Sauerstoff Zur Wiederbelebung Kann Das Gehirn Schädigen
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Video: Gehirndurchblutung und Erschöpfung Teil 1 2022, Dezember
Anonim

Eine Bildgebungsstudie zeigt, dass reine Sauerstoffzufuhr, die routinemäßig zur Wiederbelebung von Schlaganfallopfern und anderen verabreicht wird, mehr schaden als nützen kann.

Das medizinische Personal schlägt routinemäßig eine Sauerstoffmaske auf Menschen, die Schwierigkeiten beim Atmen haben, sowie auf Schlaganfallopfer, die in einigen Teilen ihres Gehirns Sauerstoffmangel haben. Bis vor kurzem glaubten Ärzte, dies sei der schnellste und effektivste Weg, um bedürftigen Lungen- oder Hirngewebe mit Sauerstoff zu versorgen.

Reiner Sauerstoff bewirkt jedoch eine schnelle Atmung, was bedeutet, dass beim Pumpen in die Lunge mehr Kohlendioxid ausgeatmet wird, "und dass die Blutgefäße dadurch viel kleiner werden", sagt Ronald Harper, Professor für Neurobiologie an der University of California in Los Angeles. und leitender Autor der heute in PLoS Medicine veröffentlichten Studie. Die geschrumpften Gefäße "können nicht so viel Blut - oder den Sauerstoff, der im Blut ist - an das Gehirn oder das Herz abgeben".

Harper und seine Kollegen verwendeten die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), um die Auswirkungen von reinem Sauerstoff auf das Gehirn von 14 gesunden Kindern im Alter von acht bis 15 Jahren zu verfolgen. Zusätzlich zur Einschränkung des Blutflusses führte die Verabreichung von reinem Sauerstoff dazu, dass einige Bereiche des Gehirns der Probanden durcheinander gerieten: der Hippocampus (tief im Mittelhirn vergraben), die Insula (im Zentrum des Gehirns) und der cingulöse Kortex, ein Teil des Gehirns seine äußerste Oberfläche. Harper sagt, dass diese Regionen im Allgemeinen mit Lernen, Gedächtnis und Emotionen verbunden sind, aber auch Schmerzen, Stress und Blutdruck regulieren. Außerdem, sagt er, signalisieren sie dem Hypothalamus, in Aktion zu treten. Der Hypothalamus ist die Hauptdrüse des Gehirns und reguliert alles von der Körpertemperatur und der Herzfrequenz bis zur inneren Uhr (indem er als Bindeglied zwischen dem Nervensystem und verschiedenen Drüsen im ganzen Körper dient).

"Diese Hirnregionen, die den Hypothalamus beeinflussen, schalten sich wie verrückt ein, wenn Sie 100 Prozent Sauerstoff geben", sagt Harper. "Sie fangen an, den Hypothalamus sehr hart zu fahren." Die Aktion veranlasst die Drüse, das Blut mit Katecholaminen zu überfluten: Hormone (wie Adrenalin und Noradrenalin) und Neurotransmitter wie Dopamin, die alle in den Weg einspeisen, der die Kontraktion des Herzmuskels steuert. Diese chemische Ablagerung stört die Herzfrequenz, was zu einer Verringerung des Blutflusses und damit zu einer geringeren Sauerstoffzufuhr zu den Zellen führt.

Die gute Nachricht: Forscher entdeckten, dass die negativen Auswirkungen vermieden werden können, wenn der Sauerstoff vor der Verabreichung mit nur 5 Prozent Kohlendioxid gemischt wird. Die Kombination löste weder signifikante Veränderungen in einer der oben genannten Hirnregionen aus noch störte sie den Hypothalamus.

"Die Nachteile, die Gefahren dieser [Art der Behandlung] weiterhin zu übersehen, können den Patienten einen erheblichen Schaden zufügen", sagt der Forscher Joe Fisher, Professor für Medizin an der Universität von Toronto, der dies im Jahr 2002 vorschlug Wenn Patienten, die mit Kohlenmonoxid vergiftet sind, reinen Sauerstoff erhalten, kann dies den Schaden eher verschlimmern als begrenzen oder umkehren. "Man könnte meinen, es ist wie Hühnersuppe für die Seele", sagt er über die traditionelle Weisheit, Sauerstoff zu verabreichen. "[Aber] wir haben einen Mechanismus gesehen, der zu zusätzlichen Schäden führen kann."

Basierend auf den Ergebnissen der Bildgebung des Gehirns: "Es ist schwer vorstellbar, dass Sie ohne Kohlendioxid Sauerstoff abgeben möchten", sagt der Hauptautor der Studie, Paul Macey, ein Assistent für Neurobiologie an der U.C.L.A. Harper fügt hinzu, dass sich konzentrierte Raumluftzufuhr, die nur 21 Prozent Sauerstoff enthält, als wirksam bei der Wiederbelebung von Neugeborenen erwiesen hat, die Schwierigkeiten beim Atmen haben und blau werden (aufgrund von Sauerstoffmangel). "Ich denke, dass jede Verabreichung von hohem Sauerstoffgehalt überprüft werden sollte", warnt er, "um festzustellen, ob dies angesichts der Gefahren notwendig ist".

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