Patologiczne skutki działania czynników fizycznych na organizm
Skutki wybuchu dwóch bomb atomowych w Hiroszimie i Nagasaki: Lidl Boy i Fat Man.
Są dwa typy bomb atomowych:
dochodzi do rozszczepienia (starszego typu bomby)
bomby fuzyjne = wodorowe ( dochodzi do fuzji pierwiastków promieniotwórczych)
Najbardziej szkodliwe pod względem szkodliwości są te pierwsze (rozszczepiane).
Lidl Boy zawierał uran 235
Fat man zawierał zawierał pluton 239 (najbardziej szkodliwy pierwiastek wytworzony przez człowieka, okres półtrwania wynosi 24 tyś lat, w stosunku do jodu 131 gdzie okres półtrwania wynosi zaledwie 8 dni, cez ma 78 dni) Im okres półtrwania pierwiastka jest krótszy tym intensywność generowanych fal( promieni, cząsteczek , , czy gamma) jest większa bo półokres trwania jest krótki. Szkodliwość jest większa im okres półtrwania jest krótszy. O wiele większe zagrożenie dla przyrody mają pierwiastki o długim okresie półtrwania, bo są najbardziej szkodliwe dla zwierząt i człowieka.
Zwierze w przypadku promieniowania tak samo jak w przypadku epizoopsji jest wektorem przenoszącym promieniowanie (które tkwi w organizmie zwierzęcia - bo jest dla nas pokarmem - gromadzi się w kościach w tkankach twardych - akumulacja promieniowania w tych tkankach jest szkodliwa), np. stront 90 (ma długi okres półtrwania do 30 lat) - gromadzi się w kościach zwierząt i tkankach twardych, jego akumulacja w tkankach jest groźna dla człowieka, a ponadto jest szkodliwy dla samego zwierzęcia.
Różnica ekspozycji na promieniowanie ludzi i zwierząt
ekspozycja zwierząt na promieniowanie głównie na drodze pokarmowej, im dłuższy okres półtrwania pierwiastka który zje tym dłużej „świeci”.
Hormeza - promieniowanie oprócz efektów negatywnych, może wywoływać także efekty pozytywne - jak troszkę świeci to taki „immunosymulator” (żartobliwie).
Ekspozycja ludzi na promieniowanie - droga aerogenną, kontaktową skórną, przez przewód pokarmowy.
Skutki promieniowania:
Najbardziej aktywne mitotycznie tkanki są najbardziej podatne na promieniowanie - najłatwiej zachodzą zmiany w genomie i tym więcej wytwarzanych jest reaktywnych form tlenu
Skutki zależne są od wieku -największa ilość zejść śmiertelnych w dwóch grupach: w wieku od 0-9lat (20tyś zejść), oraz >50 lat
Wpływ promieniowania na organizm zwierząt:
choroba popromienna
1 faza anoreksja wymioty 12- 24 godzina,
2 faza - wyciszenia przez 2-3 dni,
3 faza z ostrymi objawami bólowymi (po około tygodniu) w jamie brzusznej, wymiotami, biegunkami, zniszczeniem szpiku kostnego => limfopenia, wtórne bakteriemie => zejście śmiertelne.
Postać przewlekła choroby popromiennej - bark charakterystycznych faz - osobniki pod wpływem niskiej dawki pierwiastków o mniejszej intensywności rozpadów mogą powodować mutacje, zmiany w szpiku kostnym o charakterze białaczkowym - zmiany widzimy po pewnym czasie - a nie w postaci choroby popromiennej. W przewlekłych postaciach występują krwawienia, infekcje, anemie, w psów trombocytopenia, hamowanie układu lacynnego - wzrost czasu krzepnięcia krwi, wylewy krwawe.
Promieniowanie może powodować śmierć komórek, błędne naprawy i zmiany biofizyczne czasami może mieć charakter korzystny - pozytywny wpływ niewielkich dawek promieniowania na ustrój.
