kompartmenty organizmu -...
TRANSCRIPT
1
Równowaga kwasowo-zasadowa i gospodarka wodno-elektrolitowa
Kompartmenty organizmu
• Objętości przestrzeni organizmu– Przestrzeń wewnątrzkomórkowa – 40% m.c.
– Przestrzeń międzykomórkowa – 15% m.c.
– Przestrzeń wewnątrznaczyniowa – 5% m.c.
• Zawartość wody– Zarodek – 99,8%
– Młody organizm – 80%
– Stary organizm – 70%
Przestrzeń zwnątrzkomórkowa i wewnątrzkomórkowa
Gospodarka wodno-elektrolitowa
• Osmolarność – liczba rozpuszczonych gramorównoważników (Eq) substancji w jednym litrze roztworu
• Osmolarność płynu wewnątrzkomórkowego równa jest osmolarności płynu zewnątrzkomórkowego
• Osmolarność osocza jest równa osmolarności osocza
Komórki, a ciśnienie osmotyczne Gospodarka wodno-elektrolitowa
• Zmianom osmolarności osocza towarzyszą zmiany stężenia sodu
• Stężenie sodu jest dosyć dobrym wskaźnikiem zaburzeń w gospodarce wodnej organizmu– Stanowi wskaźnik stosunku ilości sodu do
wody w płynie zewnątrzkomórkowym
– Nie jest wykładnikiem ilości sodu i wody w ustroju
2
Gospodarka wodno-elektrolitowa
• Osmolarność osocza może zmieniać sięznacząco przy znacznych zmianach stężeń substancji niedysocjujących– Glukoza – cukrzyca
– Mocznik – mocznica (niewydolność nerek)
Gospodarka wodno-elektrolitowa
• Hyponatriemia– Ogólny niedobór sodu w organizmie
– Zwiększona objętość osocza w warunkach przewodnienia
• Hypernatriemia– Zwiękdszona ilość sodu w organizmie
– Zmniejszona objętość płynu zewnątrzkomórkowego
• W warunkach prawidłowych– Przemieszczanie się sodu między przestrzenią
zewnątrz- i wewnątrzkomórkową
Gospodarka wodno-elektrolitowa
• Odwodnienie – zmniejszenie całkowitej objętości płynu zewnątrzkomórkowego– Zmniejszenie objętości osocza krwi krążącej
(hypowolemia)• Przewodnienie – zwiększenie całkowitej
objętości płynu zewnątrzkomórkowego– Zwiększenie objętości osocza krwi krążącej
(hyperwolemia)• Objętość płynu wewnątrzkomórkowego może
– Zwiększać się– Zmniejszać się– Pozostawać bez zmian
Mechanizmy wyrównawcze
• Wazopresyna– Stężenie sodu w płynie zewnątrzkomórkowym
– Objętość płynu zewnątrzkomórkowego
• Renina-angiotensyna-aldosteron– Objętość płynu zewnątrzkomórkowego
• Peptyd natriuretyczny (ANP – atrial natriuretic peptide) – wytwarzany w przedsionkach serca– Zwiększa wydalanie sodu z moczem
– Zwiększa wydalanie moczu (diurezę)
Mechanizmy wyrównawcze
• Nerki – Urodilatyny
• Zwiększaja przepływ krwi przez nerki• Zmniejszają resorpcję sodu w kanaliku dalszym
– Dopamina• Zwiększa przepływ krwi przez nerki przy zwiększeniu
objętości płynu zewnątrzkomórkowego
– Adenozyna• Hamuje uwalnianie reniny przy podwyższonym poziomie
sodu
– Prostaglandyny (PGE2, PGI)• Nasilają diurezę• Nasilają wydalanie sodu
Hypowolemia• Spadek ciśnienia krwi
– Wstrząs hypowolemiczny• Odbarczenie baroreceptorów i receptorów objętościowych
– Pobudzenie układu współczulnego• Tachykardia• Skurcz zwieraczy przedwłośniczkowych
– Uwalnianie wazopresyny• Zmniejszenie diurezy• Zwiększenie wchłaniania zwrotnego sodu
– Zwiększenie stężenia reniny• Konwersja angiotensynogenu do angiotensyny I• Konwersja angiotensyny I (w płucach, ACE) do angiotensyny II
– Skurcz naczyń i wzrost ciśnienia krwi– Wzrost uwalniania aldosteronu
» Wzrost reabsorpcji sodu i wody w nerkach» Nasilenie wydalania potasu
– Hamowanie uwalniania ANP i urodilatyn• Spadek wydalania sodu• Spadek przepływu nerkowego
3
Hyperwolemia
• Rozszerzenia przedsionków serca– Hamowanie napięcia układu współczulnego
• Rozszerzenie naczyń obwodowych– Wzrost przepływu nerkowego
– Uwalnianie ANP• Wzrost wydalania sodu i wody
– Pobudzenie nerwu błędnego• Hamowanie uwalniania wazopresyny• Hamowanie uwalniania ACTH
– Hamowanie uwalniania aldosteronu– Hamowanie uwalniania glikokortykosterydów
– Spadek poziomu reniny• Zmniejszenie poziomu angiotensyny II i aldosteronu
– Zwiększenie uwalniania urodilatyn
Odwodnienie izotoniczne
• Proporcjonalna utrata wody i elektrolitów– Krwotok– Utrata płynu tkankowego
• oparzenia
– Wymioty (spadek wchłaniania sodu)– Biegunki (spadek wchłaniania sodu)– Diureza osmotyczna
• Cukrzyca– Wydalaniu ketonów towarzyszy wydalanie sodu i wody
