Histotoxisk hypoxi
Histotoxisk hypoxi (även kallad histoxisk hypoxi ) är oförmågan hos celler att ta upp eller använda syre från blodomloppet, trots fysiologiskt normal tillförsel av syre till sådana celler och vävnader. Histotoxisk hypoxi är ett resultat av vävnadsförgiftning, som den som orsakas av cyanid (som verkar genom att hämma cytokromoxidas ) och vissa andra gifter som vätesulfid (biprodukt av avloppsvatten och används vid lädergarvning).
Orsaker
Histotoxisk hypoxi hänvisar till en minskning av ATP -produktionen av mitokondrierna på grund av en defekt i cellulär användning av syre.
Cyanid
Ett exempel på histotoxisk hypoxi är cyanidförgiftning . Det finns en kraftig minskning av vävnadens syreförbrukning eftersom reaktionen mellan syre och cytokromoxidas blockeras av närvaron av cyanid. Cyanid binder till ferrijonen på cytokromoxidas a 3 och förhindrar den fjärde och sista reaktionen i elektrontransportkedjan. Detta stoppar helt oxidativ fosforylering och förhindrar mitokondrierna från att producera ATP. Det finns andra kemikalier som avbryter den mitokondriella elektrontransportkedjan (t.ex. rotenon , antimycin A ) och ger effekter på vävnadssyresättning liknande den för cyanid. Syreextraktionen minskar parallellt med den lägre syreförbrukningen, vilket resulterar i en ökning av venös syrehalt och PvO2. Även om cyanid stimulerar de perifera respiratoriska kemoreceptorerna, är ökningen av den inandade syrefraktionen inte till hjälp, eftersom det redan finns en tillräcklig mängd syre som de förgiftade cellerna inte kan använda.
Behandlingar
Cyanid antidot kit är en allmänt använd metod för att behandla cyanidinducerad histotoxisk hypoxi. Den består av tre olika delar som administreras efter varandra. De tre delarna är amylnitrit , natriumnitrit och natriumtiosulfat . Nitriterna samverkar med hemoglobin och bildar methemoglobin som binder cyanid. Cyanid har en preferens framför ferrijonen på methemoglobin framför ferrijonen på cytokromoxidas a 3 och gör att cyanid dras ut ur mitokondrierna. Detta gör att mitokondrierna producerar ATP igen och stoppar histotoxisk hypoxi.
Ischemi
Histotoxisk hypoxi kan vara en följd av ischemi vid stroke eller inflammation. Vid inflammation kan neuroinflammatoriska sjukdomar som Alzheimers sjukdom , Parkinsons sjukdom och multipel skleros alla leda till histotoxisk hypoxi. Under en stroke uppstår ett avbrott i blodtillförseln följt av reperfusion vilket leder till histotoxisk hypoxi på grund av en ansamling av reaktiva syrearter (ROS). Vid inflammatoriska sjukdomar kan histotoxisk hypoxi också utlösas av ROS från mitokondriell skada i de aktiva lesionerna vid kronisk multipel skleros. Inflammatoriska mediatorer såsom hem oxygynas -1(HO-1) kan resultera i histotoxisk hypoxi när de frisätts i överskott och orsaka bindning av järn som i fall av Alzheimers sjukdom, Parkinsons sjukdom och multipel skleros.