Zwykle promieniowanie kończy się:
udarem mózgu,
chorobami serca,
zaburzeniami przewodu pokarmowego,
uszkodzeniami układu immunologicznego ( zwłaszcza u psów -autoimmunologiczny stan hypotyreoidyzmu - niedoczynność tarczycy na tle autoimmunologicznym - pies tyje, jest zimny, mało ruchliwy, nie przyjmuje pokarmu.
Promieniowanie zabijające komórki - letalne (wysokie dawki promieniowania), zmiany kodu genetycznego.
Ochrona przed promieniowaniem:
zmniejszenie czasu ekspozycji
zmniejszenie intensywności promieniowania - zmniejsza się wraz z odległością
bariery ołowiowe (płyty ołowiowe powinny mieć 2cm grubości w rzeczywistości są cieńsze) - szczególnie ważne chronienie tkanek aktywnych mitotycznie podczas rentgena - np. mostek w klatce piersiowej - dużo szpiku kostnego aktywnego mitotycznie ( krwiotwórczość- aktywność hematopoetyczna), genitalia, nabłonek przewodu pokarmowego.
zabezpieczanie materiałów radioaktywnych (przepisy)
Promieniowanie i bardzo słabe, znikoma przenikliwość, zasięg promieniowania w mikronach, chroni przed nimi kartka papieru, powodują głównie jonizację. Działają bardzo niekorzystnie na aktualny stan zdrowia ze względu na jonizację wody i na długotrwałe zmiany o charakterze mutacyjnym w kasach nukleinowych.
450 rentgenów jest fatalne dla życia, a 600 dawek nikt nie przeżywa. Rentgen jest dawką ekspozycyjną.
Intensywnie eksploatowany uran
w okolicach Wałbrzycha miasteczko (15tyś ludzi) które było całkowicie odizolowane od świata przez cały okres tamtego systemu, cały uran transportowany był do ZSRR
okolice za Suwałkami czarnej hańczy „tam są takie ładne wzgórza” - „tam świeci” - „gdyby tam ktoś wziął licznik Gaizera - millera to by pykał w tamtych miejscach”
USA przeprowadziło w latach 58 -65 ponad 1 000 prób na pustyni Newada. Skały z których pochodzi uran musi być zmielony na mąkę - na zasadzie siły odśrodkowej - mączka zawiera 85% uranu - tylko 15% uranu odzyskanego ze skał (cała mączka zostaje). Uran pozostający w mączkach emituje gazowy radon kwestia jak daleko wieje i skąd wieje - jesteśmy wystawieni na działanie radonu.
Wpływ czynników mechanicznych:
Każda traum) powoduje uraz ( lefio) to uszkodzenie może mieć charakter lokalny i ogólny. Trauma o działaniu ogólnych doprowadza do szoku, wstrząsu.
Wstrząs - to stan desynchronizacji między pojemnością naczyń krwionośnych, a objętością krwi.
Objętość krwi jest stała, jeśli pojemność naczyń (wazobilapacja) rozszerzy łożysko naczyniowe, dochodzi do natychmiastowej zapaści naczyniowej, utraty siły skurczu serca i objętości minutowej serca, perfuzji kluczowych narządów => dochodzi do zejścia pomimo że sprawne jest serce, objętości krwi jest prawidłowa ( desynchronizacja łożyska naczyniowego - jego zmniejszenie w stosunku do objętości krwi powoduje wstrząs ) - takie stany często towarzyszą urazom o silnym oszałamiającym ogólnym działaniu na ustrój (silne uderzenie, upadek może doprowadzić do zgonu - może dość także do krwotoku np. do mózgu gdzie znajduje się ośrodek naczynioruchowy i oddechowy - ale silne objawy wstrząsowe powodują zatrzymanie akcji serca, utratę perfuzji mózgu oraz serca i zejście śmiertelne ).
