Hipóxia

A falta de oxigênio pode se restringir a um local do organismo (isquemia) sendo classificada pelo local afetado, por exemplo isquemia cerebral ou isquemia cardíaca, ou pode ser sistêmica. Quando o problema é a circulação do oxigênio no sangue também pode ser chamada também de hipoxemia. Quando o problema é por dificuldade pulmonar pode ser considerada como uma hipoventilação. Quando não há respiração pulmonar, por exemplo em um afogado ou lesão medular a nível da primeira cervical, passa a ser chamada de anoxia.^[3]

 

No nível celular a hipóxia causa, inicialmente, perda da fosforilação oxidativa e da produção de ATP pelas mitocôndrias, ou seja, inicialmente a hipóxia impede a célula de usar seu principal meio de obtenção de energia. A ausência de energia levará a uma série de mudanças metabólicas e morfológicas na célula, podendo levá-la à morte.

Inicialmente a atividade da ATPase Na+/K+ dependente é bloqueada, e isso leva à completa perda da homeostasia iônica da célula, ocorre influxo de Na+ para o citoplasma e por osmose também ocorre entrada de água. Neste momento a célula se torna edemaciada, com bolhas na membrana plasmática, perda de micróvilos e desagregação de ribossomos do retículo endoplasmático rugoso. Ao microscópio eletrônico são visíveis mitocôndrias também edemaciadas, com massas amorfas em seu interior quando a lesão evolui.

A ausência de ATP leva a inatividade da bomba de Ca++, e o aumento da concentração de Na+ leva à inatividade do trocador de Na+/Ca++, com isso há aumento da quantidade de Ca++ citoplasmático. No citoplasma o Ca++ é responsável por ativar enzimas autolíticas como proteolases, endonucleases e fosfolipases danificando completamente a célula.

A digestão da célula pelas próprias enzimas lisossômicas também é ajudada pela redução do pH citossólico, que decorre da intensa atividade glicolítica anaeróbica da célula em busca de energia. Esta via leva ao acúmulo de ácido lático.

• Hipóxia Hipóxica (de altitude): Resulta de uma troca gasosa inadequada na membrana capilar-alveolar. Isso pode ser causado por uma quantidade de oxigênio inadequada no ar inspirado, por defeito na ventilação ou por uma obstrução das vias respiratórias. Um suprimento deficiente de oxigênio para o sangue resulta em uma deficiência de oxigênio para os tecidos. Isso representa a causa mais comum de hipóxia encontrada na altutide e pode se tornar aparente acima de 3.000 metros acima do nivel do mar (já que a zona de vida normal é considerada até 3.000 metros de altitude).
• Hipóxia Hipêmica (anêmica) ou hipoxemia: Acontece devido à redução da capacidade carreadora de oxigênio da hemoglobina. As causas desta forma de hipóxia incluem anemia, perda sanguínea, envenenamento por monóxido de carbono, medicamentos à base de sulfa e tabagismo excessivo.
• Hipóxia Estagnante: É uma deficiência de oxigênio no corpo devido à circulação pobre. Isto pode acontecer quando o débito cardíaco não satisfaz as necessidades teciduais. Outras causas de hipóxia estagnante incluem coleção venosa, espasmo arterial, oclusão de um vaso sangüíneo ou longos períodos de respiração por pressão positiva.
• Hipóxia Histotóxica: é a incapacidade dos tecidos corporais em utilizar o oxigênio disponível. O envenenamento por cianeto e monóxido de carbono (que reduz a capacidade da hemoglobina em se combinar com oxigênio), ingestão de álcool e narcóticos podem resultar em hipóxia histotóxica.
• Hipóxia (hipoventilação) de treinamento: Não é patológica, é causada por exercício excessivo e muito comum no treinamento físico aeróbico. Os músculos gastam o suprimento de oxigênio mais rápido que o organismo consegue suprir e precisa de vários minutos para se recuperar. A capacidade de oxigenar os músculos aumenta com o treinamento.^[4]

Uma célula que tenha sofrido lesão reversível causada pela hipóxia pode ser levada à morte caso a oferta de O₂ seja restabelecida de súbito. Esse fenômeno é chamado de lesão por reperfusão e é atribuído a realização da fosforilação oxidativa por mitocôndrias semi-danificadas por hipóxia, o que leva a intensa liberação de radicais livres (principalmente ânions superóxidos). Além disso é possível que a hipóxia prejudique as vias de destoxificação de radicais livres como os antioxidantes (vitaminas A, C e E; e glutationa citosólico) e as enzimas catalases, superóxido dismutase e glutationa peroxidase. Exitem quatro tipos de hipoxia: hipoxia hipoxia, Hipoxia Estagnante, Hipoxia anemica, Hipoxia Hitóxica.

A hormona Eritropoietina ou, simplesmente, a Eritropoietina (glicoproteína) é produzida em estados de hipoxia. Uma pessoa com falência renal (hemodiálise dependente) produz tão pouca Eritropoietina que fica anêmica (chegando a ter 50% do número normal de hemácias).

O estado de hipoxia leva à síntese de eritropoietina que induz a produção de glóbulos vermelhos, mas essa resposta leva 2, 4, 5 ou mais dias para ter ação plena. Isso ocorre, por exemplo, quando a Seleção Brasileira de Futebol disputa a Copa América ou as Eliminatórias da Copa do Mundo e joga nos países com estádios na Cordilheira dos Andes com altitudes elevadíssimas e ar rarefeito, nos quais a quantidade de oxigênio é significativamente menor que em localidades ao nível do mar.