Informacja

Jak płuca działają jak sito do wychwytywania skrzepów krwi?

Jak płuca działają jak sito do wychwytywania skrzepów krwi?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Czy ktoś wie? Jestem ciekaw, ponieważ moja książka o anatomii i fizjologii człowieka nie zawiera zbyt wielu szczegółów Jak płuca funkcjonują jako takie


Tak jak wstęp…

Serce pompuje odtlenioną krew z prawej komory przez tętnice płucne (rys.), które następnie rozdzielają się na małe sieci naczyń włosowatych, które otaczają pęcherzyki. Pęcherzyki są tworzone przez rozgałęzienie tchawicy. Więc kiedy wdychasz, pęcherzyki płucne wypełniają się wyższymi poziomami tlenu.

Krew zostaje wtedy natleniona i przez żyły płucne wraca do serca, gdzie jest pompowana do reszty ciała.

Odtleniona krew staje się dotleniona, ponieważ istnieje różnica w stężeniu tlenu i dwutlenku węgla między siecią naczyń włosowatych (O2 niski / CO2 wysoki) a pęcherzykami (O2 wysoki / CO2 niski), a zatem gaz dyfunduje w poprzek z powodu różnicy stężeń (rys. ).

Podręczniki fizjologii wyjaśniają te mechanizmy, ale w przypadku skrzepów krwi, w szczególności, będziesz musiał zapoznać się z książką patofizjologii.

Zakrzepy

Kiedy zakrzep krwi przemieszcza się do płuc, określa się to jako zator płucny lub PE.

Przez większość czasu (90%) zatory płucne powstają w głębokich żyłach podudzia. Te następnie wędrują do układu krążenia płucnego.

Duże zatory blokują większe naczynia - tętnice płucne i ich odgałęzienia. Mniejsze podróżują dalej w głąb sieci.

Pacjenci mogą czasami być bezobjawowi, a zator może czasami ustąpić samoistnie. Stopień nasilenia ZP zależy od:

  • ile przepływu krwi jest utrudnione;
  • jak długo trwa zator; oraz
  • obecność innej podstawowej choroby płuc lub serca.

Jest wiele rzeczy, które PE może powodować fizjologicznie.

Zmniejszona wymiana gazu - martwa przestrzeń pęcherzykowa występuje, gdy pęcherzyk jest wentylowany, ale nie jest ukrwiony. To, wraz z innymi czynnikami, powoduje różne poziomy hipoksemii (brak tlenu).

Zawał płuca - w niewielkiej ilości przypadków utrata dopływu krwi do tkanki płucnej może spowodować śmierć tkanki. To dość rzadkie.

Niewydolność prawej komory - przy wystarczająco dużej blokadzie (> 50 - 60%) wzrasta ciśnienie w tętnicach płucnych. Następnie obciążenie prawej komory jest większe. Tak więc w ostrych przypadkach komora nie miała czasu na adaptację (przerost), więc prawe serce może zawieść.

W każdym razie równowaga hemodynamiczna może zostać zaburzona, gdy występuje PE.

U osób starszych lub osób z chorobą podstawową, u których czynność płuc jest już zmniejszona, PE mogą mieć znacznie większy efekt, ponieważ nie mogą zrekompensować. Jest wiele innych ważnych punktów z tym związanych, ale miejmy nadzieję, że jest to użyteczny (bardzo) podstawowy przegląd.


Poproszę późniejszych specjalistów od płuc, z którymi pracuję, o lepszą odpowiedź. O ile mi wiadomo, płuca jako narząd mają bardzo rozbudowaną sieć naczyń włosowatych, która ułatwia wymianę gazową. Jeśli skrzepy krwi staną się ruchome w krwiobiegu, mogą doskonale przemieszczać się w dużych naczyniach, ale gdy dostaną się do naczyń włosowatych, są fizycznie zablokowane przed przejściem. Skrzepy krwi nie muszą być duże, ponieważ kapilary mają tylko około 6 mikrometrów średnicy.


Zakrzepica żył głębokich (DVT, skrzep krwi w nogach)

Objawy zakrzepicy żył głębokich (DVT) pojawiają się, gdy w jednej z żył głębokich (naczyń, które oddają krew do serca po dostarczeniu tlenu do tkanek) występuje zakrzep krwi. Najczęściej zakrzepica żył głębokich występuje w żyle nogi, ale może również wystąpić w innych miejscach, takich jak miednica. Najpoważniejszym powikłaniem zakrzepicy żył głębokich jest zatorowość płucna, w której skrzep krwi odrywa się od ZŻG i przemieszcza się przez krwioobieg, osadzając się w naczyniu krwionośnym płuc. Objawy ZŻG obejmują pokrywającą ją skórę i obejmują:

Co to jest zakrzepica żył głębokich (DVT)?

Zakrzepica żył głębokich lub DVT opisuje zakrzep krwi (zakrzepicę), który tworzy się w żyłach głębokich znajdujących się w ramieniu lub nodze. Aby zrozumieć, dlaczego w żyłach tworzą się skrzepy i dlaczego mogą być niebezpieczne, ważne jest poznanie anatomii i funkcji organizmu.

  • Tętnice mają cienkie mięśnie w swoich ścianach, aby wytrzymać ciśnienie serca pompującego krew do odległych zakątków ciała. Żyły nie mają znaczącej wyściółki mięśniowej i nie ma nic, co pompuje krew z powrotem do serca, z wyjątkiem fizjologii. Krew wraca do serca, ponieważ duże mięśnie ciała ściskają żyły, gdy kurczą się podczas normalnej czynności poruszania ciałem. Normalne czynności związane z poruszaniem ciałem przywracają krew z powrotem do serca. Bycie mobilnym powoduje awarię tego systemu powrotu krwi, a wynikająca z tego zastój krwi może krzepnąć.
  • Istnieją dwa rodzaje żył w żyłach powierzchownych rąk lub nóg i żyłach głębokich. Żyły powierzchowne leżą tuż pod skórą i są dobrze widoczne na powierzchni. Żyły głębokie, jak sama nazwa wskazuje, znajdują się głęboko w mięśniach kończyn. Krew przepływa z żył powierzchownych do układu żył głębokich przez małe żyły perforujące. Żyły powierzchowne i perforacyjne mają w sobie zastawki jednokierunkowe, które umożliwiają przepływ krwi tylko w kierunku serca, gdy żyły są ściśnięte.
  • Zakrzep krwi (skrzeplina) w układzie żył głębokich nogi lub ramienia sam w sobie nie jest niebezpieczny. Staje się potencjalnie zagrożeniem dla życia, gdy kawałek skrzepu krwi odrywa się i ulega zatorowi, przemieszcza się przez układ krążenia przez serce i wchodzi do jednej z tętnic płucnych i zostaje zablokowany. Może to uniemożliwić prawidłowy przepływ krwi przez płuca i zmniejszyć ilość wchłanianego i rozprowadzanego z powrotem do organizmu tlenu.
  • Diagnostyka i leczenie ZŻG ma na celu zapobieganie zatorowości płucnej. w żyłach powierzchownych nie stwarzają niebezpieczeństwa wywołania zatorowości płucnej, ponieważ zastawki żyły przeszywającej działają jak sito zapobiegające przedostawaniu się skrzepów do układu żył głębokich. Zazwyczaj nie są narażeni na ryzyko zatorowości płucnej.

PYTANIE

7 wczesnych oznak i objawów ostrzegawczych ZŻG

Oznaki i objawy ZŻG są związane z niedrożnością powrotu krwi do serca i tworzeniem się zapasu krwi w nodze. Klasyczne objawy to:

Możesz mieć wszystkie te objawy, ale nie musisz, ale możesz ich nie mieć. Objawy choroby mogą naśladować infekcję lub zapalenie tkanki łącznej ręki lub nogi.

