Patofyziologie termoregulace
Tepelná bilance organismuMUDr. Lenka Borská, Ph.D.
2 hodiny
Tepelná bilance organismu
homoiotermní = teplokrevní = savci (konstantní tělesná teplota)
Smyslem řízení tělesné teploty je udržovat teplotu jádra na určité úrovni i při kolísání příjmu, tvorby a výdeje tepla
Dokonalá termoregulace je nezbytná pro optimální průběh enzymatických reakcí
Tepelná bilance organismu
Výkyvy teploty
Cirkadiální rytmy (ráno, večer) Tělesná zátěž Emoční zátěž (stres) Hormonální závislost (menstruační cyklus, těhotenství)
Tepelná bilance organismu
Tepelná pohoda
= stav, kdy je teplota prostředí vnímána jako tepelná pohoda
(prokrvení kůže je na střední úrovni a do řízení teploty jádra nemusí být zapojen ani třes, ani
aktivace potních žláz)
-aklimatizace: snížení obsahu soli v potu
Tepelná bilance organismu
Anatomicko –fyziologický podklad termoregulace
Termoregulační centrum v
HYPOTHALAMU
Tepelná bilance organismu
teplota kůže teplota jádraperiferní termoreceptory centrální termoreceptory
mozková kůra Hypothalamus sympatikus
TSH liberinpřední lalok hypofýzy
TSH štítná žláza
tyroxindřeń nadledvin potní žlázy kožní arterioly adrenalin kosterní svaly
Tepelná bilance organismu
Faktory určující tělesnou teplotu (dospělí)Svalová činnost Netřesová termogeneze
(včetně svalového třesu)
Produkce tepla
Tělesná teplota
Ztráty tepla
Vyzařování Vedení Proudění Vypařování
Tepelná bilance organismu
Faktory určující tělesnou teplotu (novorozeneci) Netřesová termogeneze (hnědý tuk)
Produkce tepla
Tělesná teplota
Ztráty tepla
Vyzařování Vedení Proudění Vypařování
Tepelná bilance organismu
Zdroj, produkce a distribuce teplaPříjem tepla (teplota těla menší než teplota okolí)
Tvorba tepla (teplo = vedlejší produkt metabolismu)Svalová činnost (třes)Netřesová termogeneze (tyroxin, katecholaminy = kalorigenní efekt)
Distribuce tepla- sympatikus - KVS - krev
Tepelná bilance organismu
Regulace tepelných ztrátZáření, sálání tepla
nezávislé na teplotě okolí
Vedení tepla
musí být tepelný spád (vzduch-kůže)
Vypařování (pocení)
předpokladem je relativně suchý vzduch
(při fyzické zátěži až 75%)
Proudění
pouze při pohybu vzduchu (jízda na kole)
Tepelná bilance organismu
Faktory určující produkci tepla v organismu
zvýšený svalový tonus snížení svalového tonu
zvýšený svalový třes (práce) snížení svalové činnosti
zvýšená hormonální sekrece snížená hormonální sekrece
zvýšený příjem potravy snížený příjem potravy
zvýšení produkce tepla snížení
Tepelná bilance organismu
Faktory určující produkci tepla v organismu
vazodilatace kožních cév vazokonstrikce kožních cév
zvýšený pocení zmenšení tělesného povrchu
termoregulační chování termoregulační chování
(odložit oblečení) (teplejší oblečení)
zvýšení ztráty tepla snížení
Horečka
Obranná reakce organsimu
Zvýšení tělesné teploty nad 37,2 oC
(pocení, hyperventilace, vazodilatace)
Horečka = změna v nastavení termoregulačního centra
Hypertermie = selhání termoregulace
36-37 oC norma
37-38 oC subfebrilie
nad 38 oC horečka
nad 40 oC hyperpyrexie
Horečka
Etiologie horečky (exogenní pyrogeny)(všechny změny, které umožní tvorbu endogenních pyrogenů)
Infekce Akutní metabolické procesy Nádory Poškození tkání Imunitní reakce Toxické látky, léky Dehydratace a nebo podání solí………………….
Horečka
Patogeneze horečky
Infekce (Exogenní pyrogeny)
Makrofágy (imunitní systém)
Endogenní pyrogeny (IL-1, TNF alfa)
Hypothalamus (PGE2)
(nastavení na požadovanou hodnotu)
Horečka
Fáze (stádia) horečky
prodromální(exogenní pyrogen-endogenní pyrogen-termoregulační centrum)
vzestupné (incrementi)(zvýšení tvorby tepla, zabránění ztrátám tepla)
vrchol (acme)(vyrovnání teploty)
sestupné (decrementi)(snížení tvorby tepla, zvýšené ztráty tepla)
Horečka
Význam horečkyVýhody pro organismus
Obranná reakce organismu (informace o tom, že se v organismu něco děje)
Stimulace imunitního systému +/- 38,5oC
Porucha reprodukce patogenů (rinoviry….)
Horečka
Význam horečkyNevýhody pro organismus
Kardiovaskulární systém(tachykardie 1oC - 10 tepů/min, TK, poruchy rytmu….
