Patologisk anatomi och patofysiologi: neurologiska och lungskador från drunkning

Drunkning eller "drunkningssyndrom" inom medicin hänvisar till en form av akut asfyxi från en yttre mekanisk orsak orsakad av ockupationen av lungalveolutrymmet av vatten eller annan vätska som förs in genom de övre luftvägarna, som är helt nedsänkta i sådan vätska.

Om kvävningen är utdragen under en längre tid, vanligtvis flera minuter, inträffar 'död genom drunkning', det vill säga död på grund av kvävning genom nedsänkning, i allmänhet kopplat till akut syrebrist och akut svikt i hjärtats högra ventrikel.

I vissa icke-dödliga fall kan drunkning framgångsrikt behandlas med specifika återupplivningsmanövrar

Begreppen hypoxi, ischemi och nekros är viktiga och måste förtydligas i detalj.

Hypoxi definieras som en otillräcklig tillförsel av syre till ett specifikt kroppsdistrikt.

Ischemi uppstår när blodflödet till ett organ eller en apparat minskar, eller när blodets syrenivåer är betydligt lägre än normalt: i dessa fall, om blodflödet inte återställs snabbt, kan vävnaden gå i nekros, dvs dö.

Vid misslyckande att drunkna kan hjärnan bli hypoxisk innan hjärtstopp inträffar.

Blodflödet kan fortsätta under en tid, under anaeroba förhållanden, även efter fullständig konsumtion av tillgängligt syre.

I de flesta fall uppstår medvetslöshet efter 2 minuters anoxi, och hjärnskador kan uppstå efter 4-6 minuter; nervskada i vissa fall är irreversibel.

Det finns ingen verklig tidsgräns för återhämtning, eftersom detta beror på många faktorer: fall av fullständig återhämtning efter perioder av nedsänkning på upp till 40 minuter har beskrivits.

Dessa undantagsfall är vanligare när olyckan inträffar i kallt vatten, och kan förklaras av dykreflexens integritet (apné, bradykardi och perifer vasokonstriktion när ansiktet är nedsänkt i kallt vatten).

Förmodligen utövar den snabba uppkomsten av hypotermi, genom att minska metaboliska krav, särskilt encefaliska sådana, cerebroskyddande effekter och bidrar därmed till en större möjlighet till funktionell återhämtning även efter många minuter.

Under aeroba förhållanden sker energiproduktion i form av adenosintrifosfat (ATP) genom metabola vägar som glykolys, trikarboxylsyracykeln (TCA) och oxidativ fosforylering.

Det finns fyra viktiga metaboliska stadier:

Fas I: matsmältning och absorption av fetter, kolhydrater och proteiner.

Fas II: Reduktion av fettsyror, glukos och aminosyror till acetyl-koenzym A (acetyl=coA), som kan användas, efter behov, antingen för att syntetisera fetter, kolhydrater eller aminosyror igen, antingen direkt eller indirekt, eller för att erhålla ytterligare energi genom faserna III och IV.

Fas III: Trikarboxylsyracykel, där det mesta av organismens koldioxid (CO2) produceras och där de flesta av de molekylära energibärarna (nikotinamid-adenindinukleotid [NAD], flavin-adenindinukleatid [FAD]) tar upp sin energi innehåll (i form av väteatomer). Dessa bärare transporterar energi till andningskedjan.

Fas IV: oxidativ fosforylering (produktion av adenosintrifosfat [ATP] i närvaro av syre) äger rum vid det inre mitokondriella membranet, där syre är den slutliga acceptorn för de elektroner som nu är utarmade på energiinnehåll och väteatomer.

Glykolys sker i cytoplasman, medan TCA-cykeln och oxidativ fosforylering sker inom mitokondrierna.

Vid anaerobios stannar TCA-cykeln och oxidativ fosforylering, och den huvudsakliga energikällan förblir glykolys.

Glykolys, under anaeroba förhållanden, är snabb men kräver underhåll av blodflödet, vilket är nödvändigt för att säkerställa glukostillförseln.

Anaerob metabolism av en glukosmolekyl resulterar i nettoproduktionen av 2 ATP-molekyler, jämfört med de 36 som produceras vid aerobios.

