TERMOREGULACJA ORGANIZMU
Wytwarzanie ciepła w organizmie zależy od:
Podstawowej przemiany materii (BMR),
Pracy wykonywanej przez komórki mięśniowe,
Czynności przewodu pokarmowego związane z trawieniem i wchłanianiem.
Podstawowa przemiana materii (BMR) - zależy od zapotrzebowania na energię w spoczynku dla podtrzymania fizjologicznych czynności komórek i narządów.
Wytwarzanie ciepła w różnych stanach:
Wysiłek fizyczny |
Wartość energetyczna (kJ/h) |
Spoczynek w łóżku |
300 |
Praca siedząca |
400 |
Chodzenie |
1500 |
Ciężka praca fizyczna |
2500 |
Termoregulacja dzięki fizjologicznemu mechanizmowi termoregulacji ciała ludzkiego jest stała i wynosi 37˚C +/- 0,5-0,7˚C.
Ośrodek termoregulacyjne:
Zlokalizowany w podwzgórzu,
Działa na zasadzie termostatu kontrolującego inne ośrodki:
Ośrodka wyzwalającego drżenie mięśniowe - termogeneza drżenia,
Ośrodek kontrolujący układ współczulny - pobudzenie układu współczulnego powoduje wydzielanie noradrenaliny, wzrost metabolizmu komórek mięśniowych i tkanki tłuszczowej,
Ośrodek kontrolujący wydzielanie gruczołów dokrewnych - pobudzenie rdzenia nadnerczy, pobudzenie gruczołu tarczowego - wzrost przemiany materii (tyroksyna, trójodotrymina),
Ośrodka naczyniowo - ruchowego - rozszerzenie lub kurczenie średnich naczyń skóry.
Oddawanie ciepła u ludzi.
Droga oddawania ciepła |
kJ |
Kalorie |
% |
Promieniowanie |
|
|
60 |
Przewodzenie |
|
|
14 |
Parowanie wody przez płuca i skórę |
|
710 |
23,7 |
Ogrzewanie wydychanego powietrza |
209 |
50 |
1,7 |
Kał i mocz |
84 |
20 |
0,6 |
Utrata ciepła zachodzi w organizmie przez:
Skórę:
Promieniowanie,
Przewodnictwo,
Pocenie się
Układ oddechowy - z wydychanym powietrzem,
Przewód pokarmowy - z kałem,
Układ moczowy - z moczem.
Wzrost odparowania nadmiaru ciepła z organizmu zachodzi dzięki:
Rozszerzeniu naczyń skórnych skórnych wydzielaniu potu przez gruczoły potowe,
Pogłębienie oddechu,
Przyspieszenie pracy serca,
Pobudzeniu ośrodka hamującego drżenie mięśni w śródmózgowiu.
Gorączka - jest to podwyższenie temperatury ciała przy zachowanej sprawności ośrodków i mechanizmów termoregulacji, które jedynie ulegają przystosowaniu lub przestawieniu się do utrzymania wyższej temperatury ciała.
Patofizjologia powstawania gorączki.
Toksyna, bakterie i inne czynniki.
Wszystkie komórki organizmu (głównie leukocyty i makrofagi) wytwarzają interleukiny (α i β), (endogenny, pirogeny).
Krążą wraz z krwią w organizmie.
Docierają do podwzgórza przez miejsce pozbawione bariery krew - mózg (blaszka końcowa pod skrzyżowaniem wzrokowym i narządem podsklepieniowym).
Pod wpływem interleukinów α postępują prostoglacyny.
Obniżenie wrażliwości ośrodków termoregulacji.
Gorączka.
Okresy przebiegania gorączki:
Okres wzrostu - powstanie substancji gorączkotwórczych:
Czas przestawienia się ośrodka i mechanizmu termoregulacji na wyższy,
Skurcz naczyń skórnych, przemieszczenie krwi do narządów wewnętrznych,
Główną rolę w rozwoju tego okresu spełniają impulsy z termoreceptorów zimna,
Skurcz, który poprzez …. tylnej okolicy podwzgórza wymagają napięcia mięśni poprzecznie - prążkowanych.
Okres trwania (ustalony stan gorączki),
Okres końcowy - zejście (obniżenie gorączki).
Gorączkę w zależności od temperatury ciała wyróżniamy:
Stan pogrorączkowy do 38˚C,
Gorączka mała 38-38,5˚C,
Gorączka umiarkowana 38,5-39˚C,
Gorączka wysoka 39-40˚C,
Stan hiperpirekcji powyżej 41˚C, w którym dochodzi do zaburzeń czynności OUN i utraty świadomości.
Gorączka może być:
Stała - dobowe wahania nie przekraczają 1˚C,
Wzrastająca, - w której temperatura ciała po osiągnięciu pewnej wielkości z małymi wahaniami dobowymi powoli się zwiększa,
Opadająca, - w której temperatura ciała po osiągnięciu pewnej wielkości z małymi wahaniami dobowymi powoli się obniża,
Prawie stała, - w której dobowe wahania temperatury ciała są nieco większe niż w gorączce ciągłej,
Zwalniająca, - w której dobowe wahania temperatury przekraczają 1˚C i mogą wynosić 2˚C i więcej, temperatura nie obniża się do prawidłowej wartości,
Przepuszczająca - krótkie trwające kilka godzin napady podwyższonej temperatury ciała, po czym temperatura się obniża do prawidłowej, nieco niższej wartości i następuje krótki okres bez gorączki,
Powrotna - występuje w durze pierwotnym, od gorączki przepuszczającej różni się tym, że zarówno napady gorączki jak i okresy bez gorączki trwają zazwyczaj kilka dni,
Trwająca - z bardzo dużymi dobowymi wahaniami temperatury, która podwyższa się do znacznej wartości, czasem towarzyszą dreszcze i bóle głowy. Występuje ona w zapaleniu ropnym gruźlicy i w innych ciężkich chorobach zakaźnych,
Nieregularna - występuje w posocznicy, czerwonce i wielu innych chorobach zakaźnych.
