中暑之生理機(jī)轉(zhuǎn)及預(yù)防課件

中暑之生理機(jī)轉(zhuǎn)及預(yù)防三軍總醫(yī)院 腎臟科朱柏齡實(shí)例介紹主訴：語(yǔ)言障礙約3個(gè)月現(xiàn)病史：90-8-26，出操後高燒、神志昏迷為恭醫(yī)院長(zhǎng)庚醫(yī)院(神志昏迷，原因不明，疑似中暑)90-9-11神志恢復(fù)，但有語(yǔ)言障礙轉(zhuǎn)至三總預(yù)後：90-11-27出院時(shí)，仍有語(yǔ)言障礙實(shí)例介紹(91年)主訴：跑步途中昏倒及高燒現(xiàn)病史：例行跑步(3000公尺昏倒送至804醫(yī)院神智昏迷、高燒、無(wú)尿靜脈補(bǔ)水(3000ml)，未恢復(fù)轉(zhuǎn)往三總多重器官衰竭(腎、肝、腦、腎出血、橫紋肌溶解)結(jié)果：死亡中暑病例報(bào)告（二）冷水冷卻後，血壓上升至100/60毫米汞柱，體溫下降至38.9℃病患呈現(xiàn)全身抽搐及癲癇狀態(tài)體溫上升至41.7℃，皮膚發(fā)紺，尿液極少實(shí)驗(yàn)室檢查呈現(xiàn)白血球偏高（18000/cumm），血小板偏低（46000/cumm），血清肌酸酐5.6mg/dL，血尿素氮68mg/dL，鈉136，鉀5.8，碳酸氫根9mEq/L，GOT2640U/L，GPT840U/L，Bil5.2mg/dL，CPK100000IU/L中暑病例報(bào)告（三）病人仍呈現(xiàn)昏迷狀態(tài)，體溫38.9℃，並開始接受血液透析治療。病人呈現(xiàn)全身性點(diǎn)狀出血及黃疸，Barbinski’ssign陽(yáng)性心電圖呈現(xiàn)心臟下壁心肌缺氧血清肌酸酐上升至18.2mg/dL，血尿素氮195mg/dL，血清鉀6.2mg/dL，病患繼續(xù)接受血液透析治療。病患呈現(xiàn)全身抽搐，之後很快死亡，死前血清鉀離子由4.2上升至8.0mEq/L實(shí)例介紹主訴：發(fā)燒及神智昏迷約一小時(shí)現(xiàn)病史：例行跑步後神志昏迷及發(fā)高燒送至醫(yī)務(wù)所降溫送至三總

(體溫:39.1oC，神志昏迷)預(yù)後：急性腎衰竭、肝衰竭、完全恢復(fù)，住院11天。對(duì)熱之生理反應(yīng)

基礎(chǔ)產(chǎn)熱率: 70Kcal/hr

日照後之熱散發(fā): 150Kcal/hr

工作後之產(chǎn)熱產(chǎn)熱量(I)活動(dòng)Kcal/hr打字 84足球 102輕度裝配工作 108角力 114曲棍球 173挑磚塊 216推獨(dú)輪車 300產(chǎn)熱量(II)活動(dòng) Kcal/hr步行(4公里/時(shí)) 340籃球 3445公里賽跑 360手工鋸木 450鏟土 570游泳 660熱之排除

傳導(dǎo)，對(duì)流，輻射

(當(dāng)週遭溫度低於體溫)

水分由體表蒸發(fā)呼吸道蒸發(fā)熱之排除每蒸發(fā)一公克水分，約有0.6千卡熱量損失無(wú)感水分排除：600ml,同時(shí)排除身體基本熱量產(chǎn)生的20%-30%當(dāng)環(huán)境溫度超過或等於皮膚溫度時(shí)(約34-36oC)=>無(wú)法藉由 傳導(dǎo)，對(duì)流，輻射來(lái)排熱

熱適應(yīng)(Acclimatization)重複及長(zhǎng)期暴露於熱環(huán)境下，導(dǎo)致初期暴露熱環(huán)境所受之生理壓力減弱對(duì)熱之生理反應(yīng)例子:

重度工作時(shí):

肌肉溫度=>41.1oC

代謝產(chǎn)熱:未曾熱適應(yīng)之年輕人,在高熱環(huán)境下運(yùn)動(dòng)一小時(shí)

肝靜脈之溫度=>41.6oC,

直腸溫度=>40oC對(duì)熱之生理反應(yīng)主要熱之來(lái)源:

肌肉收縮時(shí)之生化反應(yīng)+肝臟代謝(葡萄糖新生及肝糖溶解)在重度工作下，直腸之溫度可能低估身體其他部分之溫度心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)皮膚及骨骼肌之血管擴(kuò)張大於內(nèi)臟血管收縮之速度=>有效動(dòng)脈容積減少對(duì)熱之忍受能力:

