Modified from DuBois EF: Fever.. Modified from Benzinger TH: Heat and Temperature Fundamentals of Medical Physiology... Qu n áo giúp lưu gi l p không khí bên c nh da rative refrigeratio
Trang 1XIII Metabolism and Temperature Regulation 911
NHI T Đ BÌNH THƯ NG C A CƠ TH
Nhi t đ trung tâm và nhi t đ da c a cơ th Nhi t đ
c a các mô sâu trong cơ th - ”lõi” c a cơ th thư ng r t
h ng đ nh, trong kho ng +1oF(+0,6oC), ngo i tr khi cơ
th b s t Th c v y, m t ngư i kh a thân có th ti p xúc
v i nhi t đ th p đ n 55oF ho c cao đ n 130oF trong không
khí khô mà v n duy trì đư c nhi t đ trung tâm g n như
không đ i Cơ ch c a s đi u ch nh nhi t đ cơ th đ i
di n cho m t h th ng đi u khi n đư c thi t k r t tuy t
v i Trong chương này chúng ta s th o lu n v h th ng
này khi nó ho t đ ng lúc cơ th kh e m nh và b b nh
Nhi t đ da, trái ngư c v i nhi t đ trung tâm, tăng
gi m theo nhi t đ môi trư ng xung quanh Nhi t đ c a
da r t quan tr ng khi ta nói đ n kh năng t a nhi t ra môi
trư ng xung quanh c a da
Nhi t đ trung tâm bình thư ng.Không có m t nhi t đ
trung tâm nào đư c cho là bình thư ng b i vì k t qu đo trên
r t nhi u ngư i kh e m nh cho th y có m t kho ng giá
tr nhi t đ bình thư ng đư c đo qua đư ng mi ng, xem
hình minh h a 74-1, t th p hơn 97oF(36oC) đ n cao
hơn 99,5oF ( 37,5oC) Nhi t đ trung tâm trung bình
thư ng trong kho ng t 98oF –98,6oF khi đo qua đư ng
mi ng và cao hơn 1oF khi đo qua đư ng tr c tràng
Nhi t đ cơ th tăng lên khi t p luy n và thay đ i theo
nhi t đ môi trư ng xung quanh b i vì cơ ch đi u
ch nh nhi t đ là không hoàn h o Khi nhi t đ s n sinh
quá m c trong cơ th b i các bài t p g ng s c, nhi t đ
có th tăng cao t m th i t i 101 oF – 104oF Ngư c l i
khi cơ th ti p xúc v i l nh c c đ , nhi t đ có th gi m
xu ng dư i 96oF
NHI T Đ CƠ TH ĐƯ C KI M SOÁT
B I S CÂN B NG GI A SINH NHI T
VÀ M T NHI T.
Khi m c nhi t sinh ra trong cơ th cao hơn m c nhi t
m t đi, nhi t s tích lũy trong cơ th và nhi t đ c a cơ
th tăng lên Ngư c l i, khi nhi t m t đi nhi u hơn, c
nhi t cơ th và nhi t đ c a cơ th đ u gi m H u như
ph n còn l i c a chương này s liên quan đ n s cân
b ng gi a nhi t sinh ra và
C H Ư Ơ N G 7 4
S đi u nhi t c a cơ th và s t.
nhi t m t đi và cơ ch ki m soát s sinh và m t nhi t này c a cơ th
S SINH NHI T
Nhi t sinh ra ch y u là s n ph m c a chuy n hóa Trong chương 73, tóm t t v năng lư ng c a cơ th , chúng ta đã
th o lu n v các y u t khác nhau quy t đ nh đ n t l
sinh nhi t, g i là m c chuy n hóa c a cơ th Nh ng
y u t quan tr ng nh t đư c li t kê l i dư i đây:
(1) M c chuy n hóa cơ s c a m i t bào c a cơ th (2)
M c chuy n hóa thêm t o nên b i ho t đ ng c a cơ, bao
g m s co cơ gây ra b i run cơ (3) Chuy n hóa thêm b i tác d ng c a thyroxine ( to a lesser extent , các hormon khác
ví d GH và testosteron) lên t bào; (4) Chuy n hóa thêm
t o ra b i tác d ng c a epinephrine, norepinephrin và kích thích giao c m lên t bào; (5) chuy n hóa thêm t o ra b i tăng ho t đ ng hóa h c c a t bào, đăc bi t là khi nhi t đ
c a t bào tăng lên, và (6) chuy n hóa thêm c n cho tiêu hóa,h p th và d tr th c ăn( tác d ng nhi t c a th c ăn)
S M T NHI T
H u h t nhi t s n sinh trong cơ th đư c sinh ra t các
cơ quan sâu, đ c bi t là gan, não, tim và cơ xương trong khi t p luy n Nhi t này đư c v n chuy n t nh ng cơ quan và mô sâu đ n da, r i t da m t ra không khí
và môi trư ng xung quanh khác Vì v y, m c nhi t
m t đư c xác đ nh h u như hoàn toàn b i 2 y u t : (1) nhi t có th đư c truy n t nơi nó đư c sinh ra trung tâm cơ th đ n da nhanh như th nào và (2) nhi t có
th đư c v n chuy n t da ra môi trư ng xung quanh nhanh như th nào? Chúng ta hãy b t đ u b ng vi c
th o lu n v h th ng cách nhi t trung tâm t b m t da.(the system that insulates the core from the skin surface.)
H th ng cách nhi t c a cơ th
Da, mô dư i da và đ c bi t là l p m dư i da ho t
đ ng cùng nhau như là m t t m cách nhi t cho cơ th
L p m là quan tr ng b i kh năng d n nhi t c a nó
ch b ng 1/3 so v i các mô khác Khi không có máu
ch y t các cơ quan bên trong t i da
Trang 2Unit XIII Metabolism and Temperature Regulation
trung tâm đ n b m t da và ra không khí, cho th y kh năng d n nhi t tăng lên kho ng 8 l n gi a tr ng thái co
m ch hoàn toàn và giãn m ch hoàn toàn
Vì v y, da là m t h th ng “b c x nhi t” đư c ki m soát hi u qu , và dòng máu t i da là m t cơ ch hi u
qu nh t đ truy n nhi t t trung tâm cơ th đ n da
Ki m soát s d n nhi t đ n da b i h th n kinh giao c m.
S d n nhi t đ n da qua máu đư c ki m soát b i m c
đ co m ch c a các ti u đ ng m ch và ch n i đ ng tĩnh
m ch mà cung c p máu cho đám r i tĩnh m ch c a
da S co m ch này đư c ki m soát h u như hoàn toàn
b i h th n kinh giao c m trong đáp ng v i s thay
đ i c a nhi t đ trung tâm cơ th và nhi t đ c a môi trư ng xung quanh.Đi u này đư c bàn đ n sau trong chương liên quan đ n đi u hòa nhi t đ cơ th b i vùng
dư i đ i
Các phương th c m t nhi t cơ b n t b
m t da.
Các phương th c m t nhi t t da đ n môi trư ng xung quanh khác nhau đư c cho th y hình 74-4 Bao g m
b c x nhi t, d n truy n nhi t và bay hơi nư c đư c gi i thích bên dư i
B c x nhi t làm m t nhi t dư i d ng tia h ng ngo i.
