Homøostase og vitale tegn: deres rolle i sundhed og genoprettelse af sundhed

Introduktion

Den sunde menneskekrop gør alt det arbejde, den har brug for for at opretholde sig selv, ved hjælp af det, der er kendt, i biologien, som levende processer, hvilket omfatter udskillelse af affaldsstoffer og indånding af ilt for at frigøre energi fra sukker. Den bruger også homøostaseprocessen til at holde sig selv i balance – den laver det helt rigtige antal celler for at erstatte udtjente celler og den helt rigtige mængde hormoner for at signalere en reaktion, der skal ske. Denne artikel forklarer homøostase, dens centrale rolle i opretholdelsen af et godt helbred, og hvordan vitale tegn ved dårligt helbred er afgørende for at hjælpe med at genoprette den.

Aktiviteter i dagligdagen

De fleste raske voksne lever et selvstændigt liv og udfører en række aktiviteter som at gå, spise, udskille, vaske sig og klæde sig på. Disse aktiviteter, kendt som aktiviteter i dagligdagen (ADL’er), afspejler kroppens underliggende fysiologiske processer og anvendes som et mål for helbredet.

Personer med dårligt helbred er ikke altid i stand til at udføre alle ADL’er eller ikke i samme omfang som raske personer. At fastslå, hvilke ADL’er de ikke kan udføre eller har problemer med at udføre, hjælper sundhedspersonalet til at vurdere deres behov. ADL’erne er et mål for en persons afhængighed af hjælp. De bruges f.eks. til at vurdere patienter før udskrivelse for at se, om de kan genoptage en selvstændig tilværelse eller har brug for yderligere støtte.

Alle de ADL’er, vi udfører, afspejler de livsprocesser, der holder os i live. Disse udføres igen af vores kropssystemer. I sundhed udføres dette korrekt og på det rette niveau. Hvordan sker det?

Skabelse af stabilitet for cellerne

Alt liv er cellulært; det vil sige, det er lavet af celler. Ligesom alle levende organismer skal mennesker vedligeholde vores celler for at holde os i live. Levende organismer eksisterer i to miljøer:

• Det ydre miljø, den planet, som vi befinder os på, Jorden;
• Det indre miljø, det under vores hud.

Vores ydre miljø varierer konstant. Vi kan måle de ting, der varierer, eller variabler (som f.eks. den ydre temperatur, vandniveauet, lufttrykket, ilt- og kvælstofniveauet), men kan ikke gøre meget ved dem. Vores indre miljø påvirkes af disse ændringer, men skal være stabilt, for at livet kan fortsætte.

Alle celler i kroppen er lavet af kemikalier, f.eks. proteiner, som kun kan overleve under meget specielle forhold. Eksempelvis består æg hovedsageligt af et protein kaldet albumin; når det opvarmes, bliver albuminet fast, og vi kan ikke “koge det op”. Vores kroppe indeholder også albumin og er lige så følsomme over for temperaturændringer. Enzymer, som gør det muligt at gennemføre kropslige reaktioner, er fremstillet af proteiner. Enhver skadelig ændring af de indre forhold ville betyde, at enzymerne ikke ville fungere, og det ville vi heller ikke: hele vores stofskifte, vores cellers kemi, ville ophøre.

Både celler og proteiner er ekstremt følsomme over for ændringer i variabler i det indre (såvel som det ydre) miljø. Cellerne skal bl.a. holdes ved bestemte temperaturer, pH-værdi (et mål for hydrogenionkoncentrationen, der afslører vores syre-base-balance), osmotisk balance (balancen mellem vand og opløste stoffer) og energiniveauer (sukker og ilt). Da cellerne indgår i et stort fællesskab – et gennemsnitligt voksent menneske har titusindvis af billioner af dem – skal de også kommunikere for at fortælle hinanden, hvad der sker. Alt dette er en del af vores indre miljø, inde i hver enkelt af os.

Receptorer og effektorer

Kroppen overvåger sig selv automatisk gennem kropssystemer som f.eks. det nervesystem og det endokrine system. Den har mange detektorer, der modtager information om ændringer i dens indre miljø – de kaldes receptorer. Nogle receptorer registrerer ændringer i kemikalier (kemoreceptorer); andre i blodtryk (baroreceptorer); temperatur (termoreceptorer); eller berøring eller varme så ekstrem, at de forårsager smerte (nociceptorer). Hver receptor er indstillet på en bestemt frekvens, kaldet dens modalitet, og registrerer en specifik variabel.

