Терморегуляция

Терморегуляция

Вернуться к списку публикаций...


Доношенные младенцы являются гомотермическими (homeotherm), но их возможность регулировать температуру тела не столь эффективна, как у более старших детей и взрослых. МГВ (маленькие для своего гестационного возраста) младенцы и в особенности недоношенные младенцы имеют больше проблем в поддержании температуры тела, чем доношенные младенцы нормального роста.

Температура младенца зависит от участка, на котором проводится измерение. Центральная (или внутренняя) температура должна поддерживаться между 36.7° и 37.0°С, и измеряется ректальным термометром. Он вводится на 3 см в ректум у доношенного младенца и на 2 см у недоношенного и должен оставаться там, по крайней мере, 30 сек. Подмышечная температура также аппроксимирует внутреннюю температуру, но термометр необходимо держать подмышкой по крайней мере 2 мин. Температура кожи ниже, чем внутренняя температура, а кожа туловища теплее, чем коже на периферии. Температура кожи регистрируется путем закрепления термистора на абдоминальном участке кожи. Нормальная абдоминальная температура составляет 35.5-36.5°С у доношенных младенцев и 36.2-37.2°С у маленьких недоношенных младенцев. Если разница между абдоминальной и периферической температурой (напр., носком ноги) велика, то у младенца имеет место вазоконстрикция с целью сохранения тепла (или потому что он инфицирован или находится в шоке). Если разница небольшая, у него имеет место вазодилатация и попытка сброса излишнего тепла. В том случае, когда у доношенных младенцев наблюдается гипертермия, эта информация важна для того, чтобы отличать инфекцию от перегрева, обусловленного высокой температуры окружающей среды.

Механизмы потери тепла

Потери тепла из тела в окружающую среду происходят по классическим физическим механизмам.

Испарение. Когда ребенок влажный и находится при комнатной температуре, то происходит превращение жидкости в пар, что сопровождается потерей тепла.

Излучение. Тепло рассеивается в окружающем воздухе по градиенту концентрации.

Конвекция. Потери тепла происходят с потоком движущегося воздуха.

Механизмы для сохранения тепла

Когда здоровый ребенок подвергается воздействию холода, он старается сохранить тепло различными способами:

  1. периферической вазоконстрикцией;

  2. увеличением продукции тепла:

    (а) увеличивая основной метаболизм, сопровождающийся увеличением потребления кислорода;
    (б) увеличением произвольной мышечной активности;
    (в) непроизвольной мышечной активностью – ознобом (дрожью). У недоношенных младенцев озноб виртуально отсутствует, и способность недоношенного младенца увеличивать мышечную активность является ограниченной;

  3. термогенез, отличный от озноба. Доношенный младенец рождается со слоем бурого жира, в основном вокруг шеи, между лопатками и вдоль аорты. Бурый жир может быстро метаболизироваться для генерации тепла, и этот процесс находится под контролем симпатической нервной системы.

Почему новорожденные склонны к потере тепла?

  1. Большое значение соотношения площади поверхности к весу тела. Ограниченная способность недоношенных младенцев сгибать конечности и туловище приводит к увеличению площади поверхности тела, с которой происходит потеря тепла.
  2. Ограниченная способность дрожать в ознобе.
  3. Недостаток подкожной жировой ткани.
  4. Относительный недостаток бурого жира и гликогена.
  5. Ребенок часто рождается, покрытый ликвором, первородной смазкой, меконием или кровью. Влажная кожа предрасполагает к потере тепла и испарению жидкости.

Предотвращение избыточной потери тепла

РОДИЛЬНЫЙ ЗАЛ

Обеспечение тепла является первейшей необходимостью при реанимации новорожденных. Ребенок должен быть полностью высушен (вытерт) предварительно нагретой стерильной пеленкой. Может быть полезен расположенный над головой теплоизлучатель. Ребенок должен транспортироваться в детское отделение в теплом одеяле в предварительно нагретом перемещаемом инкубаторе. Его следует правильно взвешивать, в идеале под инфракрасным обогревателем. Желательно, чтобы родители занимались с ребенком, но уход за ним необходимо проводить персоналу с тем, чтобы обеспечить правильное пеленание.

ДЕТСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

  1. Младенцы с ОМВР не имеют поверхностного слоя кератина и, следовательно, через проницаемую (негерметичную) кожу происходит потеря воды и тепла. Адекватная влажность окружающей среды в инкубаторе предотвращает это.
  2. Для снижение потери тепла в следствии излучения и конвекции необходимо одевать ребенка при любой возможности.
  3. Не помещать ребенка вблизи холодного окна, чтобы предотвратить потерю тепла в следствии излучения. Теплый инкубатор (в особенности с двойными стенами) будет также снижать потери вследствие излучения, которые в дальнейшем будут ограничиваться также тепловым щитом из плексиглаза, расположенным над младенцем.
  4. Не помещать младенца на сквозняках. Щит из плексиглаза над младенцем должен быть закрыт на ножном конце, чтобы предотвратить сквозняки в инкубаторе.
  5. Никогда не кладите младенца на холодную поверхность или в холодную кроватку.
  6. Для снижения температурного градиента младенец должен быть одет, в особенности в детский чепчик, пинетки и кофточку, когда только возможно.

Термонейтральная окружающая среда

Термонейтральная окружающая среда – это окружающая температура, при которой потребление кислорода и расход энергии являются минимальными для поддержания жизненной активности.

Если младенец мерзнет, то он будет пытаться сохранить тепло через механизмы, перечисленные выше, включая озноб, вазоконстрикцию и увеличение активности. Это энергетически затратные процессы. Также у младенца, которому слишком жарко, возникает вазодилатация, он потеет (также с использованием дополнительной энергии) с тем, чтобы снизить температуру. Младенцы, находящиеся под воздействием холода или жары, поддерживают нормальную температуру тела. Температура окружающей среды, при которой младенец использует наименьшую энергию для поддержания своей температуры тела, называется термонейтральной температурой окружающей среды.

К сожалению, невозможно угадать термонейтральную температуру для каждого конкретного младенца, поскольку она зависит от веса при рождении и постнатального возраста. Hey (1971) разработал диаграммы прогнозирования подходящей температуры инкубатора для различных групп младенцев (Рис. 9.1). Термонейтральная температура также варьирует в зависимости от того, одет или раздет младенец во время ухода за ним. Эти диаграммы были созданы по измерению потребления кислорода у здоровых младенцев и могут быть ненадежны для больных младенцев, но, к сожалению, лучших рекомендаций по этому вопросу пока нет. Таблица 9.1 суммирует все сказанное.

Таблица 9.1. Средняя температура, необходимая для обеспечения термонейтральности окружающей среды для здорового голого младенца, свободной от сквозняков с одинаковой температурой и умеренной влажностью. (Печатается с разрешения Hey 1975).

Вес при рождении (кг)

Эффективная температура окружающей среды *

35°C

34°C

33°C

32°C

1.0

В течение 10 дней

После 10 дней

После 3 недель

После 5 недель

1.5

-

В течение 10 дней

После 10 дней

После 4 недель

2.0

-

В течение 2 дней

После 2 дней

После 3 недель

> 2.5

-

-

В течение 2 дней

После 2 дней

*Чтобы оценить эффективную температуру в инкубаторе с однослойной стенкой, отнимите 1°С от температуры воздуха в инкубаторе для каждых 7°С, которые превышают комнатную температуру. Одетым младенцам требуется более низкая температура в инкубаторе.


Рис. 9.1. Термонейтральные интервалы температур для трех групп здоровых младенцев с различным весом при рождении. Верхний график относится к уходу за раздетыми (голыми) младенцами, нижний график – для одетых младенцев. (Hey 1971, перепечатывается с разрешения Churchhill Livingstone.)

Уход в инкубаторе

Больных или маленьких младенцев выхаживают в инкубаторах, которые могут быть двух типов.

