Излучение тепловой энергии. Реакция организма на переохлаждение

Обновлено: 17.04.2024

Регуляция температуры тела является сложным многоуровневым процессом, имеющим строгую иерархию. Основным регулятором температуры тела является гипоталамус. Данный отдел мозга получает информацию от терморецепторов всего организма, производит ее оценку и отдает органам-посредникам указания к действию для осуществления того или иного изменения. Средний, продолговатый и спинной мозг осуществляют второстепенное управление терморегуляцией.

Механизмы теплообразования

Существует множество механизмов, посредством которых гипоталамус вызывает необходимый эффект.

Теплообразование в масштабах всего организма подчиняется единому правилу - чем выше темпы обмена веществ в любом органе, тем больше тепла он производит. Соответственно, в целях увеличения теплообразования гипоталамус ускоряет работу всех органов и тканей. Так, работающая мышца разогревается на 2-2,5 градуса, околоушная железа - на 0,8-1 градус, а активно работающие зоны головного мозга - на 0,3-0,5 градуса. Ускорение обменных процессов осуществляется посредством воздействия на вегетативную нервную систему.

Различают следующие механизмы теплообразования:

усиление работы мышц;
увеличение основного обмена;
специфическое динамическое действие пищи;
ускорение печеночного метаболизма;
увеличение частоты сердечных сокращений;
увеличение объема циркулирующей крови;
ускорение функционирования других органов и структур.

Механизмы теплопотери

В условиях низких температур приспособительной реакцией организма является максимальное уменьшение объемов теплопотери. Для осуществления этой задачи гипоталамус, как и в предыдущем случае, действует посредством влияния на вегетативную нервную систему.

Механизмы снижения теплопотери:

централизация кровообращения;
увеличение подкожно-жировой клетчатки;
уменьшение открытой площади тела;
уменьшение теплопотери испарением;
реакция кожных мышц.

Причины переохлаждения: погодные условия, качество одежды и обуви, заболевания и патологические состояния организма

Параметрами, влияющими на скорость потери тепла организмом, являются: температура окружающей среды, влажность воздуха, сила ветра, качество одежды и обуви.

Степени переохлаждения

Классификация стадий переохлаждения в зависимости от клинических проявлений

Бледные кожные покровы, «гусиная» кожа.
Сильная мышечная дрожь.

Сохранена способность к самостоятельному передвижению.
Вялость и сонливость, замедленная речь, замедленная реакция на действие раздражителей.
Учащенное дыхание и сердцебиение.

Бледность кожных покровов. Уши, нос, щеки, конечности приобретают синюшный окрас. Сопутствующие обморожения 1-2 степеней.
Отсутствие мышечной дрожи. Окоченелость мышц, вплоть до невозможности разогнуть конечность. Поза «боксера».
Поверхностная кома. Зрачки умеренно расширены, реакция на свет положительная. Реакция только на сильные болевые раздражители.
Дыхание урежается и становится поверхностным.

Бледно-синие кожные покровы. Сопутствующие обморожения 3-4 степеней выступающих частей тела.
Сильное мышечное окоченение.
Глубокая кома. Зрачки максимально расширены.

Реакция на свет отсутствует либо выражена крайне слабо. Реакция на любые раздражители отсутствует.
Приступы генерализованных судорог повторяющиеся каждые 15-30 минут.
Отсутствие ритмичного дыхания. Снижение частоты сердечных сокращений до 20-30 в минуту.

При 20 градусах обычно наступает остановка дыхания и сердцебиения.

По той причине, что стадии клинических проявлений переохлаждения не всегда соответствуют определенным температурным границам, существует второстепенная по клинической информативности классификация степеней переохлаждения в зависимости от температуры тела.

Классификация степеней переохлаждения, в зависимости от температуры тела

Степень	По обратимости	Температура тела (градусы Цельсия)
Легкая	Обратимая	32-33
Умеренная		28-32
Тяжелая		24-28
Крайне тяжелая	Необратимая	Менее 24

Симптомы переохлаждения и причины появления

Бледность кожных покровов из-за спазма периферических сосудов с целью снижения теплоотдачи.

«Гусиная» кожа - рудиментарная защитная реакция в виде напряжения мышц, поднимающих волосяной фолликул. У животных способствует увеличению слоя подшерстки, у людей не оказывает никакого эффекта.

Дрожь - ритмические сокращения мышечных волокон, характеризующиеся высокой частотой и низкой амплитудой. Приводят к увеличению теплопродукции до 200%.

Тахикардия - компенсаторная реакция организма на угрозу, вызванная избыточным тонусом симпатической нервной системы и повышением уровня адреналина в крови.

Учащенное дыхание. При низких температурах организм вынужден ускорить основной обмен и активизировать системы теплопродукции. Данные процессы нуждаются в увеличенной доставке кислорода, которая осуществляется посредством учащения дыхания.

Слабость, сонливость. Охлаждение крови приводит к медленному охлаждению головного мозга. Охлаждение ретикулярной формации, особой структуры мозга, приводит к снижению тонуса организма, что ощущается человеком как вялость, разбитость и тяга ко сну.

Окоченение. Промерзание мышцы приводит к тому, что она теряет способность к возбуждению. Помимо этого скорость обменных процессов в ней падает практически до нуля, внутриклеточная и межклеточная жидкости кристаллизуются.

Боль. Появление боли связано с процессом огрубения тканей во время их промерзания. При соприкосновении с грубой тканью болевые рецепторы возбуждаются гораздо сильнее, чем при соприкосновении с мягкой тканью. Учащение импульсации возбужденного нерва создает в головном мозге ощущение боли.