• Obniżenie ciśnienia krwi• Szybko przechodzi w inne formy odwodnienia
Odwodnienie hypertoniczne• Utrata wody przewyższa straty sodu (odwodnienie pierwotne)
– Zmniejszone pobieranie wody– Zwiększona utrata wody– Intensywne pocenie się
• Pot jest hypotoniczny w stosunku do osocza– Intensywna hyperwentylacja
• Utrwata wody przez drogi oddechowe
• Wzrost stężenia sodu– Obniżenie objętości płynu zewnatrzkomórkowego– Obniżenie objętości przestrzeni wewnątrzkomórkowej
• Odwodnienie komórkowe– Komórki wytwarzają osmolity
• Sorbitol• Inozytol• Aminokwasy
• Objawy– Pobudzenie– Skąpomocz– Suchość błon śluzowych– Skurcze mięsniowe– Utrata świadomości
Odwodnienie hypotoniczne
• Utrata sodu przewyższa utratę wody (zespół nieodboru sodu)– Podaż wody nie musi być zmniejszona– Odwodnienie zewnątrzkomórkowe
• Wzrost objętości przestrzeni wewnątrzkomórkowej
• Spadek objętości płynu zewnątrzkomórkowego– Spadek uwalniania wazopresyny– Zwiększenie wydalania wody przez nerki
• Hypowolemia– Spadek objętości wyrzutowej serca– Spadek ciśnienia
• Wstrząs hypowolemiczny
• Obrzęk mózgu– Wymioty– Bradykardia– Utrata świadomości
Przewodnienie izotoniczne
• Powiększenie objętości płynu zewnątrzkomórkowego bez zmiany jego ciśnienia osmotycznego– Infuzje płynów izotonicznych
– Nadmierne dawkowanie glikokortykoidów• Zatrzymanie sodu i wody
Przewodnienie hypertoniczne
• Nadmierna podaż sodu– Picie wody morskiej
– Podawanie hypertonicznego roztworu NaCl
• Zatrzymanie sodu wieksze niż zatrzymanie wody– Długotrwałe podawanie glikokortykosterydów
• Hypernatriemia– Zwiększenie objętości płynu zewnątrzkomórkowego
– Zmniejszenie objętości przestrzenie wewnątrzkomórkowej
4
Przewodnienie hypotoniczne
• Zatrucie wodne
• Zwiększona podaż wody (i innych płynów)– Powiększenie objętości płynu
zewnątrzkomórkowegi i przestrzeni wewnątrzkomórkowej
• Nadmierne wydzielanie wazopresyny– Wydzielanie ektopowe w guzach
nowotworowych
Bilans mineralny• Sód – 60 mmol/kg (1380 mg/kg)
– Osocze ok. 30 mmol/kg (690 mg/kg)– Płyn wewnątrzkomórkowy 4,2 mmol/kg (96 mg/kg)
• Potas – 50 mmol/kg (1950 mg/kg)– Osocze 1,5 mmol/kg (59 mg/kg)– Płyn wewnątrzkomórkowy 44 mmol/kg (1716 mg/kg)
• Wapń – 430 mmol/kg (17000 mg/kg)– Osocze ok. 0,5 mmol/kg (20 mg/kg)– Płyn wewnątrzkomórkowy 0,0008 mmol/kg (0,0032 mg/kg)
• Magnez – 15 mmol/kg (350 mg/kg)– Osocze 0,15 mmol/kg (3,5 mg/kg)– Płyn wewnątrzkomórkowy 9 mmol/kg (210 mg/kg)
• Chlor – 33 mmol/kg (1200 mg/kg)– Osocze 31,5 mmol/kg (1140 mg/kg)– Płyn wewnątrzkomórkowy 1,65 mmol/kg (60 mg/kg)
• Fosfor – 20 mmol/kg (700 mg/kg)– Osocze ok. 0,3 mmol/kg (10 mg/kg)– Płyn wewnatrzkomórkowy ok. 0,6 mmol/kg (20 mg/kg)
Pies o masie ciała 20 kg
• Chlorek potasu – We krwi (osoczu) – 2,5 g
• Chlorek sodu– We krwi (osoczu) – 35,3 g
• Chlorek wapnia – We krwi (osoczu) – 1,1 g
• Chlorek magnezu– We krwi (osoczu) – 0,3 g
Stężenia w osoczu (surowicy)
• Chlor – 90-115 mmol/l (3300-4000 mg/l)
• Fosfor – 1,0-2,5 mmol/l (30-7,5 mg/l) – HPO4
2- - 1,0 mmol/l
– H2PO4- - 0,25 mmol/l
• Sód – 140-160 mmol/l (3200-3700 mg/l)
• Potas – 2,5-5,5 mmol/l (100-220 mg/l)
• Wapń – 2,0-4,0 mmol/l (80-160 mg/l)
• Magnez – 0,7-1,5 mmol/l (17-35 mg/l)
Wpływ stężenia K+ na EKG
Poziom normalny 3-5 mEq/l
Wpływ stężenia Ca2+ na EKG
5
EKG Równowaga kwasowo-zasadowa
Równowaga kwasowo-zasadowa
• Krew i płyn międzykomórkowy– pH=7,4 (7,36-7,44)– [H+] = 40 nmol/l (44,0-36,0 nmol/l)
• Cytoplazma komórkowa– pH=6,7-7,2 – [H+] = 170 nmol/l-70nmol/l
• Zmiana pH zmienia aktywność enzymów– pH = 7,1 -> 7,2 – 20-krotny wzrost aktywności fosfofruktokinazy
Układy buforowe
• Bufor wodorowęglanowy
• H2CO3/HCO3-
• CO2 -> płyn zewnątrzkomórkowy -> krew– Rozpuszczony CO2 (5-10%)
– CO2 związany z hemoglobiną (20%)
– Jako jon HCO3-
• Tworzony w erytrocytach przy pomocy anhydrazy węglanowej
– Jon HCO3- opuszcza erytrocyt
– Na jego miejsce wchodzi jon Cl-
– Jon H+ jest buforowany przez hemoglobinę
Układy buforowe
• Bufor wodorowęglanowy
Równania Hendersona-Hasselbacha
Układy buforowe
• Bufor wodorowęglanowy• W warunkach prawidłowych (pH=7,4) stężenia
wodorowęglanów we krwi tętniczej wynosi 24 mmol/l, natomiast ciśnienie parcjalne CO2 wynosi 40 mm Hg