W przeszłości lekarze i inni pracownicy służby zdrowia przeprowadzali na pacjentach proste testy w celu postawienia diagnozy zakrzepu krwi w nodze, jednak nie były one skuteczne. Na przykład przyciągnięcie palców u nóg pacjenta w kierunku nosa (objaw Homansa) i ściskanie łydki w celu wywołania bólu (objaw Pratta). Obecnie lekarze i pracownicy służby zdrowia zwykle nie polegają na tym, czy te oznaki i objawy są obecne, aby postawić diagnozę lub zdecydować, że masz ZŻG.

Najnowsze wiadomości o sercu

Codzienne wiadomości zdrowotne

Trendy na MedicineNet

Jakie są oznaki i objawy powierzchownych zakrzepów krwi?

Zakrzepy krwi w układzie żył powierzchownych (bliżej powierzchni skóry) najczęściej powstają w wyniku urazu żyły, co powoduje powstawanie małego skrzepu krwi. Zapalenie żyły i otaczającej ją skóry powoduje objawy podobne do każdego innego rodzaju zapalenia, na przykład:

Często możesz wyczuć żyłę jako mocny, pogrubiony sznur. Może wystąpić zapalenie, które następuje po części żyły nogi. Chociaż występuje stan zapalny, nie ma infekcji.

Żylaki może predysponować do zakrzepowego zapalenia żył powierzchownych i żylaków. Dzieje się tak, gdy zastawki większych żył w układzie powierzchownym zawodzą (żyły odpiszczelowe większe i mniejsze), co umożliwia cofanie się krwi i powoduje, że żyły puchną i stają się zniekształcone lub kręte. Zastawki zawodzą, gdy żyły tracą elastyczność i rozciągają się. Może to być spowodowane wiekiem, długotrwałym staniem, otyłością, ciążą i czynnikami genetycznymi.

POKAZ SLAJDÓW

Jak uzyskać zakrzepicę żył głębokich?

Krew ma płynąć. Jeśli ulegnie stagnacji, istnieje ryzyko krzepnięcia. Krew w żyłach nieustannie tworzy mikroskopijne skrzepy, które są rutynowo rozkładane przez organizm. Jeśli równowaga tworzenia i rozpadu skrzepu zostanie zmieniona, może wystąpić znaczne krzepnięcie. Zakrzep może powstać w jednej lub kombinacji następujących sytuacji.

Nieruchomość

  • Dłuższe podróże i siedzenie, takie jak długie loty samolotem ("syndrom klasy ekonomicznej"), podróż samochodem lub pociągiem
  • Hospitalizacja
  • Chirurgia
  • Uraz podudzia z operacją lub odlewem lub bez
  • Ciąża, w tym 6-8 tygodni po porodzie
  • Otyłość

Koagulacja krwi szybsza niż zwykle (hiperkoagulacja)

  • Leki takie jak tabletki antykoncepcyjne (doustne środki antykoncepcyjne), na przykład Ortho-Novum, Yaz, Yasmin, Microgestin, Kelnor i inne estrogeny
  • Genetyczna lub dziedziczna predyspozycja do tworzenia skrzepów
  • Zwiększona liczba czerwonych krwinek (Policytemia)
  • Uraz żyły do ​​nogi lub ramienia
  • Posiniaczona noga lub ramię
  • Powikłanie inwazyjnego zabiegu żylnego

Subskrybuj biuletyn dotyczący zdrowia serca firmy MedicineNet

Klikając „Prześlij”, zgadzam się z Warunkami i Polityką prywatności MedicineNet. Wyrażam również zgodę na otrzymywanie wiadomości e-mail od MedicineNet i rozumiem, że mogę w dowolnym momencie zrezygnować z subskrypcji MedicineNet.

Jakie są czynniki ryzyka DVT?

Wiele osób jest zagrożonych rozwojem zakrzepów krwi, na przykład:

  • Unieruchomienie, w tym przedłużony odpoczynek w łóżku z powodu choroby lub urazu oraz długa podróż samochodem lub samolotem
  • Ciąża lub terapia hormonalna
  • Operacja uszkadzająca żyły ręki lub nogi
  • Historia rodzinna lub genetyczne predyspozycje do tworzenia zakrzepów krwi
  • Otyłość

Jakie testy diagnozują ZŻG?

Diagnoza powierzchowny zakrzepowe zapalenie żył zwykle przeprowadza lekarz przy łóżku chorego na podstawie wywiadu, potencjalnych czynników ryzyka oraz wyników badania fizykalnego. Dalsze narzędzia stratyfikacji ryzyka mogą obejmować systemy punktacji, które mogą pomóc w podjęciu decyzji, czy ZŻG jest prawdopodobna.

Jeśli prawdopodobieństwo zakrzepicy nóg jest niskie, można zlecić badanie krwi D-Dimer.

  • Jeśli wynik D-Dimer jest ujemny, jest mało prawdopodobne, aby diagnozą była DVT.
  • Jeśli D-dimer jest podwyższony, istnieje możliwość wystąpienia ZŻG i wymagane jest badanie obrazowe, zwykle USG, w celu znalezienia ZŻG

Ultradźwięk

  • Ultrasonografia to standardowa metoda diagnozowania obecności zakrzepicy żył głębokich.
  • Technik USG może być w stanie określić, czy skrzep istnieje, gdzie się znajduje w nodze lub ramieniu i jak duży jest. Możliwe jest również, aby dowiedzieć się, czy zakrzep jest nowy czy przewlekły. W razie potrzeby ultradźwięki można porównywać w czasie, aby sprawdzić, czy skrzep urósł lub ustąpił.
  • Ultradźwięki lepiej "widzą" żyły powyżej kolana w porównaniu z małymi żyłami poniżej stawu kolanowego.
  • Skrzepy w klatce piersiowej lub miednicy mogą nie zostać wykryte w badaniu ultrasonograficznym.

D-Dimer

D-Dimer to badanie krwi, które można wykorzystać jako badanie przesiewowe w celu ustalenia, czy istnieje zakrzep krwi. D-Dimer to substancja chemiczna wytwarzana, gdy skrzep krwi w organizmie stopniowo się rozpuszcza. Test służy jako wskaźnik dodatni lub ujemny. Jeśli wynik jest ujemny, w większości przypadków nie ma skrzepu krwi. Jeśli test D-Dimer jest pozytywny, nie musi to oznaczać zakrzepicy żył głębokich, ponieważ w wielu sytuacjach oczekiwany wynik będzie pozytywny. Każdy siniak lub skrzep krwi spowoduje dodatni wynik D-Dimer (na przykład po operacji, upadku, nowotworze lub ciąży). Z tego powodu testy D-Dimer muszą być stosowane selektywnie.

Inne testy

  • Wenografia, polegająca na wstrzykiwaniu barwnika do żył w celu znalezienia skrzepliny, zwykle nie jest już wykonywana i stała się bardziej historycznym przypisem.
  • Można rozważyć inne badania krwi w oparciu o potencjalną przyczynę zakrzepicy żył głębokich.

Jakie są wytyczne dotyczące leczenia i postępowania w przypadku ZŻG? Czy to znika?

Leczeniem zakrzepicy żył głębokich jest antykoagulacja lub „rozrzedzenie krwi” za pomocą leków.

