曹德康,王 欣
熱射病是重癥中暑的一種類型,由于暴露在高溫高濕環(huán)境中導(dǎo)致機(jī)體核心溫度迅速升高,超過(guò)40 ℃,伴有皮膚灼熱、意識(shí)障礙(如譫妄、驚厥、昏迷)等多器官系統(tǒng)損傷的嚴(yán)重臨床綜合征[1]。多年以來(lái),部隊(duì)實(shí)戰(zhàn)化軍事訓(xùn)練強(qiáng)度和難度明顯加大,再加上季節(jié)性的氣溫升高和地域性的濕度增大,熱射病已成為軍事訓(xùn)練傷中導(dǎo)致器官損傷的主要病種,發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì),給官兵身體健康和生命安全帶來(lái)了嚴(yán)重威脅[2,3]。熱射病分為勞力型熱射病(exertional heat stroke, EHS)和經(jīng)典型熱射病(classic heat stroke, CHS):前者是中暑中最嚴(yán)重的類型,累及器官多,損傷器官重,發(fā)展速度快,救治難度大,病死率高,常見(jiàn)于健康年輕人、軍人(參加軍事訓(xùn)練的官兵)和運(yùn)動(dòng)員[3-5];后者多見(jiàn)于年老、體弱和有慢性疾病的患者,在高溫不通風(fēng)環(huán)境下,由于調(diào)節(jié)中樞功能障礙引起散熱減少的致命性急癥[6]。
筆者結(jié)合武警部隊(duì)訓(xùn)練任務(wù)特點(diǎn),從熱射病的流行病學(xué)、臨床表現(xiàn)、發(fā)病機(jī)制、急救措施和預(yù)防對(duì)策等方面,對(duì)夏季高溫條件下如何科學(xué)組訓(xùn)和訓(xùn)練中的自我防護(hù),進(jìn)行中暑預(yù)防知識(shí)普及,增強(qiáng)官兵對(duì)熱射病預(yù)防的重視程度,提高官兵熱射病的防治能力,對(duì)部隊(duì)科學(xué)開(kāi)展軍事訓(xùn)練工作具有重要意義。
1.1 發(fā)病率和病死率 CHS在夏季高溫期間人群發(fā)病率為(17.6~26.5)/10萬(wàn),住院病死率為14%~65%,ICU患者病死率>60%[4-9];EHS合并低血壓時(shí)病死率>30%[9]。美國(guó)2006-2010年至少有3332人因熱射病而死亡,與21世紀(jì)50年代熱射病同期的死亡人數(shù)相比,增加2.5倍[4-9]?!冬F(xiàn)代中暑診斷治療學(xué)》中提到,熱射病病死率隨著受損系統(tǒng)器官數(shù)目的增多而上升,至6個(gè)系統(tǒng)器官衰竭時(shí),病死率達(dá)100%。
1.2 氣象指征 實(shí)驗(yàn)表明,中暑發(fā)生率明顯增高的氣象條件主要是高濕度和高氣溫同時(shí)存在,例如,日平均氣溫30~31 ℃,相對(duì)濕度73%,日最高氣溫37 ℃時(shí)中暑人數(shù)急劇增加[10]。美國(guó)國(guó)家氣象中心依據(jù)溫度、相對(duì)濕度等相關(guān)氣象因子提出了熱指數(shù)概念。熱指數(shù)是指不同濕度和氣溫情況下機(jī)體感受到的熱度[11],應(yīng)用溫度和相對(duì)濕度運(yùn)算得出的數(shù)值,比氣溫單一指標(biāo)更為合理。熱指數(shù)和熱射病的發(fā)病率呈正相關(guān)性。當(dāng)熱指數(shù)超過(guò)41時(shí),熱射病發(fā)病率增高;當(dāng)熱指數(shù)超過(guò)54時(shí),極易發(fā)生熱射病[8,10]。
1.3 易感因素 患有基礎(chǔ)疾病、營(yíng)養(yǎng)不良或肥胖、體能較差、飲水習(xí)慣不好、睡眠不足、心理應(yīng)激反應(yīng)大、訓(xùn)練前存在急性炎性反應(yīng),以及訓(xùn)練前未進(jìn)行充分熱適應(yīng)都可能是EHS發(fā)病的易感因素[9-11]??蓺w納為環(huán)境因素、個(gè)體差異、組織因素及遺傳因素四個(gè)方面。(1)環(huán)境因素:在高溫、高濕、對(duì)流差、輻射強(qiáng)的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間工作或強(qiáng)體力勞動(dòng),且無(wú)充分防暑降溫措施時(shí),缺乏對(duì)高熱環(huán)境適應(yīng)能力者極易發(fā)生中暑[12]。