ZAPALENIE

• Żywa tkanka reaguje na czynniki uszkadzające jej czynność i strukturę. Odpowiedź ustroju na uszkodzenie może być:

• odpowiedzią miejscową = zapalenie

• odpowiedzią ogólną (immunologiczną, humoralną, neurogenną)

• Zapaleniem nazywamy miejscową odpowiedź ustroju na działanie czynnika uszkadzającego, zmierzającą do usunięcia następstw jego szkodliwego wpływu na organizm

• Zapalenie jest zespołem zmian wynikających z zaburzeń mikrokrążenia oraz reakcji tkankowych

Zapalenie jest reakcją obronną organizmu na działanie

czynników zewnątrz- lub wewnątrzpochodnych

• Czynniki fizyczne: uraz mechaniczny, temperatura, promieniowanie, prąd elektryczny, ciśnienie atmosferyczne

• Czynniki chemiczne: kwasy, zasady, sole

• Czynniki biologiczne: bakterie, wirusy, grzyby, pasożyty, toksyny drobnoustrojów

• Immunologiczne: antygeny, przeciwciała, kompleksy immunologiczne,

• Martwica tkanki (przerwanie dopływu krwi): rozległe oparzenia, odmrożenia, jady owadów, stopa cukrzycowa

• Odpowiedź tkanek na uszkodzenie (zapalenie) zawsze przebiega według jednolitego wzorca, zawsze zgodna jest z podstawowym schematem odpowiedzi zapalnej

• Podstawowe cechy zapalenia:

• zaczerwienienie (rubor)

• podwyższenie ciepłoty (calor)

• obrzęk zapalne, naciek (tumor)

• ból (dolor) (Celsus)

• upośledzenie czynności tkanek (functio laesa ) (Galen)

Rodzaje odpowiedzi zapalnej:

• normergiczna, jeżeli odpowiedź jest stosowna do nasilenia bodźca

• hiperergiczna, nadmierna w stosunku do bodźca

• hipoergiczna, wyraźnie słabsza w stosunku do bodźca

• anergiczna, przy braku odpowiedzi na bodziec

• Układ immunologiczny może przyczyniać się do eliminacji czynnika patogennego, lub może być przyczyną odczynów immunologicznych wtórnie patogennych

• Zmiany zapalne naczyniowe dotyczą:

• przepuszczalności ścian naczyń

• światła naczyń

• przepływu krwi w naczyniach

• Przyczyną zwiększonego przepływu krwi przez naczynia jest rozszerzenie tętniczek i otwarcie zwieraczy przedwłośniczkowych.

Jest to przekrwienie czynne

• Konsekwencje:

• zwolnienie przepływu krwi,

• przesięk,

• zwiększenie lepkości krwi

• zastój krwi i tworzenie się zakrzepów

Tworzenie się wysięku zapalnego

• Wysięk jest płynem gromadzącym się w tkankach lub jamach ciała, pochodzącym z krwi przepływającej w naczyniach w obrębie procesu zapalnego, jest wyrazem zapalnie uszkodzonej, przepuszczalnej ściany naczyń. Zawiera 4-5% białka, komórki

• Powstanie wysięku możliwe jest w sytuacji różnicy między

• ciśnieniem wewnątrz naczynia włosowatego i ciśnieniem płynu śródmiąższowego

• różnicy ciśnienia onkotycznego

• Przesięk jest płynem przechodzącym poza naczynia o ścianie nieuszkodzonej (lub nieznacznie), zawiera 2.5% białka

Marginacja i emigracja leukocytów, fagocytoza

• Granulocyty obojetnochłonne i makrofagi mają zdolność wchłaniania i niszczenia cząsteczek nierozpuszczalnych, zdolność fagocytozy

• W objętym procesem zapalnym naczyniu krwionośnym granulocyty obojetnochłonne przechodzą proces:

• marginacji

• toczenia się (rolling), przylegania (cz. adhezyjne - rola integryn i selektyn)

• Aktywacji, ścisłej adhezji

• Emigracji - diapedeza i chemotaksja

• Znajdujący się poza naczyniem fagocyt (granulocyt obojętnochłonny lub monocyt (makrofag) wchłaniają i niszczą bakterie, grzyby, wirusy

Mediatory zapalenia - funkcje

• Skurcz i rozszerzenie naczyń

• Zwiększenie przepuszczalności naczyń

• Aktywacja komórek zapalnych

• Chemotaksja

• Cytotoksyczność

• Uszkodzenie i degradacja tkanki,

• Ból i gorączka

Zapalenie

Mediatory osoczowe

• Układ dopełniacza (komplement)

• aktywacja dopełniacza umożliwia proces fagocytozy

• Układ kininowy

• jest odpowiedzialny za regulację narządowego przepływu krwi

• Układ krzepnięcia i fibrynolizy

• zabezpiecza hemostazę i reguluje proces zapalny

Patofizjologiczny podział zapaleń

Zapalenie ostre

• Nagły początek, trwa krótko od kilku minut do kilku dni, cechuje go możliwość wyzdrowienia

• Podstawowe komórki: neutrofile i ich mediatory

• Objawy miejscowego zapalenia ostrego (zaczerwienie, ocieplenie, obrzęk, ból, upośledzenie funkcji)

• Objawy ogólnoustrojowe (osłabienie, sennośc, gorączka (IL-1, IL-6, TNF-α), brak apetytu, „łamanie w kościach”, odczyny odpornościowe

Zapalenie przewlekłe

• początek skryty, twa dłużej, tygodnie, miesiące, lata. Może powstać w wyniki „zejścia” procesu ostrego, lub rozwinąć się jako zapalenie przewlekłe od początku (pierwotnie).

• Przyczyna może być długotrwałą ekspozycja na działanie czynników toksycznych, powtarzające się zakażenia i choroby autoimmunologiczne

• W obrazie klinicznym brak niektórych podstawowych objawów zapalenia występuje przede wszystkim obrzęk, ból, upośledzenie funkcji

• Główne komórki zapalenia przewlekłego makrofagi i ich mediatory

Patologia

Prof. dr hab. med. Krzysztof Sładek

Patologia - podręczniki

• Zahorska-Markiewicz B, Małecka-Tendera E.: Patofizjologia kliniczna. Elsevier Urban&Partner Wrocław 2009.

• Thor P: Podstawy patofizjologii człowieka. Wydawnictwo Vesalius, Kraków 2007.

• Kruś S, Skrzypek-Fakhoury E: Patomorfologia kliniczna. PZWL, Warszawa 2007.

Podstawowe pojęcia

Choroba

Podstawowe pojęcia

• Patologia to nauka zajmująca się ogółem zagadnień związanych z chorobami organizmów żywych. Zajmuje się badaniami przyczyn, mechanizmów (patogeneza) i skutków chorób.

• Patomorfologia - zajmuje się rozpoznawaniem, klasyfikacją oraz czynnikami prognostycznymi chorób na podstawie zmian morfologicznych w tkankach i narządach

• Patofizjologia - zajmuje się badaniem zmian i zaburzeń w pracy komórek, narządów i układów (pokarmowego, nerwowego, limfatycznego itd.) organizmu będących wynikiem choroby.

Choroba (Prof. P. Thor)

• Choroba jest to dynamiczny stan organizmu, w którym następują nieprawidłowe reakcje układów lub narządów na bodźce środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego.

• Stan taki prowadzi do zmian anatomicznych i zakłóceń mechanizmów regulacyjnych ustroju.

• Czynniki prowadzące do rozwoju choroby możemy podzielić na:

• zewnętrzne, które mogą być proste lub złożone

• oraz wewnętrzne, uwarunkowane zmianami genetycznymi środowiska wewnętrznego.

Choroba (Prof. P. Thor)

• Przyczyną uszkodzeń komórki funkcjonującej prawidłowo w wąskich granicach homeostazy mogą być:

• hipoksja (spowodowana utrudnieniem lub spadkiem przepływu krwi),

• czynniki fizyczne (jak uraz mechaniczny, zmiany temperatury, zmiany ciśnienia atmosferycznego, promieniowanie, porażenie prądem),

• czynniki chemiczne i leki,

• infekcje (obejmujące całą gamę wirusów, riketsji, bakterii, grzybów oraz pasożytów),

• reakcje immunologiczne (autoimmunologiczne), zaburzenia genetyczne oraz

• niedobory pokarmowe.

Choroba

Czynniki chorobotwórcze.

• czynniki fizyczne

• starzenie się organizmu

• uraz mechaniczny

• uraz psychiczny

• wada genetyczna

• czynniki chemiczne (zatrucia)

• czynniki zakaźne

• czynniki środowiskowe

Choroba

Podział chorób.

• choroby zakaźne

• choroby genetyczne

• choroby wywołane urazem lub przeciążeniem

• choroby psychiczne

• choroby autoimmunologiczne

• choroby z niedożywienia, przekarmienia lub niedoborów pokarmowych

• choroby hormonalne

• choroby pasożytnicze parazytozy

• choroby o nieznanej przyczynie (etiologii)

Opis choroby

• Epidemiologia

• Etiologia - co daną jednostkę wywołuje

• Patogeneza - mechanizmy powstawania i rozwoju choroby

• Symptomatologia - nauka o objawach

• Diagnoza różnicująca - odróżniająca jednostki chorobowe.

• Przebieg choroby

• Zejście chorobowe- np. wyzdrowienie, powikłania

• Powikłania- czyli tzw. Zejście choroby

• Leczenie

Etiologia

• Etiologia- nauka o przyczynach i uwarunkowaniach chorób.

• Czynniki etiologiczne- czyli sprawcze są to pewne, najczęstsze, zewnątrzustrojowe czynniki.

• Choroba idiopatyczna (samoistna) - nieznane czynniki zewnętrzne

Etiopatogeneza

• Etiopatogeneza - czynniki etiologiczne powodujące określoną patologię.

• Etiopatogenezą jakiejś choroby nazywamy chronologiczny zespół przyczynowo-skutkowy będący przyczyną jej powstania.

Czynniki etiologiczne

Czynniki zewnętrzne:

• Biologiczne - wirusy, priony, bakterie , pasożyty

• Fizyczne - promieniowanie, prąd elektryczny, podwyższone bądź obniżone ciśnienie

• Chemiczne - kwasy, ługi, gazy

• Społeczne - stres , niedożywienie

• Jatrogenne - wywołujące działaniem lekarza

• Mieszane - toksyny bakteryjne

Czynniki wewnętrzne - uwarunkowane genetycznie

( mutacje). Choroba psychosomatyczna wywołana

czynnikami psychicznymi ( stres- wrzód żołądka)

Symptomatologia

Symptomatologia- nauka o objawach choroby

• Objawy podmiotowe- czyli subiektywne takie , które odczuwa pacjent.

• Choroba- określana przez pewnie zespół objawów.

• Podział objawów na

• swoiste ( pewne)

• i nieswoiste (prawdopodobne)

• Objawy prodromalne ( zwiastunowe) - powstają przed okresem początkowym w czasie narastania choroby.

Przebieg choroby

Przebieg choroby

• Ostry ( od 3-4 tyg.)

• podostry ( od 6-8 tyg.)

• przewlekły ( 8 tygodni)

Objawy choroby mogą ulegać:

• Zmniejszeniu

• Zaostrzeniu

• Przepuszczaniu- okres zanikowi

• Nawrotowi

• Wyleczeniu

Zejście choroby

Zejście choroby:

• 1. Zupełne
  a) sposób łagodny stopniowy

b) sposób przełomowy

• 2. Zejście śmiertelne

Metody badań choroby:

• Metody doświadczalne z udziałem zwierząt

• metody kliniczne

• badania epidemiologiczne

Choroba

• Przyczyny umieralności dorosłych

• Choroby układu krążenia 50%

• Choroby nowotworowe 30%

• Choroby infekcyjne

układu oddechowego 10%

• Wypadki 9%.

Czynniki ryzyka choroby wieńcowej

• Starzenie się

• Płeć męska

• Wywiad rodzinny choroby wieńcowej

• Nadciśnienie tętnicze

• Otyłość

• Palenie papierosów

• Cukrzyca

• Hiperlipidemia

• Dieta o wysokiej zawartości tłuszczów nasyconych

Palenie tytoniu a choroby płuc

• Palenie tytoniu jest najczęstszą przyczyną chorób układu oddechowego.

• Ryzyko wystąpienia POChP u palaczy jest sześć razy większe, a raka płuc - dziesięć razy większe, niż u osób niepalących.

• 80-90% wszystkich zgonów na skutek przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP) wynika z palenia tytoniu.

• Spośród wszystkich zgonów na skutek nowotworów najwięcej jest wynikiem raka płuc, do którego przyczynia się palenie tytoniu

PATOFIZJOLOGIA OBRZĘKÓW

Obrzęki

• Obrzęk - (łac. oedema) stwierdzane w badaniu fizykalnym gromadzenie się płynu w przestrzeni pozakomórkowej i w jamach ciała.

• Powstaje na skutek zaburzenia równowagi między czynnikami dążącymi do zatrzymania płynu w naczyniach oraz czynników prowadzących do przedostawania się płynu poza ich światło.

• Obrzęk może być spowodowany zgromadzeniem przesięku lub wysięku.

Obrzęki - podział:

• uogólnione:

• skóry i tkanki podskórnej - puchlina (łac. anasarca)

• obrzęk całego ciała i zgromadzenie płynu w jamach ciała (łac. hydrops universalis)

• zlokalizowane:

• w jamach ciała:

• otrzewnej - wodobrzusze (łac. ascites)

• osierdziu - (łac. hydropericardium)

• opłucnej - (łac. hydrothorax)

• czaszka

• układ komorowy mózgu - wodogłowie

Obrzęki - podział

• Uogólnione

zależne od chorób serca, wątroby, nerek, nma skutek zaburzeń hormonalnych, niedoborów białkowych, jonów potasu, żelaza,

• Zlokalizowane (miejscowe)

pochodzenia zapalnego, limfatycznego, skutek zaburzeń odpływu żylnego, alergiczne

Obrzęki - przyczyny wysięk/przesięk:

Przyczyny obrzęków związane z typem gromadzonego płynu.

• Wysięk powstaje w wyniku:

• wzrostu przepuszczalności kapilar - reakcja alergiczna, posocznica, oparzenia, nowotwór

• Przesięk powstaje w wyniku:

• wzrostu ciśnienia hydrostatycznego w kapilarach

• utrudnienia odpływu żylnego, obrzęk płuc

• marskości wątroby

• zwiększenia objętości osocza spowodowane zatrzymaniem sodu

• utrudnieniem odpływu limfy

• spadku ciśnienia onkotycznego białek osocza

• retencji tkankowej sodu i następowym zatrzymaniem wody

Obrzęki - ciśnienie onkotyczne

• Ciśnienie onkotyczne - rodzaj ciśnienia osmotycznego powodowanego przez białka obecne w osoczu krwi.

• Ciśnienie onkotyczne równoważy ciśnienie krwi w naczyniach krwionośnych, dzięki czemu nie dochodzi do utraty wody z naczyń.

