При повышении температуры окружающей среды сосуды кожи человека

Некоторые аспекты терморегуляции человека

Для нормального функционирования человеческого организма необходима температура его внутренних органов и крови около 37°С, причем колебания температуры не должны превышать 1,5°С. Работа системы терморегуляции во многом зависит от работы терморецепторов — нервных образований, специфически чувствительных к изменениям температуры окружающей среды. Терморецепторы у человека расположены главным образом в кожных покровах тела, слизистых оболочках рта, верхних дыхательных путей. Они также имеются в стенках подкожных вен и на слизистых внутренних органов. Больше всего терморецепторов в коже лица, меньше на туловище и еще меньше на ногах. Выделяют “тепловые” и “холодовые” терморецепторы, остановимся на работе “тепловых”. Если температура окружающей среды совместима с жизнью организма, то от терморецепторов по проводящим путям в центральную нервную систему поступает постоянная импульсация, которая влияет на терморегуляцию. При повышении температуры окружающей среды, прямом действии теплового излучения или увеличении теплопродукции организма (мышечная работа) терморегуляция осуществляется с помощью реакций изменения теплоотдачи. Важнейшей ее частью является сосудистая регуляция, состоящая в изменении кровенаполнения кожи и скорости объемного кровотока через кожу путем изменения тонуса ее сосудов. У человека максимальное расширение сосудов кожи от состояния максимального сужения уменьшает общую величину теплоизоляции кожного покрова в среднем в 6 раз. Разные участки кожи по-разному участвуют в терморегуляции. Так, например, от кистей рук может быть отведено до 60% теплопродукции основного обмена, хотя площадь кистей составляет всего около 6% от всей поверхности кожного покрова. При увеличении мышечной работы особое значение приобретают участки кожи над работающими мышцами. Часть крови от них устремляется непосредственно в вены соответствующих участков кожи, что значительно облегчает отдачу тепла от мышц путем конвенции.

Кроме сосудистого компонента в системе терморегуляции большую роль играет потоотделение. Процесс просачивания воды через эпителий и последующего ее испарения носит название неощутимой перспирации и поглощает примерно 20% теплопродукции основного обмена. Неощутимая перспирация не регулируется и мало зависит от температуры окружающей среды. Пот выделяют потовые железы, расположенные в коже. При угрозе перегревания организма симпатическая нервная система стимулирует работу потовых желез, выделяющих при интенсивной работе до 1,5 литра пота в час и более.

Управление всеми реакциями поддержания постоянной температуры тела в разных условиях осуществляется специальными нервными центрами, локализованными в головном мозге. Эти центры получают информацию по проводящим путям от термочувствительных нейронов, располагающихся в различных частях ЦНС, и от периферических терморецепторов.

Предполагают, что система терморегуляции реагирует на изменение суммы температур центральных и периферических точек тела и основным объектом ее регулирования является средняя температура, поддержание которой осуществляется с высокой точностью. У человека в зоне температурного комфорта (28—30°С для обнаженного человека) сосудистая реакция терморегуляции развивается при изменении средней температуры тела всего на 0,1°С или менее. При этом любые условия, затрудняющие теплоотдачу (высокая влажность и неподвижность воздуха) или повышающие теплопродукцию (физическое напряжение, усиленное питание), являются факторами, способствующими перегреванию.

Перегревание организма (гипертермия) — это состояние, характеризующееся нарушением теплового баланса, повышением теплового содержания организма. Основной путь теплоотдачи при гипертермии человека — испарение влаги с поверхности тела и через дыхательные пути. Необходимо отметить, что перегревание не связано с первичным нарушением функции терморегуляции.

Перегревание организма человека наблюдается на производствах с высокой температурой окружающей среды или в условиях, затрудняющих теплоотдачу с поверхности тела, а также в районах с жарким климатом. При высокой температуре окружающей среды перегреванию организма способствуют рост теплопродукции, возникающий при мышечной работе, особенно в непроницаемой для водяных паров одежде, высокая влажность и неподвижность воздуха. В условиях затрудненной теплоотдачи легко перегреваются дети раннего возраста, у которых недостаточно сформирована система терморегуляции, а также взрослые с нарушением функции потоотделения.

