理化因素所致疾病-中暑

中暑是在暑熱天氣、濕度大及無(wú)風(fēng)環(huán)境中,患者因體溫調(diào)節(jié)中樞功能障礙汗腺功能衰竭和水、電解質(zhì)喪失過(guò)多而出現(xiàn)相關(guān)臨床表現(xiàn)的疾病。在美國(guó),熱浪(heatwave期中暑死亡人數(shù)約為非熱浪期的10倍。美國(guó)運(yùn)動(dòng)員中,熱(日)射病是繼腦脊髓損傷和心臟驟停后第三位死亡原因。

病因

大氣溫度升高(>32°C)、濕度較大(>60%)、對(duì)高熱環(huán)境不能充分適應(yīng)及工作時(shí)間長(zhǎng)、劇烈運(yùn)動(dòng)或軍事訓(xùn)練，又無(wú)充分防暑降溫措施時(shí)極易發(fā)生中暑。此外,在室溫較高而無(wú)空調(diào)時(shí),肥胖、營(yíng)養(yǎng)不良、年老體弱和慢性疾病患者更易發(fā)生中暑。有統(tǒng)計(jì),心肌梗死、腦血管意外等疾病可使中暑發(fā)生率增加10倍。通常,發(fā)生中暑的原因有:①環(huán)境溫度過(guò)高:人體能從外界環(huán)境獲取熱量;②產(chǎn)熱增加:重體力勞動(dòng)、發(fā)熱疾病、甲狀腺功能亢進(jìn)癥和應(yīng)用某些藥物(如苯丙胺)使產(chǎn)熱增加③散熱障礙:如濕度大、肥胖、穿透氣不良衣服或無(wú)風(fēng)天氣等;④汗腺功能障礙:人體主要通過(guò)皮膚汗腺散熱,系統(tǒng)性硬化病廣泛皮膚瘢痕或先天性無(wú)汗癥、抗膽堿能藥或?yàn)E用毒品可抑制出汗。上述因素會(huì)促發(fā)和導(dǎo)致中暑。

發(fā)病機(jī)制

正常人腋窩溫度36~37.4°C,直腸溫度(中心溫度)36.9~37.9°C。根據(jù)外界環(huán)境,下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞通過(guò)控制產(chǎn)熱和散熱來(lái)維持體溫的相對(duì)穩(wěn)定。

(一)體溫調(diào)節(jié)1.體溫調(diào)節(jié)方式

(1)產(chǎn)熱:人體產(chǎn)熱主要來(lái)自體內(nèi)氧化代謝過(guò)程,運(yùn)動(dòng)和寒戰(zhàn)也能產(chǎn)生熱量。氣溫在28°C左右時(shí),靜息狀態(tài)下，人體產(chǎn)熱量為210~252kJ(50.4~60.48kcal)/(h.m2)。體重70kg的人，基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱量約418.7kJ(100kcal),缺乏降溫機(jī)制時(shí),體溫可升高1.1°C。人體劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)熱量較靜息狀態(tài)時(shí)增加20倍，約2520~3780kJ(604.8~907.2kcal)/(h●m2),占人體總產(chǎn)熱量的90%。

(2)散熱:體溫升高時(shí),通過(guò)自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)皮膚血管擴(kuò)張,血流量增加約為正常的20倍,大量出汗促進(jìn)散熱,又會(huì)引起水鹽丟失。人體與環(huán)境之間通過(guò)以下方式進(jìn)行熱交換:①輻射(radiation):約占散熱量的60%。室溫在15~25C時(shí)，輻射是人體主要的散熱方式。②蒸發(fā)(evaporation):約占散熱量的25%。在高溫環(huán)境下,蒸發(fā)是人體主要的散熱方式。皮膚每蒸發(fā)1L汗液,散熱2436kJ(580kcal)。濕度大于75%時(shí)，蒸發(fā)減少。相對(duì)濕度達(dá)90%~95%時(shí),蒸發(fā)完全停止。③對(duì)流(convection):約占散熱量的12%。散熱速度取決于皮膚與環(huán)境的溫度差和空氣流速。④傳導(dǎo)(conduction):約占散熱量的3%。水較空氣熱傳導(dǎo)性強(qiáng)，人體皮膚直接與水接觸時(shí),散熱速度是正常的20~30倍。