ATP tillhandahåller energin för många aktiva transportmekanismer (natrium-kaliumpumpar, kalciumpumpar, etc.) som finns på cellmembranen och nödvändiga för att upprätthålla homeostas.

Hjärnceller har en strikt aerob metabolism och kan under hypoxiska förhållanden snabbt äventyras av en minskning av syre- och energitillförseln, vilket resulterar i en avmattning eller fullständig avstängning av aktiva transportmekanismer.

Integriteten hos cellulära strukturer äventyras av förlusten av kalium över plasmamembranet och inflödet av natrium och kalcium in i cellerna.

Mitokondrierna och det endoplasmatiska retikulumet (ER) är intracellulära organeller som samarbetar i regleringen av cytoplasmatiska kalciumnivåer och absorberar det när det överskrids.

Under hypoxiska förhållanden, när cellulär integritet börjar äventyras, är kalciumupptaget av dessa organeller den närmaste orsaken till frikopplingen av oxidativ fosforylering, ett fenomen som kraftigt minskar energiproduktionen och ytterligare försämrar cellulär metabolism.

Vatten följer med natrium och kalcium in i cellerna, vilket leder till ödem.

Slutprodukten av den glykolytiska vägen är pyruvat under aeroba förhållanden och laktat (mjölksyra) under aeroba förhållanden.

Ackumuleringen av laktat minskar pH och kan försämra enzymsystemens funktionalitet, vilket leder till celldöd om syresättning och perfusion inte återställs.

Patologisk anatomi och patofysiologi: drunkningslungskador

Vätskeaspiration (våt drunkning) förekommer hos cirka 85-90 % av drunkningsoffren.

Lungskador förekommer oftare i denna grupp än hos patienter som inte har aspirerat.

Omfattningen av dessa skador beror på volymen och typen av vätska som sugs upp, såväl som eventuella ämnen som finns i den.

Skillnaden mellan att drunkna i salt eller sötvatten är viktig:

  • färskvatten är hypotont jämfört med blod och absorberas snabbt i cirkulationen om det sugs in. Det förstör också ytaktivt ämne, vilket ökar ytspänningen i nivå med alveolerna, vilket leder till att de kollapsar;
  • Havsvatten är hypertont med avseende på blodet (saltlösning på cirka 3%) och, om det sugs in, drar det vätska från blodet till alveolerna. Detta resulterar, i följd, i mekaniskt avlägsnande av ytaktivt ämne, ökad ytspänning och alveolär kollaps.

Atelectasis resulterar i en disaccommodation av ventilations-perfusionsförhållandet (V/Q), en intrapulmonell shunt (Qs/Qt), en minskning av kvarvarande funktionskapacitet och en minskning av lungkompliance.

Dessa förändringar resulterar ofta i övergående hypoxemi.

Blandat med vätska kan lera, sand, bakterier och magmaterial aspireras, vilka är ansvariga för inflammatoriska processer i luftvägarna, såsom alveolit, bronkit och lunginflammation.

ARDS är en frekvent komplikation av misslyckade drunkningsfall, och är troligen resultatet av mikrovaskulär skada i samband med aspiration av främmande material och/eller den inflammatoriska respons som utlöses av dem.

Aktiverade granulocyter frisätter lysosomala enzymer och fria syreradikaler och kan skada alveolernas kapillärmembran, vilket gör att proteinrik vätska strömmar in i de interstitiella utrymmena, varifrån det är mycket svårt att avlägsna den.

Vidhäftningen av proteinmaterial till alveolväggarna kan leda till bildandet av hyalina membran, vilket motsvarar det vitaktiga utseendet på lungröntgen, karakteristiskt för ARDS.

ARDS, när det väl har insetts, löser sig mycket långsamt.

Patologi och patofysiologi: hemodynamiska och elektrolyteffekter

Djurstudier har inte visat någon skillnad mellan hypoxiska djur och djur som fått hypoton, isoton eller hyperton saltlösning.

Pulmonellt kärlmotstånd, centralt ventryck och pulmonellt kapillärkiltryck ökade hos alla djur, medan hjärtminutvolymen och effektiv dynamisk lungföljsamhet minskade.