• W warunkach prawidłowych stosunkek stężeń NaHCO3do H2CO3 wynosi jak 1:20 (nadmiar zasad)
• CO2 zostaje wydalony przez płuca• HCO3
-
– Zatrzymywany przez nerki (wymieniany na H+)– Zużywany do syntezy mocznika (z NH3)
• Dysocjacja NaHCO3 dostarcza jonu HCO3- mogącego
związać się z jonem H+
6
Układybuforowe
• Bufor białczanowy– Białka mają właściwości amfoteryczne
• H2N-R-COOH <-> H2N-R-COO- + H+• H2N-R-COOH <-> +H3N-R-COOH + OH-
• H2N-R-COO- + H+ <-> H2N-R-COOH <-> +H3N-R-COOH
– Białka wiążą jony H+ w środowisku kwaśnym• Im niższe pH tym silniejsze wiązanie jonów H+
• szczególną rolę odgrywa hemoglobina– H+Hb/K+Hb– Odtlenowana Hb jest bardziej efektywnym buforem
» W tkankach obwodowych
Układy buforowe
• Bufor fosforanowy– H2PO4
- <-> H+ + HPO42-
• Szczególne znaczenie w cytoplazmie komórki– Wspólnie z układami białczanowymi
» Hemoglobina w erytrocytach
Regulacja równowagi kwasowo-zasadowej
• Oddychanie – wpływa na wydalanie CO2
przez płuca– Wpływa na układ wodorowęglanowy
– Zmniejszenie wydalania CO2 – wzrost stężenia CO2 we krwi (powyżej 45 mm Hg)
• Kwasica oddechowa
– Wzrost wydalania CO2 – spadek stężenia CO2
we krwi (poniżej 35 mm Hg)• Zasadowica oddechowa
Regulacja równowagi kwasowo-zasadowej
• Wydalanie przez nerki– H2CO3 -> HCO3
- + H+
• H+ -> swiatlo kanalika nerkowego – Jest buforowany w moczu przez fosforany
– Jest buforowany przez amoniak tworzacy jon NH4+
» Jest tworzony w procesie dezaminacji czasteczki glutaminy
» Dostarcza ona 2 czasteczek NH3 I 2 jonow HCO3-
• Na+ jest wymieniany na jon wodorowy
• HCO3- jest wchlaniany do krwiobiegu
Regulacja równowagi kwasowo-zasadowej
• Rola watroby– Degradacja bialek jest zrodlem amoniaku (w postaci jonu NH4
+)– 2NH4
+ + 2 HCO3- -> CO(NH2) + CO2 + 3H2O
• Rola przewodu pokarmowego– H2CO3 + NaCl -> HCl + NaHCO3
– NaHCO3 jest wydalany z sokiem trzustkowym
• Rola układu kostnego– Tworzenie fosforanów wapnia powoduje powstawanie jonów H+
• Skłonność do kwasicy
– Uruchamianie wapnia z układu kostnego „konsumuje” jony H+
• Skłonność do zasadowicy
Metabolizm a równowaga kwasowo-zasadowa
• Produkcja kwasów– Kwas siarkowy
• Metabolizm aminokwasów siarkowych– Kwas fosforowy
• Degradacja fosfolipidów– Kwasy organiczne
• Kwas mlekowy• Ketokwasy
• Wiązane są z buforem wodorowęglanowym• Nadmiarna produkcja kwasów
– Kwas mlekowy• Niedotlenienie• Intensywna praca mięśni
– Związki ketonowe (kw. acetooctowy, kw. hydroksymasłowy)• Głodzenie• Cukrzyca
7
Równowaga kwasowo-zasadowa
• Kwasica– Gromadzenie w organizmie substancji o charakterze
kwaśnym– Znaczna utrata substancji o charakterze zasadowym
• Acydemia– Spadek pH krwi tętniczej poniżej 7,36
• Zasadowica– Gromadzenie w organizmie substancji o charakterze
zasadowym– Znaczna utrata substancji o charakterze kwaśnym
• Alkalemia– Wzrost pH krwi tętniczej powyżej 7,44
Równowaga kwasowo-zasadowa
• Zaburzenia na tle oddechowym– Kwasica oddechowa
• Hyperkapnia
– Zasadowica oddechowa• Hypokapnia
• Uruchamiają procesy wyrównawcze o charakterze metabolicznym– Kwasica oddechowa
• Zmniejszenie wydalania HCO3-
– Zasadowica oddechowa• Zwiększone wydalanie HCO3
-
Równowaga kwasowo-zasadowa
• Zaburzenia na tle nieoddechowym– Kwasica metaboliczna
• Spadek stężenia HCO3-
– Zasadowica metaboliczna• Spadek stężenia H+
• Uruchamiają procesy wyrównawcze o charakterze oddechowym– Kwasica metaboliczna
• Zwiększone wydalanie CO2
– Zasadowica metaboliczna• Obniżenie wentylacji płuc
Kwasica oddechowa
• pCO2 > 45 mm Hg• Stężenie HCO3
- prawidłowe• Przyczyny
– Niedostateczna wentylacja• Choroby płuc• Choroby mięśni oddechowych• Niewydolność ośrodka oddechowego
• Częściowo wyrównywana przez wydalanie wodorowęglanów przez nerki
Kwasica metaboliczna
• Stężenie HCO3- poniżej 22 mmol/l
• pCO2 prawidłowa• Przyczyny
– Kwasica ketonowa– Ciężki wysiłek fizyczny– Znaczne niedotlenienie– Utrata zdolności wydalania H+ przez nerki
• Wyrównywana poprzez zwiększonąwentylację i wydalanie CO2
Zasadowica oddechowa
• pCO2 < 35 mm Hg
• Przyczyny– Nasilona wentylacja
• Hypoksja– Nasilenie wentylacji i pogłębienie hypokapni
– Nasilenie zasadowicy oddechowej
• Hypoksja może rozwinąć się wcześniej niżhypokapnia