Медленная реакция и речь. Замедление речи связано со снижением активности речевого центра головного мозга по причине его охлаждения. Замедление реакции вызвано снижением скорости прохождения нервного импульса по рефлекторной дуге (путь от его образования до совершения вызванных им эффектов).

Снижение частоты сердечных сокращений. Причиной данного симптома служит снижение активности центра сердцебиения, расположенного в продолговатом мозге.

Снижение частоты дыхательных движений. Указанный феномен возникает по причине снижения активности дыхательного центра, расположенного в продолговатом мозге.

Спазм жевательной мускулатуры (тризм). Данный симптом схож по причине возникновения с окоченением остальных мышц организма, однако приносит гораздо больше неприятностей. Тризм обычно развивается в ступорозной и судорожной стадиях обморожения. Проведение реанимационных мероприятий предполагает введение в дыхательные пути пациента пластиковой трубки, а из-за тризма данная манипуляция не может быть произведена.

Судороги.При снижении температуры головного мозга ниже 28 градусов синхронная работа всех его отделов нарушается, образуются очаги асинхронной импульсации, отличающиеся высокой судорожной активностью.

Патологическое дыхание. Данный тип дыхания представлен периодами нарастания и убывания глубины дыхания, прерывающимися длительными паузами. Эффективность такого дыхания крайне низка. Это свидетельствует о холодовом поражении центра дыхания, расположенного в стволе головного мозга и означает плохой прогноз для пациента.

Нарушения сердечного ритма.

Первой причиной является упомянутое выше торможение центра сердцебиения.

Второй причиной - нарушения процессов возбуждения и проведения нервных импульсов в самом сердце. В результате возникают дополнительные очаги возбуждения (приводящие к аритмиям) и блоки проведения импульса (ведущие к асинхронному сокращению предсердий и желудочков). Любое из названных нарушений ритма может привести к остановке сердечной деятельности.

Отсутствие дыхания и сердцебиения. Данный симптом развивается при температуре тела ниже 20 градусов, является следствием запредельного торможения соответствующих центров головного мозга, требует проведения непрямого массажа сердца и искусственного дыхания.

Первая помощь и лечение

Алгоритм действий при переохлаждении:

1. Прекратить контакт пострадавшего с холодной средой. Необходимо доставить его в теплое помещение, снять промерзшую и мокрую одежду и переодеть в чистую сухую.

2. Предложить пострадавшему любой теплый напиток (чай, кофе, бульон). Важно, чтобы температура напитка не превышала температуру тела более, чем на 20-30 градусов, иначе увеличивается риск ожога слизистых ротовой полости, пищевода и желудка.

Укутать больного в любой термоизолирующий материал. Наиболее эффективны в данном случае будут специальные одеяла из плотной фольги. За их отсутствием можно использовать ватные одеяла или любые другие.
Избегайте избыточного перемещения пострадавшего с места на место, поскольку лишние движения могут причинять боль и способствовать появлению нарушений сердечного ритма.
Массаж туловища в виде легкого растирания способствует теплообразованию посредством трения, а также ускоряет восстановительные процессы кожи и подкожной клетчатки, однако грубый массаж может спровоцировать упомянутые выше нарушения сердечного ритма.
Хороший терапевтический эффект приносят теплые ванны. Температура воды в начале процедуры должна быть равна температуре тела или превышать ее на 2-3 градуса. Затем следует медленно увеличивать температуру воды. Рост температуры не должен превышать 10-12 градусов в час. Крайне важно наблюдать за состоянием больного во время его активного отогревания в теплой ванне, поскольку при быстром отогревании существует вероятность развития синдрома “Afterdrop”, при котором резко падает артериальное давление вплоть до шокового состояния.

Врач-хирург

Новополоцкой городской больницы

Фиалко А.Н.

Приемная главного врача
(+375 214) 50-62-70
(+375 214) 50-62-11 (факс)

Переохлаждение организма - симптомы, причины и первая помощь при переохлаждении

Переохлаждение организма (гипортермия) - это общее состояние человека, когда на всю его поверхность тела воздействует холод, а температура тела при этом падает ниже 35°C. Длительное влияние низких температур приводит к замерзанию, функции организма угнетаются, а при длительном воздействии холода и вовсе угасают.

Переохлаждение и обморожение - похожие понятия, но имеющие некоторые различия.

Следует что помимо гипотермии из-за пребывания в холодной среде, различают и медицинскую гипотермию общего и местного характера, вызванную искусственно. Местную гипотермию обычно применяют для лечения кровотечений, травм и воспалительных процессов. Общую гипотермию организма применяют в более серьезных целях - при лечении черепно-мозговой травмы и внутричерепных кровоизлияниях, а также при оперативном лечении заболеваний сердца.

Симптомы переохлаждения

Симптомы переохлаждения характеризуются 3 степенями переохлаждения, каждая из которых имеет свои признаки. Рассмотрим степени переохлаждения организма более подробно.

1 степень переохлаждения (легкая степень) - температура тела организма понижается до отметок - 32-34°С. При такой температуре тела кожные покровы начинают бледнеть и покрываться мурашками («гусиная кожа»), возникает озноб, с помощью которого организм пытается сохранить потерю тепла. Кроме того, у человека начинает происходить угнетение речевого аппарата - говорить становится труднее. Артериальное давление обычно остается в пределах нормы или незначительно повышается. На данном этапе, возможен процесс обморожения организм 1-2 степени.

