Articles

a medulláris károsodás megszünteti a csuklást

Bevezetés

sokan mélyen gyökerező meggyőződéssel rendelkeznek a csuklás otthoni gyógymódjairól, és gyakran feltételezik, hogy a választott módszerük ugyanolyan hatékony lesz valaki más számára, annak ellenére, hogy nincsenek alátámasztó bizonyítékok (1). Ahelyett, hogy egyenesen elutasítanánk ezeket a gyógymódokat, mint tudósok, ehelyett elfogadjuk a kihívást, hogy felfedjük a mögöttes fiziológiai mechanizmusokat.

a műanyag zacskó újralégzési módszerével végzett kísérleteink eredményei szerint beszámoltunk arról, hogy a csuklás megállásának akkor kell lennie, amikor a CO2 szint mind a kilégzési gázban (EtCO2), mind a belégzési gázban (InspCO2) eléri a körülbelül 50 Hgmm-t (2). Ezenkívül a megállapítások felhasználásával kiváltottuk, hogy az artériás vér CO2-szintjének (PaCO2) egyidejűleg körülbelül 50 Hgmm-t kell elérnie abban az időben, amikor a csuklás leáll; azonban csak támogató adatok utaltak sejtésünkre a PaCO2-vel kapcsolatban a korábbi jelentésben (2).

újabb kísérletet végeztünk annak további vizsgálatára, hogy mi történik valójában a vér CO2-szintjével a műanyag zacskók újralégzése során. Az eredmények felhasználásával megvitatjuk a kísérlet reakcióinak fiziológiai jelentését, kiemelve a fulladás utánzása és a csuklás megállítása közötti összefüggést.

módszerek

a vizsgálati protokollt a kutatási felülvizsgálati testületünk megvizsgálta és jóváhagyta (no.17-0310, 10. március 2017-én jóváhagyták). A tanulmányi időszak meghosszabbítását 2019. március végéig 3.Április 2018-án hagyták jóvá. A kísérlet előtt írásbeli hozzájárulást kaptunk az önkéntestől.

korábbi jelentésünk szerint tudtuk, hogy az EtCO2 és az InspCO2 körülbelül 90 másodpercen belül ugyanazokat az értékeket fogja mutatni a műanyag zacskó újralégzési módszerével, ha 20 literes levegővel töltött műanyag zacskót használunk (2). És ha a légmentes tömítés nem sérült, mind az EtCO2, mind az InspCO2 meghaladná az 50 Hgmm-t, mielőtt a vér oxigéntelítettségi szintje (SpO2) 90% alá csökken. Mellesleg, az 50 Hgmm szint mind az EtCO2-ben, mind az InspCO2-ben azt a pontot képviseli, ahol a csuklás megállt a két korábbi kísérletben, két tartós csuklásban szenvedő beteggel (2).

egy 55 éves, egészséges, 1,87 m magas, 77 kg súlyú Férfit vontunk be önkéntesként a kísérletbe. Egy artériás vonalat (a-vonalat) vettek a bal csuklójára, és 1500 egység heparin nátriumot injektáltak a vonalból. CO2 érzékelőt tartott a szájában az EtCO2 és az InspCO2 mérésére, és egy 20 literes átlátszó műanyag zacskót (520 mm 600 mm) töltött levegővel a feje fölé, légmentesen lezárva a nyakát. A bal lábujjára rögzítettünk egy pulzoximétert, hogy megmérjük az SpO2-t, és utasítottuk, hogy lélegezze be újra a műanyag zacskóba, ameddig csak lehetséges. Az EtCO2, az InspCO2 és az SpO2 szinteket a kísérlet végéig folyamatosan mértük. Az artériás és vénás vért egyidejűleg a következő négy ponton vették: P0, amikor a műanyag zacskó újralégzése megkezdődött; P1, amikor mind az EtCO2, mind az InspCO2 ugyanazt az értéket mutatta; P2, amikor mindkettő elérte az 50 Hgmm-t; és P3, amikor az SpO2 90% – ra csökkent. Az artériás vért az a-vonalon keresztül egy orvos vette, a vénás vért pedig a jobb karjából egy nővér. Ezeket a vérmintákat gyorsan elemeztük vérgáz-analizátorral (ABL735; Radiometer, Tokió, Japán) (3). Az EtCO2, az InspCO2 és az SpO2 mérőműszerei egy EtCO2 mérőműszer (mikrocsatornák; Medtronic, Minneapolis, USA) és egy multi-monitoring rendszer (DS-8200; FUKUDA DENSHI, Tokió, Japán) (4,5) voltak.

eredmények

a P1 a kezdetektől fogva 90 másodpercnél, a P2 a 210 másodpercnél, a P3 pedig a 360 másodpercnél jelentkezett (1.táblázat). Mellesleg, az SpO2 szinteket 15 másodpercenként rögzítették a kísérlet során, 91% – on regisztrálva 345 másodpercen, 88% – on pedig 360 másodpercen. Az SpO2 a P3 értéknél nem 90%, hanem 88% volt az 1.táblázatban.