Urazy mechaniczne lokalnie uszkadzają organizm na 3 sposoby:
uszkodzenia zamknięte
stłuczenia (contusio)
wstrząśnięcia (comocio)
uciśnięcia ( compresio )
rozciągnięcia ( vistracio )
pęknięcia ( ractura )
rozdarcia (dislaceratio)
zwichnięcia ( luchsatio)
skręcenia ( distortio)
złamania ( fractura )
bliznowate zwłóknienie skóry i tkanki podskórnej przy powtarzających się urazach
uszkodzenia otwarte - rany ( vulnera )
cięte ( incisum)
rąbane ( cesum)
tłuczone ( contusum )
miażdżone ( conquasatum)
darte (laceratum)
kłute (punctatum)
kąsane (morsun)
postrzałowe (sklopetalium)
złamania otwarte
Patologiczne działania temperatury na ustrój
- forma lokalna ( powoduje oparzenia , odmrożenia, odmroziny )
forma ogólna ( hypotermia, szok cieplny, pewną odmianą jest tutaj gorączka)
Wysokie temperatury, działając lokalnie powodują oparzenia (combutio). Skutki oparzeń zależą od utraty płynów - płyny mogą być tracone na 2 sposoby
w skutek tworzącego się obrzęku
w skutek zaburzeń gospodarki wodno - elekrtolitowej w nerkach
Oparzenie może doprowadzić do zejścia śmiertelnego, kiedy dochodzi do wstrząsu hypowolemicznego ( czyli takiego w którym objętość krwi krążącej została zmniejszona w stosunku do światła naczyń krwionośnych )
4 stopnie oparzeń:
1 - stadium erytomatosum = przekrwienia
2 - stadium bullosum = pęcherzykowe
3 - stadium necroticans = martwicze
4 - stadium carbonisatio = zwęglenie
1 i 2 - zmiany tylko w naskórku
3 i 4 - wszystkie warstwy skóry są uszkodzone, niszczone
Skutki oparzeń:
dochodzi do lokalnej destrukcji tkanek
utraty płynów - a więc może doprowadzić do wstrząsu (wielkość utraty płynów zależy od zakresu oparzenia)
równocześnie może dochodzić do emitowania związków toksycznych (np. ogień- spalające się substancje mogą doprowadzić do uszkodzenia dróg oddechowych, obrzęku krtani, zmiany zapalne w płucach)
Do 20h po oparzeniu każda rana jest sterylna, do 72h każda rana ulega zakażeniom - mogą być lokalne, ale może dochodzić do zakażeń ogólnych - sepsa => zakres komplikacji jest znacznie większy w związku z działaniem Staphylo, Strepto, Pseudomonas erutynosa.
Początkowo po oparzeniu jest zawsze neutropenia - czyli zmniejszenie neutrofili - w związku z tym odpowiedź fagocytarna i zapalna jest hamowana przez pierwszy okres stąd zawsze do 72h dochodzi do zakażenia (bo nie ma od razu ochrony prze bakteriami). W drugim etapie ( po 10 -12 godzinach ) aktywacja składników dopełniacza zwłaszcza C5 doprowadza do napływu neutrofili, ich chemotaksji i zwiększenia aktywności fagocytarnej.
Neotropenia wiąże się z immunosupresją lokalną, sprzyja zakażaniu <= zmniejszona fagocytoza. Uszkodzone tkanki są źródłem reaktywnych form tlenu, które działają uszkadzająco na otaczające zdrowe tkanki. Zwykle tkanka objęta oparzeniem, oddzielana jest od zdrowych tzw. linią demarkacyjną, by nie dopuścić toksycznych produktów działających na otaczające tkanki.
Szczególne przypadki oparzeń:
w strefie tropikalnej - wysoka temperatura - pies zieje oddaje nadmiar ciepła, eksponuje język i dochodzi do poparzeń języka u psów.
W stawach - tam gdzie ryby bytują w okresie letnim o płytkim poziomie wody, nie mają gdzie się schronić i dochodzi do oparzeń skórnych - powstają pęcherze zmiany wrzodziejące.
