Friday, September 30, 2011

GABA immuunsüsteemile

GABA on üks peamisi närvisüsteemi inhibeeriv aine ning sarnane mõju on sellel immuunsüsteemi rakkudele, milles toimub samuti GABA retseptorite süntees. GABA ja teised GABA agonistid vähendavad tsütokiinide tootmist ja aeglustavad allergiliste reaktsioonide teket nahas.
Valgeliblede hulgas oli suhteliselt suurem GABA tootva valgu hulk dendriitrakkudes ja veidi vähem makrofaagides.

Makrofaagi ja hippokampuse neuroni elektrilist aktiivsuse võrdlus GABA lisamisel. Esialgu langes vool mõlemas rakutüübis kuid makrofaagil kadus toime umbes kahe doseerimisega.  
Põrnas toodetud tsütokiinide tasemed. Musta tulba arvud saadi katseloomadelt kellele ei doseeritud midagi ja ülejäänud tulpade juures oli antud GABA toimet võimendavaid aineid.

Opiaadid nuumrakkudele



Nuumrakud on valgelibled, mis eritavad immuunsüsteemi aktiveerivaid tsütokiine, histamiini ja trüptaasi, mida hoitakse tavaolekus rakus olevates graanulites.

Opioidid nagu näiteks kodeiin ja morfiin põhjustavad nuumrakkudes olevate ainete vabanemist põhjustades sellega sügelust ja vahel löövet. Söötmel kasvavate inimese nuumrakkudes tekkis kodeiini saamisel esimese 30 minutiga rakus olevate graanulite sisu vabastamine  ja 3-8 tunniga hakkasid need vabastama valgeliblesid ligi tõmbavaid kemokiine. Kaltsiumi puuduses vabanes neid aineid söötmes veidi vähem kuid inimkatsealustes ei mõjutanud kaltsiumikanalite blokeerijad oluliselt nahaärrituse suurust. Naha ärritusi esineb opioididega kokku puutuvatel arstidel, apteekritel ja õdedel.  
Opioidid võivad tekitada anafülaktilisi reaktsioone ja kahtlustatakse, et osad heroiini üledoosid võivad olla selle anafülaktilise shoki poolt põhjustatud (~70% heroiini üledoosiga surnutes oli anafülaktilisele reaktsioonile omase trüptaasi kontsentratsiooni kõrgenemine üle 10 mikrogrammi liitris).
Tavaliseks on lööve ja põletik süstekohas. Nahas olevad nuumrakud võivad histamiini vabastamisega põhjustada naha punasust, soojenemist, higistamist, sügelust ja püsti tõusmisel madalat vererõhku.
Selline immuunvastus ei vaja antikehade olemasolu. Opioidi antagonist naloksoon blokeerib osalselt selliseid reaktsioone, millest paistab opioidi retseptorite olemasolu nuumrakkudes.
Nuumrakkude käitumine paistab asukohast sõltuvana. Nahas põhjustavad nad opiaatide tõttu histamiini vabanemist kuid seda ei toimu inimese kopsudest, südamest või soolestikust pärit nuumrakkudes.

Thursday, September 29, 2011

Neuronite teke luuüdist

Täiskasvanud näriliste üdi tüvirakud võivad vahel muutuda närvi-, lihas-, naha-, kopsu- ja maksarakkudeks. Inimestel on nendest saadud südame lihasrakke, neuroneid, naharakke, maksarakke ja seedekulgla epiteelrakke. 
Autorid olid eelnevalt leidnud hiirtel siirdatud luuüdi tüvirakkude ajusse levikut ja neuroniteks muutumist. Kuna inimestel siirdatakse vahel üdi, siis kontrollisid nad selle esinemist surnud inimestel, kellele oli siirdatud üdi. Katsealused elasid siirdamise järgselt 1-9 kuud. Kõik vaadeldud olid naised või tüdrukud (noorim oli 2 aastane) ja siirdatud oli mehe üdi. Kõigil neljal leiti ajust mitmest kohast y kromosoomidega rakke. Enamus neist polnud neuronid vaid veresoonte endoteelrakud kuid ajukoores ja hippokampuses leidus ka y kromosoomiga neuroneid.
Jaotus polnud ühtlane ning leidus y kromosoomidega kogumeid mis võisid alata üksikute rakkude paljunemisest. Noorim 2 aastane oli elanud siirdamise järel kõige kauem (teised 3 surid esimese 2 kuuga) ning tema ajus oli kõige rohkem doonori rakkudest tekkinud neuroneid (7 iga 10 000 kohta). Kontrollgrupi naistel kellele poldud siirdamisi tehtud ei paistnud y kromosoome. Hiirtel on saadud siirdamisega doonorist pärit rakkude proportsiooniks 50 iga 10 000 raku kohta.
Inimese lootest pärit närvisüsteemi tüvirakud muutuvad hiirte ajusse siirdamisel neuroniteks. Hiirte vahel tehtud siirdamisel võivad luuüdi tüvirakkudest saada tõenäoliselt töökorras neuroneid nagu näiteks purkinje rakke väikeajule.