 1.táblázat

1. táblázat az InspCO2, EtCO2, PaCO2, PvCO2 és SpO2 értékei P0-tól P3-ig
teljes táblázat

az InspCO2 meredeken emelkedett P0-ról P1-re, majd elvesztette sebességét, miután elérte az EtCO2-vel azonos szintet, mindkettő lassan tovább emelkedett (1. ábra). Az EtCO2 szinte platós volt P0-ról P1-re, de aztán fokozatosan növekedni kezdett az InspCO2-vel együtt.

1. ábra az InspCO2, EtCO2 és SpO2 grafikonja a műanyag zacskó módszerünk során. Mind az artériás, mind a vénás vért egyidejűleg vették a P0, P1, P2 és P3 értékeken. InspCO2, a belégzési gáz CO2 szintje; EtCO2, a kilégzési gáz CO2 szintje; SpO2, perifériás kapilláris oxigéntelítettség.

a PaCO2 kismértékben csökkent P0-ról P1-re (2.ábra). Miután majdnem ugyanazt az értéket mutatta, mint az EtCO2 és az InspCO2 a P1-nél, fokozatosan növekedni kezdett az EtCO2 és az InspCO2 mellett. Másrészt a PvCO2 nagyon enyhén emelkedett vagy szinte platós volt P0-ról P2-re, ekkor fokozatosan növekedett a másik három paraméterrel együtt.

2. ábra az InspCO2, EtCO2, SpO2, PaCO2 és PvCO2 grafikonja a műanyag zacskó módszerünk során. A PaCO2 ugyanazt az értéket mutatta, mint mind az InspCO2, mind az EtCO2 a P1-nél. A PaCO2 ugyanazt az értéket érte el, mint a PvCO2 a P2-nél. Négy paraméter ugyanolyan mértékben nőtt a P2 után. InspCO2, a belégzési gáz CO2 szintje; EtCO2, a kilégzési gáz CO2 szintje; SpO2, perifériás kapilláris oxigéntelítettség; PaCO2, a CO2 parciális nyomása az artériás vérben; PvCO2, a CO2 parciális nyomása a vénás vérben.

Vita

mivel a csuklás általában önkorlátozó, a legtöbb ember számára ártalmatlan. Ritka esetekben azonban a csuklás súlyossá válhat, például kemoterápiában részesülő rákos betegek; a kemoterápiában részesülő rákos betegek körülbelül 4-10% – a (egy másik kutatócsoport arról számolt be, hogy körülbelül 40% – uk volt) súlyos krónikus csuklásban szenved (6-8). A 48 óránál hosszabb csuklást tartósnak tekintik, a 2 hónapnál hosszabb epizódokat pedig kezelhetetlennek nevezik (1). A tartós csuklásban szenvedő betegek problémája, hogy nemcsak az otthoni gyógymódok, hanem az orvosi beavatkozások is gyakran hatástalanok (1,7,8). Ebből a szempontból bizonyíték arra, hogy műanyag zacskó újralégzési módszerünk következetesen meggyógyított számos tartós csuklással rendelkező beteget, nyomokat kínálhat a munkahelyi mechanizmusok mögött (2).

a P1 és a P2 jelentős fiziológiai jelentőséggel bír a kísérletünkben. P1 az a pont, ahol nemcsak az InspCO2 elérte ugyanazt az értéket, mint az EtCO2, hanem az a pont, ahol a PaCO2 majdnem ugyanazt az értéket is elérte; nevezetesen, InspCO2 = EtCO2 = PaCO2. Úgy gondoljuk, hogy ez a jelenség azt a pillanatot képviseli, amikor a zsák belsejében lévő levegőben a CO2 koncentrációja eléri ugyanazt az értéket, mint a PaCO2; már nincs nyomásgradiens az artériás vér és a tüdő levegője között. P után1, miután a CO2 kilégzési gázon keresztül a tüdőből a zsák belsejében lévő levegőbe kerül, azonos mennyiségű CO2 belégzési gázon keresztül kezd beszivárogni az artériás vérbe. Arra következtethetünk, hogy a p0-tól P1-ig terjedő időtartam a műanyag zacskó méretétől függ: minél kisebb a műanyag zacskó, annál rövidebb az időtartam. Ha pedig nem használnak műanyag zacskót (mint például a lélegzet visszatartása esetén), akkor az időszak elméletileg nagyon rövid. A műanyag zacskó tehát a tüdőkapacitás kiegészítésére szolgál újralégzési módszerünkben.