ЗАКРЫТЫЙ ИНКУБАТОР

Такие инкубаторы разработаны для снижения потерь тепла. Ребенок помещается в бокс из плексиглаза с различными вариантами портов и дверей для доступа. Нагреватель сохраняет воздух теплым, который циркулирует с помощью вентилятора. В современных инкубаторах младенца можно выхаживать в режиме воздуха или в режиме ребенка. В последнем варианте термистор внутри инкубатора определяет температуру окружающей среды и регулирует нагреватель для поддержания температуры воздуха на постоянном предварительно установленном значении. Температуру младенца необходимо регулярно проверять. Инкубаторы с режимом младенца (сенсор-контролируемые) полагаются на термистор, присоединенный к ребенку, так что нагреватель регулируется таким образом, чтобы поддерживать температуру ребенка постоянной. Если термистор отсоединяется от ребенка, может возникать перегрев.

Инкубаторы обычно имеют устройства для увлажнения окружающего воздуха. Это важно для младенцев весом 1500 г и менее для предотвращения избыточного испарения воды и потери тепла через незрелую кожу. Все младенцы с ОМВР или с пониженной температурой (<35°C) должны выхаживаться в увлажняемых инкубаторах. Однако такие инкубыторы имеют риск бактериального заражения Pseudomonas aerugenosa или, реже Serrutia sp., которые колонизируют резервуар с водой и могут привести к неонатальным инфекциям. Воду надо менять каждые 24 часа и необходимо брать пробы на обнаружение организмов. В норме увлажнение необходимо только во время первой недели жизни у младенцев с ОМВР, так как после этого времени уже сформирован кератиновый слой, который предохраняет кожу от испарения воды.

ОТКРЫТЫЙ ИНКУБАТОР

Младенец лежит на матрасе под нагревающим элементом, который излучает тепловую энергию. Тонкое прозрачное пластиковое покрытие снижает незначительные потери воды. Оно работает по сервоуправляемому механизму посредством термистора на абдоминальной стенке младенца, и излучающий нагреватель автоматически включается и выключается для поддержания температуры тела на предварительно установленном уровне (обычно 36.5°C).

Огромное преимущество этого устройства заключается в том, что оно обеспечивает легкий доступ к младенцу для хирургических процедур или процедур ухода. Оно также полезно для быстрого согревания холодных младенцев (см. ниже). Его недостатки очевидны в том, что потери тепла огромны и значительны трансэпидермальные потери воды, в особенности у большинства недоношенных младенцев. Крайне важен внимательный контроль за водно-электролитным балансом. В некоторых устройствах для снижения потерь воды и предотвращения сквозняков плексиглазовый теплосберегающий щит с одним закрытым концом помещается между ребенком и излучающим нагревателем. В общем случае закрытые инкубаторы связаны с меньшими осложнениями, чем открытые.

Неонатальное повреждение холодом

Длительное воздействие холодной окружающей среды увеличивает потребление кислорода и утилизацию глюкозы и, следовательно, ребенок легко может быть подвержен гипоксии и гипогликемии. При этомнаблюдается периферический цианоз с покраснением лица, отказ от еды и летаргия, сопровождающаяся отеком и склеремой (локальным затвердеванием подкожной ткани). Младенцы часто имеют приступы апноэ, ухудшение респираторного дистресс синдрома, тяжелый метаболический ацидоз, легочное кровотечение и в конце внутричерепное кровотечение).

Гипогликемия и метаболический ацидоз наиболее вероятны, когда младенец согревается. Восстановление метаболических процессов порождает потребности в глюкозе, и это необходимо предусмотреть. Должен проводиться регулярный контроль глюкозы с помощью тест-полоски. По мере улучшения артериального давления и перфузии в кровоток вымываются продукты анаэробного метаболизма, обуславливая тяжелый метаболический ацидоз.

Терапевтическая гипотермия

Контролируемая от легкой до средней гипотермия (33-35°С) была предложена в качестве лечения для младенцев с потенциальной травмой мозга. Хотя эта методика показывала полезные эффекты на экспериментальных моделях на животных, в настоящее время не имеется данных о ее применении у человека. В настоящее время сознательной (специальной) поддержки гипотермии у младенцев надо избегать, поскольку нежелательные эффекты контролируемой гипотермии на органы, отличные от мозга, не достаточно изучены и могут быть пагубными.