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承太能量方程和高血压、糖尿病

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mayklub : 2007-05-24#1
承太能量方程和高血压、糖尿病

朱承太/大连达道天然生物技术开发有限公司

先定义一个新的概念,即糖氧量(Glucoxygen)。糖氧量是单位时间内,细胞获得的氧气和葡萄糖的总量。这里要注意两点:1)糖氧量是一个速度概念(单位时间内的获得量);2)必须进入细胞才做数――即不管血液里的氧气含量有多高,不进入组织细胞不做数。强调这个概念的原因在于,让人们建立一个新的认识,认识到细胞在单位时间内获得的氧气和葡萄糖总量的重要性。以前的医学研究和临床实践,就没有足够重视这个问题,所以一直对氧气代谢过程重视不足。

承太能量方程的推导过程
大脑不能储存葡萄糖或氧气,而且大脑对能量短缺十分敏感,缺氧很容易造成脑组织不可逆的器质性损伤。所以,大脑对葡萄糖和氧气的需求采用随需随取的机制,而且对血液流量的分配具有绝对的优先权和控制权。所以,大脑对血液循环的调节永远遵循这样的原则,即糖氧量(Em)永远接近或等于单位时间内大脑消耗的能量(Ec)。 Em跟着Ec变动,
书写为Ec――〉Em (1)
其中,Em=参与酵解的葡萄糖数量×2 + 参与氧化的葡萄糖数量× 38,
简写为:Em=J×2 + Y×38 (2)
(说明:酵解一个葡萄糖贡献2个ATP;氧化一个葡萄糖贡献38个ATP)
合并(1)、(2)式得:
Ec――〉Em = J×2 + Y×38 (3)
(3)式就是脑组织的能量供需方程,请记住这个重要的方程。因为我首先提出了这个方程,我就有资格对这个方程命名,叫它承太能量方程。
承太能量方程可能永远都得不到平衡,因为生命的本质是振动。但是,大脑对血液的调控永远为了满足这个方程而动作。否则,一旦这个方程出现大幅度的偏差,就会对大脑造成不可逆的物理损伤。这个方程的可靠性,是不需要证明的,因为它是按照生命机制的活动规律进行定义的。因为承太能量方程是关于大脑能量活动的最基本的规律,所以,为了达到方程的平衡,大脑会动员神经和体液途径。

承太能量方程的生理意义

1)交感神经的兴奋规律
医学界认为,fight or flight(战斗或逃走)是交感神经兴奋的条件。但是这一点没有包括高血压的情况。高血压患者在静息状态下,也始终处于交感神经兴奋状态。所以,我在此提出交感神经兴奋的条件,即:当Em小于Ec时,引起交感神经兴奋。
类似的情况,也发生在内分泌调解上。
2)高血压和高血糖
在任意瞬间,Ec越大,Em越大;由于Em均来自血液,所以大脑一旦觉察到Em小于Ec就会无条件增加心输出量。从承太能量方程可以看出,由于氧气的放大系数巨大(38倍),缺氧会引起Ec和Em之间巨大的缺口。此时大脑会动用神经和体液调节手段,立即采取应急措施:
1)增加心输出量,提高氧气和葡萄糖的输送效率
2)收缩脑循环以外的血管,增加对大脑的供血
3)增加葡萄糖的供应和胰岛素分泌,提高组织细胞获得葡萄糖的速度

其中,1)、2)能够导致血压上升。而3)导致血糖的上升。
这在高原反应中得到充分的验证。在海拔3000米以上时,空气中氧气含量会比海平面下降约30%,此时健康人也会出现血压上升、血糖上升现象。

如果长期缺氧,就会出现血压和血糖的长期高位徘徊。可见,缺氧与高血压和糖尿病的病因是紧密相关的。但是,目前医学界还没有普遍接受缺氧是原发性高血压的病因的说法。

长期缺氧,反映在血糖上,就是糖耐受不良。长期缺氧是高血压性糖尿病的原因。

对于健康人而言,大脑获得心输出量的13%的血液,但消耗的氧气则占身体全部耗氧量的20%以上。也就是,大脑从血液里榨取的氧气比例,远远高于其他组织。可见氧气对大脑的重要性。
缺氧的原因已经被关注的有:贫血和肺气管疾病。而没有被重视起来的因素,都是慢性疾病。因为缺氧会加剧自由基产生量,而自由基又会破坏红细胞和促进血管壁黏附,所以又会进一步加剧缺氧。所以,缺氧的过程是递进的,也伴随着生命的衰老。

下面是氧气代谢过程必须注意的几个环节,按重要性顺序排列:

1)红细胞变形性――变形性越好,越容易进入毛细血管
2)血管的管径――应该适中,可能4微米是最佳尺寸。如果太大,红细胞过快地流出毛细血管,这不利于气体交换。假设红细胞的直径大于毛细血管是进化过程的最佳选择,那么其合理性就在于:变形通过可以让红细胞缓慢地经过毛细血管,这有利于充分的气体交换。
但是,肺循环的毛细血管的直径为8~15微米,怎么解释呢?是因为空气中的氧气含量充足,所以即便快速通过的红细胞也可以获得充分的氧气?有好的见解的朋友不妨说出来,供大家讨论。
3)血液流速:血液流速(血压)推动红细胞进入毛细血管,所以在一定范围内,流速越快越有利于氧气交换,这就是有氧运动的好处
4)组织液和血液的酸性应该适中。氧气遇到一定的酸性强度才会脱离红细胞,这就是在毛细血管进行气体交换的机制。所以,血液的酸性应该恰好能够让大多数氧气与红细胞结合在一起。当红细胞通过毛细血管时,遇到组织液稍强的酸性,则大多数氧气迅速脱离红细胞并扩散到组织液。这就是常食醋能够延缓高血压发生的根源所在。
当缺氧的时候,组织液酸性与氧气交换会出现恶性循环。组织液的酸性增量来自细胞排出的二氧化碳。当缺氧时,细胞获得的氧气减少,相应地排出的二氧化碳也减少,组织液的酸性就会减弱,这不利于正在通过毛细血管的红细胞释放氧气。这会进一步加剧缺氧,进而进一步减少二氧化碳的产生。
孕妇在怀孕一段时间之后,嗜酸如命,可能是机体的适应性反应。
5)毛细血管密度。毛细血管越密,越有利于更多的红细胞进入毛细血管并释放氧气。我在查阅文献的过程中发现,高血压患者中毛细血管密度稀少的比例很高。

承太能量方程简洁明了,清楚地揭示了氧气的重要性。它会在实践中越来越受到重视,并且会成为未来医学研究和临床实践中最重要的工具。

alex_lz2005 : 2007-05-24#2
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mayklub : 2007-05-27#3
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承太能量方程简单,但它的用处非常广泛。这是因为这个方程恒成立,或者大脑为了使这个方称恒成立而动作。

Ec――〉Em = J×2 + Y×38

从这个方程判断,如果血压很顽固地居高不下,那么最大的可能是:1)大脑需要那么高的血压才能满足自身需要;2)大脑调控心输出量的能力很强。此时,大脑调控能力部分丧失/或者脑组织部分被破坏,其活动量减少时,血压才会下降,或者更易于控制。鉴于此种关系,我们也有必要重新评价,降压药强制降压对脑组织的伤害作用。降压越好的药物,对大脑的伤害可能是更大的,即便不考虑药物自身的化学性副作用。

如果糖尿病患者的学堂顽固地保持在高位,那么最合理的解释是:严重缺氧。此时最好的应对方法是,改善红细胞的变形性