和心血管系統(tǒng)之反應(yīng)能力有關(guān)心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)肌肉收縮之工作=>大量血液流往肌肉

(運(yùn)動(dòng)性高熱)在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉血流量可增至正常時(shí)之20-40倍(1ml/100gm/min)七十公斤之男性，肌肉重30公斤，負(fù)重物跑步，使用2/3之肌肉能力=>分流至肌肉之血流4L/min心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)

肌肉收縮產(chǎn)生之熱

傳導(dǎo)流至肌肉之血管

流回心臟

至下視丘

引起皮膚血管擴(kuò)張及流汗心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)腦內(nèi)溫度

週圍血流量暴露在高熱前臂血流量可由

4ml/min/dL肌肉量，升至12mL/min流至下視丘前葉血液之溫度控制此反應(yīng)(並非由皮膚或核心溫度控制)心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)至肌肉及皮膚之血流量增加=>嚴(yán)重之低血壓(若內(nèi)臟之血管收縮不足時(shí))若皮膚溫度升高至

40.5oC而動(dòng)脈血溫度增至39.4oC

心輸出量125%

肝血流量15%~60%

血管阻力120%心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)當(dāng)內(nèi)臟血流之減低無(wú)法代償血漿之喪失(流至皮膚及肌肉， 血管擴(kuò)張，及流汗)

有效動(dòng)脈血容積明顯降低心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)血液分流至肌肉及皮膚

有效動(dòng)脈容積

靜脈回流心跳

心搏出量若心跳及靜脈回流能適當(dāng)維持=>心輸出量不變或上升若高溫持續(xù)過久=>心輸出量明顯下降年齡及體熱之儲(chǔ)存23272930485101520年齡有效體熱之儲(chǔ)存(Cal/M2/hr)心血管系統(tǒng)對(duì)熱之反應(yīng)當(dāng)於高熱環(huán)境運(yùn)動(dòng)至體力耗竭時(shí)，皮膚血流量極度下降

皮膚之排汗能力

排汗量

包覆式高熱在熱環(huán)境下忍受大量工作之關(guān)鍵在 於是否能維持適當(dāng)之心輸出量心臟血管系統(tǒng)對(duì)熱之調(diào)適三項(xiàng)主要之調(diào)適增加最大心輸出量減少最大心跳速率增加心搏出量心臟血管系統(tǒng)對(duì)熱之調(diào)適熱適應(yīng)者:同樣之運(yùn)動(dòng)量體溫上升較少增加心臟血管系統(tǒng)功能，加速散熱加速代謝之效率(有氧代謝)汗液量及成分部隊(duì)士兵熱曝露六個(gè)月:

前2週:

汗液排出量

後五個(gè)月:

汗液量同樣工作體溫上升較少達(dá)到排汗之體溫未變，只是排汗量減少訓(xùn)練後心肺之調(diào)適(II)

