Bei einer abnormal geringen Sauerstoffversorgung der Gewebe treten verschiedene Arten von Hypoxie auf.
Hypoxische Hypoxie
Unzureichende Sauerstoffversorgung des Blutes, z.B. aufgrund eines verminderten Umgebungsdrucks (PO2) in großen Höhen über dem Meeresspiegel, einer reduzierten Alveolarventilation oder eines beeinträchtigten Alveolar-Gasaustausches.
Anämische Hypoxie
Verringerte Sauerstofftransportkapazität des Blutes, z.B. durch eine Verringerung des Gesamthämoglobingehalts bei Eisenmangelanämie.
Stauungsbedingte oder ischämische Hypoxie
Unzureichende Sauerstoffzufuhr in die Gewebe aufgrund verringerter Durchblutungsgeschwindigkeit (O2-Versorgung). Die Ursache kann systemisch (z.B. Herzinsuffizienz) oder lokal (z.B. Arterienverlegung) sein. Um eine adäquate Sauerstoffversorgung aufrechtzuerhalten, muss eine Verringerung des Blutflusses durch eine Erhöhung der O2-Extraktion kompensiert werden. Dies ist bei hypoxischer und anämischer Hypoxie nicht möglich. Der Ab- und Zustrom von Substraten und Metaboliten verringert auch die stauungsbedingte Hypoxie. Dabei hilft die anaerobe Glykolyse nur wenig.
Weitere Formen der Hypoxie
Hypoxie kann sich auch durch eine erhöhte Diffusionsstrecke aufgrund einer Gewebeverdickung ohne eine Zunahme der Kapillardichte entwickeln. Dies führt zu einer unzureichenden Durchblutung der Zellen, die sich im Krogh-Zylinder hinter dem Sauerstoffversorgungsradius (R) befinden.
Die histotoxische oder zytotoxische Hypoxie tritt aufgrund einer verminderten Sauerstoffnutzung der Gewebe trotz ausreichender Sauerstoffversorgung der Mitochondrien auf, wie man es bei Vergiftungen mit Cyanid beobachtet. Das Cyanidion (CN) stört den oxidativen Zellmetabolismus, indem es die Cytochromoxidase blockiert.
Das Gehirn ist extrem empfindlich gegenüber Hypoxie, die zu kritischen Schäden führen kann, da abgestorbene Nervenzellen in der Regel nicht wiederhergestellt werden. Anoxie oder vollständiger Sauerstoffentzug kann aufgrund von Herz- oder Ateminsuffizienz auftreten. Daher ist die Überlebensfähigkeit des Gehirns ein limitierender Faktor für das Überleben des Organismus insgesamt. Bewusstlosigkeit tritt bereits nach 15 Sekunden Anoxie ein, und wenn die Anoxie länger als 3 Minuten andauert, treten irreversible Hirnschäden auf.
Cyanose ist eine bläuliche Färbung der Haut, Lippen, Nägel usw. aufgrund eines Überschusses an Desoxyhämoglobin (> 50 g/l) im arteriellen Blut. Cyanose ist ein Anzeichen für Hypoxie bei Menschen mit normalem oder mäßig vermindertem Hämoglobinspiegel. Wenn der Hämoglobinspiegel sehr niedrig ist, kann ein Sauerstoffmangel (anämische Hypoxie) sogar lebensgefährlich sein, selbst wenn keine Cyanose-Symptome auftreten. Cyanose kann auch auftreten, wenn es keine objektiven Anzeichen für Hypoxie und der Hämoglobinspiegel erhöht ist.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Hypoxie?
Hypoxie bezeichnet einen Zustand, bei dem die Gewebe im Körper nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgt werden.
Welche Arten von Hypoxie gibt es?
Es gibt verschiedene Arten von Hypoxie:
– Hypoxische Hypoxie: Unzureichende Sauerstoffversorgung des Blutes
– Anämische Hypoxie: Verringerte Sauerstofftransportkapazität des Blutes
– Stauungsbedingte oder ischämische Hypoxie: Unzureichende Sauerstoffzufuhr in die Gewebe aufgrund verringerter Durchblutungsgeschwindigkeit
– Histotoxische oder zytotoxische Hypoxie: Verminderte Sauerstoffnutzung der Gewebe trotz ausreichender Sauerstoffversorgung der Mitochondrien
Wie reagiert das Gehirn auf Hypoxie?
Das Gehirn ist sehr empfindlich gegenüber Hypoxie und kann bei Sauerstoffmangel kritische Schäden erleiden, da abgestorbene Nervenzellen in der Regel nicht wiederhergestellt werden können. Bereits nach 15 Sekunden Anoxie (vollständiger Sauerstoffentzug) tritt Bewusstlosigkeit ein, und bei länger als 3 Minuten andauernder Anoxie können irreversible Hirnschäden auftreten.
Was ist Cyanose und was bedeutet sie?
Cyanose ist eine bläuliche Färbung der Haut, Lippen, Nägel usw. aufgrund eines Überschusses an Desoxyhämoglobin im arteriellen Blut. Cyanose ist ein Anzeichen für Hypoxie bei Menschen mit normalem oder mäßig vermindertem Hämoglobinspiegel. Bei sehr niedrigem Hämoglobinspiegel kann ein Sauerstoffmangel (anämische Hypoxie) sogar lebensgefährlich sein, auch wenn keine Cyanose-Symptome auftreten.