Центр терморегуляции

Этиология гипотермии

Гипотермия

Гипотермия — типовая форма расстройства теплового обмена — возникает в результате действия на организм низкой температуры внешней среды и/или значительного снижения теплопродукции в нём. Гипотермия характеризуется нарушением (срывом) механизмов теплорегуляции и проявляется снижением температуры тела ниже нормы.

Причины развития охлаждения организма многообразны.

• Низкая температура внешней среды (воды, воздуха, окружающих предметов и др.) — наиболее частая причина гипотермии. Важно, что развитие гипотермии возможно не только при отрицательной (ниже О °С), но и при положительной внешней температуре. Показано, что снижение температуры тела (в прямой кишке) до 25 °С уже опасно для жизни, до 20 °С, как правило, необратимо, до 17—18 °С обычно смертельно.
Показательна статистика смертности от охлаждения. Гипотермия и смерть человека при охлаждении наблюдается при температуре воздуха от +10 °С до 0 °С примерно в 18%; от 0 °С до -4 °С в 31%; от -5 °С до -12 °С в 30%; от -13 °С до -25 °С в 17%; от -26 °С до -43 °С в 4%. Видно, что максимальный показатель смертности при переохлаждении находится в интервале температуры воздуха от +10 °С до —12 °С. Следовательно, человек в условиях существования на Земле, постоянно находится в потенциальной опасности охлаждения.

• Обширные параличи мышц и/или уменьшение их массы (например, при их гипотрофии или дистрофии). Это может быть вызвано травмой либо деструкцией (например, постишемической, в результате сирингомиелии или других патологических процессов) спинного мозга, повреждением нервных стволов, иннервирующих поперечнополосатую мускулатуру, а также некоторыми другими факторами (например, дефицитом Са2+ в мышцах, миорелаксантами).

• Нарушение обмена веществ и/или снижение эффективности экзотермических процессов метаболизма. Такие состояния наиболее часто развиваются при надпочечниковой недостаточности, ведущей (помимо прочих изменений) к дефициту в организме катехоламинов, при выраженных гипотиреоидных состояниях, при травмах и дистрофических процессах в области центров симпатической нервной системы гипоталамуса.

• Крайняя степень истощения организма.

В трёх последних случаях гипотермия развивается при условии пониженной внешней температуры.

Местонахождение: преоптическая зона переднего отдела гипоталамуса (около дна IV желудочка).

Анатомически и функционально в центре терморегуляции выделяют области:

1. Термочувствительная область («термостат»). Роль – определение температуры тела. Механизм:

а) регистрация температуры протекающей через центр терморегуляции крови;

б) регистрация нервных импульсов с кожи и внутренних органов.

2. Термоустановочная область («установочная точка»). Роль:

а) Получает информацию от «термостата» о температуре тела в данный момент;

б) Сравнивает имеющуюся температуру тела с желаемой. Говоря о желаемой температуре тела, чаще употребляют слово «эталонная», т.е. такая, которая должна быть в здоровом организме;

в) Решает вопрос: является ли имеющаяся в данный момент температура эталонной, ниже эталона, выше эталона.

г) Если температура тела выше или ниже эталонной, то «установочная точка» изменяет работу центров теплопродукции и теплоотдачи с целью коррекции температуры тела.

3. Центры теплопродукции и теплоотдачи. Центр теплоотдачи и центр теплопродукции – это анатомически разные образования. Эти центры своё влияние на состояние теплообразования осуществляют через:

А) ВНС: симпатическую и парасимпатическую;

Б) Эндокринную систему: гипофиз, надпочечники, щитовидная железа.

Центр теплоотдачи:

а) Уменьшение теплоотдачи за счет активации симпатической ВНС:

-спазм сосудов кожи;

-уменьшение потоотделения;

- взъерошивание шерсти у животных;

- характерное изменение позы;

- брадипноэ;

- торможение мочеиспускания и дефеквции.

б) Увеличение теплоотдачи за счет активации парасимпатической ВНС:

- расширение сосудов кожи;

- увеличение потоотделения.

Центр теплопродукции:

а) Увеличение теплопродукции: активация симпатической ВНС.

- увеличение окисления и восстановления в скелетных мышцах, печени и внутренних органах;

- увеличение тонуса мышц и мышечная дрожь. Мышечная дрожь возникает из-за того, что при увеличении температуры тела появляется разница между температурой кожи и окружающей средой.

Механизм появления мышечной дрожи:

а) температура кожи снижается из-за спазма сосудов кожи и замедления кровотока в капиллярах

б) температура окружающей среды становится выше температуры кожи

в) возбуждаются холодовые рецепторы кожи

г) нервные импульсы идут в гипоталамус

д) в результате непроизвольного мышечного подёргивания

е) почему мышечные подёргивания увеличивают образование тепла? Ответ: непроизвольно сокращающиеся мышцы не совершают полезной работы и часть химической энергии АТФ превращается в тепловую энергию.

Итак: При уменьшении теплоотдачи спазмируются сосуды кожи, появляется разница между температурой кожи и окружающей среды, возникает мышечная дрожь, часть химической энергии АТФ переходит в тепловую энергию,

Лихорадка развивается вследствие действия на терморегуляторный центр эндогенных пирогенов – цитокинов, участвующих в большинстве иммунологических реакций. Чаще всего это интерлейкины 1 и 6, фактор некроза опухоли, интерферон α (ИНФ- α). Усиление синтеза этих цитокинов происходит под влиянием продуктов, выделяемых микробами, а также клетками организма при их инфицировании вирусами, воспалении и распаде тканей.

Цитокины стимулируют продукцию простагландинаЕ2 (ПГЕ 2), который, попадая в передний гипоталамус, как бы переводит установку «центрального термостата» на более высокий уровень, поэтому нормальная температура тела определяется им как пониженная. В результате увеличивается теплопродукция (в основном за счет повышения мышечной активности, дрожи) и за счет сужения сосудов кожи снижается теплоотдача (озноб). Именно поэтому мы воспринимаем острое респираторное заболевание как простуду: «сначала было зябко, я дрожал от холода, а потом появился кашель и насморк». По достижении нового уровня температуры между ними устанавливается равновесие. ПГЕ 2 может вызывать боли в мышцах и суставах, как это бывает при гриппе.

Рис. 1. Патогенез лихорадки и основные биологические эффекты интерлейкина-1

Дата добавления: 2015-05-10