PATOLOJİ

●       Methemoglobin (metHb) hem demiri +3 (ferik) dukumda olduğunda O₂’ye bağlanamaz; hem demirinin O₂’ye bağlanabilmesi için +2 olması zorunludur. MetHb durumunda SaO₂’deki düşme sonucu, O₂ içeriği azalır; PaO₂ ise etkilenmez. <1.34(Hb g/dL) x SaO₂ + PaO₂>

●       Karbon monoksit (CO) zehirlenmesi; Hem’de demirin oksijen bağladığı yer için CO, O₂ ile yarışır ve CO hem demirine “irreversibl” bağlanır. Sonuçta SaO₂’deki düşme sonucu, O₂ (contenti) azalır. PaO₂ ise etkilemez. <1.34 (Hb g/dL) x SaO₂ + PaO₂> Bu hastalıklar tiğik olarak Co ve miyoglobinden kaynaklanan vişe kırmızısı bir deri rengine sahiptirler. CO zehirlenmeleride O₂ uygulanması şarttır.

●       O₂ disosiasyon eğrisini sola kaydıran nedenler (Hb’nin O₂ ye yüksek aktivitesi olan durumlar); azalmış 2, 3bifosfogliserat (2, 3 BPG), CO, metHb, hipotermi ve HbF (fetal HB); bu tablolarda dokuda O₂ azalır. Arteriyovenöz malformasyonlar Kanın arter ve ven arasında ‘bypass’ yapmasını ve oksijenli kandan dokunun yararlanamaması anlamına gelir. Yüksek debili konjestif kalp yetersizliği nedeni olabilir.

Hücre zararının nedenleri

Hipoksi: Hücre zararının en sık nedenlerindendir. iskemi gibi kanlanma yetersizliği ile karakterize bir durumda olabi­leceği gibi, kanın oksijenlenmesini bozan ya da oksijen ta­şıma kapasitesini düşüren nedenlerle de (iskemi olmaksızın hipoksinin izlenebildiği durumlar; CO zehirlenmesi – kar­boksihemoglobin, ağır anemi gibi) oluşabilir.

Uzun süreli hipoksi tablosuna vücut hücreleri adapte ola­bilir. Örneğin femoral arter tıkanıklığına sekonder gelişen kas atrofileri, kronik iskemideki kalp kası hücrelerinin yağ­Ianması gibi.

Hücre zararının mekanizmaları

Nekrozun nedenleri

–    Hipoksi (nekrozun insanda en sık nedeni)

–    Fiziksel ajanlar; Radyasyon

–    Kimyasal maddeler ve ilaçlar

–    Mikrobiyolojik ajanlar

–    İmmünolojik reaksiyonlar

–    Genetik bozukluklar

–    Beslenme bozuklukları

Hücrenin hasara verdiği cevap, hasarın şekline, süresine ve şiddetine göre değişir. Zarara uğrayan hücrenin tipi ve adaptasyon yeteneği de bu noktada önemlidir. Çizgili kas iskemiyi 2-3 saat, kalp kası 20-30 dakika tole­re edebilir.

Nöronlar için ise bu süre 3-5 dakikaya kadar düşebilir. in­san vücudunda hipoksiye en duyarlı hücreler nöronlar­dır. Nöronlar içinde hipoksiye en duyarlı olanlar ise hipo­kampustaki piramidal nöronlar ve serebellumun Pürkinje hücreleridir. Hipoksik hücre hasarında bazı kritik biyokimyasal sistem­ler önemli rol oynarlar;

• ATP azalması veya yokluğu (hem iskemik hem toksik hasarda esas nedendir)
• Oksijen ve oksijen kaynaklı serbest radikallerin oluşumu.
• Hücre içi kalsiyum hemostazının bozukluğu: Pek çok hücre zararında ön planda önemlidir. Sitozolik (si­toplazmada) serbest kalsiyum artışı (dışardan gelen ya da mitokondri ve endoplazmik retikulumdan dışarı Çı­kan) fosfolipazları (membran zararı), proteazları (yapı­sal ve membranöz protein zararı), ATPaz’ı (ATP azal­ması) ve endonükleazları (genetik mataryelin parça­lanması) aktive eder.
• Membran permeabilitesinde defekt; ATP sentezin­de azalma ve Ca⁺⁺ nedenli fosfotipaz aktivasyonu so­nucu oluşur.

Membran permeabilitesinde defekt nedenleri

1-   Mitokondriyel disfonksiyon; mitokondriyal O₂’nin azalması sonucunda izlenir. Fosfolipidlerin reasetilasyonu ve sentezi azalır ® membran fosfolipidlerinde kayıp izlenir ® membran hasarı oluşur.

2-   Sitoplazmada kalsiyumun artışı fosfolipazı aktive ederek membran fosfolipitlerini yıkar ® lipit yıkım ürünleri ve membran hasarı oluşur.

3-   Sitoplazmada kalsiyum artışı ® proteozları aktive ederek ® hücre iskeletini yıkar. ® membran hasarı oluşur.

• Geri dönüşümsüz mitokondriyal hasar (sitoplaz­mik kalsiyum artışı, oksidatif stres ve lipit peroksidas­yonu sonucu olusur.) Mitokondri hasarı sonucu mito­kondri membranında permeabilite artar ve mitokondri elektron transport sisteminin önemli bir solubl proteini olan sitokrom c sitoplazmaya geçer ki bu hücrede apo­pitotik hücre ölümünü aktive eder.