改善肺換氣效率 最大排氣量 最大排氣量耗費(fèi)之能量 擴(kuò)散能力中暑之定義在濕熱環(huán)境下劇烈的運(yùn)動(dòng)體能操練，即可能導(dǎo)致中暑傷害熱中暑以高體溫(肛溫超過40.6C)，嚴(yán)重神經(jīng)學(xué)異常及多發(fā)性器官衰竭為特徵熱環(huán)境下之熱能調(diào)控?zé)崞胶馐侵复x性熱能之產(chǎn)生，熱能與周圍環(huán)境之交換以及汗液之熱能排散之間取得平衡點(diǎn)代謝性熱能包含身體產(chǎn)生之內(nèi)因熱自外在環(huán)境吸收之熱能熱能以輻射對(duì)流及傳導(dǎo)來(lái)排散1大卡熱能需要1.7毫升汗液來(lái)排散，劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，1小時(shí)產(chǎn)生的熱能可能需要1公升之汗液來(lái)排散中暑之危險(xiǎn)因子溫度過高濕度過高中暑危險(xiǎn)係數(shù)過高劇烈運(yùn)動(dòng)代謝疾?。杭谞钕佟⑻悄虿?、心臟病、肝病先天無(wú)汗腺癥感冒、發(fā)燒、腹瀉、肺炎、感染睡眠不足，體質(zhì)耗弱手汗癥手術(shù)後肥胖癥(>85kg)情緒緊張者水份缺乏者新兵(當(dāng)兵5至7天)鉀離子缺乏者藥物導(dǎo)致排汗不良中暑危險(xiǎn)係數(shù)測(cè)定法公式：室外溫度(°C)＋室外相對(duì)濕度(%)×0.1=危險(xiǎn)係數(shù)危險(xiǎn)係數(shù)危安狀況預(yù)防方法小於30安全正常作息30至35注意水份補(bǔ)充確實(shí)35至40警戒水份補(bǔ)充確實(shí)、避免激烈競(jìng)技大於40禁止強(qiáng)制水份補(bǔ)充、避免室外日照操課中暑危險(xiǎn)係數(shù)測(cè)定法範(fàn)例：室外溫度33度室外相對(duì)濕度80%速算法：33+(80X0.1)=41處置：對(duì)照危險(xiǎn)係數(shù)屬「禁止」?fàn)顩r，應(yīng)強(qiáng)制補(bǔ)充水份並避免室外日照操課。容易誘發(fā)中暑之藥物I.因抑制膽鹼激素作用(Cholinergiceffect)而減少排汗功能的藥物抗組織胺(Antihistamine)：Vena，CTM，Bonamin乙型神經(jīng)阻斷劑(Propanolol、Tenormine)抗膽鹼抑制劑(atropine)容易誘發(fā)中暑之藥物因剌激新陳代謝而增加身體熱量產(chǎn)生的藥物甲狀腺補(bǔ)充劑安非他命利尿劑三環(huán)抗憂鬱劑吸入性麻醉劑熱適應(yīng)逐漸增加熱環(huán)境下之運(yùn)動(dòng)量，讓身體適應(yīng)，能忍受過去無(wú)法承受的運(yùn)動(dòng)量而能順利排散熱能，免除生命威脅。熱適應(yīng)需要數(shù)週的時(shí)間，這期間涵蓋心臟血管及系統(tǒng)的適應(yīng)，腎素，血管張力素，留鹽激素之活化，腎臟鹽分之保存，熱能排散效率之提升，血漿容量之?dāng)U張，以及肌肉機(jī)械效益之改善中暑導(dǎo)致急性腎衰竭之機(jī)轉(zhuǎn)熱之直接細(xì)胞傷害血液灌流不足全身性血管內(nèi)血液凝固致器官出血低血鉀高血鈣橫紋肌溶解急性腎衰竭多發(fā)性器官功能障礙癥候群熱導(dǎo)致細(xì)胞傷害氧化磷酸化作用失調(diào)酵素系統(tǒng)停止作用細(xì)胞膜之鈉通透性增加ATP能量減少膜去極化性增高蛋白質(zhì)變性及細(xì)胞壞死Teketal,.EmMedClinNorthAm1992.運(yùn)動(dòng)型中暑導(dǎo)致橫紋肌溶解橫紋肌溶解病患24~33%，導(dǎo)致急性腎衰竭CPK超過10000U/L之病患有較高比率之低血鈣現(xiàn)象血清肌酸酐與血清CPK成正比血清CPK大於10000U/L之病患之急性腎衰竭之發(fā)生率增高中暑病患血管內(nèi)皮細(xì)胞傷害之證據(jù)(I)多發(fā)性器官如肺、腦、腎臟、肝臟及腸道細(xì)胞之壞死及出血上述器官?gòu)V泛性微小血管循環(huán)血栓之形成顯微結(jié)構(gòu)內(nèi)皮細(xì)胞傷害之證據(jù)廣泛性血管內(nèi)血液凝固合併器官出血及成人呼吸窘迫癥候群中暑病患血管內(nèi)皮細(xì)胞傷害之證據(jù)(II)內(nèi)毒素和發(fā)炎前驅(qū)細(xì)胞激素活化血管內(nèi)皮細(xì)胞酵素增加白血球沾黏於血管內(nèi)皮組織和釋放ICAM-1，血管內(nèi)皮素和vWfAg凝血酶、內(nèi)毒素或細(xì)胞激素刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌vWfAg因?yàn)楦唧w溫造成死亡的腸道病因病理機(jī)轉(zhuǎn)腸道黏膜水腫，瘀點(diǎn)出血，在迴腸和大腸部分特別顯著內(nèi)臟的組織灌流量減少和缺氧腸道缺血增加小腸的通透性增加和細(xì)菌轉(zhuǎn)移至血液導(dǎo)致菌血癥內(nèi)毒素血癥增加IL-1α,IL-6,TNF-α,ET-1,PAFetc

GideonM.AmJForenMedPathol22:100,2001傳統(tǒng)性和運(yùn)動(dòng)型中暑特性傳統(tǒng)型中暑運(yùn)動(dòng)型中暑瀰漫性血管內(nèi)凝血異常不常見常見急性腎衰竭不常見<5%常見，30%橫紋肌溶血極少嚴(yán)重嚴(yán)重乳酸性中毒不常見常見高尿酸血癥中度嚴(yán)重低血鉀癥很少常見肌酐酸-尿毒氮比例1:10增加磷酸酐肌酸、醛縮酶微量增加極度增加低鈣血癥不常見常見低血糖癥不常見常見AmFamPhy1998中暑併發(fā)癥急性腎衰竭橫紋肌溶解癥腦水腫腦出血脊椎神經(jīng)障礙(下半身癱瘓)急性肝衰竭肺炎肺水腫呼吸衰竭心臟衰竭腸胃道出血瀰漫性血管內(nèi)凝血癥(DIC)敗血癥