濕球黑球溫度(WBGT)指數(shù)綜合考慮了空氣溫度、濕度、風(fēng)速和輻射4個(gè)因素,可簡(jiǎn)化評(píng)估熱射病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[13]。(2)個(gè)體差異:除環(huán)境因素外,導(dǎo)致EHS和CHS發(fā)生的危險(xiǎn)因素在不同個(gè)體上也存在明顯的差異。個(gè)體差異包括個(gè)體潛在疾病、身體狀況差、脫水、睡眠不足、營(yíng)養(yǎng)不良或超重、不適應(yīng)熱環(huán)境等均可增加熱射病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[14]。每個(gè)人的體質(zhì)存在差異,能夠接受的訓(xùn)練強(qiáng)度和受熱程度也大不相同,所以,遇到濕熱環(huán)境可能表現(xiàn)出不同癥狀。(3)組織因素:在與身體不適宜、不匹配的強(qiáng)度下訓(xùn)練,不恰當(dāng)?shù)挠?xùn)練周期、不適當(dāng)?shù)难a(bǔ)液療法、缺乏適當(dāng)?shù)尼t(yī)療診斷均可增加EHS的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。事實(shí)證明,美國(guó)軍隊(duì)和以色列國(guó)防軍都有防治中暑相關(guān)訓(xùn)練安全指南,有利于降低EHS的發(fā)病率和病死率[15]。(4)遺傳因素:熱射病患者存在一定的遺傳傾向,部分熱射病患者存在RyR1內(nèi)質(zhì)網(wǎng)全身通道蛋白-1基因突變,RyR1為骨骼肌肌質(zhì)網(wǎng)Ca2+釋放通道,也是肌肉興奮收縮耦聯(lián)的關(guān)鍵蛋白。在受到熱應(yīng)激時(shí),肌細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)Ca2+濃度迅速增高,使肌肉攣縮,產(chǎn)熱急劇增加,體溫迅速增高,導(dǎo)致熱射病[16]。
機(jī)體散熱與產(chǎn)熱失衡是熱射病發(fā)病的主要機(jī)制。近期臨床和實(shí)驗(yàn)證據(jù)進(jìn)一步表明熱射病較高的病死率可能是由于熱細(xì)胞的毒性、凝血機(jī)制的紊亂、繼發(fā)于腸道和其他器官損傷的全身炎性反應(yīng)綜合征(SIRS)等復(fù)雜的相互作用所致[17]。身體的熱量主要是由外界環(huán)境獲得和自身代謝產(chǎn)生的,機(jī)體必須將過(guò)多的熱負(fù)荷發(fā)散出去,并維持機(jī)體溫度在37 ℃,該過(guò)程就叫做體溫調(diào)節(jié)[18]。在高溫高濕的環(huán)境中進(jìn)行高強(qiáng)度體能訓(xùn)練作業(yè),皮膚表面溫度升高,會(huì)引起機(jī)體內(nèi)部與皮膚之間的溫度梯度消失,體溫將會(huì)不斷上升。這種劇烈的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量是靜息耗能的15~20倍。如果熱量不能及時(shí)從體內(nèi)散發(fā)出去,體溫每5分鐘便會(huì)升高1 ℃[19]。體溫長(zhǎng)時(shí)間維持在40 ℃以上,便會(huì)導(dǎo)致熱射病的發(fā)生[20]。
動(dòng)物和細(xì)胞模型實(shí)驗(yàn)研究表明,高熱可以直接造成組織損傷。根據(jù)對(duì)馬拉松運(yùn)動(dòng)員、健康人或接受全身熱治療的癌癥患者的跟蹤觀察結(jié)果表明,人類的臨界高體溫閾值是41.6℃,持續(xù)45 min~8 h。在極度高溫49~50 ℃的情況下, 5 min內(nèi)就會(huì)發(fā)生細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞和細(xì)胞壞死[20]。高溫持續(xù)的時(shí)間和組織的損傷閾值決定了損傷程度的高低[21]。在分子水平上,足夠的熱暴露可以導(dǎo)致蛋白變性;在細(xì)胞水平上,可以導(dǎo)致細(xì)胞膜完整性、細(xì)胞骨架、細(xì)胞核的損傷,最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡[22]。
