Miks hüpotermia aitab inimestel mõnes olukorras ellu jääda?

Miks hüpotermia aitab inimestel mõnes olukorras ellu jääda?

Me kõik oleme ilmselt kuulnud, et inimene tõmmatakse külma veest pärast näiliselt hävitavat ajavahemikku. Suurepäraselt nad ellu jäävad ja enam-vähem täielikud taastumised. Praegu on Rootsi 7-aastane tütar Stella Berndtssonilt Rootsist, kellel on kõige külmem kehatemperatuur ja kes on endiselt ellu jäänud. Roisis saarel Lüüri saarel merre sattus ta leebe, ilma südameteta ja spontaansete hingamiseta. Tema kehatemperatuur oli alla 55,7 ° F (13,2 ° C). Ta on nüüd täielikult taastunud.

Stella on üks lugematutest inimestest, kes on elanud pikka aega ilma hapnikuta. Kuidas on hüpotermia see võimalik? Lihtsalt öeldes - hüpotermia vähendab teie ainevahetust, vähendades samaaegselt mõnda muud destruktiivset protsessi, mis tekivad siis, kui teie aju läheb ilma hapnikuta ja seejärel äkki taaspuhutakse.

Pikemate, üksikasjalikumate ja täpsemate vastuste tegemiseks, mis toimub siin, vaadake, milliseid neuroprotektiivseid mõjusid on aeglane metabolism hüpotermia esinemisel teie ajus ja kus on alustatud keha temperatuuri langetamise viisi ravi vormis.

Haigusnähtude ravi hüpotermiaga pole midagi uut. Tegelikult soovitati seda iidset Egiptuse meditsiinilist teksti, mis sai alguse 5000 aastat, mida nimetatakse Edwin Smith Papyrus. Hippokrates ise teadis, et kasutatakse haavata verejooksu vähendamiseks hüpotermiat. Neljandal ja viiendal sajandil kasutati seda ka teetanuse raviks.

Haigestunud ja vigastatud haigete ravimisel on hüpotermia pingeline aju kaitse võimaldanud inimestel ellu jääda mõnes hämmastava olukorras. 1650. aasta detsembris külmal päeval riputati 22-aastane naine Anne Greene. Umbes 30 minuti pärast teda lõigati. Hiljem hakkas ta elu märke näitama ja lõpuks taastunud. Pardonid, siis ta abiellus, oli lapsi ja läks elama täis.

Hiljuti 2002. aastal vaadeldi kahte prospektiivset randomiseeritud kontrolliga uuringut kerge hüpotermia tekkega inimestel, kellel oli südame seiskumisest tingitud hapnikuvaegus põhjustatud ajukahjustus. Nad leidsid, et 49% kerge hüpotermiaga ravitud inimestest säilib, võrreldes 26% -ga neist, kes seda ei teinud. Hüpotermia patsientidel oli ka parem neuroloogiline tulemus ja madalam suremus pärast kuut kuud. Nende kahe uuringu järel on hüpotermia enamikel elustamisjärgsetel ravijuhistustel lisatud. Teie arstid panevad teid kergesse hüpotermilisse seisundisse, tavaliselt vahemikus 90-93 kraadi Fahrenheiti (32,2 ° -33,9 ° C); hoides sind seal umbes 24 tundi, siis laseb keha aeglaselt soojeneda.

Mis siin toimub? Keha peab säilitama teatud temperatuuri kõikidel oma rakulistes protsessides, et reageerida normaalselt. Tuntud kui homöostaas, kõik liiga kõrge või liiga madalate temperatuuride kõikumised põhjustavad ebanormaalseid protsesse, mis sageli toovad kaasa soovimatuid kõrvaltoimeid, nagu krambid, surmaga. (Selles märkuses on üldine hüpotermia halb asi. Kui teie külmakahjustatud varbad ei ammenda, et vältida selle vältimist, siis loodetavasti kavatsevad sellised süsteemsed probleemid nagu ajufunktsiooni langus ja südame rütmihäired põhjustada surma .)

