1
po co nam gorączka ?
Dr hab. n. med. Piotr Białasiewicz
prawidłowa temperatura (core)
stałocieplność – konieczność utrzymania
stałej temperatury ciała niezależnie od
temperatury otoczenia (zakres tolerowanej
temperatury zewnętrznej - 12-55°C przy
niskiej wilgotności, bez ubrania)
temperatura centralna (core) –
36.5 – 37.5°C
nie wszystkie części naszego ciała mają tę
samą temperaturę – im bardziej dystalnie lub
powierzchniowo, tym gradient może być
większy (np. palce, nos w mroźny dzień)
1
po co nam gorączka ?
Dr hab. n. med. Piotr Białasiewicz
prawidłowa temperatura (core)
stałocieplność – konieczność utrzymania
stałej temperatury ciała niezależnie od
temperatury otoczenia (zakres tolerowanej
temperatury zewnętrznej - 12-55°C przy
niskiej wilgotności, bez ubrania)
temperatura centralna (core) –
36.5 – 37.5°C
nie wszystkie części naszego ciała mają tę
samą temperaturę – im bardziej dystalnie lub
powierzchniowo, tym gradient może być
większy (np. palce, nos w mroźny dzień)
2
prawidłowa temperatura (core)
jak mierzyć?
temperatura powierzchowna (w dole
pachowym)
automatyczny pomiar – promieniowanie
podczerwone z błony bębenkowej
usta, odbytnica (pochwa) – najbardziej
wiarygodne – w odbytnicy temperatura
ś
rednio 0.4°C wyższa niż w ustach
dolna część przełyku - niepraktyczne
prawidłowa temperatura (core)
rozkład normalny w populacji – gorączka > 99
percentyla
rytm okołodobowy (circadian) – minimum 5-6
rano, maksimum 16 -18
i miesięczny (ultradian) – po owulacji wzrost
rano o ok. 0.5°C i zmniejszenie dziennej
amplitudy (progesteron)
2
prawidłowa temperatura (core)
jak mierzyć?
temperatura powierzchowna (w dole
pachowym)
automatyczny pomiar – promieniowanie
podczerwone z błony bębenkowej
usta, odbytnica (pochwa) – najbardziej
wiarygodne – w odbytnicy temperatura
ś
rednio 0.4°C wyższa niż w ustach
dolna część przełyku - niepraktyczne
prawidłowa temperatura (core)
rozkład normalny w populacji – gorączka > 99
percentyla
rytm okołodobowy (circadian) – minimum 5-6
rano, maksimum 16 -18
i miesięczny (ultradian) – po owulacji wzrost
rano o ok. 0.5°C i zmniejszenie dziennej
amplitudy (progesteron)
3
podwyższona temperatura ciała - hipertermia
ś
rednia T ciała 36.8 ± 0.4°C
>37.2 rano, >37.7°C wieczorem (usta)
- 99 pecentyl
gorączka jest formą hipertermii wynikającą
z przestawienia „punktu nastawczego” (set
point) podwzgórza
hipertermia - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
>
3
podwyższona temperatura ciała - hipertermia
ś
rednia T ciała 36.8 ± 0.4°C
>37.2 rano, >37.7°C wieczorem (usta)
- 99 pecentyl
gorączka jest formą hipertermii wynikającą
z przestawienia „punktu nastawczego” (set
point) podwzgórza
hipertermia - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
>
4
hipotermia - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
<
gorączka - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
>
4
hipotermia - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
<
gorączka - patomechanizm
produkcja ciepła:
mięśnie
poprzecznie prążkowane
wątroba
utrata ciepła:
skóra
płuca
podwzgórze
+
-
>
5
regulacja temperatury
część czuciowa
część przedwzrokowa
przedniego podwzgórza
centralny detektor
receptory zimna i ciepła w skórze (10:1)
obwodowy detektor
receptory zimna i ciepła w trzewiach
obwodowy detektor
tylne podwzgórze
integrator
regulacja temperatury
część efektorowa
centrum naczynioruchowe
skurcz lub rozszerzenie
naczyń skóry
