Pregrijavanje

Izloženost toplini remeti mnoge fiziološke funkcije i može dovesti do dehidracije. Većina ljudi u ovoj situaciji osjeća blage, ali neugodne simptome, iako u nekim slučajevima mogu varirati od oticanja i grčeva do nesvjestice i toplinskog udara. Kod nekih vrsta toplinskih bolesti dolazi do porasta tjelesne temperature. Kod dehidracije su moguće tahikardija, tahipneja i ortostatska hipotenzija. Disfunkcija središnjeg živčanog sustava ukazuje na najozbiljniju patologiju - toplinski udar, kod kojeg dezorijentacija i pospanost dodatno smanjuju sposobnost napuštanja područja koje je postalo izvor pregrijavanja i početka rehidracije.

Uzrok pregrijavanja

Toplinski poremećaji razvijaju se kao posljedica povećanog unosa topline i smanjenog gubitka topline. Kliničke manifestacije pogoršavaju se nemogućnošću podnošenja povećanog opterećenja kardiovaskularnog sustava, dehidracijom, poremećajima elektrolita i primjenom određenih lijekova. U skupinu visokog rizika spadaju djeca i starije osobe, kao i pacijenti s kardiovaskularnom patologijom ili neravnotežom elektrolita (na primjer, pri korištenju diuretika).

Prekomjerni unos topline u tijelo javlja se tijekom velikih opterećenja i/ili kada se temperatura okoline povisi. Povišena tjelesna temperatura može biti uzrokovana i određenim bolesnim stanjima (npr. hipertireoza, neuroleptički maligni sindrom) ili upotrebom stimulativnih droga poput amfetamina, kokaina, ekstazija (derivata amfetamina).

Hlađenje je otežano debelom odjećom (posebno zaštitnom odjećom za radnike i sportaše), visokom vlagom, pretilošću i svime što ometa proizvodnju i isparavanje znoja. Proizvodnja znoja može biti otežana kožnim lezijama (npr. osipom od vrućice, opsežnom psorijazom ili ekcemom, sklerodermom) ili primjenom antikolinergičkih lijekova (fenotiazini, blokatori H2-receptora _i antiparkinsonici).

Patofiziologija pregrijavanja

Ljudsko tijelo prima toplinu iz vanjskog okoliša i toplinu stvorenu metabolizmom. Toplina se oslobađa kroz kožu zračenjem, isparavanjem (npr. znojenjem) i konvekcijom; doprinos svakog od ovih mehanizama ovisi o temperaturi i vlažnosti okoliša. Na sobnoj temperaturi prevladava zračenje, ali kako se temperatura okoline približava tjelesnoj temperaturi, važnost konvekcije raste, osiguravajući hlađenje od gotovo 100% na >35 °C. Međutim, visoka vlažnost značajno ograničava mogućnost konvektivnog hlađenja.

Prijenos topline ovisi o promjenama u protoku krvi kroz kožu i znojenju. Brzina protoka krvi kroz kožu, pri normalnoj temperaturi okoline od 200-250 ml/min, povećava se na 7-8 l/min pri stresnom izlaganju toplini, što zahtijeva značajno povećanje minutnog volumena srca. Osim toga, s porastom temperature okoline, znojenje se povećava s neznatnog na 2 l/h ili više, što može brzo dovesti do dehidracije. Budući da znoj sadrži elektrolite, tijekom hipertermije mogući su značajni gubici. Međutim, kod duljeg izlaganja visokim temperaturama u tijelu dolazi do adaptivnih fizioloških promjena (aklimatizacije), na primjer, znoj kod neprilagođenih osoba sadrži Na ⁺ u koncentraciji od 40 do 100 mEq/l, a nakon aklimatizacije njegov sadržaj se smanjuje na 10-70 mEq/l.

Tijelo može održavati normotermiju pod značajnim toplinskim opterećenjima, ali teška ili dugotrajna izloženost visokim temperaturama dovodi do porasta temperature jezgre. Umjerena hipertermija kratkog trajanja se tolerira, ali značajan porast temperature jezgre (obično >41 °C), posebno tijekom teškog rada na vrućini, dovodi do denaturacije proteina i oslobađanja upalnih citokina (kao što je faktor tumorske nekroze-a, IL-1β). To dovodi do stanične disfunkcije, aktivirajući lanac upalnih reakcija koje dovode do funkcionalnog oštećenja većine organa i pokrećući kaskadu koagulacije. Ovi patofiziološki procesi slični su onima kod sindroma višestrukog zatajenja organa koji slijedi nakon dugotrajnog šoka.

