbalansen, syre/base-reguleringen, hjernefunksjoner, søvnregulering o.a. Høydefysiologisk forskning er derfor av stor medisinsk interesse.

Den øvre grense for permanent bosetning ser ut til å være ca. 5300 m o.h. (Chile). Mennesker som blir født og vokser opp i jordens høyfjellsområder, 2500–4500 m o.h., undergår ikke fullt ut de forandringer i hjerte og kretsløp som skjer etter fødselen hos mennesker i lavlandsområder. Høyt trykk i lungekretsløpet med økt belastning på høyre hjertehalvdel er vanlig. Også et høyt antall røde blodceller kan være uheldig fordi blodet blir tykt og seigtflytende.

Fosteret opptar oksygen fra morens blod ved hjelp av placenta (morkaken, etterbyrden). Dette gir et oksygen-partialtrykk i fosterets blod som svarer omtrent til det vi får på toppen av Mont Blanc. Etter fødselen, når barnet har begynt å puste med sine lunger, stiger oksygentrykket. Dette utløser en serie forandringer i kretsløpet med bl.a. lukning av den blodåren som går fra lungearterien til den store livpulsåren (ductus arteriosus), og lukning av åpningen mellom høyre og venstre forkammer. Ved fødsler i store høyder vil oksygentrykkstigningen hos barnet bli mindre, og de viktigste kretsløpforandringer kan utebli, helt eller delvis. F.eks. vil forekomsten av åpenstående ductus arteriosus botalli hos barn øke jo høyere fødestedet befinner seg.