Hypertermia - musi być wysoka temp, wysoka wilgotność, słaba wentylacja
Odmrożenia (congelaciones ) - uszkodzenie naczyń spowodowane niską temperaturą
Odmroziny ( permiones ) - zasinienia przydatków - końce palców, uszu, nosa - następstwa działania niskiej temperatury na regulację miejscową krążenia, nie dochodzi do uszkodzenia naczyń krwionośnych. Ciągła stenoza naczyń => brak normalnej gry naczyniowej (brak regulacji)
4 stopnie odmrożenia:
1 - stadium erytomatosum = przekrwienia
2 - stadium bullosum = pęcherzykowe
3 - stadium necroticans ( lub gangrenosum) = martwicze
4 - stadium quatrogradus - lokalne uszkodzenie - zwęglenie
Odmrożenia dotyczą odsłoniętych części ciała, wiążą się ze zmianami w skórze.
HYPERTERMIA
- nie jest to tylko kwestia przegrzania ogólnoustrojowego spowodowana wystawieniem zwierzęcia osobnika na:
* wysoką temperaturę,
* duża wilgotność
* małą ruchliwość powietrza
- Bez tych trzech elementów hypertermia nie jest możliwa
Lecznicza hypertermia- to lokalna hypertermia o charakterze terapeutycznym nowotworów. Lokalne podniesienie temperatury w miejscach nowotworzenia ( nowotwory skóry, jamy brzusznej ) np. sztuczne krążenie na terenie jamy brzusznej z ominięciem serca i mózgu, podniesienie u psa na 4-5h (w miejscu nowotworowym) temperatury do 42 w jamie brzusznej uważane jest za terapię onkologiczną przeciwnowotworową - czyli jest to wykorzystanie hypertermi lokalnej do leczenia nowotworów.
Lokalna hypertermia uzyskiwana na 2 sposoby:
1) Wiązkowe uderzenie hypertermią na guz czyli z ogniskowanym promieniem mikrofalowym - źródło mikrofalowe emitujące zwykłe światło podczerwone w miejscu guza wytwarza w nim temperaturę 42 przez parę godzin (różne opinie - część prac mówi że ma działanie terapeutyczne a inne że jest to placebo)
2) Wytworzenie krążenia obocznego z hypertermią- np. u psa guz zlokalizowany w jamie brzusznej został zaopatrywany w krew sztucznie- został wprowadzony welfrom do tkanki trzewnej i krew podgrzewana do 42, a powracająca krew z guza przechodziła przez układ chłodzenia i wchodziła do żyły czczej tylnej tak aby serce otrzymało krew o fizjologicznej temperaturze psa. Okazało się ze takie krążenie oboczne z hypertermią działało leczniczo i wspomagało radioterapię w leczeniu nowotworów.
Dzisiaj hypertermia to nie tylko powstanie jej z warunków środowiska, ale też celowe jej wytworzenie do celów leczniczych / tak jak hibernacja - są zwierzęta hibernujące, które zmniejszają aktywność ośrodka termoregulacji, tak by podtrzymać termogen który najprawdopodobniej był wytwarzany w szyszynce - zmniejsza temperaturę do 10 powyżej zera i chomik czy niedźwiedź czy inne zwierzęta hibernujące przeżywają w naturze, bo maja niską aktywność/.
Jest też możliwość wytworzenia sztucznej hibernacji w stanach zawału serca - aby przetrwać ostry stan zawałowy, zmniejszyć aktywność metaboliczną i czynnościową - jednym ze sposobów jest zmniejszanie temperatury ciała dotkniętego osobnika np. zmniejszenie do 32 - powoduje, że aktywność metaboliczna tak spada, że szanse przeżycia zawałowego serca są większe - a wiec wykorzystanie hypotermi ma też działanie lecznicze
Hypertermia jest to stan w którym dochodzi do:
*Porażenia ośrodka oddechowego
*Porażenia ośrodka termoregulacji - gdzie temperatura rośnie w sposób niekontrolowany w skutek zwiększonej genezy i zaburzeń w oddawaniu ciepła, set point przestaje działać - więc równowaga między termogenezą, a rozpraszaniem ciepła zostaje zniesiona - wyłączenie ośrodka termoregulacji.