8
Zasadowica metaboliczna
• Stężenie HCO3- powyżej 26 mmol/l
• Przyczyny– Przemieszczenie H+ do cytoplazmy przy
hypokaliemii (jony K+ opuszczają cytoplazmę)
– Utrata H+ przez nerki
– Wysoki poziom aldosteronu• Zwiększone wchłanianie zwrotne sodu
• Zwiększenie wydalanie potasu i H+
Mechanizm wymiany wodorowo-potasowej
Równowaga kwasowo-zasadowa Mechanizmy regulacyjne w kwasicy
• Buforowanie fizykochemiczne– natychmiastowe
• Oddechowe– Uruchamiane są w ciągu kilku minut
• Wydalanie H+ i zatrzymywanie HCO3-
– Uruchamiane w ciągu kilku dni• Zaburzenia
– Nasilenie glikoneogenezy• Hyperglikemia
– Zmniejszenie glikolizy– Hyperkaliemia (wyjście K+ z cytoplazmy)
• Depolaryzacja błon komórkowych– Zaburzenia rytmu serca, zmniejszenie kurczliwości– Zmniejszenie kurczliwości mięśniówek gładkich
– Przyspieszenie oddychania w kwasicy oddechowej– Spowolnienie oddychania (głębokie) w kwasicy metabolicznej– Rozszerzenie naczyń mózgowych - hyperkapnia
• Bóle głowy• Zaburzenia metaboliczne
Zaburzenia w zasadowicy
• Obniżenie stężenia potasu w płynie zewnątrzkomórkowym – hypokaliemia– Zaburzenie czynności tkanek pobudliwych– Hyperpolaryzacja błon komórkowych
• Układ nerwowy• Mięśnie• Układ pokarmowy
• Zmniejszenie stężenia zjonizowanego wapnia w płynie zewnątrzkomórkowym– Zwiększone wiązania wapnia z białkami
• Tężyczka
• Skurcz naczyń mózgowych• Skurcz oskrzelików
Wskaźniki równowagi kwasowo-zasadowej
• Standardowa zawartość wodorowęglanów– Stężenie HCO3
- w warunkach normalnej krwi tętniczej (pO2 >= 100 mm Hg, pCO2 = 40 mm Hg)
• Zawartość zasad buforowych– Suma anionów buforowych
• HCO3-• Białczany• Hemoglobina
• Nadmiar zasad– Ilość mocnego kwasu potrzebnego do doprowadzenia jednego litra krwi do pH = 7,4
• Niedobór zasad– Ilość mocnej zasady potrzebnej do doprowadzenie jednego litra krwi do pH = 7,4
• Luka anionowa– Różnica między stężeniem jonów sodowych a sumą stężenia jinów chlorkowych i
wodorowęglanowych• Oznacza sumę obecnych w osoczu anionów innych niż Cl- i HCO3
-
– wzrasta w • kwasicy metabolicznej• W niektórych zatruciach (metanol, glikol etylenowy)
9
Zaburzenia układu neurohormonalnego
Zaburzenia układu neurohormonalnego
Zaburzenia układu neurohormonalnego
• Gruczoły endokrynne– Szyszynka
– Przysadka
– Tarczyca
– Przytarczyce
– Nadnercza• Kora
• Rdzeń
• Komórki endokrynne w innych narządach– Podwzgórze
– Grasica
– Trzustka
– Nerki
– Gonady• Jądra
• Jajniki
Zaburzenia układu neurohormonalnego
• Wydzielanie zależne od podwzgórza i przysadki– Tarczyca
– Kora nadnerczy
– Gonady• Jądra
• jajniki
• Wydzielanie niezależne od podwzgórza i przysadki– Szyszynka
– Przytarczyce
– Grasica
– Trzustka
– Rdzeń nadnerczy
– Nerka
Zaburzenia wydzielania hormonów
• O charakterze ilościowym– Nadczynność
• Pierwotna (guz wydzielniczo-aktywny)• Wtórna (zwiększone wydzielanie hormonu nadrzędnego)
– Niedoczynność• Pierwotna (stan chorobowy gruczołu)• Wtórna (niedobór hormonu nadrzędnego)
• O charakterze jakościowym– Dysfunkcja
• Ektopowe wydzielanie hormonu• Niewrażliwość tkanek na hormon• Zaburzenia syntezy i metabolizmu hormonu
Zaburzenia układu neurohormonalnego
10
Przysadka mózgowa
•
Przysadka mózgowa
•
Przysadka mózgowa
•
Przysadka mózgowa
•
Przysadka mózgowa
•
Zaburzenia układu neurohormonalnego
• Ośrodki nerwowe w podwzgórzu– Ośrodki termoregulacji– Ośrodki głodu i sytości– Ośrodek pragnienia– Ośrodek zmęczenia– Ośrodki rytmu dobowego– Ośrodek snu– Ośrodki odpowiedzialne za zachowania seksualne,
macieżyństwo– Ośrodki zachowań społecznych– Ośrodki regulacji ciśnienia krwi– Ośrodek regulacji pracy serca
11
Podwzgórze
• Liberyny– Somatoliberyna (GH-RH)– Tyreoliberyna (TRH)– Kortykoliberyna (CRH)– Gonadoliberyna (GnRH)– Prolaktoliberyna (PRH)
• Statyny– Somatostatyna– Prolaktostatyna (dopamina)
Podwzgórze
• Zaburzenia funkcji podwzgórza– Urazy czaszki (i mózgu)
– Operacje chirurgiczne
– Procesy naciekowe i zapalne
– Guzy• Pierwotne
• Wtórne
– Działanie promieniowania jonizującego
Przysadka
• Somatotropina (GH)– Somatomedyna (IGF-1)
• Tyreotropina (TSH)• Kortykotropina (ACTH)• Prolaktyna (PRL)• Hormon luteinizujący (LH)• Hormon folikulotropowy (FSH)• Hormon melanotropowy (MSH)