2 степень переохлаждения (средняя степень) - температура тела организма понижается до отметок - 32-29°С. Кожа начинает синеть, сердцебиение замедлятся до 50 ударов в минуту, происходит угнетение функционирования дыхательной системы - дыхание становится более редким и поверхностным. Из-за понижения кровообращения, все системы и органы недополучают необходимого количества кислорода, у человека проявляется повышенная сонливость. На этом этапе очень важно не допустить засыпание человека, т.к. во время сна выработка энергии организмом значительно снижается, что в общей сложности может спровоцировать еще более быстрое падение температуры тела и спровоцировать летальный исход. Обычно, 2 степень переохлаждения организма характеризуется обморожением организма 1-4 степеней.

3 степень переохлаждения (тяжелая степень) - температура тела организма понижается до 29°С и ниже. Частота сердечных сокращений уменьшается до 36 ударов в минуту, проявляется кислородное голодание, артериальное давление падает, человек часто теряет сознание или впадает в глубокую кому. Кожа становится синюшного цвета, а лицо и конечности отекают. По телу часто проявляются судороги, появляется рвота. При отсутствии неотложной помощи потерпевший может быстро умереть. В большинстве случаев, 3 степень переохлаждения организма характеризуется обморожением пострадавшего 4 степени.

Причины переохлаждения организма

Причинами переохлаждению организма могут быть:

Чаще всего это происходит при попадании человека в холодную воду при проваливании льда. Другой частой причиной переохлаждения является отсутствие необходимого количества одежды на человеке при минусовой или минимально плюсовой температуре окружающей среды. Стоит также отметить, что повышенная влажность и сильный ветер увеличивают темп потери организмом тепла.

Недостаточное количество одежды на человеке в холодную пору также способствует переохлаждению организма. Тут еще также нужно отметить, что лучше тепло удерживают натуральные ткани - натуральная шерсть, мех и хлопок, а вот синтетические аналоги не только хуже справляются с защитой тела от холода, но и могут повысить риск подмерзнуть. Дело в том, что синтетические ткани плохо «дышат», из-за чего, влаге, образуемой телом, некуда испарятся, и она начинает способствовать ускоренной потерей телом тепла. Кроме того, тесная обувь или тонкая подошва обуви (менее 1 см) также являются частой причиной переохлаждения ног. Помните, когда обувь, или одежда немного великоваты, под ними есть прослойка теплого воздуха, которая является дополнительной «стеной» между телом и холодом. И не забывайте, тесная обувь способствует развитию отеков ног со всеми выплывающими последствиями.

Заболевания и патологические состояния, которые могут способствовать переохлаждению организма:

- алкогольное или наркотическое опьянение

Среди других причин переохлаждения можно выделить:

- отсутствие телодвижения на холоде в течение длительного времени;

- прогулка на холоде без головного убора;

- недоедание, диета (недостаток в питании жиров, углеводов или витаминов);

- пребывание в постоянном нервном напряжении.

Первая помощь при переохлаждении

Помощь при переохлаждении должна оказываться правильно, иначе состояние пострадавшего можно только усугубить.

При отогревании человека нужно помнить одно правило - согревать нужно ПОСТЕПЕННО! Нельзя после холода сразу же окунуться в горячий душ, или всунуть руки под струю горячей воды из крана. Резкий перепад температуры с холодного на горячее способствует повреждению капилляров, что может вызвать внутренние кровоизлияния и другие опасные осложнения.

Последствия переохлаждения

Легкое переохлаждение. Простуда, ринит, легкое недомогание, формирование «холодовой аллергии» преимущественно с местными кожными высыпаниями;

Среднее переохлаждение. Острые респираторные заболевания, включая грипп, ангину. Проблемы с дыхательной системой, от ларингита и фарингита. Местные обморожения первой, иногда второй степени. Обострения отдельных хронических заболеваний - сахарного диабета, артрита, бронхиальной астмы и т.д.;

Тяжелое переохлаждение. Местные обморожения 2-3 степени, изредка 4 степени. Патологии сердечно-сосудистой системы, серьезные бронхолегочные заболевания (пневмония, синусит, трахеит, обструктивный бронхит, проч.). Воспалительные процессы мочевого пузыря, почек, незначительные и сегментарные нарушения работы головного мозга. Обострения всех хронических заболеваний;

Крайне тяжелое переохлаждение. Комплексные генерализированные обморожения вплоть до полного оледенения с последующим массовым некрозом тканей и формированием гангренозных процессов. Почечная и печеночная недостаточность. Системные нарушения работы головного мозга - от менингитов до полного отказа работы отдельных сегментов органа, вызывающего остановку дыхания. Токсемия, сепсис крови. Со стороны сердечно-сосудистой системы - инфаркты, инсульты, необратимые изменения структуры периферических сосудов, поражения вен и артерий. Неизбежная необходимость хирургического вмешательства для сохранения относительного здоровья, иногда и жизни пациента.

