Sisteme organice implicate
Sistemul cardiovascular
Separarea de placentă determină o modificare a presiunilor vasculare semnificative la nou-născut. Rezistența vasculară pulmonară (PVR) scade odată cu creșterea conținutului de oxigen din sânge, în timp ce rezistența vasculară sistemică (SVR) crește ca urmare a pierderii placentei cu presiune scăzută. Inima neonatală are un număr redus de miocite, este mai fibroasă și nu are complianța omologului său adult; prin urmare, trebuie să se bazeze pe fluxul de calciu ionizat în reticulul sarcoplasmatic pentru contractilitate. Debitul cardiac depinde de frecvența cardiacă, deoarece nou-născutul este incapabil să genereze creșteri ale volumelor de accident vascular cerebral din cauza ventriculului său neconform. Există un tonus parasimpatic dominant, cu prezența crescută a receptorilor colinergici care determină un răspuns bradicardic la stres. O diferență izbitoare între fiziologia adultă și cea neonatală este că adulții au un tonus simpatic dominant, generând tahicardie la răspunsul lor la stres. Datorită dependenței nou-născutului de frecvența cardiacă pentru debitul cardiac, bradicardia poate duce la scăderea tensiunii arteriale și, eventual, la colaps cardiovascular, astfel încât frecvența cardiacă scăzută sau în scădere necesită o atenție promptă. În plus, există o întârziere a relaxării diastolice și, la rândul său, o scădere a umplerii diastolice, ceea ce face ca nou-născuții să nu poată gestiona volumele circulante crescute.
La naștere, expunerea la o cantitate crescută de oxigen și un nivel în scădere al prostaglandinelor precipită închiderea canalului arterial patent (PDA), o rămășiță a circulației fetale, permițând astfel ca mai mult sânge să circule către plămâni. Închiderea completă are loc de obicei pe parcursul a 2 până la 3 săptămâni. În cazul în care comunicarea nu reușește să se închidă între aorta toracică descendentă și artera pulmonară în perioada prevăzută, se dezvoltă un șunt stânga-dreapta. PDA este considerat un defect cardiac congenital acianotic și poate fi închis chirurgical cu o ligatură PDA. Această procedură este considerată o metodă preferată față de tratamentul farmacologic (de obicei indometacin), deoarece acesta din urmă poate fi ineficient, are un profil de efecte secundare slab tolerat sau permite recidiva. Permisul foramen ovale (PFO) permite ca sângele fetal să treacă din atriul drept în atriul stâng și să ocolească ventriculul drept, permițând ca sângele cel mai oxigenat să ajungă la creier. PFO va începe să se închidă odată cu creșterea presiunilor în atriul stâng, iar lipsa fluxului sanguin va determina involuția structurii, dar nu se va închide complet până la vârsta de aproximativ un an. Ductus venosus este o conexiune de la vena ombilicală la vena cavă inferioară, care evacuează sângele pe lângă ficat. Ductus venosus se închide de obicei între 3 și 7 zile după naștere, ca urmare a scăderii prostaglandinelor circulante. Dacă acest șunt rămâne permeabil, va exista un șunt portosistemic intrahepatic care va permite toxinelor din sânge să ocolească ficatul, ceea ce, la rândul său, va produce o creștere a unor substanțe precum amoniacul și acidul uric și va necesita o intervenție chirurgicală. Odată cu închiderea canalelor (PDA, PFO), circulația se schimbă din paralelă în serie.
Sistemul respirator
Nou-născutul posedă unele caracteristici fizice care pot inhiba o mecanică respiratorie eficientă. Ei au cutiile toracice foarte cartilaginoase, cu o dispunere orizontală a coastelor și o complianță pulmonară scăzută care contribuie la mișcări paradoxale ale toracelui. Aceștia sunt susceptibili la desaturări de oxigen, deoarece au o capacitate reziduală funcțională (CRF) redusă, rapoarte mai mari între ventilația minutelor și CRF și consumă aproape de două ori mai mult oxigen decât adulții. Volumul de închidere este mai mare decât FRC la nou-născuți și, prin urmare, căile respiratorii mici se pot închide în timpul expirației, limitând schimbul de gaze. Presiunea pozitivă continuă a căilor respiratorii (CPAP) poate fi utilă la nou-născuții la termen și prematuri pentru a ajuta la menținerea volumelor pulmonare în timpul respirației spontane. Aceștia sunt mai supuși oboselii respiratorii în al doilea rând datorită unei proporții mai substanțiale de fibre musculare diafragmatice de tip I („fibre cu contracție lentă”).