2.高溫環(huán)境適應(yīng)

通常,炎熱環(huán)境中運(yùn)動(dòng)丟失1~2L/h汗水，有時(shí)甚至多達(dá)4L。在熱環(huán)境每天工作100分鐘持續(xù)7~14天后,才能達(dá)到良好熱適應(yīng)。對(duì)抗高溫時(shí)表現(xiàn)為心排血量和出汗量增加,汗液鈉含量較正常人少等,出汗散熱量為正常的2倍。訓(xùn)練有素的馬拉松運(yùn)動(dòng)員,直腸內(nèi)溫度高達(dá)42°C而無(wú)不適。無(wú)此種適應(yīng)代償能力者,易發(fā)生中暑。

(二)高溫環(huán)境對(duì)人體各系統(tǒng)的影響

中暑損傷主要是由于體溫過(guò)高(>42°C)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生直接損傷作用,引起酶變性、線(xiàn)粒體功能障礙、細(xì)胞膜穩(wěn)定性喪失和有氧代謝途徑中斷,導(dǎo)致多器官功能障礙或衰竭。

1.中樞神經(jīng)系統(tǒng)

高熱能引起大腦和脊髓細(xì)胞快速死亡,繼發(fā)腦局灶性出血、水腫、顱內(nèi)壓增高和香迷。小腦Purkinje細(xì)胞對(duì)高熱反應(yīng)極為敏感,常發(fā)生構(gòu)音障礙、共濟(jì)失調(diào)和辨距不良。

2.心血管系統(tǒng)

熱射病患者常表現(xiàn)高動(dòng)力循環(huán)狀態(tài),外周血管阻力降低,心動(dòng)過(guò)速(>180次/分)及心臟指數(shù)、中心靜脈壓(CVP)升高。持續(xù)高溫引起心肌缺血壞死,促發(fā)心律失常,加重心力衰竭,繼而心排血量下降和皮膚血流減少,影響散熱,形成惡性循環(huán)。

3.呼吸系統(tǒng)

高熱時(shí),呼吸頻率增快和通氣量增加,持續(xù)不緩解會(huì)引起呼吸性堿中毒。熱射病時(shí)可致肺血管內(nèi)皮損傷發(fā)生ARDS。

4.水和電解質(zhì)代謝

熱適應(yīng)后第二周,因出汗排尿丟失及補(bǔ)充不足，體內(nèi)總鉀量減少20%(500mEq)以上。大量出汗常導(dǎo)致水和鈉丟失,引起脫水和電解質(zhì)平衡失常。

5.腎臟

由于嚴(yán)重脫水心血管功能障礙和橫紋肌溶解等，可發(fā)生急性腎衰竭。

6.消化系統(tǒng)

中暑時(shí)的直接熱損傷和胃腸道血液灌注減少可引起缺I性潰瘍，容易發(fā)生消化道大出血。熱射病患者,發(fā)病2~3天后幾乎都有不同程度的肝壞死和膽汁淤積。

7.血液系統(tǒng)

嚴(yán)重中暑患者，發(fā)病后2~3天可出現(xiàn)不同程度的DIC。DIC又可進(jìn)一步促使重要器官(心肝、腎)功能障礙或衰竭。

8.肌肉

勞力性熱射病患者,由于肌肉局部溫度增加、缺氧和代謝性酸中毒,常發(fā)生嚴(yán)重肌損傷,引起橫紋肌溶解和血清肌酸激酶升高。病理

熱射病患者病死后尸檢發(fā)現(xiàn),小腦和大腦皮質(zhì)神經(jīng)細(xì)胞壞死,特別是Purkinje細(xì)胞病變較為突出。心臟有局灶性心肌細(xì)胞出血、壞死和溶解,心外膜、心內(nèi)膜和瓣膜組織出血;不同程度肝細(xì)胞壞死和膽汁淤積;腎上腺皮質(zhì)出血。勞力性熱射病病死后病理檢查可見(jiàn)肌肉組織變性和壞死。臨床表現(xiàn)

根據(jù)發(fā)病機(jī)制和臨床表現(xiàn)不同，通常將中暑分為熱痙攣(heatceramp)、熱衰竭(heatexhaustion)和熱(日)射病。上述三種情況可順序發(fā)展,也可交叉重疊。