Nagu kõik teavad, on inimese keha normaalne temperatuur umbes 98,6 ° F (37 ° C), annab või võtab. Hüpotermia algab umbes 95 ° F (35 ° C) ja see sisaldab nelja etappi.

Esimeses faasis on kehatemperatuur 89,6-95 ° F (32-35 ° C). See põhjustab tavaliselt ärritust tekitavat sümptomit hingamist, mis suurendab keha normaalset soojuse tootmist.

Kui see ei toimi ja keha jätkab jahtumist, siseneb see 2. etapi, 82,4-89,6 ° F (28-32 ° C). Nendel temperatuuridel peatub teie keha hingamine ja teie aju elektriline aktiivsus muutub ebanormaalseks. On teada, et ebanormaalne ajufunktsioon põhjustab desorientatsiooni, segasust ja võitlust. Mõnikord saab teid nii hulluks külmaks (pun mõeldud), hakkate oma riided ära võtma protsessis, mida tuntakse paradoksaalse lõõgastumisena. See suurendab ilmselgelt kiirust, millega te võite oma äärmuslikule seisundile järele jääda. See võib põhjustada ka teid niivõrd uimastavaks muutumiseks, et te lihtsalt lumetate ja ilma sekkumiseta surra.

See viib meid 3. astme hüpotermiasse, mille sisetemperatuur on umbes 68 ° kuni 82,4 ° F (20-28 ° C). Selles etapis leitakse tavaliselt teadvuseta inimene. Nende süda hakkab aeglustuma elektrolüütide metaboliseerimise võime vähenemise tõttu. Tulemuseks on vereväljundi vähenemine ja vererõhu tõus, mis süveneb rütmihäirete, nagu ventrikulaarse fibrillatsioonini. Varsti läheb süda kõik elektrilised tegevused ja sa surevad.

Lõpuks, etapp 4 on midagi alla 68 ° F (20 ° C). Siinkohal ei esine olulisi märke. Süda on täielikult peatunud ja elektrienergia aktiivsus ajus tundub aju surmaga kooskõlas.

Kõik see võib öelda, et kui hüpotermia põhjustab selle surma või kui teil tekib kerge hüpotermia pärast mõne muu probleemiga kannatanud inimese elulemust, võib see olla kaitsva toimega, mis võimaldab teil funktsionaalselt pikendada aju hapnikuandurit.Nagu kuulus südamehaiguste arstlik ravi, ütleb: "Sa pole surnud, enne kui sa oled soe ja surnud!"

Kui aju töötab normaalselt, satub intratsellulaarne orelell, mida nimetatakse mitokondriteks, toitaineid nagu süsinik, hapnik, vesinik ja fosfor. Läbi mitmete keemiliste protsesside, nagu Krebsi tsükkel, kas see kas toitained lagunevad või ühendavad need kasutatavaks molekuliks. Need molekulid omakorda võimaldavad paljusid protsesse, mis on seotud rakuliste funktsionaalsete ülesannetega, näiteks molekuli nimega ATP (adenosiintrifosfaat). Tuntud rakkude peamise energiaallikana, vastutab ATP paljude rakuliste funktsioonide eest, nagu näiteks valkude, rasvade ja elektrolüütide transportimine rakku ja sealt välja.

Kui vere vool aju peatub, hakkavad juhtuma mitmed ebasoovitavad protsessid. Rakumembraani häire, mis on põhjustatud mitokondritest, mis ei tekita piisavalt ATP-d, põhjustab liigse kaltsiumi sissevoolu. See põhjustab kaskaadiefekti, rikkudes veelgi mitokondriidid. Tulemuseks on raku elektrilaengu muutus, mida nimetatakse depolarisatsiooniks. Selle tagajärjeks on liigne glutamaat rakuvälisesse ruumi.

Kui teil on pikaajaline kokkupuude liigse glutamaadiga, muutub rakuvälise vedeliku hulk rohkem happeliseks. See ärritab teisi valke (aminohappeid), et toota veelgi hapet, mille tulemuseks on rakkude surm, mida nimetatakse apoptoosiks. Minge liiga kaua ilma aju verevooluta ja need protsessid tapavad kõik oma ajurakud ja te surete. Tervislikul kogukonnal on hästi teada, et iga 1 minuti järel lähete ilma hapnikuta, vähendate oma ellujäämise võimalust ligikaudu 10% võrra.