Меры профилактики переохлаждения

- Не утоляйте жажду снегом, льдом или холодной водой;

- Не курите на морозе - табаку свойственно нарушать циркуляцию крови;

- Не употребляйте большое количество спиртных напитков - при алкогольном опьянении человеку не удается разглядеть первые признаки замерзания;

- Не выходите на улицу в мороз без головного убора, шарфа и варежек, не будет лишним смазать открытые участки тела специальным кремом;

- Носите свободную одежду - тесная одежда ухудшает циркуляцию крови, одеваться следует таким образом, чтобы между слоями одежды все время была прослойка воздуха, которая великолепно сохраняет тепло. Верхняя одежда должна быть непромокаемой;

- Если какой-то участок Вашего тела уже был обморожен, ни в коем случае не допускайте его повторного замерзания;

- Почувствовав, что Ваши конечности замерзли, тут же войдите в любое теплое помещение (магазин, аптека и т.д.);

- Все время прячьтесь от ветра - его прямое воздействие ускоряет замерзание;

- Откажитесь от ношения тесной обуви, а также грязных носков, особенно если Ваши ноги все время потеют;

- Перед тем как выйти на мороз, хорошо поешьте - пища обогатит организм энергией;

- Не носите на морозе металлических украшений (цепочек, колец, сережек);

- Не выходите на мороз с мокрыми волосами;

- Если Вам предстоит долгая прогулка, тогда захватите с собой сменную пару варежек и носков, а также термос с горячим чаем;

- Пользуйтесь помощью друга - отслеживайте любые изменения, отмечающиеся на его коже, и тогда Ваш друг будет следить за Вашим лицом;

- Ни в коем случае не снимайте обувь с замерзших конечностей на улице - если ноги распухнут, натянуть на них обувь уже не удастся;

- После прогулки по морозу убедитесь, что ни одна из частей Вашего тела не замерзла

Перегревание и переохлаждение

При высоких тепловых нагрузках регуляция теплопродукции и теплоотдачи оказывается недостаточной, вследствие чего наступает перегревание. Этому способствуют высокая влажность и отсутствие движения воздуха, нерациональная одежда, недостаточное питье, прямая, рассеянная и отраженная радиация и др.

Профилактика перегревании: снижение теплопродукции, усиление теплоотдачу и уменьшение поступления (приток) тепла из внешней среды.

Уменьшение теплопродукции обеспечивается уменьшением нагрузки - сокращением времени и снижением интенсивности (темпов) работы, а также тренировкой. На марше - сокращение общей протяженности дневных переходов, увеличение периодов отдыха, уменьшение массы носимого снаряжения.

Усиление теплоотдачи достигается легкой, свободной, хорошо вентилируемой, воздухо- и паропроницаемой одеждой; искусственным усилением вентиляции пододежных пространств (расстегивание воротников и т.п.), увеличением открытых поверхностей тела (снятия части носимого). Большое значение, особенно при высокой влажности, имеет усиление движения воздуха с помощью вентиляторов, применение водных процедур - душей, купания, обеспечение достаточным количеством питьевой воды. Смачивание одежды в зависимости от степени и частоты увлажнения может экономить потерю воды организмом до 70-80%.

Уменьшение притока тепла к телу: экранирование, отдых в лесу, в тени, светлые тона одежды, имеющие высокий коэффициент отражения, рациональный головной убор, защищающий голову и тело от избыточного притока тепла, уменьшение времени пребывания на открытой местности, перенесение основных видов работ на более прохладное время суток и т.д.

Большое значение в предупреждении перегревании имеет правильное построение режимов питания и в особенности водопотребления. Акклиматизация и тренировка организма в условиях жаркого климата также должны быть использованы в качестве профилактических мер борьбы с перегреванием.

Переохлаждение и меры его профилактики

Метеорологические факторы при определенных сочетаниях могут вызвать охлаждение организма и отморожения. Охлаждение, как местное, так и общее, служит важным предрасполагающим, а иногда этиологическим моментом в возникновении многих болезней, которые получили обобщающее название "простудных заболеваний". Это: невралгии, парезы (например, лицевого нерва), миалгии и миозиты, заболевания суставов и др. Охлаждение, понижая защитные силы организма, способствует возникновению воспаления слизистой оболочки верхних дыхательных путей (фарингиты, риниты, ларингиты), переходящего в бронхит и бронхопневмонию.

Различают общее и местное действие холода на организм.

Общее острое действие холода на организм можно разделить на 4 стадии. 1 стадия - физиологическое приспособление -организм благодаря напряженной физической и химической терморегуляции удовлетворительно справляется с охлаждением и удерживает температуру тела на нормальном уровне (37°С). 2 стадия - относительная недостаточность терморегуляции -неприятное чувство озноба, дрожь, усиление работы сердца, повышение АД, учащение ЧД (до 20-24), увеличение выделения воды через почки. Температура тела снижается на 1-2°С. 3 стадия - декомпенсация -снижение теплопродукции из-за исчерпания резервов питательных веществ, а также истощения гормонов щитовидной железы и надпочечников; ослаблением сердечной деятельности, брадикардией (60-40 ударов), затем аритмией, уменьшением ударного и минутного объемов крови. Дыхание становится редким, а под конец - нерегулярным. Дрожь заменяется скованностью мышц, возрастают усталость, склонность ко сну. Температ. снижается 30-28°С. 4 стадия - патологическая -полная потеря чувствительности и глубокий обморок, слабое дыхание, фибрилляция сердца. Темпер. падает 25-26°С, ниже - смерть.

Местное действие холоди (отморожения) Глубокая гипотермия сопровождается отморожениями периферических частей тела. Местным отморожениям чаще всего сопутствует сильное общее охлаждение организма.

Отморожения по тяжести делят на 4 степени.

1 - характеризуется покраснением, болезненностью, отечностью, нарушением чувствительности; 2 - поверхностным повреждением эпителия с образованием пузырей, наполненных серозной или кровянистой жидкостью; 3 - омертвением (некроз) кожи и более глубоких тканей; 4 - поражением всех тканей конечности, включая и костную. "траншейная стопа"

Помимо острых заболеваний (отморожении и замерзаний) при длительном и сильном охлаждении поверхностно лежащих тканей возникают ознобления. Кожа становится синюшной, отечной. Иногда она растрескивается с образованием плохо заживающих мокнущих изъязвлений.