Suitsetamine hammastele

Pealiskaudsel lugemisel paistis suitsetamisega umbes 2 korda tõenäolisemalt hammaste kaotuseid kui mittesuitsetajatel vaatamata uuringus olnud vanuse vahemikule. Põhjuseks võib olla muutus süljeerituses.

Hammaste kaotus 20-39 aastastel. Andmed saadi kahest Jaapani valitsuse andmebaasist. Hammaste tervist kirjeldav andmebaas sisaldas küsitlustega saadud infot 5000 kodust. Vanust hamba kaotuse ajal polnud teada. Meeste hulgas olid suitsetajad 53% ja naiste hulgas 15%. Hamba kaotus esines mõlemal sool 31% tõenäosusega. Mittesuitsetajate, endiste suitsetajate ja uuringu perioodini suitsetanutel oli hamba kaotuse tõenäosus vastavalt 28%, 23% ja 40%. 85% hamba kaotustest olid kaariese tõttu aga selget põhjust sellele miks suitsetamine seda põhjustas polnud teada. Kahtlustati muutusi immuunsüsteemis, suu bakterites ja sülje erituses.

705 uurituga vanuses 21-92 aastat puudus suitsetajatel, endistel suitsetajatel ja mittesuitsetajatel keskmiselt vastavalt 5.3, 3.9 ja 2.8 hammast. Suitsetajad olid need kes olid endiselt suitsetajad katse läbiviimise perioodil. Endised suitsetajad pidid olema igapäevased suitsetajad vähemalt 10 aastat. Mittesuitsetajateks loeti need kes võisid kunagi suitsetada kuid kokku alla 10 aasta.

Uuring 43 000 tervisehoius töötajaga. 58% olid hambaarstid ja 20% loomaarstid. 5-14 ja 45+ sigaretti päevas tekitas vastavalt 2 ja 3 korda tõenäolisemalt hamba kaotuse kui mittesuitsetamine.