Ett lika viktigt fynd var frånvaron av signifikanta hemodynamiska eller kardiovaskulära skillnader mellan de hypoxiska kontrollpersonerna och de som aspirerade de olika lösningarna.

Funktionella, hemodynamiska och kardiovaskulära förändringar uppträder lättare under hypoxi än under vätskeaspiration.

Studien av drunkningsoffer, vare sig i söt- eller saltvatten, dokumenterade inga allvarliga förändringar i hemoglobin- eller elektrolytkoncentrationer.

Följaktligen gör hemoglobin- och hematokritvärden det inte möjligt att avgöra om söt- eller saltvatten har aspirerats.

Patologisk anatomi och patofysiologi: skada på njurfunktionen hos offer för drunkningssvikt

De flesta som drabbas av en nästan drunkning upplever inte nedsatt njurfunktion, men det förekommer i vissa fall och bör inte underskattas.

Akut tubulär nekros kan bero på myoglobinuri, minskat njurblodflöde sekundärt till den hypoxiska händelsen, hypotoni, mjölksyraproduktion, trauma.

Att upprätthålla en adekvat hjärtminutvolym är vanligtvis tillräckligt för att förhindra uppkomsten av njursvikt.

Läs också

Emergency Live Ännu mer...Live: Ladda ner den nya gratisappen för din tidning för IOS och Android

Drunkning: Symtom, tecken, initial bedömning, diagnos, svårighetsgrad. Relevansen av Orlowski-poängen

Nödåtgärder: De fyra stadierna före Död genom att drunkna

Första hjälpen: Inledande och sjukhusbehandling av drunkningsoffer

Första hjälpen för uttorkning: Att veta hur man reagerar på en situation som inte nödvändigtvis är relaterad till värmen

Barn med risk för värmerelaterade sjukdomar i varmt väder: Här är vad du ska göra

Torr och sekundär drunkning: innebörd, symtom och förebyggande

Drunkna i saltvatten eller simbassäng: behandling och första hjälpen

Drunkning återupplivning för surfare

Risk för drunkning: 7 säkerhetstips för poolen

Första hjälpen till att drunkna barn, förslag till nytt ingripande

Vattenräddningsplan och utrustning på USA: s flygplatser, det tidigare informationsdokumentet utökat till 2020

Water Rescue Dogs: Hur tränas de?

Förebyggande av drunkning och vattenräddning: Ripströmmen

Vattenräddning: Första hjälpen vid drunkning, dykskador

RLSS UK använder innovativ teknik och användning av drönare för att stödja vattenräddning / VIDEO

Civilskydd: Vad ska man göra under en översvämning eller om en översvämning är nära förestående

Översvämningar och översvämningar, lite vägledning till medborgare om mat och vatten

Nödsäckar: Hur kan jag tillhandahålla ett korrekt underhåll? Video och tips

Civil Protection Mobile Column I Italien: Vad det är och när det är aktiverat

Katastrofpsykologi: Mening, områden, tillämpningar, utbildning

Medicin av större nödsituationer och katastrofer: strategier, logistik, verktyg, triage

Översvämningar och översvämningar: Boxwall-barriärer förändrar scenariet för Maxi-nödsituationen

Disaster Emergency Kit: hur man inser det

Earthquake Bag : Vad du ska inkludera i ditt Grab & Go Emergency Kit

Större nödsituationer och panikhantering: Vad man ska göra och vad man INTE ska göra under och efter en jordbävning

Jordbävning och förlust av kontroll: Psykologen förklarar de psykologiska riskerna med en jordbävning

Vad händer i hjärnan när det är en jordbävning? Psykologens råd för att hantera rädsla och reagera på trauma

Jordbävning och hur jordanska hotell hanterar säkerhet och säkerhet

PTSD: De första svararna befinner sig i Daniel konstverk

Beredskap för våra husdjur

Dåligt väder i Italien, tre döda och tre saknade i Emilia-Romagna. Och det finns en risk för nya översvämningar

Källa

Medicina online

Du kanske också gillar