Termoregulacja, medycyna, III rok, patofizjologia



Termoregulacja Lokalizacja ośrodka termoregulacji, funkcja układu termoregulacyjnego.

Układ termoregulacji składa się z:

Zasada działania układu termoregulacji polega na:

I. Wykryciu odchylenia temperatury wewnętrznej ciała od “ zadanego” poziomu poprzez swoiste receptory,

II. Przekazaniu informacji o odchyleniu i jego wielkości do centralnego ośrodka termoregulacji w podwzgórzu,

III. Przetworzeniu tej informacji w tym ośrodku i wysłaniu “polecenia” do efektorów układu.

1. W podwzgórzu - centralnym ośrodku termoregulacji znajdują się:

(okolica nadwzrokowa i przedwzrokowa, pomiędzy spoidłem przednim i skrzyżowaniem nerwów wzrokowych)

Stymulacja aktywuje mechanizmy utraty ciepła
(opis hipertermii)

Uszkodzenie lub zahamowanie farmakologiczne, nie upośledza odpowiedzi organizmu na zimno, ale zanika odpowiedź na podwyższoną temperaturę

(znajdują się w tylnej części okolicy bocznej podwzgórza).

Stymulacja aktywuje mechanizmy zatrzymania i zwiększenia produkcji ciepła (opis hipotermii)

0x08 graphic

2. Termoreceptory i termodetektory.

Wrażenia termiczne z nich są przewodzone:

- do kory mózgowej (odpowiedź zależna od woli człowieka np. ubieranie się).

3. Efektory układu termoregulacji:

( układ krążenia, gruczoły potowe).

Są odpowiedzialne za zwiększenie bądź utratę ciepła przez organizm.

(mięśnie szkieletowe, wątroba, tkanka tłuszczowa - zwłaszcza brunatna).

Są odpowiedzialne za zwiększenie lub zmniejszenie tempa wytwarzania ciepła.

- hormony tarczycy (tyroksyna, trójjodotyronina),

- aminy katecholowe (adrenalina, noradrenalina),

- glukagon.

Ciepło wytwarzane jest w organizmie przez:

Termogeneza bezdrżeniowa .

Cechy tkanki brunatnej:

Noradrenalina działa na receptory β - adrenergiczne błony adypocytów tej tkanki inicjując wytwarzanie znacznych ilości ciepła (mitochondria) - droga biochemiczna.


Prawidłowa temperatura ciała ludzkiego zmienia się w zależności:

Oddawanie ciepła z ustroju do otoczenia odbywa się za pośrednictwem :

1.promieniowania

2. przewodzenia i konwekcji

3. pocenia się i parowania niewyczuwalnego

4. ogrzewania powietrza wydychanego i parowania z dróg oddechowych

5. ogrzewania zjadanych posiłków i wpijanej wody

6.z wydalinami (kał, mocz)

GORĄCZKA

Gorączka jest to podwyższenie temperatury ciała przy zachowanej w pełni sprawności ośrodków i mechanizmów termoregulacji.

Gorączka rozwija się w odpowiedzi organizmu na infekcję (bakteryjna, wirusowa) i inne choroby.

W okolicy podwzgórza istnieje zespół neuronów, stanowiących biologiczny wzorzec temperatury ciała - set point.

Pirogeny egzogenne:

Mechanizm gorączkotwórczego działania pirogenów egzogennych polega na stymulowaniu w komórkach syntezy pirogenów endogennych.

Pirogeny endogenne mogą działać na ośrodki termoregulacji w podwzgórzu :

Pirogeny endogenne:

Pirogeny endogenne stymulują metabolizm kwasu arachidonowego prawdopodobnie w komórkach położonych w pobliżu bariery krew - mózg.

Pobudzona zostaje produkcja prostaglandyny typu E - przechodzi ona przez barierę krew - mózg wzrost temperatury.

Działanie ośrodkowe prostaglandyny E polega na lokalnym przesunięciu w płynie zewnątrzkomórkowym stosunku stężenia jonów wapniowych do sodowych na korzyść sodowych, co może bezpośrednio lub pośrednio wpływać na wzorzec temperatury ciała.

Objawy towarzyszące gorączce w okresach:

1. Narastania gorączki:

2. Stabilizacja - została osiągnięta przez organizm temperatura zadana przez set-point.

3. Spadku gorączki (np. po zażyciu leków przeciwgorączkowych) :

Najbardziej niekorzystna jest dla organizmu gorączka pulsacyjna.