Hypertermia powoduje:
* Wzrost pH krwi
* Stężenie hemoglobiny rośnie
* Ilość krwinek czerwonych wzrasta
* Pojawiają się zmiany degeneracyjne w myocardium
* Zmiany degeneracyjne w kanalikach nerkowych
* Zmiany degeneracyjne w mózgu
* Pojawia się hyperpnoe tachykardia (wymioty)
* Uszkodzenie kanalików nerkowych
Podatność gatunkowa co do hypertermi:
1) Gatunki predysponowane
a) Koń
b) królik
2) Gatunki zabezpieczone- charakteryzują się szczególnym układem krążenia - w głowie: przeżuwacze, mięsożerne - zabezpieczone przed przekrwieniem mózgu najważniejszy jest termostat w podwzgórzu! Aktywność neuronów generujących, napędza wytwarzanie ciepła i aktywność neuronów generujących rozpraszanie ciepła- jest to sterowane w podwzgórzu aktywnością skupisk dwóch neuronów. U tych gatunków, które mają sinus cavernosus tzw. zatokę jamistą; istnieje tzw. krąg Wilisa - t. szyjna wspólna dzieli się na ramiona i tworzą one krąg, przylega on do sinus cavernosus zatoki żylnej. U barana i psów krew dopływająca do nozdrzy (z silnym rozgałęzieniem naczyń włosowatych) następnie dostaje się do sinus cavernosus która przylega do sieci t. szyjnej wspólnej a zatoka żylna przylega do tego kręgu Wilisa, powoduje to, że krew, która dociera tętnicą szyjną wspólną i zaopatruje mózg, jest schładzana i wraca z krwią żylną o różnej temperaturze, w stosunku do krwi która jest doprowadzana tętnicą. Jest to zabezpieczenie gwarantujące termoregulację i zabezpiecza przed hypertermią.
a) Koza
b) Krowa
c) Pies
Mówi się, że jak hart goni królika to ten „zając” wcześniej pada niż go hart dogoni. U królika brakuje powyższego układu i hypertermia rozwija się bardzo szybko tak że królik/zając pada, a pies posiada ten układ, a ponadto jest dobrze wentylowany dopada już podłego zająca. Goni go dotąd, aż stan hypertermi królika, powoduje stan porażenny powoduje że ten królik pada.
STANY ZWIĄZANE Z WYSOKĄ TEMPERATURĄ:
Wyczerpanie cieplne (prostracja cieplna)
- Stan w którym dochodzi do osłabienia osobnika
- Stan wyczerpania fizycznego połączonego z zapaścią krążeniową
-Taki osobnik nie nadaje się do życia w wysokiej temperaturze środowiska bo jest on nią wyczerpany
- Nie oznacza że w organizmie jest podwyższona temperatura
-Wyczerpanie organizmu i osłabienie krążenia
-Osobniczo zmienny, stan który dotyczy osobników wrażliwych na wysoką temperaturę
2. Drętwienie cieplne
- Oznacza skurcze spazmy mięśniowe ( na tle zwiększającego się we krwi stężenia NaCl )
- Przy intensywnym poceniu się z powodu wysokiej temperatury, następuje utrata wody => wzrost stężenia NaCl => skurcze mięśni
- Ciężkie skurcze spazmy mięśniowe dotykające zwierzęcia spoconego w wyniku ciężkiego wysiłku fizycznego, wysokiej temperatury otoczenia
- By tego uniknąć trzeba podawać płyny weloelektrolitowe, które przywracają równowagę wodno-elektrolitową
3. Udar cieplny (szok cieplny)
- Przy ekspozycji na promieniowanie słoneczne, wysoką temperaturę, dużą wilgotność i małą wentylację
- Charakteryzuje się tym, że temp zawsze jest bardzo podniesiona - Zapaść naczyniowa
- Osłabienie mięśni
- Utrata NaCl
- Sprzyja mu duży wysiłek fizyczny
- Gatunki, które są predysponowane do szoku cieplnego bradycefaliczne rasy: buldog, terier bostoński, rotwailer - mają krótką, a szeroką jamę nosową, a wiec krótką i szeroką czaszkę - wąski przewód nosowy, silnie umięśnione gardło i często zdarzające się opadające podniebienie co utrudnia oddychanie, potrzebują dodatkowego wysiłku aby utrzymać oddychanie, buldogi bardzo często są odtłuszczone.
