Hypoxie (Medizin)

Hypoxie oder Sauerstoffmangel (auch Hypoxidose, älter Hypoxydose) bezeichnet eine den ganzen Körper eines Lebewesens oder Teile davon betreffende Mangelversorgung mit Sauerstoff. Die arterielle Hypoxie ist als verminderter Sauerstoff-Partialdruck im arteriellen Blut definiert; sie kann am einfachsten indirekt über eine verminderte Sauerstoffsättigung gemessen werden und zeigt sich klinisch als zentrale Zyanose. Das Produkt von Sauerstoffsättigung, Hämoglobin-Konzentration und einer Konstanten (der Hüfner-Zahl) ergibt den Sauerstoffgehalt des Blutes; ein erniedrigter Sauerstoffgehalt wird als Hypoxämie bezeichnet. Trotz dieser Unterscheidung werden die beiden Begriffe häufig auch synonym verwendet.^[1] Das vollständige Fehlen von Sauerstoff wird als Anoxie bezeichnet.

Die physiologische Antwort auf hypoxische Bedingungen im Gewebe werden durch die Aktivierung der Hypoxie-induzierten Faktoren (HIF) koordiniert. Der Transkriptionsfaktor HIF-1 wird durch hypoxische Bedingungen stabilisiert, und in der Folge mehrere Gene hochreguliert, um das Überleben unter sauerstoffarmen Bedingungen zu fördern. Dazu gehören Glykolyseenzyme, die eine sauerstoffunabhängige ATP-Synthese ermöglichen, und der Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), der die Angiogenese fördert. HIF-1 wirkt durch Bindung an Hypoxia-responsive Elemente (HREs) in Promotoren. Für die Entdeckung, wie Sauerstoffmangel physiologische und zelluläre Prozesse beeinflusst, haben die Forscher William G. Kaelin, Peter J. Ratcliffe und Gregg L. Semenza den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2019 erhalten.^[2]

1. ↑ Rolf Rossaint: Die Anästhesiologie: allgemeine und spezielle Anästhesiologie, Schmerztherapie und Intensivmedizin. Springer, Berlin / Heidelberg 2004, ISBN 3-540-00077-1, S. 806 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
2. ↑ The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2019. In: nobelprize.org. Abgerufen am 11. Oktober 2019 (amerikanisches Englisch).