Geri Bildirim
Pencereyi kapat
Podcast!
Podcast ile derginizi heryerden dinleyin. Tıklayın !

Yüksekliğe Uyum
Prof.Dr. Ömer ARİFAĞAOĞLU  

Sesli Dinle

Tıp fakültesi üçüncü sınıf talebesiyken, daha önce profesyonel dağcılık yapmış bir hocamız bizlere hafta sonları İzmir’in bazı dağlarına tırmanmayı teklif etti. İlerleyen günlerde hocamızla dağlara tırmanmaya başladık. Dağların belli bir yüksekliğine ulaşma arzusundan kaynaklanan bu tırmanışlarımızda, profesyonel dağcılığın gerektirdiği donanımdan mahrumduk. Bir gün Yamanlar Dağı’nın zirvesine yakın bir yerde yürürken, arkadaşlarımızdan biri âniden yere yığıldı. Kendisi bir tıp doktoru olan hocamız hemen müdahale etti ve arkadaşımız bir süre sonra kendine geldi. Daha sonra arkadaşımızı fazla yormadan şehre indirdik ve hemen hastaneye götürdük. Yapılan tetkikler neticesinde arkadaşımızda doğuştan bir kalb problemi olduğu anlaşıldı. Aşırı efor ve yükseklere çıkıldıkça azalan oksijen yoğunluğu, arkadaşımızın farkında olmadığı rahatsızlığıyla birleşince böyle bir durumu netice vermişti.
İki gün sonra arkadaşımız kendini toparlamış olarak derse geldi. Fizyoloji dersine giren hocamıza sormaya çekindiğimiz birçok sorunun cevabını öğrenmek için, altıncı sınıftaki stajyer ağabeyleri akşam evimize davet ettik. Arkadaşımızın yaşamış olduğu rahatsızlığı ve bunun sebeplerini tartışmaya başladık.

Atmosfer basıncı her yükseklikte aynı mıdır?
Deniz seviyesinde atmosfer basıncı 760 mmHg’dır. Bunun yaklaşık % 21’i oksijen, %79’u azottur. Bunlardan başka, çok az da olsa, su buharı ve karbondioksit vardır. İnsanlar ve hayvanlar atmosfere sürekli karbondioksit vermelerine rağmen, atmosferdeki karbondioksit yoğunluğu normal ekolojik şartlarda yükselmez. Bitki ve denizlerdeki yosunların imdadımıza yetiştirilmesiyle (çünkü bunlar fotosentez için karbondioksit kullanır) bu boğucu gazın seviyesi kontrol altında tutulur. Atmosferdeki oksijen yoğunluğu coğrafî bölgelere göre de değişmez. Çünkü bir yerde üretilen oksijen, hava akımları ve rüzgârla bütün atmosfere eşit dağılma eğilimindedir. Bir orman ile hiç ağacın olmadığı çöllerde oksijen yoğunluğu uzun vadede hemen hemen aynıdır (oksijenin üretildiği noktalarda yoğunluk fazla olmasına rağmen, bu durum zamanla dengelenir). Ancak yükseklere çıkıldıkça atmosfer basıncı 760 mmHg’nın altına düşer. Deniz seviyesine yaklaştıkça yerçekiminin tesiriyle havadaki gazların yoğunluğu ve kısmî basınçları artar. Deniz seviyesinde 760 mmHg olan atmosfer basıncı, 3.000 m’de 523 mmHg; 15.000 m’de 87 mmHg olur. Dolayısıyla yükseklere çıkıldıkça havadaki oksijen yoğunluğu azalır. Oksijen kısmî basıncı deniz seviyesinde 160 mmHg iken, 15.000 m’de 18 mmHg olur. Dolayısıyla yükseklerde, hikâyede olduğu gibi, oksijen eksikliği sebebiyle bazı belirtiler ortaya çıkar. Meselâ, helikopterle Everest’e veya Ağrı Dağı’nın zirvesine indirilen bir adam, kısa bir süre sonra oksijensizlik sebebiyle ölümle karşı karşıya kalacaktır.
Everest’te (8.848 m) atmosfer basıncı 253 mm Hg’dır. Akciğer alveollerindeki oksijen kısmî basıncı normal deniz seviyesinde 104 mmHg’dır. Ancak Everest’te bu değer 35 mmHg’nın altına düşer. Dolayısıyla Everest’te sürekli yaşamak neredeyse imkânsızdır. Ayrıca yükseklik arttıkça, kanda oksijen taşıyan hemoglobinin oksijen ile bağlanma yüzdesi de azalır. Deniz seviyesinde hemoglobinin % 97’si oksijenle doluyken, 3.000 m’de % 90’ı, 6.000 m’de % 70’i oksijen ile bağlıdır.