Zalecana długość leczenia niepowikłanej ZŻG wynosi trzy miesiące. W zależności od sytuacji pacjenta, podstawowych schorzeń i przyczyny powstania zakrzepu krwi, może być wymagany dłuższy czas trwania antykoagulacji. Po trzech miesiącach lekarz lub inny pracownik służby zdrowia powinien ocenić pacjenta pod kątem możliwości powstania zakrzepów krwi w przyszłości.

Jeśli zostanie podjęta decyzja o kontynuacji leczenia przeciwzakrzepowego przez długi czas, lekarz powinien ocenić ryzyko/nagrodę za zapobieganie powstawaniu zakrzepów w porównaniu z ryzykiem krwawienia.

Jak leczy się powierzchowne skrzepy krwi?

Leczenie powierzchownego zakrzepowego zapalenia żył leczące objawy za pomocą:

  • Ciepłe okłady
  • Kompresja nóg
  • Leki przeciwzapalne, takie jak ibuprofen (Motrin) lub naproksen (Naproksen).

Jeśli zakrzepowe zapalenie żył występuje w okolicy pachwiny, gdzie układy powierzchowny i głęboki łączą się ze sobą, istnieje możliwość, że skrzeplina może rozprzestrzenić się do układu żył głębokich. Pacjenci ci mogą wymagać leczenia przeciwzakrzepowego lub rozrzedzającego krew.

Jakie są skutki uboczne i ryzyko terapii przeciwzakrzepowej?

Osoby przyjmujące leki przeciwzakrzepowe są narażone na krwawienie. Decyzja o zastosowaniu tych leków musi zrównoważyć ryzyko i korzyści z leczenia. W przypadku wystąpienia krwawienia dostępne są strategie odwrócenia efektów przeciwzakrzepowych.

Niektóre osoby mogą mieć przeciwwskazania do leczenia przeciwzakrzepowego, na przykład pacjent z krwawieniem w mózgu, poważnym urazem lub niedawną istotną operacją. Alternatywą może być umieszczenie filtra w żyle głównej dolnej (głównej żyle, która zbiera krew z obu nóg), aby zapobiec przedostawaniu się zatorów do serca i płuc. Filtry te mogą być skuteczne, ale stwarzają potencjalne ryzyko bycia źródłem tworzenia nowych skrzepów. Filtr IVC NIE jest zalecany pacjentom przyjmującym również leki przeciwzakrzepowe.

8 leków stosowanych w leczeniu ZŻG

Antykoagulacja zapobiega dalszemu wzrostowi skrzepu krwi i zapobiega tworzeniu się zatoru, który może przedostać się do płuc. Organizm ma złożony mechanizm tworzenia skrzepów krwi, które pomagają naprawić uszkodzenia naczyń krwionośnych. Istnieje kaskada krzepnięcia z licznymi czynnikami krwi, które muszą zostać aktywowane, aby powstał skrzep. Istnieją różne rodzaje leków, które można stosować do antykoagulacji w leczeniu ZŻG:

  1. Heparyna niefrakcjonowana
  2. Heparyna drobnocząsteczkowa: enoksaparyna (Lovenox)
  3. Nowe doustne antykoagulanty (NOAC) znane również jako bezpośrednie doustne antykoagulanty (DOAC) (Coumadin, Jantoven)

American College of Chest Physicians ma wytyczne, które wskazują, jakie leki najlepiej stosować w różnych sytuacjach. Na przykład pacjentowi z zakrzepicą żył głębokich i bez aktywnego nowotworu zaleca się leczenie NOAC. Jeśli istnieje aktywny rak, leczeniem ZŻG będzie enoksaparyna jako lek pierwszego wyboru.

NOAC działają niemal natychmiast, rozrzedzając krew i antykoagulując pacjenta. Nie ma potrzeby wykonywania badań krwi w celu monitorowania dawkowania. Leki NOAC obecnie zatwierdzone do leczenia zakrzepicy żył głębokich obejmują:

Wszystkie cztery są również wskazane do leczenia zatorowości płucnej. Mogą być również przepisywane pacjentom, u których zastosowano antykoagulację z niezastawkowym migotaniem przedsionków, aby zapobiec udarowi i zatorowi systemowemu.

Warfaryna (Coumadin, Jantoven)

Warfaryna (Coumadin, Jantoven) jest lekiem przeciwzakrzepowym, który działa jako antagonista witaminy K, blokując czynniki krzepnięcia krwi II, VII, IX i X. Historycznie był lekiem pierwszego rzutu w leczeniu zakrzepów krwi, ale jego rola została zmniejszona ze względu na dostępność nowszych leków. Chociaż warfarynę można przepisać natychmiast po rozpoznaniu ZŻG, osiągnięcie poziomu terapeutycznego we krwi w celu odpowiedniego rozrzedzenia krwi zajmuje do tygodnia lub dłużej. Dlatego w tym samym czasie podaje się heparynę drobnocząsteczkową (enoksaparynę [Lovenox)]. Enoksaparyna niemal natychmiast rozrzedza krew i jest stosowana jako terapia pomostowa do czasu, gdy warfaryna zacznie działać. Zastrzyki enoksaparyny można podawać w warunkach ambulatoryjnych. W przypadku pacjentów, u których występują przeciwwskazania do stosowania enoksaparyny (np. niewydolność nerek uniemożliwia odpowiedni metabolizm leku), jako pierwszy krok w połączeniu z warfaryną można zastosować dożylną heparynę. To wymaga przyjęcia do szpitala. Dawkowanie warfaryny jest monitorowane za pomocą badań krwi mierzących czas protrombinowy (PT) lub INR (międzynarodowy współczynnik znormalizowany).

Czy DVT wymaga operacji?

Operacja jest rzadką opcją w leczeniu dużej zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych u pacjentów, którzy nie mogą przyjmować leków rozrzedzających krew lub którzy mają nawracające skrzepy krwi podczas stosowania leków przeciwzakrzepowych. Operacji zwykle towarzyszy umieszczenie filtra IVC (dolna żyła główna), aby zapobiec embolizowaniu przyszłych zakrzepów do płuc.

Phlegmasia Cerulea Dolens opisuje sytuację, w której w żyle biodrowej miednicy i żyle udowej nogi tworzy się skrzep krwi, uniemożliwiający prawie cały powrót krwi i utrudniający dopływ krwi do nogi. W takim przypadku można rozważyć operację usunięcia skrzepu, ale pacjent będzie również wymagał leków przeciwzakrzepowych. Stenty mogą być również potrzebne do utrzymania otwartej żyły i zapobiegania krzepnięciu. Zespół May Thurera, znany również jako zespół ucisku żyły biodrowej, jest przyczyną flegmazji, w której żyła biodrowa w miednicy jest ściśnięta i potrzebny jest stent.

Jakie są powikłania DVT?

Zator płucny jest głównym powikłaniem zakrzepicy żył głębokich. Z oznakami i objawami, takimi jak ból w klatce piersiowej i duszność, jest stanem zagrażającym życiu. Najczęściej zatory płucne powstają z nóg.

Zespół pozażyłowy może wystąpić po zakrzepicy żył głębokich. Dotknięta noga lub ręka może stać się chronicznie opuchnięta i bolesna, ze zmianami koloru skóry i powstawaniem owrzodzeń wokół stopy i kostki.

Czy można zapobiec zakrzepicy żył głębokich?