Kompenzacijski mehanizmi uključuju odgovor akutne faze koji uključuje druge citokine koji inhibiraju upalni odgovor (npr. stimuliranjem proizvodnje proteina koji smanjuju proizvodnju slobodnih radikala i potiskuju oslobađanje proteolitičkih enzima). Osim toga, povišena tjelesna temperatura pokreće ekspresiju proteina toplinskog šoka. Ove tvari reguliraju kardiovaskularne reakcije i privremeno povećavaju toleranciju tijela na temperaturu, ali mehanizam ovog procesa do danas je slabo proučen (moguće je da inhibicija denaturacije proteina igra ulogu). Kod dugotrajnog ili naglog porasta tjelesne temperature, kompenzacijski mehanizmi su poremećeni ili uopće ne funkcioniraju, što dovodi do upale i razvoja višestrukog zatajenja organa.

Sprječavanje pregrijavanja

Najbolja prevencija je zdrav razum. Za vrućeg vremena djeca i starije osobe ne bi smjele boraviti u neprozračenim i neklimatiziranim prostorijama. Djecu ne treba ostavljati u automobilu na suncu. Ako je moguće, izbjegavajte povećanu tjelesnu aktivnost na visokim temperaturama i neprozračenim prostorijama; ne preporučuje se nošenje teške, toplinski izolirajuće odjeće.

Za praćenje dehidracije nakon vježbanja ili teškog rada koristite indikator gubitka tjelesne težine. Ako se tjelesna težina smanji za 2-3%, potrebno je piti povećanu količinu tekućine tako da prije početka vježbanja sljedećeg dana razlika u tjelesnoj težini bude unutar 1 kg od početne vrijednosti. Ako je gubitak veći od 4% tjelesne težine, tjelesnu aktivnost treba ograničiti na 1 dan.

Ako je fizički napor po vrućem vremenu neizbježan, tekućinu (čiji je gubitak obično neprimjetan na vrlo vrućem i vrlo suhom zraku) treba nadoknaditi čestim pijenjem, a isparavanje treba olakšati nošenjem otvorene odjeće i korištenjem ventilatora. Žeđ je loš pokazatelj dehidracije tijekom intenzivnog fizičkog napora, pa je bez obzira na njezinu pojavu potrebno piti svakih nekoliko sati. Međutim, treba izbjegavati hiperhidraciju: sportaši koji piju previše tekućine tijekom treninga imaju značajnu hiponatremiju. Obična voda dovoljna je za nadoknadu gubitka tekućine tijekom maksimalne tjelesne aktivnosti; hladna voda se bolje apsorbira. Posebne otopine za rehidraciju (poput sportskih napitaka) nisu potrebne, ali njihov okus pomaže povećati volumen konzumirane tekućine, a umjeren sadržaj soli koristan je kada je potreba tijela za tekućinom povećana. Preporučuje se piti vodu u kombinaciji s bogato zasoljenim obrokom. Radnici i druge osobe koje se jako znoje mogu izgubiti više od 20 g soli dnevno znojem, što povećava vjerojatnost toplinskih grčeva. U tom slučaju gubitak natrija mora se nadoknaditi tekućinom i hranom. Ugodan napitak koji sadrži oko 20 mmol soli po litri može se pripremiti dodavanjem pune žlice kuhinjske soli u 20 litara vode ili bilo kojeg bezalkoholnog pića. Osobe na dijeti s niskim udjelom soli trebale bi povećati unos soli.

Postupnim povećanjem trajanja i jačine opterećenja u vrućini, s vremenom dolazi do aklimatizacije, koja ljudima omogućuje rad u uvjetima koji su prije bili nepodnošljivi ili opasni po život. Povećanje rada u vrućoj sezoni s 15 minuta umjerene tjelesne aktivnosti dnevno (dovoljne za poticanje znojenja) na 1,5 sati intenzivnog opterećenja tijekom 10-14 dana obično se dobro podnosi. Adaptacijom se volumen znojenja (a time i hlađenje) tijekom određenog razdoblja rada značajno povećava, a sadržaj elektrolita u znoju znatno se smanjuje. Aklimatizacija značajno smanjuje rizik od razvoja toplinske bolesti.