Czynniki sprzyjające udarowi cieplnemu:
* Choroby serca
* Choroby płuc
* Niewydolność zastawek
* Chroniczna rozedma płuc
* Zastoinowa niewydolność serca
Wysoka temperatura zawsze oddziałuje na zmniejszenie apetytu, hamowanie wzrostu, ograniczenie zdolności wysiłkowych i podwyższenie temperatury wewnętrznej.
Na fermach w lecie nie ma przyrostów, bo zwierzaki mało jedzą, są częste infekcje bo jest immunosupresja z powodu podwyższonej temperatury.
Organizm traci ciepło na drodze promieniowania i konwersji (unoszenia)- 75%ciepła, a do 20% - tracone na zasadzie wilgotności. Psy i przeżuwacze nie pocą się, koń poci się => są gatunkowe różnice wielkości oddawania ciepła poprzez parowanie - pocenie się.
Oddawanie ciepła poprzez konwersję jest bardzo duże i dlatego tak ważne jest, aby na fermach była dobra wentylacja, (przy braku wentylacji temperatura otoczenia przewyższa temperaturę wewnętrzną organizmu i szybciej dochodzi do udaru cieplnego ).
Ważnym czynnikiem hypertermi, jest podawanie pokarmu (bardzo często jest on niezauważalny) SDA
*Jeżeli pies spożyje 100 Kcal energii w formie białka, aby organizm to z metabolizował musi użyć 133 Kcal energii czyli emituje tyle ciepła
*100 Kcal cukru gdy spożyje emituje -106 Kcal energii
*100 Kcal tłuszczu spożyje emituje -103 Kcal energii
Jest to paradoks bo gdy jest gorąco - psu należy podawać tłuszcze, nie powinno się podawać białka!!!
Postępowanie z psami dotkniętymi szkiem cieplnym:
1.Podawać dużą ilość wody i NaCl
2.Spryskać go zimną wodą!!!
3.Wstawić go do zimnej, lodowatej wody!!!
4.Do szoku cieplnego przyczynia się też stres / stany emocjonalne, więc podawanie środków sedatywnych ( uspokajające )
5.Uzupełnianie elektrolitów, środki nasercowe, środki oddechowe
Hypertermia złośliwa- u psów, koni, ludzi i świń; jest to tzw. hypertermia o charakterze farmakogenetycznym - czynnikiem wywołującym u psów jest narkoza halotanowa - halotan używany do narkozy wziewnej, albo izoflural
*Temperatura szybko rośnie do 39 stopni ( u człowieka )
*Stany porażenne mięśni
*podczas narkozy pies schodzi
*U świń z linii Pietreu - jest mutacja w genie ryanodynowym - białko gen odpowiedzialny za zwrotne przesuwanie Ca2+ do cystern końcowych w ER - mutacja w tym genie powoduje że Ca2+ znajduje się w dużym stężeniu w sarkoplazmie - powoduje zaburzenia skurczów w związku z tym pojawiają się stany porażenne powodujące zejścia śmiertelne
* U psów czynnikiem wywołującym jest narkoza (host) halotanowa i tak jest u ludzi
*W 1960 roku Denborow odkrył, że podczas narkozy u ludzi zdarzały się zejścia
* Stres u koni i świń powoduje stany porażenne, gdy są one wystawione na dużą dawkę czynników stresowych, następuje wyzwolenie dużych ilości Ca2+ w sarkoplazmie co powoduje zaburzenie cyklu skurczowo - rozkurczowego, ponieważ podczas skurczu są one uwalniane do sarkoplazmy, a w rozkurczu są wychwytywane do ER
