High-Altitude disorders

High-Altitude disorders

การปรับตัวของร่างกาย (Altitude acclimatization)

• ในขั้นแรกจะมีการปรับตัวให้หายใจเร็วขึ้น เพื่อไม่ให้ PaO₂ ลดลง แต่ยังทำได้จำกัดในระยะแรกเพราะ respiratory alkalosis จะไปยับยั้ง respiratory center แต่ต่อมาเมื่อไตปรับตัวให้ขับ bicarbonate ได้มากขึ้น จะทำให้ pH กลับมาเป็นปกติ ทำให้สามารถเพิ่ม ventilation ได้ต่อ ช่วงเวลาในการปรับตัวทั้งหมดเรียกว่า ventilatory acclimatization ใช้เวลา 4-7 วัน การใช้ยา acetazolamide จะไปทำให้เกิด bicarbonate diuresis เป็นการเร่งกระบวนการปรับตัวให้เร็วขึ้น
• ระดับ erythropoietin จะเพิ่มขึ้นภายใน 2 ชั่วโมง แต่ไม่ได้มีผลต่อการปรับตัวต่อความสูงในระยะแรก เพราะ red cell mass จะเพิ่มขึ้นใช้เวลาหลายวัน
• ร่างกายจะปรับตัวให้มี diuresis จากการที่มี peripheral venous constriction ทำให้มี central blood volume เพิ่มขึ้น เกิดการยับยั้ง ADH และ aldosterone ร่วมกับมี bicarbonate diuresis ร่างกายจะมีการปรับให้ serum osmolality อยู่ที่ระดับ 290-300 mOsmol/L
• Stroke volume ลดลง แต่ HR จะเพิ่มขึ้น ทำให้ cardiac output คงที่; BP เพิ่มขึ้นเล็กน้อย; pulmonary vasoconstriction ทำให้ pulmonary arterial pressure เพิ่มขึ้น จะเพิ่มความเสี่ยงในการเกิด high-altitude pulmonary edema; cerebral blood flow เพิ่มขึ้น ทำให้ ICP เพิ่มขึ้น
• Exercise capacity จะลดลงอย่างมาก (maximum HR และ VO₂max ลดลง) ประมาณ 10% ต่อ 1,000 m (3280 ft.) ที่สูงกว่า 1,500 m (4920 ft.) โดนร่างกายจะปรับตัวให้ได้ submaximal endurance ประมาณ 10 วัน
• ขีดจำกัดของร่างกายในการปรับตัว เช่น ที่ระดับความสูง extreme altitude น้ำหนักจะลดลงจากการสูญเสียไขมัน, RV strain จาก pulmonary HT, intestinal malabsorption, renal impairment, polycythemia, cerebral hypoxia
• การนอนใน stage III และ IV ลดลง กลางวันตื่นนานขึ้น กลางคืนจะตื่นบ่อย จะมี Cheyne-Stokes respiration และมีช่วง apnea 6-12 วินาที ในขณะหลับ ซึ่งคุณภาพการนอนจะดีขึ้นเมื่อร่างกายปรับตัวได้ หรือใช้ acetazolamide

ระดับความสูงที่ส่งผลต่อ physiology แบ่งออกเป็น

1. Intermediate altitude (5,000-8,000 ft.): สมรรถภาพทางกายจะลดลง หายใจเร็วขึ้น ในระดับนี้จะมีปัญหากับคนที่ไม่สามารถเพิ่ม ventilation ได้ เช่น NMJ disease หรือคนที่มี hypoxia อยู่เดิม หรือได้ยาที่กดการหายใจ
2. High altitude (8,000-14,000 ft.): PaO₂ ลดลง โดยเฉพาะในขณะที่ออกกำลังหรือหลับ
3. Very high altitude (14,000-18,000 ft.): ต้องมีการปรับตัวก่อนที่จะขึ้นสู่ความสูงระดับนี้
4. Extreme altitude (> 18,000 ft.): เป็นระดับความสูงที่มนุษย์ไม่สามารถอยู่อาศัยเป็นระยะเวลานานได้

High-altitude syndromes

Acute hypoxia

• ในกรณีที่มี severe hypoxia เกิดขึ้นทันที เช่น การสูญเสีย pressurized cabin ของเครื่องบิน หรือ ระบบ O₂ มีปัญหาในคนที่อยู่ระดับความสูงมากๆ ทำให้เกิดอาการมึนศีรษะ ตามัว หรือหมดสติ ถ้า PaO₂ < 30 mmHg
• Tx: ทำ hyperventilation จะช่วยซื้อเวลา ขณะที่ลดระดับความสูงลงหรือให้ O₂