(一)熱痙攣

劇烈活動(dòng)后,大量出汗和飲用低張液體后出現(xiàn)頭痛、頭暈和肢體、腹壁肌群痛性痙攣,肢體活動(dòng)受限,有時(shí)腹痛與急腹癥表現(xiàn)相似,數(shù)分鐘緩解,無(wú)明顯體溫升高,無(wú)神志障礙。熱痙攣也可為熱射病早期表現(xiàn)。

(二)熱衰竭

多見(jiàn)于老年人、兒童和慢性病患者。嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激時(shí),體液和體鈉丟失過(guò)多引起循環(huán)容量不足所致。表現(xiàn)多汗.疲乏、無(wú)力、頭暈、頭痛、惡心、嘔吐和肌痙攣,心率明顯增快、直立性低血壓或暈厥。中心體溫(corebodytemperature,CBT)升高不超過(guò)40C，無(wú)神志障礙。血細(xì)胞比容增高高鈉血癥、輕度氮質(zhì)血癥和肝功能異常(肝轉(zhuǎn)氨酶可升高至數(shù)千單位)。

(三)熱射病

高熱(CBT>40C)伴神志障礙。早期受損器官依次為腦、肝、腎和心臟。根據(jù)患者發(fā)病時(shí)狀態(tài)和發(fā)病機(jī)制將熱射病分為勞力和非勞力兩種類(lèi)型。前者是內(nèi)源性產(chǎn)熱過(guò)多,后者是因體溫調(diào)節(jié)功能障礙散熱減少。

1.勞力性熱射病

多發(fā)生在青壯年人群,從事劇烈運(yùn)動(dòng)或體力勞動(dòng)后數(shù)小時(shí)發(fā)病,約50%患者大量出汗,心率160~180次/分,脈壓增大，可發(fā)生橫紋肌溶解、急性腎衰竭、肝衰竭(發(fā)病24小時(shí)后肝轉(zhuǎn)銀酶可升至數(shù)萬(wàn)單位)DIC或MODS.病死率高。

2.非勞力性熱射病

多見(jiàn)于居住擁擠和通風(fēng)不良的城市老年體衰居民,其他高危人群包括精神分裂癥帕金森病慢性酒精中毒及偏癱或截癱患者。84%~100%患者無(wú)汗，皮膚干熱和發(fā)紅,直腸溫度最高可達(dá)46.

5°C。病初表現(xiàn)行為異常或癇性發(fā)作,繼而出現(xiàn)譫妄、昏迷和瞳孔對(duì)稱(chēng)縮小,嚴(yán)重者出現(xiàn)低血壓、休克、心律失常及心力衰竭肺水腫和腦水腫。約5%患者發(fā)生急性腎衰竭,可有輕、中度DIC,常在發(fā)病后24小時(shí)左右死亡。

實(shí)驗(yàn)室檢查

嚴(yán)重患者常出現(xiàn)肝、腎、胰和橫紋肌損傷的實(shí)驗(yàn)室參數(shù)改變,應(yīng)緊急進(jìn)行有關(guān)生化檢查如血清天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)和止凝血功能及動(dòng)脈血?dú)夥治?盡早發(fā)現(xiàn)重要器官功能障礙證據(jù)。懷疑顱內(nèi)出血或感染時(shí),應(yīng)行腦CT和腦脊液檢查。診斷與鑒別診斷

炎熱夏季,遇有高熱伴昏迷者首先考慮中暑。熱射病應(yīng)與腦炎、腦膜炎、傷寒、斑疹傷寒、腦惡性瘧疾、甲狀腺危象、震顫性譫妄及下丘腦出血、抗膽堿能藥中毒或抗精神病藥惡性綜合征鑒別。治療

中暑類(lèi)型和病因不同,但基本治療措施相同。(一)降溫治療

快速降溫是治療的基礎(chǔ),迅速降溫決定患者預(yù)后。降低勞力性熱射病患者體溫的時(shí)間段由原來(lái)的“黃金1小時(shí)(goldenhour)”改為“黃金半小時(shí)(goldenhalfhour)”。