pierwotne centrum ruchowe dla dreszczy
zahamowanie lub pobudzenie drżenia mięśniowego
część sympatyczna układu autonomicznego
zahamowanie lub pobudzenie wydzielania potu
tylne podwzgórze
integrator
TRH – TSH – tyroksyna –
zmiana BMR
uczucie ciepła lub zimna
zmiana zachowania – termoregulacja behawioralna
5
regulacja temperatury
część czuciowa
część przedwzrokowa
przedniego podwzgórza
centralny detektor
receptory zimna i ciepła w skórze (10:1)
obwodowy detektor
receptory zimna i ciepła w trzewiach
obwodowy detektor
tylne podwzgórze
integrator
regulacja temperatury
część efektorowa
centrum naczynioruchowe
skurcz lub rozszerzenie
naczyń skóry
pierwotne centrum ruchowe dla dreszczy
zahamowanie lub pobudzenie drżenia mięśniowego
część sympatyczna układu autonomicznego
zahamowanie lub pobudzenie wydzielania potu
tylne podwzgórze
integrator
TRH – TSH – tyroksyna –
zmiana BMR
uczucie ciepła lub zimna
zmiana zachowania – termoregulacja behawioralna
6
gorączka - patomechanizm
pirogen – każda substancja wywołująca gorączkę
egzogenne pirogeny:
toksyny bakteryjne
lipopolisacharyd – endotoksyna
enterotoksyna
komórki śródbłonka
naczyń podwzgórza
(organum vasculorum
laminae terminalis)
endogenne pirogeny
(pirogenne cytokiny):
IL-1, IL-6, TNF, IFN
makrofagi, limfocyty, śródbłonek
produkty rozpadu tkanek - martwica
kompleksy antygen-przeciwciało
gorączka aseptyczna
PGE
2
receptory Toll na śródbłonku naczyń przedniego
przedwzrokowego podwzgórza
PGE
2
bakteria
IL-1, TNF
6
gorączka - patomechanizm
pirogen – każda substancja wywołująca gorączkę
egzogenne pirogeny:
toksyny bakteryjne
lipopolisacharyd – endotoksyna
enterotoksyna
komórki śródbłonka
naczyń podwzgórza
(organum vasculorum
laminae terminalis)
endogenne pirogeny
(pirogenne cytokiny):
IL-1, IL-6, TNF, IFN
makrofagi, limfocyty, śródbłonek
produkty rozpadu tkanek - martwica
kompleksy antygen-przeciwciało
gorączka aseptyczna
PGE
2
receptory Toll na śródbłonku naczyń przedniego
przedwzrokowego podwzgórza
PGE
2
bakteria
IL-1, TNF
7
gorączka – faza narastania
uczucie zimna
zmiana zachowania
↑
termoregulacyjny set point
podwzgórza
skurcz naczyń skóry
dreszcze - mięśnie
termogeneza w wątrobie
aktywacja termogenezy
i konserwacji ciepła
↑
PGE
2
prawidłowa T odbierana
jako za niska
zahamowanie pocenia
pomiar temp. w dole pachowym
w tej fazie nie pokaże
↑
T
gorączka – faza opadania
liza, kryza (lisis, crisis)
uczucie ciepła
zmiana zachowania
↓
termoregulacyjny set point
podwzgórza
rozszerzenie naczyń skóry
poty
zahamowanie termogenezy
i utrata ciepła
↓
PGE
2
podwyższona T odbierana
jako za wysoka
zahamowanie
drżenia mięśniowego
i termogenezy w wątrobie
7
gorączka – faza narastania
uczucie zimna
zmiana zachowania
↑
termoregulacyjny set point
podwzgórza
skurcz naczyń skóry
dreszcze - mięśnie
termogeneza w wątrobie
aktywacja termogenezy
i konserwacji ciepła
↑
PGE
2
prawidłowa T odbierana
jako za niska
zahamowanie pocenia
pomiar temp. w dole pachowym
w tej fazie nie pokaże
↑
T
gorączka – faza opadania
liza, kryza (lisis, crisis)
uczucie ciepła
zmiana zachowania
↓
termoregulacyjny set point
podwzgórza
rozszerzenie naczyń skóry
poty
zahamowanie termogenezy
i utrata ciepła
↓
PGE
2
podwyższona T odbierana
jako za wysoka
zahamowanie
drżenia mięśniowego
i termogenezy w wątrobie
8
hiperpyreksja
T >41.5°C
ciężka infekcja- np. posocznica, często u dzieci
może sugerować przyczynę ośrodkową – gorączka
podwzgórzowa – uszkodzenie podwzgórza np.
