Patologia Ambientale: Agenti Fisici e Disturbi Alimentari

Patologia Ambientale

Agenti Fisici e Disturbi Alimentari

Patologia Ambientale ·Agenti fisici ·Disturbi AlimentariPATOLOGIA DA TRASFERIMENTO DI ENERGIA TERMICA Calore = quantità di energia termica traferita tra due corpi Temperatura = indice di vibrazione delle molecole di un corpo

Quantità di Calore Trasferito

1. Livello di temperatura dei due corpi
2. Natura dei corpi che scambiano calore
3. Durata del trasferimento
4. Modalità di trasferimento di calore
5. Natura dei tessuti irraggiamento convezione conduzione

Azione Locale del Calore: Lesione o Ustione

Temperatura zona colpita > 40-45° C

Classificazione delle Ustioni in Gradi

Dettagli sui Gradi di Ustione

PRIMO GRADO Epidermide necrotica Bolla sottoepidermica Iperemia del derma Iperemia del derma TERZO GRADO Iperemia del derma Necrosi dell'epidermide e del derma Essudato fibrinoso SECONDO GRADO

Classificazione delle Ustioni in Base all'Estensione

· Azione locale del calore - Lesione o Ustione Classificazione in base all'estensione: - < alla percentuale = Ustioni minori - > alla percentuale = Ustioni maggiori

Estensione delle Ustioni: Adulti, Infanti e Bambini

ADULT 0 4.5% INFANT 4.5%) 2.5% 25% 18% 18% 4.5% 4.5% 4.5% 4.5% 79 18% 18% 9% 9% 8% 8% 8% 8% - CHILD 9% 9% Ustione > 1/3 corpo -> morte

Complicazioni delle Ustioni

· Azione locale del calore - Lesione o Ustione Complicazioni delle Ustioni 1) SHOCK IPOVOLEMICO: nel caso di ustioni superiori al 20% della superficie corporea, si osserva un rapido spostamento dei fluidi corporei verso i compartimenti interstiziali, sia nel sito di ustione sia a livello sistemico con conseguente shock ipovolemico; le proteine plasmatiche escono negli spazi interstiziali favorendo la formazione di edema generalizzato, anche polmonare. 2) DANNO ALLE VIE RESPIRATORIE ED AI POLMONI: può derivare dall'effetto diretto del calore sulla bocca, sul naso e sulle vie respiratorie superiori oppure dall'inalazione di compounds tossici presenti nel fumo. 3) INFEZIONI SECONDARIE: il siero ed i detriti cellulari presenti nella regione ustionata forniscono sostanze nutritive che favoriscono la crescita di microrganismi. 4) FORMAZIONE DI CHELOIDI: cicatrici esuberanti, sporgenti dalla superficie cutanea caratterizzate da digitazioni multiformi ramificate. Fenomeni di iperplasia ed ipertrofia a carico delle cellule connettiviali del derma. Tendono a ripresentarsi dopo l'asportazione chirurgica. C Università d.Ferrara

Ipertermie: Elevazione Sistemica della Temperatura

·Elevazione (quasi)sistemica della temperatura - Ipertermie 1- Colpo di sole o insolazione Esposizione del capo a raggi solari - Cefalea -Alterazioni psichiche - Morte 2- Colpo di calore tropicale Esposizione a T amb ed Umidità elevate - Ipovolemia - Ispissatio sanguinis -Caduta della pressione sanguigna - Insufficienza cardiaca - Danno neurologico - Morte 3- Colpo di calore comune

Assideramento: Azione Sistemica delle Basse Temperature

·Azione sistemica delle basse temperature - Assideramento Riduzione della termodispersione (vasocostrizione, orripilazione, posizione raggomaBrtia, sonnolenza T < 35C cor Aumento della termogenesi (rilascio degli ormoni tiroidei, brivido), • perdita di conoscenza, T < 30C cor · rallentamento delle funzioni vitali, · bradicardia e fibrillazione atriale, T < 25C cor morte per aritmia cardiaca e fibrillazione

Azione Locale delle Basse Temperature: Congelamento

·Azione locale delle basse temperature Congelamento di 1º grado Congelamento di 2° grado Congelamento di 3º grado Iperemia, Edema, Cianosi Formazione di bolle Necrosi tissutalePATOLOGIA DA VARIAZIONE DELLA PRESSIONE ATMOSFERICA