• W stanach chorobowych, w których następuje obniżenie poziomu białek w osoczu (np. przy białkomoczu lub niedożywieniu), zmniejszone ciśnienie onkotyczne prowadzić może do powstania obrzęku.

• Ciśnienie onkotyczne oznacza się symbolem π.

• Obrzęk jest bardzo ważnym objawem klinicznym wskazującym na zaburzenia czynności głównych narządów takich jak serce, nerki, wątroba.

• Rozmieszczenie obrzęków zależy od ich przyczyny.

• Obrzęki kończyn dolnych są charakterystyczne dla niewydolności serca.

• U chorych leżących, obrzęki (z powodu grawitacji) wystąpią w pasie miednicznym.

• Obrzęk "sercowy" w ostrej niewydolności lewokomorowej z następowym wzrostem ciśnienia jest najsilniej wyrażony w płucach. Taki obrzęk płuc charakteryzuje się akumulacją płynu w pęcherzykach płucnych.

• Obrzęki w niewydolności nerek albo w zespole nerczycowym są z reguły rozlane i najlepiej widoczne na twarzy (obrzęk wiotkiej tkanki łącznej na przykład powiek i wokół oczu).

• Obrzęk jest nie tylko objawem zasadniczej choroby, ale sam w sobie może stanowić problem kliniczny. Np. obrzęk mózgu

Obrzęk mózgu

• Wzrost zawartości wody w tkance mózgowej.

• Wzrost objętości przestrzeni śródkomórkowej lub pozakomórkowej.

• Skutki wspólne - urazu, udaru, zapalenia, krwotoku, guza, niedokrwienia, i hipoksji.

• Powoduje:

• wzrost ICP

• zmiany światła naczyń

• przesunięcia tkanki mózgowej

• wgłobienia

Etiologia obrzęku mózgu

• Neurologiczne -

• udar ischemiczny i krwotoczny.

• Guzy,

• meningitis, encefalitis , tbc.

• Pozaneurologiczne

• Kwasica

• Nadciśnienie,

• Encefalopatia wątrobowa, zespół Reya.

• Zatrucie CO, Pb

• Narkomania

• Obrzęk związany z dużą wysokością HACE

• Ukąszenia węży, gadów.

PATOFIZJOLOGIA ODDYCHANIA

Anatomia i Fizjologia Oddychania

Oddychanie - wymiana gazowa między organizmem i jego otoczeniem.

Oddychanie zewnętrzne:

- wentylacja

- wymiana gazowa

Oddychanie wewnętrzne:

- biologiczne utlenianie („spalanie”) substancji odżywczych

z użyciem O₂ (3-5ml/kg/min) do CO₂ (3ml/kg/min) i H₂O

Mechanizmy wymiany gazowej:

- wentylacja

- dyfuzja

- perfuzja

Układ oddechowy budowa:

Jama ustno-gardłowa

Krtań

Tchawica

Drzewo oskrzelowe

oskrzela

oskrzeliki

oskrzeliki oddechowe

przewody pęcherzykowe

pęcherzyki płucne

300 mln. pęcherzyków, o pow. 80-100m²

surfaktant

Oczyszczanie śluzowo-rzęskowe

• najważniejszy mechanizm usuwania ciał obcych z obwodowych dróg oddechowych

• błona śluzowa drzewa oskrzelowego nabłonek rzęskowy i gruczołowy

• śluz: zol - warstwa okołorzęskowa (płynna)

żel - warstwa powierzchowna

• rozkojarzenie lepkości śluzu i mechanicznej czynności rzęsek

- ↑ warstwa płynna - obrzęk płuc, przedawkowanie mukolityków

- ↓ warstwa płynna - odwodnienie, brak nawilżania

- zaburzenia składu np. mukowiscydoza

Oczyszczanie śluzowo-rzęskowe

• zahamowanie czynności transportowej nabłonka rzęskowego:

niska wilgotność

toksyczne gazy NO2, SO2, dym tytoniowy

środki znieczulające, atropina, beta-blokery

zakażenie Pseudomonas

• stymulacja oczyszczania

leki beta-adrenergiczne, metyloksantyny

kaszel (oczyszczania kaszlowe)

Anatomia i Fizjologia Oddychania

• Wentylacja minutowa w spoczynku 7.5 l

• Do pęcherzyków dociera 5 l/min

2.5 l - przestrzeń martwa

• Objętość minutowa serca 4 - 5.5 l/min

• Do tkanek przenoszonych jest 0.3 l/min O₂

• Do płuc dociera 0.25 l/min CO₂

• W czasie wysiłku:

wentylacja minutowa może wzrosnąć 30 - 40 x

a objętość minutowa 5 - 6 x

Wdech: spowodowany wzrostem obj. kl. piersiowej

gradient ciśnień (↓ciśn. śródpęcherzykowego i ↓ciśn,

śródopłucnowego/ ciśn. atmosferycznego) powoduje ruch

powietrza do pęcherzyków płucnych

skurcz przepony (spłaszczenie) - 2/3 zmiany obj. kl.piersiowej.

skurcz m. międzyżebrowych zewn. i m. pochyłego

- 1/3 zmiany obj. kl. piersiowej

Wydech:

bierny

odruch sprężysty kl. piersiowej

czynny

m. tłoczni brzusznej i napięcie m. międzyżebrowych

wewnętrznych

Gradient ciśnień w układzie oddechowym

między j. ustną i j. opłucnej - podatność tk. płucnej

m. j. ustną i pęcherzykami płucnymi - opór oskrzelowy

w przełyku i w j. brzusznej - ocena czynności przepony

Wymiana gazowa w płucach dzięki różnicy ciśnień:

pow. wdychane pęcherzykowe pow. wydychane

O2 - 158,8 mm Hg 100 115

CO2 - 0.23 39 33

(N2 i inne gazy 600 żyły tętnice

Ciśn.powietrz.760mmHg) O2 - 40 O2 - 95

CO2 -45 CO2 - 41

Różnica ciśnień między pęcherzykiem a krwią w n.włosowatych

O2 100 - 40 = 60 CO2 45-39 = 6

Czynniki biorące udział w regulacji oddychania:

• ośrodek oddechowy w OUN (neurony wdechowe i wydechowe)

• ciśnienia parcjalne O2 i CO2

(receptory obwodowe - kłębek szyjny i aortalny,

receptory ośrodkowe w rdzeniu przedłużonym - pH)

• mechanoreceptory w mięśniach i ścięgnach (wysiłek)

• baroreceptory (spadek RR)

• wyższe ośrodki (kora mózgowa, układ limbiczny, most - kichanie,

kaszel, ziewanie, połykanie)

• temperatura ciała (↑ i ↓)

• hormony

Mechanika Oddychania

Opór przepływu gazu

R = iloraz różnicy ciśnień (między początkiem i końcem przewodu) i prędkości przepływu

Różnice oporu przepływu gazu:

dorosły = 2 - 4 cm H2O/l/s

zaintubowany bez patologii płuc = 4 - 6

noworodek = 30 - 50

niemowlę = 20 - 30

małe dziecko = 20

Równanie Hagena-Poiseuille'a R = 1/r⁴

opór przepływu gazu jest odwrotnie proporcjonalny do

czwartej potęgi promienia (r) przewodu, tzn że spadek

średnicy dróg oddechowych o połowę powoduje 16-krotny

wzrost oporu.

Mechanika Oddychania

Przyczyny wzrostu oporu dróg oddechowych:

• nadmierna ilość wydzieliny - zaleganie wydzieliny

• obrzęk błony śluzowej (astma, zapalenie oskrzeli, obrzęk płuc)

• skurcz oskrzeli

• rozedma (dynamiczny ucisk dróg oddechowych)

• ciało obce

• zwężenia dróg oddechowych związane z obecnością guza

Mechanika Oddychania

Zmiany oporu w czasie oddychania:

• Czynniki utrzymujące drożność dróg oddechowych o małej średnicy (brak chrząstek >11-13 generacji)

- sprężystość tkanki płucnej

- ciśnienie opłucnowe

• W czasie wdechu zwiększa się światło oskrzelików

• W czasie wydechu światło oskrzelików ↓ i ↑ oporu,

• Nasilony wydech ↑ ciśn. śródopłucnowego (do 40cmHg)

może to powodować zwężenie lub zamknięcie światła, gdy ciśn. śródopłucnowe > ciśn. w świetle oskrzelików.

Mechanika Oddychania

Podatność - elastyczność - zdolność płuc do rozszerzania się

C - zmiana objętości płuc przypadająca na zmiany ciśnienia śródpęcherzykowego

• Im większa podatność tym mniejszy wzrost ciśnienia towarzyszy określonej zmianie objętości.

• Podatność jest odwrotnie proporcjonalna do skoku sprężystego płuc

• Podatność - wartości prawidłowe:

noworodek 3 - 5 ml/cm H2O

niemowlę 10 - 20

małe dziecko 20 - 40

dorosły 70 - 100

Mechanika Oddychania

• Podatność zależy od:

- struktury włókien elastycznych

- wewnątrzpłucnej zawartości wody

- aktywności surfaktantu

• Zmniejszona podatność w chorobach restrykcyjnych

• Przyczyny obniżonej podatności

- uszkodzenie miąższu płucnego - ARDS, zapalenie

płuc, obrzęk płuc, zwłóknienie

- zaburzenia czynności surfaktantu - ARDS,

pęcherzykowy obrzęk płuc, niedodma, aspiracja

- spadek objętości płuc - odma opłucnowa, uniesienie

przepony

Praca Oddychania

• Praca oddychania = ciśnienie x objętość

• Wart. prawidłowe 2.5 - 3 J/min

Max 10 - 15 J/min

• Praca oddychania = praca sprężysta + praca niesprężysta

Praca sprężysta = na pokonanie skoku sprężystego

(czyli podatności)

Praca niesprężysta = na pokonanie sił tarcia

(czyli oporu przepływu)

• Obturacyjne choroby płuc - duże opory

• Restrykcyjne choroby płuc - mała podatność

• Praca oddychania wymaga 5l/min zużycia O2 (tj. 2% całkowitego zużycia O2)

• ↑praca oddychania = ↑ zużycie tlenu = zmęczenie m.oddechowych = niewydolność oddechowa

Wymiana gazowa

Wymiana Gazowa

• Wentylacja - przemieszczenie gazów pomiędzy pęcherzykiem a atmosferą

• Dyfuzja - przemieszczenie gazów z pęcherzyków do krwi i z krwi do pęcherz

• Perfuzja - przemieszczanie z krwią

Zab wentylacji: obturacyjna, restrykcyjna, mieszana

Zab dyfuzji: obrzęk płuc kardiogenny i niekardiogenny

Zab perfuzji - zatorowość płucna, ↓ rzutu serca

Wymiana Gazowa

• Stosunek wentylacji do perfuzji

V/Q = 0.8

• Wentylacja pęcherzykowa/rzut serca

4-5l/min / 5l/min = 0.8

• Zaburzenia

↑V/↓Q = zatorowość płuca

↓V/↑Q = niedodma

• Nierównomierna V i Q w płucach

szczyty ↓ perfuzji, ↑wentylacji

Statyczne Objętości Płuc

• Objętość oddechowa VT 0.5 - 0.6 l

• Zapasowa obj. wdechowa IRV 2.5 l

• Zap. obj. wydechowa ERV 1.5 l

• Obj. zalegająca RV 1.5 - 2 l

• Czynnościowa pojemność zalegająca FRC 3 - 3.5 l

FRC= RV+ ERV

IRV

VT

ERV

RV

Statyczne Objętości Płuc

• FRC - czynnościowa pojemność zalegająca

obturacyjne choroby płuc ↑ FRC

palacze papierosów, niewydolność serca wiek

restrykcyjne choroby płuc ↓ FRC

pozycja leżąca na plecach, otyłość

zabiegi chirurgiczne w nadbrzuszu

zabiegi torakochirurgiczne

• Objętość zamykająca CV

obj. płuc przy której pod koniec wdechu

dochodzi do zamykania oskrzelików

• Pojemność zamykająca CV + RV (objętość zamykająca + objętość zalegająca)

Transport O2 we krwi

• Pojemność tlenowa

1g hemoglobiny może związać 1.36 ml O2

O2 rozpuszczony we krwi 0.3 ml/dl

• Saturacja (SO2) wysycenie tlenem hemoglobiny

PO2 = 100 mm Hg - SO2 = 97%

• krew tętnicza krew żylna

PO2 = 70 - 105 35 - 40

PCO2 = 35 - 45 40 - 50

SO2 = 95 - 98 70 - 75

• PO2 obniża się z wiekiem

• PaO2 - 60 SO2 - 89

80 94 .5

100 97.4

Transport O2 we krwi

• Krzywa dysocjacji hemoglobiny - ukazuje zależność między ciśnieniem parcjalnym tlenu we krwi tętniczej a saturacją.

• Dostarczanie tlenu do tkanek zależy od:

rzutu serca

SaO2

stężenia hemoglobiny

• Zaburzenia:

• hipoksja zastoinowa (spadek perfuzji tkankowej)

• Hipoksja anemiczna

• Hipoksja hipoksyczna lub oddechowa

Niewydolność Oddechowa

• Zaburzenia wymiany gazowej w płucach uniemożliwiające dostarczenie O2 do tkanek i eliminację CO2

• Objawy kliniczne:

tachypnoe > 35/min

duszność

oddech paradoksalny

pobudzenie, splątanie

tachykardia,

• Hipoksemia

PaO2 < 68 mmHg

• Hipowentylacja - hiperkapnia

PaCO2 > 45 mm Hg

Niewydolność Oddechowa

• Częściowa

PaO2 <50mmHg, PaCO2 n lub ↓

• Całkowita

PaO2 <50mmHg , PaCO2 >45mmHg

Niewydolność Oddechowa

Ostra niewydolność oddechowa:

PaO2 < 50 mm Hg oddychanie powietrzem

lub

PaO2 < 60 mm Hg przy FiO2 >0.5

i tachypnoe > 35-40.min

PaCO2 > 55 mm Hg wskazanie do wspomagania oddechu dla ostrej (nie dla przewlekłej)

Ostra niewydolność oddechowa:

- niewydolność wentylacji

upośledzenie eliminacji CO2

- niewydolność miąższowa

upośledzenie oksygenacji

Niewydolność wentylacji - przyczyny:

a/ centralne: zab ośrodka oddechowego

uraz szyjnego lub piers. odcinka rdzenia

b/ obwodowe:

- zab. nerwowo-mięśniowe

zab. przewodn. nerw-mięśn.

