热射病(heat stroke,HS)是由于暴露在热环境和(或)剧烈运动所致的机体产热与散热失衡,形成以核心体温升高(> 40 ℃)及中枢神经系统功能损害为特征的急危重症,常伴有多器官功能损害,危及生命安全[1]。随着对热射病研究的进展,围绕快速降温为核心,关于热射病的治疗方法推陈出新,包括连续血液净化(continuous blood purification,CBP)、亚低温保护、高压氧治疗等。本文旨在对国内外热射病治疗的相关文献进行综述,为临床应用决策提供参考。
1 热射病的发病机制及救治原则目前普遍认为热射病的致病基础在于产热与散热的失衡,一方面热量聚集导致蛋白质变性坏死,损伤细胞膜及线粒体,造成多脏器细胞功能障碍;另一方面,高热导致循环血压降低,肠黏膜屏障缺血受损,肠道细菌及内毒素移位入血,刺激机体产生大量炎症因子,启动应激反应,造成血管内皮损伤,出现全身炎性反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS),微循环血栓广泛形成,缺血缺氧加重,最终导致心脏、肝脏、肾脏、中枢神经系统、凝血、横纹肌等多器官功能障碍(multi-organ dysfunction syndrome,MODS)[2-3]。热射病救治的首个关键是快速降温,目标是将核心温度在30 min内迅速降至39.0 ℃以下,2 h内降至38.5 ℃以下。但单纯降温只能保护脏器组织免受进一步伤害,不能逆转热损伤进程,因此在降温的基础上早期预防并积极治疗热打击对循环、肝肾、胃肠道等重要脏器的损害,阻断SIRS形成,避免出现MODS,是热射病治疗的第二个关键点[4]。
2 热射病治疗方法 2.1 降温治疗热射病强调第一个小时内的救治,称为“黄金时间”[5],尤其重视早期降温,患者体温高于40.0 ℃的时间越长,其死亡风险就越大[6]。早期认为应在30 min内将核心温度降至40 ℃以下,目前认为 < 39 ℃为优[1],这是热射病的首要治疗。Luhring等[7]认为,热射病救治降温速率应≥0.078 ℃/min,方能在30 min内有效冷却。McDermott等[8]的研究也验证了上述降温速率,提出热射病降温速率以0.08~0.15 ℃/min为宜。目前采用的降温方式主要有通过传导、蒸发、对流进行的体外无创物理降温及静脉输注冷却液体、持续血液净化等侵入性体内降温[9]等。
2.1.1 体外降温(1) 冷水浸浴。冷水浸浴(cold-water immersion,CWI)是将患者躯干大部(胸以下)或全部(除头颈外)浸没于冷水中,以快速降低患者核心体温的冷却措施,被公认为热射病降温治疗的首选方法[10]。早年研究数据显示,将热射病患者置于空调房间休息,其降温速率仅为0.03~0.06 ℃/min;而将患者浸没于水温14~20 ℃的冷水中降温,其降温速率则能达到0.15~0.19 ℃/min[11-12]。近年研究[13]认为,浸浴冷水温度应维持于1~15 ℃(35~59 ℉)。Proulx等[14]进一步发现,CWI水温稳定在2℃可取得最佳降温效果,其降温速率可达到(0.35±0.14)℃。作为辅助,CWI治疗时应维持降温用水的持续循环流动,以打破贴近人体的水形成的隔温层,促进体温的散失;循环水流还可以按摩局部皮肤,缓解冰水刺激造成的寒战等不良反应[15]。CWI尤其适用于劳力性热射病(exertional heat strok,EHS),其冷却速率与热射病患者初始体温、性别、年龄无明显关系。研究表明,在Falmouth公路赛出现的274例热射病患者中,CWI治疗全部生效,患者生存率可达100%[13]。但CWI治疗也有其局限所在,通常需要准备大型设备如浴桶、油布等,在户外也难以获得最佳温度的冷却用水,实际操作中往往给后勤保障带来不小的压力。针对该问题,也有学者认为,21~26℃的水温也能取得一定的降温效果,发生热射病时,仍应选用CWI快速降温[16-17]。