* U ludzi i psów w końcowej fazie wydechu rośnie stężenie CO2 (można to stwierdzić diagnostycznie )
* kwasica oddechowa - sztywność mięśni i rabdomioliza -czyli rozpad włókien mieśniowych - u ludzi to zaburzenie autosomalne dominujące, u zwierząt - zaburzenie autosomalne recesywne
CIŚNIENIE
Nadmierne cis. atmosferyczne jest chorobotwórcze
Hipobaria - stan związany z chorobą wysokościową (spowodowana spadkiem prężności tlenu). Na wys. 6000m częstość oddechów rośnie 2x, prężność tlenu spada ponad 2x => brak przystosowania do wysokości (wzrost częstości oddechów, aby zapewnić wentylację)
choroba dekompensacyjana - gdy osobnik znajdujący się w warunkach podwyższonego ciśnienia zostaje bardzo szybko przesunięty do normalnego ciśnienia - dochodzi do wytworzenia się pęcherzyków N2 w małych naczyniach krwionośnych. Tworzą się zatory prowadzące do zgonu
choroba mostkowa u krów - przy wypasaniu krów powyżej 2,5 tys. M wysokości (np. Andy). Rozwija się anoksja płucna wskutek spadku prężności O2 (w płucach im mniej O2 tym naczynia krwionośne bardziej się kurczą a w mięśniach szkieletowych na odwrót - im mniej tlenu a więcej CO2 tym szersze naczynia, żeby bronić mięśnie przed niedotlenieniem). Prowadzi to do hypertensji - wzrost ciśnienia w t. płucnej z 47mmHg do ponad 120mmHg i w konsekwencji pojawia się niewydolności prawokomorowa serca (prawa komora nie jest w stanie przetłoczyć krwi do małego krążenia). Cofająca się krew jest powodem potężnych obrzęków przedmostkowych na przedpiersiu.
u osób nieprzystosowanych do warunków podwyższonej wysokości (spadku prężności tlenu) dochodzi do przyspieszenia oddechu. Im większa hyperwentylacja tym większa hypokapnia (spadek CO2). CO2 jest naturalnym czynnikiem podtrzymującym aktywność ośrodka oddechowego. Skutkiem jest zgon. Powodem nie jest spadek prężności O2 tylko CO2
PRĄD ELEKTRYCZNY
Wpływ zależy od:
amperadu
siły elektromotorycznej
woltażu
miejsca wejścia - jeśli 10mA przejdzie przez ośrodki życiowe (oddechowy lub przez węzeł SA w sercu) zabija psa
czasu
powierzchni
Szkodliwe efekty działania prądu:
bezpośrednio uszkadza, gdy przechodzi przez ośrodki życiowe
pośrednio przez generowane ciepło. Każda tkanka która ma opór przewodzenia prądu jest miejscem wytwarzania ciepła (zgodnie z prawem Dżula)
pośredni, elektrochemiczny wpływ zwłaszcza prądu stałego
biegun dodatni (anoda) powoduje zakwaszenie (martwica skrzepowa)
katoda alkalizacja i martwica rozpływna
Zaburzenie działania pompy Na+ / K+ zwłaszcza w ukł. bodźczym serca powoduje zmiany przepuszczalności błon a w efekcie: obrzęk komórek, utratę elektrolitów, uszkodzenie komórki (tracą K, Mg), obniżenie potencjału spoczynkowego i rozwija się kwasica wewnątrzkomórkowa.