  • Zminimalizuj czynniki ryzyka zakrzepicy żył głębokich, na przykład rzucenie palenia (zwłaszcza, jeśli dana osoba również przyjmuje tabletki antykoncepcyjne lub terapię hormonalną).
  • W warunkach szpitalnych personel ciężko pracuje, aby zapewnić profilaktykę ZŻG, aby zminimalizować możliwość tworzenia się skrzepów u unieruchomionych pacjentów. Pacjenci po zabiegach chirurgicznych wcześniej chodzą z łóżka (ambulatoryjne) i stosuje się niskie dawki heparyny lub enoksaparyny w profilaktyce zakrzepicy żył głębokich (środki podejmowane w celu zapobiegania zakrzepicy żył głębokich).
  • Podczas podróży zaleca się wstawanie i spacerowanie co kilka godzin podczas długiej podróży.

Którzy lekarze leczą ZŻG?

Osoby z opuchniętą kończyną lub z obawą o zakrzepicę żył głębokich mogą być pod opieką różnych pracowników służby zdrowia. Zarówno lekarz pierwszego kontaktu (w tym lekarze interniści i specjaliści medycyny rodzinnej), jak i pracownik służby zdrowia w przychodni lub oddziale ratunkowym są w stanie rozpoznać i zdiagnozować schorzenie. Niektórzy trafiają do szpitala i tam stawiana jest diagnoza.

Leczenie zwykle rozpoczyna lekarz, który stawia diagnozę, ale długoterminowe decyzje dotyczące leczenia, stratyfikację ryzyka i obserwację zwykle podejmuje lekarz podstawowej opieki zdrowotnej danej osoby. W zależności od sytuacji można zasięgnąć porady hematologa (specjalisty chorób krwi). Jeśli istnieje potrzeba usunięcia lub rozpuszczenia skrzepu, może być również zaangażowany radiolog interwencyjny.

W zależności od leku stosowanego do antykoagulacji krwi, farmaceuci i pielęgniarki antykoagulacyjne mogą być również zaangażowani w Twój zespół terapeutyczny.


Podstawy NET

Neutrofile są niezbędne do obrony immunologicznej i zapobiegania przerostowi drobnoustrojów. Są one bardzo liczne – w ludzkim szpiku kostnym w ciągu jednego dnia wytwarza się około 100 miliardów – i krążą w krwiobiegu, aby szybko naciekać tkanki, jeśli neutrofile wykryją zagrożenie mikrobiologiczne. Należące do klasy białych krwinek zwanych granulocytami, charakteryzują się cytoplazmą wypełnioną granulkami zawierającymi białka przeciwdrobnoustrojowe. Neutrofile mogą pochłaniać patogeny, a następnie łączyć ich granulki z fagosomami, które zawierają zinternalizowane drobnoustroje. Alternatywnie, komórki mogą łączyć swoje granulki z błoną plazmatyczną w celu uwolnienia środków przeciwdrobnoustrojowych w celu zaatakowania pasożytów zewnątrzkomórkowych.

Badania nad neutrofilami komplikuje fakt, że są to komórki krótkożyjące. Na przykład, w przeciwieństwie do niektórych innych typów komórek ludzkich, neutrofile nie mogą być hodowane dłużej niż kilka godzin i nie są podatne na edycję genów. Z tego powodu nadal brakuje nam szczegółowego obrazu mechanizmu powstawania NET. Wczesne doniesienia potwierdziły pierwotną hipotezę, że NET nie wynikają z biernej martwicy neutrofili. Późniejsze badania zwiększyły złożoność, pokazując, że różne wyzwalacze zapalne indukują różne szlaki, które prowadzą do uwolnienia NET i że uwalnianie NET nie zawsze prowadzi do lizy neutrofili.

To powiedziawszy, większość ścieżek powstawania NET zabija komórkę odpornościową, zazwyczaj w wyniku produkcji reaktywnych form tlenu (ROS). Patogeny bakteryjne lub grzybicze powodują aktywację neutrofili kinaz, które indukują tworzenie kompleksu enzymatycznego zwanego oksydazą fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH). Oksydaza NADPH następnie wytwarza duże ilości ponadtlenku – wysoce reaktywnego związku tlenu, który przenosi dodatkowy elektron – podczas procesu zwanego wybuchem utleniającym neutrofili. ROS powstające w wyniku wybuchu oksydacyjnego wyzwalają rozpad kompleksu wielobiałkowego w celu uwolnienia aktywnego NE, głównego składnika NET, do cytoplazmy. (Patrz ilustracja na stronie 45.)

NE następnie migruje do jądra neutrofili, gdzie rozszczepia histony i inne białka w celu dekondensacji chromatyny. Ostatecznie chromatyna wypełnia całą komórkę, aż komórka zostanie liza i wyrzuci NET do przestrzeni zewnątrzkomórkowej, proces znany jako NEToza. Niedawno zidentyfikowaliśmy ważną rolę białka tworzącego pory, gasderminy D, zarówno w procesie ekspansji jądra, jak i lizy, chociaż mechanizmy nie są jeszcze jasne. Uważa się, że w przestrzeni pozakomórkowej sieci zatrzymują i zabijają patogeny.


Płuca jako droga podania leku

Idąc logicznie z powyższego, płuco można stosować jako środek do podawania substancji terapeutycznych, czy to do pęcherzyków miejscowo, czy też w celu uzyskania efektu ogólnoustrojowego. Patton i amp Byron (2007) dają doskonały przegląd. W skrócie, aby lek był dobrze wchłaniany przez płuca, nośnik dostarczający lek musi mieć pewne cechy:

  • Mały rozmiar: kropelki powinny mieć mniejszą średnicę 5 μm, jeśli zamierzasz przedostać się do krążenia ogólnego (odwrotnie, jeśli Twoim celem jest błona śluzowa, możesz zalewać górne drogi oddechowe komicznie ogromnymi kropelkami)
  • Wysoka rozpuszczalność w lipidach i mały rozmiar cząsteczek: duże cząsteczki, np. białka, będą usuwane przez makrofagi pęcherzykowe.
  • Pomaga być rozpoznanym jako coś użytecznego: na przykład stosunkowo duże cząsteczki IgG (150 kDa) są wchłaniane stosunkowo szybko przez aktywną transcytozę. Pozwala to na nieinwazyjne dostarczanie dużych cząsteczek
  • Technika ma znaczenie: na przykład szybkie wdychanie może zwiększyć lub zmniejszyć dostarczanie do pęcherzyków płucnych cząstek leku, w zależności od wielkości cząstek
  • Substancje pomocnicze preparatu farmaceutycznego muszą być stosunkowo łagodne, tzn. nikt nie chciałby wejść na rynek z inhalatorem, który przy długotrwałym stosowaniu powoduje pewnego rodzaju pylicę płuc.
  • Jeśli specjalnie tego nie chcesz, ważne jest, aby upewnić się, że lek nie ma jakiejś dziwnej preferencji do wiązania się z tkanką płucną. W szczególności robią to leki lipofilne z ładunkiem dodatnim. Przykładami celowego zatrzymywania w tkance płucnej są steroidy, takie jak formoterol i salmeterol oraz antybiotyki, takie jak tobramycyna i pentamidyna. Natomiast wiązanie werapamilu z tkanką płuc jest całkowicie bezcelowe.

Zakrzepy, Uderzenia I Wysypki. Czy COVID -19 jest chorobą naczyń krwionośnych?

Zakrzepy, Uderzenia I Wysypki. Czy COVID-19 jest chorobą naczyń krwionośnych?

Niezależnie od tego, czy są to dziwne wysypki na palcach stóp, czy zakrzepy krwi w mózgu, powszechne spustoszenie COVID-19 coraz bardziej skłania naukowców do skupienia się na tym, jak nowy koronawirus sabotuje naczynia krwionośne organizmu.