Korzyści płynące z umiarkowanej gorączki
(38,5 - 39 ºC) dla organizmu:

Negatywny wpływ długotrwałej gorączki na organizm:

Na każdy stopień gorączki przypada przyspieszenie czynności serca od 10 do 20 na minutę.

Długotrwałe przyspieszenie czynności serca - upośledzenie jego funkcji.

Przyczyny i skutki zaburzeń termoregulacji:

- hipotermia

- hipertermia

HIPOTERMIA - stan, w którym temperatura ciała spada poniżej 35 ºC.

Przyczyny:

1. Działanie zimna w sposób uniemożliwiający świadomą obronę np. przebywanie w zimnej wodzie (0 - 15 ºC) bez odpowiedniej odzieży ochronnej , w czasie zamieci śnieżnych itp.

2. Wskutek niewydolności narządów, biorących udział w termoregulacji np. u:

Reakcje termoregulacyjne organizmu na zimno:

  1. Zwężenie naczyń krwionośnych w skórze i w tkance podskórnej (pobudzenie układu współczulnego) zmniejszenie przepływu krwi na obwodzie minimalizowanie utraty ciepła zwiększenie właściwości izolacyjnych tkanek.

2. ↑

Ilość tworzonego ciepła drogą termogenezy drżeniowej może wzrosnąć u człowieka do 1200 kcal/godz.

3. Zwiększenie uwalniania hormonów:

- wzmożony metabolizm tłuszczów

-

rozpad glikogenu (glikogenoliza) w wątrobie okresowa hiperglikemia we krwi.

-

wchłanianie glukozy z przewodu pokarmowego i zużycie jej przez komórki.

- katabolizm białek

- nasilenie procesów glukoneogenezy

- adrenalina działa hiperglikemicznie, przyspiesza glikogenolizę

4.

wentylacji płuc - pobudzenie ośrodków oddychania w rdzeniu przedłużonym (działanie niskiej temperatury).

5. Pobudzenie krążenia i zwiększenie pracy serca (działanie amin katecholowych, pobudzenie ośrodków w rdzeniu przedłużonym).

Dalsze obniżanie temperatury wiąże się z niekorzystnymi zmianami czynnościowymi.

temp. ciała 30 - 28 ºC zapotrzebowanie na tlen wynosi 50% normy, temperatura 25 ºC 33%.

We krwi: -

objętości osocza,

Poniżej 28 ºC i przy długo trwającej hipotermii dochodzi do przemieszczania potasu do przestrzeni wewnątrzkomórkowej i spadek stężenia potasu w osoczu.

Odmrożenie - miejscowe działanie obniżonej temperatury na niedostatecznie chronione tkanki obwodowe ( kończyny, nos, uszy).

O powstaniu odmrożenia decyduje różnica między ilością energii cieplnej dostarczanej przez krew do danego obszaru tkankowego, a ilością ciepła oddawanego z tego obszaru do otoczenia.

Rodzaje odmrożeń:

Nagromadzenie wysięku surowiczego jest przyczyną powstawania pęcherzy (pęcherze odmrożeniowe).

Mogą rozwinąć się zmiany martwicze odpowiadające zgorzeli.

Zastosowanie hipotermii w medycynie.

Sztuczna hibernacja - jest kontrolowaną hipotermią w warunkach wyłączonych mechanizmów termoregulacji - zmniejsza się podatność organizmu na bodźce patogenne.

Stosowane leki (pochodne fenotiazyny, morfina) - hamują odczyny metaboliczne.

Umiarkowana hipotermia nie uszkadza struktury tkanek. Nie wykazano żadnych zmian morfologicznych w narządach w hipotermii:

HIPERTERMIA .

Zatrzymanie ciepła w ustroju i przegrzanie może być wynikiem:

1. Nadmiernego wytwarzania ciepła w ustroju:

2. Nadmiernej podaży ciepła z otoczenia:

chorzy na niewydolnością krążenia, starcy, dzieci w okresie niemowlęcym, osoby niedożywione, cierpiące na niedokrwistość,

Reakcje termoregulacyjne organizmu na wzrost temperatury (gorąco):

Rozszerzenie naczyń krwionośnych skóry (hamowanie układu współczulnego i działania amin katecholowych na naczynia) -

  1. obwodowego oporu naczyniowego

2.↑

skórnego przepływu krwi -

3.tachykardia i

pojemności minutowej serca - uczynnienie odruchu z baroreceptorów odbarczonych na skutek hipowolemii

4.

wydzielania potu

Brak uzupełniania strat wody i elektrolitów -

objętości płynu pozakomórkowego.

Towarzyszące hipertermii odwodnienie staje się przyczyną wtórnego obniżenia wydzielania potu.