Sistemul respirator neonatal are mai mult spațiu mort (care nu participă la schimbul de gaze) în comparație cu un adult, precum și mai puțini alveole, care sunt mai groase și mai puțin eficiente în schimbul de gaze. Nou-născuții sunt respiratori nazali obligatorii și au pasaje nazale înguste care explică o rezistență de bază a căilor respiratorii pe care trebuie să o depășească. Există, de asemenea, diferențe semnificative în ceea ce privește căile respiratorii neonatale; nou-născutul are un cap mare și un gât scurt în raport cu dimensiunea corpului. Unele dintre caracteristicile căilor respiratorii care fac ca intubația neonatală să fie mai dificilă includ o limbă mare, o epiglotă lungă și flexibilă în formă de omega, aritenoizi mai mari și o glotă îngustă. Cartilajul cricoid sub glotă este mai îngust decât glota, ceea ce face ca zona subglotică să fie cea mai îngustă porțiune a căilor respiratorii și îi conferă o formă caracteristică „conică”. Laringele este mai cefalic și mai anterior în poziția C3-C4 în comparație cu adultul (C5-C6).
Aceste diferențe anatomice ale căilor respiratorii permit nou-născutului să sugă eficient, permițând un canal deschis pentru respirația nazală, creat prin apropierea epiglotei și a palatului moale, în timp ce laptele trece peste partea din spate a limbii spre partea laterală a epiglotei. Această acomodare permite o respirație nazală simultană în timpul hrănirii. Cartilajul din căile respiratorii este mai colapsabil, iar țesutul subiacent este lax, ceea ce face ca căile respiratorii neonatale să fie mai vulnerabile la edem.
Sistemul hematologic
Neonații se nasc cu hemoglobină fetală (HbF), care cuprinde 70 până la 90% din moleculele de hemoglobină și care rămâne prezentă în circulație până la vârsta de aproximativ trei luni, când este înlocuită treptat cu hemoglobina adultă (HbA). HbF are o afinitate mare pentru oxigen, ceea ce face ca curba de disociere oxigen-hemoglobină să se deplaseze spre stânga. Prin urmare, presiunile arteriale de oxigen sunt mai mici la nou-născut decât la adult. Presiunea parțială a oxigenului la care hemoglobina este saturată în proporție de 50% cu oxigen legat este de 19 mmHg pentru nou-născuți față de 27 mmHg pentru adulți (a se vedea figura 1). Acidul 2,3-bisfosfogliceric (2,3 BPG) se leagă mai puțin puternic de hemoglobina fetală, contribuind, de asemenea, la această deplasare spre stânga. HbF poate, de asemenea, să protejeze și secarea globulelor roșii. Nivelul normal al hemoglobinei neonatale este de 18 până la 20 gm/dl. Din cauza ficatului imatur la nou-născut, factorii de coagulare ai vitaminei K sunt deficitari (II, VII, IX & X) în primele câteva luni de viață. Vitamina K se administrează în sala de nașteri pentru a preveni boala hemoragică a nou-născutului.
Sistemul nervos central
Creierul neonatal este lipsit de autoreglaj cerebral, un mecanism de protecție care controlează perfuzia sanguină a creierului în condițiile unor presiuni sanguine extreme. În contextul unei tensiuni arteriale crescute, nou-născutul este predispus la o hemoragie intraventriculară, deoarece vasele de sânge fragile se pot rupe. Acest aranjament permite, de asemenea, menținerea perfuziei cerebrale în condiții de hipotensiune. La adulți, autoreglarea cerebrală are loc în intervalul de 60 până la 160 mmHg de presiune arterială medie (PAM). Limita inferioară a autoreglației neonatale se situează la 30 mmHg, deși limita superioară este nedeterminată. Bariera hemato-encefalică este imatură și slabă, permițând medicamentelor să pătrundă mai ușor în sistemul nervos central și, prin urmare, să prezinte o sensibilitate crescută la medicamentele liposolubile. Măduva spinării se extinde până la L3, cu două segmente mai jos de locul în care se termină măduva adultului. La nou-născut, sacul dural se termină la S4, în comparație cu S2 la un adult. În plus, nou-născuții au, de asemenea, o cantitate crescută de lichid cefalorahidian (LCR) și mielinizare imatură, ceea ce poate scurta și diminua potența anestezicelor locale în LCR.
