军事训练导致的劳力型热射病的预防和治疗
2014-03-06周飞虎
纪 筠 周飞虎 宋 青
解放军总医院重症医学科,北京 100853
为了适应现代化战争的要求,军事训练经常要在高温、高湿的环境中进行。与此同时,高强度的体能训练使得参训人员经受着极度的劳累和困苦,这种极度高温高湿环境,再加上高强度的体能训练,会导致中暑。根据我国《职业性中暑诊断标准》(GB11508-89)可将中暑分为以下三级:先兆中暑、轻度中暑和重度中暑。重症中暑又分三类:热痉挛、热衰竭和热射病(heat stroke,HS),其中HS 是致命的[1]。
HS 是指因高温引起体温调节中枢功能障碍、热平衡失调使体内热蓄积,临床上以高热、无汗、昏迷为主要症状,是中暑中最严重的一种类型,对机体有广泛的损伤作用,可累及多脏器系统,导致功能和形态学上的改变,如得不到及时妥善的救治,死亡率可高达30%~50%。根据产热和散热异常将热射病分为经典型热射病(classic heat stroke,CHS)和劳力型热射病(exertional heat stroke,EHS)[2]。
1 EHS 的病因和发病机制
EHS 多见于健康青壮年,在环境温度25℃以上、湿度较大和无风天气进行重体力劳动、剧烈体育运动或新兵军训时发生,即使是在寒冷的环境进行超负荷体能训练,当机体产热大于散热时,也会发生EHS;而CHS 常发生在环境温度超过32℃或室温在27℃以上、湿度较大时,约80%的病例年龄在65 岁以上,城市居民多见[2]。
EHS 发病机制复杂,导致发病的因素包括高温和剧烈运动[3]。高热通过蛋白质变性以及诱发细胞凋亡对人体细胞进行直接破坏;体温升高会增加炎症因子的释放,细胞因子在EHS 的发展过程中起关键作用,一旦全身炎症反应失控,会产生级联反应式多脏器功能障碍综合征(MODS)[4];同时细胞因子能增加内皮和肠上皮的通透性,从而导致内毒素入血[2],细胞毒作用以及炎症反应可能会导致MODS,并最终发展成为HS[5]。目前认为,HS 急性期的病理生理过程类似脓毒血症。EHS 特征性的病理和临床现象,是机体在虚脱之前的时间里,复杂的生理和生化机制相互作用的结果,包括体温调节失衡、急性期反应扩大化以及热休克反应改变[2]。
2 EHS 的诊断和治疗
EHS 发病时便能得到正确的诊断是至关重要的[6]。神经系统功能紊乱的症状往往发生在所有的EHS 中,因此也是最重要的诊断症状[5]。这些症状和体征往往是非特异的,包括定向力障碍、意识混乱、头晕、行为异常、言语混乱、易怒、头痛、行走不能、平衡感以及肌肉功能消失所致的虚脱、极度疲劳、通气过度、呕吐、腹泻、谵妄、癫痫发作、昏迷等,其症状和体征取决于高热程度和持续时间[7],如果不能及时发现这些症状并实施有效的救助,其造成的损伤将是致命的。因此在湿热环境中进行军事训练的官兵发生上述的任何一种症状时,都要警惕EHS 的发生,应及时准确的做出诊断。在军事训练过程中发生的EHS,经常由于基层医务人员对此病的认识程度不足,而被误诊为精神疾病或脑震荡(摔伤所致)。EHS 是一种致命的急症,预后较差,死亡率达30%~50%,因此,一旦做出诊断,应立即采取以下急救措施[8]。
2.1 降温治疗
EHS 患者的预后取决于核心体温的峰值以及高热持续的时间,立即进行全身降温可以大大提高患者的生存率[7]。因此,如果没有伴随其他威胁生命的并发症,首要的治疗措施是在事发现场对患者进行及时有效的降温处理,而不是立即运送到医院的急诊室[9]。人体的主要散热部位是皮肤,散热的方式主要有四种:辐射、传导、对流和蒸发。根据散热的原理,降温主要包括以下五类方法[10-11]。①浸泡降温法:为最快速的降温方法,就是对患者进行凉水或者冰水浸浴,降温速度可达0.15~0.24 ℃/min。