P2 az a pont, hogy a PaCO2 majdnem ugyanazt az értéket érte el, mint a PvCO2; nevezetesen, InspCO2 = EtCO2 = PaCO2 = PvCO2 = körülbelül 50 Hgmm. Ez a jelenség azt jelenti, hogy a CO2 koncentrációja a teljes véráramban kiegyenlítődik. A P2 után már nincs CO2 nyomásgradiens a PvCO2 és a PaCO2 között, és a CO2 felhalmozódik a testben anélkül, hogy kiürülne. Azonban elegendő mennyiségű O2 marad a levegőben és a vérben a P3-ig.

mit jelent a P2 fiziológiailag? Eredetileg a P2-t tekintették annak a pontnak, ahol a csuklás megállt. De a kísérlet során kiderült, hogy a P2 azt a pontot is képviseli, amikor a(PvCO2 − PaCO2) 0 Hgmm lett. A P2 és P3 közötti időszaknak, a veszélyes pontnak, amikor az SpO2 hirtelen csökkenni kezdett, azt kell jelképeznie, amit az agy az utolsó esélynek érez, hogy elkerülje a helyzetet a túlélés érdekében. Ebben az időszakban az agynak intenzív jeleket kell kibocsátania, hogy friss levegőt vegyen be, mielőtt a fulladás bekövetkezik.

normális esetben a légzést mind a kisagy, mind a medulla szabályozza (9). A kisagy lehetővé teszi számunkra, hogy szükség esetén tudatosan irányítsuk a légzésünket, de a medulla által vezérelt autonóm idegrendszer egyértelmű erőfölénnyel rendelkezik. Valójában csak rövid ideig tudjuk tartani a lélegzetünket vagy a hiperventilációt, mielőtt a medulla elviselhetetlenül nyugtalanná tesz minket, és arra kényszerít, hogy kilépjünk. A medulla általában dominál a kisagy felett a légzésszabályozás szempontjából, de ez nem így van, amikor életveszélyes válsággal kell szembenézni. Képzeljünk el egy olyan forgatókönyvet, amelyben hirtelen O2-hiányt érzünk víz alatt. Ebben a helyzetben, ha a medulla normálisan működik, az autonóm idegrendszer arra kényszerítene minket, hogy víz alatt is elkezdjünk lélegezni. Azonban tudatosan visszatarthatjuk a lélegzetünket, amíg felszínre nem kerülünk, mert a kisagy megparancsolja nekünk, hogy tartsuk vissza a lélegzetünket a túlélés érdekében. A kisagy egyértelműen képes uralni a medulla felett egy ilyen válságban. Ez fontos kérdést vet fel: a kisagy átveszi-e az irányítást a medulla felett, vagy a medulla külső tényezők miatt gyengült?

a kérdés megválaszolása előtt fontos összefüggést kell megállapítani a medulla és az emberi csuklás jelensége között (10). Úgy gondolják, hogy a csuklás termelésének epicentruma a medullában található, és bár pontos helye még nem ismert, számos alátámasztó jelentés van arról, hogy a medulláris daganatok tartós csuklást okoztak (1,10-13). Ha a csuklás epicentruma a medulla belsejében található, ez azt jelenti, hogy amikor a csuklás epicentruma gazember jeleket bocsát ki, a medulla automatikusan reagál. A medulla válaszát a test félreértelmezi, mint a medulla normális parancsát, ami azt jelenti, hogy a kisagy nem ellenőrzi a csuklást.

kísérleteink szerint a csuklásnak mindig meg kell állnia a P2 körül, ekkor az agynak erős riasztást kell küldenie a túléléshez. A P2 körüli körülmények hasonlóak a fenti víz alatti forgatókönyvhöz. Ha a medulla csak légzésszabályozást adott a kisagynak, de továbbra is működött, akkor a csuklás epicentruma is aktív marad. Éppen ellenkezőleg, ha a medulla teljesen cselekvőképtelenné válik, akkor a medulla belsejében lévő csuklás epicentruma is kikapcsol. Ezért a válságban a kisagy és a medulla közötti erőegyensúlyra vonatkozó kérdésre a válasz az, hogy a medulla gyengül. Legyengült állapotában az autonóm idegrendszerből származó jelek már nem zavarják a kisagy megrendeléseit. Úgy gondoljuk, hogy a csuklás megáll, ha képesek vagyunk olyan helyzetet teremteni, amely a medullát arra készteti, hogy azt gondolja, hogy válsággal néz szembe, amint az a P2-n látható. A medulla, beleértve a csuklás epicentrumát és a légzésszabályozás primitív funkcióit erősen elnyomják.

