La atmósfera contiene un nivel de oxigeno constante de 21%, independientemente de la altura en relación al nivel del mar. Pero a medida que se asciende la presión atmosférica desciende y baja la presión de oxigeno.
La presión de oxígeno a nivel del mar es de alrededor de 150 mm Hg, pero a 3.048 mts es de 107 mm Hg lo que significa que en los alvéolos pulmonares disminuye de 100 mm Hg a nivel del mar a 78 mm Hg a 2.000 mts y a 38 mm Hg a 5.500 mts. Se considera que por encima de los 5500 metros no es posible para los humanos vivir en forma permanente.
Si no se realiza un adecuado trabajo de acomodación y aclimatación, el funcionamiento del aparato respiratorio en la montaña puede alterarse al punto de causar la muerte. Una complicación muy importante es el edema pulmonar.
Alrededor del 1% de los individuos que suben a 3500 metros desarrollan un edema pulmonar de altura. Los grupos de riesgo están conformados por alpinistas, esquiadores en altitud, aviadores, habitantes de las alturas que pasan algún tiempo a nivel del mar y ascienden nuevamente, turistas que hacen trekking, mujeres en periodo premenstrual, personas que ascienden en automóviles. Se encuentran especialmente expuestos los más jóvenes, aquellos que ya han presentado un edema pulmonar de altura anteriormente, personas con alteraciones de la arteria pulmonar.
El edema de pulmón aparece a alturas inferiores cuanto más rápido es el ascenso.
El edema de pulmón se debe al aumento de la presión pulmonar que favorece que los alvéolos del pulmón se llenen de fluidos dificultando el intercambio de gases y causando una disminución del aporte de oxigeno. Como consecuencia de la menor llegada de oxigeno al cerebro aumenta el flujo sanguíneo hacia el sistema nervioso con edema cerebral.
Los síntomas pueden aparecer en algunas horas o desarrollarse paulatinamente a lo largo de un par de días. Usualmente se inician durante la noche. Son característicos el dolor de cabeza, la dificultad para dormir, náuseas y vómitos y los síntomas respiratorios: tos seca y persistente, disnea y taquipnea, expectoración rosada. Algunos pacientes presentan aumento de la temperatura y cansancio. En los casos más graves de edema cerebral puede haber confusión, alucinaciones y estado de coma.
Los síntomas pueden reaparecer si el paciente regresa al campo de base sin haberse repuesto completamente.
El método más apropiado para evitar el edema pulmonar de altura es realizar un ascenso lento hasta conseguir una adecuada aclimatación. Se recomienda a partir de 3.000 metros no superar los 300 metros de desnivel por día. En las expediciones en las cuales los campos base están a 5.000 metros, es conveniente dilatar una semana el pasaje de 3.000 a 5.000 metros y descansar uno o dos días en este punto antes de continuar subiendo.