Uçaklarda durum
Yükseğe çıkıldıkça uçaklarda da kabin basıncı, dolayısıyla oksijen yoğunluğu azalır. Bu sebeple uçaklarda yüksekliğe göre kabin basıncı artırılmakta, diğer bir ifadeyle oksijen basıncının azalması önlenmektedir. Bu sayede uçakların içinde deniz seviyesindekine yakın oksijen yoğunluğu elde edilebilmektedir. Daha açık ifade edersek, uçakların dışında atmosfer basıncı düşük iken, içinde yüksektir (yani deniz seviyesindeki kadardır). Normal bir şahısta hemoglobinin oksijen ile doygunluğu % 50’nin altına düşmedikçe şuur kaybı ortaya çıkmaz. Kabin basıncı ayarlanmış uçaklarda 14.100 m yükseklikte; kabin basıncı ayarlanmamış uçaklarda ise 6.906 m’de hemoglobinin oksijen ile doygunluğu % 50’nin altına düşer. Dolayısıyla, uçakların bu irtifaın altında uçması gerekir.

Yükseklikte oksijensizliğin (hipoksi) tesirleri
3.600 metreye kadar olan yüksekliklerde uyku hâli, zihin ve kas yorgunluğu, baş ağrısı, mide bulantısı, sarhoşluğa benzer hâl ve tembellik ortaya çıkar. Zihnî faaliyetler (meselâ karar verme) azalır, hassas hareketler yapılamaz. 4.000 metre civarındaki orta yüksekliklerde sara hastalarında olduğu gibi gayriiradî kas kasılması ve bayılma (konvülsiyon); 6.900 metreden daha yüksek irtifalarda ise koma hâli ortaya çıkar.

Yüksekliğe uyum (adaptasyon=aklimatizasyon)
Bir şahıs uzun süre yüksekte kalırsa, vücudu düşük oksijen yoğunluğuna alışır ve bundan zarar görmez. Buna yüksekliğe uyum (aklimatizasyon) adı verilir. Bu sebeple dağcılar belli yüksekliklerde en az 1-2 hafta kaldıktan sonra, bir üst yüksekliğe tırmanırlar. Bu sebeple Ağrı Dağı’na tırmanmak haftalarca sürebilir.
Yükseklere uyum için Kadîr-i Alîm insana bazı kabiliyetler bahşetmiştir. Böyle durumlarda solunumun ve akciğer hava keseciklerinde (alveollerde) gazların difüzyon kapasitesinin, dokularda damar sayısının, kandaki alyuvar (eritrosit) yoğunluğunun, hücrelerin düşük oksijen yoğunluğunda oksijeni kullanma kabiliyetlerinin artırılması gibi tesadüfî sebeplerle îzah edilemeyecek mükemmel düzenlemeler yapılır. Düşük oksijenli ortamda kanın oksijen yoğunluğunu ölçen kemoreseptörler vasıtasıyla beyindeki solunum merkezi uyarılır. Solunum merkezinden kaslarımıza gönderilen emirlerle solunumun hızı ve derinliği artırılır. Böylece yüksek rakımda birkaç gün kalan kişinin solunum kapasitesi normalin beş katına yükselebilir.
Bu uyum esnasında, İlâhî müdahaleyi apaçık gösteren, bilinen mekanizmaya ters bir işlem gerçekleşir: Kana daha fazla oksijen alınırken, buna karşılık kandan atmosfere daha fazla karbondioksit bırakılır. Kan ve alveollerdeki karbondioksit yoğunluğu altı kat azalır. Karbondioksit normal şartlarda beyindeki solunum merkezinin çalışması için gereklidir, karbondioksitin azaldığı durumlarda ise, solunumun derinliği azalır. Yani normalde solunumun durmaması için karbondioksitin aşırı azalmaması gereklidir. İşte yüksekte bir miktar yaşayanlarda karbondioksit azalmasına rağmen solunum azalmaz, tam tersine artar. Yani beyindeki solunum merkezi daha düşük karbondioksite uyum sağlar.
Buna paralel olarak oksijen azaldıkça, önce böbreklerdeki eritropoietin adı verilen hormon üretimi, daha sonra da kemik iliğinde alyuvar üretim hızı artar. Normalde kanın % 40’ını teşkil eden alyuvarlar, yüksekte iki-üç hafta kalanlarda % 60’a ulaşır. Buna paralel olarak, oksijen taşımakla vazifeli hemoglobin miktarı da yavaş yavaş 15 g/dL’den 20 g/dL’ye yükselir. Normal oksijen difüzyon kapasitesi dakikada 21 ml/mmHg’dır. Yükseklerde akciğerlerdeki kan hacmi, kan ile hava arasındaki zarın yüzey alanı artırılarak oksijen difüzyon kapasitesi üç katına kadar çıkar. Böylece kapalı bazı kılcal damarlar da açılır.
Oksijen azalması, yeni damar oluşumuna da vesile olur. Bu mükemmel tedbir sayesinde, dokulara daha fazla kan gönderilerek oksijen eksikliği telâfi edilir. Bu yüzden akciğer ve kalb hastalarında damar sayısı daha fazla olduğu gibi, yüksekte yaşayanlarda da dokulardaki damar sayısı artırılmıştır. Organizma seviyesindeki bu uyuma hücreler de İlâhî iradenin tecellisi olarak katılır ve mitokondri sayılarıyla oksidatif enzimlerin miktarı artar. Belli bir süre yüksekte yaşayanlarda solunum kapasitesi yükselmiş, kan değerleri de normalin üstüne çıkmıştır. Hattâ daha uzun kalanlarda damar sayısı da arttığından sporculara antrenmanlarını yüksek yerlerde yapmaları tavsiye edilir.