• Oksytocyna• Wazopresyna
Przysadka
• Oś podwzgórze-przysadka-tarczyca
• Oś podwzgórze-przysadka-nadnercza (kora)
• Oś podwzgórze-przysadka-gonady– Jądro
– Jajnik
Przysadka
• Hormony działające bezpośrednio na tkanki docelowe– Somatotropina
• IGF-1 (somatomedyna)
– Prolaktyna
– Melanotropina
Przysadka
• Guzy przysadki– Gruczolaki łagodne– Gruczolaki inwazyjne– Raki
• Guzy kwasochłonne– Gruczolak laktotropowy
• Zaburzenia ze strony układu rozrodczego– Gruczolak somatotropowy
• akromegalia
• Guzy zasadochłonne– Gruczolak kortykotropowy
• Choroba Cushinga– Gruczolak gonadotropowy– Gruczolak tyreotropowy
• Guz barwnikooporny– Nie produkuje żadnych hormonów
12
Przysadka
• Niedoczynność przysadki– Guzy nowotworowe
– Zmiany zapalne
– Choroba Glińskiego-Simmondsa
– Zespół Sheehana
– Zmiany poradiacyjne
– Urazy
– Zamiany wrodzone
Przysadka
• Guzy przysadki u psów– 85-90% przypadków choroby Cushinga u psów jest
powodowane przez gruczolaka adrenokortykotropowego
• Pudle miniaturowe
• Jamniki
• Boksery
• Boston teriery
• Beagle
– 15% jest powodowana przez gruczolaka nadnerczy
Przysadka
• Guzy przysadki u kota– Gruczolak adrenokortykotropowy
• Choroba Cushinga – rzadka u kotów
– Gruczolak somatotropowy• Akromegalia – umiarkowanie częsta u kotów
• Dotyczy kotów starszych (8-14 lat)
• Częściej chorują samce
Przysadka
• Guzy przysadki u szczura– Powszechne u szczurów
laboratoryjnych i towarzyszących
• Ok. 40% wszystkich nowotworów
• Występuje u 35% osobników starszych niż 10 m-cy
• Występują częściej u samic– 70% samic starszych niż 1,5
roku
– Najczęściej występuje gruczolak prolaktotropowy
• Ok. 32% wszystkich guzów przysadki
• Najczęściej typu krwotocznego
– Wywołuje nagłe zejścia
Akromegalia Akromegalia
13
Nadnercza (kora)Oś podwzgórzowo-przysadkowo-
korowonadnerczowa
Choroba Cushinga Choroba Cushinga
Choroba Cushinga Choroba Cushings
14
Choroba Addisona• Przyczyny
– Autoagresja– Proces patologiczny w nadnerczach
• Niedobór glikokortykoidów• Niedobór mineralokortykoidów• Niedobór androgenów nadnerczonych
• Objawy– Hipoglikemia– Polifagia– Utrata masy ciała– Adynamia mięśniowa– Hipocholesterolemia– Niedokrwistość– Zaburzenia w leukogramie
• Leukopenia• Limfocytoza
– Niedokwaśność żołądkowa– Hiperkaliemia– Kwasica– Odwodnienie hipotoniczne
Hyperaldosteronizm• Pierwotny
– Gruczolak kory nadnerczy• Wtórny
– Zwiększenie uwalniania ACTH przy niezdolności do wytwarzania zwiększonej ilości kortyzolu
– Zwiekszenie aktywności układu renina-angiotensyna-aldosteron– Niewydolność krążenia– Niewydolność wątroby i/lub nerek (Spadek metabolizmu lub/i wydalania
aldosteronu)• Objawy
• Nadciśnienie• Hipokaliemia
– Zaburzenia w mięśniach szkieletowych» Adynamia» Bóle
– Zaburzenia rytmu serca– Skłonność do zaparć– Polidypsja i poliuria
» Zwiększenie stężenia sodu w płynie zewnątrzkomórkowych
Hypoaldosteronizm
• Składowa choroby Addisona– Hiponatriemia
– Hiperkaliemia
– Spadek ciśnienia krwi
– Adynamia mięśniowa
– Skłonność do kwasicy
Rdzeń nadnerczy
• Wydzielane hormony– Adrenalina (85%)– Noradrenalina (15%)– Dopamina (ślady)– Enkefaliny
• Przyczyny– Guz chromochłonny nadnerczy
• Wydzielający adrenalinę– Przełomy nadcisnieniowe
• Wydzielające noradrenalinę– Nadciśnienie stałe
• Inne objawy– Bladość powłok– Zimne poty– Tachykardia
Tarczyca Tarczyca
15
Nadczynność tarczycy
• Koty– Polifagia (80%)– Utrata wagi (95%)– Polidypsja– Poliuria– Dyszenie– Przyspieszenie tętna (!)– Biegunka– Nadaktywność– Zrzucanie włosów– Wymioty (50%)– Kardiomiopatia przerostowa
Nadczynność tarczycy
Niedoczynność tarczycy
• Psy– Osowiałość– Osłabienie– Spadek sprawności umysłowej– Przyrost wagi– Utrata włosów– Suche włosy– Łupież– Wyłysienia– Infekcje skóry– Zaparcia
Niedoczynność tarczycy
Przytarczyce Regulacja stężenia wapnia
16
Przytarczyce Niedoczynność przytarczyc
• Przyczyny– Wrodzony nieodorozwój– Przypadkowe usunięcie przy tyroidektomii
• Objawy– Spadek poziomu wapnia we krwi– Zmniejszona produkcja D3 w nerkach– Zmniejszone wchłanianie wapnia w nerkach– Zmniejszone uwalnianie z kości– Hyperfosfatemia
• Zwiększone wchłanianie fosforanów w nerkach– Zwiększone wchłanianie wodorowęglanów