(2) 冰袋、冰毯冷敷降温。冷敷降温可操作性强,主要是将冰袋、冰毛巾等冷却物放置于颈部、腋下、腹股沟等处血管丰富而走行表浅的区域,借助血液循环散发多余热量,以降低核心体温。进行冷敷处置时应注意保护局部皮肤,适当垫充治疗巾等,冷敷时间以30 min为宜,冷敷部位应更替变换,防止产生冻伤[10]。Armstrong等[18]研究显示,冰毛巾包裹肢体和躯干可达到0.11 ℃/min的降温速率,达到了Luhring等[7]提出的≥0.078 ℃/min的基本要求,符合McDermott等[8]提出的适宜降温速率,因此冷敷降温可作为热射病降温治疗的临床选择之一。降温毯是让热射病患者平卧于4℃的毯面上进行快速降温,通常需配合冰帽或冰枕开展,其降温效果尚不明确,临床可根据实际情况酌情使用。
(3) 风力对流蒸发降温。利用风扇及自然风对流蒸发降温是最容易实现的现场降温手段,就地解除患者身着衣物,转移至阴凉处,并在患者身上喷洒涂抹水、酒精等液体加强蒸发,配合手动扇风或电扇鼓风辅助对流散热。环境温度、气流速度及皮肤血流情况是影响蒸发对流降温的重要因素,Alzeer和Wissler[19]认为,在环境温度20℃,风速1 m/s时可在并发症最少的前提下获得最大的蒸发降温速率。Sinclair等[20]研究发现, 在现场降温的前20 min内,使用风扇+水雾组合的降温速率与静脉应用2 L冷盐水(20 ℃)的降温速率相当(0.09±0.02)℃/min vs(0.08±0.01)℃/min,高于冰袋降温速率(0.07±0.02)℃/min。因此,当急救现场缺乏冰袋、冰盐水、冷水浸浴等条件时,应优先进行蒸发对流降温,切不可延误救治。
2.1.2 静脉输注冷却液体对热射病患者采用静脉输注冷却液体,在降温的同时可纠正脱水。临床常采用4 ℃生理盐水或白蛋白溶液,在热打击后1 h内快速输注25 mL/kg体质量或总量1 000~2 000 mL(第1小时主张采用积极液体复苏策略),之后维持在300 mL/h[1-2]。快速输注是静脉输液降温的关键,廖达林和张伟[21]发现,输注4 ℃生理盐水治疗的热射病患者核心体温降低速度可达到(0.9±0.3)℃/h,明显高于采用常规体表物理降温的对照组(0.7±0.2)℃/h。但静脉应用大量冷生理盐水会直接冷却心肌,可能引起心律失常、室颤、心肌梗死等严重心血管并发症[14],还有可能造成血容量过高,加重循环系统负担,在临床应用时应注意监测心功能及心肌损伤指标,搭配利尿剂使用,以防循环液体负荷过重。
2.1.3 血管内降温技术血管内降温技术是将专用降温导管置于患者深静脉,将冷却液体输入降温导管内,并在患者的静脉中完成冷却液体与血液的热量交换,将体内多余热量导出至体外的措施。Bursey等[22]采用血管内降温措施辅助治疗热休克,在42 min内成功将患者核心体温由41.2℃降至37.5℃,降温速率可达0.08 ℃/min。但血管内降温技术属于有创操作,在实施过程中可能造成穿刺点出血、深部静脉损伤、感染、血栓形成等,并且需要使用专用降温机器,不适宜现场施救。
2.1.4 亚低温治疗亚低温指采用物理降温维持全身低体温状态,配合使用中枢神经系统抑制作用的药物,包括轻度低温(核心体温33~35℃)与中度低温(28~32℃)[23]。亚低温治疗应在热打击后尽早实施,持续时间以3~5 d为宜[24]。应用亚低温治疗热射病,一方面能够更好地衔接现场降温急救,加速热量散发,避免持续加重热打击;另一方面可以降低机体尤其是脑部能量代谢,促进休眠,抑制肌肉收缩及颤动,从而减少产热,纠正产热/散热失衡。临床试验也证实了亚低温治疗对多脏器的保护作用,患者越早接受亚低温治疗,其心脏、肝肾功能、横纹肌损伤指标的变化越趋于平稳,MODS发生率越低,热打击后4 h内启动维持患者肛温在(35.0±0.5)℃水平,24~48 h即可见显著效果[25-26]。亚低温治疗可兼顾热射病降温及核心器官功能保护,一定程度上阻断MODS进展与继发重要脏器功能损伤,在热射病的治疗上前景广阔。
