Клітини людського тіла потребують постійного надходження кисню для виробництва енергії, необхідної для виконання своїх функцій підтримки життя.
Кисень, отриманий з повітря, доставляється через кровотік до органів і тканин тіла. Низький рівень кисню в крові або гіпоксемія може виникнути внаслідок зниження кисню в навколишньому середовищі або проблеми, що впливають на дихальну або кровоносну систему. У багатьох людей з гіпоксемією кілька факторів сприяють низькому рівню кисню в крові.
Знижений вміст кисню в навколишньому середовищі та гіповентиляція
Вдихання достатньої кількості кисню з повітря є першим кроком у забезпеченні належного надходження кисню до тканин організму. Знижена кількість кисню в повітрі може призвести до гіпоксемії. Це найчастіше трапляється у людей, які швидко піднімаються на надзвичайно велику висоту, наприклад у альпіністів. Надто повільне чи надто поверхневе дихання або гіповентиляція також можуть призвести до гіпоксемії. Гіповентиляція призводить до недостатнього надходження кисню в легені та накопичення вуглекислого газу в крові, що сприяє гіпоксемії.
Розлади легень
Кисень потрапляє в кров через крихітні повітряні мішечки в легенях, які називаються альвеолами. Різні легеневі захворювання можуть перешкоджати поглинанню кисню кровотоком, що призводить до гіпоксемії. При пневмонії інфекція призводить до накопичення рідини в повітряних мішках, що погіршує передачу кисню в кров. Хронічна обструктивна хвороба легень (ХОЗЛ) пошкоджує дрібні дихальні шляхи та альвеоли, порушуючи газообмін і часто призводячи до низького рівня кисню в крові. Інші захворювання легенів, які призводять до стійкого запалення або рубцювання дихальних шляхів, або пошкодження альвеол також можуть призвести до гіпоксемії. Приклади включають муковісцидоз, погано контрольовану астму, ідіопатичний легеневий фіброз і саркоїдоз.
Порушення кровообігу
Дихальна та кровоносна системи працюють разом, щоб забезпечити передачу необхідної кількості кисню з легенів у кровотік і подальшу доставку в організм. Тому проблеми з системою кровообігу, які перешкоджають нормальному кровотоку через легені, можуть призвести до гіпоксемії. Серцева недостатність, наприклад, часто викликає аномально високий тиск у легенях. Це може спровокувати накопичення рідини в повітряних мішках і призвести до гіпоксемії. Різке зниження рівня кисню в крові може статися, коли тромб застряє в легеневому кровообігу. Цей стан, відомий як легенева емболія, перешкоджає кровотоку через легені, заважаючи поглинанню кисню. Пороки розвитку серця або легеневих кровоносних судин, які призводять до обходу крові легенями, також можуть призвести до різного ступеня гіпоксемії.
Анемія
Еритроцити транспортують кисень від легенів до органів і тканин тіла за допомогою молекули-переносника, яка називається гемоглобіном. Дефіцит еритроцитів або анемія обмежує здатність крові переносити кисень, що потенційно може призвести до зниження загального вмісту кисню в крові.