Stany prądu:
błądzące woltaże - często na fermach. Poidła, karmidełka są coraz częściej metalowe a przewody hydrauliczne biegną niedaleko elektrycznych. Przebicia o niewielkim amperażu powodują, że zwierzęta nie mogą przyjmować pokarmu (zmniejszone przyrosty)
porażenia piorunami lub spadającym przewodem elektrycznym. Zwierze padłe ma wiązkę wejściową:
zasinnienie
pośmiertnym wzdęciem (zwłaszcza u przeżuwaczy),
delikatne wybroczyny w płucach, endometrium
Czasami siła jest niewielka (np. jeśli zwierzęta stały pod drzewem) (mniejszy amperaż lub woltaż) i powoduje tylko obumarcie płodu u samicy (ronienia)
POLE ELEKTRYCZNE
Jest zawsze tam gdzie unoszą się włosy (tu siła pola wynosi 20kV/m2)
10kV - max. pole nieuszkadzające.
Szkodliwy wpływ na organizm:
brak zmian w płynie zewkom. i wenątrz komórek
duże zmiany w błonach kom. - przewodność, aktywność receptorowa
Wpływ na zwierzęta:
w ulu jak przekroczy 4kV/m2 to pszczoły zaczynają się rozpraszać (zakłócenie stosunków socjalnych) - produkcja miodu spada
ryby mają bardzo czuły aparat rozpoznawczy pola elektrycznego, dlatego pole może zmniejszyć przyrosty
u płazów dojrzewanie i różnicowanie erytrocytów jest zaburzone przy polu o wartości 5-100V/m
zakłóca aktywność rozruszników serca
POLE ELEKTROMAGNETYCZNE
Źródła: linie wysokiego napięcia, komórki, fale telewizyjne, radiowe
Ludzie coraz częściej stosują generatory zmiennego pola elektromagnetycznego, aby zwiększyć produkcyjność (przyrosty, mleczność) - istnieją też sprzeczne opinie.
Skutki:
Kurczęta - przyspieszenie oddechów
Mysz - niektóre badania - brak efektów inne - powoduje spadek liczebności miotów a rośnie wielkość (długość i masa) miotów - wpływ prądu 25 militesli
NO
endogenna, pluripotencjalna cząsteczka modyfikująca stany zapalne, zmiany arterosklerotyczne.
Wytwarzana pod wpływem syntetazy tlenku azotu
komórki śródbłonka i mięśniówki gładkiej - konstytucyjna syntetaza NO (cNOS) - substrat: L-arginina
kom. fagocytarne (makrofagi, monocyty) - indukcyjna syntetaza NO (iNOS) - gdy dochodzi do odpowiedzi zapalnej wzbudza syntezę NO, który działa przeciwzapalnie - w stanach zapalnych przeciwstawia się jej.
Działanie:
silny dilatator (rozszerzacz) naczyń krwionośnych
silny czynnik przeciwzapalny - zmniejsza adhezje neutofili, zmniejsza agregacje płytek
Zwiększa aktywność oddechową
uczestniczy w fagocytozie - rozkłada resztki antygenu
Czynniki endotelialne wzbudzające NO (czynnik relaksujący naczynia - endotelial related relaxid factor):
noradrenaliny - ukł sympatyczny
bradykininy
acetylocholiny - ukł parasympatyczny
histaminy - autaksoid
ADP
5-hydroksytryptaminy (serotonina) - autaksoid
Są to czynniki prozapalne, które jednocześnie na zasadzie „- sprzężenia zwrotnego” działają przeciwzapalnie
Działanie NO to regulacja:
wysycenia hemoglobiny w płucach
transport tlenu we krwi
oddychanie tkankowe
s-nitrozohemoglbina powstaje w płucach - zabiera NO (kurczy naczynia krwionośne) i oddaje go w tkankach (rozszerza nacz. krwion).
Proces oksygenacji hemoglobiny
Przez połączenia s-nitrozoksiolowe - s-nitrozoglutation z s-nitrozohemoglobiny w nuklus traktus sanitarius (jądro pasma samotnego - odpowiedzialne za generowanie rytmu oddechowego) na drodze enzymatycznej powoduje przeniesienie grup nitrozolowych na NNDA ( N-detyloasparaginian -główny pobudzający neurotransmiter) i przyspieszenie częstości oddechów.
9