Предупреждение общих и местных, острых и хронических холодовых поражений должно основываться на: обеспечение одеждой и обувью по сезону, хорошо подогнанными по антропометрическим параметрам каждого военнослужащего, соответствующими микроклиматическими условиями в объектах вооружения и военной техники, мышечная деятельность, регулярное и полноценное питание, горячая пища и питье, периодическое обогревание, просушка одежды и обуви и т.п.

Под действием алкоголя: расширение перифер сосудов -повышение температуры кожи -увеличение потерь тепла. При употреблении в значительных количествах -угнетение теплового центра- уменьшение теплообразования. Применение алкоголя в небольших дозах оправдано разве только в целях согревания периферических частей тела по прекращении действия холода для устранения спазма периферических сосудов и улучшения кровоснабжения кожи, конечностей. Малые дозы алкоголя усиливают обмен (метаболическое действие), при сгорании 1 г спирта выделяется 7 ккал тепла. Нельзя рекомендовать также и курение в качестве меры борьбы с холодом. Никотин обладает сосудосуживающим действием.

Заблаговременно проводится закаливание и общефизическая подготовка военнослужащих. При лучших показателях физического развития и физической подготовленности человек способен в большей мере противостоять холоду, чем слабый.

Правильная организация работы на открытом воздухе: регулярная смена в\с, несущих дежурства; предоставление более полного отдыха; осведомление людей о факторах, способствующих отморожениям, о средствах борьбы с холодом и пр.

При очень низких отрицательных температурах для предупреждения чрезмерных потерь тепла и возможного ознобления слизистых нужно защищать органы дыхания от действия холода (маски, дыхание воздухом пододежного пространства и тд).

Оберегать от контакта с холодными поверхностями кисти рук (рукавицами и перчатками). Анестезия холодом и понижение чувствительности пальцев приводят к повреждениям, часто обнаруживаются только по окончании работы, в тепле.

Качество и размеры обуви играют важное значение в предупреждении местных холодовых поражений ног. Сапоги зимой должны быть просторными в такой мере, чтобы можно было без затруднений употреблять добавочные внутренние утеплители в виде стелек и нескольких пар носков (портянок). При этом обувь должна оставаться свободной, чтобы не стеснялось кровообращение стопы. Меры против потливости ног: уротропин в порошке. Периодическое (1-2 раза в месяц) пересыпание межпальцевых промежутков. После пересыпания ног уротропином не следует 3-4 дня мыть ноги и менять носки. Смазывание ног раствором формалина разной концентрации. Ослаблению потливости способствует регулярное мытье ног и смена носков (портянок).

Врач анестезиолог-реаниматолог

отделения анестезиологии и реанимации

Новополоцкой городской больницы

Н.М.Стильман

Переохлаждение: причины, симптомы, диагностика и лечение

Переохлаждение - это снижение внутренней температуры тела до 35°С и ниже в результате преобладания теплоотдачи над теплопродукцией. Для теплокровного организма характерно относительное постоянство температуры. В течение суток она изменяется лишь на + 0,5 град. С.

Гипотермия, нарушая это постоянство, вызывает комплекс патофизиологических нарушении в жизненно важных органах и системах. Эти нарушения обусловлены защитно-приспособительными реакциями организма, направленными на восстановление нормальной температуры. Первичной реакцией организма на действие холода является спазм периферических сосудов с целью уменьшения теплоотдачи.

По мере охлаждения и возникновения температурного градиента между различными органами и тканями возникает дрожь, которая препятствует дальнейшему падению температуры внутренних органов и способствует повышению температуры поверхностных тканей. Это сопровождается повышением потребления кислорода и усиленным распадом гликогена в мышцах. Первоначальная гипергликемия сменяется гипогликемией и выраженными нарушениями функций жизненно важных органов. Возникает состояние, когда защитные реакции организма переходят грань целесообразности и становятся патологическими.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Переохлаждение (гипотермия) - патологическое состояние, которое может представлять опасность для жизни пациента. По статистике, в США из-за гипотермии ежегодно погибает примерно 700, в Великобритании - 300, в Канаде - 100 человек. Специалисты считают, что реальное количество смертей от переохлаждения выше, поскольку данное состояние не всегда диагностируется. Патология распространена повсеместно, чаще встречается в северных и умеренных широтах, количество случаев увеличивается в холодное время года. Риск развития гипотермии повышается у представителей крайних возрастных групп - младенцев и детей младшего возраста, пожилых и стариков. В малонаселенных зонах переохлаждение обычно возникает из-за недостаточной подготовленности к пребыванию в существующих погодных условиях. В городах жертвами гипотермии чаще становятся бездомные и лица, находящиеся в состоянии опьянения после употребления алкоголя.

ПРИЧИНЫ ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЯ

Недостаток теплопродукции. Наблюдается у недоношенных детей, людей старческого возраста, пациентов с алиментарной дистрофией, истощением на фоне тяжелых травм, острых и хронических заболеваний. Обнаруживается при некоторых гормональных расстройствах - гипокортицизме, гипопитуитаризме и гипофункции щитовидной железы.
Увеличение теплопотерь. Отмечается при расширении сосудов вследствие интоксикации (чаще всего - алкогольной), приема лекарственных препаратов. Развивается при продолжительном пребывании в 3 сухом холоде, погружении в холодную или прохладную воду. Определяется при некоторых кожных патологиях, например, ихтиозе, псориазе и эксфолиативном дерматите. Иногда становится результатом врачебных действий (при проведении длительных оперативных вмешательств, массивном переливании холодных растворов).
Нарушения теплорегуляции. Выявляются при некоторых заболеваниях и травматических повреждениях центральной и периферической нервной системы, сопровождающихся сенсорными расстройствами (например, при повреждении крупных нервных стволов, параличах на фоне инсульта, черепно-мозговой или спинномозговой травмы, особенно - высокой, множественном склерозе, опухолях ЦНС, болезни Паркинсона). Могут возникать под влиянием некоторых токсинов и медикаментов.
В рамках критических состояний. Может определяться при политравме, массивной кровопотере различного генеза, остром панкреатите, септических состояниях, обширных ожогах, уремии, диабетическом кетоацидозе. Провоцируется нарушениями терморегуляции, увеличенными чрескожными потерями воды, поведенческими нарушениями и другими причинами.