1.體外降溫

將患者轉(zhuǎn)移到通風(fēng)良好的低溫環(huán)境,脫去衣服,同時(shí)進(jìn)行皮膚肌肉按摩,促進(jìn)散熱。無(wú)虛脫患者,現(xiàn)在迅速降溫的金標(biāo)準(zhǔn)是冷水浸浴(CWI)或冰水浸浴(IWI),將患者身體(除頭外)盡可能多地浸入1.7~14.0°C(35~57F)冷水中,并且不停地?cái)噭?dòng)水,以保持皮膚表面有冷水,在頭頂部周?chē)胖糜脻衩戆谋鶋K。此法能在20分鐘內(nèi)將體溫從43.3°C降至40.0°C以下。對(duì)虛脫者采用蒸發(fā)散熱降溫,如用15°C冷水反復(fù)擦拭皮膚或用電風(fēng)扇或空氣調(diào)節(jié)器。體溫降至39°C時(shí),停止降溫。

2.體內(nèi)降溫

體外降溫?zé)o效者,用冰鹽水進(jìn)行胃或直腸灌洗,也可用無(wú)菌生理鹽水進(jìn)行腹膜腔灌洗或血液透析,或?qū)⒆泽w血液體外冷卻后回輸體內(nèi)降溫。

3.藥物降溫

熱射病患者,應(yīng)用解熱鎮(zhèn)痛藥水楊酸鹽治療無(wú)效,而且可能有害。迅速降溫出現(xiàn)寒戰(zhàn)者,生理鹽水500ml加氯丙嗪25~50mg靜脈輸注,應(yīng)監(jiān)測(cè)血壓。

(二)并發(fā)癥治療

1.昏迷

應(yīng)進(jìn)行氣管內(nèi)插管,保持呼吸道通暢,防止誤吸。顱內(nèi)壓增高者靜脈輸注甘露醇1~2g/kg,30~60分鐘輸入。癇性發(fā)作時(shí),靜脈輸注地西泮。

2.液體復(fù)蘇

低血壓患者,應(yīng)靜脈輸注生理鹽水或乳酸林格液恢復(fù)血容量，最初4小時(shí)平均補(bǔ)充1200ml等張晶體溶液。必要時(shí)靜脈滴注異丙腎，上腺素,勿用血管收縮藥，以免影響皮膚散熱。

3.多器官衰竭

應(yīng)予對(duì)癥支持治療。出現(xiàn)橫紋肌溶解,尿量至少保持為2m/(kg.h),尿pH>6.5。心力衰竭合并腎衰竭伴有高鉀血癥時(shí),慎用洋地黃。持續(xù)性無(wú)尿、尿毒癥和高鉀血癥是血液透析或腹膜透析指征。應(yīng)用H2受體拮抗藥或質(zhì)子泵抑制藥預(yù)防應(yīng)激性潰瘍并上消化道出血。DIC患者根據(jù)病情輸注新鮮冰凍血漿和血小板。

(三)監(jiān)測(cè)

1.降溫期間連續(xù)監(jiān)測(cè)體溫變化,逐漸使體溫降到37~38°C。

2.放置Foley導(dǎo)尿管,監(jiān)測(cè)尿量,應(yīng)保持尿量>30ml/h。

3.中暑高熱患者,動(dòng)脈血?dú)饨Y(jié)果應(yīng)予校正。體溫超過(guò)37C時(shí),每升高1°C,PaO2降低7.2%，PaCO2增加4.4%

,pH降低0.015。

4.發(fā)病24小時(shí)可出現(xiàn)凝血障礙,更常見(jiàn)于48

~72小時(shí)。應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)有關(guān)DIC實(shí)驗(yàn)室參數(shù)(纖維蛋白原纖維蛋白降解產(chǎn)物、凝血酶原時(shí)間和血小板)。

預(yù)后

熱射病病死率為20%~70%,50歲以上患者高達(dá)80%。決定預(yù)后的不是發(fā)病初始體溫,而是在發(fā)病30分鐘內(nèi)的降溫速度。如果發(fā)病后30分鐘內(nèi)能將直腸內(nèi)溫度降至40°C以下,通常不發(fā)生死亡。降溫延遲,病死率明顯增加。器官衰竭數(shù)目決定預(yù)后。無(wú)尿、昏迷或心力衰竭患者病死率高。昏迷超過(guò)6