krwotok, guz lub hipertermię (szok termiczny)
wymaga intensywnego leczenia (farmakoterapia,
schładzanie)
gorączka – zmiany metaboliczne
wpływ endogennych pirogenów na inne narządy:
nasilenie procesów katabolicznych: utrata masy
ciała, ujemny bilans związków azotu – katabolizm
białek (steroidy)
mobilizacja glukozy z glikogenu (adrenalina, steroidy)
lipoliza (adrenalina)
↑
o 1°C
-
↑
zużycia tlenu o 13%,
↑
BMR o 10-15%,
↑
HR o ok.10/min., utrata wody – ok. 400 ml/m
2
/dzień
obraz krwi obwodowej: leukocytoza (neutrofilia,
pałki), trombocytoza, anemia
zmiana syntezy białek w wątrobie – białka ostrej fazy
8
hiperpyreksja
T >41.5°C
ciężka infekcja- np. posocznica, często u dzieci
może sugerować przyczynę ośrodkową – gorączka
podwzgórzowa – uszkodzenie podwzgórza np.
krwotok, guz lub hipertermię (szok termiczny)
wymaga intensywnego leczenia (farmakoterapia,
schładzanie)
gorączka – zmiany metaboliczne
wpływ endogennych pirogenów na inne narządy:
nasilenie procesów katabolicznych: utrata masy
ciała, ujemny bilans związków azotu – katabolizm
białek (steroidy)
mobilizacja glukozy z glikogenu (adrenalina, steroidy)
lipoliza (adrenalina)
↑
o 1°C
-
↑
zużycia tlenu o 13%,
↑
BMR o 10-15%,
↑
HR o ok.10/min., utrata wody – ok. 400 ml/m
2
/dzień
obraz krwi obwodowej: leukocytoza (neutrofilia,
pałki), trombocytoza, anemia
zmiana syntezy białek w wątrobie – białka ostrej fazy
9
białka ostrej fazy - zapalenie
pozytywne (ich stężenie rośnie):
białko C-reaktywne
fibrynogen
haptoglobina
ferrytyna
ceruloplazmina
negatywne (ich stężenie maleje)
albuminy
transferyna
tory gorączkowe – znaczenie historyczne
~ ciągła (sustained) – dobowa amplituda T nie
przekracza 1°C
~ zwalniająca (remittent) – dobowa amplituda T nie
przekracza 1-2°C
~ septyczna (septic) – dobowa amplituda T nie
przekracza 2-3°C
~ hektyczna, trawiąca (hectic) – dobowa amplituda T
nie przekracza >3 °C
~ naprzemienna (intermittent) – przerwy 1-2 dni
~ powrotna (relapsing) – przerwy > 2 dni
~ odwrotna (inverted) – rano wyższa niż wieczorem
9
białka ostrej fazy - zapalenie
pozytywne (ich stężenie rośnie):
białko C-reaktywne
fibrynogen
haptoglobina
ferrytyna
ceruloplazmina
negatywne (ich stężenie maleje)
albuminy
transferyna
tory gorączkowe – znaczenie historyczne
~ ciągła (sustained) – dobowa amplituda T nie
przekracza 1°C
~ zwalniająca (remittent) – dobowa amplituda T nie
przekracza 1-2°C
~ septyczna (septic) – dobowa amplituda T nie
przekracza 2-3°C
~ hektyczna, trawiąca (hectic) – dobowa amplituda T
nie przekracza >3 °C
~ naprzemienna (intermittent) – przerwy 1-2 dni
~ powrotna (relapsing) – przerwy > 2 dni
~ odwrotna (inverted) – rano wyższa niż wieczorem
10