(miastenia, środki zwiotczające

zapalenia wielonerwowe (zesp. Guillain-Barre) osłabienie siły mięśniowej

- zab. mechaniki oddychania:

obturacyjne i restrykcyjne choroby płuc,

urazy kl. piersiowej, kifoskolioza, uszk. przepony

Niewydolność miąższowa - przyczyny:

obrzęk płuc

ARDS

zapalenia płuc

niedodma

zwłóknienie płuc

ŚRÓDMIĄŻSZOWE CHOROBY PŁUC

ŚRÓDMIĄŻSZOWE
CHOROBY PŁUC

DEFINICJA
Niejednorodna grupa chorób w których podstawowy proces patologiczny toczy się między błoną podstawną nabłonka pęcherzyków płucnych a śródbłonkiem kapilarów płucnych

ŚRÓDMIĄŻSZOWE CHOROBY PŁUC
PODSTAWOWE OBJAWY

• Duszność

• Obraz zmian rozsianych w badaniu radiologicznym zwykłym i HRCT (TKWR)

• Zaburzenia wentylacji typu restrykcyjnego - obniżenie VC i TLC

• Zaburzenia wymiany gazowej - hipoksemia

obniżenie PaO2 w spoczynku lub po wysiłku, obniżenie SaO2 w spoczynku lub po wysiłku

KLASYFIKACJA ŚRÓDMIĄŻSZOWYCH
CHORÓB PŁUC

KLINICZNA CHARAKTERYSTYKA
ŚRÓDMIĄŻSZOwYCH ZAPALEŃ PŁUC

ZWYKŁE ŚRÓDMIĄŻSZOWE ZAPALENIE
(UIP usual interstitial pneumonia)=SAMOISTNE WŁÓKNIENIE PŁUC

• Jest to proces nieprawidłowego gojenia wielokrotnych, mikroskopijnych uszkodzeń nabłonka pęcherzyków płucnych z tworzeniem się ognisk fibroblastów/miofibroblastów

PATOGENEZA SAMOISTNEGO WŁÓKNIENIA PŁUC

• Uszkodzenie pneumocytów II

• Nasilenie apoptozy pneumocytów i uszkodzenie błony podstawnej

• Stymulacja wydzielania cz. wzrostowych dla fibroblastów i miofibroblastów

• Zahamowanie apoptozy fibro- i miofibroblastów

• Zaburzenie równowagi wytwarzania i degradacji cząsteczek macierzy (extracellular matrix): kolagenu proteoglikanów i tenascyny

KRYTERIA ATS/ERS ROZPOZNANIA SAMOISTNEGO WŁÓKNIENIA PŁUC

• KRYTERIA DUŻE:

• Wykluczenie innych, znanych przyczyn choroby śródmiąższowej

• Zaburzenia wentylacji typu restrykcyjnego i upośledzenie wymiany gazowej w spoczynku lub po wysiłku

• W badaniu HRCT obustronne zmiany w dolnych cz. płuc o typie siateczki z minimalnym komponentem matowej szyby

• Biopsja transbronchialna lub BAL nie wskazują na inne rozpoznanie

• KRYTERIA MAŁE

• Wiek > 50 lat

• Wolno narastająca duszność wysiłkowa bez innej przyczyny

• Objawy trwają ponad 3 miesiące

• Obustronne trzeszczenia u podstawy płuc

CZYNNIKI ROKOWNICZE W SWP
Długość przeżycia jest odwrotnie zależna od:

• wieku

• liczby wypalonych papierosów (paczkolat)

• duszności (wg skali)

• wskaźników czynności płuc

• Rozległości zmian w badaniu radiologicznym

• Proporcji zmian typu plaster miodu

• Liczby neutrofili i eozynofili w BAL

• Ognisk fibroblastów w badaniu mikroskopowym

ORGANIZUJĄCE SIĘ ZAPALENIE PŁUC ( OP)
Organizin Pneumonia (OP), Cryptogenic Organizing Pneumonia (COP)

Jest to rodzaj reakcji zapalnej zlokalizowanej w obwodowej części przestrzeni powietrznej płuc w odpowiedzi na różnorodne czynniki uszkadzające

ETIOLOGIA
ORGANIZUJĄCEGO SIĘ ZAPALENIE PŁUC

ORGANIZUJĄCE SIĘ ZAPALENIE PŁUC
OBRAZ MIKROSKOPOWY

• Zachowana budowa płuc

• Ziarnina w obwodowych przestrzeniach powietrznych (pęcherzyki, przewody pęcherzykowe oskrzelik)

• Mierny naciek zapalny w śródmiąższu płuca

• Rozkład zmian ogniskowy

SARKOIDOZA
WYSTĘPOWANIE

• 10-40/ 100 000

• Czarni Amer. 40/100 000

• Europa 10/100 000

• Katalonia 1.2/100 000

ETIOLOGIA SARKOIDOZY

• Brane są pod uwagę cz. infekcyjne:

EBV

Propionibacterium acne

Mikobakterie (Tb. i inne)

• Substancje nieorganiczne:

aluminium, talk

• Substancje organiczne:

pyłki sosny

CZĘSTOŚĆ ZAJĘCIA RÓŻNYCH NARZĄDÓW W SARKOIDOZIE

STADIA (FAZY) SARKOIDOZY

• Faza 0 prawidłowy rtg klatki piersiowej

• Faza I obustronne powiększenie węzłów

chłonnych wnęk płucnych

• Faza II jak wyżej + zmiany w miąższu płuc

• Faza III zmiany w miąższu płuc bez powięk-

-szenia węzłów chłonnych wnęk

• Faza IV Zwłóknienie płuc

ALERGICZNE ZAPALENIE PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH
AZPP

Choroba zapalna, ziarniniakowa, zajmująca pęcherzyki płucne, oskrzeliki i śródmiąższe płuc do której dochodzi w wyniku stałej lub powtarzającej się ekspozycji na organiczne antygeny wziewne.

NAJCZĘSTSZE POSTACIE ALERGICZNEGO ZAPALENIA PP

WYSTĘPOWANIE ALERGICZNEGO ZAPALENIA PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH

• Płuco rolnika 10-200/100 000

• 4-170/1000 narażonych

• Płuco hod. gołębi 1-100/1000 ,, ,,

• Płuco hod. papużek 5-75/1000 ,, ,,

PATOGENEZA ALERGICZNEGO ZAPALENIA PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH:

EKSPOZYCJA NA ANTYGEN WZIEWNY

AKTYWACJA LIMFOCYTÓW T

AKUMULACJA KOMÓREK W PĘCHERZ.PŁUC

NEUTROFILÓW (do 72h), LIMFOCYTÓW (po 72h)

TWORZENIE SIĘ ZIARNINIAKÓW

REZOLUCJA WŁÓKNIENIE

Jeżeli ekspozycja jeżeli ekspozycja

ustała trwa

ROZPOZNANIE ALERGICZNEGO ZAPALENIA PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH

• Wykazać ekspozycję na antygen

• Wykazać odpowiedź immunologiczną na antygen

• Ustalić związek między objawami a ekspozycją

• Ocenić stopień zaburzeń czynności płuc

• Ocenić rozległość zmian badaniem radiologicznym

• Rozważyć potrzebę BAL lub biopsji płuca

• Rozważyć naturalny lub lab. test ekspozycyjny

• Wykluczyć inną chorobę

TYPY ŚRÓDMIĄŻSZOWYCH ZMIAN PŁUCNYCH W CHOROBACH TKANKI ŁĄCZNEJ

• Śródmiążowe włóknienie płuc

• Rozlane uszkodzenie pęcherzyków płuc (DAD)

• Limfoidalne zapalenie płuc (LIP)

• Organizujące się zapalenie płuc (OP)

WYSTĘPOWANIE ŚRÓDMIĄŻSZOWEGO WŁÓKNIENIA PŁUCW PRZEBIEGU CHORÓB TKANKI ŁĄCZNEJ
RZS 20%

Toczeń układ. 10%

Skleroderma 20-65%

Mieszana ch.tkanki łącznej do 85%

DM/PM 5-9%

RZADKIE ŚRÓDMIĄŻSZOWE CHOROBY PŁUC

• Postać płucna histiocytozy X

ok. 3/1 000 000 (Japonia)

3% wszystkich śródmiąższowych (Belgia)

• Limfangiomiomatoza

Samoistna W przebiegu TSC

1/1 000 000 3-40% Z 1/6000

• Proteinoza pęcherzyków płucnych

2.7/10 000 000 (USA) 3/1 000 000 (IZRAEL)

PROTEINOZA PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH

Akumulacja lipoprotein surfaktantu w pęcherzykach płucnych

• Postać genetycznie uwarunkowana - 2%

• Postać wtórna 5-10%

• Postać samoistna 90%

PATOGENEZA PROTEINOZY PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH

• Zaburzenie homeostazy surfaktantu, głównie z powodu zahamowani katabolizmu przez makrofagi pęcherzykowe

• Autoprzeciwciała p-ko GM-CSF

PROTEINOZA PĘCHERZYKÓW PŁUCNYCH
POSTAĆ WTÓRNA

• Narażenie na krzemionkę, szczególnie w ostrej pylicy krzemowej

• Narażenie wziewne na: pyły aluminium, włókna celulozy, dwutlenek azotu, dwutlenek tytanu

• Infekcje płucne (Pneumocystis, CMV)

• Niedobory odporności pierwotne i wtórne (AIDS)

• Choroby rozrostowe, szczególnie układu krwiotwórczego (białaczka szpikowa)

ZABURZENIA RÓWNOWAGI KWASOWO-ZASADOWEJ

Niezmienność stężenia jonów wodorowych we krwi (izohydria) zapewniają mimo stałej generacji H+ trzy mechanizmy regulacyjne:

• Wiązanie H+ przez substancje buforujące krwi i tkanek

• Oddechowa regulacja wydalania CO

• Nerkowa regulacja wydalania H+.

Układ buforujący

• W przestrzeni wodnej pozakomórkowej

• Wodorowęglanowy

• Białczanowy

• W przestrzeni wodnej śródkomórkowej

• Fosforanowy

• Hemoglobinianowy

Układ buforujący

• Najistotniejszy jest bufor wodorowęglanowy

• Funkcję jego można opisać za pomocą równania Hendersona-Haselbacha

pH= 6,1 + log

pH = f x

Układ buforujący

CO2 + H2O H2CO3 H + HCO3

Komponenta oddechowa Komponenta nerkowa

pH krwi wg równania Hendersona - Hasselbacha

[ HCO3Ż ]

pH = 6,1 + log

pCO2 (mmHg) × 0,03

Wartości prawidłowe we krwi tętniczej

• pCO2 35 - 45 mmHg

• HCO3Ż 21 - 26 mmol/l

• pH 7,37 - 7,45

Rodzaje zaburzeń w gospodarce kwasowo-zasadowej

• Zaburzenia oddechowe (spowodowane wzrostem lub spadkiem wartości mianownika równania H-H)

• Zaburzenia nieoddechowe (zmiana wartości stężenia HCO3- w liczniku r. H-H)

Kwasica nieoddechowa

• Kwasica addycyjna

• Ketonowa (niewyrównana cukrzyca, głodzenie, alkoholizm)

• Mleczanowa (wstrząs, hipoksja)

• Spowodowana podażą egzogennych kwasów (zatrucia alkoholem metyliwym, glikolem)

• Kwasica retencyjna

• Zmniejszone wydalanie kwasów przez nerki (niewydolność nerek)

• Kwasica subtrakcyjna

• Utrata zasad (np. biegunki)

Kwasica oddechowa

Spowodowana jest niewydolnością oddechową, prowadzącą do hipowentylacji pęcherzyków płucnych

Depresja ośrodka oddechowego (morfina)

*ostra

*przewlekła

Wpływ kwasicy na ustrój

• Hiperkalemia

• Zmniejszona wrażliwość miocytów na aminy katecholowe

• Niedokrwienie nerek

• Szybkie zmiany pH płynu mózgowo-rdzeniowego (zmiany oddechowe)

Zasadowica nieoddechowa

• Utrata kwaśnego soku żołądkowego (wymioty)

• Leczenie diuretykami wywołującymi niedobór potasu i hipokalemię (wzmożone wydalanie H+ przez nerki)

• Nadmiar w ustroju mineralokortykosterydów (wzmagają wydalanie H+ przez nerki)

• Nadmierna podaż wodorowęglowodanów

Zasadowica oddechowa

• Nadmierna wentylacja pęcherzyków płucnych

• Psychogenna

• Gorączka (przyspieszony metabolizm)

• Tyreotoksykoza

• Mechanizm wyrównawczy u chorych z hipoksją

• Wynik zaburzeń funkcji OUN (np. Guzy mózgu)

• Wynik działania innych czynników (wstrząs septyczny, encefalopatia wątrobowa)

Wpływ zasadowicy na ustrój

• Hipokalemia

• Hipokalcemia (wapń zjonizowany)

Zaburzenia gospodarkiwodno-elektrolitowej:

Homeostaza ustrojowa

• Izowolemia - fizjologiczna wielkość przestrzeni wodnej

• Izotonia - fizjologiczne ciśnienie osmotyczne

• Izojonia - fizjologiczny skład jonowy

• Izohydria - niezmienne stężenie jonów wodorowych

Izowolemia

• RAA

• Wazopresyna (ADH)

• Przedsionkowy peptyd natriuretyczny

• Regulacja nerwowa

Izotonia

• Zależy od ilości substancji rozpuszczonych

• Osmolalność - liczba moli substancji osmotycznie czynnych, nie przenikających przez błonę komórkową, zawartych w 1000g rozpuszczalnika

• ADH

• Uczucie pragnienia

Izojonia

• Kationy

• sód

• potas

• wapń

• magnez

• Aniony

• chlor

• wodorowęglany

• fosforany

• siarczany

• kwasy nieorganiczne

Bilans wodny

• Dowóz wody

• pokarmy płynne (1500ml)

• pokarmy stałe (700ml)

• woda oksydacyjna (300ml)

• Utrata wody

• nerki (1500ml)

• skóra (500ml)

• płuca (400ml)

• jelita (100ml)

Zaburzenia przestrzeni wodnej pozakomórkowej

• Stany odwodnienia

• Odwodnienie izotoniczne

• Odwodnienie hipotoniczne

• Odwodnienie hipertoniczne

• Stany przewodnienia

• Przewodnienie izotoniczne

• Przewodnienie hipotoniczne

• Przewodnienie hipertoniczne

Odwodnienie izotoniczne

• Oznacza utratę wody i sodu w takim stosunku, który nie powoduje zmian izotonii osocza

• Może być spowodowane:

- utratą Na i H2O przez nerki

- utratą pozanerkową

• Objawy kliniczne:

• pragnienie

• tachycardia

• skłonność do zapaści

• skąpomocz

• Badanie laboratoryjne:

wzrost wartości hematokrytowej, hemoglobiny, białka w surowicy

Prawidłowa natremia i osmolalność osocza

Odwodnienie hipotoniczne

• Charakteryzuje się nieproporcjonalnie większą utratą sodu niż wody, przez co dochodzi do odwodnienia pozakomórkowego i przewodnienia komórkowego

• Etiologia podobna jak w odwodnieniu izotonicznym, hipotonia u tych chorych wywołana jest podaniem płynów bezelektrolitowych.