Hvis en receptor modtager oplysninger om en tilstandsændring i den variabel, den er beregnet til at overvåge, sender den signaler til hjernen med henblik på central koordinering, således at alle oplysninger samles ét sted. Der sendes derefter en svarmeddelelse ud for at fremkalde en passende adfærd eller reaktion. Dette svar kan være elektrisk (sendt via nervesystemet) eller kemisk (sendt via det endokrine system), og det fremkalder en ændring eller virkning for at bringe vores indre forhold tilbage til en optimal tilstand.

Dette sker ved hjælp af organer eller celler, der er kendt som “effektorer”, fordi de bevirker en reaktion (fig. 1).

Fluktuerende miljøer

Betingelserne i det ydre og indre miljø varierer konstant. Det ydre miljø kan blive varmere og koldere. I det indre miljø fordamper vand fra kroppen, mad ændrer pH-værdien, celler dør og skal udskiftes i det rigtige antal. Effekten af disse ændringer i det indre miljø overvåges og kompenseres.

Selv om kroppen ikke kan kontrollere det ydre miljø, er den i stand til at regulere det indre miljø for at finde frem til den korrekte reaktion på ændringer i alle variabler. F.eks. regulerer nyrerne salt, vand og pH-værdi; blodet transporterer varme til alle dele af kroppen samt ilt til cellerne og fjerner kuldioxid fra dem. Al denne regulering sker gennem homøostase.

Hjørnestenen i sundhed

Homøostase er i centrum af vores væsen. Det er den reguleringsmekanisme, der holder os i live, og ikke blot som en samling kemikalier. Det er det, der gør os biologiske i stedet for blot kemiske (Cedar, 2012).

Begrebet blev først foreslået af Claude Bernard i 1865 og senere navngivet af Walter Cannon (Cannon, 1926). Det beskrives ofte som “opretholdelse af et stabilt indre miljø”. Denne definition har imidlertid en tendens til at betyde lidt for studerende sundhedsprofessionelle; når de bliver kvalificerede praktikere, bliver den manglende forbindelse mellem sundhed og homøostase et problem for den kliniske praksis. At forstå, at homøostase er hjørnestenen i sundhed, og at genoprettelse af den er hjørnestenen i klinisk pleje, er det første skridt i forståelsen af patientforløbet og den kliniske beslutningstagning.

Homøostase forbinder de fysiologiske processer (det kroppen gør) med dens celler (det kroppen er lavet af). Homøostatiske mekanismer holder variabler i kroppen på de rette niveauer, inden for deres normale intervaller, hvilket sikrer, at cellerne overlever og trives. Homøostase er den fysiologiske proces, der opretholder det indre miljø i en stabil, normal tilstand. Homøostase anvender kemiske og biologiske processer til selvvedligeholdelse.

Anstilling til forandringer

Mennesker er dynamiske væsener. Hele dagen lang svinger kroppen: den bliver varmere og koldere, svedig og dehydreret, energisk og træt. Når vi er sunde og raske, bemærker vi knap nok disse ændringer, da vi er i stand til at vedtage en adfærd, der justerer vores variabler og bringer os tilbage til et sikkert sted: vi drikker varme eller kolde drikke; vi spiser eller holder op med at spise mad; vi er aktive eller hviler os. Motivationen til at ændre vores adfærd er en konsekvens af interne processer, der arbejder for at bringe os tilbage til en sikker tilstand og forhindre os i at få det for varmt, for koldt, for dehydreret eller for tømt for energi.

Da det ydre og det indre miljø ændrer sig hele tiden, skal kroppen holde variablerne i sit indre miljø inden for områder, der er tolerable for dens celler, og dette gøres ved hjælp af homøostase. Kroppen måler de ændringer, der sker sekund for sekund, og sender derefter signaler for at fremkalde yderligere ændringer, der vil genoprette stabiliteten i dens indre miljø og holde dens variabler inden for normale intervaller. Den vigtigste mekanisme, hvormed dette sker, kaldes “negativ feedback”.

Kontervirker forandringer

Negativ feedback virker ved at modvirke retningen af forandringerne. Hvis en variabel går den ene vej, får negativ feedback den til at gå den modsatte vej for at holde den så tæt som muligt på et “setpunkt” (fig. 2). Menneskets indre termostat er f.eks. indstillet på ca. 37 °C. Hvis vi får det varmere, aktiveres negative feedback-mekanismer for at køle os ned: vi begynder at svede, så varmen fordamper fra kroppen; blodkarrene på hudens overflade udvider sig, så varmen kan stråle ud; vi søger kølige steder og kølige drikkevarer. Hvis vi bliver for kolde, modvirker negative feedbackmekanismer også denne ændring: Vi varmer op ved at ryste, en proces, hvor musklerne trækker sig sammen uden at bevæge sig for at producere varme; blodkarrene trækker sig sammen for at forhindre tab af varme; vi søger varme og varme drikkevarer.