Acute mountain sickness

• เชื่อว่าเกิดจาก cerebral vasodilation จะพบในคนที่ขึ้นสู่ความสูง > 2,000 m (6,560 ft.) โดยที่ร่างกายไม่ได้ปรับตัว
• จะเกิดอาการภายใน 1-6 ชั่วโมง (หรือไปเกิดอาการขณะหลับ) มีอาการมึนศีรษะ ปวดศีรษะบริเวณหน้าผาก อาการเป็นมากขึ้นเมื่อออกกำลัง เอนตัวมาด้านหน้า หรือทำ Valsalva maneuver มีอาการเบื่ออาหาร คลื่นไส้ อาเจียน โดยเฉพาะในเด็ก รู้สึกอ่อนเพลีย นอนไม่หลับ เมื่อเป็นมากขึ้น จะปวดศีรษะมาก อาจอ่อนเพลียมากจนช่วยตัวเองไม่ได้
• ตรวจร่างกาย SaO₂ มักอยู่ในเกณฑ์ปกติ, อาจพบ rales, ตรวจ funduscopy มักพบ venous tortuosity/dilatation และ retinal hemorrhage (High-altitude retinopathy), อาจมี facial และ peripheral edema
• DDx ต้องวินิจฉัยแยกโรคอื่นๆ เช่น hypothermia, CO poisoning, dehydration
• Tx: ในรายที่มีอาการไม่มาก ให้คงที่ระดับความสูงเดิม ส่วนใหญ่จะปรับตัวได้ใน 12-36 ชั่วโมง อาจให้ acetazolamide 125-250 mg PO BID และยาตามอาการ; ในรายที่มีอาการมาก ให้ลดระดับความสูงลง 300-1,000 m ถ้าให้ O₂ จะทำให้อาการมึนและปวดศีรษะหายอย่างรวดเร็ว อาจให้ O₂ ขนาดต่ำๆตอนนอน อาจให้ dexamethasone 4 mg PO q 6 h เสริมจาก acetazolamide หรือทำ hyperbaric therapy

Portable hyperbaric chamber สามารถเพิ่มแรงดันเหมือนกับการลดระดับความสูง > 2500 เมตร อาการจะดีขึ้นหลังรักษา 1 ชั่วโมง เหมาะกับพื้นที่ที่ขาด oxygen supply

• ในรายที่มีปัญหา periodic breathing หรือ insomnia อาจใช้ acetazolamide 62.5-125 mg PO hs
• การป้องกัน ให้มีเวลาปรับตัวโดยหยุดพักเมื่อถึงระดับ intermediate altitude 1 คืน และหยุดพัก 2 คืนในทุกๆ 1,000 m ตั้งแต่ 3,000 m ขึ้นไป ในรายที่เสี่ยง (มีประวัติ high altitude illness ที่ > 2500 m หรือจำเป็นต้อง rapid ascent) อาจใช้ acetazolamide 125 mg q 12 h ตั้งแต่ 24 ชั่วโมงก่อนถึง 2 วันหลังขึ้นที่ระดับความสูง หรือ ในกรณีเร่งด่วน เช่น ทีมกู้ภัยต้องขึ้นไปที่ระดับ > 3500 m ทันที จะให้ dexamethasone 2-4 mg QID ตั้งแต่ก่อนเริ่มขึ้นจนลง

High-altitude cerebral edema

• มักเกิดในรายที่เป็น AMS หรือ HAPE ที่ระดับความสูง > 3,000-3,500 m เกิดได้ตั้งแต่ 12 ชั่วโมง - 3 วัน มี altered mental status หรือ ataxia ถ้าไม่ได้รักษาอาจทำให้ coma ได้ อาจตรวจพบ signs ของ IICP คือ CN III, VI palsies
• DDx ต้องวินิจฉัยแยกโรคอื่นๆด้วย โดยเฉพาะในรายที่มี focal neurological signs หรือยังคงมีอาการเมื่อลดระดับความสูงลงมาแล้ว (แต่สามารถพบ coma ได้หลายสัปดาห์)
• Tx: ลดระดับความสูงทันที (> 1000 เมตร) หรือทำ hyperbaric therapy; ให้ O₂ 2-4 L หรือ SaO₂ > 90%, dexamethasone 8 mg PO/IM/IV then 4 mg q 6 h

