Vad är cellhypoxi?

Syreberoende på cellnivå kallas cellhypoxi. Såvida inte korrigerad eller reverserad upphör intracellulär funktion, vilket så småningom leder till celldöd. Beroende på graden av utarmningen kan celler kemiskt signalera systemiska mekanismer som försöker kompensera för bristen på energi och syre. Skador och sjukdomar kan initiera cellhypoxi. Att behandla cellhypoxi innebär att syre, vätskor och näring ersätts.

Utan adekvat syretillförsel fungerar inte elektrontransport inuti cellen korrekt. Elektroner byggs upp och orsakar en komplex utveckling av cellfel. Mitokondrier, den energiproducerande organellen i celler, förlorar membranpotentialen och slutar producera adenosintrifosfat (ATP). Att cellerna inte har en stadig näringstillförsel, tappar cellerna ATP-reserver. Denna åtgärd kan också utlösa en inflammatorisk process och skapa vävnadsskada.

Celler avger kemiska signaler som uppmuntrar blodflödet i ett försök att få mer syre. Mjölksyra och kväveoxid bildar, vilket orsakar en sur miljö. Ineffektiva elektriska impulser påverkar lysosomer som upphör att metabolisera cellulära avfallsprodukter. Elektronansamling stör också aktiviteten hos natrium-kaliumpumpen, vilket gör att kalium kan översvämmas i extra cellulära utrymmen och natrium och vatten kommer in i cellen, vilket i sin tur orsakar cellödem och möjlig bristning. Cellhypoxi förändrar också cellulära kalciumtillförsel som krävs för korrekt membranfunktion och frisättning av neurotransmittorer i cellen.

Membranskada utlöser frisättningen av enzymer som börjar smälta cellen. Med inget skyddande membran dör cellen, vilket orsakar cellavfall, enzymer och andra kemikalier in i blodomloppet. Mjölksyra och kväveoxid i tillräckliga mängder initierar systemrespons. Mjölksyra reducerar hjärtans sammandragningsförmåga. Sura signaler desensibiliserar också arterioler, vilket minskar vaskulär reaktion mot hormon i centrala nervsystemet. Kväveoxid orsakar vasodilatation, ökar kapillär permeabilitet och initierar koagulationsmekanismer för att hämma blodförlust. Yttre tecken på hypoxi kan inkludera ökade andningsfrekvenser eftersom kroppen strävar efter att ersätta syre.

Hypoxi orsakas av alla omständigheter som stör störningen av syre, inklusive traum med trubbiga krafter, vätskeförlust och vävnadsskada från långvarigt applicerat tryck. Sjukdomar som hindrar normalt blodflöde eller minskar syreintaget bidrar också till cellhypoxi. Vissa forskare tror att upprätthållandet av en diet med mycket omättade fetter minskar membranpermeabiliteten och cellens förmåga att ta upp syre. Forskare spekulerar i att syre-svaltade celler och de processer som följer kan skapa miljöer som uppmuntrar till cancerväxt.

Behandling och hantering av hypoxi innebär allmänna vårdåtgärder. Supplerande syre och intravenösa vätskor förhindrar ytterligare cellskador och uppmuntrar cellreplikation genom att säkerställa adekvat blodflöde och syretillförsel. Tillhandahållande av oral eller intravenös näring hjälper cellerna att förvärva de näringsämnen som är nödvändiga för cellfunktionen. Sjukvårdsleverantörer kan också förskriva mediciner som hämmar den inflammatoriska processen.