• Obraz kliniczny:

• objawy hypowolemii

• objawy mózgowe (odurzenie, stany majaczeniowe, drgawki)

• Badanie laboratoryjne:

wzrost wartości hematokrytowej, hemoglobiny, białka w surowicy

Spadek stężenia sodu i osmolalnosci osocza

Odwodnienie hypertoniczne

• Charakteryzuje się niedoborem wolnej wody i zmniejszeniem się wielkości przestrzeni wodnej zarówno pozakomórkowej, jak i śródkomórkowej

• Etiolgia:

Niedostateczna podaż wody

Utrata wody przez: skórę, płuca, nerki, przewód pokarmowy

Czynniki jatrogenne (nadmierna podaż czynników osmotycznie czynnych)

• Obraz kliniczny:

silne pragnienie

suche błony śluzowe

gorączka

majaczenia, dezorientacja

skąpomocz

• Badanie laboratoryjne:

wzrost wartości hematokrytowej, hemoglobiny, białka w surowicy

wzrost stężenia sodu i osmolalności osocza

Przewodnienie

• Może być spowodowane nadmierną podażą wody i/lub chlorku sodu chorym:

- z niewydolnością nerek

• z niewydolnością serca

• z hipoproteinemią

• z zaburzeniami hormonalnej regulacji gospodarki wodno-elektrolitowej (hiperaldosteronizm, SIADH)

• Przewodnienie

• przyrost masy ciała

• obrzęki

• obrzęk płuc

• hydrothorax

• ascites

• zaburzenia czynności OUN

• wzrost ciśnienia tętniczego

Zaburzenia gospodarki potasowej

• Hipokalemia

• senność

• adynamia mięśni

• zaparcia

• zaburzenia rytmu serca

• wielomocz

• zasadowica metaboliczna

• Hiperkalemia

• parestezje

• porażenia mięśni

• zaburzenia rytmu serca (bloki przewodzenia, asystolia)

• kwasica metaboliczna

Zaburzenia gospodarki wapniowej

• Hipokalcemia

-tężyczka

-równoważniki tężyczki

-objawy Trousseau/Chwostka

-niepokój, depresja, psychoza

-łamliwość włosów i paznokci

-zaćma

-zahamowanie wzrostu i niedorozwój umysłowy [dzieci]

• Hiperkalcemia

-poliuria

-zaburzone zagęszczanie moczu

-kamica nerek

-nudności, wymioty, zaparcia

-tachycardia, skurcze dodatkowe

-adynamia mięśniowa

-osłabienie odruchów ścięgnistych

PATOLOGIA - POCHP

Definicja POChP

Czynniki ryzyka

• Podstawowe

• PALENIE TYTONIU

• Narażenie zawodowe na wdychanie pyłów/gazów

• Zanieczyszczenie powietrza

• Uszkodzenie płuc w okresie ich rozwoju (infekcje, palenie bierne)

• Częste zakażenia układu oddechowego

• Niski status społeczno-ekonomiczny

• Czynniki genetyczne (niedobór α₁-antytrypsyny)

• Prawdopodobne

• Zakażenie adenowirusami

Niekorzystne czynniki rokownicze

• Kontynuacja palenia papierosów

• Niska wyjściowa wartość FEV₁

• Duży roczny spadek FEV₁

• Nadreaktywność oskrzeli

• Hipoksemia

Zmiany strukturalne w układzie oddechowym

• utrata włókien sprężystych miąższu płuc

• destrukcja ścian i przegród pęcherzykowych

• przerost mięśniówki oskrzeli

• dysplazja nabłonka oddechowego

• włóknienie okołooskrzelowe

• hyperplazja gruczołów śluzowych

Oddziaływanie ogólnoustrojowe

• Serce płucne

• Poliglobulia

• Upośledzenie sprawności mięśni szkieletowych

• Wyniszczenie - ↓ BMI

• Zaburzenia metaboliczne

• Depresja, lęk

Patologia-zapalenie w astmie

Proces zapalny we wczesnym stadium astmy

Fibroblasty oskrzeli

Nadreaktywność oskrzeli (AHR)

• Definicja:

Nadmierna odpowiedź oskrzeli - skurcz oskrzeli

na różne bodźce, które u osób zdrowych takiej

reakcji nie powodują.

• Występowanie w populacji:

12 - 14 % dorosłych (Burney 1987)

12 - 18 % dzieci (Sparrow 1991)

• Zmniejsza się z wiekiem

chłopcy > dziewczęta

mężczyźni < kobiety

• Zależy od pory roku: zima > lato

• Palenie tytoniu zwiększa

AHR - przyczyny

AHR w astmie

Jest uniwersalną cechą astmy oskrzelowej

niezależnie od jej etiologii.

Definicja astmy (GINA -2002):

„… Przewlekłe zapalenie jest przyczyną nadreaktywności oskrzeli, prowadzącej do nawracających epizodów świszczącego oddechu, duszności, ściskania w klatce piersiowej i kaszlu…”

AHR w astmie - patomechanizm

AHR w astmie - badanie

Próby prowokacyjne:

• Swoiste:

alergen

• Nieswoiste:

> bezpośrednie:

histamina,

metacholina

> pośrednie:

wysiłek fizyczny,

hiperwentylacja,

hipertoniczny roztwór soli,

adenozyna

Patofizjologia astmy

GINA - zapalenie

• Zapalenie rozmieszczone jest nieregularne w drogach oddechowych (tzn. również w najmniejszych oskrzelach (< 2 mm średnicy) i w tkance śródmiąższowej płuc.

• W astmie lekkiej w obrazie histopatologicznym ściany oskrzeli obecne są cechy zapalenia.

GINA - patomechanizm astmy

• Zapaleniu w drogach oddechowych towarzyszą procesy uszkadzania i naprawy nabłonka oskrzeli, które powodują strukturalne i czynnościowe zmiany określane jako przebudowa ściany oskrzeli

• Zaostrzenia astmy są związane z nasileniem zapalenia

• Konstytutywne komórki (fibroblasty, miofibroblasty, komórki mięśni gładkich) odgrywają ważną rolę w zapaleniu i przebudowie ściany oskrzeli.

GINA - mechanizmy ograniczonego przepływu powietrza

Zapalenie dróg oddechowych powoduje ograniczenie przepływu powietrza poprzez cztery mechanizmy:

1. skurcz oskrzeli,

2. obrzęk ściany oskrzeli,

3. przewlekłe tworzenie się czopów

śluzowych

4. oraz przebudowa ściany oskrzeli.

Patogeneza astmy

• astma jest przewlekłą chorobą zapalną z nawracającymi zaostrzeniami

• mechanizmy neurogenne mogą być związane z procesem zapalnym dróg oddechowych

• zmiany zapalne dróg oddechowych oraz kontrola neurogenna są odpowiedzialne za nawracające zaostrzenia astmy

• mechanizmy immunologiczne jak i nieimmunologiczne odgrywają rolę zarówno w procesie zapalnym jak i nawracających zaostrzeniach

Astma

Podsumowanie

• Zapalenie ma znaczenie

• Remodeling jest skutkiem stanu zapalnego

• Leki kontrolujące mają wpływ na częstość zaostrzeń

ZABURZENIA UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO

• Układ odpornościowy

• Odporność wrodzona

• Kompleks zgodnosci tkankowej

• Cytokiny

• Białka ostrej fazy

• Układ dopełniacza

• Odporność nabyta

• Komórki odporności nabytej i odpowiedź komórkowo-humoralna

• Przeciwciała

• Układ odpornościowy to zbiór mechanizmów organizmu, mających na celu jego ochronę przed chorobami, poprzez identyfikację i likwidowanie chorobotwórczych drobnoustrojów i nieinfekcyjnych substancji obcych.

• Bierze udział w regulacji homeostazy tkankowej oraz procesach naprawczych tkanek.

• Posiada zdolność rozróżniania zdrowych komórek i tkanek organizmu i kontroli ich prawidłowego funkcjonowania.

• Układ odpornościowy składa się z dwóch współpracujących ze sobą części: odporności wrodzonej i nabytej.

• Wrodzona, ewolucyjnie starsza to system barier fizycznych i chemicznych oraz działania wyspecjalizowanych komórek.

• Nabyta z udziałem Limfocyt T i B, charakteryzuje się zdolnością do ciągłej adaptacji, posiada pamięć antygenową

• Odpowiedź wrodzona - nieswoista, biorą udział makrofagi, granulocyty, monocyty; oparta jest na mechanizmach wcześnie powstałych w filogenezie i istniejących u wszystkich organizmów wielokomórkowych.

• Ten typ odpowiedzi stanowi pierwszą linię obrony organizmów przed patogenami

• Do odporności wrodzonej należą: fizyczna ciągłość skóry i błon śluzowych, występowanie kwasów tłuszczowych w wydzielinach przydatków skóry, kwasu solnego w żołądku

Podstawowe pojęcia

Odpowiedź nabyta - swoista ( fazy) : nabywana zdolność do rozpoznawania i zwalczania określonych antygenów. Proces nasila się w przypadku kolejnych ekspozycji na antygen, w wyniku tzw. pamięci immunologicznej

• Indukcja - fagocytoza i rozpoznanie antygenu

• Centralna - namnożenie się komórki - poliferacja komórkowa odporności

• Faza efektorowa - zniszczenie antygenu

• Głównymi komórkami odpowiedzialnymi za odpowiedź swoistą są limfocyty
  a) B - produkującymi przeciwciała
  b) T- bezpośrednie niszczenie antygenu

• Antygen - ciało obce lub częściej substancja białkowa wywołująca produkcję przeciwciał w organizmie. Antygeny mogą być pochodzenia zewnętrznego, wprowadzone do organizmu, np. bakterie, ich toksyny, obce białka. Występują również antygeny naturalne, wytwarzane przez organizm, np.: antygeny krwinkowe, zgodności tkankowej.

• Obecność antygenów naturalnych na powierzchni komórek powoduje, że każdy organizm jest niepowtarzalny, a jego układ odpornościowy rozpoznaje i akceptuje własne antygeny, a niszczy wszelkie ciała obce (rozróżnia komórki własne od obcych).

• Hapteny, czyli cząstkowe antygeny, są to drobnocząsteczkowe substancje, które normalnie nie mają zdolności indukowania odpowiedzi odpornościowej, czyli nie są immunogenami.

• Jeśli jednak hapten kowalencyjnie połączy się z tzw. białkiem nośnikowym, czyli praktycznie dowolnym białkiem, może wyindukować odpowiedź. Kolejne podanie haptenu, już bez białka nośnikowego, także będzie wywoływać produkcję przeciwciał.

• Cytokiny, są cząsteczkami białkowymi wpływającymi na wzrost, proliferację i pobudzenie komórek biorących udział w odpowiedzi odpornościowej oraz komórek hemopoetycznych.

• Cytokiny mogą wybiórczo pobudzać odpowiedź komórkową lub humoralną, co w połączeniu z ich ilością (ponad 100 opisanych cytokin i wciąż odkrywane nowe) powoduje, że powstaje niezwykle skuteczny, ale także bardzo skomplikowany i czuły system powiązań pomiędzy komórkami układu odpornościowego, tzw. sieć cytokin.

• Epitopem lub determinantą antygenową nazywamy fragment antygenu, który łączy się bezpośrednio z przeciwciałem. Tak więc pojęcie epioptu zależy od skali. Najbardziej ścisłe określenie epitopu będzie oznaczać tylko i wyłącznie miejsce bezpośredniej interakcji antygenu z przeciwciałem.

• Przeciwciałami albo immunoglobulinami nazywa się specyficzny rodzaj białek wydzielanych przez komórki plazmatyczne (czyli pobudzone limfocyty B) w przebiegu odpowiedzi immunologicznej typu humoralnego, które mają zdolność do swoistego rozpoznawania antygenów.

• Jako część układu odpornościowego u człowieka i innych kręgowców przeciwciała odgrywają zasadniczą rolę w obronie organizmu przed bakteriami i pasożytami zewnątrzkomórkowymi oraz w znacznie mniejszym stopniu, pasożytami i bakteriami wewnątrzkomórkowymi

Przeciwciała

• Immunoglobuliny G - 70-75% wszystkich immunoglobulin. 4 podklasy: IgG1-66%, IgG2-23%, IgG3-7%, IgG4-4%. Przechodzą przez łożysko i zapewniają odporność niemowląt.

• IgM 10% puli. Stwierdza się je tylko wewnątrznaczyniowo. Są wczesną formą odpowiedzi humoralnej.

• IgA - 15 - 20% . Sa główną immunoglobuliną wydzielin śluzowo-surowiczych (śliny, mleka, wydzielin dróg oddechowych, pokarmowych i moczowo-płciowych)

• IgD - < 1%, występują na powierzchni limfocytów B i biorą udział w regulacji proliferacji limfocytów

• IgE występują w śladowych ilościach w surowicy, znajdują się na powierzchni granulocytów zasadochłonnych i komórek tucznych. Biorą udział w odporności przeciwko parazytom. Uczestniczą w reakcjach alergicznych

• Antygen-hapten- wnika do organizmu poza reakcję organizmu. Może wywołać stan nadwrażliwości zwany alergią.

• Anergia - brak odpowiedzi układu immunologicznego.

• Alergia - stan nadwrażliwości spowodowany indukcja układu immunologicznego.

• Fagocytoza- proces pochłaniania i degredacji antygenów, bakterii, wirusów .

Typy nadwrażliwości -

• I- polega na połączeniu antygenu z przeciwciałami - mediatorem tej reakcji jest IgE

• Pierwszy kontakt z alergenem -natychmiastowa reakcja -typ anafilaktyczny
  - Tworzenie specyficznych przeciwciał
  - Ponowny kontakt z alergenem
  - Rozpoznanie antygenu

• Histamina- Związek ten jest naturalnym czynnikiem zwiększającym przepuszczalność naczyń żylnych włosowatych, w wyniku czego dochodzi do powstania obrzęków, powoduje również rozszerzenie naczyń krwionośnych, w wyniku czego pojawia się również zaczerwienienie.

• II typ nadwrażliwości

Reakcja przeciwciał z elementami komórki - przy przetoczeniu złej grupy krwi - choroby autoimmunologiczne - przeciwciała IgG oraz IgM ( toksoplazmoza , borelioza, atopowe zapalenie skóry)

• III typ nadwrażliwości - tzw. Typ kompleksów immunologicznych - przeciwciała łącza się z przeciwciałami , krąza we krwi i osadzają się w komórkach włosowatych w taki oto sposób powstaje reakcja immunologiczna ( choroba przebiega przewlekle)

Podstawowe pojęcia

• IV typ nadwrażliwości komórkowej- najczęstszymi mechanizmami jest np. odrzucenie przeszczepów. Typ IV - przewaga reakcji komórkowej z udziałem limfocytów T

( np. odczyn tuberkulinowy, gruźlica)

• Autoimmunizacja- dochodzi do odpowiedzi immunologicznej przeciwko własnym białkom
  (tkankom) - np. reumatoidalne zapalenie stawów, kolagenozy SLE. Kryteria - jeśli w organizmie stwierdzimy obecność przeciwciał skierowanym przeciwko własnym tkankom.
  

