Euler-Liljestrand -mekanismi

Niistä Euler-Liljestrand -mekanismi aiheuttaa verisuonilihasten supistumisen keuhkoissa, jos happea ei ole riittävästi, mikä parantaa keuhkojen tuuletus-perfuusio-suhdetta. Mekanismi on luonnollinen refleksi, joka vaikuttaa vain keuhkoihin. Euler-Liljestrand -mekanismi on patologinen esimerkiksi korkeilla korkeuksilla, jos se edistää keuhkopöhöä.

Mikä on Euler-Liljestrand -mekanismi?

Verisuonten supistumisen aikana verisuonet supistuvat. Tämä kaventaa verisuonten poikkileikkausta ja muuttaa verenpainetta. Sileä verisuonten lihaksisto on vastuussa verisuonten supistumisesta ja tarvittaessa verisuonten laajeneminen johtaa myös verisuonten rentoutumiseen ja siten laajenemiseen. Verisuonilihasten jännitystilaa välittävät eri aineet, esimerkiksi ns. Vasokonstriktorien aiheuttama verisuonten supistuminen.

Euler-Liljestrand -mekanismille on ominaista refleksi-verisuonten supistuminen. Tämä luonnollinen kehon prosessi tapahtuu hypoksian yhteydessä, ts. Kun kudos ei riitä happea toimittamaan. Sekä globaali että paikallinen hapenpuutos voi laukaista Euler-Liljestrand-refleksin ja aiheuttaa siten hypoksisen keuhkoverisuonten supistumisen tai hypoksisen keuhkoverisuonivasteen. Refleksi lisää hengitysteiden vastusta paikallisesti.

Vasokonstriktio osana Euler-Liljestrand -mekanismia vaikuttaa vain keuhkojen verenkiertoon. Hypoksia aiheuttaa verisuonten laajenemista kaikissa muissa kehon verisuonissa. Joten kun keuhkojen verenkierto supistuu, kaikki muut suonet laajenevat, jotta enemmän happea kuljettavaa verta pääsee läpi.

Toiminto ja tehtävä

Veren virtaus keuhkojen läpi on paikallista. Sama pätee keuhkojen tuuletusasteeseen. Keuhkokudos tuuletetaan paikallisesti ja perfusoidaan eri tavalla. Fysikaalisten suhteiden, kuten painovoiman, takia verenvirtaus on suurempi pohjaosissa, joten pohjakeuhkoissa on parempi verenvirtaus. Koska myös keuhkoalueet ovat vähemmän venytettyjä, myös näiden alueiden ilmanvaihto on korkeampaa. Suoraan verrattuna perusalueisiin keuhkojen apikaaliset osat ovat vähemmän perfusoituja ja tuuletettuja.

Erityisesti verenkierto laskee erittäin voimakkaasti perustasosta apikaaliseen. Myös tuuletus vähenee, mutta perfuusioon verrattuna tuuletus vähenee huipun suuntaan huomattavasti vähemmän. Tuuletus-perfuusio-osio ilmaisee keuhkojen ilmanvaihdon suhteen keuhkojen perfuusioon ja siten sydämen tuotannon. Perus- ja apikaalisten osien paikallisten erojen takia apikaalinen ilmanvaihto-perfuusio-osio on suurempi kuin yksi. Perusilmanvaihto-perfuusio-osio on kuitenkin vähemmän kuin yksi. Jälleen optimaalinen ilmanvaihto-perfuusio-suhde on yksi. Tätä suhdetta ei saavuteta paikallisten erojen vuoksi. Veren hapenotto ei siis vastaa absoluuttista optimaalista määrää.

Luonnollisesti erot perfuusiossa ja ilmanvaihdossa yksittäisillä keuhkoalueilla tarkoittavat, että verifraktiot, kuten pulmonaalinen oikean ja vasemman sekoitus, eivät saa happea. Tämän yhteyden katkaisemiseksi Euler-Liljestrand -mekanismi vähentää kärsimyksiä.

Refleksi mukauttaa keuhkojen perfuusion ilmanvaihtoon asianomaisilla alueilla ja parantaa siten ilmanvaihto-perfuusio-osuutta. Euler-Liljestrand-refleksi saavuttaa tämän tavoitteen supistamalla verisuonilihakset keuhkojen verenkierrossa, jota välittää vähentynyt hapenjakelu.

Esimerkiksi keuhkokuumeen liittyvissä tuuletushäiriöissä verisuonten supistuminen jakaa veren uudelleen Euler-Liljestrand-mekanismin kautta. Tässä tapauksessa heikommin tuuletetut osiot toimittavat vähemmän verta kuin paremmin tuuletetut alueet. Epäselvissä tapauksissa tämä vaikutus on merkityksellinen yksittäisten kudosten happea saatavuuden ylläpitämiseksi ja johtaa veren uudelleenjakautumiseen.

Löydät lääkkeesi täältä

Sairaudet ja vaivat

Euler-Liljestrand -mekanismi on luonnollinen refleksi, mutta tietyissä tilanteissa sillä on myös kielteisiä vaikutuksia ihmisten terveyteen. Tämä pätee esimerkiksi keuhkoverenpainetaudin kehittymiseen kroonisen obstruktiivisen keuhkoputkentulehduksen tai keuhkoastman yhteydessä. Euler-Liljestrand-refleksillä on avainasemassa tämän verisuonen resistenssin ja verenpaineen patologisen lisääntymisen kehityksessä keuhkoissa. Refleksin välittämä verisuonten supistuminen lisää oikean sydämen jälkikuormitusta ja samalla luo kammiopainekuorman. Sydän vastaa tähän korvauksella. Seurauksena oikeassa kammiossa on samankeskinen hypertrofia. Tämä oikean kammion kudoksen laajentuminen voi johtaa oikean sydämen vajaatoimintaan. Tämän ilmiön seurauksena oikealla sydämellä ei enää ole tarpeeksi pumppausvoimaa kuljettaaksesi tarpeeksi verta takaisin verenkiertoon.

Toinen taudinilmiö, joka liittyy Euler-Liljestrand -mekanismiin, on korkeussairauden keuhkoödeema. Vuorikiipeilijät, jotka liikkuvat yli 2000 metrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella, kärsivät korkeussairaudesta. Tauti on organismin sopeutumishäiriö, joka johtaa kehon toimintahäiriöihin. Erityisen vaarassa ovat urheilijat, jotka aloittavat nousun suurella nopeudella eivätkä ole aikaisemmin sopeutuneet itseensä. Yksi ensimmäisistä korkeussairauden oireista on retinopatia, jossa verkkokalvon verisuonet ulkonevat ja aiheuttavat siten asteittaista näön heikkenemistä.

Keuhkoödeema esiintyy vain akuutissa korkeussairaudessa, ja sen aiheuttaa hypoksinen verisuonten supistuminen, jonka Euler-Liljestrand-refleksi johtaa. Perfuusiopaineen nousu johtaa suurten korkeuksien keuhkoödeemaan, kun he rasittavat suuria korkeuksia, koska keuhkojen suonista kulkee enemmän nestettä alveolaariseen tilaan. Korkeaseen keuhkopöhöön liittyy akuutti hengenvaara, ja se on selvitettävä ja hoidettava heti, jos epäilet. Korkealla vuorikiipeilijät kääntyvät ihannetapauksessa retinopatiansa jälkeen ja alkavat laskeutua tai pysyvät ainakin nykyisellä korkeudella mukautuakseen keuhkoödeeman kehittymisen estämiseksi.