– Zmniejszenie aktywności osteoblastów• Stwardnienie tkanki kostnej
Nadczynność przytarczyc• Przyczyny
– Nowotwór przytarczyc– Ektopowe wydzielanie hormonu w nowotworach– Obniżony poziom wapnia
• Zespół złego wchłaniania• Niedobór D3 w chorobach nerek• Niedobory wapnia w karmie
• Objawy– Podwyższenie poziomu wapnia w osoczu– Zwiększone wchłanianie wapnia w nerkach
• Zwiększenie filtracji wapnia w kłębkach– To może powodować straty niewyrównane przez zwiększone wchłanianie zwrotne
(parathormon)
– Wzrost wydalania fosforanów• Hypofosfatemia
– Demineralizacja kości• pobudzenie osteoklastów
– Mobilizacja wapnia i fosforu
Patofizjologia układu nerwowego
Układ nerwowy
• Centralny układ nerwowy– Mózg– Rdzeń kręgowy
• Obwodowy układ nerwowy– Nerwy rdzeniowe
• Autonomiczny układ nerwowy– Część współczulna– Część przywspólczulna– Część jelitowa
Układ nerwowy• Wyższe ośrodki psychiczne
– Kora mózgowa• Wola• planowanie
• Ośrodki integracyjne– Kora mózgowa– Układ limbiczny
• Emocje i motywacje– Pień mózgu
• Układ siatkowaty
• Układ ruchowy– Ośrodki ruchowe
• Kora mózgowa• Móżdżek• Rdzeń kręgowy
– Włókna ruchowe– Efektory (mięśnie szkieletowe)
• Układ czuciowy– Receptory
• Proprioreceptory• Eksteroreceptory• Telereceptory
– Włókna czuciowe– Ośrodki czuciowe
• Układ autonomiczny– Receptory– Ośrodki integracyjne (zwoje
autonomiczne)– Efektory
• Gruczoły• Mięśnie gładkie
17
Układ nerwowy• Zaburzenia
– Pierwotne – proces patologiczny toczy się w obrębie tkanek układu nerwowego• Urazy mechaniczne• Zaburzenia w krążeniu• Stany zapalne
– Choroby zakaźne– Stany autoimmunologiczne
• Zmiany zwyrodnieniowe• Zmiany nowotworowe• Zatrucia substancjami neuroaktywnymi
– Wtórne• Zaburzenie termoregulacji
– Gorączka• Zaburzenia wodno-elektrolitowe• Zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej• Uogólnione zaburzenia w krążeniu• Zaburzenia hormonalne
– Tarczyca– Hormony płciowe
• Zaburzenia metaboliczne– Samozatrucia
Układ nerwowy
Demielinizacja
• Mielina w centralnym i obwodowym układzie nerwowym mają odmienne struktury
• Choroby demielinizacyjne mogą dotyczyćtylko centralnego, albo tylko obwodowego układu nerwowego
Demielinizacja
• Choroby demielinizacyjne– Prawidłowa mielina jest niszczona
• Procesy zapalne i autoimmunologiczne– Nosówka
• Czynniki chemiczne– Trichlorfon (działanie na płody)
• Choroby dysmielinizacyjne– Patologiczna mielina ulega degeneracji
• Czynniki genetyczne– ChowChow (CNS)– Dalmatyńczyki (CNS)– Springer Spaniek (CNS)– Golden Retriever (PNS)
Demielinizacja Demielinizacja
18
Demielinizacja Demielinizacja
• Objawy centralne– Drżenia
– Problemy z chodzeniem
• Objawy obwodowe– Niezborność
– Hyporefleksja
– Niedowłady
– Zaniki mięśniowe
Neurodegeneracja
• Zmiany w neuronach– Zaurzenie funkcjonalne– Zaburzenia strukturalne– Śmierć komórek
• Przyczyny– Proteinopatie
• Toksyczne białka (choroba Huntingtona)• Nieprawidłowe składanie białek (choroba Alzheimera)
– Uszkodzenie błon komórkowych– Dysfunkcje mitochondrialne– Aktywacja apoptozy
Neurodegeneracja Neurodegeneracja
19
Zaburzenia w krążeniu Zaburzenia w krążeniu
Zaburzenia w krążeniu Uszkodzenie ekscytotoksyczne
• Śmierć neuronów w wyniku pobudzenia receptorów glutaminergicznych NMDA i/lub AMPA przez kwas glutaminowy w wyniku „burzy glutaminergicznej”– Uszkodzone neurony uwalniają glutaminian– Glutaminian pobudza receptory NMDA i AMPA na
nieuszkodzonych neuronach• Uwolnienie większych ilości glutaminianu• Pobudzenie receptorów NMDA na oligodendrocytach
– Napływ jonów wapnia do cytoplazmy– Uszkodzenie mitochondriów– Apoptoza
Urazy Urazy
20
Urazy Urazy
Urazy Urazy
Urazy Ciśnienie śródczaszkowe
• Krwawienie wewnąrzczaszkowe– Uraz – Pęknięcie tętniaka
• Obrzęk mózgu• Udar niedokrwienny• Zakażenia CUN
– Stan zapalny
• Nowotwory• Wodogłowie
21
Ciśnienie śródczaszkowe
• Normalnie 7-15 mm Hg
• Podwyższone 20-25 mm Hg
• Skutki– Spadek ukrwienia
mózgu– Ucisk na tkanke
nerwową– Rozerwanie tkanek
mózgu
Obrzęk mózgu
• Nagromadzenie wody w przestrzeni zewnątrzkomórkowej lub wewnątrzkomórkowej mózgu– Obrzęk naczyniopochodny
• Hydrostatyczny• Wysokościowy (HACE)