Zaburzenia układu odpornościowego

• Niewłaściwa reakcja na antygeny własne - autoimmunizacja

• Mechanizmy tolerancji immunologicznej

• Patomechanizm chorób a autoimmunizacji

• Autoprzeciwciała

• Narządowo nieswoiste choroby autoimmunizacyjne

• Narządowo swoiste choroby autoimmunologiczne

Niewłaściwa reakcja na antygeny własne - autoimmunizacja

• Narządowo nieswoiste choroby autoimmunizacyjne

• Układowe choroby tkanki łącznej (kolagenozy)

• Toczeń rumieniowaty układowy

• Reumatoidalne zapalenie stawów

• Twardzian układowa

• Układowe zapalenie naczyń

• Zpalenie wielomięśniowe i skórno-mieśniowe

• Narządowo swoiste choroby autoimmunologiczne

• Choroby tarczycy

• Choroby nadnerczy

• Choroby trzustki

• Autoimmunologiczne choroby krwi

• Inne narzadowo swoiste choroby autoimmunologiczne

• Niedobory odporności

• Pierwotne niedobory odporności

• Niedobory zależne od limfocytów B

• Niedobory zależne od limfocytów T

• Defekty układu dopełniacza

• Defekty fagocytozy

• Wtórne niedobory immunologiczne

• Zespół nabytego niedoboru odporności

• Immunosupresja

Pierwotne niedobory odporności

• Są chorobami rzadko występującymi. Pojawiają się wśród niemowląt i dzieci ze średnią częstością 1/10 000 urodzeń.

• W Polsce ~50% stanowią niedobory odporności związane z zaburzoną produkcją przeciwciał,

• 30% - zaburzenia odpowiedzi komórkowej,

• 10% - zaburzenia fagocytozy,

• 3% - niedobory dopełniacza;

• pozostałe (m.in. zaburzenia struktury nabłonków, uszkodzenia skóry, upośledzenie syntezy interferonów) są bardzo rzadkie.

Pierwotne niedobory odporności

• Opisano ponad 100 różnych zaburzeń genetycznych prowadzących do niewydolności mechanizmów odpornościowych i będących przyczyną określonych jednostek chorobowych

• Przyczyny niektórych nie są jeszcze poznane

Podział pierwotnych niedoborów odporności

• Niedobory odporności humoralnej

• Niedobory odporności komórkowej

• Złożone niedobory odporności

• Defekty komórek fagocytujących

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Niedobory odporności humoralnej

(z zaburzeniem syntezy przeciwciał)

• znany defekt genetyczny

• wrodzona agammaglobulinemia sprzężona z chromosomem X

• (agammaglobulinemia Brutona)

• agammaglobulinemia autosomalna recesywna

• zespół hiper-IgM autosomalny recesywny (niesprzężony z chromosomem X)

• późno ujawniająca się hipogammaglobulinemia

• zespół upośledzonej odporności, zaburzeń rozwoju twarzoczaszki . i niestabilności centromerów (zespół ICF) - immunodeficiency, centromeric instability, facial anomalies

Podział pierwotnych niedoborów odporności

• nieznany defekt genetyczny

• pospolity zmienny niedobór odporności (ang. common variable immunodeficiency - CVID)

• niedobór IgA (ang. selective IgA deficiency - SIGAD) - defekt różnicowania limfocytów B w komórki IgA+

• niedobór podklas IgG (ang. IgG subclass deficiency - IGGSD)

• niedobór przeciwciał swoistych z prawidłowym stężeniem immunoglobulin (ang. specific antibody deficiency - SAD)

• przejściowa hipogammaglobulinemia niemowląt (ang. Transient hypogammaglobulinemia of infancy - THI)

• hipogammaglobulinemia

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Niedobory odporności komórkowej

• znany defekt genetyczny

• zaburzenia osi IL-12/IFN-γ (np. defekt receptora α lub β dla IFN-γ, defekt receptora β1 dla IL-12)

• przewlekła kandydoza skórno-śluzówkowa (ang. chronic mucocutaneous candidiasis - CMCC)

• niedobór naturalnych komórek cytotoksycznych NK(CD16)

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Niedobory odporności komórkowej

• nieznany defekt genetyczny

• samoistny niedobór limfocytów CD4 (ang. idiopathic CD4 lymphocytopenia - ICD4L)

• przewlekła kandydoza skórno-śluzówkowa o nieznanej przyczynie

• niedobór naturalnych komórek cytotoksycznych (NK) o nieznanej przyczynie

• niespecyficzny niedobór odporności komórkowej

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Złożone niedobory odporności

• znany defekt genetyczny

• ciężki złożony niedobór odporności sprzężony z chromosomem X (ang. Severe combined immunodeficiency - SCID)

• zespół Wiskotta i Aldricha

• zespół ataksja-teleangiektazja

• zespół DiGeorge'a (hipoplazja grasicy)

• zespół hiper-IgM

• zespół limfoproliferacyjny sprzężony z chromosomem X (ang. X-linked lymphoproliferative disease - XLP)

• zespół WHIMa

• zespół leniwych leukocytów

• zaburzenia regulacji czynnika jądrowego κB (NF-κB)

• niedobór kaspazy 8

• nieznany defekt genetyczny

• ciężki złożony niedobór odporności o nieznanej przyczynie

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Defekty komórek fagocytujących

• znany defekt genetyczny

• przewlekła choroba ziarniniakowa (ang. chronic granulomatous disease - CGD; upośledzenie zdolności do wewnątrzkomórkowego zabijania drobnoustrojów)

• zespół Chédiaka i Higashiego (zaburzenia formowania lizosomów)

• zespół Griscellego

• niedobór cząsteczek adhezyjnych (ang. leukocyte adhesion deficiency - LAD)

• niedobór specyficznych ziarnistości neutrofilów (niedobór mieloperoksydazy w ziarnistościach pierwotnych)

• zespół Kostmanna (wrodzona cykliczna lub przewlekła neutropenia zahamowanie dojrzewania granulocytów na poziomie promielocyta)

• neutropenia sprzężona z chromosomem X wywołana mutacją genu WASP(ang. Wiskott-Aldrich syndrome protein)

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Defekty komórek fagocytujących

• nieznany defekt genetyczny

• zespół hiper-IgE (ang. hiper-IgE syndrome - HIES)

• niedobory składowych dopełniacza

• zespół Shwachmana

• zespół Bartha

Wtórne niedobory odporności

• Częstość występowania zależy od choroby podstawowej.

• Niedobór ma najczęściej charakter mieszany - dotyczy zarówno odpowiedzi swoistej (humoralnej i komórkowej), jak i nieswoistej (np. zaburzenia układu dopełniacza).

• W chorobach nowotworowych układu krwiotwórczego objawy niedoborów immunologicznych narastają na skutek:

• 1) wypierania prawidłowych komórek układu odpornościowego przez komórki nowotworowe

• 2) wydzielania czynników immunosupresyjnych przez komórki nowotworowe

• 3) stosowanego leczenia immunosupresyjnego (chemioterapii i radioterapii).

Wtórne niedobory odporności

Główne przyczyny wtórnych niedoborów odporności

• Leczenie immunosupresyjne

• Leczenie cytostatyczne nowotworów (z chemioterapią mieloablacyjną przed przeszczepieniem komórek krwiotwórczych włącznie)

• radioterapia nowotworów

• leczenie chorób z autoimmunizacji

• profilaktyka lub leczenie choroby przeszczep przeciwko gospodarzowi po przeszczepieniu komórek krwiotwórczych

• leczenie odrzucenia przeszczepu narządu litego

• Zakażenia

• HIV,

• Odra, wirusem opryszczki (HSV),

• bakteryjne (w tym prątkami) i pasożytnicze zimnica)

• Nowotwory, choroby przewlekłe

• białaczka limfatyczna, ziarnica złośliwa (chłoniak Hodgkina)

• gammapatie monoklonalne

• nowotwory narządów litych

• Zaburzenia metaboliczne w przebiegu

• Cukrzycy, niewydolności nerek

• niewydolności wątroby, niedożywienia

• choroby z autoimmunizacji

• toczeń rumieniowaty układowy

• reumatoidalne zapalenie stawów

• zespół Felty'ego

• oparzenia

• czynniki środowiskowe

• promieniowanie jonizujące

• związki chemiczne

• inne

• Ciąża, stres

• brak śledziony lub upośledzenie jej funkcji

• marskość wątroby, starzenie się

Obraz kliniczny

• Zmniejszona odporność objawia się klinicznie pod postacią częstych, przewlekłych i nawracających zakażeń lub rzadziej autoimmunizacji. Charakterystyczne cechy tych zakażeń:

• 1) ciężki i długotrwały przebieg

• 2) oporność na antybiotykoterapię

• 3) czynnikami etiologicznymi bywają drobnoustroje, które w warunkach prawidłowej odporności rzadko wywołują zakażenie, np. Mycobacterium avium, Cryptosporidium parvum, CMV (wirus cytomegalii) czy Candida albicans.

• Często przebieg zakażenia wywołanego przez te drobnoustroje jest nietypowy, a rozpoznanie dodatkowo utrudniają fałszywie ujemne wyniki badań serologicznych.

ZABURZENIA TERMOREGULACJI

Termoregulacja

• Mechanizmy termoregulacji utrzymują stałą temperaturę niezależnie od temperatury otoczenia.

• Ośrodek termoregulacji zlokalizowany w podwzgórzu.

• Prawidłowa temp ciała mierzona w jamie ustnej wynosi 37°C z dobowymi wahaniami 0.3 - 0.6°C. Najniższa nad ranem 3.00, najwyższa wieczorem ok. 17.00. U pracujących w nocy odwrotnie

• U kobiet dodatkowe wahania związane z cyklem miesięcznym, w drugiej połowie cyklu, po owulacji, temperatura wyższa o ok. 0.3 - 0.5°C (działanie progesteronu).

Gorączka

• Gorączka jest nieswoistym objawem reakcji ustroju na działanie czynników patogennych wytwarzających pirogeny.

• Gdy temperatura ciała wzrośnie powyżej 38°C, przy zachowanej sprawności ośrodków i mechanizmów termoregulacji.

• Gorączka jest wyrazem adaptacji ustroju m.in. do likwidacji infekcji.

Gorączka

Przyczyny:

• Zakażenia: bakteryjne, wirusowe, pasożytnicze, grzybicze

• Nowotwory

• Zaburzenia układu odporności: kolagenozy, Ch. Hashimoto, Myastenia gravis, Ch. Addisona, przełomy hemolityczne, gorączka reumatyczna, AIDS

• Zaburzenia hormonalne lub metaboliczne: thyreotoxicosis, przełom nadnerczowy, guz chromochłonny

• Inne: gorączka okresowa dziedziczna, spowodowana resorpcją tkanek martwiczych (zawał serca, zawał płuca, krwiak, martwica nowotworu), symulacja gorączki

Gorączka

Pozytywny efekt podwyższonej temperatury.

• Gorączka niepokoi i skłania chorego do leczenia

• Hamujący wpływ na życie i rozwój bakterii i wirusów chorobotwórczych

• spadek temp wymaganej dla rozwoju bakterii, spadek poziomu żelaza, cynku, miedzi we krwi potrzebnych dla rozwoju bakterii.

• Stymulacja układu odporności

• szybsza migracja i fagocytoza, pobudzenie syntezy przeciwciał i białek ostrej fazy, aktywacja limf T, pobudzenie granulocytopoezy w szpiku, stymulacja produkcji interferonu, zwiększona synteza kolagenu)

Niekorzystny efekt gorączki

• Zaburzenia neurologiczne: majaczenie (>41°C), utrata świadomości (>42°C),

• Odwodnienie hipertoniczne (pocenie, hiperwentylacja)

• Ujemny bilans azotowy (rozpad białek)

• Białkomocz gorączkowy

• Hipokapnia (spadek CO2 - hiperwentylacja)

• Uszkodzenia białek (nieodwracalne, denaturacja)

• Wzrost temperatury o 1°C podwyższa

• o 20 % metabolizm podstawowy,

• o 15 % zużycie tlenu

• o 8 - 12/min częstość skurczów serca

• o 500 ml dobowe parowanie

Gorączka

• Pirogeny egzogenne - substancje takie jak elementy ściany komórkowej bakterii (lipopolisacharydy), fragmenty wirusów, grzybów, pierwotniaków

• Pirogeny endogenne - cytokiny (Il-1, Il-6, TNFα, IFN) produkowane przez monocyty, makrofagi, kom śródbłonka naczyniowego, fibroblasty itp. po stymulacji przez endotoksyny, kompleksy immunologiczne, steroidy

• Cytokiny poprzez PGE1, PGE2 - wpływają na ośrodek termoregulacji - uruchamia mechanizmy powodujące wzrost temp. (zahamowanie oddawania ciepła- skurcz n. skórnych, nasilenie produkcji ciepła.)

Hipertermia

• Hipertermia - wzrost temperatury powyżej normy w wyniku wzrostu wytwarzania lub upośledzenia utraty bez przestawienia ośrodka termoregulacji na wyższy poziom.

• Przyczyny: ekspozycja na wysoką temp., wysiłek fizyczny, choroby CSN, guzy nowotworowe, rozpad komórek, nadczynność tarczycy, dystonia wegetatywna, leki blokery recept cholinergicznych (hamują wytwarzenia potu), neuroleptyki

Hipertermia - zespoły kliniczne

• Omdlenie cieplne wysoka temp otoczenia, poszerzenie naczyń, hipowolemia względna

• Wyczerpanie cieplne wysiłek fizyczny w wysokiej temp., poszerzenie naczyń, nasilone pocenie, parowanie wody, hipowolemia

• Udar cieplny upośledzone oddawania ciepła z organizmu, wysoka wilgotność powietrza, odzież ze sztucznych włókien, upośledz. wydz. potu.

• Porażenie słoneczne wynik prom. cieplnego na odkryta głowe, wzrasta przepuszczalność naczyń mózgowych i nadciśnienie śródczaszkowe

Hipertermia - zespoły kliniczne

• Hipertermia mózgowa choroby CSN, udar niedokrwienny podwzgórza, procesy zapalne i nowotworowe powoduja zab. reg. temp ciała

• Hipertermia złośliwa zaburzenie funkcji m. szkieletowych po anestetykach wziewnych i sukcynylocholinie powoduje szybki wzrost met. i temp. u osób z genet. uwarunkowanym zab. transportu Ca²⁺

• Zaburzenia ogólnoustrojowe uszkodzenia móżdżowych kom. Purkinjego, pow. ataksje móżdżowa, uszk. dróg piramidowych. Uszkodz. Kardiomiocycy, haptocycy, m. szkieletow, kom. Nabłonaka, kanalików nerksowyh, śródbłonka naczyniwego. Niewyhdolnośc narzadowa. Hiperkaliemia,

Hipotermia

• Hipotermia to stan obniżonej temperatury ciała poniżej 35⁰C, spowodowany przewagą utraty nad wytwarzaniem ciepła.

• Rozwija się przy zachowanej prawidłowej funkcji mechanizmów termoregulacji, podczas ekspozycji na działanie niskich temperatur (bez świadomej ochrony np.. sen, upojenie alkoholowe).

• W zimnej wodzie wychłodzenie występuje szybko (woda przewodzi ciepło 20x lepiej niż powietrze)

• Hipotermia hamuje aktywność metaboliczną tkanek i narzadów.

• Zapotrzebowanie tlenowe tkanek przy spadku temp. ciała do 30°C zmniejsza się o połowę.