②冰袋降温法:将冰袋置于腋窝、腹股沟和颈部大血管处,这可以降低通过大血管的血液温度,从而达到降低核心体温的目的,降温速度为0.04~0.08 ℃/min;如果同时配合使用浸泡过冰水的毛巾快速擦拭额头、躯干以及四肢的末梢皮肤,降温速度可达0.12~0.16 ℃/min。③蒸发降温法:去除患者的衣服,在皮肤表面泼洒大量自来水,并用扇子扇风,加速空气对流以及自来水蒸发速度,以达到降温的目的(每1.7 ml 水蒸发,可以带走4.18 kJ 的热量),或者利用乙醇擦拭机体皮肤,同样可以通过乙醇的快速蒸发达到降温的目的。④有创性降温法:用冰盐水进行胃管注入、膀胱冲洗,冷盐水腹膜灌洗等。⑤药物降温:氯丙嗪的药理作用有调节体温中枢功能、扩张血管、松弛肌肉和降低氧消耗,是协助物理降温的常用药物;氯丙嗪25~50 mg 加入500 ml 补液中静脉滴注1~2 h,用药过程中要观察血压,血压下降时应减慢滴速或停药,低血压时应肌内注射重酒石酸间羟胺、盐酸去氧肾上腺素或其他α 受体兴奋剂。
一些患者会出现“中间清醒期”,这会误导医生作出错误诊断,因此对这类患者也应该进行及时有效的降温治疗。
总之,当军事训练人员出现肛温>40.6 ℃并伴有中枢神经系统异常时,医务人员应该立刻对患者进行有效的降温治疗[12]。在文献报道的众多降温方法中,利用冰袋进行降温的方法最为有效(0.16~0.35 ℃/min)[7],然而在训练场以及战场上,并没有冰袋,最有效的办法是在患者身上泼洒大量的自来水,这同样可以有效地降温(0.1~0.2 ℃/min)[13]。一般认为,核心体温至少要降到38.5 ℃[14]。
2.2 对症支持治疗
保持患者呼吸道通畅,并给予吸氧;用生理盐水进行水化治疗,一方面可以增加肾血流量,减轻横纹肌溶解对肾脏造成的损害,另一方面可以增加各个组织器官的血液灌注,增加热交换,改善氧合,去除代谢废物。补液滴注速度不宜过快,用量适宜,以避免加重心脏负担,促发心力衰竭[15]。
EHS 患者在晕倒虚脱的同时,经常会出现休克的表现[16]。虽然立即降温治疗能够减轻这些症状,但如果体温持续居高不下并存在多脏器功能衰竭,单纯的降温及水化治疗是不够的,还需进一步深入治疗,以维持其脏器功能,纠正水、电解质紊乱和酸中毒。休克用升压药,心力衰竭用快速效应的洋地黄制剂,疑有脑水肿应给甘露醇脱水,有急性肾功能衰竭可进行血液透析,发生弥散性血管内凝血(DIC)时应用肝素,必要时加用抗纤维蛋白溶解药物。如果可能的话,还应进行血常规、血生化、凝血以及影像学方面的检查,但所有这些检查不能延误降温治疗,除非是抢救所必不可少的检查。当临床上出现DIC 相关的凝血异常、肝功异常、CK 值异常升高、MOF 以及深昏迷时,提示预后很差[17]。所有的后续治疗不可能在训练场和战场上完成,需要送往后方高级医疗机构进行救治。
快速降温、控制痉挛抽搐、早补液以及快速送入医院治疗是提高EHS 生存率最有效的措施,其生存率可以达到95%以上[18]。绝大多数患者可以没有任何后遗症,一些短暂的神经损伤症状可以持续数月,通常在2年内即能康复,极少出现永久性神经损伤者。预后不良的指证包括:体温>42 ℃、持续高热、长时间昏迷、高钾、少尿型肾衰以及血浆转氨酶极高[19]。
3 军事训练中EHS 的预防
部队在高温高湿环境下进行作业、训练、演习,往往会增高EHS 的发病率,如果得不到及时妥善的救治,死亡率可高达30%~50%[20],因此EHS 是野战及平时训练中应严加预防的病种之一。虽然参训人员在热环境中训练之前会采取热适应性训练,但这并不足以预防EHS。
3.1 EHS 的易感因素
热耐受不良是指那些不能适应在热环境中训练的参训人员[11],这些人员在高温环境下训练极易发生EHS。Rav-Acha 等[20]回顾了1992年~2002年以色列防卫部队的中暑死亡士兵病例,发现严格遵守科学训练规程可有效减少EHS 的病死率。EHS 易感因素分为4 大类:宿主因素、环境因素、训练组织因素和基础诊疗因素。每个易感因素具体的含义见表1。