upośledzona odpowiedź gorączkowa
noworodki
osoby starsze
wyniszczenie
niewydolność nerek
po lekach: NLPZ, steroidy
gorączka z nieznanej przyczyny –
fever of unknown origin (FUO)
co najmniej kila razy > 38.3°C i trwająca > 3
tygodni (definicja arbitralna)
bez postawienia diagnozy pomimo co
najmniej tygodniowej diagnostyki szpitalnej
trudny problem kliniczny – gorączka jest
objawem czułym, ale niespecyficznym!!!
10
upośledzona odpowiedź gorączkowa
noworodki
osoby starsze
wyniszczenie
niewydolność nerek
po lekach: NLPZ, steroidy
gorączka z nieznanej przyczyny –
fever of unknown origin (FUO)
co najmniej kila razy > 38.3°C i trwająca > 3
tygodni (definicja arbitralna)
bez postawienia diagnozy pomimo co
najmniej tygodniowej diagnostyki szpitalnej
trudny problem kliniczny – gorączka jest
objawem czułym, ale niespecyficznym!!!
11
FUO – ponad 200 przyczyn!!!
↑
pirogenne cytokiny
ch. zakaźne
(np. pozapłucna gruźlica)
nowotwory
nieinfekcyjne ch. zapalne
(np. autoimmunologiczne,
ziarniniakowe, vasculitis)
ale:
≈ 10% - gorączka „rzekoma” lub udawana
(nadmierna zmienność dobowa temperatury,
wywołana przez pacjenta, nieprawidłowy pomiar)
≈ 20% brak diagnozy
≈ 20% brak gorączki – nie potwierdzono podczas
hospitalizacji
gorączka
vs.
hipertermia
↑
termoregulacyjny set point
podwzgórza
pirogeny
uczucie zimna
↓
utraty ciepła
↑
termogenezy
dodatni bilans cieplny
↔
termoregulacyjny set point
podwzgórza
uczucie gorąca
↑
utraty ciepła
↓
termogenezy
objawy:
zimne powłoki
dreszcze
objawy:
ciepła, sucha skóra
11
FUO – ponad 200 przyczyn!!!
↑
pirogenne cytokiny
ch. zakaźne
(np. pozapłucna gruźlica)
nowotwory
nieinfekcyjne ch. zapalne
(np. autoimmunologiczne,
ziarniniakowe, vasculitis)
ale:
≈ 10% - gorączka „rzekoma” lub udawana
(nadmierna zmienność dobowa temperatury,
wywołana przez pacjenta, nieprawidłowy pomiar)
≈ 20% brak diagnozy
≈ 20% brak gorączki – nie potwierdzono podczas
hospitalizacji
gorączka
vs.
hipertermia
↑
termoregulacyjny set point
podwzgórza
pirogeny
uczucie zimna
↓
utraty ciepła
↑
termogenezy
dodatni bilans cieplny
↔
termoregulacyjny set point
podwzgórza
uczucie gorąca
↑
utraty ciepła
↓
termogenezy
objawy:
zimne powłoki
dreszcze
objawy:
ciepła, sucha skóra
12
dodatni bilans cieplny w hipertermii
↑
T
promieniowanie cieplne
ogrzewanie kontaktowe
zwiększona termogeneza
upośledzona utrata ciepła
↓
pocenie
odwodnienie (diuretyki)
leki antycholinergiczne (atropina,
antyhistaminowe, antyparkinsonowe)
wysiłek (T do 40°C)
tyreotoksykoza
feochromocytoma
leki: amfetamina, kokaina, LSD
sympatykomimetyki, sole litu,
neuroleptyki, inhibitory wychwytu
serotoniny
hipertermia - nadcieplność
leki przeciwgorączkowe nie działają !!!