Negative feedbackmekanismer påvirker ikke kun vores fysiologi; de påvirker også vores adfærd og motiverer os til at gøre visse ting – f.eks. at drikke en kølig drik eller tage en varm trøje på. Det skyldes, at de fleste af kontrolcentrene for homoostase befinder sig i hjernen. Output fra hjernen påvirker udskillelsen af hormoner fra vores endokrine kirtler, musklernes bevægelse, humør, motivation og følelser.

Amplificering af forandring

Homoeostase siges også at fungere gennem positiv feedback, hvor en forandring fremmes i stedet for at modvirkes. Et klassisk eksempel på positiv feedback er blodpropper efter skader på et blodkar. Skaden udløser signaler til faktorer i blodet, som normalt er i hvile. Når den første faktor aktiveres, opstår der en signalkaskade, hvor en række faktorer aktiveres, hvilket fører til blodpropper, som gør det muligt for kroppen at reparere det beskadigede kar – vi ønsker ikke, at negativ feedback modvirker disse ændringer og stopper processen. Positiv feedback er målrettet og forstærker en ændring i stedet for at nulstille en variabel, men resultatet vil sandsynligvis være en nulstilling af variablen til dens tidligere, sunde tilstand.

Forståelsen af homøostase og de tilstande, der er optimale for kroppens celler, kan bruges i sundhedsvæsenet. Dette kan gøres empirisk gennem observation af mennesker i sundt og dårligt helbred og videnskabeligt ved hjælp af objektive målinger.

Vi har set, at hver variabel har et “setpunkt”, omkring hvilket den svinger i begrænset omfang; ved at efterligne naturen har vi målt vores variabler og udarbejdet deres setpunkter og normale intervaller. Når disse måles og overvåges hos patienter, kaldes de vitale tegn.

Tegn på, hvad der sker

Patienter præsenterer sig med “symptomer” eller subjektive følelser, som f.eks. at “føle sig feberagtig” eller “føle sig utilpas”. Da disse ikke er diagnostiske for, hvad den underliggende årsag kan være, er det nødvendigt med en objektiv måling for at fastslå, hvad der sker. Livstegn kan måles og sammenlignes med deres normale setpunkt eller interval. Målinger uden for normalområdet indikerer, at der er noget galt.

Tabel 1 indeholder en liste over de vigtigste vitale tegn, der overvåges af sygeplejersker, med deres normale værdier. Yderligere diagnostiske undersøgelser kan omfatte:

• Elektrolytter (f.eks. natrium, kalium, calcium);
• Blod (f.eks. hæmoglobin, røde blodlegemer, neutrofiler, erytrocytsedimentationshastighed);
• Urin (f.eks. glukose, kreatinin).

Hvis et vitalt tegn, f.eks. temperatur eller blodtryk, ligger uden for normalområdet, kan disse oplysninger bruges til at hjælpe med at diagnosticere årsagen til problemet og afgøre, hvilken behandling der er nødvendig.

Det hjælper sundhedspersonalet med at finde og diagnosticere den underliggende årsag ved at bestemme, hvilke vitale tegn der ligger uden for deres normale område, så måling af vitale tegn er grundlaget for at finde ud af, hvad der er galt.

De fleste mennesker har vitale tegn, der er “normale”. Vi har f.eks. brug for en kropstemperatur på omkring 37oC for at de kemiske reaktioner i cellerne kan finde sted, og de fleste af os ligger omkring denne temperatur det meste af tiden. Da kraftig aktivitet imidlertid kan øge kropsvarmen, bør temperaturen måles i hvile – derfor kan patienterne blive bedt om at vente et stykke tid, før deres vitale tegn måles, hvis de for nylig har anstrengt sig. Hvis vitale tegn ligger uden for normalområdet i hvile, betragtes de som unormale.

Hele dagen svinger hver enkelt variabel eller vitalt tegn omkring sit setpunkt (fig. 2) – det er normalt, og de homøostatiske mekanismer arbejder konstant på at bringe dem tilbage til deres setpunkt. Det er homoeostase i aktion.

Homoeostase ved dårligt helbred

Homoeostase, som gør det muligt for kroppen at opretholde sit indre miljø uafhængigt af klinisk støtte, er en målestok for sundhed. Sygdom er, når kroppen ikke længere er homøostatisk (Cedar, 2012), og klinisk intervention er et forsøg på at genoprette homøostase.

Ved sygdom udfordres kroppens homøostase for langt ud af de intervaller, inden for hvilke dens variabler bør være – ud over de grænser eller varigheder, inden for hvilke den kan genoprette variablerne til deres sætpunkter, og vi har det ikke godt. Ofte kan kroppen reparere sig selv og genetablere homøostasen. I sådanne situationer føler vi os subjektivt utilpas (symptomer), men vi kommer os, før vi søger klinisk hjælp og/eller opnår objektive målinger (tegn).