另外,在进行重体力作业之前,应提高医疗监督的质量,这对于鉴别热敏感人群(身体不适、疾病、脱水、没达到热习服的人)很有必要,同时还应阻止这部分人从事重体力作业[21]。提高医疗机构对EHS 的救治水平以及部队官兵对EHS 的认识程度,对于预防EHS 有着重要意义。
3.2 热习服
热习服,也称热适应,是指机体在长期反复的热作用下出现的一系列适应性反应,表现为机体对热的反射性调节功能逐步完善,各种生理功能达到一个新水平,到对热环境能够适应[22]。有研究指出,热习服可以极大的减低军事训练中EHS 的发生[11]。在相同的气候条件、相同的时间段,采取逐渐增加训练量的方式,循序渐进,利用1~2 周时间达到全负荷训练量;已获得热习服者,为了使机体保持良好的习服状态,每周还应继续锻炼1~2次[23]。热习服包括生理适应以及行为适应(调整运动量、运动着装以及适度补充水分)[7]。
表1 EHS 的易感因素
我国于1996年颁发了《军人耐热锻炼卫生规程》,规定赴热区和驻扎热区部队执行重大任务前必须进行耐热锻炼,其中对锻炼时机、方式、程序以及卫生监督指标做了严格的规定。①锻炼时机:每日较热时进行,以气温30~33°C为宜;②锻炼方式:轻装越野或负重行军,通常1次/d,时间为100~200 min;③锻炼程序:行程先少后多,负荷先轻后重,速度先慢后快,时间先短后长,逐步提高;④训练强度:连续锻炼14 d,直至达到热习服;⑤卫生监督指标:保证大多数指战员的口腔温度达到37.2~37.4°C 的热紧张水平[24]。
3.3 预防
虽然参训人员在热环境中训练之前会采取热习服训练,但这并不足以预防EHS,应该制定科学合理的训练计划[20]。①夏天炎热季节要安排好军事训练时间:避免在一天中最热的时间中进行;如果必须在温度较高的时间训练,应逐渐增加运动强度和运动持续时间,逐步达到热习服;训练前保证充足的睡眠。②安排好炎热天气军事训练时的营养和饮水:注意补充食物中的蛋白质,额外增加维生素B1、B2、C 的供给量;进行合理的水盐供应,采取少量多次饮水的原则;大量出汗后,在进餐时应适当补盐,如选择含盐饮料、菜汤和盐渍食品等。③军事训练过程中补水要科学合理:在训练前2 h 左右补水600 ml,开始前15 min 再补水400 ml;在训练过程中应定时补水,每隔15~20 min 补水200 ml;大量出汗情况下所用的运动饮料应以补水为主,可适当饮用糖水及电解质饮料,温度以5℃~13℃的饮料口感较好。④急救设备:单位要做好防暑降温措施,准备好防中暑的器材和药品。在军事训练场以及战场上评估和治疗EHS 所需的医疗急救设施包括:担架、简易的病床、轮椅、浴巾、高温直肠温度计(>43℃)、一次性乳胶手套、听诊器、血压计、套管针、静脉注射用5%盐水以及生理盐水(1 L 袋装)、静脉注射用3%盐水(250 ml 袋装)、乙醇棉球、纱垫、一次性医疗器皿、药材供应的桌子、大量的自来水以及冰袋、浸浴疗法用的浴桶、降温用的扇子或电扇、带有面罩和调节器的氧气筒、碎冰、塑料袋、饮水用的杯子、血糖仪、血气分析仪、5 mg 静脉注射用的地平泮以及1 mg口服用咪达唑仑、除颤仪(自动或手动)[7]。⑤提高军医医疗监督质量:中暑存在明显的个体差异,一些人对炎热较敏感,因此对不耐热的官兵要加强预防措施。不耐热个体是指某些人不能耐受炎热,体温升高早于一般人,更易出现中暑,主要包括身体不适、存在基础疾病、脱水以及没达到热习服的官兵,其发生运动性中暑的危险性较大,既往有过中暑病史的人更应倍加注意。在军事训练前,医务工作者应提前分检出热不耐受人员,以避免发生不必要的非战斗减员[25]。
在进行积极医疗救治的同时,还应详细记录医疗文书,只有这样,才能为以后救治EHS 患者留下宝贵的病历和数据。
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