Respirační systém(hyperventilace = t, produkce CO2)
Gastrointestinální systém(snížená sekrece, snížená motilita, nechutenství – zácpa)(metabolické změny 40oC = BM až o 50%)
CNS(útlum)
Horečka
Typy horečky dle průběhu
Kontinuální (continua) = neléčená pneumónieIntermitentní (remittens) = těžké infekceRemitentní (intermitents) = pyelonefritidy („septická horečka“)Návratná (reccurens) = malarieVlnitá (Undulans) = m. HodgkinPřevrácená (inversa) = TBC
Krátkodobá = do 14 dní (infekce…)Dlouhodobá = týdny, měsíce (malignity…)
Poškození organismu teplem
Lokální působení
popáleniny
Celkové působeníhypertermie (tepelný úpal)vyčerpání z horkakřeče příčně pruhovaných svalůsynkopasluneční úžeh
Lokální působení tepla
Popáleninylokální působení tepla nad 50oC
místní komplikacejizvy, deformity, ztráta tkání, porucha citlivost, hybnosti, Ca v
jizvě..Celkové komplikaceakutní komplikace
popálenínový šok (hypovolemický šok), infekce ….subakutní a chronické
infekce, metastatické abscesy, uvolnění toxinů, psychiatrickékomplikace, porucha energetická bilance, tromboflebitidy, stres –vředy…., anémie,
Celkové působení tepla
Selhání termoregulacesmrt 43,5 oC = srdeční selhání (plicní edém)
neléčené = 20 - 30% mortalita!
PříčinyVnější: vysoká teplota a vlhkost prostředí, termoregulační chování
Vnitřní: tělesná námaha, porucha prokrvení, porucha metabolismu (dehydratade,hypermetabolismus-hypertyreóza), léky (atropin), léze hypothalamu, kardiální insuficience…= všude tam, kde má organismus, omezenou schopnost zvýšit minutový výdej
Celkové působení tepla
Tepelný úpal x Vyčerpání z horka
příčina: selhání termoregulace nadměrná ztráta tekutin
příznaky: bolest hlavy, slabost slabost, nauzea
náhlá ztráta vědomí synkopa
objektivně: horká, červená, suchá kůže bledá, lepkavá, šedá
vysoká teplota, rychlý tep slabý, hypotenze
terapie: ochladit, tekutiny (minerály) tekutiny (minerály)
……….. ………..
Celkové působení tepla
křeče příčně pruhovaných svalů z tepla
ztrátami minerálů (Na, K, Mg..) při nadměrné fyzické námaze příznaky náhlé = svaly končetin, břišní svaly – simulace NPB
synkopa
mírná forma vyčerpání z horkavyvoláno dlouhým stáním v horkém prostředí
nahromadění krve v rozšířených cévách dolních končetin
Celkové působení tepla
Sluneční úžehDůsledek nadměrné expozice kůže ultrafialovému záření
Akutní příznakylokální: kožní erytém až puchýře (solární erytém..alergický projev)celkové: několik foremGIT: nauzea, zvracení, žízeň..Psychosomatická: bolest hlavy, halucinace, ..Synkopální: krátkodobá ztráta vědomí ..Hyperpyretická:..Insolační vyčerpanost:….
Chronické příznakyztráta elasticity kůže, poruchy pigmentace, Ca kůže…..
Poškození organismu chladem
Lokální působení
omrzliny
Celkové působení
hypotermie
Lokální působení chladu
Omrzliny
Hypoxie a ischémie tkání
přímý účinek chaldu na tkáň - vyjímečněnásledek omezeného prokrvení tkání (uši, prsty…) - většinou
přechodná vazokonstrikce – bledost kůževazodilatace – edematózní změnytrvalá vazokonstrikce – ischémie tkáně, arteriální trombotizace s nekrózou
Celkové působení chladu
Hypotermie …snížení centrální teploty pod 35 oC
PříčinyVnější: nízká teplota a vlhkost prostředí, termoregulační chování (voda, hory + fyzické vyčerpání)
Vnitřní: sepse, intoxikace (alkohol..), neurologické poruchy (kóma),
stáří, snížený metabolismus (hypotyreóza)…..
Celkové působení chladu
u zdravých lidí má obranný mechanismus 3 fáze:
Aktivní rezistence: zvýšená tvorba tepla, snížený výdej
(centrální teplota jen zvolna klesá)
36-35oC
příznaky mírné, pocit chladu, svalový třes, parestézie,
vazokonstrikce, bílá akra, tachykardie, zvýšení TK, zvýšená
látková výměna – zvýšený metabolismus, zvýšená sekrece
hormonů, zvýšená tvorba tepla v játrech a svalech….
………………………….obrana x selhání………………………….
Celkové působení chladu
Relativní rezistence: termogeneze existuje, ale je oslabená
(centrální teplota je okolo 30 oC a rychle klesá)
30oC
obleněné myšlení, poruchy citlivosti, stav stuporu, případně
křeče, snížení látkové výměny, svalová rigidita, snížení
dechové frekvence, bradykardie, snížení TK
……………úplné selhání termogeneze neexistuje ……………
Celkové působení chladu27oCpříznaky zdánlivé smrti, ztráta reakce zornic na osvit, hypertonus, mizí šlachové reflexy, minimální látková výměna (hypoglykémie, acidóza), puls nehmatný, nereaguje na bolest
25-22oCobrna dýchacího a vazomotorického centra(srdeční zástava či fibrilace komor)
……………..reakce na chlad je přísně individuální……………
Celkové působení chladu
Změny kyslíkové spotřeby: probíhají exponenciálně v závislosti na teplotě „tělesného jádra“
(využití: transplantace, operace…..)
30-28oC = 50% normy , 25oC = 33% normy
při poklesu teploty pod 28oC se disociační křivka
hemoglobinu posunuje doleva, zhoršené odevzdávání kyslíku
tkáním (hypoxie)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
za chladu se zvyšuje propustnost sodíku do mozkových
buněk = chladový edém mozku
Recommended