• Zaburzenia wodno-elektrolitowe rozwijają się przy temp ok. 25°C, kiedy pojawia się hipowolemia z hipernatriemią. Sa wynikiem przemieszczania się wody i jonów do komórki.

• Zaburzenia układu nerwowego - obniżenie tempa do 28°C przez 10 min powoduje nieodwracalne zmiany krążenia mózgowego.

• Hipotermia powoduje zmniejszenie zapotrzebowania tlenowego m. sercowego. W temp 20-30°C występuje bradykardia, wydłużenie rozkuczu i wzrost kurczliwości.

• Zaburzenia układu oddechowego związane z upośledzeniem wentylacji i perfuzji płuc. Przy spadku temp do 16 - 20°C zaburzenia ośrodka oddechowego chemoreceptorów pnia mózgu prowadzi do bezdechu.

• Przyczynami śmierci w hipotermii są zaburzenia rytmu serca ( migotanie, asystolia) lub hipoksja w wyniku zmniejszenia dysocjacji oksyhemoglobiny

HIPOTERMIA < 35^oC

• Faza pobudzenia 34^o-32^oC

• Faza zmniejszonej reaktywności ośrodków 32^o-27^oC

• Faza letargu < 27^o-26^oC

CZYNNOŚĆ UKŁADU KRĄŻENIA W HIPOTERMII

• 34^o-32^oC - ↑ częstości akcji serca

• < 34^oC - ↓ częstości akcji serca: 32^oC - 83% normy,

28^oC - 58% normy

• EKG

- < 32^oC: wydłużenie odcinka PQ

poszerzenie QRS

podwyższenie odcinka ST

- 28^oC: migotanie przedsionków

- < 28^oC: blok przedsionkowo-komorowy

migotanie komór

< 26^oC: objętości osocza

Ht

lepkości krwi

CZYNNOŚĆ MÓZGU W HIPOTERMII

• 32^oC - pierwsze zmiany w EEG

• 31^oC -zahamowanie czynności kory mózgu zanik świadomości

• < 25^oC - zanik odruchów mózgowych i rdzeniowych

• 20^o-18^oC - cisza elektryczna w EEG

Oparzenia - rodzaje

Oparzenia

• -Cieplne 95%

• -Chemiczne

• -Elektryczne

• -Popromienne (rzadko)

Oparzenia cieplne są to oparzenia wodą, parą wodną , ogniem, tłuszczem, metalem, gazem itd.

Ocena głębokości oparzeń

Ocena głębokości oparzeń

• I Powierzchowne- rumień, obrzęk, ból (gojenie w 3-7 dni bez blizny)

• II Częściowa grubości skóry- pęcherze ból (gojenie do 3 tygodni minimalne blizny)

• III Głębokie- martwica skóry obszar pociemniały lub prłowobiały (gojenie ponad 3 tygodnie blizny)

• IV Uszkodzenie głębiej położonych tkanek- martwica (ścięgna i kości) woń spalonego mięsa konieczny przeszczep skóry

Ocena rozległości, wielkości oparzenia

W zależności od głębokości i rozległości rozróżnia się:

• Oparzenia niewielkie- I, II o powierzchni nieprzekraczającej 15% powierzchni ciała (u dzieci i osób starszych 10%) lub oparzenia III do 5% powierzchni ciała

• Oparzenia średnia I, II o powierzchni od 15% do 30% powierzchni ciała lub oparzenia III od 5% do 15% powierzchni ciała

• Oparzenia ciężkie I, II o powierzchni powyżej 30% powierzchni ciała lub oparzenia III powyżej 15% powierzchni ciała

Przebieg choroby oparzeniowej i śmiertelność zależą od:

• - rozległości oparzenia

• - wieku chorego (poniżej 2 rż i powyżej 60 rż śmiertelność jest większa)

• - uprzedniego stanu zdrowia

Choroba oparzeniowa

Zmiany ogólne zależą od rozwiniętego wstrząsu

• Wstrząs oparzeniowy jest spowodowany

• gwałtownie zwiększoną przepuszczalnością naczyń włosowatych

• i przemieszczeniem się osocza krwi z łożyska naczyniowego do tkanek oparzonych.

• to powoduje obrzęk

• Utrata osocza

• - niedotlenienie tkanek

• - upośledzenie krążenia krwi w wątrobie i nerkach

• - zmniejszeniem czynników obronnych organizmu

• - zwiększeniem podatności na zakażenia.

Choroba oparzeniowa

Po wstrząsie następuje

• drugi okres choroby oparzeniowej:

• gorączka,

• chudnięcie,

• niedokrwistość,

• brak apetytu,

• zaburzenia w czynności narządów wewnętrznych,

• zakażenia i ropnie ran oparzeniowych,

• w późnym okresie zmiany te mogą prowadzić do śmierci.

Leczenie oparzeń

• Cele leczenia w fazie ostrej:

• łagodzenie bólu,

• stworzenie warunków do szybkiego gojenie się ran,

• zachowanie funkcji,

• zminimalizowanie/zapobieganie powstawaniu przyrosłych blizn,

• uzyskanie dobrego efektu kosmetycznego.

• Drobniejsze oparzenia leczy się ambulatoryjnie.

• Pacjentów z dużymi i średnimi oparzeniami hospitalizuje się

• Wycięcie zniszczonych tkanek i nałożenie przeszczepów znacznie skraca okres rehabilitacji.

Powikłania oparzeń

• Powikłanie oparzeń:

• neuropatie nerwowo-mięsniowe (20%),

• kostnienie heterotropowe,

• problemy kosmetyczne,

• amputacje,

• boczne lub tylne skrzywienia kręgosłupa.

Udar cieplny

• Objawy udaru cieplnego:

• śpiączka,

• drgawki,

• skóra sucha i gorąca

• temperatura ciała do 40 stopni i więcej,

• czynność serca szybka (14-170 uderzeń na min),

• oddechy do 60 na min.

• może doprowadzić do uszkodzenia nerek, mózgu i innych narządów.

Odmrożenia

• Odmrożenia są to uszkodzenia tkanek spowodowane działaniem niskiej temperatury.

• Na stopień uszkodzenia tkanek wpływ mają:

• wilgoć na powierzchni skóry lub mokra odzież,

• ruch powietrza,

• czas działania zimna na ciało,

• różne właściwości osobnicze (wiek, słaby stan zdrowia).

Stopnie odmrożenia

W zależności od nasilenia objawów wyróżnia się

trzy stopnie odmrożeń:

• I - powierzchowne, dotyczą części wystających (palce, uszy, policzki).

• II - dotyczą stóp i rąk zwłaszcza części dystalnych.

• III- głębokie

I stopień odmrożenia

• I - powierzchowne, dotyczą części wystających (palce, uszy, policzki).

• Ból o charakterze kłującym i szczypiącym.

• Szybko następuje znieczulenie,

• skóra staje się twarda i zdrętwiała.

• Jeśli za szybko przystąpi się do ogrzewania zjawia się zaczerwienienie i uczucie piękącego bólu.

• Zmiany ustępują bez śladu czasami zniszczenie naskórka.

II stopień odmrożenia

• II - dotyczą stóp i rąk zwłaszcza części dystalnych.

• Palce są blade lub woskowobiałe, sztywne, twarde jak z drewna.

• Po odtajeniu skóra staje się czerwona, obrzękła,

• na powierzchni grzbietowej palców powstają duże bąble wypełnione surowiczym płynem.

• Po 4-10 dniach płyn w pęcherzach ulega wchłonięciu i pozostaje gruby, czarny strup dający wrażenie martwicy.

• Po 3-4 tygodniach strup oddziela się odsłaniając młody naskórek bardzo wrażliwy na zmiany temperatury.

III stopień odmrożenia

• III - głębokie

• skóra przyjmuje zabarwienie sinawopurpurowe lub plamisto-sinawe.

• Pęcherze mogą zjawić się dopiero po upływie wielu dnie wypełnione są krwistym płynem,

• początkowo chory nie odczuwa bólu. Później ból ma charakter pulsujący, rwący piekący i trwa wiele miesięcy.

• Miejsce odmrożenia pokrywa się twardym czarnym strupem który ostatecznie oddziela się.

Trwałe utrata tkanek

Leczenie odmrożeń

• Powierzchowne odmrożenia -

• ogrzanie skóry,

• ciepła kąpiel kończyn lub całego ciała.

• Przy głębszych i bardziej rozległych odmrożeniach leczenie w szpitalu

• ogrzanie odmrożonej części ciała poprzez umieszczenie jej w wodzie o temperaturze 22-37 stopni,

• leki przeciwbólowe ciepłe i kaloryczne pokarmy i płyny.

• Po odtajaniu można podać surowice, szczepionkę przeciwtężcową i antybiotyki.

• Nie wolno rozcierać odmrożonych części i podawać alkoholu.

• Stosuje się ultrafiolet, podczerwień, diatermie krótkofalową, masaż segmentarny, kinezyterapia.

WSTRZĄS
PATOFIZJOLOGIA, ROZPOZNANIE, LECZENIE

Wstrząs

Niewydolność układu krążenia powodująca niewystarczające dostarczanie tlenu i innych substancji odżywczych do tkanek co powoduje zaburzenia funkcji komórek a następnie narządów

POSTACIE WSTRZĄSU

• Wstrząs hipowolemiczny

• Wstrząs kardiogenny

• Wstrząs septyczny

• Wstrząs anafilaktyczny

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Postacie

• Wstrząs krwotoczny - ostre krwawienie bez znacznego uszkodzenia tkanek

• Wstrząs hipowolemiczny (właściwy) - gwałtowne zmniejszenie objętości wewnątrz-naczyniowej bez krwawienia.

• Wstrząs urazowo-krwotoczny - ostre krwawienie i znaczne uszkodzenie tkanek z uwalnianiem mediatorów

• Wstrząs urazowo-hipowolemiczny - gwałtowne zmniejszenie objętości wewnątrznaczyniowej i znaczne uszkodzenie tkanek bez ostrego krwawienia

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Patogeneza

• Wstrząs krwotoczny - krwotok zewnętrzny lub wewnętrzny

• Wstrząs hipowolemiczny (właściwy) - utrata płynów: zewnętrzna (gorączka, biegunka, wymioty, poliuria), wewnętrzna (zapalenie otrzewnej, niedrożność jelit), niedostateczna podaż płynów.

• Wstrząs urazowo-krwotoczny - urazy zewnętrzne

• Wstrząs urazowo-hipowolemiczny - oparzenia

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY

Patofizjologia I

Spadek objętości wewnątrznaczyniowej

I

Reakcja adrenergiczna
Noradrenalina, Adrenalina

I

Reakcja hormonalna
ADH, ACTH, Kortyzol

I

Tachykardia,
Obkurczenie naczyń krwionośnych

I

„Centralizacja” układu krążenia

Zachowanie perfuzji mózgowej i wieńcowej

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Patofizjologia II

Utrwalona „centralizacja” krążenia

I

Niedotlenienie tkanek

I

Aktywacja mediatorów (cytokin, metabolitów kwasu arachidonowego)

I

Aktywacja układu krzepnięcia

I

Kwasica metaboliczna

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Patofizjologia III

Uszkodzenie niedotlenieniowe komórek
i aktywacja mediatorów

I

Uszkodzenie śródbłonka naczyń

I

Zespół wykrzepiania wewnątrznaczyniowego (DIC)

I

Zespół uogólnionej reakcji zapalnej (SIRS)

I

Zespół dysfunkcji narządów (MODS)

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Objawy ogólne

• Pobudzenie lub zaburzenia świadomości

• Skóra blada, pokryta zimnym potem

• Przyspieszenie oddechu

• Spadek ciśnienia tętniczego i tachykardia

• Oliguria

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Podstawowe metody monitorowania

• Cewnik dotętniczy - ciągły pomiar ciśnienia tętniczego, gazometria, analiza krzywej ciśnienia (rzut serca)

• Cewnik w żyle centralnej - pomiar OCŻ, pomiar SvO₂

• Cewnik w pęcherzu - ocena przepływu tkankowego, ocena funkcji nerek

• Pulsoksymetria - globalna ocena utlenowania obwodowego

• Ciągły zapis EKG - analiza rytmu serca

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Podstawowe zasady leczenia

• Przywrócenie objętości wewnątrznaczyniowej (terapia płynami)

• Utrzymanie niezbędnych wartości ciśnienia tętniczego (leki kurczące naczynia)

• Zapewnienie właściwego utlenowania tkanek (wentylacja mechaniczna)

• Unikanie oziębienia (zewnętrzne ogrzewanie ciała, ogrzanie płynów)

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Terapia płynami - dostęp naczyniowy

• Centralny i obwodowy dostęp żylny

• Szybkość przepływu zależy od:

• średnicy cewnika - jeśli promień zwiększy się dwukrotnie to przepływ 16-krotnie

• długości cewnika - gdy długość zwiększy się dwukrotnie przepływ maleje o połowę

• Szybkość infuzji przez cewnik centralny jest o 75% mniejsza od przepływu przez cewnik obwodowy o tej samej średnicy

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Terapia płynami

KRYSTALOIDY

Cechy korzystne:

Łatwo dostępne, tanie

Cechy niekorzystne:

Tylko ¼ podanej objętości pozostaje w łożysku naczyniowym

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Transfuzje krwinek czerwonych

• W warunkach normowolemii, normoksji i normotermii nie ma wskazań do transfuzji krwinek przy Hb ≥ 7g% chyba że występuje:

• utrzymujący się wzrost mleczanów

• SvO₂ < 70%

• obniżenie ST w EKG

• Ogólna zasada:

• Hb ≤ 6mg% - transfuzja prawie zawsze

• Hb ≥ 10mg% - transfuzja niemal nigdy

• Transfuzja krwinek obcych - jeden z najsilniejszych czynników powodujących rozwój zakażenia, przyczyna potransfuzyjnego uszkodzenia płuc (TRALI)

WSTRZĄS HIPOWOLEMICZNY
Leki krwiopochodne

• Świeża mrożona plazma

Przy utracie powyżej 70% krwi i spadku czynników krzepnięcia wyrażone przed-łużeniem PTT > 1,5 x normy; Quick i fibrynogen obniżenie ponad 50%

• Płytki krwi

Przy widocznym krwawieniu i poziomie trombocytów < 50 000

• AT III

Nie ma wskazań do przetaczania przy obniżeniu jej wartości z powodu roz-cieńczenia

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Postacie

• Miogenna - zawał serca, kardiomiopatia, zapalenie mięśnia sercowego, uszkodzenie toksyczne, tępy uraz serca

• Mechaniczna - choroby zastawek, mechaniczne powikłania zawału serca, mechaniczne upośledzenie przepływu (zakrzepy, guzy) lub wypełnienia serca (tamponada, odma prężna)

• Arytmogenna - tachykardia, bradykardia

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Patogeneza

• Pierwotne ograniczenie wydolności serca przez zaburzenia funkcji skurczowej lub rozkurczowej

• Ostra niewydolność serca prowadzi do ograniczenia dostarczania tlenu do tkanek

• Wykluczona hipowolemia

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Objawy ogólne

• Spadek ciśnienia tętniczego < 90mmHg

• OCŻ zazwyczaj wysokie, ciśnienie zaklinowania > 18mmHg, CI < 2,2 l/mim/m²

• Cechy centralizacji krążenia: pobudzenie lub zaburzenia świadomości

• skóra blada, pokryta zimnym potem

• oliguria

• Przypuszczalne schorzenie serca

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Diagnostyka aparaturowa ogólna i monitorowanie

• Zapis EKG 12 kanałowy

• Bezpośredni pomiar ciśnienia tętniczego

• Cewnik w żyle centralnej (OCŻ)

• Pulsoksymetria

• USG i inne badania obrazowe

• Cewnik w pęcherzu

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Diagnostyka aparaturowa i laboratoryjna szczegółowa

• Cewnik w tętnicy płucnej (pomiar ciśnienia)

• Rzut serca - poszerzona diagnostyka hemodynamiczna

• USG przezprzełykowe

• Gazometria, elektrolity, mleczany

• Układ krzepnięcia, D-dimery

• Troponina T i I, CK-MB

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Podstawowe zasady leczenia

• Utrzymanie niezbędnych wartości ciśnienia tętniczego (leki kurczące naczynia, inotropowe, optymalizacja wypełnienia komór).