Проведенные исследования действия высоких температур на организм человека по характеру изменений теплового обмена, сердечно-сосудистой и дыхательной систем позволили выделить четыре степени перегревания организма (по А.Н. Ажаеву):

• I степень (устойчивое приспособление) — температура окружающей среды около 40°С. Теплоотдача осуществляется путем испарения влаги с поверхности тела и из дыхательных путей. Теплоотдача равна тепловой нагрузке и температура тела не повышается. Общее состояние удовлетворительное, жалобы сводятся к ощущению тепла, нередко возникает вялость и сонливость, нежелание работать и двигаться.
• II степень (частичное приспособление) — температура окружающей среды около 50°С. Тепловая нагрузка не компенсируется испарением влаги, и в организме происходит накопление тепла. Температура тела может достигать 38,5°С. Систолическое давление повышается на 5—15 мм рт. ст., а диастолическое снижается на 10—20 мм рт. ст. Увеличиваются минутный и систолический объем сердца, легочная вентиляция, количество поглощенного кислорода и выделенной углекислоты. Пульс учащается на 40—60 ударов в минуту. Наблюдается резкая гиперемия кожи, профузное потоотделение. Характерно ощущение жары.
• III степень (срыв приспособления) — при воздействии температуры 60°С и выше. Температура тела может достигать 39,5—40°С. Систолическое давление повышается на 20—30 мм рт. ст., а диастолическое снижается на 30—40 мм рт. ст., может прослушиваться эффект “бесконечного тона” (нулевое диастолическое давление). Число сердечных сокращений увеличивается до 160 ударов в минуту, но систолический объем сердца уменьшается. За счет усиления легочной вентиляции увеличивается количество поглощенного кислорода и выделенной углекислоты. Кожа резко гиперемирована. Пот стекает каплями. Больные жалуются на ухудшение самочувствия, ощущение сильной жары, сердцебиение, давление в висках и головную боль. Может возникнуть возбуждение, двигательное беспокойство.
• IV степень (отсутствие приспособления) — это, собственно, и есть тепловой удар, когда происходит грубое нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы и ЦНС.

Надо отметить, что степень тяжести перегревания организма зависит не только от величины температуры окружающей среды, но и от продолжительности воздействия ее на организм человека.

Тепловой удар

Таким образом, тепловой удар может возникнуть и при температуре до 40°С при длительном нахождении в соответствующих условиях.

Развитие теплового удара наиболее ожидаемо:

• у работающих в горячих цехах, при длительном пребывании в помещении с высокой температурой и напряженной физической работе; на строительных площадках, при земляных и горных работах, проводимых в жаркие дни и в местах с большой влажностью;
• во время маршей воинских подразделений, совершаемых в летние дни с полной выкладкой, длительными переходами, особенно в условиях субтропического и тропического пояса;
• во время длительных туристических походов при отсутствии достаточной тренировки у их участников.

Перегревание организма сопровождается усиленным потоотделением со значительной потерей организмом воды и солей, что ведет к сгущению крови, увеличению ее вязкости, затруднению кровообращения и тканевой гипоксии. Большую роль в патогенезе теплового удара играют расстройства водно-электролитного баланса из-за нарушения потоотделения и деятельности гипоталамического центра терморегуляции.

Часто тепловой удар сопровождается развитием коллапса. Нарушению кровообращения способствует токсическое действие на миокард избытка в крови калия, освобождающегося из эритроцитов. При тепловом ударе страдают регуляция дыхания и функция почек, различные виды обмена (белковый, углеводный, жировой). Поражается ЦНС с развитием гиперемии и отека оболочек и ткани мозга, множественных кровоизлияний. Также при тепловом ударе отмечают полнокровие внутренних органов, мелкоточечные кровоизлияния под плевру, эпикард и эндокард, в слизистую оболочку желудка, кишечника. Нередко развиваются отек легких, дистрофия миокарда.

Клиническая картина теплового удара

Начало острое, течение быстрое. Иногда клиническая картина напоминает клинику острого нарушения мозгового кровообращения. По тяжести течения тепловой удар делится на три формы:

• Легкая форма. Адинамия. Головная боль. Тошнота. Дыхание учащено. Тахикардия. Температура нормальная или субфебрильная. Кожные покровы не изменены. Если пострадавшему максимально быстро создать комфортные условия, то все симптомы гипертермии также быстро исчезают.
• Средняя тяжесть. Резкая адинамия. Головная боль с тошнотой и рвотой. Оглушенность. Неуверенность движений. Кратковременные потери сознания (обмороки). Дыхание учащено. Тахикардия. Кожа влажная, гиперемирована. Усиленное потоотделение. Температура тела 39—40°С. Если лечебные мероприятия начаты вовремя, то функции организма нормализуются.
• Тяжелая форма. Острое начало. Сознание спутано, вплоть до сопора или комы. Клонические и тонические судороги. Психомоторное возбуждение, бред, галлюцинации. Дыхание частое, поверхностное, аритмичное. Пульс 120—140 ударов в минуту, нитевидный. Тоны сердца глухие. Кожа горячая, сухая. Температура тела 41—42°С и выше. Анурия. На ЭКГ признаки диффузного поражения миокарда. В крови нарастает остаточный азот, мочевина и уменьшается количество хлоридов. Летальность при тяжелой форме теплового удара достигает 20—30%.

Интенсивная терапия теплового удара

Любая неуправляемая гипертермия требует немедленного лечения, т.к. малейшее промедление может вызвать необратимые изменения в структурах головного мозга. Необходимо:

1. Обнажить пострадавшего (больного).
2. На область крупных сосудов положить лед, емкости с ледяной водой или холодовые пакеты.
3. Ввести внутримышечно 1—2 мл 2,5% раствора дипразина или 1 мл 0,5% раствора диазепама, чтобы избежать мышечной дрожи при согревании (дрожь может еще больше увеличить гипертермию).
4. Ввести внутривенно 1—2 мл 25% раствора анальгина.
5. При тяжелой гипертермии может потребоваться введение нейролептиков в составе так называемых литических коктейлей — антигистаминный препарат, ненаркотический анальгетик, седативный препарат, нейролептик.
6. Начать внутривенное капельное введение 0,9% раствора хлорида натрия или другого солевого кристаллоидного раствора. В первые 2—3 часа необходимо влить до 1000 мл раствора, корригируя уровень электролитов крови, особенно К+ и Са++.
7. При резкой депрессии сердечной деятельности необходимо принимать сердечные гликозиды (например, 1 мл 0,025% дигоксина) или вдыхать изадрин через ингалятор.
8. Начать ингаляцию кислорода.

Солнечный удар

Разновидностью теплового удара является солнечный удар, который определяют как патологический синдром, проявляющийся поражением ЦНС при длительном воздействии прямых солнечных лучей на область головы.

Клиническая картина

Жалобы: головная боль, общее недомогание, головокружение, чувство разбитости, тошнота, рвота.

Объективно отмечаются гиперемия лица, одышка, тахикардия, повышение температуры, обильное потоотделение. Иногда возможны носовые кровотечения, потеря сознания, возникновение судорожного синдрома.

Неотложная помощь

Больного необходимо поместить в тень, в прохладное помещение. Уложить горизонтально, ноги приподнять. Расстегнуть одежду, брючный ремень. Побрызгать холодной водой на лицо. Охладить голову, для чего можно использовать охлаждающий термопакет, имеющийся в стандартной автомобильной аптечке. Обтереть мокрым полотенцем все тело. Хороший эффект достигается при вдыхании паров нашатыря. При наличии сознания напоить холодной водой.

Профилактика теплового удара

Определяется в каждом отдельном случае конкретной обстановкой. Например, длительные переходы в жаркий период рекомендуется проводить в более прохладные часы дня в легкой пористой одежде, чаще устраивать привалы в тенистых проветриваемых местах. Необходимо соблюдать правило питьевого режима, благодаря которому можно направленно корригировать водно-солевой обмен в организме. Вместо воды можно употреблять холодный подкисленный или подслащенный чай, рисовый или вишневый отвар, хлебный квас. Рекомендуется более широкое употребление углеводов, молочных продуктов с ограничением продуктов, содержащих кислые радикалы (каши и др.). Высокая температура окружающей среды вынуждает переносить основной прием пищи на вечерние часы с потреблением на завтрак — 35, на обед — 25, на ужин — 40% суточного рациона.

В горячих цехах устанавливают устройства для охлаждения воздуха путем распыления воды, широко применяют водные процедуры (души, обливания и др.), устанавливают перерывы в работе, ограничивают прием белковой и жирной пищи.

Важное значение в профилактике теплового удара имеет предварительная тренировка, с помощью которой можно добиться повышения адаптации к действию термических факторов.

В.Ю. ПИКОВСКИЙ, доцент кафедры скорой медицинской помощи МГМСУ, кандидат медицинских наук; А.В. КОЗЛОВ, заведующий подстанцией № 2 станции скорой и неотложной медицинской помощи (Москва)