– Cytotoksyczny• Odpowiednik zwyrodnienia miąższowego
– Osmotyczny• Odpowiednik obrzęku głodowego
– Śródmiąższowy• Przerwania warstwy ependymy i przenikanie płynu
mózgowo-rdzeniowego do miąższu mózgu
Zaburzenia odruchów
• Odruch – podstawowy element czynnościowy układu nerwowego –odpowiedź efektora na bodziec pobudzający receptor
• Podstawą funkcjonowania odruchu jest łuk odruchowy• Odruchy
– Monosynaptyczne– Polisynaptyczne
• Odruchy– Bezwarunkowe– Warunkowe
• Odruchy bezwarunkowe– Somatyczne
• Zamykaja się na poziomie rdzenia kręgowego i mózgu– Autonomiczne
• Mogą zamykać się na poziomie zwojów autonomicznych
Łuk odruchowy (autonomiczny)
Łuk odruchowy (somatyczny) Proprioreceptory
22
Proprioreceptory Zaburzenia odruchów
• Arefleksja – brak funkcji odruchowej– Przerwanie łuku odruchowego
• Hiporefleksja – niedostateczna reakcja efektora na bodziec– Naruszenie elementów łuku odruchowego
• Hiperrefleksja – nadmierna reakcja efektora na bodziec– Przerwanie modulującej funkcji wyższych pięter
układu nerwowego• Odruchy patologiczne
– Zmiana czynności odruchowej na skutek wybiórczego uszkodzenia ośrodków kontrolnych
Układ ruchowy
• Szlaki piramidowe (korowo-rdzeniowe)
• Szlaki pozapiramidowe (korowo-podkorowo-rdzeniowe)– Korowo-czerwienne– Czerwienno-rdzeniowe– Korowo-siatkowate– Siatkowato-rdzeniowe– Przedsionkowo-rdzeniowe
• Szlaki rdzeniowo-móżdżkowe
Górny Neuron Ruchowy
• Neurony kory ruchowej – droga korowo-rdzeniowa (piramidowa)
• Neurony jądra czerwiennego – Droga czerwienno-rdzeniowa (pozapiramidowa)
• Neurony jądra przedsionkowego– Droga przedsionkowo-rdzeniowa (pozapiramidowa)
• Neuony układu siatkowatego– Droga siatkowato-rdzeniowa (pozapiramidowa)
• Neurony pokrywy– Droga pokrywowo-rdzeniowa (pozapiramidowa)
Układ ruchowy
• Szlaki korowo-rdzeniowe (piramidowe)– Górny Neuron Ruchowy
• Porażenie spastyczne– Osłabienie siły mięśniowej– Zwiększenie napięcia
mięśniowego– Odruchy patologiczne– Wzmożenie odruchów
rozciągowych (o. rzepkowy)
– Dolny Neuron Ruchowy• Porażenie wiotkie
– Osłabienie siły mięśniowej– Zmniejszenie napięcia
mięśniowego– Brak odruchów patologicznych– Brak odruchów rozciągowych
(o. rzepkowy)
Układ ruchowy• Szlaki korowo-podkorowo-rdzeniowe
(pozapiramidowe)– Czerwienno-rdzeniowe– Siateczkowo-rdzeniowe– Przedsionkowo-rdzeniowy– Górny Neuron Ruchowy
• Wzmożenie odruchów• Sztywność mięśniowa• Bradykineza• Drżenia• Zaburzenia chodu
– Dolny Neuron Ruchowy• Porażenie wiotkie
– Osłabienie siły mięśniowej– Zmniejszenie napięcia mięśniowego– Brak odruchów patologicznych– Brak odruchów rozciągowych (o.
rzepkowy)
23
Układ ruchowy
• Objawy móżdżkowe– Niezborność ruchowa– Zmieniona długość
kroku (dysmetria)• Zmniejszona
(hypometria)• Zwiększona
(hypermetria)– Drżenia
• Uogólnione• Zamiarowe
– Objawy przedsionkowe
• Zaburzenia równowagi
• Oczopląs
Układ ruchowy
• Objawy przedsionkowe– Zaburzenia
równowagi– Pochylenie
głowy– Oczopląs– Zez– Chodzenie w
kółko
Układ ruchowy Układ ruchowy
Układ ruchowy• Uszkodzenie mięśni szkieletowych• Zaburzenia przewedzenia nerwowo-mięśniowego• Uszkodzenie neuronów ruchowych i/lub łuku odruchowego w rdzeniu
kręgowym (uszkodzenie Dolnego Neuronu Ruchowego)• Zaburzenia przewodzenia w drogach korowo-rdzeniowych
– uszkodzenie Górnego Neuronu Ruchowego• Zaburzenia przewodzenia w drogach korowo-podkorowo-rdzeniowych
– uszkodzenie Górnego Neuronu Ruchowego• Zaburzenia funkcji kontrolnych móżdżku
– Niezborność ruchowa (ataksja)• Uszkodzenia dróg czuciowych niosących informację z proprioreceptorów
– Niezborność rdzeniowa• Uszkodzenia korowych ośrodków integracyjnych• Niekontrolowane rozprzestrzenianie się pobudzenia w korze mózgowej
– Padaczka
Układ ruchowy
• Uszkodzenia mięśni szkieletowych– Dystrofie mięśniowe (dziedziczne)– Glikogenozy (dziedziczne)– Niedobór karnityny– Zapalenie mięśni
• Zaburzenia przewodnictwa nerwowo-mięśniowego– Misatenie
• Antybiotyki aminoglikozydowe (zablokowanie kanałów wapniowych zakończenia presynaptycznego)
• Jad kiełbasiany• Autoimmunologiczne zaburzenia receptorów nikotynowych
24
Układ ruchowy
• Uszkodzenie neuronów ruchowych rdzenia kręgowego– Ostre zapalenie rogów dobrzusznych rdzenia