Như ta th y trong hình 74-4, m t ngư i kh a thân ng i trong m t căn phòng có nhi t đ bình thư ng, kho ng 60%
lư ng nhi t m t là do b c x nhi t
H u h t tia h ng ngo i (1 lo i tia đi n t ) phát ra t cơ
th có bư c sóng t 5-20 micromet, g p 10-30 l n bư c sóng c a ánh sáng Tát c các v t không có nhi t đ tuy t
đ i b ng 0 đ u phát ra nh ng tia như v y
đ c tính cách nhi t c a m t cơ th nam gi i bình thư ng
bă ng kho ng 1/2 đ n 3/4 tính cách nhi t c a b qu n áo
thông thư ng ph n , đ c tính này th m chí t t hơn
S cách nhi t dư i da là m t bi n pháp hi u qu đ
duy trì nhi t đ trung tâm bình thư ng, cho dù nó cho phép
nhi t đ c a da g n như b ng v i nhi t đ môi trư ng xung
quanh
Dòng máu t trung tâm cơ th t i da cung c p s
truy n nhi t
Cácm ch máu đư c phân b d i dào dư i da Đ c bi t
quan tr ng là m ng lư i (đám r i) tĩnh m ch liên t c
đư c cung c p b i dòng máu t các mao m ch da, xem
hình 74-2 Nh ng vùng cơ th h nhi u nh t - bàn tay,
bàn chân, và tai - các m ng lư i (đám r i) đư c cung c p
máu tr c ti p t các ti u đ ng m ch qua ch n i đ ng
tĩnh m ch cơ cao
Lư ng máu đ n m ng lư i tĩnh m ch da có th thay
đ i r t l n, t g n b ng không cho đ n l n b ng 30%
t ng cung lư ng tim Lư ng máu t i da l n làm cho nhi t
đư c truy n t trung tâm cơ th đ n da r t hi u qu ,
trong khi s gi m lư ng máu t i da có th làm gi m r t
ít s d n nhi t t trung tâm cơ th
Hình 74-1 Ư c lư ng kho ng nhi t đ bình thư ng c a trung tâm
cơ th (Modified from DuBois EF: Fever Springfield, IL: Charles
C Thomas, 1948.)
°F °C 104 102 100 98 96
40 39 38 37 36
tràng
T p luy n n ng
Gi i h n bình
thư ng thông
thư ng
Sáng s m, th i ti t
l nh v.v
Gi i h n bình thư ng thông thư ng Sáng s m
Th i ti t l nh, v.v
Xúc đ ng ho c các bài t p trung bình
M t s ngư i l n bình thư ng Nhi u tr năng đ ng
Figure 74-2. Tu n hoàn da
Bi u bì
Mao m ch
H bì
Mô dư i da
Hình 74-3 nh hư ng c a s thay đ i nhi t đ môi trư ng
đ n s d n nhi t t trung tâm cơ th ra b m t da (Modified from Benzinger TH: Heat and Temperature Fundamentals of Medical Physiology New York: Dowden, Hutchinson & Ross, 1980.)
8 7 6 5 4 3 2 1 0 50
Co m ch
Giãn m ch
Nhi t đ c a môi trư ng (o F)
T p luy n n ng, xúc đ ng
M t s ngư i l n bình thư ng
Nhi u tr năng đ ng
Đ ng m ch Tĩnh m ch Đám r i TM
Ch n i đ ng tĩnh m ch
Đ ng m ch
Trang 3Chương 74 S đi u nhi t c a cơ th và s t
913
đư c thay th b i không khí m i nhanh hơn nhi u so v i bình thư ng, và nhi t m t đi b i đ i lưu cũng theo đó tăng
lên Hi u qu làm mát c a gió t c đ th p t l v i căn
b c hai t c đ gió Ví d , t c đ gió là 4 miles/h có tác
d ng làm mát g p 2 l n so v i t c đ gió là 1 mile/h
S d n nhi t và đ i lưu nhi t c a m t ngư i trong môi trư ng nư c.Nư c có nhi t dung riêng l n g p vài nghìn l n so v i không khí, vì v y m i m t ph n nư c
k sát da có th h p thu m t lư ng nhi t l n hơn nhi u
so v i lư ng nhi t đư c h p th b i không khí Cũng v y,
s d n truy n nhi t trong nư c là r t l n khi so sánh
v i trong không khí Do đó, cơ th không th làm nóng
m t l p nư c m ng trên b m t cơ th đ hình thành m t
“vùng cách ly” như đã làm v i không khí Vì v y, t l nhi t m t ra môi trư ng nư c thư ng l n hơn nhi u l n so
v i t l nhi t m t trong không khí n u nhi t đ c a nư c
th p hơn nh t đ c a cơ th
S bay hơi nư c. Khi nư c b c hơi t b m t cơ th , 0,58 Calorie (kilocalorie) nhi t b m t đi trong m i gam nư c bay hơi Th m chí khi m t ngư i không toát m hôi, v n có
hi n tư ng bay hơi nư c không c m th y qua da và ph i
m c kho ng 600-700ml/ngày S bay hơi không c m th y này gây m t nhi t liên t c m c 16-19 Calo m i gi S bay hơi không c m th y qua da và ph i có th không đư c
ki m soát b i m c đích đi u nhi t do s khu ch tán liên
t c các phân t nư c qua da và b m t hô h p Tuy
nhiên, m t nhi t qua bay m hôi có th đư c ki m soát b i
đi u hòa lư ng m hôi, s đư c bàn lu n sau chương này
S bay hơi là m t cơ ch làm mát c n thi t trong đi u ki n nhi t đ không khí r t cao Mi n là nhi t đ da cao hơn nhi t đ môi trư ng xung quanh, nhi t có th m t qua
b c x và d n truy n Tuy nhiên khi nhi t đ môi trư ng xung quanh tr nên cao hơn nhi t đ c a da, thay vì m t nhi t,cơ th l i thu thêm nhi t b i c b c x và d n truy n nhi t Trong nh ng trư ng h p này, ch có m t phương
th c th i nhi t hi u qu là bay hơi nư c
Vì v y, b t c gì ngăn ch n s bay hơi nư c thích
h p khi nhi t đ môi trư ng xung quanh cao hơn nhi t
đ da s làm tăng nhi t đ cơ th Cơ ch này thư ng x y
ra nh ng ngư i s nh ra không có tuy n m hôi b m sinh Nh ng ngư i này có th ch u đư c nhi t đ l nh t t như ngư i bình thư ng nhưng h có th ch t vì say nóng vùng nhi t đ i b i không có h th ng làm mát qua bay hơi nư c, h không th ngăn s tăng lên c a nhi t đ cơ
th khi nhi t đ không khí cao hơn nhi t đ cơ th
Qu n áo làm gi m s m t nhi t qua d n truy n và
đ i lưu Qu n áo giúp lưu gi l p không khí bên c nh da
rative refrigeration system, they cannot prevent a rise in body temperature when the air temperature is greater than that of the body
Clothing Reduces Conductive and Convective Heat Loss Clothing entraps air next to the skin in the weave
Cơ th ngư i b c x nhi t theo m i hư ng Tia nhi t cũng đư c
b c x t b c tư ng và các đ v t khác v phía cơ th N u nhi t
đ c a cơ th cao hơn nhi t đ c a môi trư ng xung quanh thì lư ng
nhi t cơ th b c x ra l n hơn lư ng nhi t đư c b c x đ n cơ th
S m t nhi t d n truy n x y ra qua ti p xúc tr c ti p
v i v t khác( Truy n nhi t tr c ti p). Như th y trong
hình 74-4, ch m t lư ng nhi t nh , thông thư ng
kho ng 3%, m t t cơ th thông qua d n truy n tr c
ti p t b m t cơ th t i nh ng v t r n ví d gh
ho c giư ng Tuy nhiên, t l nhi t m t đi là l n hơn
thông qua d n truy n ra không khí (kho ng 15%) th m
chí dư i nh ng đi u ki n thông thư ng
Nh c l i r ng nhi t có b n ch t là đ ng năng c a
chuy n đ ng phân t , và các phân t c a da liên ti p ch u
s chuy n đ ng rung Nhi u năng lư ng c a chuy n đ ng
này có th đư c truy n đ n không khí n u không khí l nh
hơn da, t đó làm tăng t c đ chuy n đ ng c a các phân
t khí Khi nhi t đ c a không khí k sát da b ng v i
nhi t đ c a da, không x y ra m t nhi t theo cách này b i
lúc này có m t lư ng nhi t ngang b ng đư c d n truy n
t không khí đ n cơ th Vì v y, s d n nhi t t cơ th
đ n không khí là có gi i h n tr khi không khí đư c làm
nóng di chuy n ra xa b m t da, không khí không đư c làm
nóng liên ti p đư c mang đ n ti p xúc v i da, hi n tư ng
này đư c g i là s đ i lưu không khí
S m t nhi t đ i lưu do chuy n đ ng c a không khí.
Nhi t t da đ u tiên đư c truy n đ n không khí sau
đó
đư c mang đi b i dòng không khí đ i lưu
M t lư ng nh s đ i lưu h u như luôn x y ra xung quanh cơ
th b i xu hư ng bay lên c a không khí k sát da khi chúng đư c
làm nóng Vì v y m t ngư i kh a thân ng i trong m t phòng tho i
mái không có chuy n đ ng không khí, kho ng 15% lư ng nhi t
m t x y ra b i s truy n nhi t ra không khí và b i s đ i lưu không
khí ra xa cơ th
Tác d ng làm mát c a gió Khi cơ th ti p xúc v i gió, l p
không khí k sát da
Cooling Effect of Wind When the body is exposed to
wind, the layer of air immediately adjacent to the skin is
Hình 74-4. Cơ ch m t nhi t c a cơ th
Tư ng
S d n nhi t
đ n đ v t
(3%)
Bay hơi (22%)
Sóng b c x
nhi t (60%)
Truy n ra ko khí (15%)
Dòng k khí
( S đ i lưu )
Trang 4Ph n XIII Chuy n hóa và đi u nhi t
trong d ch đư c thay đ i khi d ch ch y qua ph n ng
D ch ti t ban đ u là m t s n ph m bài ti t tích c c c a các t bào bi u mô lót trong ph n búi c a tuy n m hôi
T n cùng s i th n kinh giao c m cholinergic t i ho c
g n các t bào tuy n Thành ph n c a ch t ti t ban đ u gi ng v i huy t tương, ngo i tr các protein huy t tương N ng đ Na kho ng 142mEq/l, và n ng đ Clo kho ng 104 mEq/l
v i n ng đ nh hơn nhi u các ch t hòa tan khác trong huy t tương Khi d ch ti t ban đ u ch y qua ph n
ng c a tuy n, nó đư c thay đ i b i s tái h p thu
h u h t ion Na và Clo M c đ tái h p thu ph thu c vào m c bài ti t m hôi
Khi kích thích nh tuy n m hôi, d ch ban đ u ch y qua
ng ch m Trong trư ng h p này, th c ch t toàn b ion
Na và Clo đư c tái h p thu, và n ng đ m i ion gi m th p
xu ng còn 5mEq Quá trình này làm gi m th p áp l c
th m th u c a m hôi mà nư c h u h t cũng đư c tái h p thu, làm cô đ c h u h t các thành ph n khác Vì v y, m c bài ti t m hôi th p các thành ph n như ure, acid lactic và ion Kali thư ng xuyên đư c cô đ c
trong qu n áo, theo cách y làm tăng đ dày c a vùng không
khí cách ly k sát da và cũng gi m dòng không khí đ i
lưu Vì v y m c nhi t m t đi do d n truy n và đ i lưu gi m
nhi u M t b qu n áo thông thư ng làm gi m kho ng
m t n a m c nhi t m t đi t m t ngư i kh a thân, nhưng
qu n áo arctic-type có th làm gi m s m t nhi t này ch
còn 1/6
Kho ng m t n a nhi t truy n t da đ n qu n áo là
đư c b c x t i qu n áo thay vì đư c truy n qua các
kho ng nh gi a Vì v y ph ngoài l p m t trong
qu n áo m t l p vàng m ng s reflect(d i l i)
nhi t b c x tr l i cơ th , làm cho đ c tính cách ly c a
qu n áo hi u qu hơn nhi u so v i cách khác.S d ng
phương pháp này, qu n áo đư c dùng vùng B c c c có
th đư c gi m kh i lư ng đi 1 n a
Tác d ng c a qu n áo trong duy trì nhi t đ cơ th
s m t đi h u như hoàn toàn khi qu n áo b ư t b i vì
s d n nhi t cao c a nư c làm tăng m c truy n nhi t
qua qu n áo g p 20 l n ho c hơn Vì v y, m t trong
nh ng y u t quan tr ng nh t đ b o v cơ th ch ng l i
l nh khu v c băng giá là h t s c c n tr ng đ không làm
cho qu n áo b ư t Đúng v y, m t ngư i c n c n th n đ
không tr nên quá nóng b i s toát m hôi trong qu n áo
nh ng ngư i này khi n cho hi u qu cách nhi t c a
qu n áo kém đi nhi u
M hôi và s đi u ti t m hôi b i
th n kinh t đ ng
Kích thích vào khu v c trư c th ph n trư c vùng dư i đ i não
b ng đi n ho c nhi t đ quá m c đ u gây ra toát m hôi Th n
kinh t khu v c này có th gây ra toát m hôi đư c
truy n đi theo con đư ng t đ ng t i t y s ng r i qua giao c m
t i da m i nơi trên cơ th
Nh c l i t vi c th o lu n v h th ng th n kinh t
đ ng chương 61 đó là tuy n m hôi đư c phân b các
s i th n kinh cholinergic (s i ti t ra ACh nhưng ch y
trong s i th n kinh giao c m d c theo s i adrenergic)
Nh ng tuy n này có th đư c kích thích bài
ti t b i epinephrin ho c nor epinephrin tu n hoàn trong
máu, m c dù chính nh ng tuy n này không có các s i
adrenergic phân b t i Cơ ch này r t quan tr ng
trong khi t p luy n, khi nh ng hormon này đư c ti t
ra t t y thư ng th n và cơ th c n th i ra m t lư ng
nhi t đư c sinh ra quá m c t ho t đ ng cơ b p
Cơ ch bài ti t m hôi Trong hình 74-5, tuy n m hôi
đư c cho th y là m t c u trúc ng bao g m 2 ph n: (1) ph n
búi dư i l p h bì bài ti t m hôi và(2) ph n ng xuyên
qua h bì và bi u bì c a da Như r t nhi u tuy n khác,
ph n bài ti t c a tuy n m hôi bài ti t m t d ch đư c g i
là d ch ti t ban đ u N ng đ các thành ph n
Hình 74-5 Phân b th n kinh giao c m ti t Ach tuy n m hôi Ch t ti t
đư c t o thành t ph n tuy n nhưng h u h t đi n gi i đư c tái h p thu
ph n ng, d ch ti t loãng.
Tuy n
ng d n
L chân lông
Th n kinh giao c m
Primary secretion,
mainly protein-free filtrate
H p thu ,ch y u ion
Na và Clo
H bì
Bi u bì
Trang 5Chương 74 S đi u nhi t c a cơ th và s t
915
Quá trình th th c t đư c ki m soát b i trung tâm
th g p liên quan đ n trung tâm đi u ch nh th
n m c u não
Khi m t đ ng v t th g p, nó hít vào th ra nhanh và vì
v y m t lư ng l n không khí m i t bên ngoài vào ti p xúc v i ph n trên c a đư ng th Cơ ch này làm mát máu trong niêm m c đư ng th là k t qu s bay hơi nư c t b
m t niêm m c,đ c bi t là s bay hơi c a nư c b t t lư i
th h n h n không làm tăng thông khí ph nang nhi u hơn ki m soát thích h p khí máu b i vì m i hơi
th r t nông, vì v y h u h t không khí đi vào ph nang là không khí kho ng ch t ch y u t khí qu n và không ph i
t khí quy n.
Ngư c l i, khi tuy n m hôi đư c kích thích m nh
b i hê th n kinh giao c m, m t lư ng l n ch t ti t
ban đ u đư c t o thành và ph n ng có th tái h p
thu hơn m t n a NaCl, n ng đ ion Na và Clo l n nh t
là kho ng 50-60 mEq/l, ít hơn m t n a so v i n ng đ
trong huy t tương Hơn n a, m hôi ch y qua ng
tuy n nhanh nên r t ít nư c đư c tái h p thu Vì v y
n ng đ các thành ph n hòa tan khác trong m hôi ch
tăng m c đ v a ph i; ure g p kho ng 2 l n trong
huy t tương, acid lactic g p kho ng 4 l n, và kali g p
kho ng 1,2 l n
Vi c m t lư ng l n ion Na qua m hôi x y ra khi m t
ngư i chưa thích nghi v i khí h u nóng X y ra m t ít đi n
gi i hơn nhi u m c dù tăng năng su t ti t m hôi khi m t
ngư i tr nên thích nghi v i khí h u
S thích nghi v i khí h u c a cơ ch toát m hôi đ i v i
nhi t - Vai trò c a Aldosteron. M c dù m t ngư i bình
thư ng, chưa thích nghi khí h u hi m khi ti t ra nhi u hơn 1 lít
m hôi m i gi Khi ngư i này trong th i ti t nóng trong 1- 6
tu n, ngư i đó b t đ u ti t nhi u m hôi, thư ng tăng bài ti t m
hôi nhi u nh t là 2-3l/h S bay hơi thông qua toát m hôi nhi u
có th làm m t nhi t c a cơ th g p 10 l n so v i m c sinh nhi t
cơ b n bình thư ng Hi u qu tăng lên cơ ch ti t m hôi gây ra
b i thay đ i t bào tuy n m hôi làm tăng kh năng ti t m hôi
Cũng liên quan đ n s thích nghi khí h u làm gi m hơn
n a n ng đ NaCl trong m hôi, cho phép duy trì lư ng
mu i c a cơ th t t hơn n a H u h t tác d ng này gây ra
b i tăng bài ti t aldosteron t tuy n thư ng th n,do gi m
nh n ng đ NaCl d ch ngo i bào và huy t tương M t
ngư i chưa thích nghi v i khí h u có th ti t nhi u m hôi
thư ng m t 15-30 g mu i m i ngày trong vài ngày đ u
tiên Sau 4-6 tu n thích nghi, m c m t đi thư ng là 3-5 g/
ngày
y
Hình 74-6 nh hư ng c a nhi t đ không khí cao
và th p trong kho ng vài gi trong đi u ki n khô đ n nhi t đ trung tâm bên trong cơ th Nh n th y r ng nhi t đ trung tâm bên trong cơ th v n
n đ nh m c dù nhi t đ không khí thay đ i trong kho ng r ng.
Nhi t đ không khí (°F)
110
100
90
80
70
60
M t nhi t qua hơi th
Nhi u đ ng v t ít có kh năng làm m t nhi t t b m t cơ
th , có 2 lý do:(1) b m t cơ th có lông che ph , và (2)
da c a h u h t đ ng v t b c th p không có các tuy n
m hôi, ngăn h u h t s m t nhi t qua bay hơi t da
M t cơ ch thay th , cơ ch th g p đư c s d ng r t
nhi u đ ng v t như m t phương ti n đ t a nhi t.
Hi n tư ng th g p đư c “b t lên” b i trung tâm đi u
hòa nhi t c a não Đó là, khi máu tr nên quá nóng, vùng
dư i đ i kh i đ ng các tín hi u th n kinh đ làm gi m nhi t
đ cơ th M t trong nh ng tín hi u này kh i đ ng th g p
Đi u hòa nhi t đ cơ th - Vai trò c a tuy n dư i
đ i
Hình 74-6 cho th y nhi t đ trung tâm cơ th c a 1 ngư i kh a thân sau vài gi trong không khí khô t 30oF đ n 160oF Kích thư c chính xác
c a đư ng cong này ph thu c vào chuy n đ ng gió c a không khí, lư ng hơi m trong không khí và th m chí tr ng thái t nhiên (b n ch t) c a môi trư ng xung quanh Nói chung, m t ngư i kh a thân trong không khí khô t 55oF đ n 130oF có kh năng duy trì nhi t đ trung tâm cơ th bình thư ng như trong kho ng 97oF đ n 100oF
Nhi t đ c a cơ th đư c đi u ch nh h u như hoàn toàn
b i cơ ch đi u khi n th n kinh, và h u h t m i cơ ch này
tác d ng thông qua trung tâm đi u hòa nhi t n m vùng
dư i đ i đ nh ng cơ ch đi u hòa ngư c này ho t đ ng,
c n có b phát hi n nhi t đ xác đ nh khi nhi t đ cơ th
tr nên quá cao ho c quá th p
Trang 6Ph n XIII Chuy n hóa và đi u nhi t
Receptor nhi t sâu trong cơ th đư c tìm th y ch y u
t y s ng, trong n i t ng b ng và trong ho c quanh các tĩnh m ch l n thư ng v và l ng ng c.Ch c năng
c a các receptor sâu này khác v i các receptor da b i chúng ti p xúc v i nhi t đ trung tâm cơ th hơn là v i nhi t đ b m t cơ th Tuy nhiên, gi ng như các receptor nhi t da, chúng ch y u phát hi n l nh hơn là nóng R t có th c receptor da và receptor sâu có liên quan đ n ngăn ch n s h nhi t đ - đó là ngăn ch n
vi c nhi t đ c a cơ th m c th p
PH N SAU VÙNG DƯ I Đ I
H P NH T V I VÙNG TRUNG TÂM VÀ CÁC TÍN HI U C M GIÁC NHI T Đ NGO I VI
Th m chí có r t nhi u tín hi u c m giác nhi t đ xu t hi n
t các receptor ngo i vi, nh ng tín hi u này góp ph n ki m soát nhi t đ cơ th ch y u qua vùng dư i đ i Khu v c
mà chúng kích thích trên vùng dư i đ i n m 2 bên rìa
c a vùng dư i đ i sau kho ng m c các th vú Tín
hi u c m giác nhi t đ t vùng trư c th vùng dư i đ i trư c cũng đư c chuy n đ n ph n sau vùng dư i đ i đây các tín hi u t vùng trư c th và tín hi u t b t
c đâu trên cơ th đư c t ng h p và h p nh t d ki m soát s sinh nhi t và ph n ng b o toàn nhi t c a cơ th
CƠ CH TÁC D NG TH N KINH LÀM TĂNG HO C GI M NHI T Đ
CƠ TH
Khi trung tâm nhi t vùng dư i đ i phát hi n nhi t đ
cơ th quá cao ho c quá th p chúng ti n hành quá trình
gi m nhi t đ và tăng nhi t đ thích h p Đ c gi
có th s c m th y quen thu c v i h u h t các quá trình này b i nh ng tr i nghi m cá nhân nhưng đ c trưng đăc
bi t đư c mô t ph n dư i đây
Cơ ch gi m nhi t đ khi cơ th quá nóng.
H th ng ki m soát nhi t đ s d ng 3 cơ ch quan
tr ng đ gi m nhi t c a cơ th khi nhi t đ c a cơ th quá cao:
1 Co m ch da h u h t các vùng c a cơ th , m ch máu
da tr nên giãn m nh s giãn m ch này gây ra b i
c ch trung tâm giao c m ph n sau vùng dư i đ i
mà có tác d ng gây co m ch.Giãn m ch hoàn toàn
có th làm tăng m c truy n nhi t đ n da nhi u g p
8 l n
2 Toát m hôi Tác d ng làm tăng nhi t đ cơ th do s toát m hôi đư c ch ng minh b i đư ng cong màu xanh da tr i trong hình 74-7, cho th y tăng rõ ràng
VAI TRÒ C A VÙNG TRƯ C
TH - VÙNG DƯ I Đ I TRƯ C
TRONG PHÁT HI N NHI T C A
NHI T Đ
Vùng trư c th vùng dư i đ i trư c ch a s lư ng l n
nơ ron nh y c m nóng, b ng kho ng 1/3 s noron nh y
c m v i l nh Nh ng noron này đư c cho là có ch c năng
nh y c m v i nhi t đ trong ki m soát nhi t đ c a cơ
th Noron nh y c m v i nóng tăng lên m c 2-10 l n đ
đáp ng v i tăng nhi t đ cơ th lên 10oC Trái l i noron
nh y c m v i l nh tăng m c đ kích thích khi nhi t đ cơ
th gi m xu ng
Khi vùng trư c th đư c làm nóng, da trên toàn b
cơ th ngay l p t c bài ti t nhi u m hôi trong khi các
m ch máu t i da trên toàn b cơ th tr nên dãn
r ng Đáp ng này là m t ph n x ngay l p t c làm cho
m t nhi t c a cơ th ,theo cách đó giúp đưa nhi t đ cơ
th tr v m c bình thư ng Thêm vào, b t c s sinh
nhi t cơ th quá m c đ u đư c ngăn ch n Vì v y, vùng
trư c th dư i đ i rõ ràng có kh năng đáp ng như m t
trung tâm ki m soát nhi t
PHÁT HI N NHI T B I CÁC
RECEPTOR TRÊN DA VÀ trên
CÁC MÔ SÂU C A CƠ TH
M c dù các tín hi u đư c phát ra t các receptor nhi t c a vùng dư i
đ i là vô cùng m nh trong ki m soát nhi t đ cơ th , các receptor
các ph n khác nhau c a cơ th cũng đóng vai trò trong đi u hòa
nhi t đ Đi u này đ c bi t đúng v i các receptor nhi t đ trên da
và trong m t vài mô sâu c a cơ th
Nh c l i t vi c th o lu n v các receptor c m giác
chương 49 đó là da có c receptor nóng và l nh Da có
nhi u receptor l nh hơn receptor nóng, th c t nhi u g p
10 l n nhi u ph n c a da Vì v y vi c phát hi n nhi t
đ ngo i vi liên quan ch y u đ n phát hi n nhi t đ mát
và l nh thay vì phát hi n nhi t đ nóng
M c dù cơ ch phân t trong thay đ i c m giác v nhi t
đ chưa đư c bi t h t, có nhi u nghiên c u th c nghi m
g i ý r ng receptor đi n th t m th i c a các kênh
cation, đư c tìm th y trong các noron c m giác b n
th và các t bào bi u mô có th gián ti p c m giác
nhi t trên kho ng r ng nhi t đ da
Khi da c a toàn b cơ th b l nh, ngay l p t c tác d ng
ph n x đư c kh i đ ng và b t đ u tăng nhi t đ cơ th
lên theo m t vài cách: (1)b ng cách cung c p m t
kích thích m nh đ gây ra run, k t qu là làm tăng m c
sinh nhi t c a cơ th ; (2) b ng h n ch toát m hôi,
n u cách này đã x y ra; và (3) b ng tăng co m ch da đ
h n ch nhi t m t t da
Trang 7Chapter 74 Body Temperature Regulation and Fever
917
Kích thích gây run cơ c a vùng dư i đ i V trí nhân
lưng c a cùng dư i đ i (dorsomedial) thu c v ph n phía sau
c a vùng dư i đ i, g n vách c a não th t ba, là m t vùng
đư c g i là Trung tâm v n đ ng run sơ c p (primary motor center of shivering ) Vùng này bình thư ng b c ch b i tín
hi u t trung tâm nhi t đ vùng trư c th - trư c dư i đ i (anterior hypothalamic-preoptic) nhưng s b hưng ph n khi
có tín hi u l nh t da và t y s ng B i v y, như s tăng đ t
ng t c a “nhi t sinh” (đư ng cong màu đ trên hình 74.7 ), trung tâm này đư c ho t hóa khi h nhi t đ cơ th dư i
m c nhi t đ chu n Sau đó tín hi u gây run cơ đư c truy n qua các d i(tracts) 2 bên xu ng thân não (brain stem), đi vào s ng bên ch t xám t y và cu i cùng đ n các neuron v n đ ng phía trư c Nh ng tín hi u này không
có nh p đi u và không gây ra run cơ th c s Thay vào đó chúng gây tăng trương l c c a h cơ vân kh p cơ th thong qua vi c thu n hóa ho t đ ng c a neuron v n đ ng Khi trương l c cơ tăng lên trên m c t i h n nào đó, s run
cơ x y ra Ph n ng này g n như ch c ch n do cơ ch feedback b i s dao đ ng c a cơ ch ph n x căng cơ c a
su t cơ (oscillation of the muscle spindle stretch reflex mechanism) Đi u này s đư c th o lu n trong chương 55.
Khi run cơ m c t i đa, nhi t sinh ra có th tăng lên g p 4-5 l n bình thư ng.
Kích thích giao c m “hóa h c” c a quá trình sinh nhi t Như đã nói Chương 73, b t c s tăng kích
thích nào c a h giao c m ho c lư ng norepinephrine
và epinephrine trong tu n hoàn tăng lên đ u có th nhanh chóng d n đ n tăng chuy n hóa t
bào Tác đ ng đó đư c g i là Sinh nhiêt hóa h c (chemical thermogenesis) hay Sinh nhi t không run cơ (nonshivering thermogenesis), m t ph n là nh vào kh
năng oxi hóa tách c p - phosphoryl hóa c a norepinephrin
và epineprin,có nghĩa là lư ng th c ph m th a ra s b oxy hóa và qua đó, gi i phóng năng lư ng dư i d ng nhiêt ch không ph i hình thành ATP
M c đ c a s sinh nhi t hóa h c đông v t g n như
hoàn toàn t l v i lư ng m nâu có trong mô Lo i
m này ch a nhi u ti l p th đ c bi t nơi x y ra hi n
tư ng oxy hóa tách c p (uncoupled oxidation), xem thêm Chương 73 Mô m nâu này có s phân b dáy đ c
c a h th n kinh giao c m gi i phóng norepi-nephrine,
ch t này kích thích mô b c l protein không b t c p
c a ti th (mitochondrial uncoupling protein) hay còn
g i là thermogenin) và tăng cư ng sinh nhi t.
S thích nghi khí h u nh hư ng r t l n đ n
cư ng đ sinh nhi t hóa h c; vài lo i v t, ví d như
nh ng con chu t đư c phơi nhi m v i môi trư ng l nh trong vài tu n s sinh nhi t g p 100-500% so v i khi
b l nh đ t ng t Ngư c l i, v i nh ng loài v t không thích nghi khí h u, đáp ng tăng lên có l ch đư c 1/3
s đó S tăng sinh nhi t đó cũng d n đ n tăng lư ng
th c ăn nh p vào m t cách tương ng
ngư i trư ng thành , cơ th g n như không có m nâu,
hi m khi sinh nhi t hóa h c có th tăng nhi t sinh trên
m c 10-15% Tuy nhiên , khi còn nh , con ngư i có m t
lư ng nh m nâu
m c đ nhi t m t nh bay hơi do s toát m hôi
khi nhi t đ trung tâm cơ th tăng lên quá m c gi i
h n 37 oC (98,6oF) Nhi t đ cơ th tăng lên 1 o C
gây ra toát m hôi đ đ lo i b 10 l n m c sinh
nhi t cơ b n
ra tăng sinh nhi t quá m c , ví d như run cơ hay
sinh nhi t hóa h c
Cơ ch gây tăng nhi t đ khi
cơ th quá l nh
Khi cơ th quá l nh, h th ng đi u nhi t s ho t
đ ng hoàn toàn ngư c l i Bao g m:
S co m ch n y là do kích thích trung tâm giao
c m vùng sau vùng dư i đ i
các s i lông d ng th ng lên Kích thích giao c m
làm co các cơ d ng lông trong các nang lông, đưa
các s lông v tư th đ ng th ng Cơ ch này
không quan tr ng ngư i , nhưng nhi u đ ng
v t, vi c d ng lông giúp chúng t o ra 1 l p dày“
khí cách li” (insulator air) k sát da, nh đó gi m
thi u trao đ i nhi t v i môi trư ng xung quanh
chuy n hóa tăng lên do tăng cư ng run cơ,
kích thích giao c m tăng sinh nhi t, và do bài
ti t hoocmon tuy n giáp Nh ng cách th c tăng
sinh nhi t này đư c trình bày các ph n sau
Hình 74-7.
nh hư ng c a nhi t đ vùng dư i đ i đ n nhi t m t qua
bay hơi t cơ th và đ n s sinh nhi t gây ra ch y u t ho t đ ng cơ b p
và run cơ Hình v này ch ng minh m c nhi t đ t i h n đi m m t nhi t
b t đ u tăng lên và m c sinh nhi t đ t đi m c c ti u n đ nh
Nhi t đ c a đ u (°C)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
S sinh nhi t
Nhi t m t qua bay hơi
0
Trang 8Unit XIII Metabolism and Temperature Regulation
H s feedback (feedback gain) trong đi u hòa nhi t
đ cơ th
Như đã th o lu n chương 1, h s feedback là đ đo lương s hi u qu c a h th ng đi u khi n.V i đi u nhi t, đi u này là r t quan tr ng đ nhi t đ trung tâm có
th thay đ i mưc t i thi u, c khi nhi t đ môi trư ng thay đ i m nh theo ngày hay th m chi theo gi H s feedback c a hê th ng đi u nhi t b ng v i t l gi a thay
đ i nhi t môi trư ng và thay đ i nhiêt cơ th , tr đi 1 (xem Chương 1 đ rõ hơn công th c này) Các th nghi m
đã ch ra r ng, nhiêt đô cơ th thay đ i 1°C m i khi môi trư ng thay đ i 25-30°C B i v t H s feedback trong
đi u nhi t ngư i là kho ng 27(28/1-1.0 =27), đây là
m t h s c c kì l n trong đi u hòa sinh h c ( so sánh
v i receptor nh n c m áp l c c a hê đi u hòa huy t áp thì h s này ch <2)
Nhi t đ da có th làm bi n đ i thoáng qua đi m nhi t chu n trong đi u nhi t
Đi m Nhi t chu n t i h n c a vùng dư i đ i, mà đó
dư i m c run cơ và trên m c b t đ u đ m hôi, đư c xác đ nh ch y u b i ho t đ ng c a receptor càm nh n nhi t trong vùng trư c th -trư c dư i đ i Tuy nhiên ,
nh ng tín hi u nhi t t nh ng vùng ngo i vi, đ c bi t
là da và m t s mô sâu(t y s ng và các t ng b ng), cũng có th góp ph n thoáng qua đi u hòa nhi t đ cơ
th Nhưng cơ ch là gì? Câu tr l i là chúng làm thay
đ i đi m nhi t chu n c a vùng dư i đ i Tác d ng này
đư c ch ra trong Hình 74-8 and 74-9
kho ng gian vai, sinh nhi t hóa h c có th tăng 100%
nhi t sinh , đó có th là y u t quan tr ng trong duy trì
nhi t đ cơ th tr sơ sinh
Tăng bài ti t thyroxine - nguyên nhân tăng sinh
nhi t kéo dài S l nh đi c a vùng trư c th trư c dư i
đ i đ ng th i cũng gây tăng gi i phóng Hormone gi i
phóng TSH (TRH-Thyrotropin Releasing Hormone).