számtalan otthoni jogorvoslat van a csukláshoz a világon (1,13); Japánban úgy gondolják, hogy a csuklás megáll, amikor az ember megdöbbent. Sokan közülük megbízhatatlannak vagy tudománytalannak tűnnek, de kísérleteink után rájöttünk, hogy bizonyos gyógymódok (például a lélegzetvisszafojtás) mögöttük lehetnek alátámasztó bizonyítékok. Bár léteznek más fiziológiai utak a csuklás megállítására, elméletileg a csuklás azonnal megoldható, ha az emberi tüdő kapacitása elegendő ahhoz, hogy a PaCO2 és a PvCO2 elérje az 50 Hgmm-t, miközben visszatartja a lélegzetét. Bár a fizikai korlátozások ezt a módszert a legtöbb ember számára lehetetlenné teszik, ugyanaz az eredmény érhető el, ha a tüdőkapacitást légmentesen lezárt műanyag zacskóval egészítik ki. De fontos, hogy a kisagy és a medulla közötti erőegyensúly drasztikusan megváltozzon.

hisszük, hogy az egyszerű következtetés az, hogy a csuklás mindig megoldódik, ha a medulla funkciói drasztikusan gyengülnek, például válság esetén. Reméljük, hogy ezek az eredmények katalizátorként szolgálhatnak az emberi fiziológia új horizontjának felfedezéséhez.

Köszönetnyilvánítás

Nincs.

lábjegyzet

összeférhetetlenség: a szerzőknek nincs összeférhetetlenségük.

etikai nyilatkozat: A vizsgálati protokollt a kutatási felülvizsgálati testületünk megvizsgálta és jóváhagyta (17-0310, 10.március 2017-én jóváhagyva). A kísérlet előtt írásbeli hozzájárulást kaptunk az önkéntestől.

  1. Chang FY, Lu CL. Csuklás: rejtély, természet és kezelés. J Neurogastroenterol Motil. 2012;18:123-30.
  2. Obuchi T, Shimamura S, Miyahara N és mtsai. CO2 visszatartás: a csuklás megállításának kulcsa. Clin Respir J 2018. .
  3. radiométer. Elérhető online: https://www.radiometer.co.jp. Hozzáférés Május 2, 2018.
  4. Mikrocsatorna-kapnográfia. Online elérhető: http://www.medtronic.com/covidien/en-us/index.html. Hozzáférés Május 2, 2018.
  5. DS-8200. Online elérhető: http://www.fukuda.com/index_usa.html. Hozzáférés Május 2, 2018.
  6. Porzio G, Aielli F, Verna L és mtsai. Gabapentin a csuklás kezelésében előrehaladott rákos betegeknél: 5 éves tapasztalat. Clin Neuropharmacol 2010; 33: 179-80.
  7. Takahasi T, Hoshi E, Takagi M és mtsai. Multicentrikus, fázis II, placebo-kontrollos, kettős-vak, randomizált vizsgálat aprepitanton nagy dózisú ciszplatint kapó Japán betegeken. Cancer Sci 2010;101:2455-61.
  8. Liaw CC, Wang CH, Chang HK, et al. Ciszplatinnal összefüggő csuklás: férfi túlsúly, dexametazon indukció, hányinger és hányás elleni védelem. J Fájdalom Tünet Kezelése 2005; 30: 359-66.
  9. Critchley HD, Nicotra A, Chiesa PA, et al. Lassú légzés és hipoxiás kihívás: cardiorespiratory következmények és azok központi idegi szubsztrátjai. PLoS Egy 2015;10.
  10. Becker de. Hányinger, hányás és csuklás: a mechanizmusok és a kezelés áttekintése. Anesth Prog 2010; 57: 150-6.
  11. Pechlivanis I, Seiz M, Barth M, et al. Egy egészséges ember makacs csuklás. J Clin Neurosci 2010;17: 781-3.
  12. Gambhir S, Singh a, Maindiratta B, et al. Óriási PICA aneurizma, amely kezelhetetlen csuklásként jelenik meg. J Clin Neurosci 2010;17: 945-6.
  13. Kumar A. Gag reflex a csuklás letartóztatására. Med Hipotézisek 2005; 65: 1206.
idézze ezt a cikket: Obuchi T, Wakahara JI, Fujimura N, Iwasaki A. a medulláris károsodás megoldja a csuklást. J Thorac Dis 2018;10(6): 3622-3626. doi: 10.21037 / jtd.2018.06.21