器官受損的表現(xiàn):(1)中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損。早期即可出現(xiàn)嚴(yán)重神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙,特征為躁動(dòng)、譫妄和昏迷。還可出現(xiàn)其他神經(jīng)系統(tǒng)異常表現(xiàn),包括行為怪異、角弓反張、幻覺(jué)、去大腦強(qiáng)直、小腦功能障礙等。(2)凝血功能障礙。臨床表現(xiàn)為皮膚淤斑、穿刺點(diǎn)出血及淤斑、結(jié)膜出血、黑便、血便、咯血、血尿、心肌出血、顱內(nèi)出血等。(3)肝功能損害。重度肝損害是EHS的一個(gè)固有特征。天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT) 、乳酸脫氫酶(LDH)在發(fā)病后迅速升高,3~4 d達(dá)峰值,之后逐漸下降,而膽紅素的升高相對(duì)滯后,通常在熱射病發(fā)病后24 ~72 h開(kāi)始升高。(4)腎功能損害。多與橫紋肌溶解有關(guān)。表現(xiàn)為少尿、無(wú)尿,尿色深,為濃茶色或醬油色尿。25%~30%的EHS患者和5%的CHS患者出現(xiàn)急性少尿型腎衰竭[1,10]。(5)呼吸功能不全。早期主要表現(xiàn)為呼吸急促、口唇發(fā)紺等,可發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)。(6)急性胃腸功能損害。腹痛、腹瀉、水樣便、消化道出血較常見(jiàn)。(7)心血管功能不全。低血容量性休克,表現(xiàn)為低血壓,心動(dòng)過(guò)速(心率大于130次/min)、心律失常等。(8)橫紋肌溶解。表現(xiàn)為肌肉酸痛、僵硬,肌無(wú)力、茶色尿,血尿,后期可出現(xiàn)肌腫脹、骨筋膜室綜合征[1,10]。
早期識(shí)別并快速降溫能明顯降低熱射病的發(fā)生率及病死率[23]。故急救的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)為快速、有效、持續(xù)降溫,迅速補(bǔ)液擴(kuò)容和有效控制躁動(dòng)和抽搐,其中第一時(shí)間進(jìn)行快速、有效、持續(xù)降溫是避免病情加重的最有效措施[24]?,F(xiàn)場(chǎng)早期處置中應(yīng)遵守“邊降溫邊轉(zhuǎn)運(yùn)”的原則,同時(shí)實(shí)施以下三個(gè)關(guān)鍵急救措施。
4.1 快速、有效、持續(xù)降溫 首先,快速脫離高溫、高濕環(huán)境,轉(zhuǎn)移至通風(fēng)陰涼處,盡快除去全身衣物以利散熱;第二步,快速測(cè)量體溫,建議使用直腸溫度來(lái)反映核心溫度,如果現(xiàn)場(chǎng)不具備測(cè)量核心溫度(直腸溫度)的條件,也可測(cè)量體表溫度(腋溫或耳溫)[25];第三步,現(xiàn)場(chǎng)降溫,建議核心溫度在30 min內(nèi)降至39.0 ℃以下,2 h內(nèi)降至38.5 ℃以下。
降溫方法可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件靈活選擇,亦可多種降溫方法聯(lián)用。目前現(xiàn)場(chǎng)可供選擇的降溫方法包括:(1)蒸發(fā)降溫。用涼水(水溫15~30 ℃)噴灑或向皮膚噴灑水霧同時(shí)配合持續(xù)熱空氣扇風(fēng)(45 ℃),維持皮膚溫度在30~33 ℃以防止血管收縮。(2)冷水浸泡。用大型容器(如浴桶、水池)將患者頸部以下浸泡在冷水(2~20 ℃)中,該方法是現(xiàn)場(chǎng)最高效的降溫方式。(3)冰敷降溫。使患者頭戴冰帽或頭枕冰枕,或?qū)⒓啿及玫谋糜陬i部、腹股溝、腋下等血管較豐富、散熱較快的部位進(jìn)行降溫。應(yīng)注意每次放置不多于30 min,冰敷時(shí)需注意觀察局部皮膚色澤變化,以免凍傷。(4)體內(nèi)降溫。用4~10 ℃生理鹽水胃管灌洗或直腸灌洗;快速靜脈輸注4 ℃的冷鹽水也可實(shí)現(xiàn)有效降溫,尤其適用于存在脫水的EHS患者,常作為綜合治療的一部分。該方法的關(guān)鍵是保持較快的輸注速度,否則達(dá)不到降溫效果。同時(shí)應(yīng)注意監(jiān)測(cè)核心溫度,使其不低于38.5 ℃。(5)藥物降溫。由于熱射病發(fā)病早期多存在體溫調(diào)節(jié)中樞功能障礙,因此在現(xiàn)場(chǎng)救治中不建議使用藥物降溫[1,26]。