Ponieważ naukowcy lepiej poznali chorobę, skupili się na układzie naczyniowym — sieci tętnic, żył i naczyń włosowatych ciała, rozciągającej się na ponad 60 000 mil — aby zrozumieć tę szeroko zakrojoną chorobę i znaleźć leczenie, które może powstrzymać jej działanie. najbardziej szkodliwe skutki.

Niektóre z najwcześniejszych spostrzeżeń na temat tego, jak COVID-19 może zachowywać się jak choroba naczyniowa, pochodziły z badania następstw najpoważniejszych infekcji. Ujawniają one, że wirus wypacza kluczowy element naszej infrastruktury naczyniowej: pojedynczą warstwę komórek wyściełającą wnętrze każdego naczynia krwionośnego, znaną jako komórki śródbłonka lub po prostu śródbłonek.

Dr William Li, biolog naczyniowy, porównuje tę wyściółkę do świeżo odnowionego lodowiska przed meczem hokejowym, na którym zawodnicy i krążki gładko ślizgają się.

„Kiedy wirus uszkadza wnętrze naczynia krwionośnego i strzępi wyściółkę, to jest jak lód po mecz hokejowy” – mówi Li, badacz i założyciel Fundacji Angiogenezy. „W rezultacie dochodzi do sytuacji, która jest naprawdę nie do zniesienia dla przepływu krwi”.

W badaniu opublikowanym tego lata Li i międzynarodowy zespół naukowców porównali tkanki płucne osób zmarłych na COVID-19 z tymi, które zmarły na grypę.

Odkryli wyraźne różnice: tkanki płucne pacjentów z COVID-19 miały dziewięć razy więcej drobnych skrzepów krwi („mikrozakrzepów”) w porównaniu z tkankami pacjentów z grypą, a płuca zakażone koronawirusem wykazywały również „poważne uszkodzenie śródbłonka”.

„Niespodzianką było to, że ten wirus oddechowy kieruje się w stronę komórek wyściełających naczynia krwionośne, wypełniając je jak maszyna do gumy do żucia i rozdrabniając komórkę od wewnątrz” – mówi Li. „Odkryliśmy, że naczynia krwionośne są zablokowane i tworzą się skrzepy krwi z powodu uszkodzenia wyściółki”.

Wiadomo już, że koronawirus włamuje się do komórek za pośrednictwem specyficznego receptora zwanego ACE2, który znajduje się w całym ciele. Ale naukowcy wciąż próbują zrozumieć, w jaki sposób wirus uruchamia kaskadę zdarzeń, które powodują tak duże zniszczenia naczyń krwionośnych. Li mówi, że jedna z teorii głosi, że wirus bezpośrednio atakuje komórki śródbłonka. Eksperymenty laboratoryjne wykazały, że koronawirus może infekować zmodyfikowane ludzkie komórki śródbłonka.

Możliwe jest również, że problemy zaczynają się gdzie indziej, a komórki śródbłonka doznają po drodze uszkodzeń ubocznych, gdy układ odpornościowy reaguje – a czasem nadmiernie – na inwazyjnego wirusa.

Komórki śródbłonka pełnią wiele ważnych zadań, takich jak zapobieganie krzepnięciu krwi, kontrolowanie ciśnienia krwi, regulowanie stresu oksydacyjnego i zwalczanie patogenów. Li mówi, że odkrycie, w jaki sposób wirus zagraża śródbłonkowi, może łączyć wiele powikłań COVID-19: „Skutki w mózgu, zakrzepy krwi w płucach i innych częściach nóg, palec u stopy COVID, problem z nerkami, a nawet serce."

W Hiszpanii biopsje skóry charakterystycznych czerwonych zmian na palcach stóp, znanych jako odmrożenia, wykazały cząsteczki wirusa w komórkach śródbłonka, co doprowadziło autorów do wniosku, że „kluczowym mechanizmem może być uszkodzenie śródbłonka wywołane przez wirusa”.

Czy wyściółka naszych naczyń krwionośnych może być wspólnym mianownikiem?

Dzięki powierzchni większej niż boisko do piłki nożnej, śródbłonek pomaga utrzymać delikatną równowagę w krwiobiegu. Te komórki są zasadniczo „strażnikiem” krwioobiegu.

„Śródbłonek opracował odległy system wczesnego ostrzegania, który ostrzega organizm, aby przygotował się na inwazję, jeśli pojawią się problemy” – mówi Peter Libby, kardiolog i naukowiec z Harvard Medical School.

Kiedy tak się dzieje, komórki śródbłonka zmieniają sposób funkcjonowania, mówi. Ale ten proces może również zajść za daleko.

„Te same funkcje, które pomagają nam zachować zdrowie i zwalczać najeźdźców, gdy wymykają się im spod kontroli, mogą w rzeczywistości pogorszyć chorobę” – mówi Libby.

W takim przypadku komórki śródbłonka zwracają się przeciwko swojemu gospodarzowi i zaczynają promować krzepnięcie i wysokie ciśnienie krwi.

„U pacjentów z COVID-19 mamy oba te markery dysfunkcji” – mówi Gaetano Santulli, kardiolog i badacz z Albert Einstein College of Medicine w Nowym Jorku.

Nowy koronawirus wywołuje stan obserwowany w innych chorobach sercowo-naczyniowych, zwany dysfunkcją śródbłonka. Santulli, który napisał o tym pomyśle wiosną, mówi, że może to być „kamień węgielny” dysfunkcji narządów u pacjentów z COVID-19.

„Wspólnym mianownikiem wszystkich tych pacjentów z COVID-19 jest dysfunkcja śródbłonka” – mówi. „To tak, jakby wirus wiedział, dokąd się udać i wie, jak zaatakować te komórki”.

Uciekająca odpowiedź immunologiczna dodaje zwrotowi akcji

Głównym źródłem uszkodzeń układu naczyniowego jest prawdopodobnie również niekontrolowana odpowiedź immunologiczna organizmu na nowego koronawirusa.

„To, co widzimy w przypadku SARS-CoV-2, to naprawdę bezprecedensowy poziom stanu zapalnego we krwi” – ​​mówi Yogen Kanthi, kardiolog i specjalista medycyny naczyniowej w National Institutes of Health, który bada tę fazę choroby.

„Ten wirus wykorzystuje swoją zdolność do wywoływania stanu zapalnego, a to ma te szkodliwe, nikczemne skutki”.

Kiedy stan zapalny rozprzestrzenia się przez wewnętrzną wyściółkę naczyń krwionośnych – stan zwany zapaleniem śródbłonka – w całym ciele mogą tworzyć się skrzepy krwi, pozbawiając tkanki tlenu i wywołując jeszcze więcej stanu zapalnego.

„Zaczynamy odczuwać ten nieubłagany, samonasilający się cykl stanów zapalnych w organizmie, który może następnie prowadzić do większej krzepliwości i większej liczby stanów zapalnych” – mówi Kanthi.

Kolejna oznaka uszkodzenia śródbłonka pochodzi z analizy krwi pacjentów z COVID-19. Niedawne badanie wykazało podwyższony poziom białka wytwarzanego przez komórki śródbłonka, zwanego czynnikiem von Willebranda, który bierze udział w krzepnięciu.

„Przechodzą przez dach u tych, którzy są krytycznie chorzy”, mówi Alfred Lee, hematolog z Yale Cancer Center, który był współautorem badania z Hyung Chunem, kardiologiem i biologiem naczyniowym z Yale.

Lee wskazuje, że niektóre choroby autoimmunologiczne mogą prowadzić do podobnego oddziaływania krzepnięcia i stanu zapalnego, zwanego immunozakrzepicą.