schładzanie powłok ciała
płukanie żołądka lodowatą solą fizjologiczną
płukanie otrzewnej lodowatą solą
fizjologiczną
12
dodatni bilans cieplny w hipertermii
↑
T
promieniowanie cieplne
ogrzewanie kontaktowe
zwiększona termogeneza
upośledzona utrata ciepła
↓
pocenie
odwodnienie (diuretyki)
leki antycholinergiczne (atropina,
antyhistaminowe, antyparkinsonowe)
wysiłek (T do 40°C)
tyreotoksykoza
feochromocytoma
leki: amfetamina, kokaina, LSD
sympatykomimetyki, sole litu,
neuroleptyki, inhibitory wychwytu
serotoniny
hipertermia - nadcieplność
leki przeciwgorączkowe nie działają !!!
schładzanie powłok ciała
płukanie żołądka lodowatą solą fizjologiczną
płukanie otrzewnej lodowatą solą
fizjologiczną
13
odnośniki kliniczne – hipertermia
ośrodkowa
uszkodzenie rdzenia kręgowego powyżej „odejścia” pnia współczulnego –
zaburzenia termoregulacji (upośledzone pocenie i gra naczyniowa)
operacje neurochirurgiczne, guzy, procesy zapalne
w okolicy podwzgórza często powikłane hipertermią
uszkodzenie powyżej Th1
odnośniki kliniczne – hipertermia złośliwa
mutacja receptora ryanodynowego (RyR1),
dziedziczona autosomalnie, dominująco
1 na 10 000 - 50 000 znieczuleń
podanie środków znieczulających (halotan)
i zwiotczających (sukcynylocholina) powoduje wzrost
stężenia wewnątrzkomórkowego jonu wapnia i
termogenezę drżeniową – zwiększone uwalnianie
jonów wapnia przez zmutowany receptor z siateczki
endoplazmatycznej
inne zmiany: martwica komórek mięśniowych
(rabdomioliza) i kwasica mleczanowa
13
odnośniki kliniczne – hipertermia
ośrodkowa
uszkodzenie rdzenia kręgowego powyżej „odejścia” pnia współczulnego –
zaburzenia termoregulacji (upośledzone pocenie i gra naczyniowa)
operacje neurochirurgiczne, guzy, procesy zapalne
w okolicy podwzgórza często powikłane hipertermią
uszkodzenie powyżej Th1
odnośniki kliniczne – hipertermia złośliwa
mutacja receptora ryanodynowego (RyR1),
dziedziczona autosomalnie, dominująco
1 na 10 000 - 50 000 znieczuleń
podanie środków znieczulających (halotan)
i zwiotczających (sukcynylocholina) powoduje wzrost
stężenia wewnątrzkomórkowego jonu wapnia i
termogenezę drżeniową – zwiększone uwalnianie
jonów wapnia przez zmutowany receptor z siateczki
endoplazmatycznej
inne zmiany: martwica komórek mięśniowych
(rabdomioliza) i kwasica mleczanowa
14
receptor ryanodynowy – voltage gated
w mięśniach poprzecznie prążkowanych
udar cieplny
hipertermia, w przebiegu której dochodzi do zaburzeń
ś
wiadomości
najczęściej wysoka T otoczenia + wysoka wilgotność
+ wysiłek fizyczny
T ciała (core) > 40°C – mechanizmy termoregulacyjne
ulegają upośledzeniu – pocenie ustaje
rozszerzenie naczyń obwodowych + utrata wody
z potem → względna i bezwzględna hipowolemia →
wstrząs
→
MOF
rabdomioliza (martwica) m. poprzecznie
prążkowanych i serca (nitrozylacja r. ryanodynowego
– RYR1)
14
receptor ryanodynowy – voltage gated
w mięśniach poprzecznie prążkowanych
udar cieplny
hipertermia, w przebiegu której dochodzi do zaburzeń
ś
wiadomości
najczęściej wysoka T otoczenia + wysoka wilgotność
+ wysiłek fizyczny
T ciała (core) > 40°C – mechanizmy termoregulacyjne
ulegają upośledzeniu – pocenie ustaje
rozszerzenie naczyń obwodowych + utrata wody
z potem → względna i bezwzględna hipowolemia →
wstrząs
→
MOF
rabdomioliza (martwica) m. poprzecznie
prążkowanych i serca (nitrozylacja r. ryanodynowego
– RYR1)
15
leczenie ???