Rodzaje gorączki:
Zakaźna,
Z nadwrażliwości,
Z uszkodzenia tkanek,
W zapaleniach jałowych,
Steroidowi,
Z odwodnienia,
W wyniku działania substancji, w tym również leków.
Wpływ gorączki na procesy ustroju:
Nasilenie przemiany materii,
Upośledzenie trawienia i wchłaniania tłuszczów,
Wzrost rozpadu białek w ustroju,
Gromadzenie się wody w tkankach,
Teratogeneza.
Pirogeny:
Substancje gorączkowo-twórcze,
Egzogenne lipopolisacharydy - wytworzone przez bakterie, wirusy, pleśnie, drożdże i grzyby,
Endogenne lipopeptydy - powstają głównie w granulocytach obojętnochłonnych i po indukcji pirogenów egzogennych.
Zmiany czynnościowe w ustroju z hipertermią:
Spadek zapotrzebowania na tlen,
Zaburzenie dysocjacji oksyhemoglobiny,
Zmniejszenie utleniania tkanek,
Spadek zapotrzebowania na glukozę,
Zmniejszenie stężenia K+, Na+ w osoczu,
Zmniejszenie ilości osocza,
Wzrost hematokrytu,
Wzrost lepkości krwi,
Wzrost leukopenii,
Wzrost i następnie spadek czynności serca:
Migotanie przedsionków,
Migotanie komór,
Zmniejszenie wymiany gazowej i ukrwienie płuc,
Spadek przepływu mózgowego.
Kliniczne zespoły hipertermii:
Omdlenie cieplne - występuje u osób narażonych na wysoką temperaturze otoczenia. Jest spowodowana rozszerzeniem obwodowego łożyska naczyniowego, między objętością krwi krążącej a poszerzonym ogniskiem naczyniowym. Zwykle rozwija się w pozycji poziomej ułożenia ciała.
Wyczerpanie cieplne - występuje głównie u ludzi niezaaklimatyzowanych wysokich temperaturach 35-45˚C, zwłaszcza podczas wysiłku fizycznego związanego z utratą wody.
Objawy: dominują objawy ze strony układu krążenia, pocenie, duszności, bóle i zawroty głowy, uczucie gorąca, podwyższona nieznacznie temperatura ciała, zmniejszenie ilości moczu i wzrost w nim chlorków.
Udar cieplny - występuje w sytuacjach dużego pochłonięcia ciepła z otoczenia i niedostatecznego pozbawienia się go. Sprzyjają powstawaniu: wysiłek fizyczny, infekcje, procesy zapachowe chorób powodujących przegrzanie.
Objawy: szybki wzrost temperatury ciała 43-44˚C, zahamowanie wydzielania potu, omdlenie. Objawy mózgowe: drgawki, zaczerwienienie, utrata świadomości.
W przypadku braku prawidłowego postępowania mającego na celu łagodzenie może dojść do nieodwracalnych zmian we wszystkich przypadkach i zgonu.
Porażenie słoneczne - jest następstwem oddziaływania na odkrytą głowę człowieka bardzo przenikliwych promieni cieplnych powodujących podwyższenie temperatury mózgu o 1,5-2,5˚C. Charakteryzuje się nagłością występowania objawów: wzmożona przepuszczalność naczyń krwionośnych, obrzęk i krwawienie z opon mózgowych, krwotoczne zapalenie mózgu i opon mózgowych.
Hipertermia mózgowa - jest następstwem podrażnienia ośrodka termoregulacji przez:
Choroby nowotworowe mózgu,
Zabiegi operacyjne na mózgu,
Procesy zapalne i destrukcyjne w mózgu.
Objawy:
Następuje uszkodzenie mechanizmu oddawania ciepła,
Blada, sucha, chłodna skóra.
Skurcze mięśniowe - występują przede wszystkim u ludzi wykonujących ciężką pracę fizyczną w wysokiej temperaturze. Zwiastunami są: zmęczenie, ból głowy nudności. Objawy: następstwo odwodnienia, utrata NaCl. Leczenie: podawanie NaCl.
Hipertermia rdzeniowa - może wystąpić w przypadku uszkodzenia kręgosłupa szyjnego szyjnego towarzyszącym poprzecznym przerwaniem rdzenia kręgowego oddawanie ciepła jest upośledzone z powodu ustania pocenia.
HIPOTERMIA - obniżenie temperatury głębokiej ciała poniżej 35 stopni Celsjusza, znalazła zastosowanie w neurochirurgii, kardiochirurgii, w leczeniu ciężkich postaci wstrząsów, zakażeń i zatruć.
Fazy hipotermii:
Pobudzenie do 34 stopni Celsjusza
Pobudzenie ośrodka oddechowego
Zmniejszenie reaktywacji ośrodka rdzenia przedłużonego (26-27 stopni Celsjusza)
Letarg - wzmożone zużycie tlenu, resztki zachowanych mechanizmów termoregulacji oraz dreszcze