• Zapewnienie właściwego utlenowania tkanek (wentylacja mechaniczna, analgosedacja)

• Specyficzne interwencje przyczynowe (inwazyjne, farmakologiczne)

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Terapia farmakologiczna

• Katecholaminy - utrzymanie ciśnienia krwi, działanie dodatnie ino-tropowe

• Blokery fosfodiesterazy - działanie dodatnie inotropowe i wazodilatacyjne

• Leki uwrażliwiające mięsień serca na wapń (lewosimendan) - działanie izotropowe i wazodilatacyjne

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Specyficzne aspekty leczenia - postać myogenna

• Zawał mięśnia sercowego - wczesna rewaskularyzacja inwazyjna, tromboliza

• Kombinacja katecholamin i wazodilatatorów (nitroprusydek sodu)

• Mechaniczne wspomaganie krążenia - kontrpulsacja wewnątrzaortalna, pompy zewnętrzne i implantowane

• Przeszczep serca

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Specyficzne aspekty leczenia - postać mechaniczna

• Interwencja zabiegowa jako zasadniczy sposób leczenia (zator, tamponada, pęknięcie przegrody, tętniak rozwarstwiający, zaawansowane choroby zastawkowe)

• Tromboliza, antykoagulacja, (zator zakrzep)

WSTRZĄS KARDIOGENNY
Specyficzne aspekty leczenia - postać arytmogenna

• Tachykardia - kardiowersja, amio-daron

• Bradykardia - stymulacja elek-tryczna

• Wykluczyć zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej

WSTRZĄS ANAFILAKTYCZNY
Patofizjologia

Efekt kumulacji gwałtownego uwal-niania mediatorów

• Zwiększona przepuszczalność naczyń krwionośnych

• Uogólniona wazodilatacja

• Skurcz oskrzeli

• Obrzęk (płuc, krtani, skóry, narządów wewnętrznych)

WSTRZĄS ANAFILAKTYCZNY
Objawy ogólne

• Nagły spadek ciśnienia tętniczego

• Zmiany skórne (>90%): świąd, wy-sypka, zaczerwienienie, obrzęk

• Zaburzenia oddychania (obrzęk krtani, skurcz oskrzeli: chrypka, stridor, utrudnienie wydechu)

• Nudności, wymioty, biegunka

• Zaburzenia świadomości

WSTRZĄS ANAFILAKTYCZNY
Diagnostyka ogólna

• Anamneza - ekspozycja na czynnik wywołujący

• Badanie fizykalne - zmiany skórne, oddechowe

• Monitorowanie EKG

• Pulsoksymetria

• Ciśnienie tętnicze (bezpośrednie, gdy możliwe)

WSTRZĄS ANAFILAKTYCZNY
Leczenie farmakologiczne

• Steroidy - Prednizolon 500 - 1000g iv (przedłużone objawy, bronchospazm)

• Antagoniści histaminy - kombinacja antagonistów H₁ i H₂ np. 2mg Clemastin i 50mg Ranitydyny (nie są środkami pierwszego rzutu)

• Aminofilina (5mg.kg - przy skurczu oskrzeli nie reagującym na katecholaminy i steroidy)

WSTRZĄS SEPTYCZNY

I

Jedna z form CIĘŻKIEJ SEPSY charakteryzująca się uporczywą i postępującą dysfunkcją układu krążenia, co prowadzi do uszkodzenia funkcji komórek i rozwoju zespołu dysfunkcji wielonarządowej (MODS)

ROZPOZNANIE WSTRZĄSU SEPTYCZNEGO

• Uporczywy spadek ciśnienia tętniczego

• SAP < 90 mmHg

• MAP < 60 mmHg

lub spadek ciśnienia > 40 mmHg od wartości wyjściowych

( poniżej 2 SD od normy wiekowej)

Utrzymuje się ponad 1 godz. lub

Wymaga użycia leków wazopresyjnych

• Objawy upośledzenia przepływu tkankowego

między innymi:

• kwasica tkankowa

• oliguria

• nagłe zaburzenia świadomości

• Wstrząs septyczny

Gdy objawy wstrząsu wywołane są procesem septycznym, a wykluczone są inne przyczyny wstrząsu (hipowolemia, zawał serca, zator tętnicy płucnej itd.)

WSTRZĄS SEPTYCZNY
NIEWYDOLNOŚĆ MIĘŚNIA SERCOWEGO

• KOMORA LEWA

• Spadek frakcji wyrzutowej (LVEF)

• Dilatacja komór

• Wolne wypełnianie komory, zaburzona faza rozkurczu - upośledzona podatność

• PRAWA KOMORA

• Spadek frakcji wyrzutowej

• Dilatacja

• Upośledzenie podatności komory

WSTRZĄS SEPTYCZNY
ZABURZENIA CZYNNOŚCI MAKROKRĄŻENIA

• Spadek ciśnienia tętniczego

• Obniżenie wartości systemowego oporu naczyniowego

• Zmniejszenie wrażliwości na leki kurczące naczynia - wazoplegia

WSTRZĄS SEPTYCZNY
DYSFUNKCJA MIKROKRĄŻENIA

• Niewłaściwa dystrybucja przepływu krwi

• Zaburzenia równowagi miedzy dos-tarczaniem tlenu a jego wyko-rzystaniem

• Deficyt ekstrakcji tlenu

PATOLOGIA UKŁADU KRĄŻENIA

REGULACJA CZYNNOŚCI SERCA

• NERWOWY UKŁAD AUTONOMICZNY

• HORMONY KRĄŻĄCE WE KRWI

• LOKALNE SUBSTANCJE HORMONALNE

PRAWIDŁOWA CZĘSTOŚĆ RYTMU SERCA - 72/min

WPŁYW CZĘŚCI WSPÓŁCZULNEJ

• PRZYSPIESZONA AKTYWNOŚĆ WĘZŁA SA (szybsze narastanie potencjału rozrusznika); NA, RECEPTORY β1

• NORADRENALINA;

1. wzrost cAMP

2. zwiększa dokomórkowy pąd jonów Ca

3. hamuje odkomórkowy prąd K

WPŁYW CZĘŚCI PRZYWSPÓŁCZULNEJ

• ZWOLNIENIE POWOLNEJ SPOCZYNKOWEJ DEPOLARYZACJI; Ach. RECEPTORY M2

• ACETYLOCHOLINA:

1. zwiększa odkomórkowy prąd K

2. hamuje dokomórkowy prąd Ca

POBUDZENIE UKŁADU PRZYWSPÓŁZULNEGO

• ZWOLNIENIA LUB CAŁKOWITEGO ZAHAMOWANIA WĘZŁA SA I AV (ujemne działanie chronotropowe)

• ZMNIEJSZENIA SZYBKOŚCI PRZEWODZENIA AŻ DO CAŁKOWITEGO ZNIESIENIA W WĘŹLE AV (ujemne działanie dromotropowe)

• ZMNIEJSZENIA KURCZLIWOŚCI GŁÓWNIE PRZEDSIONKÓW (ujemne działanie inotropowe)

• zahamowanie glikogenolizy i lipolizy

SERCOWOHAMUJĄCY WPŁYW NERWÓW BŁĘDNYCH PODLEGA KONTROLI PRZEZ JĄDRO GRZBIETOWE NERWU BŁĘDNEGO W RDZENIU PRZEDŁUŻONYM (OŚRODEK SERCOWOHAMUJĄCY)

POBUDZENIE UKŁADU WSPÓŁCZULNEGO

• DZIAŁANIE CHRONOTROPOWE DODATNIE (SA) - przyspieszenie HR

• DZIAŁANIE INOTROPOWE DODATNIE - wzrost kurczliwości i przedsionków i komór

• DZIAŁANIE DROMOTROPOWE DODATNIE - przyspieszenie przewodnictwa w AV

• zwiększenie lipolizy

• zwiększenie glikogenolizy

• zwiększenie dostępności substratów metabolicznych w sercu

• WPŁYW NERWÓW WSPÓŁCZULNYCH PODLEGA KONTROLI OŚRODKA SERCOWOBOBUDZAJĄCEGO W RDZENIU PRZEDŁUŻONYM I OŚRODKÓW NACZYNIORUCHOWYCH W ROGACH BOCZNYCH GÓRNYCH SEGMENTÓW PIERSIOWYCH I LĘDŹWIOWYCH

CO JESZCZE MA WPŁYW NA HR?

• ZMIANY STĘŻEŃ JONOWYCH (K i Ca)

• ZMIANY POZIOMÓW HORMONÓW TARCZYCY (T3, T4), RDZENIA NADNERCZY (NA, A)

• ZMIANY CIEPŁOTY CIAŁA

• LEKI

• ARYTMIA ODDECHOWA - PRZYSPIESZENIE W CZASIE WDECHU A ZWOLNIENIE W CZASIE WYDECHU

• DOŚRODKOWA I ODŚRODKOWA DROGA NALEŻY DO NERWÓW BŁĘDNYCH

OŚRODEK NACZYNIORUCHOWY

• NACZYNIA UNERWIONE SĄ GŁÓWNIE PRZEZ NACZYNIOSKURCZOWE WŁÓKNA WSPÓŁCZULNE, KTÓRE SĄ W STANIE CIĄGŁEGO POBUDZENIA (stałe napięcie neurogenne)

• ROZKURCZ NACZYŃ JEST WYNIKIEM ZAHAMOWANIA AKTYWNOŚCI WSPÓŁCZULNYCH NERWÓW NACZYNIOSKURCZOWYCH.

UNERWIENIE NACZYŃ:

• ARTERIOLE

• NACZYNIA OPOROWE

• ŻYŁY

• NACZYNIA WŁOSOWATE

SILNE POBUDZENIE WSPÓŁCZULNE POWODUJE SKURCZ NACZYŃ TRZEWNYCH I SOMATYCZNYCH = ZWIĘKSZONY POWRÓT ŻYLNY → WZROST SV I WZROST CIŚNIENIA TĘTNICZEGO

OŚRODEK NACZYNIORUCHOWY

• STREFA PRESYJNA (boczna część rdzenia przedłużonego)

• STREFA DEPRESYJNA (przyśrodkowa część rdzenia przedłużonego)

Droga pobudzenia:

1.STREFA PRESYJNA (stale wysyła impulsacje)

2. nerwy do OŚRODKÓW WSPÓŁCZULNYCH W ROGACH BOCZNYCH (część piersiowa i lędźwiowa rdzenia)

3. NEURONY PRZEDZWOJOWE

4. ZWOJE WSPÓŁCZULNE

5. NEURONY ZAZWOJOWE

6. MIĘŚNIÓWKA GŁADKA NACZYŃ

• STREFA DEPRESYJNA HAMUJE AKTYWNOŚĆ NEURONÓW W ROGACH BOCZNYCH

STREFA PRESYJNA OTRZYMUJE SYGNAŁY Z:

• KORY MÓŻGOWEJ I UKŁADU LIMBICZNEGO (za pośrednictwem podwzgórza i układu siatkowatego)

• OBSZARU CHEMOWRAŻLIWEGO W RDZENIU PRZEDŁUŻONYM (Ph, pO2, pCO2)

• OŚRODKA ODDECHOWEGO W RDZENIU PRZEDŁUŻONYM

• CHEMORECEPTORÓW OBWODOWYCH (kłębki szyjne i aortalne)

• BARORECEPTORÓW (łuku aorty i zatoki t.szyjnej)

ODRUCH BAINBRIDGE'A

• Receptory objętościowe w przedsionkach serca lewy - receptory A, prawy - receptory B

• Pobudzenie na skutek rozciągnięcia przedsionków

• Impulsacje aferentne docierają do OUN drogą n.błędnych

• Impulsacje eferentne przez nerwy współczulne do SA

• Skutek: przyspieszenie częstość serca

• Odruch ten zależy od wyjściowego HR

• ROZCIĄGANIE PRZEDSIONKÓW POWODUJE RÓWNIEŻ UWALNIANIE

PRZEDSIONKOWEGO PEPTYDU NATRIURETYCZNEGO (NPY):

• zwiększa wydalanie Na

• hamuje uwalnianie reniny i aldosteronu

ODRUCH Z BARORECEPTORÓW W ŚCIANIE LV

• Na skutek rozciągnięcia ściany LV

• Wynik: spadek BP i HR

• AKTYWACJA BARORECEPTORÓW POWODUJĄCA SPADEK CIŚNIENIA WYWOŁUJE RÓWNIEŻ ZMNIEJSZENIE UWALNIANIA WAZOPRESYNY

ODRUCH BEZOLDA - JARISCHA

• Na skutek pobudzenia chemoreceptorów w naczyniach wieńcowych

• Wynik: spadek BP i HR

• Może mieć znaczenie przy zawale

ODRUCH Z BARORECEPTORÓW AORTALNO - ZATOKOWYCH

• RECEPTORY ŁUKU AORTY I ZATOK SZYJNYCH

• POBUDZANE W WYNIKU ODKSZTAŁCENIA ŚCIANY NACZYNIA

• DROGA AFERENTNA - NERW BŁĘDNY I JĘZYKOWO - GARDŁOWY DO RDZENIA PRZEDŁUŻONEGO

• ZMIANA AKTYWNOŚCI OŚRODKÓW NACZYNIORUCHOWEGO I SERCOWEGO

• WZROST CIŚNIENIA POWODUJE ODRUCHOWE ROZSZERZENIE NACZYŃ I ZWOLNIENIE AKCJI SERCA

• SPADEK CIŚNIENIA POWODUJE SKURCZ NACZYŃ I PRZYSPIESZENIE AKCJI SERCA

• BARORECEPTORY WYKAZUJĄ PEWIEN STOPIEŃ ADAPTACJI

• NACZYNIA MÓZGOWE POZOSTAJĄ BEZ REAKCJI NA TEN ODRUCH

Niewydolność serca

• Niewydolność serca jest stanem, w którym serce jako pompa nie zabezpiecza odpowiedniego do potrzeb ustroju dopływu krwi do tkanek i narządów, mimo prawidłowego wypełnienia łożyska naczyniowego.

wg Steada D. 1948

• Zespół kliniczny spowodowany nieprawidłowością serca o charakterystycznym okresie hemodynamicznym, któremu towarzyszy upośledzenie funkcji nerek oraz odpowiedź układu nerwowego i humoralnego

wg Poole-Wilsona 1985

Objętość wyrzutowa

• kurczliwość mięśnia sercowego

• obciążenie wstępne (wielkość ciśnienia późnorozkurczowego)

• obciążenie następcze (wielkość ciśnienia skurczowego w komorach i aorcie lub tętnicy płucnej)

• częstość i miarowość rytmu serca

Etiologia niewydolności

• choroba wieńcowa i zawał !