Chun mówi, że podwyższony poziom czynnika von Willebranda pokazuje, że uszkodzenie naczyń można wykryć u pacjentów w szpitalu – a być może nawet wcześniej, co może pomóc przewidzieć prawdopodobieństwo wystąpienia poważniejszych powikłań.

Ale mówi, że nie jest jeszcze jasne, co jest siłą napędową uszkodzenia naczyń krwionośnych: „Wydaje się, że to postęp choroby, który naprawdę powoduje uszkodzenie śródbłonka, kluczowe pytanie brzmi, co jest przyczyną tego?”

Po przedstawieniu swoich danych Lee mówi, że system szpitalny Yale zaczął podawać pacjentom, którzy byli krytycznie chorzy na COVID-19, aspirynę, która może zapobiegać krzepnięciu. While the best combinations and dosages are still being studied, research indicates that blood thinners may improve outcomes in COVID-19 patients.

Chun says treatments are also being studied that may more directly protect endothelial cells from the coronavirus.

"Is that the end-all be-all to treating COVID-19? I absolutely don't think so. There's so many aspects of the disease that we still don't understand," he says.

COVID-19 as a vascular ''stress test'' for people with preexisting vascular problems

Early in the pandemic, Roger Seheult, a critical care and pulmonary physician in Southern California, realized the patients he expected to be most vulnerable to a respiratory virus, those with underlying lung conditions such as chronic obstructive pulmonary disease and asthma, were not the ones ending up disproportionately in his intensive care unit.

Seheult, who runs the popular medical education website called MedCram, says, "Instead, what we are seeing are patients who are obese, people who have large BMIs, people who have Type 2 diabetes and with high blood pressure."

Over time, all of those conditions can cause inflammation and damage to the lining of blood vessels, he says, including a harmful chemical imbalance known as oxidative stress. Seheult says infection with the coronavirus becomes an added stress for people with those conditions that already tax the blood vessels.

"If you're right on the edge and you get the wind blown from this coronavirus, now you've gone over the edge."

He says the extensive damage to blood vessels could explain why COVID-19 patients with severe respiratory problems don't necessarily resemble patients who get sick from the flu.

"They are having shortness of breath, but we have to realize the lungs are more than just the airways," he says. "It's an issue with the blood vessels themselves."

This is why COVID-19 patients struggle to fill their blood supply with oxygen, even when air is being pumped into their lungs.

"The endothelial cells get leaky, so instead of being like Saran Wrap, it turns into a sieve and then it allows fluid from the bloodstream to accumulate in the airspaces," Harvard's Libby says.

Doctors who treat COVID-19 are now keenly aware that complications such as strokes and heart problems can appear, even after a patient gets better and their breathing improves.

"They are off oxygen, they can be discharged home, but their vasculature is not completely resolved, they still have inflammation," he says. "What can happen is they develop a blood clot, and they have a massive pulmonary embolism."

Patients can be closely monitored for these problems, but one of the big unknowns for doctors and patients are the long-term effects of COVID-19 on the circulatory system.

The Angiogenesis Foundation's Li puts it this way: "The virus enters your body and it leaves your body. You might or might not have gotten sick. But is that leaving behind a trashed vascular system?"

Copyright 2020 Kaiser Health News. To see more, visit Kaiser Health News.

FEATURED PODCAST

San Diego news when you want it, where you want it. Get local stories on politics, education, health, environment, the border and more. New episodes are ready weekday mornings. Hosted by Anica Colbert and produced by KPBS, San Diego and the Imperial County's NPR and PBS station.


Inne schorzenia

Certain medical conditions can increase your risk of developing a DVT. Some conditions are more closely linked to developing VTE than others and include the following:

  • Uraz rdzenia kręgowego. In addition to damaging veins deep in your body, spinal cord injury may cause paralysis, which can reduce blood flow and raise your risk of VTE. The risk is highest in the first weeks after the injury.
  • A broken hip or leg bone or other trauma.
  • Raki such as advanced brain, breast, colon, and pancreatic cancer. Cancer chemotherapy, surgical treatment, and placement of a central venous catheter—a tube inserted into a vein to deliver chemotherapy treatment or other medicine—all increase the risk of VTE. Some cancers release substances that can make it easier for blood to clot. Some cancerous tumors may directly block blood flow by pressing on a vein. A central venous catheter increases the risk for VTE in arm veins, especially in children.
  • Heart conditions such as heart attack or congestive heart failure. . Most varicose veins do not cause problems, but large, untreated varicose veins can lead to VTE.
  • Infections, such as SARS-CoV-2, the virus responsible for COVID-19. Watch our video to learn more about how COVID-19 can lead to a blood clot in the lungs or deep veins, usually in the legs.” Additionally, we offer information and resources on how we are working hard to support necessary COVID-19 research. . This condition makes the blood clot more easily and can be a risk factor for VTE.

Clots, Strokes And Rashes. Is COVID-19 A Disease Of The Blood Vessels?

Whether it's strange rashes on the toes or blood clots in the brain, the widespread ravages of COVID-19 have increasingly led researchers to focus on how the novel coronavirus sabotages the body's blood vessels.

As scientists have come to know the disease better, they have homed in on the vascular system — the body's network of arteries, veins and capillaries, stretching more than 60,000 miles — to understand this wide-ranging disease and to find treatments that can stymie its most pernicious effects.

Some of the earliest insights into how COVID-19 can act like a vascular disease came from studying the aftermath of the most serious infections. Those reveal that the virus warps a critical piece of our vascular infrastructure: the single layer of cells lining the inside of every blood vessel, known as the endothelial cells or simply the endothelium.

Dr. William Li, a vascular biologist, compares this lining to a freshly resurfaced ice skating rink before a hockey game on which the players and pucks glide smoothly along.

"When the virus damages the inside of the blood vessel and shreds the lining, that's like the ice po a hockey game," says Li, a researcher and founder of the Angiogenesis Foundation. "You wind up with a situation that is really untenable for blood flow."

In a study published this summer, Li and an international team of researchers compared the lung tissues of people who died from COVID-19 with those who died from influenza.

They found stark differences: The lung tissues of COVID-19 patients had nine times as many tiny blood clots ("microthrombi'') compared with those of the influenza patients, and the coronavirus-infected lungs also exhibited "severe endothelial injury."

Strzały - Wiadomości Zdrowotne

Studies Point To Big Drop In COVID-19 Death Rates

"The surprise was that this respiratory virus makes a beeline for the cells lining blood vessels, filling them up like a gumball machine and shredding the cell from the inside out," Li says. "We found blood vessels are blocked and blood clots are forming because of that lining damage."

It's already known that the coronavirus breaks into cells by way of a specific receptor, called ACE2, which is found all over the body. But scientists are still trying to understand how the virus sets off a cascade of events that cause so much destruction to blood vessels. Li says one theory is that the virus directly attacks endothelial cells. Lab experiments have shown that the coronavirus can infect engineered human endothelial cells.

It's also possible the problems begin elsewhere, and the endothelial cells sustain collateral damage along the way as the immune system reacts — and sometimes overreacts — to the invading virus.

Endothelial cells have a slew of important jobs these include preventing clotting, controlling blood pressure, regulating oxidative stress and fending off pathogens. And Li says uncovering how the virus jeopardizes the endothelium may link many of COVID-19's complications: "The effects in the brain, the blood clots in the lung and elsewhere in the legs, the COVID toe, the problem with the kidneys and even the heart."

In Spain, skin biopsies of distinctive red lesions on toes, known as chilblains, found viral particles in the endothelial cells, leading the authors to conclude that "endothelial damage induced by the virus could be the key mechanism."