Yaratılıştan gelen uyum potansiyeli
Yüksek yerlerde doğup büyüyenlerde yüksekliğe uyum (aklimatizasyon) derecesi daha fazladır. Bu kişilerde göğüs çapı genişlerken, vücudun diğer kısımları nispeten küçük kalır. Ayrıca bu kişilerin kalblerinin sağ karıncığı daha büyüktür. Bilindiği gibi kalbin bu odacığı kanı akciğere pompalar. Akciğerler kalbe yakın olduklarından normalde kalbin bu kısmının işi azdır ve dolayısıyla sol karıncığa göre küçüktür. Yükseklerde yaşayanların vücutlarında kandan dokulara oksijen taşınması daha kolaydır. Bu şahısların kanındaki hemoglobin miktarı fazla olduğundan, kısmi oksijen basıncı az olsa da, dokulara daha fazla oksijen taşınır.

Kronik dağ hastalığı
Tırmandıktan sonra uzun süre dağlarda kalan bir şahısta kronik dağ hastalığı ortaya çıkar. Bu kişilerin kanında alyuvar yoğunluğu aşırı yükselir, kanın akışkanlığı azalır. Akciğer damarlarında aşırı kan bulunması, yüksek tansiyona ve buna bağlı olarak sağ kalb yetmezliğine sebep olabilir. Şahıs düşük irtifaya nakledilmezse, ölüm ortaya çıkar. Ancak doğumlarından itibaren yükseklerde yaşayanlarda bu durum kolay kolay oluşmaz.

Âni (akut) dağ hastalığı
Yükseğe hızlı bir şekilde tırmananlarda birkaç saat ila, iki gün içinde âni dağ hastalığı ortaya çıkabilir. Oksijensizlik beyin damarlarında genişlemeye sebep olduğundan, kandan beyin dokusuna sıvı sızar. Neticede şuur bulanıklığı ve diğer beyin fonksiyon bozuklukları ile kendini gösteren âni beyin ödemi ortaya çıkar. Benzer şekilde akciğerin bazı damarlarındaki aşırı daralma, diğerlerinde ise aşırı genişleme meydana gelir ve bunlara bağlı olarak gittikçe artan ödem ortaya çıkar. Âni akciğer ödemi denen bu durum, saf oksijen solunumu ile düzelir. Akut dağ hastalığından korunmak için, dağlara tırmanırken belli yüksekliklerde bir süre bekleyerek vücut oksijensizliğe alıştırılmalı ve tırmanmaya tekrar devam edilmelidir. Böyle yapılmadığı takdirde, helikopter misâlinde olduğu gibi, dağın zirvesine tırmanan kişinin kısa sürede ölümle karşı karşıya kalması kaçınılmaz olur.


podcast itunes youtube rss twitter facebook