Hormone này qua các tĩnh m ch trong h tĩnh m ch
c a c a vùng dư i đ i xu ng thùy trư c tuy n yên,
đó kích thích gi i phóng hormone kích thích tuy n
giáp (TSH).
Đ n lư t TSH kích thích làm tăng lư ng thyroxine
t tuy n giáp, như đư c gi i thích Chương 77
Thyroxine tăng lên làm tăng lư ng protein không ghép
c p và tăng chuy n hóa t bào trên kh p cơ th , đi u
này có cơ ch khác v i chuy n hóa trong sinh nhi t hóa
h c Quá trình tăng chuy n hóa này không x y ra t c
thì mà c n có vài tu n tiêp xúc v i l nh đ khi n tuyên
giáp n to và đ t đư c m c gi i phóng thyroxine m i
Ti p xúc v i l nh c c đ sau vài tu n có th khi n
tuy n giáp tăng kích thư c lên 20-40% đ ng v t Tuy
nhiên, ngư i ta hi m khi cho phép mình ti p xúc l nh
m c đ mà nhi u loài v t thư ng ch u đ ng Do đó,
chúng ta v n chưa bi t đư c, m t cách đ nh lư ng, t m
quan tr ng c a cơ ch tuy n giáp trong s thích nghi
v i l nh ngư i
Đo lư ng cách ly (isolated measurements) đã ch ra
m c tăng chuy n hóa nh ng ngư i s ng trong môi
trư ng quân đ i vài tháng t i vùng bang giá; ngư i
Inuit, ngư i b n x nh ng vùng c c như Alaska,
Canada, Greenland, đ u có m c chuy n hóa cơ s khác
thư ng Hơn n a, S kích thích do l nh kéo dài trên
tuy n giáp có th gi i thích m c đ bư u giáp nhi m
đ c cao hơn nh ng ngư i s ng vùng l nh so v i
ngư i vùng nóng
“ĐI M NHI T CHU N (SET POINT) TRONG
ĐI U NHI T
Như ví d trong hình 74-4, rõ ràng r ng đi m nhi t t i
h n c a cơ th kho ng 37.1°C(98.8°F) có tác đ ng
m nh t i c quá trình sinh nhi t và th i nhi t nhi t
đ trên m c này, lư ng nhi t m t l n hơn nhi t sinh
do đó nhi t đ c th gi m d n đ n m c 37.1°C
nhi t đ th p hơn m c này , nhi t sinh l i l n hơn
nhi t m t, nhiêt đ cơ th l i tăng lên đ n m c 37.1°C
M c nhi t đ t i h n này đư c g i là “đi m nhi t
chu n” trong cơ ch đi u hòa nhi t đ - nghĩa là m i
cơ ch đi u hòa nhi t c a cơ th đ u là c đưa nhi t đ
cơ th v đi m nhi t chu n này
Internal head temperature (°C)
36.0 36.2 36.4 36.6
Bay hơi không
c m th y
Nhi t đ da
32 ° C
31 ° C 30
°
C
29 ° C
36.8 37.0 37.2 37.4 0
10 20 30 40
90 80 70 60 50
33 ° C to
39 ° C
Đi m nhi t chu n Toát m hôi
Trang 9Chapter 74 Body Temperature Regulation and Fever
919
B t c khi nào nhi t đ bên trong quá cao, vùng ki m soát nhi t đ não s g i t i b n thân m t tín hi u c m giác psychic báo v s quá nhi t Ngư c l i, khi nào cơ th quá l nh, các tín hi u t da ho c các receptor sâu trong
cơ th s báo cáo v s khó ch u Vì v y, ngươi đó s đi u
ch nh môi trư ng m t cách thích đáng đ tho i mái tr
l i, như đi vào phòng m hay hay m c thêm qu n áo khi
th i ti t l nh Đi u nhi t hành vi là m t cơ ch đi u nhi t
h u hi u hơn nhi u các nhà sinh lý h c t ng th a nh n trư c đây.Th t v y,nó là m t cơ ch th c s h u hi u đ duy trì nhi t đ trong các môi trư ng r t l nh
nhi t đ da trên đi m nhi t b t đ u có ra m hôi, ch ra
r ng đi m nhi t chu n tăng lên khi nhiêt đ da gi m đi
Vì v y, ngư i đươc bi u di n trong hình, đi m nhi t
chu n c a vùng dư i đ i nâng đi m nhi t chu n t
36.7°C khi nhi t đ da là 33°C lên m c m i 37.4°C khi
nhi t đ da h xu ng 29°C B i v y, nhi t đ da cao, ra
m hôi s x y ra m t nhi t th p hơn (t i vùng dư i đ i),
so v i khi nhi t đ da th p Đi u này là quan tr ng vì s
ra m hôi b c ch khi nhi t đ ngoài da th p, m t khác,
tác đ ng k t hơp c a nhi t đ da th p và ra m hôi có th
gây m t nhi t r t nhi u
Đi u tương t cũng x y ra v i run cơ, như trong Hinh
37-9 Đó là, khi da l nh đi, nó s khi n vùng dư i đ i ch m
t i ngư ng run ngay c b n thân nhiêt đ vùng dư i đ i
v n m c bình thư ng Co th hi u đây là m t ý nghĩa c a
h th ng ki m soát, b i vì, khi da b l nh s nhanh chóng
d n đ n gi m sâu nhi t đ cơ th tr khi lư ng nhi t sinh
tăng lên Vì v y, nhi t đ da l nh đã “d đoán trư c” s
gi m nhi t đ bên trong và ngăn ng a nó
HÀNH VI TRONG ĐI U NHI T
Bên c nh các cơ ch đi u hòa nhi t đ thu c v ti m
th c, cơ th có m t cơ ch khác đ đi u hòa nhi t
đ : đi u nhi t qua hành vi(behavioral)
Hình 74-9. nh hư ng c a nhiêt đ trong s trên lư ng
nhi t sinh.Nh n th y r ng , nhi t đ da xác đ nh đi m
nhi t chu n mà đó b t đ u có run cơ
(Courtesy Dr T.H Benzinger.)