Could the lining of our blood vessels be a common denominator?

With a surface area larger than a football field, the endothelium helps maintain a delicate balance in the bloodstream. These cells are essentially the "gatekeeper" to the bloodstream.

"The endothelium has developed a distant early warning system to alert the body to get ready for an invasion if there's trouble brewing," says Peter Libby, a cardiologist at Brigham and Women's Hospital and research scientist at Harvard Medical School.

When that happens, endothelial cells change the way they function, he says. But that process can also go too far.

"The very functions that help us maintain health and fight off invaders, when they run out of control, then it can actually make the disease worse," Libby says.

In that case, the endothelial cells turn against their host and start to promote clotting and high blood pressure.

"In COVID-19 patients, we have both of these markers of dysfunction," says Gaetano Santulli, a cardiologist and researcher at the Albert Einstein College of Medicine in New York City.

The novel coronavirus triggers a condition seen in other cardiovascular diseases called endothelial dysfunction. Santulli, who wrote about this idea in the spring, says that may be the "cornerstone" of organ dysfunction in COVID-19 patients.

"The common denominator in all of these COVID-19 patients is endothelial dysfunction," he says. "It's like the virus knows where to go and knows how to attack these cells."

A runaway immune response adds a plot twist

A major source of damage to the vascular system likely also comes from the body's own runaway immune response to the novel coronavirus.

"What we see with the SARS-CoV-2 is really an unprecedented level of inflammation in the bloodstream," says Yogen Kanthi, a cardiologist and vascular medicine specialist at the National Institutes of Health, who's researching this phase of the illness.

"This virus is leveraging its ability to create inflammation, and that has these deleterious, nefarious effects downstream."

When inflammation spreads through the inner lining of the blood vessels — a condition called endothelialitis — blood clots can form throughout the body, starving tissues of oxygen and promoting even more inflammation.

"We start to get this relentless, self-amplifying cycle of inflammation in the body, which can then lead to more clotting and more inflammation," Kanthi says.

Another sign of endothelial damage comes from analyzing the blood of COVID-19 patients. A recent study found elevated levels of a protein produced by endothelial cells, called Von Willebrand factor, which is involved in clotting.

"They are through the roof in those who are critically ill," says Alfred Lee, a hematologist at the Yale Cancer Center, who coauthored the study with Hyung Chun, a cardiologist and vascular biologist at Yale.

Lee points out that some autoimmune diseases can lead to a similar interplay of clotting and inflammation called immunothrombosis.

Chun says the elevated levels of Von Willebrand factor show that vascular injury can be detected in patients while in the hospital — and perhaps even before, which could help predict their likelihood of developing more serious complications.

But he says it's not yet clear what's the driving force behind the blood vessel damage: "It does seem to be a progression of disease that really brings out this endothelial injury the key question is what's the root cause of this?"

After they presented their data, Lee says Yale's hospital system started putting patients who were critically ill with COVID-19 on aspirin, which can prevent clotting. While the best combinations and dosages are still being studied, research indicates that blood thinners may improve outcomes in COVID-19 patients.

Chun says treatments are also being studied that may more directly protect endothelial cells from the coronavirus.

"Is that the end-all be-all to treating COVID-19? I absolutely don't think so. There's so many aspects of the disease that we still don't understand," he says.

COVID-19 as a vascular ''stress test'' for people with preexisting vascular problems

Early in the pandemic, Roger Seheult, a critical care and pulmonary physician in Southern California, realized the patients he expected to be most vulnerable to a respiratory virus, those with underlying lung conditions such as chronic obstructive pulmonary disease and asthma, were not the ones ending up disproportionately in his intensive care unit.

Seheult, who runs the popular medical education website called MedCram, says, "Instead, what we are seeing are patients who are obese, people who have large BMIs, people who have Type 2 diabetes and with high blood pressure."

Over time, all of those conditions can cause inflammation and damage to the lining of blood vessels, he says, including a harmful chemical imbalance known as oxidative stress. Seheult says infection with the coronavirus becomes an added stress for people with those conditions that already tax the blood vessels.

"If you're right on the edge and you get the wind blown from this coronavirus, now you've gone over the edge."

He says the extensive damage to blood vessels could explain why COVID-19 patients with severe respiratory problems don't necessarily resemble patients who get sick from the flu.

"They are having shortness of breath, but we have to realize the lungs are more than just the airways," he says. "It's an issue with the blood vessels themselves."

This is why COVID-19 patients struggle to fill their blood supply with oxygen, even when air is being pumped into their lungs.

"The endothelial cells get leaky, so instead of being like Saran Wrap, it turns into a sieve and then it allows fluid from the bloodstream to accumulate in the airspaces," Harvard's Libby says.

Doctors who treat COVID-19 are now keenly aware that complications such as strokes and heart problems can appear, even after a patient gets better and their breathing improves.

"They are off oxygen, they can be discharged home, but their vasculature is not completely resolved, they still have inflammation," he says. "What can happen is they develop a blood clot, and they have a massive pulmonary embolism."

Patients can be closely monitored for these problems, but one of the big unknowns for doctors and patients are the long-term effects of COVID-19 on the circulatory system.

The Angiogenesis Foundation's Li puts it this way: "The virus enters your body and it leaves your body. You might or might not have gotten sick. But is that leaving behind a trashed vascular system?"


Your respiratory system has built-in methods to keep harmful things in the air from entering your lungs.

Hairs in your nose help filter out large particles. Tiny hairs, called cilia, along your air passages move in a sweeping motion to keep the passages clean. But if you breathe in harmful things like cigarette smoke, the cilia can stop working. This can lead to health problems like bronchitis.

Nieprzerwany

Cells in your trachea and bronchial tubes make mucus that keeps air passages moist and helps keep things like dust, bacteria and viruses, and allergy-causing things out of your lungs.

Mucus can bring up things that reach deeper into your lungs. You then cough out or swallow them.


Excessive lung release of neutrophil DNA traps may explain severe complications in COVID-19 patients

A multidisciplinary team of researchers from the University of Liège (Belgium) has detected significant amounts of DNA traps in distinct compartments of the lungs of patients who died from Covid-19. These traps, called NETs, are released massively into the airways, the lung tissue and the blood vessels. Such excessive release could be a major contributor to severe disease complications leading to in-hospital death. These results are published this week in the Journal of Experimental Medicine.

Neutrophils are innate immune cells that act as the immune system's first line of defence. However, when over-activated, they can play a toxic role, as in the case of autoimmune diseases and chronic inflammatory diseases, for example. Neutrophils have the ability to release their own DNA through DNA traps called Neutrophil Extracellular Traps or NETs. When massively released in certain compartments of the lungs, they can cause toxic effects.

"Here, we have detected substantial quantities of NETs in distinct compartments of the lungs of patients who died from Covid-19 at the University Hospital (CHU) of Liège and who exhibited histo-pathological features of diffuse alveolar damage, whereas these DNA traps were absent in the lungs of patients who died from another cause," explains Prof. Thomas Marichal, Welbio and ERC Investigator, head of the Immunophysiology Laboratory at the GIGA Institute of the University of Liège. The presence of NETs in the blood vessels, pulmonary interstitium and airways could explain the formation of fibrin-rich clots underlying highly prevalent thrombotic events and different aspects of lung damage resulting from an uncontrolled activation of the immune system leading to the "cytokine storm."