4.2 迅速補(bǔ)液擴(kuò)容 現(xiàn)場(chǎng)快速建立靜脈通路,輸注液體首選含鈉液體(生理鹽水或林格液),在補(bǔ)液的同時(shí)可補(bǔ)充丟失的鹽分。根據(jù)患者反應(yīng)(血壓、脈搏和尿量等)調(diào)整輸液速度,同時(shí)避免液體過(guò)負(fù)荷。應(yīng)注意早期不要大量輸注葡萄糖注射液,以免導(dǎo)致血鈉在短時(shí)間內(nèi)快速下降,加重神經(jīng)損傷[1,27]。將昏迷患者頭偏向一側(cè),保持其呼吸道通暢,及時(shí)清除氣道內(nèi)分泌物,防止嘔吐誤吸。對(duì)于意識(shí)不清的患者,禁止喂水?,F(xiàn)場(chǎng)救治過(guò)程中應(yīng)持續(xù)監(jiān)測(cè)脈搏血氧飽和度(SpO2)。首選鼻導(dǎo)管吸氧方式,維持SpO2≥90%[1,10]。
4.3 控制抽搐 抽搐、躁動(dòng)會(huì)使產(chǎn)熱和耗氧量增加,加劇神經(jīng)系統(tǒng)損傷,因此,現(xiàn)場(chǎng)控制抽搐、躁動(dòng)非常關(guān)鍵??山o予鎮(zhèn)靜藥物使患者保持鎮(zhèn)靜,防止舌咬傷等意外傷。躁動(dòng)不安的患者可用地西泮10~20 mg,靜脈注射,在2~3 min內(nèi)推完,如靜脈注射困難也可立即肌內(nèi)注射。首次用藥后如抽搐不能控制,則在20 min后再靜脈注射10 mg,24 h總量不超過(guò)50 mg。抽搐控制不理想時(shí),可在地西泮的基礎(chǔ)上加用苯巴比妥5~8 mg/kg,肌內(nèi)注射[1]。
與其他重癥疾病不同的是,熱射病是完全可以提前零級(jí)預(yù)防減少發(fā)病率的。降低熱射病病死率的關(guān)鍵在于預(yù)防,而非治療。熱射病的預(yù)防可以從以下六個(gè)方面考慮。
5.1 日常健康教育 對(duì)所有參訓(xùn)人員、保障人員、醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行熱射病的日常健康教育和預(yù)防知識(shí)培訓(xùn),熟悉EHS的早期臨床表現(xiàn)、掌握急救措施和預(yù)防對(duì)策等相關(guān)知識(shí),可以采取觀看錄像片、發(fā)放中暑預(yù)防手冊(cè)、聘請(qǐng)專家授課等多種教育手段進(jìn)行知識(shí)普及和宣教,并以學(xué)習(xí)中現(xiàn)場(chǎng)演練,學(xué)習(xí)后考核為配合措施加以落實(shí),提高參訓(xùn)人員識(shí)別環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)及自我保護(hù)的意識(shí),增強(qiáng)組訓(xùn)人員和醫(yī)務(wù)人員對(duì)熱射病的應(yīng)急處置能力,把防治熱射病的重心放在平時(shí),放在預(yù)防。
5.2 訓(xùn)練前身體排查 對(duì)參訓(xùn)人員的健康狀況進(jìn)行早期篩查,包括上呼吸道感染、發(fā)熱、胃腸功能紊亂、中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙、汗腺失調(diào)、大范圍的瘢痕、心血管疾病、甲狀腺功能亢進(jìn)、嗜鉻細(xì)胞瘤、傳染病、糖尿病、精神疾病、帕金森病等潛在疾病,應(yīng)根據(jù)其身體狀況制定個(gè)體化的訓(xùn)練計(jì)劃,必要時(shí)暫停訓(xùn)練;對(duì)一周內(nèi)患有上呼吸道感染、腹瀉等急性病愈后人員應(yīng)予以重點(diǎn)關(guān)注,避免帶病訓(xùn)練;對(duì)新入伍戰(zhàn)士、肥胖或超重、身體健康狀況不佳的人員及時(shí)評(píng)估,合理安排訓(xùn)練強(qiáng)度;對(duì)有關(guān)節(jié)損傷的人員,應(yīng)禁止訓(xùn)練。