Sistem endocrin
Neonații au o suprafață corporală crescută în raport cu greutatea, ceea ce îi supune mai ușor la pierderea căldurii corporale. Ei au un mecanism compensator slab pentru a preveni pierderea de căldură, deoarece nu sunt capabili să tremure sau să utilizeze mecanisme vasoconstrictoare. Ei se nasc cu grăsime brună, care permite termogeneza fără tremurături, un proces care consumă oxigen. Hipotermia trebuie evitată la nou-născuți, deoarece induce un răspuns la stres, care determină apariția unei cascade de evenimente, inclusiv creșterea cererii de oxigen, vasoconstricție pulmonară, acidoză metabolică cu vasoconstricție periferică și hipoxie tisulară. Diabetul zaharat este una dintre cele mai frecvente afecțiuni medicale preexistente asociate cu un risc crescut de complicații ale sarcinii și de rezultate adverse la naștere. Diabetul matern de tip I este asociat cu restricții de creștere fetală și sarcini mici pentru vârsta gestațională. Diabetul matern de tip II este asociat cu rezistența la insulină, în care nivelurile crescute de glucoză la făt pot duce la macrosomia fetală. Există o creștere a hormonului de stimulare tiroidiană (TSH) imediat după naștere, ceea ce determină o creștere a eliberării de T4 și T3. Prezența TSH este esențială pentru dezvoltarea unei funcții neurologice și a unei creșteri adecvate la nou-născut. Funcția tiroidiană face parte din screeningul nou-născutului, iar medicul poate aborda deficiențele prin suplimentarea cu suplimente.
Sistemul gastrointestinal / hepatic
Neonații au un timp de golire gastrică diminuat și au un tonus scăzut al sfincterului esofagian inferior, cauzând mai mult reflux gastroesofagian. Hrana hipertonică crește cererea de energie intestinală, ducând la ischemie intestinală și enterocolită necrozantă (NEC). Funcția hepatică imatură și scăderea fluxului sanguin hepatic duc la întârzierea metabolizării medicamentelor. Sinteza proteinelor plasmatice începe să crească după naștere și este esențială pentru formarea albuminei și a alfa-fetoproteinei. Imaturitatea funcției hepatice la nou-născut afectează nivelul glucozei. Stocarea glicogenului apare la sfârșitul gestației, dar nu este încă suficientă pentru a ajuta nou-născutul în perioadele de post prelungit, prin urmare, sunt necesare perfuzii suplimentare de glucoză în aceste perioade la o rată de 5 până la 8 mg/kg/min pentru a preveni hipoglicemia. Icterul fiziologic este un proces autolimitat care poate fi prezent la nou-născut secundar creșterii bilirubinei neconjugate. Enzimele citocromului p450 sunt doar la 30% din nivelurile adultului la naștere, ceea ce duce la o eliminare prelungită a diferitelor medicamente.
Sistemul renal
Reinul fetal poate produce urină începând cu a 16-a săptămână de gestație, iar nefrogeneza este completă la 34-36 de săptămâni. La naștere, există o scădere a rezistenței vasculare renale pe măsură ce presiunea arterială medie crește. Inițial, doar 3 până la 7% din debitul cardiac este dedicat fluxului sanguin renal (RBF), dar va continua să crească până la 10% după prima săptămână de viață. Rinichiul neonatal nu este capabil să concentreze urina din cauza lipsei de dezvoltare a funcției tubulare a rinichiului, ceea ce duce inițial la un debit urinar ridicat. Această creștere a debitului de urină în primele câteva zile de viață determină o scădere a apei corporale totale (TBW), ceea ce reflectă o reducere a greutății corporale a nou-născutului. Până în a 5-a sau a 7-a zi de viață, funcția renală începe să se stabilizeze. Rata de filtrare glomerulară (GFR) este de numai 20 până la 30% din cea a unui adult și, prin urmare, nou-născutul este supus efectelor prelungite ale medicamentelor excretate renal. Un volum crescut de distribuție necesită doze mai mari de medicamente în funcție de greutate la nou-născuți. Cu toate acestea, această creștere inițială a medicației poate fi compensată de faptul că medicamentele vor avea nevoie de mai mult timp pentru a fi excretate de rinichi; prin urmare, intervalul de dozare trebuie să crească pentru a ține cont de acest lucru. RBF și GFR scăzute fac ca nou-născuții să aibă dificultăți în ceea ce privește creșterea volumelor de lichide, astfel încât administrarea de lichide intravenoase trebuie să se bazeze întotdeauna pe greutatea corporală și pe evaluarea clinică. Datorită suprafeței lor corporale mari, nou-născuții sunt supuși unor pierderi insensibile mai mari de lichide
.