Прегряване

Излагането на топлина нарушава много физиологични функции и може да доведе до дехидратация. Повечето хора в тази ситуация изпитват леки, но неприятни симптоми, въпреки че в някои случаи те могат да варират от подуване и крампи до припадък и топлинен удар. При някои видове топлинни заболявания телесната температура се повишава. При дехидратация са възможни тахикардия, тахипнея и ортостатична хипотония. Дисфункцията на централната нервна система показва най-сериозната патология - топлинен удар, при който дезориентацията и сънливостта допълнително намаляват способността за напускане на зоната, превърнала се в източник на прегряване, и започване на рехидратация.

Причина за прегряване

Термичните нарушения се развиват в резултат на повишен прием на топлина и намалена загуба на топлина. Клиничните прояви се утежняват от невъзможността за понасяне на повишено натоварване на сърдечно-съдовата система, дехидратация, електролитни нарушения и употребата на някои лекарства. Рисковата група включва деца и възрастни хора, както и пациенти със сърдечно-съдова патология или електролитен дисбаланс (например при употреба на диуретици).

Прекомерно приемане на топлина от тялото се получава при високи натоварвания и/или когато околната температура се повишава. Повишената телесна температура може да бъде причинена и от някои болестни състояния (напр. хипертиреоидизъм, невролептичен малигнен синдром) или употребата на стимуланти като амфетамини, кокаин, екстази (производно на амфетамина).

Охлаждането се затруднява от дебели дрехи (особено защитно облекло за работници и спортисти), висока влажност, затлъстяване и всичко, което пречи на производството и изпаряването на пот. Производството на пот може да бъде нарушено от кожни лезии (напр. бодливи обриви, обширен псориазис или екзема, склеродермия) или от употребата на антихолинергични лекарства (фенотиазини, H2-рецепторни блокери _и антипаркинсонови лекарства).

Патофизиология на прегряването

Човешкото тяло получава топлина от външната среда и топлина, генерирана от метаболизма. Топлината се отделя през кожата чрез радиация, изпарение (напр. изпотяване) и конвекция; приносът на всеки от тези механизми зависи от температурата и влажността на околната среда. При стайна температура радиацията преобладава, но с приближаването на температурата на околната среда до телесната, значението на конвекцията се увеличава, осигурявайки охлаждане от почти 100% при >35 °C. Високата влажност обаче значително ограничава възможността за конвективно охлаждане.

Топлопреносът зависи от промените в кожния кръвоток и изпотяването. Скоростта на кожния кръвоток, при нормална околна температура от 200-250 мл/мин, се увеличава до 7-8 л/мин при стресово топлинно излагане, което изисква значително увеличение на сърдечния дебит. Освен това, с повишаване на околната температура, изпотяването се увеличава от незначително до 2 л/ч или повече, което може бързо да доведе до дехидратация. Тъй като потта съдържа електролити, при хипертермия са възможни значителни загуби. При продължително излагане на високи температури обаче в организма настъпват адаптивни физиологични промени (аклиматизация), например, потта съдържа Na ⁺ в концентрация от 40 до 100 mEq/l при неадаптирани хора, а след аклиматизация съдържанието му намалява до 10-70 mEq/l.

Тялото може да поддържа нормотермия при значителни топлинни натоварвания, но тежкото или продължително излагане на високи температури води до повишаване на основната температура. Умерена хипертермия с кратка продължителност се толерира, но значително повишаване на основната температура (обикновено >41 °C), особено по време на тежка работа в жегата, води до денатурация на протеините и освобождаване на възпалителни цитокини (като тумор некрозис фактор-а, IL-1β). Това води до клетъчна дисфункция, активирайки верига от възпалителни реакции, водещи до функционално увреждане на повечето органи и задействащи коагулационната каскада. Тези патофизиологични процеси са подобни на тези при синдрома на полиорганна недостатъчност, който следва продължителен шок.

Компенсаторните механизми включват острофазов отговор, включващ други цитокини, които инхибират възпалителния отговор (напр. чрез стимулиране на производството на протеини, които намаляват производството на свободни радикали и потискат освобождаването на протеолитични ензими). Освен това, повишената телесна температура задейства експресията на протеини на топлинния шок. Тези вещества регулират сърдечно-съдовите реакции и временно повишават температурния толеранс на организма, но механизмът на този процес е слабо проучен до момента (възможно е инхибирането на денатурацията на протеините да играе роля). При продължително или внезапно повишаване на телесната температура, компенсаторните механизми се нарушават или изобщо не функционират, което води до възпаление и развитие на полиорганна недостатъчност.

Предотвратяване на прегряване

Най-добрата превенция е здравият разум. В горещо време децата и възрастните хора не трябва да престояват в непроветриви и неклиматизирани помещения. Децата не трябва да се оставят в кола на слънце. По възможност избягвайте повишена физическа активност при високи температури и непроветриви помещения; не се препоръчва носенето на тежки, топлоизолиращи дрехи.

За да следите дехидратацията след тренировка или тежка работа, използвайте индикатора за загуба на телесно тегло. Ако телесното тегло е намалено с 2-3%, е необходимо да се пие увеличено количество течности, така че преди началото на тренировката на следващия ден разликата в телесното тегло да е в рамките на 1 кг от началната стойност. Ако загубата е повече от 4% от телесното тегло, физическата активност трябва да се ограничи за 1 ден.

Ако физическото натоварване в горещо време е неизбежно, течностите (чиято загуба обикновено е незабележима при много горещ и много сух въздух) трябва да се компенсират с често пиене, а изпарението трябва да се улесни чрез носене на отворени дрехи и използване на вентилатори. Жаждата е лош индикатор за дехидратация по време на интензивно физическо натоварване, така че независимо от нейното възникване, е необходимо да се пие на всеки няколко часа. Трябва обаче да се избягва хиперхидратацията: спортистите, които пият твърде много течности по време на тренировка, имат значителна хипонатриемия. Обикновената вода е достатъчна за заместване на загубите на течности по време на максимална физическа активност; хладната вода се абсорбира по-добре. Специални рехидратиращи разтвори (като спортни напитки) не са необходими, но вкусът им помага за увеличаване на обема на консумираните течности, а умереното съдържание на сол е полезно, когато нуждата на организма от течности е повишена. Препоръчително е да се пие вода в комбинация с богато подсолена храна. Работещите и други силно потящи се хора могат да губят повече от 20 г сол на ден чрез пот, което увеличава вероятността от топлинни крампи. В този случай загубата на натрий трябва да се компенсира с течности и храна. Приятна на вкус напитка, съдържаща около 20 mmol сол на литър, може да се приготви, като се добави пълна лъжица готварска сол към 20 литра вода или всякаква безалкохолна напитка. Хората на диета с ниско съдържание на сол трябва да увеличат приема си на сол.

С постепенно увеличаване на продължителността и тежестта на натоварванията в жегата, в крайна сметка настъпва аклиматизация, която позволява на хората да работят в условия, които преди това са били непоносими или животозастрашаващи. Увеличаването на работата в горещия сезон от 15 минути ежедневна умерена физическа активност (достатъчна за стимулиране на изпотяването) до 1,5 часа интензивно натоварване за 10-14 дни обикновено се понася добре. С адаптацията обемът на изпотяване (и следователно охлаждането) за определен период на работа се увеличава значително, а съдържанието на електролити в потта намалява забележимо. Аклиматизацията значително намалява риска от развитие на топлинна болест.