总而言之,理论上热射病的降温治疗应首选CWI,以冰袋、降温毯等外用装置及血管内降温法作为补充。在实际操作中,应监测核心体温,利用现场条件尽早开展降温治疗,后续衔接亚低温处置,不应拘泥降温方法。
2.2 血液净化治疗由于高热、剧烈运动及有毒代谢产物累积损伤细胞膜,EHS往往会出现横纹肌溶解综合征,肌红蛋白大量释放入血,伴随着机体炎症反应产生的多种炎症因子及致病物质,可造成电解质紊乱、酸碱失衡和急性肾功能损伤,此类患者可考虑使用CBP。血液净化治疗包括血液透析、血液滤过、血液灌流、血浆置换、免疫吸附等,其独特优势在于:(1)直接降温。CBP主要依赖置换液与血液进行循环交换,可以在维持血流动力学稳定的状态下快速降低机体核心温度。Chen等[27]观察了33例采用CBP治疗的热射病MODS患者,其核心体温恢复时间明显短于采用常规降温的对照组(11.9±6.8)h vs(29.2±11.3)h。(2)清除有害物质。CBP可清除包括内毒素、乳酸、肌红蛋白、肌酸激酶(CK)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、IL-8等在内的致病因子[28],减轻热打击继发损伤,阻止SIRS形成及发展。(3)容量控制。CBP可精准超滤,控制液体出入量平衡,有助于减轻补液治疗造成的器官水肿和循环负荷。(4)保护脏器功能。CBP治疗可以保护多个脏器功能,减少血管内皮细胞凋亡,纠正血小板数量及功能,防止弥散性血管内凝血形成。
2.3 高压氧治疗热射病的主要特征之一是中枢神经系统功能损害,热打击引起炎症反应与过氧化损伤,造成脑缺血缺氧,扰乱下丘脑体温中枢功能,造成体温调节异常[29-30]。
高压氧(hyperbaric oxygen,HBO)是临床广泛开展的医疗手段,通过专用高压氧舱提供吸入高浓度氧气,主要用于减压病、一氧化碳中毒和神经系统急性缺血缺氧损伤等疾病的治疗[31]。
Tai等[32]发现,HBO虽不能降低热射病者的体温,但可以有效纠正热打击导致的低血压、下丘脑功能紊乱、神经元损伤等并发症。其机制可能如下:(1)改善脑部缺血缺氧。HBO可增加血液中氧的物理溶解及体内氧气有效弥散距离,提高组织氧气供应;扩张收缩的微血管,增加动脉血流,改善细胞代谢,减轻脑水肿;抑制增强凋亡基因Bcl-2及活化凋亡蛋白酶caspases-3蛋白表达,减少神经元凋亡,促进下丘脑体温调节中枢功能恢复[32-35]。(2)减轻氧化应激损伤。HBO可激活超氧化物歧化酶(SOD),催化氧自由基转变为无害物质,抑制脂质过氧化,产生抗氧化作用[36-37]。(3)抑制炎症反应。HBO能对抗热射病产生的MPO、TNF-α、IL-1β、IL-6等炎症因子的效能,促进抗炎因子IL-10释放[33, 37-38],调控小胶质细胞极化状态[39],进而控制炎症反应。HBO疗法通常与其他治疗手段联用,动物实验显示,致命性热打击后大鼠存活时间为19~25 min,单独应用活化蛋白C或HBO复苏可显著延长热射病大鼠的存活时间(134~159 min),两者联用时大鼠存活时间可进一步延长至277~347 min[40]。HBO治疗的局限主要是设备条件不易满足,难以在热射病急救现场开展,操作时需专业人员谨慎执行,避免因气压过高造成鼓膜等器官损伤,或发生安全事故。
3 结语关于热射病的治疗众说纷纭,主要采取快速降温+防治MODS+基础支持综合治疗。热射病现场救治应因地制宜迅速启动降温措施并快速转运患者,在转运过程中及到达医院后应尽快进行生命支持及MODS防治,有条件时进行血液净化、亚低温及高压氧等综合治疗。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
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