• Porażenie wiotkie• Zanik mięśni
– Urazy nerwów obwodowych• Porażenie wiotkie• Zanik mięśni
– Neuropatie• Objawy zmienne
Układ ruchowy
• Uszkodzenie dróg korowo-rdzeniowych– Zespół Górnego Neuronu Ruchowego
• Zwiększenie napięcia mięśniowego
• Nasilenie odruchów rozciągowych
• Porażenia spastyczne
• Skurcze kloniczne
• Odruchy patologiczne
Układ ruchowy
• Uszkodzenie dróg korowo-podkorowo-rdzeniowych– Zespół Górnego Neuronu Ruchowego
• Hypokinezje
• Hyperkinezje
• Drżenie
• Sztywność
• Atetoza
Układ ruchowy
• Uszkodzenie funkcji móżdżku– Obniżone napięcie mięśni (hypotonia)
– Osłabienie mięśni (astenia)
– Brak koordynacji ruchów (ataksja)
– Niezdolność do utrzymania postawy stojącej (astazja)
– Zniesienie zdolności chodzenia (abazja)
• Uszkodzenia dróg dla informacji z proprioreceptorów– Ataksja rdzeniowa
Układ ruchowy
• Uszkodzenie ośrodków integracyjnych w korze– Niezdolność do wykonywania sekwencji ruchów
celowych (apraksja)
• Padaczka– Napady uogólnione
• Drgawki toniczno-kloniczne
– Napady częściowe
– Napady submaksymalne• Obraz zróżnicowany
Układ ruchowy
• Funkcje ruchowe– Niedowład– Porażenie
• Dwukończynowe• Czterokończynowe• Połowiczne
• Napięcie mięśni– Obniżone (uszkodzenie DNR)– Wzmożone (uszkodzenie GNR)
• Odruchy– Brak (uszkodzenie DNR)– Wzmożone (uszkodzenie GNR)
• Zaburzenia propriorecepcji– upośledzone
25
Układ czuciowy Układ czuciowy
Układ czuciowy Receptory czuciowe
Wzrok Słuch
26
Ototoksyczność
• Antybiotyki aminoglikozydowe– Pobudzenie receptorów NMDA
– Generowanie wolnych rodników• N-acetylocysteina
• Diuretyki pętlowe– Furosemid
• Związki platynoorganiczne– Cis-platyna
Zaburzenia czucia
• Obniżenie czucia– Zniesienie czucia
• Przeczulica– Obniżenie progu czuciowego receptorów
• Stan zapalny
– Przenoszenie efepatyczne• Zmiany demielinizacyjne
– Odruchy autonomiczno-skórne
• Czycie opaczne (parestezja)– Zmiany w szlakach czuciowych rdzenia kręgowego
Czucie bólu
Czucie bólu
• Zmniejszone (hypoalgezja)– Zniesione (analgezja)
• Zwiększone (hyperalgezja)– Stan zapalny
• Spaczone (paralgezja)
• Allodynia– Ból wywoływany bodźcami normalnie
niebolesnymi dla niezmienionej skóry
Czucie bólu
• Ból rzutowany– Na drugim neuronie w rogu grzbietowym
rdzenia zbiegaja się włókna czuciowo-somatyczne jak i czuciowo-trzewne
– Odruchy autonomiczne
– Odruchy autonomiczno-somatyczne• Skurcz naczyń krwionośnych lewego ramienia przy
niedokrwieniu mięśnia sercowego
Czucie bólu
• Ból fantomowy
• Ból ośrodkowy– Ból wzgórzowy
• Uszkodzenie dróg i ośrodków czuciowych bólu
• Ból z niedokrwienia– Bradykinina uwalniana w warunkach
niedokrwienia
27
Modulacja czucia bólu
• Impulsy docierające włóknami A zmniejszają czułośćneuronów rogów grzbietowych na impulsy docierające włóknami C
• Opiaty wewnątrzpochodne– Działanie w istocie szarej okołowodociągowej śródmózgowia
• Modulacja wazopresynoergiczna w rogach grzbietowych rdzenie kręgowego (w stresie)– Drogi wazopresynoergiczne podwzgórzowo-rdzeniowe –
hamujące działanie wazopresyny na neurony czuciowe rogów grzbietowych
– Zwiększone uwalnianie ACTH i opioidów endogennych
Modulacja czucia bólu
Modulacja czucia bóluModulacja czucia bólu
Czycie świądu Czucie świądu
28
Czucie świądu Zaburzenia autonomiczne
• Sympatykotonia– Wzrost ciepłoty ciała
– Skłonność do kwasicy
– Skłonność do hyperglikemii
– Wzrost aktywności tarczycy
– Wzrost wydzielania rdzenia nadnerczy
– Spadek wydzielania insuliny
– Tachykardia
– Spadek diurezy
• Wagotonia– Spadek ciepłoty ciała
– Skłonność do zasadowicy
– Skłonność do hypoglikemii
– Spadek aktywności tarczycy
– Spadek wydzielania rdzenia nadnerczy
– Wzrost wydzielania insuliny
– Bradykardia
– Wzrost diurezy
Odruchy autonomiczne
• Odruch oczno-sercowy– Zwolnienie akcji serca po ucisku na gałki
oczne
• Odruch trzewno-sercowy– Zwolnienie akcji serca po podrażnieniu trzewi
– Zwolnienie akcji serca po podrażnieniu krtani
Na wagotonię wrażliwe są psy ras brachycefalicznych
Zaburzenia świadomości
• Narkolepsja• Zaburzenia świadomości• Zaburzenia poznawcze• Zmiany starcze
– Zaburzenia rytmu dobowego– Zaburzenia poznawcze– Zmiany behawioralne
• Wzrost agresji• Zanik odruchów czystości