Wednesday, September 28, 2011

Naatriumi liig


Naatriumi puudus suurendab soola isu kuid inimesed on sajandeid tarbinud suures koguses soola maitse pärast või kuna sool on säilitusaineks. Pikaajaline naatriumi ületarbimine tekitab kõrgvererõhku ja südame puudulikkust. Soovitud soolast ilma jäämine tekitab inimestel ja loomadel depressiooni laadset käitumist.
Adrenaliininäärmetest ehk neerupealistest pärit aldosteroon (ülal) põhjustab neerudes naatriumi ja sellega koos vee kehas püsimist. 1940. kirjeldati juhtumit poisiga, kellel oli adrenaliininäärmete puudulikkus ja kes sünteesis väga vähe aldosterooni. Selle puuduse tõttu ei suutnud ta neerud naatriumit hoida ja tal oli tugev soolaisu. Ta suri haiglas kuna sealses toidus polnud tema jaoks piisavalt soolane toit ning häiret polnud osatud diagnoosida.  
Naatrium on kehas vajalik membraanipotentsiaali säilitamseks näiteks neuronitel ja ka teiste elektrilisi signaale tekitavate rakkude jaoks. Naatrium osaleb ka luude, rasvkoe ja lihaste kasvus ning nende mass väheneb loomadel, kellel on naatriumi puudus. Rottidel tekitab naatriumi puudus sagedamini enneaegseid sünde. Äärmuslikuma puuduse korral tekib häireid glükoosi metabolismis ja vere viskoossuses.
Minimaalne inimestele vajalik kogus pole teada. Kaugemas minevikus elati teadaolevalt ilma soola tarbimiseta saades vajaliku naatriumi taimedes ja loomades oleva naatriumiga. Kõrgvererõhu tõenäosus paistis kiviaegsetes soola mitte kasutavates hõimudes vähem tavalisena.  Näiteks 1-3 grammise päevase soolatarbimisega oli vererõhu ülemise (süstool) keskmine 103 mmHg ja keskmiselt 9 grammise tarbimisega 120 mmHg.
Esialgsel soola andmisel ei meeldi see soolaga vähe kokku puutunud hõimudele kuid korduva kokkupuutega tekib neil midagi soola isu laadset. Ka simpansitel pole alguses seda isu kuid aja jooksul tekib neil isu ~10 grammi järele päevas. Kui seejärel anda vähem soolast toitu, siis nad ei söö seda eriti ja kaotavad kaalu.
Tänapäevane ülemaailmne keskmine soola tarbimine on ~10 grammi päevas. See ületab FDA soovitatud hulga 4 grammi võrra ja võib vajaliku hulga ületada 8 grammi võrra.Samas leidub rändrahvaid, kes ei tarbi soola eraldi ja kelle päevane soolatarbimine on ~0,5 grammi päevas, mis ei paista ebatervislik. 
Euroopas oli keskmine tarbimine 19. sajandil ~18 grammi päevas ja 16. sajandi Rootsis soolatud kalade tõttu kuni ~100 grammi päevas. Pärast külmkappide leiutamist langes nõudlus soolaga säilitamise järele ning tarbimine langes.
Suurem soola tarbimine algas ~4000-5000 aastat tagasi ning 4000 aastat tagasi elanud Hiina imperaator oli üks esimesi kes kirjeldas soola negatiivset mõju. Ületarbimine tekitas selleaegse kirjelduse järgi pulsi "kõvadust".
Soola ületarbimist seostatakse suurenenud neeruhaiguste, soonte lupjumise, luude hõrenemise ja infarkti riskiga. 
Naatriumi puudust tekitatakse katsetes vedeliku puuduse tekitamisega näiteks dialüüsiga, diureetikumidega ja vett koguvate ainete (näiteks polüetüleen glükooli) kõhuõõnesse või naha alla süstimisega. Soontes olevad rõhuretseptorid on üheks vedeliku puuduse tuvastajateks. Ajus on soolaisu reguleerijateks subfornikaalne organ, ajutüvi, amügdala ja kolmanda ventriikuli esiosa ümber olev ala nagu näiteks hüpotaalamus. Adrenaliininäärmete eemaldus paneb loomi suures koguses soolvett jooma ning kui soola ei saa, siis langeb nende isu ja kaal kuni surrakse.
Maitsesignaalid lähevad esialgu NTS tuuma ülaossa. Mõõtes 10-13 päevases soola puuduses olnud katselooma NTS rakkude aktiivsust langes soolatundlikel neuronitel naatriumi puhul kaasnev aktiivsus 80% kuid suhkru suhtes tundlikutes neuronites kasvas aktiivsus naatriumi saamisel 10 korda võrreldes kontrollgrupist leituga. Pika soola puudusega reageeris 7% varem soolatundlikutest rakkudest aga 47% suhkrule reageerivatest rakkudest. Selline muutus võib põhjustada naatriumi puudusel valmisolekut soola tarbida.
Ühes inimkatses saavutati naatriumi puudus 7 päeva jooksul naatriumita toidu ja higistamisega. Katse kestis kokku 11 päeva. Katsealused kirjeldasid äärmuslikku janu, millest ei saanud joomisega lahti. Ühel mõtles palju soolale kuid osalenud katse läbiviija ei märganud endal soolaisu. Esinesid isu vähenemine, rõõmutus, keskendumisraskused ja üldine jõuetus. Südametöös ei paistnud muutusi. 

Veidi intentsiivse trenni probleemidest



Kreatiin kinaasi (CK) kontsentratsioon veres suureneb skeletilihaste kahjustusega. CK tõus võib kõikuda mittemärgatavast tõsisema paistetust tekitava lihaste lagunemiseni nagu vahel sõjaväes (eriti kui koormust suurendatakse liiga järsult). Äärmuslik lihaste lagunemine võib olla surmav neerude kahjustuste tõttu.

Selle hulka mõõdeti ühel 1979. maratonil enne võistlust, 24 tundi pärast jooksu (post-race 1) ja 4 nädalat pärast jooksu (post-race 2). CK hulk oli üldiselt kõrgem kiirematel ning madalam viimastele kohtadele jäänutel. Kõik vaadeldud jooksid kogu distantsi, ei vigastanud ennast ega omanud tervisehäireid.  
Normaalne CK kontsentratsioon peaks olema alla 100 U/liitris. U on ensüümide ühik kus 1 U jagu ensüümi katalüüsib reaktsioone 1 mikromooli jagu molekulidel minutis. Ühel ületas see normi piiri 92 kordselt. 4 nädalaga normaliseerusid need kontsentratsioonid võistluse eelsele tasemele kuid osalejad tegelesid enne ja pärast võistlust treenimisega.
Maratoni jooksjatel saab tihti glükogeen (glükoosiks lagundatav suur molekul) otsa ja nende lihastele saavad suuremaks energia allikaks rasvhapped ja ketokehad (sealhulgas atsetoon), mis põhjustavad lihasrakkude membraanide liigset läbilaskvust ning rakkudes olevate ensüümide väljavoolu. 