może gorączka jest korzystna, a jej obniżenie
utrudnia leczenie?
zasady:
nie podajemy leków p-gorączkowych regularnie, tylko prn
leczymy intensywnie u dzieci, u których wystąpiły drgawki
leczymy hiperpyreksję
leczymy w chorobach przewlekłych (niewydolność serca,
oddechowa) – ↑ o 1°C → ↑ wzrost zużycia tlenu o 13%
Leki:
inhibitory COX (acetaminofen, NLPZ)
glukokortykosteroidy – hamują fosfolipazę A
2
, transkrypcję
cytokin
hipotermia – ujemny bilans cieplny
<35°C (core):
centralna ~ uszkodzenie ośr. termoregulacji (urazy, zabiegi,
guzy)
upojenie alkoholowe + niska temperatura otoczenia
dlaczego? - alkohol rozszerza naczynia obwodowe (uczucie
gorąca) – sprzyja utracie ciepła + uczucie gorąca – zmiana
zachowania, zmniejsza wątrobową termogenezę
barbiturany, benzodiazepiny – zmniejszają centralną
wazokonstrykcję – utrata ciepła przez skórę
niedożywienie – marazm, kwashiorkor
niedoczynność tarczycy - ↓ BMR i termogenezy
hipoglikemia
15
leczenie ???
może gorączka jest korzystna, a jej obniżenie
utrudnia leczenie?
zasady:
nie podajemy leków p-gorączkowych regularnie, tylko prn
leczymy intensywnie u dzieci, u których wystąpiły drgawki
leczymy hiperpyreksję
leczymy w chorobach przewlekłych (niewydolność serca,
oddechowa) – ↑ o 1°C → ↑ wzrost zużycia tlenu o 13%
Leki:
inhibitory COX (acetaminofen, NLPZ)
glukokortykosteroidy – hamują fosfolipazę A
2
, transkrypcję
cytokin
hipotermia – ujemny bilans cieplny
<35°C (core):
centralna ~ uszkodzenie ośr. termoregulacji (urazy, zabiegi,
guzy)
upojenie alkoholowe + niska temperatura otoczenia
dlaczego? - alkohol rozszerza naczynia obwodowe (uczucie
gorąca) – sprzyja utracie ciepła + uczucie gorąca – zmiana
zachowania, zmniejsza wątrobową termogenezę
barbiturany, benzodiazepiny – zmniejszają centralną
wazokonstrykcję – utrata ciepła przez skórę
niedożywienie – marazm, kwashiorkor
niedoczynność tarczycy - ↓ BMR i termogenezy
hipoglikemia
16
hipotermia – ujemny bilans cieplny
objawy:
dreszcze, bladość powłok
zaburzenia świadomości
bradykardia, migotanie przedsionków, migotanie
komór
zahamowanie ośrodka oddechowego
leczenie: fizyczne ogrzanie