High-altitude pulmonary edema

• มักเริ่มเกิดอาการ 2-4 วัน (ไม่เกิน 1 สัปดาห์) หลังขึ้นมาที่ระดับความสูงใหม่ (> 2,500 m) เกิดจาก pulmonary arterial HT ช่วงแรกจะมีอาการไอแห้ง เหนื่อยง่าย มักตรวจพบ rales ที่ right mid-lung field (ฟังที่ mid-lateral chest wall) และ SaO₂ ขณะพักจะต่ำกว่าปกติในระดับความสูงนั้นๆ > 10 จุด (SaO₂ ที่ 5,000 ft. = 95%; 7,500 ft. = 92-93%; 15,000 ft. = 86%; 20,000 ft. = 76%) และลดลงเมื่อออกกำลัง อาการมักแย่ลงในคืนที่ 2 (คนปกติ O₂ sat จะลดลงต่ำสุดในวันแรก แล้วค่อยๆเพิ่มขึ้น 3-5 จุดในวันที่ 4 เราอาจจะเปรียบเทียบ O₂ sat ของคนที่สงสัยกับคนอื่นในกลุ่มเดียวกันแทน)
• ตรวจร่างกาย อาจมีไข้ต่ำๆ (T < 38^oC) มี tachypnea, tachycardia, prominent P₂, RV heaving; ผู้ป่วยมักจะดูดีเทียบกับ oxygen sat ที่ต่ำ เมื่อได้ O₂ supplement พบว่า O₂ sat จะกลับมาเป็นปกติภายใน 10-15 นาที
• ECG พบ RAD, RV strain; CXR พบ patchy infiltration เด่นที่ right central hemithorax
• Tx: หลักในการรักษา คือ การลด pulmonary artery pressure ที่สำคัญที่สุด คือ การให้ O₂ supplement x 2-3 วัน ให้ SaO₂ > 90% (อาจถึงกับไม่ต้องลดระดับความสูง ยกเว้นอยู่สูง > 4000 m เพราะอาจเกิด HACE ตามมา) และอื่นๆ ได้แก่ ออกกำลังให้น้อยที่สุด หลีกเลี่ยงอากาศเย็น อาจใช้ hyperbaric chamber หรือ ลดระดับความสูง การหายใจแบบ pursed lip; ถ้าไม่มี O₂ และลดระดับความสูงไม่ได้ ให้ nifedipine XR 30 mg PO q 12 h หรือ tadalafil 10 mg PO q 12 h หรือ sildenafil 50 mg PO q 8 h
• การป้องกันในรายที่มีประวัติ HAPE ให้ nifedipine 30 mg PO q 12 h เริ่มก่อนขึ้นจนถึง 5 วันหลังถึงระดับความสูง

High-altitude bronchitis

• ที่ระดับความสูง > 2,500 m (8,200 ft.) อาจมีอาการเหมือน asthma จากอากาศที่เย็นและแห้ง
• **แต่พบว่าที่ระดับความสูงทำให้ allergic asthma ดีขึ้น เพราะ allergen น้อย หรือในคนที่เป็น chronic bronchospasm มักจะหายใจง่ายขึ้นเพราะอากาศเบาบางและสะอาดขึ้น
• Tx:  ใช้ salbutamol MDI เวลามีอาการหรือในรายที่ต้องอยู่นานให้ใช้ controller, อาจใช้ humidifier, สวมหมวกไหมพรมคลุมศีรษะหรือใช้ผ้าพันปิดปากและจมูกเพื่อกักความร้อนและความชื้น

Chronic mountain sickness หรือ Monge’s disease

• Polycythemia (Hb มักจะ > 20-22 g/dL) ทำให้เกิดอาการปวดศีรษะ ความคิดไม่แจ่มใส นอนไม่หลับ peripheral circulation ไม่ดี มี chest congestion จะพบในคนที่มี COPD, sleep apnea หรือเป็น idiopathic hypoventilation
• Tx: phlebotomy, หรือย้ายมาอยู่ในระดับความสูงที่ลดลง, acetazolamide 250 mg PO BID, medroxyprogesterone acetate 20-60 mg PO OD

UV keratitis หรือ snow blindness

• Radiation จะเพิ่มขึ้นประมาณ 5% ในทุกๆ 300 m ร่วมกับแสงสะท้อนจากหิมะ โดย cornea จะดูดซับ UVB ซึ่งจะเกิดอาการหลังจากที่ corneal burn 6-12 ชั่วโมง จะปวดตามาก สู้แสงไม่ได้ น้ำตาไหล ตาแดง ตาขาวบวม
• การป้องกันต้องใส่แว่นกันแดดที่ UVB ผ่านได้น้อยกว่า 10%, มี side shield ถ้ามีหิมะ, polarized lenses จะช่วยตัดแสงจ้าออก, อาจทำ Eskimo sunglasses ใช้เอง

Ref: Tintinalli ed8th, UpToDate