Also composed of Prof. Cécile Oury (Fund for Scientific Research -- F.R.S.-FNRS, Head of the Cardiology Laboratory, GIGA, ULiège) and Prof. Philippe Delvenne (Head of Pathological Anatomy Laboratory of the CHU of Liège, Director of the Laboratory of Experimental Pathology, ULiège) and Dr Coraline Radermecker (Postdoctoral Research for the Fund for Scientific Research -- FNRS at the Laboratory of Immunophysiology, GIGA, ULiège), the research team was able to characterize the presence and precise localization of NETs in the lungs using imaging techniques associated with histopathological analyses.

"We are the first team in the world to identify the presence of NETs in several compartments of the lungs of patients with Covid-19," explains Coraline Radermecker, first author of this study published in the Journal of Experimental Medicine.

"Clinical trials aimed at degrading these NETs in the hope of improving the condition of patients with advanced disease are being conducted by other teams around the world. Our study validates these therapeutic approaches by demonstrating that NETs are associated with the severe complications of Covid 19," added Thomas Marichal.

"NET-targeting pharmacological approaches exist, with drugs already available, such as dornase alfa used in cystic fibrosis," explains Cécile Oury. As part of the prevention and treatment of thrombotic complications, she also stresses the need to implement current heparin-based recommendations. The fight against the excessive release of NETs appears to be a complementary route that could prove efficacy.

"We will now continue our research on the effects of Covid 19 on other organs, including the heart, another organ frequently affected in this disease, and further refine our knowledge of the mechanisms that lead to severe forms of the disease," Thomas Marichal concludes.


Smoking & Homeostasis

Effects of smoking on homeostatic balance

When a cigarette is lit, heat causes the chemicals in the tobacco to be released. These chemicals are then ingested as a person inhales the smoke released from the cigarette. These released chemicals and substances travel through the trachea, bronchi and bronchioles until they reach the alveoli. They are then quickly absorbed into the blood stream across the thin alveolar walls into the surrounding capillary network. As a major part of the body’s first line of defence, the internal surface of the trachea, bronchi, and bronchioles is lined with small hairs called cilia. The cilia beat rhythmically to remove the lining of mucus, produced by goblet cells, which acts as a barrier to trap and prevent foreign and harmful particles from entering the blood (Huxley & Walter, 2005).Unfortunately, the tobacco smoke causes the cilia to stop beating (Roberts & Ingram, 2001), resulting in a build-up of mucus within the lungs. Without the natural movement of this mucus to the mouth and nasal passages, the trapped toxins are unable to be removed, thus resulting in a higher susceptibility to respiratory infections (Pietrangelo, 2014). Prolonged exposure to such infections results in cell damage which in turn may result in lung cancer or emphysema.

Nicotine, a chemical compound found in tobacco (Dr Ananya Mandal, 2014), is well known for its highly addictive nature. This mood-altering drug is a stimulant that gives the smoker a high (Pietrangelo, 2014), so when the smoke from the cigarette is inhaled, the nicotine is absorbed into the bloodstream through the alveolar walls, where it is delivered to the brain almost instantaneously. Once there, the nicotine activates the brain’s ‘pleasure centre’ (sciencemuseum.org, Unknown), and being a stimulant, this results in the smoker feeling energised and happy. However, the stimulating effects of the nicotine subside soon after it reaches the brain, leaving the smoker tired, and as a result craving more. When under stress, the brain releases a hormone called corticosterone. This stress hormone acts as a suppressant which in turn lowers the effects of nicotine. This means a larger quantity of nicotine is required to achieve the desired effect (Pietrangelo, 2014).

Among the list of harmful substances travelling through the lungs is carbon-monoxide. This poisonous gas is diffused into the capillary network much like nicotine. Once there, it binds with passing red blood cells containing a complex protein by the name of haemoglobin. Despite its affinity for oxygen, its affinity for carbon-monoxide is stronger, resulting in these molecules taking the place of oxygen. By preventing the uptake of this much needed oxygen, the body is deprived of an essential element, thus causing an accumulation of carbon-dioxide which in turn alters pH levels in tissue fluids (Huxley & Walter, 2005). With increased exposure to these chemicals the alveolar walls lose their elasticity, impacting the effective exchange of gasses. This loss of elasticity results in an increased difficulty to transfer oxygen and carbon-dioxide (Association, 2008). This means that every time a person smokes, their tissues are deprived of oxygen and the lungs begin to lose their ability to function.

Contributing also to the deprivation of oxygen is once again nicotine. The nicotine causes blood vessels to vasoconstrict, which decreases and, in some cases, blocks the flow of blood to the heart. However, this does not only impact oxygen delivery, but due to the cessation of blood flow, the heart is unable to function normally, resulting in heart failure and/or a heart attack. In extreme cases, this will often lead to death. Nicotine also causes changes within the blood itself such as the clustering of platelets and decreased

clotting time. This leads to clots within the blood which may also result in a heart attack (Metrohealth, Unknown). However, if one of these clots happens to reach the brain, a stroke is likely to occur as a result of this blockage. A stroke will result in major, and usually permanent, health issues such as paralysis in part of the body or even death (Staff, 2015).

One of the body’s core homeostatic mechanisms is the ability of the heart to alter the rate of blood flow throughout the body, so as to ensure conditions within the body remain constant. A lack of oxygen in the body causes the stimulation of receptors in the medulla, and carotid and aortic bodies which act to regulate the imbalance of carbon-dioxide. The heart rate, controlled by a centre in the brain, is increased so as to ensure a rapid delivery of oxygen to deficient areas and carbon-dioxide to the lungs. The thoracic muscles are also stimulated to increase the rate of ventilation which removes the excess carbon-dioxide from the body. Included within these reactions is the vasodilation of blood vessels to remove the unwanted carbon-dioxide. However, despite the increase in the removal CO2, there is still limited oxygen which cannot sufficiently service all areas. This means the homeostatic mechanism of negative feedback is unable to reverse these actions as the balance is not achieved. Not only does this place immense strain on the heart and lungs, but brain cells, requiring a constant level of oxygen are unable to function, thus resulting in further homeostatic imbalance (Huxley & Walter, 2005). Moreover, these brain cells, if not fed oxygen, will die resulting in a possible stroke, or brain damage (Staff, 2015).

Further affected by this imbalance is the ability of the body to maintain a constant internal temperature, allowing for the normal function of cells and systems. This mechanism, known as endothermy, relies on an effective double circulation in which oxygenated and de-oxygenated blood is completely separated. With the heart continuously pumping oxygen poor blood, tissues are deprived of oxygen, affecting constant cell metabolism, and the uptake of oxygen from respiratory surfaces becomes less effective. As the heart continues to pump at an increased rate, the release of energy in the form of heat is also increased. This results in an increased body temperature in which enzymes requiring an optimum temperature are denatured. In turn, this reduces the body’s ability to effectively metabolise. Without the proper functioning of this vital mechanism, the homeostatic balance becomes further imbalanced (Huxley & Walter, 2005).

Overall it can be seen that smoking poses an immense risk to the body and its systems. Affecting both structure and function, the body's ability to maintain homeostasis is thrown out of balance, resulting in major health issues that will affect a person both in the short term and in the long term.



Uwagi:

  1. Dulabar

    dzięki

  2. Mazushura

    Teraz nie mogę brać udziału w dyskusji - nie ma wolnego czasu. Już niedługo na pewno wyrazę opinię.

  3. Umarah

    Odpowiadam na twoją prośbę - nie problem.

  4. Samudal

    Nieźle, podobało mi się, ale myślałem, że to najlepsze.

  5. Nayati

    Mam nadzieję, że jutro będzie ...

  6. Akinot

    Wykracza poza wszystkie granice.

  7. Duayne

    Jakie słowa… fenomenalna, genialna fraza



Napisać wiadomość