Ipobaropatie: Variazioni della Pressione Atmosferica

·Ipobaropatie Variazioni della pressione atmosferica a differenti altitudini Altitudine (in metri) Pressione atmosferica 0 (a livello del mare) 3. 000 6. 000 an- % saturazione emoglobina Ipossia ipossica Variazioni della Po2 alveolare e della saturazione in O2 della emoglobina (Hb), conseguenti alla riduzione della pressione atmosferica Pressione atmosferica PO2 Saturazione in O2 della emo- globina (in %) Mal di montagna ·Stanchezza ·Cefalea ·Nausea SaO2 % 100 80 1 60 1 40 20 0 0 20 40 60 80 100 PaO2 mmHg 760 104 98 523 67 90 349 40 75 226 21 20 141 08 05 4000 / 5000 m: P O, 50 mmHg ·Iperventilazione ·Tachicardia ·Perdita CO2 -> Alcalosi respiratoria

Acclimatazione e Mal di Montagna Cronico

Se il soggiorno a elevate altitudini è di lunga durata: ACCLIMATAZIONE Ipossia induce produzione renale di eritropoietina ·Stimolazione dell' eritropoiesi ·Sviluppo capillare OB Contrôle Anti-Dopage Rischio di Mal di Montagna Cronico ·Aumento densità/viscosità sangue .Stress muscolo cardiaco ·Insufficienza cardiaca

Iperbaropatie e Embolia Gassosa

·Iperbaropatie Azoto (4/5): 572 mmHg - Pressioni parziali a livello polmonare Ossigeno: 104 mmHg Legge di Henry: proporzionalità diretta tra solubilità di un gas in un liquido e pressione a cui il gas è sottoposto Aumento della pressione (es. immersione in mare) Compressione degli organi in cui è presente l'aria Solubilizzazione di N nel sangue Emersione Rapida Embolia Gassosa (N. 2 genera bollicine nei vasi) Camera Iperbarica

Agenti Fisici: Radiazioni

Agenti fisici RADIAZIONIRADIAZIONI propagazione di energia nello spazio di natura corpuscolare o elettromagnetica.

Classificazione delle Radiazioni

Classificazione in base a velocità e massa: Radiazioni elettromagnetiche= hanno velocità uguale a quella della luce (~3x1010 cm/sec) L'energia è presente sottoforma di fotoni, cioè di quanti di energia per cui la massa di esse è uguale a zero Radiazioni corpuscolate= hanno velocità < di quella della luce. L'energia è presente sotto forma di massa di entità varia

Radiazioni Ionizzanti ed Eccitanti

Radiazioni Ionizzanti Energia molto elevata, sufficiente a ionizzare le molecole ·Elettromagnetiche ·Corpuscolate Eccitanti (non ionizzanti) Hanno energia sufficiente a promuovere il passaggio di e dallo stato fondamentale a quello eccitato Abseratias Fuicciaa Incoming photon & absorbed by the atom Higher-enArgy photon is emitbed Excited Nudtus Nudledt Inicioining photon Ic LouMr-KHIgy

Patologie da Radiazioni Eccitanti

Radiazioni UV: Esposizione Acuta e Cronica

·PATOLOGIE DA RADIAZIONI ECCITANTI RADIAZIONI UV · Esposizione acuta - Infiammazione cutanea - Eritema - Formazione di flittene - Desquamazione - Congiuntivite - Necrosi • Esposizione cronica – Sintesi di melanina - Iperplasia cheratinica (cheratosi) - Dermatite attinica - neoplasie 05508-83W LEICE UVA UVB A=200-290 A>320 SCOTTATURA ABBRONZATURA A=250-320 FOTOSENSIBRITA

Potere Cancerogeno delle Radiazioni UVB

potere cancerogeno delle radiazioni UVB è dovuto alla capacità di indurre la formazione Il di dimeri di basi pirimidiniche a livello del DNA 0 0 CH3 H3C. NH NH 0 N 工 N 0 1 deoxyribose deoxyribose A thymine dimer Photoreactivation UV radiation CPD Double-stranded DNA T/R/R complex Light-independent enzyme binding Chromatin decondensation V MTHF Photolyase FADH near UVA/blue light hv MTHF - FADH Insufficient data 1 I -> Chromatin reconstitution Intact DNA Questo specifico danno del DNA viene riparato NER (Nucleotide Excision Repair) sistema che taglia i nucleotidi alterati CPD Unwound DNA region CRY DASH ?