• nadciśnienie w krążeniu systemowym lub płucnym

• kardiomiopatie

• wady zastawkowe wrodzone i nabyte

• zaburzenia rytmu serca

• inne przyczyny: choroby osierdzia, toksyny (alkohol, antracykliny), zakażenia (HIV, wirusy Coxsackie)

Niewydolność niewydolność

rozkurczowa skurczowa

WIEK podeszły chorzy w każdym wieku

najczęściej 50-70 lat

FRAKCJA WYRZUTOWA

LEWEJ KOMORY prawidłowa obniżona

najczęściej > 40% najczęściej < 40

WIELKOŚĆ

LEWEJ KOMORY najczęściej zwykle

prawidłowa powiększona

NADCIŚNIENIE

I CUKRZYCA bardzo często często

PRZEBYTY ZAWAŁ rzadko bardzo często

OTYŁOŚĆ bardzo często rzadko

Klasyfikacja NYHA niewydolności serca

Klasa I

Bez ograniczeń: codzienna aktywność fizyczna nie powoduje

zmęczenia, duszności ani szybkiego bicia serca

Klasa II

Niewielkie ograniczenie aktywności fizycznej: bez objawów w

spoczynku, ale codzienna aktywność fizyczna prowadzi do

zmęczenia, duszności lub szybkiego bicia serca

Klasa III

Znaczne ograniczenie aktywności fizycznej: bez objawów w

spoczynku, ale wysiłki mniejsze niż w trakcie codziennej aktywności

prowadzą do wystąpienia objawów

Klasa IV

Niemożność wykonywania jakichkolwiek wysiłków

fizycznych bez dyskomfortu: objawy niewydolności serca

występują także w spoczynku, a nasilają się z jakąkolwiek formą

aktywności fizycznej

REAKCJE NADWRAŻLIWOŚCI

Nadwrażliwość (ang. hypersensitivity)

• Oznacza powtarzalne objawy podmiotowe lub przedmiotowe, wywoływane przez ekspozycję na określony bodziec w dawce tolerowanej przez osoby zdrowe.

• Nadwrażliwość alergiczna, gdy obecne są mechanizmy immunologiczne;

• W przypadku gdy mechanizm immunologiczny reakcji nie został potwierdzony (np. w nadwrażliwości na kwas acetylosalicylowy), należy używać terminu nadwrażliwość niealergiczna

Alergia (ang. allergy)

• Oznacza reakcję nadwrażliwości zapoczątkowaną przez mechanizmy immunologiczne; jest to nadwrażliwość alergiczna.

• Mechanizm alergii jest zwykle złożony i obejmuje więcej niż jeden z 4 klasycznych typów opisanych przez Gella i Coombsa, dlatego proponuje się podział reakcji alergicznych na inicjowane głównie przez mechanizmy związane z obecnością swoistych przeciwciał oraz na te, w których dominuje odpowiedź typu komórkowego

• U większości pacjentów przeciwciała odpowiedzialne za rozwój reakcji alergicznych należą do klasy IgE, i w takich przypadkach mówi się o alergii IgE - zależnej (typ I nadwrażliwości).

• W alergii IgE - niezależnej przeciwciała mogą należeć do klasy IgG,

• na przykład w reakcjach anafilaktycznych wywołanych przez kompleksy immunologiczne z cząsteczkami dekstranu

• lub w chorobie posurowiczej, uprzednio zaliczanej do reakcji nadwrażliwości typu III.

• U niektórych osób z dużym mianem IgG w wyniku przewlekłego wdychania dużych ilości materiału zawierającego białka (np. rolników, hodowców gołębi, pracowników przemysłu spożywczego, drzewnego i chemicznego) może wystąpić rozlana reakcja immunologiczna w płucach, określana jako alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych.

• W alergicznej aspergilozie oskrzelowo-płucnej stwierdza się obecność przeciwciał zarówno klasy IgE, jak i IgG.

Nadwrażliwość niealergiczna (ang. nonallergic hypersensitivity)

• Oznacza reakcję nadwrażliwości, w której mechanizm immunologiczny został wykluczony lub jest niepotwierdzony. Przykładem jest nadwrażliwość na kwas acetylosalicylowy i inne niesteroidowe leki przeciwzapalne u chorych na astmę lub u chorych na pokrzywkę przewlekłą idiopatyczną

Klasyczny podział nadwrażliwości wg. Gella i Coombsa

Typ I - tzw. natychmiastowy lub anafilaktyczny,

• obejmuje tkanki, w których obecne są liczne mastocyty (komórki tuczne): skórę, spojówki, górne i dolne drogi oddechowe oraz przewód pokarmowy.

• Objawy takie jak pokrzywka i obrzęk naczynioruchowy, obfita wydzielina z nosa, skurcz oskrzeli lub biegunka, występują zwykle po upływie 15-20 min od ekspozycji na antygen (alergen) tzw wczesna faza reakcji anafilaktycznej.

• Niekiedy czas wystąpienia reakcji jest opóźniony o 10-12 h - jest to tzw. późna faza reakcji anafilaktycznej.

• Anafilaksja, spowodowana zewnątrzpochodnymi antygenami,

• jest zależna od immunoglobulin E, a jej pierwotnymi komórkami efektorowymi są mastocyty lub bazofile.

• W fazie późnej reakcja jest wzmacniana przez eozynofile, a także płytki krwi i neutrofile

Typ II - tzw. cytotoksyczny,

• rozwija się w różnych tkankach i narządach, a antygen obecny na powierzchni uszkadzanych komórek jest wewnątrzpochodny albo powstaje w wyniku połączenia się zewnątrzpochodnego związku chemicznego (haptenu) z wielkocząsteczkowym białkiem.

• Reakcja ta charakteryzuje się bardzo zróżnicowaną dynamiką, od minut do godzin. Jej mediatorami są immunoglobuliny klasy M i klasy G oraz białka układu dopełniacza.

• Uczestniczą w niej również komórki mające receptory dla immunoglobulin, zwłaszcza fagocyty FcγR+ i komórki K (antibody-dependent cytotoxic cells - ADCC).

Typ III - związany z powstawaniem kompleksów

immunologicznych,

• może być uogólniony (np. choroba posurowicza) lub dotyczyć wybranych narządów (np. toczniowe kłębuszkowe zapalenie nerek, reumatoidalne zapalenie stawów, układowe zapalenia naczyń).

• Reakcja rozwija się 3-10 h po ekspozycji na antygen.

• Jej mediatorami są rozpuszczalne kompleksy przeciwciał

(głównie klasy IgG, rzadziej IgM) z antygenem zewnątrzpochodnym lub wewnątrzpochodnym, który jest rozpuszczalny i nieobecny na powierzchni komórek.

• W reakcji tej uczestniczą białka układu dopełniacza, neutrofile i inne komórki FcγR+. Narządowa specyfika tej reakcji wynika z proporcji ilości antygenu do ilości przeciwciał, ich powinowactwa, rozpuszczalności powstałych kompleksów immunologicznych oraz ich odkładania się w tkankach i narządach.

Typ IV - tzw. opóźniony lub komórkowy,

• Może dotyczyć wielu tkanek, ale charakterystyczny rumień i naciek są widoczne na skórze.

• Nadwrażliwość typu IV bywa wywołana antygenami drobnoustrojowymi i powoduje swoiste zmiany zapalne (gruźlica, toksoplazmoza), antygenami wewnątrzpochodnymi w chorobach autoimmunizacyjnych, a także antygenami kontaktowymi (substancje chemiczne, leki, metale, rośliny).

• Reakcja osiąga maksymalne nasilenie po ~48 h od ekspozycji.

• Mediatorami są limfocyty CD4+ o profilu Th1 (w odróżnieniu od „klasycznej” reakcji typu IV, w kontaktowym zapaleniu skóry główną rolę odgrywają limfocyty CD8+), a ostatecznie naciek i towarzyszące mu uszkodzenie są wynikiem gromadzenia się monocytów i makrofagów.

Choroby atopowe

• Atopia - genetyczna skłonność do zwiększonej syntezy przeciwciał IgE

• Atopia - „odmienność” słowo pochodzenia greckiego

• 1923 Coca i Cooke opisali chorych,

tzn. ok. 10-15% populacji cierpiących na astmę egzemę, katar sienny i alergię pokarmową.

Anafilaksja

• Anafilaksja - jest ciężką, zagrażającą życiu, reakcją nadwrażliwości o charakterze uogólnionym lub systemowym

• Anafilaksja - reakcje typu I, IgE-zależne

• Inne reakcje:

Reakcje anafilaktoidalne - mechanizmy inne niż typu I

Reakcje pseudoalergiczne

Anafilaksja - mechanizmy

• Reakcje IgE-zależne:

jady owadów, alergeny aeropochodne, żywność (orzeszki ziemne),

enzymy (streptokinaza),

ludzkie białka (insulina, wazopresyna, kortykotropina),

surowice heterologiczne,

lateks

• IgE-zależne z udziałem haptenu:

antybiotyki (penicylina, tetracykliny, streptomycyna),

anestetyki (sukcynylocholina, pentradyna, tiopental),

środki dezynfekcyjne (tlenek etylenowy, formalina)

• Zaburzony metabolizm kw. arachidonowego:

kwas acetylosalicylowy i inne niesterydowe leki p-zapalne

• Aktywacja układu dopełaniacza i wytwarzanie anafilatoksyn (C3a, C5a):

gamma-globulina, tranfuzje krwi, kontakt z błonami dializacyjnymi,

kompleksy immunologiczne IgG/IgA

• Bezpośrednia degranulacja komórek tucznych:

roztwory hipertoniczne (mannitol, środki kontrastowe),

leki (opiaty, wankomycyna, hydralazyna, polimyxyna, doxorubicina, dextran)

• Mechanizm nieznany:

kortykosteroidy, środki konserwujące, wysiłek fizyczny, zimno, promieniowanie UV,

anafilaksja idiopatyczna

• Czas wystąpienia objawów

• Kilka minut od kontaktu z czynnikiem wyzwalającym

• W przypadku o śmiertelnym przebiegu

50% chorych umiera przed 30 min

80% chorych umiera przed 4 godz.

• Przyczyny zgonu

• Ostra niewydolność krążeniowo-oddechowa

• Nawracająca hipowolemia

• Niewydolność serca

• Obturacja górnych i dolnych dróg oddechowych

Anafilaksja - występowanie

• Częstość występowania

≤ 1% populacji USA

• Czynniki wyzwalające

• Pożywienie 36%

• Leki 17%

• Jady owadów 15%

• Niealergiczne 32%

• Idiopatyczne

• Mechanizm sumowania bodźców

np. mastocytoza + czynniki fizykalne

(zimno, ciepło, promienie UV, wysiłek fizyczny)

Anafilaksja - występowanie

• Wstrząs anafilaktyczny

• 20 zgonów w skali roku w Wielkiej Brytanii

• przyczyny: czynniki jatrogenne-leki anastezjologiczne, antybiotyki, pokarmy, jady owadów

• 20 przypadków przez 13 lat w Danii

• 10-krotnie częściej wśród chorych leczonych w szpitalu

Anafilaksja u chorych leczonych w szpitalu

• Okres okołooperacyjny

• Procedury diagnostyczne

• Stosowanie środków krwiozastępczych

• Stosowanie antybiotyków

• Stosowanie innych leków

Anafilaksja śródoperacyjna

• 69,2% - Środki zwiotczające mięśnie obwodowe

• 12,1% - Lateks

• 8,0% - Antybiotyki

• 3,7% - Leki nasenne

• 2,7% - Środki krwiozastępcze

• 1,4% - Opioidy

• 2,9% - Inne

Anafilakcja - środki zwiotczające

• Częstość występowania

• 1:6500 znieczuleń ogólnych

• Najczęściej

• Sukcynylocholina

• Rokuronium

• Mechanizm:

• Najczęściej IgE-zależny

Anafilaksja - lateks

• Grupy szczególnego ryzyka

• Dzieci ze spina bifida

z wadami układu moczowo-płciowego

uczulane w czasie wielokrotnych zabiegów

chirurgicznych

• Chorzy ze schorzeniami pęcherza moczowego

wielokrotnie cewnikowani

• Pracownicy służby zdrowia

eksponowani zawodowo na lateks

• Osoby z predyspozycją atopową

• Mechanizm: najczęściej IgE - zależny

Anafilaksja - antybiotyki

• Najczęstsze:

• Penicylina

• antybiotyki beta-laktamowe

• Częstość występowania po penicylinie

• Anafilaksja łagodna - 2%

• Anafilaksja ciężka - 0,2%

• Anafilaksja śmiertelna - 0,02%

• Mechanizm:

• najczęściej IgE-zależny

• Nadwrażliwośc na penicylinę

• Determinanta większa

Antygen benzylopenicyloilowy (BPO)

Rozpoznanie test skórny z Testarpenem

• Determinanty mniejsze - częściej odpowiedzialne za reakcje uogólnione, wstrząs anafilaktyczny

6 determinant mniejszych: penicylina krystaliczna, penicylonian sodu, peniloilan sodu, kwas penicylenowy, penicylamina, penaldanian, penicyloilopropylamina (MDM)

Rozpoznanie test skórny z penicyliną G

• Próba z BPO i penicyliną G łącznie wykrywa nadwrażliwość u 90-97 % uczulonych

Anafilaksja - rozpoznanie

• Reakcja natychmiastowa

• Wczesne rozpoznanie przesądza o rokowaniu

• Wywiad ? (czynnik wyzwalający)

• Badanie fizykalne:

• Izolowane objawy nadwrażliwości, takie jak:

Rumień, świąd, spadek ciśnienia z bradykardią, obturacja oskrzeli, zaburzenia rytmu serca itp. różnicować z objawami innych chorób (zawał serca, zator t. płucnej, nerwica)

• Metody laboratoryjne:

• Poziom histaminy we krwi

• Poziom tryptazy we krwi

• Metody identyfikacji czynnika wyzwalającego

• Próby skórne

• Swoiste IgE

Anafilaksja - leczenie

• Postępowanie poza szpitalem

• Adreanalina 0,5 mg i.m.(0,5ml 1:1000)

powtarzać co 20-30min

• Zabezpieczyć dostęp do żyły

• Beta2-mimetyki w inhalacji

• Można podać antyhistaminik

• Przy spadku ciśnienia podać płyny

65

---