Kui rakud lähevad mõne minuti jooksul ilma hapnikuta, jättes maha mõned elavad rakud ja teie süda hakkab jälle peksma, võib vere uuesti sisestamine ajju avaldada ka negatiivseid tagajärgi. Keha reageerib vigastusele mitmel viisil, sh rakkude retseptorite ülekoormatud reaktsioonid (nn eksitotoksilisus), teie neuronite põletik, kahjustavate vabade radikaalide tootmine ja veresoonte lekkimine. Kõik see võib põhjustada krampe, aju termopaagide ja arvukate teiste surmavate tagajärgede. Nende reaktsioonide tõsidus määrab, kas teie ajurakud elavad või surevad selle stsenaariumi korral.

Hüpotermia kaitseb neid kahjulikke protsesse mitmel viisil. Neuronite ainevahetuskiirus väheneb kehatemperatuuri languse korral 1,8 ° F (1 ° C) 6% -7% võrra. Kui hüpotermia suureneb, verevool väheneb ajju. See vähendab hapnikuvajadust teie rakkudes ja säilitab protsessi, mida nimetatakse autoregulatsiooniks, põhimõtteliselt hoides fosfaadiühendeid ja energiaallikaid (glükoosi) raku jaoks kättesaadavaks, kui peaksite olema nii õnnelik kui verevoolu taastamine. Samuti takistab see piimhappe tootmist, vähendades seeläbi atsidoosi ja takistab apoptoosi.

Pärast verevoolu taastamist aitab hüpotermia ainevahetuse kiiruse langus vähendada vabade radikaalide arvu ja happevere kogust mitokondrite jõudmisest. Samuti on arvatavasti külmemad temperatuurid parandavad aju glükoosi kasutamist. Hüpotermia vähendab ka eksitatoorsete valkude hulka, mis põhjustavad eksitotoksilisust.

Aju aju taaskasutamine soodustab ka teisese vigastuse mehhanisme nagu põletik. Tuntud kui ajuturse, on see tingitud immuunsüsteemi rakkude vabastamisest, mida nimetatakse tsütokiinideks, täpsemalt interleukiiniks 1, 6, 10 ja 18. Selle tulemusena tekkinud immuunvastust on pikka aega teadaolevalt ägeda ajukahjustuse süvenemine. Hüpotermia leevendab seda reaktsiooni, aidates hoida oma ajurakke elus.

Koos aju kaitsmisega pärast südameseiskumisi on arvukalt meditsiinilisi seisundeid, mida teadlased arvavad, et hüpotermia võib aidata. Peaaegu kõik need pöörlevad ülalnimetatud mehhanismide ümber, mida aju kasutab oma toimimise jätkamiseks. Need tingimused hõlmavad trauma põhjustatud ajukahjustusi; arvukate meditsiiniliste probleemide põhjustatud intrakraniaalne rõhk; ajuverejooksud, mida nimetatakse subaraknoidseteks verejooksudeks; insult; seljaajukahjustused; ja maksapuudulikkuse põhjustatud psühhiaatrilised kõrvalekalded, mida nimetatakse hepaatiliseks entsefalopaatiaks.

Lõpuks, kui teie aju liigub liiga kaua ilma hapnikuta või verevoolu taaskehtestamine põhjustab selle kaskaad-surma, ei suuda aju enam sind elus hoida. Kui leiad ennast selles olukorras, loodan, et teie arstid põhjustavad hüpotermilist seisundit, andes teile parema võimaluse ellu jääda. Kui ei, siis on hõbedane vooder, kui teie teised elundid ellu jäävad, siis sa saad elundi doonoriks ja lugematutel teistel elab või teil on parem elukvaliteet, sest sa sured. Sarnane on kangelane! Hakka elundi donoreid!

Jäta Oma Kommentaar