Determinuje to dalsze podwyższenie ciepłoty ciała - wytworzenie błędnego koła regulacyjnego!

5. Pobudzenie układu oddechowego - częstości oddechów - eliminacja nadmiaru ciepła.

Kliniczne zespoły hipertermii.

Udar cieplny

Utrata świadomości - gdy temp. krwi wynosi 40,5 - 41,6 ºC.

Przed załamaniem krążenia skóra jest sucha i zaczerwieniona.

Gdy temp. krwi > 42ºC - niewydolność serca i obniżenie ciśnienia krwi . Dochodzi też wtedy do obrzęku płuc.

Krańcowe stadium udaru - wskutek niedokrwienia i sinicy skóra jest szara

Przykładem udaru cieplnego może być porażenie słoneczne

Czynniki fizyczne.

1. Promieniowania:

2. Choroba popromienna

Rodzaje promieniowania świetlnego:

Światło o falach krótszych niż 200 nm nie przenika do skóry i zostaje całkowicie pochłonięte przez warstwę rogową naskórka.

Wraz ze wzrostem długości fal zwiększa się zdolność światła do wnikania do skóry, osiągając szczyt przy dł. fal 750 nm.

Wpływ promieniowania ultrafioletowego na organizm:

1. Wpływ na skórę:

2. Zwiększa podstawową przemianę materii

3. Pobudza syntezę witaminy D - wpływ na gospodarkę wapniowo - fosforanową

4. Wpływ na krew i układ krwiotwórczy

5. Wpływ na układ nerwowy:

Wskazania do naświetlań promieniami ultrafioletowymi:

Promieniowania jonizujące: α ,â,γ i X

Promieniowanie α - to strumień dodatnio naładowanych jąder helu.

Promieniowanie â - to strumień szybko poruszających się elektronów, przenikliwe dla tkanek ustroju. Ochrona za pomocą ołowianych płyt.

Promieniowanie γ - źródłem są jądra nietrwałych atomów, obdarzone nadmiarem energii w wyniku wcześniejszych przemian promieniotwórczych

Zastosowania:

Promieniowanie X - rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, długość fali od 5 pm do 10 nm (pomiędzy ultrafioletem i promieniowaniem γ).

Patomechanizm biologicznego działania promieniowania jonizującego:

Poprzez radiolizę wody (rozpad) powodują:

Bezpośrednie działanie promieniowania:

Skutkiem tego oddziaływania są mutacje genetyczne lub martwica komórek

Choroba popromienna.

Ogólna nazwa chorobowych zmian ogólnoustrojowych.

Przyczyny choroby popromiennej:

- np. wskutek wadliwego działania reaktora jądrowego

- uszkodzenia systemu ochrony przy pracy z urządzeniami generującymi promieniowanie rentgenowskie,

Objawy ostrej choroby popromiennej występują w kilka do kilkudziesięciu godz. po napromieniowaniu.

Postacie ostrej choroby popromiennej w zależności od dawki:

1. Dawka ekspozycyjna bardzo wysoka - ponad 5000 R - postać mógowa.

2. Dawka ekspozycyjna wysoka (600-800 R)- postać jelitowa..

3. Dawka ekspozycyjna średnia (ok. 400 R). Postać hematologiczna

Początkowo pojawiają się nudności, wymioty - ustępują po krótkim czasie.

4. Dawka ekspozycyjna mierna (100 - 300 R)

Przewlekła choroba popromienna

Odległe skutki jednorazowego napromieniowania, bądź efekt długotrwałego narażenia na powtarzające się dawki promieniowania.

Ujawniają się one po kilku-kilkunastu latach.

Do głównych jej skutków należą:

Promieniowanie elektromagnetyczne

Przykładowe źródła promieniowania elektromagnetycznego : telefony komórkowe kuchenki mikrofalowe, komputery, telewizory, lodówki, suszarki do włosów, golarki, alarmy mikrofalowe, anteny radionadawcze i telewizyjne, radary, systemy radiokomunikacyjne i komunikacji satelitarnej.

Wpływ pola elektromagnetycznego na organizm:

Prawdopodobnie może powodować ogrzewanie tk. skórnych, kostnych, przegrzanie mózgu

U ludzi korzystających z komórek długotrwale obserwuje się:

Z doświadczeń na zwierzętach nie wynika jasno czy ma działanie rakotwórcze czy też nie (u jednych hamuje te procesy a u innych nasila).

Badania trwają nadal.

12

Uszkodzenie lub zahamowanie farmakologiczne działania tych ośrodków powoduje brak reakcji na zimno.



Wyszukiwarka