Влияние ветра рассчитывается на основании ветро-холодового индекса, существуют специальные таблицы, составленные с учетом этого показателя, отражающие опасность переохлаждения или отморожения при тех или иных погодных условиях. Несмотря на увеличение риска развития гипотермии по мере понижения температуры, наибольшее количество случаев заболевания у здоровых людей, по наблюдениям врачей-травматологов, связано с нахождением на улице в условиях низких положительных, а не отрицательных температур, что может объясняться недостаточной настороженностью, неподготовленностью к условиям внешней среды.

ПАТОГЕНЕЗ

Переохлаждение является двухстадийным процессом, включающим стадию компенсации, возникающую при попытке организма откорректировать нарушение теплового баланса, и стадию декомпенсации, 4 развивающуюся при срыве механизмов температурной регуляции. В стадии компенсации активируются реакции организма, направленные на снижение теплопотерь и повышение продукции тепла. Пациент меняет поведение (находит укрытие, надевает теплую одежду, включает обогреватель, использует одеяла и пр.). За счет сужения периферических сосудов и снижения потоотделения уменьшаются потери тепла через кожу. Усиливается кровоток во внутренних органах, возникают непроизвольные сокращения мышц (мышечная дрожь), обеспечивающие увеличение теплопродукции. Увеличивается диурез. Происходит выброс гормонов, которые участвуют в стрессовых реакциях, повышающих защитные способности организма в экстремальных обстоятельствах.

При неэффективности приспособительных механизмов и дальнейшем снижении температуры тела центральные механизмы теплорегуляции нарушаются, теплопродукция становится некоординированной и неэффективной. Центральная температура падает ниже 35°C, возникают пойкилотермические реакции, формируются порочные круги, усугубляющие состояние больного. Из-за уменьшения температуры снижается интенсивность тканевого обмена, что ведет к дальнейшему понижению температуры и снижению метаболизма. Сужение периферических сосудов сменяется их расширением, что влечет за собой увеличение теплопотерь, которые провоцируют дальнейшую дилатацию сосудов.

Из-за нарушения активности нервных центров прекращается мышечная дрожь, что потенцирует падение температуры тела и дальнейшее угнетение центральных механизмов регуляции деятельности мышц. Гипотермия центральной нервной системы является причиной снижения мозговой активности, в результате развиваются нарушения сознания, сонливость, апатия. Активные действия становятся невозможными, пациент замирает, что уменьшает шансы на спасение. Наступает состояние кажущегося умиротворения, псевдокомфорта, которое в последующем переходит в кому и завершается гибелью больного.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Легкую или адинамическую (32-34°C). Сопровождается активацией механизмов теплообразования, сужением периферических сосудов, стрессовой стимуляцией симпатической нервной системы.
Среднюю или сопорозную (29-32°C). Проявляется истощением компенсаторных механизмов, замедлением метаболизма в ЦНС, дискоординацией работы корковых и подкорковых нервных центров, угнетением дыхательного и сердечного центра в продолговатом мозге, значительным ухудшением или прекращением кровотока в периферических сосудах, возможно - отморожениями.
Тяжелую или коматозную (ниже 31°C). Характеризуется срывом механизмов компенсации, тяжелыми нарушениями обмена и серьезными расстройствами работы мозговых структур, нарушениями работы проводящей системы сердца, поражением периферических тканей вплоть до обледенения.

СИМПТОМЫ ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЯ

При легкой степени возникает озноб, мышечная дрожь, кожные покровы становятся бледными, приобретают синюшный оттенок. Выявляется «гусиная кожа» и типичные нарушения речи. Отмечается нерезко выраженная брадикардия. АД обычно без изменений или незначительно повышено, дыхание учащено. Вначале пациент активно двигается, предпринимает меры для спасения. При продолжении действия холода больной становится вялым, апатичным. Речь, мыслительные процессы и реакции на внешние воздействия замедляются. У отдельных пациентов обнаруживаются поверхностные отморожения.

При тяжелой степени обнаруживается выраженная синюшность кожи, интенсивное мышечное окоченение. Частота пульса снижается до 20-30 уд. в мин., определяются аритмии, возможна фибрилляция. Редкое поверхностное дыхание сменяется периодическим (Биота или Чейн-Стокса). Отделение мочи прекращается из-за развития острой почечной недостаточности. Пациент находится в состоянии глубокой комы, реакции на все виды раздражителей отсутствуют, возможна слабая реакция зрачков на свет. Наблюдаются повторяющиеся генерализованные судороги с интервалом до получаса. Выявляются глубокие распространенные отморожения, возможно обледенение периферических участков тела (пальцев, кистей, стоп, частей лица), распространяющееся в проксимальном направлении. При снижении центральной температуры ниже 20°C определяется остановка дыхания, прекращение сердечной деятельности.