Sinh nhi t
cơ b n
31 °
30 °
28 °
26 °
24 °
22 °
20 °
Skin temperature (20 ° C)
36.8 37.0 37.2 37.4 10
20
30
40
Nhi t đ trong s (°C)
0
90
80
70
60
50
Đi m nhi t chu n Run
Ph n x nhi t đ t i ch c a da
Khi m t ngư i đ bàn chân dư i đèn nóng m t
th i gian ng n,x y ra Giãn m ch t i ch và ch y
m hôi t i ch m c đ ít Ngư c l i, đ chân trong
nư c l nh gây co m ch và ng ng toát m hôi t i
ch Nh ng ph n x này là do tác d ng khu trú c a nhi t đ tr c ti p lên các m ch máu và đư ng ph n
x đi u khi n t receptor da t i t y s ng và tr l i
t i cùng vùng da và các tuyên m hôi Thêm vào
đó, cư ng đ c a ph n x t i ch này l i đư c đi u
ch nh b i trung tâm đi u hòa nhi t đ trên não, nh
đó mà có th ph i h p hài hòa v i các tín hi u t trung tâm thân nhi t vùng dư i đ i trong vi c đi u hòa nhi t đ cơ th Như th , các ph n x có th giúp ngăn ng a s thay đ i nhi t đ quá m c c a
nh ng vùng b nóng, l nh c a cơ th
S đi u nhi t bên trong y u đi khi c t b t y
s ng Khi t y s ng b c t đ t c bên trên ch đi
ra c a dây giao c m t t y s ng, s đi u nhi t tr nên rât y u, b i vùng dư i đ i không th ki m soát
c lư ng máu qua da và mưc đô ra m hôi trên toàn cơ th Đi u này đung c khi ph n x nhi t
t i ch b t ngu n t các receptor da,t y s ng và trong b ng v n t n t i Các ph n x này r t y u
n u so sánh v i đi u nhi t vùng dư i đ i
ngư i có tình tr ng này, thân nhi t ph i đư c
đi u hòa b i đáp ng psychic c a b nh nhân đ i
v i c m giác nóng- l nh vùng đ u - đó là đi u nhi t qua hành vi m c qu n áo và di
chuy n t i môi trư ng m ho c l nh thích h p
B T THƯ NG TRONG ĐI U HÒA THÂN NHI T
S T
S t, là khi thân nhi t trên m c bình thư ng, co th do b t thư ng trong não ho c do các chat đ c nh tác đ ng lên trung tâm đi u nhi t M t s nguyên nhân c a s t (ho c c các b t thư ng v thân nhi t) đư c ch ra trong Hình
Trang 10Unit XIII Metabolism and Temperature Regulation
Cơ ch ho t đ ng c a ch t gây s t- vai trò c a các cytokine Các th nghi m trên đ ng v t đã ch ra r ng
m t s ch t gây s t, khi đư c tiêm vào vùng dư i đ i ,
có th ngay l p t c và tr c ti p tác đ ng trên đây làm tăng đi m nhi t chu n Các ch t gây s t khác tác đ ng gián ti p và có th m t vài gi đ chúng gây tác d ng
Đi u này đúng v i nhi u ch t gây s t c a vi khu n, đ c
bi t là vi khu n gram âm
Khi vi khu n hay các s n ph m giáng hóa c a vi khu n có m t trong mô ho c máu, chúng b th c bào
b i các b ch c u trong máu và các đ i th c bào c a
mô, và b i các lympho bào h t l n.T t c các t bào này
tiêu hóa các s n ph m c a vi khu n và gi i phóng các cytokine, m t nhóm g m nhi u lo i peptide tín hi u liên quan t i đáp ng mi n d ch b m sinh và thích nghi.M t trong s các cytokine quan tr ng trong gây
s t là IL-1, còn g i là ch t gây s t b ch c u hay ch t gây s t n i sinh.IL-1 đư c gi i phóng t các đ i th c
bào vào các d ch cơ th , và đi lên trên t i vùng dư i
đ i, g n như ngay l p t c ho t hóa quá trình gây s t, đôi khi tăng thân nhi t đáng k ch trong 8-10 phút
Lư ng nh kho ng 10 ph n tri u gram n i đ c t lipopolysaharide t vi khu n, ho t đ ng ph i h p v i
b ch c u máu, đ i th c bào c a mô, và lympho di t, có
th gây s t Lư ng IL-1 đư c t o ra trong ph n ng gây
s t v i lipopolysaharide ch kho ng vài nanogram Nhi u th nghi m đã đ ra r ng IL-1 gây s t b i đ u tiên là t o thành các prostaglandin, Ch y u là PG E-2,
ho c m t chat tương t , chúng tác đ ng trên vùng dư i
đ i gây ra ph n ng s t.Khi s t o ra PG b ngăn ch n hoàn , thì s t s ch m d t hoàn toàn ho c chí ít là gi m đi.Th c t , đi u này có th gi i thích cách mà aspirin
gi m s t, do aspirin c n tr t o thành PG t acid arachidonic.Các thu c ví d như aspirin đư c g i là
thu c h s t (antipyretics).
S t gây ra b i t n thương não Khi m t ph u thu t
viên m vào vùng dư i đ i, s t cao g n như luôn luôn
x y ra; hi m khi có h thân nhi t; đã ch ng minh vai trò
c a vùng dươi đ i trong cơ ch đi u nhi t và b t c b t thư ng nào c a vùng dư i đ i đ u có th gây s t.M t tình tr ng khác thư ng gây tăng thân nhi t kéo dài là
s chèn ép vùng dư i đ i do u não
nh ng đi u ki n môi trư ng mà k t c c là say nóng
(heatstroke)
Thi t l p l i c a trung tâm đi u nhi t dư i
đ i trong các b nh gây s t- Tác d ng c a ch t
gây s t
Nhi u protein và các s n ph m giáng hóa c a chúng,và
môt s ch t nào đó, đ c bi t là các lipopolysaccharide
đ c gi i phóng t màng vi khu n, có th gây tăng đi m
nhi t chu n c a b máy đi u nhi t vùng dư i đ i
Các ch t này đư c g i là các ch t gây s t(
pyro-gens)
Ch t gây s t gi i phóng t đ c t vi khu n ho c các
ch t gi i phóng t thoái hóa mô đ u có th gây s t.Khi
đi m nhi t chu n c a trung tâm đi u nhi t đư c đưa lên
m c cao hơn bình thư ng, t t c các cơ ch gây tăng
thân nhi t đ u đư c huy đ ng, bao g m c gi nhi t, và
tăng sinh nhi t Trong vòng vài gi sau khi đi m nhi t
Hình 74-10. Nhi t đ cơ th trong các đi u ki n khác nhau (Modi ed
from DuBois EF: Fever Spring eld, IL: Charles C Thomas, 1948.)
°F °C 114 110 106 102
90 94 98
82 86
78 74
44 42 40 36 38 34 32 30 28 26 24
Say nóng
T n thương não
Li u pháp gây s t
Gi i h n trên
c a s s ng
Đi u nhi t b
suy y u tr m
tr ng
Đi u nhi t hi u
qu trong các
b nh gây s t,
kh e m nh và
khi làm vi c
S đi u nhi t b
suy y u
M t s đi u
nhi t
B nh gây s t và t p luy n n ng
Gi i h n
dư i c a s
s ng
Gi i h n bình thư ng
Hình 74-11. nh hư ng c a thay đ i đi m nhi t chu n c a ki m soát
nhi t đ vùng dư i đ i
Giãn m ch Toát m hôi
1 S co m ch
2 N i da gà
3 Ti t Epinephrin
4 Run
Th i gian ( gi )
n l nh(rùng mình):
Cơn nóng b ng
Setting of the thermostat
Nhi t đ cơ th th c t
98
105
104
103
102
101
100
99
Đi m chu n
nhi t đ t
ng t tăng lên
giá tr cao
Đi m chu n nhi t đ t ng t
gi m xu ng giá
tr th p
Các đ c trưng trong tr ng thái s t.
n l nh( chills)khi đi m nhi t chu n c a