Xeroderma Pigmentoso e Sistema NER

L'importanza del sistema NER è illustrata dai pazienti portatori di una malattia ereditaria nota col nome di xeroderma pigmentoso. • Questa condizione autosomica recessiva è caratterizzata da fotosensibilità, aumento notevole del rischio di sviluppare carcinomi della cute e da anomalie neurologiche. I soggetti affetti muoiono di solito prima dei 30 anni a causa delle metastasi sviluppatesi da tumori maligni della pelle.

Radiazione Ionizzante: Definizione e Unità di Misura

Che cos'è una radiazione ionizzante? • Una radiazione capace di strappare elettroni dagli atomi • Questo processo viene detto ionizzazione • Può iniziare dannibiologici leggeri o così severi da causare la morteUnità di misura della radiazione ·GRAY (GY): dose di radiazione che produce l'assorbimento di un joule di energia per kg di tessuto · LET: trasferimento lineare di energia (eV/uM) a > B > Ye X raggi potere penetrazione minimo sono fermate te dallo strato protettivo della pelle costituito dalle cellule morte 2 C raggi B poco penetranti Y raggi X e Y I grande penetrazione (tanto ît quanto _ è A)

Patogenesi dei Danni da Radiazione Ionizzante

Patogenesi dei danni da radiazione ionizzante Le radiazioni ionizzanti sono in grado di modificare irreversibilmente qualsiasi molecola biologica Rottura singolo filamento Alterazione di basi Danno al DNA Rottura doppio filamento Danno cromosomico Stimolazione dell' espressione di geni coinvolti nel: ·Riparo del DNA ·Arresto del ciclo cellulare ·Apoptosi Radiolisi HO 2 Produzione di radicali liberi dell' ossigeno Danni ai lipidi Danni alle proteine Morte cellulare

Cessione dell'Energia: Diretta o Indiretta

LA CESSIONE DELL'ENERGIA PUO' ESSERE DIRETTA O INDIRETTA H,O -+ H+ + OH . 2 Effetto DIRETTO su una molecola biologica bersaglio (spt. rad. corpuscolate) Effetto INDIRETTO su una molecola biologica bersaglio (spt. radiazioni X e y)

Radiosensibilità Cellulare e Danno al DNA

RADIOSENSIBILITA' CELLULARE DNA: bersaglio principale delle radiazioni ionizzanti Le cellule più sensibili alle radiazioni ionizzanti sono quelle in fase G2 o M del ciclo cellulare - DIRETTAMENTE PROPORZIONALE ALLA CAPACITA' PROLIFERATIVA - INVERSAMENTE PROPORZIONALE AL DIFFERENZIAMENTO CELLULARERADIOSENSIBILITA' CELLULARE DNA: bersaglio principale delle radiazioni ionizzanti Le cellule più sensibili alle radiazioni ionizzanti sono quelle in fase G2 o M del ciclo cellulare Cells that are highly vulnerable to damage from radiation exposure: · Lymphocytes (the most radiosensitive cells of the body) · Reproductive system cells · Intestinal cells · Eyes (especially the lens) · Thyroid · Young, immature cells, such as fetal tissues · Cells that are highly mitotic (developing or multiplying very rapidly) · Stem cells Intermediate sensitivity: · Endothelial cells (skin) + Osteocytes (bone forming cells) · Fibroblasts Low sensitivity: C · Muscle · Nerves · Cartilage aVersità di Ferrara

Effetti delle Radiazioni Ionizzanti sui Distretti Cellulari

Effetti delle radiazioni ionizzanti sui distretti cellulari · RNA: I' RNA è radiosensibile, ma il danno che ne consegue è meno grave, poiché le molecole di RNA distrutte possono essere facilmente ricostruite · Membrana cellulare: in seguito ad irradiazione, la cellula si rigonfia di acqua a causa del danno alla membrana che regola gli interscambi tra l'interno e l'esterno della cellula · Lisosomi: la distruzione dei lisosomi provoca lo spandimento degli enzimi proteolitici in essi contenuti e la conseguente autodistruzione della cellula · Mitocondri: dosi moderate di radiazioni alterano la struttura e la funzione dei mitocondri