I nogle tilfælde kan kroppen ikke reparere sig selv og har brug for klinisk indgriben for at genoprette homøostasen. Ved at måle vitale tegn kan sundhedspersonalet konstatere, hvilke tegn der i givet fald har svinget for meget eller for længe (Rose og Clarke, 2010). Kliniske indgreb – såsom medicin, kirurgiske indgreb eller respiratorisk støtte – kan derefter bruges til at genoprette homøostase.

Vitaltegn og nødsituationer

I nødsituationer kan vitaltegnene være anderledes end normalt. For eksempel kan blodtrykket være faldet på grund af blødning, pH-værdien kan være blevet bragt ud af balance på grund af myokardieinfarkt, den osmotiske balance kan være ændret på grund af nyresvigt.

For at vurdere problemet skal alle sundhedspersoner handle hurtigt og måle vitale tegn for at fastslå, hvilket kropssystem der svigter, og sikre, at disse målinger er nøjagtige og omfattende (Lord og Woollard, 2010). Hurtig og hyppig måling af vitale tegn er med til at forebygge smerter (Elliot og Coventry, 2012) og forbedre påvisningen af årsagsfaktorer.

En hurtig diagnose gennem en grundig vurdering af vitale tegn gør det muligt at behandle det syge kropssystem hurtigt. Dette kan gøre en betydelig forskel, ikke kun mellem liv og død, men også mellem et godt resultat (med fuld genoprettelse af helbredet) og et dårligt resultat (med fortsatte problemer) (Kim et al, 2017; Kenzaka et al, 2012).

Vigtige vitale tegns betydning

Klinikere kan vurdere, om patienternes helbred forbedres eller forværres, ved løbende at overvåge deres vitale tegn (Kim et al, 2017), som er objektive mål for homøostase. Bevæbnet med disse objektive målinger kan de gennemføre kliniske interventioner, der vil genoprette homøostase og muligvis forsinke døden.

Midlertid er målingen af vitale tegn ofte ufuldstændig, og dette påvirker resultaterne. I en undersøgelse af 23 australske hospitaler havde 77 % af de patienter, der senere fik negative hændelser, mindst ét vitalt tegn, der manglede i deres journaler (Chen et al, 2009).

I henhold til Mok et al (2015) påvirkes sygeplejerskernes holdninger til måling af vitale tegn af deres uddannelsesniveau, og forfatterne konkluderer, at “overvågning af vitale tegn skal prioriteres i planlægningen af arbejdsbyrden”.

En mindre undersøgelse konkluderede, at sygeplejerskernes evne til at træffe kliniske beslutninger blev kompromitteret af manglen på fuldstændig måling af vitale tegn, hvilket førte til begrænsninger i forhold til at opdage forværring hos patienter (Cardona-Morrell et al, 2016). Der er mange andre artikler, der viser, hvor centrale vitale tegn er for diagnose og overvågning (Boulanger og Toghill, 2009).

Det er afgørende, at sundhedspersonale og studerende forstår den teori, der ligger til grund for vitale tegn, samt at de har de kliniske færdigheder til at foretage målingerne (Rose og Clarke, 2010). Hvis de ser måling af vitale tegn som blot endnu en opgave og ikke er klar over, at det er centralt for genoprettelse af homøostase og sundhed, er patientsikkerheden i fare (Griffiths et al., 2015). Sygeplejersker er nødt til at forstå, at måling af vitale tegn er centralt for diagnose, klinisk beslutningstagning, behandling og overvågning. Det er ikke nok at vide, hvordan man måler vitale tegn – det er at forstå, hvad de betyder, og vide, hvorfor de udføres, der har betydning for patientens resultater.

Sygeplejerskernes rolle

Når kliniske interventioner er vellykkede, genoprettes patienterne til en så uafhængig tilværelse som muligt, eller til hvordan de var, før de søgte klinisk hjælp og blev afhængige af en klinisk intervention. Sygeplejerskernes rolle med hensyn til nøjagtig vurdering af vitale tegn og regelmæssig overvågning af dem er afgørende, da dette vil sikre, at de korrekte behandlinger gives, at helbredelsen fremmes, at homøostase genoprettes, og at patienten vender tilbage til helbredet.

• Test din viden med Nursing Times Self-assessment efter at have læst denne artikel. Hvis du scorer 80 % eller mere, modtager du et personligt certifikat, som du kan downloade og gemme i din NT-portefølje som bevis for CPD eller revalidering.
• Tag Nursing Times Self-assessment for denne artikel