5.3 科學(xué)安排訓(xùn)練 根據(jù)季節(jié)和地域特點(diǎn)合理安排時(shí)間,盡量避開(kāi)氣溫較高的時(shí)段,縮短在高溫環(huán)境中連續(xù)訓(xùn)練的時(shí)間;在大強(qiáng)度訓(xùn)練前應(yīng)合理安排休息時(shí)間,充足的睡眠可使大腦和身體各系統(tǒng)得到放松;長(zhǎng)跑訓(xùn)練每周不宜超過(guò)4次,最好與日常訓(xùn)練穿插隔日進(jìn)行,在耐熱力允許的條件下增加熱刺激及訓(xùn)練的量;訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)遵循長(zhǎng)短距離、高低強(qiáng)度交替的原則。
5.4 熱習(xí)服訓(xùn)練 熱習(xí)服訓(xùn)練是在體能訓(xùn)練基礎(chǔ)上完成的適應(yīng)高溫、高濕環(huán)境的特殊訓(xùn)練,是一項(xiàng)行之有效的提高個(gè)體耐熱能力的措施[2,27]。由寒區(qū)或溫區(qū)進(jìn)入熱區(qū)訓(xùn)練/作業(yè),或者每年夏初進(jìn)行高強(qiáng)度訓(xùn)練之前,應(yīng)進(jìn)行熱習(xí)服訓(xùn)練。熱習(xí)服訓(xùn)練的環(huán)境溫度應(yīng)由低到高,避開(kāi)極端高熱天氣;訓(xùn)練強(qiáng)度逐步增加,以不超出生理耐受為限;每日訓(xùn)練1~2次,每次訓(xùn)練時(shí)間為1.5~2.0 h(不少于50 min);總訓(xùn)練次數(shù)不少于6~12次,訓(xùn)練周期10~14 d。熱習(xí)服達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為:(1)無(wú)不適癥狀,感覺(jué)舒適;(2)心率在訓(xùn)練后10~15 min接近訓(xùn)練前水平;(3)體溫升高幅度下降;(4)出汗量增加。機(jī)體在熱習(xí)服訓(xùn)練后會(huì)發(fā)生一系列生理改變,包括:心血管耐力增大,體溫調(diào)節(jié)能力增強(qiáng),運(yùn)動(dòng)時(shí)皮膚血流量增加,出汗量增加,汗中含鹽濃度下降,基礎(chǔ)代謝率降低,血液的容積增加,熱環(huán)境自覺(jué)舒適度增加等[2,27]。
5.5 訓(xùn)練中加強(qiáng)監(jiān)測(cè) 對(duì)體質(zhì)較弱的參訓(xùn)人員加強(qiáng)醫(yī)學(xué)監(jiān)督,在訓(xùn)練中對(duì)重點(diǎn)人員(具有易感因素)及表現(xiàn)異常人員(面色蒼白、面色潮紅、精神/行為異常、自覺(jué)身體不適等)測(cè)量核心溫度可預(yù)防或盡早發(fā)現(xiàn)熱射病。一旦發(fā)現(xiàn)核心溫度超過(guò)39 ℃時(shí)應(yīng)停止訓(xùn)練,迅速降溫,待體溫恢復(fù)正常后再繼續(xù)訓(xùn)練[28]
5.6 訓(xùn)練中及時(shí)補(bǔ)水 健康人體重丟失超過(guò)2%極易發(fā)生熱射病。在高熱高濕環(huán)境中進(jìn)行大強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)每小時(shí)脫水可達(dá)1~2 L,因此,美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)(ACSM)建議每小時(shí)補(bǔ)含鈉飲品1 L[29]。需注意的是,運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)充大量普通飲用水易引起低鈉血癥,可誘發(fā)熱痙攣和熱暈厥。出現(xiàn)低鈉抽搐時(shí)可口服等滲鹽液,或者口服榨菜+礦泉水快速補(bǔ)鈉,以緩解痙攣[30]。
綜上所述,針對(duì)部隊(duì)軍事訓(xùn)練中EHS的預(yù)防、急救,需要貫穿訓(xùn)練的始終,訓(xùn)練前對(duì)參訓(xùn)部隊(duì)進(jìn)行熱射病相關(guān)知識(shí)的宣傳教育和熱習(xí)服訓(xùn)練;訓(xùn)練中合理安排時(shí)間、強(qiáng)度,做好身體監(jiān)測(cè)和營(yíng)養(yǎng)水分的補(bǔ)給;訓(xùn)練后進(jìn)行充足補(bǔ)水和身體放松康復(fù),全方位、多層次、全覆蓋進(jìn)行積極預(yù)防和聯(lián)合干預(yù),可以減少熱射病的發(fā)生,逐漸提高參訓(xùn)人員對(duì)高溫、高濕環(huán)境的生理和心理耐受限度,從而保證戰(zhàn)斗力,高質(zhì)高效完成各項(xiàng)軍事任務(wù)。