Kuumuses treenimise mõju südame-veresoonkonnale. Pikema koormusega langeb südame poolt pumbatud vere hulk iga südamelöögi kohta ja ka läbiva vere koguhulk ajas. Lisaks langeb liigutavate lihaste verevool koos jahutava nahas oleva vere vooluga. Vee kaotus on üks suurem ülekuumenemise põhjustaja. Kui vee hulk langeb, siis jääb südamele vähem verd pumpamiseks ja veresoonte kitsenedes langeb nahka läbiva vere hulk. Süda peab püsiva pingutuse ajal varustama liigutavaid lihaseid ja konkureerivalt jahutuseks verd vajavat nahka. Vere vool väheneb üle kuumenedes seedekulglas ja neerudes. Üldiselt leitakse lihase kurnatust kui selle temperatuur ületab kergelt 40 kraadi sõltumata üldisest keha sisetemperatuurist. Nahas saavutab verevool näilise maksimumi 38 kraadise kehatemperatuuriga. 
Pingutusega võib lihast läbiv verehulk tõusta 100 g lihase kohta 0,25-0,4 vere liitrini minutis. Samas juba jäseme tasemel ei suuda süda kõigile lihastele sellises hulgas verd saata. ~15 kg jala lihaseid vajaks muidu 40 liitrit verd minutis, mida ei suuda enamike süda pumbata. Maratonijooksjatel ja vastupidavatel jalgratturitel võib süda pumbata ~25 liitrit verd minutis mitu tundi järjest.
4% kaalu kaotus vee arvelt põhjustab häireid südame töös ja keha jahutamises.
140 minutilise pingutuse mõju võrreldes näitajaid 20. minutil olnud näitajatega protsentides. Naha sooni kitsendava noradrenaliini hulk suurenes tugevalt. Pulss tõusis püsivalt kuid samas pumbatud vere hulk langes.
Osalejad olid püsiva treeningu ja kuumusega harjunud. Koormust testiti kontrollitud õhuga ruum, kus pidi jalgrattaga väntamiseks tekitama ~200 vatist energia kulu. Õhk liikus 2-3 meetrit sekundis ja oli 35 kraadine. Lihased kuumenesid kuni 41 kraadini.
Külmas keskkonnas on muutused keha temperatuuris, pumbatud vere koguses ja pulsi sageduses väiksemad.


Monday, September 26, 2011

Emfüseem ja krooniline bronhiit

Emfüseem (kopsukoe hävimine) ja krooniline bronhiit (põletik suurema lima tootmisega ja kõha) on ühed kõige tavalisemad kopsuhaigused. Emfüseemi korral laienevad kopsude alveoolid kahjustuste tõttu kuna nõrgeneb kontroll nende laiuse üle. Emfüseem ja krooniline bronhiiton ingliskeeles üldnimetusega COPD (chronic obstructive pulmonary disease). COPD tavalisemaks põhjuseks on suitsetamine ning üldiselt mida rohkem suitsetatakse seda raskem COPD vorm sellega kaasneb kuigi osad võivad suitsetada aastaid ilma, et neil seda tekkiks või vähemalt diagnoositakse. Haruldastel juhtudel tekib COPD alfa1 antitrüpsiini puudulikkuse tõttu, mis toimib töökorras olles põletiku teket blokeerivana. 
Teisteks tavalisteks COPD põhjusteks on osad gaasid, passiivne suitsetamine ja sage tulega toidu tegemine nõrga ventilatsiooniga.
Tavalisteks sümptomiteks on kõha, väsimus, sagedased kopsunakkused, õhupuudus ja pealiskaudne hingamine. Sümptomid tekivad tihti märkamatult aeglaselt. Üheks parimaks testiks on kopsude mahtuvuse testimine puhumisega. Röngtenpildiga võib COPD häireid näha kuid vahel ei paista see pildil välja.
Lisaprobleemina võib kaasneda südame rütmihäireid, kaalu langus, luude hõrenemine, südame kasv, kopsupõletik ja õhu kogunemine kopsude ümber olevasse ruumi.
Ravi pole aga haiguse kulgu saab aeglustada suitsetamisest loobumisega või teiste kopsu kahjustajate vältimisega. Ajutist leevendust saab sümptomitele hingamisteid laiendavate või põletiku vastaste inhalaatoritega. Raskemal juhul peab hapnikku andma ja/või kasutama hingamiseks masinate abi.
Nakkused teevad sümptomeid tugevamaks.
Kuigi ravi pole saab treeninguga õppida hingama allesjäänud töötavate kopsudega. Jalutamisdistantsi tuleks muuta aeglaselt ning välja hingamine peaks olema põhjalik.
Kirurgiast on mõnele kasu. Ühe võimalusena eemaldatakse rohkem kahjustunud alad, et vähem kahjustunud osad saaks paremini töödata ning raskemal juhul võidakse siirdada kops.