ОСЛОЖНЕНИЯ

В раннем периоде возможно возникновение фибрилляции, отека мозга, отека легких. Нередко диагностируется острая почечная недостаточность. Повышается вероятность инфекционных осложнений, в том числе - пневмонии, хирургической раневой инфекции. Иногда причиной негативных последствий становятся ошибки при согревании, может наблюдаться перегревание из-за срыва механизмов теплорегуляции, падение АД и остановка сердца вследствие рефлекторного расширения сосудов при слишком быстром подъеме температуры. При глубоком отморожении может потребоваться ампутация конечности. У ряда больных в отдаленном периоде выявляются неврологические нарушения.

ДИАГНОСТИКА

Диагноз устанавливается на основании внешнего осмотра, данных анамнеза (при тяжелом переохлаждении данные устанавливаются со слов очевидцев, нашедших пострадавшего, или сотрудников бригады скорой помощи) и результатов измерения температуры тела. Измерение в подмышечной впадине отражает поверхностную температуру и не является достоверным критерием наличия или отсутствия переохлаждения. Измерение проводят ректально, с помощью пищеводного зонда или в области носоглотки, учитывая, что ректальная температура может несколько отличаться от базовой, а показания, снятые в пищеводе, могут быть недостоверными из-за предшествующей терапии теплым воздухом. В современной клинической практике используют специальные электронные термометры, оснащенные зондом, откалиброванные в диапазоне пониженных температур. Возможно измерение температуры свежей порции мочи. Оптимальным вариантом является проведение нескольких измерений в разных местах. Следует учитывать, что падение базовой температуры ниже критических показателей, отсутствие сердцебиения и дыхания не могут рассматриваться как свидетельство гибели больного (описан случай выживания при температуре 9°C, а также выздоровление после прекращения сердечной деятельности в течение 3 часов) из-за действия гипотермии, замедляющего развитие необратимых 8 процессов в тканях. Смерть констатируют только при отсутствии признаков жизни после согревания. Для подтверждения диагноза наряду с измерением температуры назначают ЭКГ, на которой выявляется волна Осборна. Перечень других лабораторных и инструментальных исследований при подозрении на данную патологию включает ОАК, ОАМ, определение мочевины, креатинина, глюкозы, электролитов, кислотно-основного состояния и pH крови, коагулограмму, измерение АД и почасового диуреза, пульсоксиметрию, рентгенографию грудной клетки. При травмах опорно-двигательного аппарата выполняют рентгенографию соответствующего сегмента, при возможном повреждении внутренних органов назначают УЗИ, КТ или МРТ, по показаниям производят лапароскопию и другие исследования.

ЛЕЧЕНИЕ ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЯ

Лечение осуществляют специалисты в сфере практической травматологии и реаниматологии. Терапевтическая тактика определяется степенью гипотермии, характером и тяжестью нарушений жизнедеятельности организма. Во всех случаях необходимо срочно прекратить воздействие холода, провести мероприятия по пассивному согреванию. Больным с легкой степенью назначают теплое питье (сладкий чай), теплую ванну, грелки, избегая использования излишне нагретых жидкостей. При поверхностных отморожениях накладывают согревающие повязки на конечности. При средней и тяжелой степени необходима интенсивная комплексная терапия, включающая в себя этиотропные, патогенетические и симптоматические мероприятия. Этиотропное лечение предполагает пассивное (одеяла, теплая сухая одежда) и активное (теплая ванна, прикладывание грелок к местам прохождения крупных сосудов) согревание. Активное согревание проводят, применяя жидкость, температура которой превышает температуру пострадавшего не более чем на 10°C. После повышения ректальной температуры до 33-34°C процедуру прекращают во избежание возможного перегревания на фоне еще не восстановившейся системы теплорегуляции. Наряду с перечисленными способами эффективно согревание легких путем подачи влажного воздуха или кислородной смеси, подогретых до 42-44°C, внутривенных вливаний теплых растворов. При резистентности к перечисленным методам выполняют медиастинальный лаваж, экстракорпоральное согревание крови (гемодиализ, кардиопульмональное, вено-венозное и артериовенозное шунтирование), промывания желудка, мочевого пузыря, прямой кишки, плевральной полости теплыми раство- 9 рами, однако эти методики сопряжены с риском развития осложнений, поэтому не применяются в составе стандартной терапии. В основе патогенетического лечения лежат мероприятия по восстановлению деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем, коррекции обменных нарушений. Осуществляют освобождение дыхательных путей, проводят ИВЛ. При необходимости производят дефибрилляцию. Выполняют инфузионные вливания декстрана, солевых растворов, раствора глюкозы с витаминами и инсулином, по показаниям - переливания плазмы и плазмозаменителей. В рамках симптоматической терапии назначают препараты для нормализации мочеотделения, повышения АД, устранения болевого синдрома, предотвращения отека легких и мозга, коррекции существующей соматической патологии. При определении плана медикаментозной коррекции состояния пациента учитывают, что лекарственные средства в условиях выраженной гипотермии могут быть малоэффективными или оказывать непредсказуемое действие и должны применяться после достаточного согревания. Проводят лечение отморожений.

ПРОГНОЗ И ПРОФИЛАКТИКА

Прогноз обычно (за исключением особо тяжелых случаев) в большей степени зависит от сопутствующей патологии, чем от тяжести переохлаждения. Смертность среди здоровых людей невысока. При наличии тяжелых травм и соматических заболеваний показатели летальности резко увеличиваются. Характерной особенностью данного состояния является возможность восстановления после длительного прекращения деятельности жизненно важных органов, обусловленная предохранительным эффектом охлаждения. Профилактические мероприятия предусматривают выбор одежды и планирование деятельности вне теплых укрытий с учетом погодных условий, коррекцию патологических состояний, являющихся факторами риска, обеспечение оптимального температурного режима в помещениях, особенно при проживании в них людей, имеющих предрасположенность к развитию гипотермии.

