Die hypoxische pulmonale Vasokonstriktion ist ein natürlich vorkommender Schutzmechanismus, der den Blutfluss in Lungenbereiche mit einem höheren Belüftungsgrad umverteilt. Bereits vor der Geburt beginnt der homöostatische Prozess der hypoxischen pulmonalen Vasokonstriktion. Krankheitsprozesse oder Umgebungen in großer Höhe können das Ereignis verursachen. Medizinische Zustände oder Situationen, einschließlich Hypothermie und das Vorhandensein von Vasodilatatoren, können den Prozess stören, hemmen oder vorzeitig umkehren.
In der Lunge auftretende Mechanismen verursachen eine Verengung der Lungenarterien, wenn ein Lungenbereich einen niedrigen Sauerstoffgehalt aufweist. Der medizinische Begriff für diesen Zustand ist Hypoxie. Diese Aktion zwingt das Blut in die Alveolen, wo die Sauerstoffkonzentration höher ist. Der Prozess tritt normalerweise in bestimmten Bereichen einer oder beider Lungen auf, wenn eine Person eine Lungenentzündung oder Tumoren hat. Globale Hypoxie betrifft alle Bereiche beider Lungen und tritt auf, wenn eine Person an Schlafapnoe leidet oder an Höhenkrankheit leidet.
In großen Höhen tritt aufgrund des verringerten atmosphärischen Drucks eine vollständige Lungenhypoxie auf. Der hypoxische Zustand führt zu einer Vasokonstriktion, die zu einem Lungenödem in großer Höhe führt. Wenn ein Ödem auftritt, können Notfallspezialisten das Steroid Dexamethason verabreichen, das Entzündungen verringert und die Flüssigkeitsresorption fördert. Bergsteiger tragen im Allgemeinen Sauerstoffpräparate bei sich, die das Auftreten von Hypoxie verringern.
Sobald sich der Sauerstoffgehalt in allen Lungenfeldern normalisiert hat, kehrt sich die hypoxische pulmonale Vasokonstriktion von selbst um. Forscher glauben, dass die physiologischen Faktoren, die den Prozess in Gang setzen, chemische Sensoren umfassen, die chemische Mediatoren erzeugen, die die Reaktionen von Proteinen, Kalium und Kalziumkanälen regulieren. Die Sensoren und Mediatoren hemmen sauerstoffempfindliche Kaliumkanäle, die die Arterien depolarisieren. Diese Aktion löst spannungsgesteuerte Kalziumkanäle aus, die einen Einstrom von Kalzium und eine Arterienverengung verursachen. Die gesamte Reihe von Ereignissen tritt innerhalb von Sekunden auf, nachdem der Körper eine mäßige Hypoxie wahrnimmt.
Der Körper kann möglicherweise nicht normal auf hypoxische Ereignisse reagieren, wenn eine Person gleichzeitig unter den Auswirkungen eines niedrigeren Kohlendioxidspiegels oder eines Stoffwechselungleichgewichts leidet, einschließlich Azidose oder Alkalose, die mit Hyperventilation und anderen Erkrankungen einhergehen. Situationen, die einen erhöhten pulmonalen Gefäßwiderstand und traumatische Brustverletzungen verursachen, hemmen auch eine hypoxische pulmonale Vasokonstriktion. Diese Umstände verursachen unausgeglichene Bereiche der Perfusion und Ventilation, die verhindern können, dass sauerstoffarmes Blut Sauerstoff erhält.
Die Behandlung einer hypoxischen pulmonalen Vasokonstriktionsstörung erfordert typischerweise das Wiederaufblasen kollabierter Arteriolen unter Verwendung eines kontinuierlichen positiven Atemwegsdrucks, auch bekannt als CPAP. Die richtige körperliche Positionierung hilft auch bei der Lungenexpansion. Wenn der Zustand eine Lunge betrifft, müssen Patienten, die auf einer Seite liegen, auf der nicht betroffenen Lunge liegen.