Научная электронная библиотека

Длительное нахождение человека в условиях пониженных температур (0 ÷ -70 0 С) [24] без соответствующей защитной одежды представляет опасность переохлаждения, которое способно вызвать отрицательные последствия для его здоровья [25, 26], отражается на его трудоспособности.

В целом организм человека - это саморегулирующая система, но ее возможности в сохранении температурного гомеостаза весьма ограничены биологическими особенностями строения тела и физиологического функционирования внутренних систем жизнеобеспечения человека. К условиям низких температур человек приспособился в основном за счет социальных факторов: жилья и одежды [27].

В среде с низкой, некомфортной температурой незначительное снижение теплопотерь тела человека происходит за счет уменьшения градиента температуры между поверхностью тела и среды в результате охлаждения рецепторов кожи, спазмирования под влиянием этого кровеносных сосудов и увеличения термического сопротивления тканей организма. С течением времени постепенно происходит адаптация организма человека к пониженным температурам [28].

Исследования [25, 29 - 31] показали, что у лиц, систематически находящихся на холоде, вырабатывается способность к акклиматизации, выражающаяся в большей подвижность стенок сосудов, позволяющая быстро восстанавливать нормальное кровоснабжение тканей. Однако при выполнении интенсивной физической нагрузки способность к акклиматизации не играет большой роли, т.к. в этом случае температура тела становится выше, дефицит тепла больше, а температура кожи, по отношению к состоянию покоя ниже [28, 32, 33]. Величина теплопродукции при этом может увеличиваться в шесть раз [25, 34].

В физиологических исследованиях [28, 34 - 36] установлено, что термостабильное состояние человека сохраняется при равновесии между теплообразованием и теплоотдачей. Теплопродукция организма человека зависит от физиологических факторов организма, физиологической активности и степени акклиматизации к холоду. Среднее значение теплопродукции человека в состоянии покоя равна 40-50 ккал/(м 2 ∙час) [37].

На интенсивность тепловых потерь влияют процессы физиологической регуляции организма человека и факторы климата окружающей среды. Человек отдает в окружающую среду тепло, которое продуцирует сам и теряет в виде радиации пятью основными способами [28, 38]: кондукцией, конвекцией, радиационным излучением, дыханием, испарением пота. Вклад потерь тепла кондукцией при использовании теплозащитной одежды обычно незначителен и им пренебрегают. Конвективные потери зависят от температуры окружающей среды, скорости движения воздуха, конструкции теплозащитной одежды. Почти половина потерь тепла (43,9-59,1 %) [38, 28] происходит радиационным излучением. Потери тепла на нагревание воздуха обычно составляют 2-3 %, а при температуре -40 0 С достигают 10% [39]. Потоотделение усиливается под воздействием теплового раздражения, эмоциональных стимулов, напряжения, волнения [40]. В результате, как отмечают исследователи [25, 28], основной вклад в интенсивность тепловых потерь вносят именно конвекция и радиационное излучение.

Низкие температуры окружающей среды оказывают влияние и на функционирование внутренних органов. При значительном охлаждении растет число тромбоцитов и эритроцитов в крови, увеличивается содержание холестерина, вязкость крови, что нарушает работу кровеносной системы и повышает возможность тромбообразования. Холод способствует возникновению различных сердечно-сосудистых патологий, приводит к вегетососудистой дистонии, обострению язвенной болезни, радикулита и ревматизма, обуславливает возникновение заболеваний органов дыхания: бронхита, пневмонии, тонзиллита [28, 41].

Если на начальных этапах адаптации к пониженным температурам преобладают острые воспалительные заболевания и обостряются уже имеющиеся патологические процессы, то через 3 - 5 лет в структуре заболеваемости начинают преобладать ишемическая болезнь сердца, артериальная гипертония, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, а также различные нарушения со стороны эндокринной системы. Все эти заболевания являются следствием хронического стресса и связаны с глубокими перестройками метаболизма систем эндокринной регуляции, состоянием иммунологической реактивности [26, 42].

Внешнее проявление локального и общего охлаждения человека наблюдается как изменение его двигательной активности и реакции, нарушение общей координации и способности выполнять точные операции. Более глубокое воздействие холода на организм инициирует тормозные процессы в коре головного мозга, что может стать причиной возникновения различных форм травматизма. В результате, кроме потери здоровья человека, возрастают потери рабочего времени, связанные с временной утратой работоспособности.

При охлаждении человека для сохранения его работоспособности необходимо знать пределы переносимости холода организмом. На основании исследований теплообмена человека с окружающей средой [41] разработаны показатели допустимого теплового состояния человека (таблица 1.4).

Из таблицы видно, что увеличение физической активности способствует лучшей переносимости охлаждающего воздействия, несмотря на снижение средневзвешенной температуры кожи.

Таким образом, тепловое состояние человека определяется климатическими факторами, индивидуальными особенностями человека и теплозащитной одеждой. Диапазон возможной физиологической терморегуляции человека крайне ограничен, и защита его возможна лишь средствами специальной одежды. Обеспечение необходимого микроклимата в пододёжном слое и безопасного теплового состояния человека реализуется благодаря проектированию и созданию качественной и безопасной теплозащитной одежды.

Таблица 1.4 - Критерии допустимого теплового состояния человека (нижняя граница)

Читайте также: