张建;喻锡成;王猛
【摘 要】分析总结了体温过低对人体生理机能的影响和带来的生理规律变化,对现有的复温技术进行了总结归纳.针对海上落水人员复温装备的发展现状,提出了研制舰船舱室环境使用的模块化复温装置的勤务需求,对于解决落水人员的中度/重度低温症现场救治具有参考意义. 【期刊名称】《医疗卫生装备》
【年(卷),期】2016(037)005
【总页数】4页(P121-124)
【关键词】低温症;复温;装备;对策
【作 者】张建;喻锡成;王猛
【作者单位】200433上海,海军医学研究所;200433上海,海军医学研究所;200433上海,海军医学研究所
【正文语种】中 文
【中图分类】R318;R82
海水的主要特性是含盐量高，比热容约为空气的4倍，导热系数是空气的23倍，因此，相同温度下，人体在海水中的散热量要比在空气中大得多[1]。海上遇险生存和救援问题是军事医学的重要研究内容之一。海上遇险人员中约2/3遇难者是由于冷海水浸泡导致的体温过低所致[2]。人在冷水中生存时间的长短主要取决于水温，资料记载的在不同水温中人体的耐受极限见表1[3]。
低温症是指人体中心温度（通常是直肠温度）低于35℃时的状态，是落水人员死亡的主要原因。中心温度32～35℃为轻度低温症，中心温度30～32℃为中度低温症，中心温度30℃以下为重度低温症，中、重度低温症的死亡率极高。因此，低温症落水人员获救后，首先应进行复温急救[4-7]。
恒温动物机体内部需要维持相对恒定的温度，正常情况下，人体对外界寒冷环境有反应时，机体的产热与最低热损失反应同时进行，并且维持相对稳定，显著偏离正常内部温度
将会引起机体代谢功能的恶化。人体体温调节系统会将机体的中心温度保持在标准体温的±0.2℃，即37℃附近。体温低于35℃时机体稳定调节系统开始失效，正常的体温难以维持，随着时间的延长，体温继续下降，最终导致人体死亡[8-10]。
机体针对寒冷的反应包括肌肉张力增加、震颤和甲状腺素的释放、新陈代谢加快等。人体中心温度降低到34℃以下时，机体对冷的代谢产热反应消失；降低到33～30℃时，肌肉僵直；降低到30～27℃时，产热量仅可维持基础代谢，寒战终止；降到25～20℃时出现中枢性抑制[11-12]。
发生轻度低体温时，人体的血管自然应激产生收缩，心率、呼吸频率增加，心脏泵血量总体增加，在早期阶段，伴随着脉搏和呼吸节奏的加快，会产生剧烈的颤抖。冰冷的、发白的手和脚（因为皮肤下的血管收缩）是肢体的血流放慢的第一个征兆。轻度低体温还会出现意识错乱，有时可出现记忆力下降。随着体温进一步降低，血管进一步收缩，同时心率变缓，心脏泵血量减少，呼吸频率、潮气量、氧输送能力降低。体温低于28℃时，心脏发生室颤、心脏骤停的危险性明显增加。低体温时，神经系统功能出现明显障碍，会有神志淡漠、判断障碍、行为异常等症状。继而出现发音困难、严重意识障碍，体温低于30℃甚
至昏迷。人体反射功能也受低温的影响，32℃时反射亢进，体温再低时反射减弱，低于27℃时，瞳孔对光反射和深腱反射消失，可导致患者表现为死亡状态[7]。 体温过低会使血液黏稠度增加，同时，血凝酶、血小板活性降低，凝血功能下降；中重度低体温时，肝脏、肾脏功能出现障碍，胆汁分泌量明显减少，肾脏分泌H+能力减退，出现酸碱平衡紊乱、呼吸性酸中毒、代谢性酸中毒等酸中毒症状。有学者将低温及继发性的酸中毒、凝血功能障碍形成的恶性循环称为“死亡三联征”。
另外，低体温时胰岛素的产生也减少，致使血糖升高，肠蠕动减弱，胃液量、游离酸以及胃蛋白酶也进行性下降。体温低于32℃时，可出现轻度肠梗阻。
海水浸泡性低温症的核心是复温。复温技术可概括分为体周复温和体心复温2种方法。
体周复温法是指使用器械或物品由外至内对患者进行复温，主要有被动保暖法、热水浸泡复温法、循环水复温法和强制通风复温法4种。最简单和原始的被动保暖方法是使用衣物和毯子对患者进行保暖处理，使患者逐渐复温。热水浸泡复温法是较早使用的一种复温技术，具有一定的复温效果。循环水、循环空气（强制通风）复温法的升温效率是热水浸泡
、加热毯保暖的2倍左右。但是，医学研究表明，体周复温法仅限于轻度低温症患者，其复温速度、效果还与血管收缩状态、回心血流情况等因素有关。人体皮肤及外周组织具有的隔热作用，致使人体中心温度恢复较慢，对于严重体温过低患者，单纯的体外复温可引起明显的“体温后降”效应，即人体表面温度逐渐恢复但中心温度继续下降，“体温后降”是获救后衰竭的主要原因，严重时甚至会威胁患者生命。另外，体周复温法可能会引起开放性外伤的感染、剧烈疼痛或过度出血，给实际救治带来不便，因此体内复温技术受到越来越多的关注。
体心复温法是由内至外对患者进行复温，是抢救中重度低温症患者的有效方法，同时也是目前复温技术和装备研究的发展方向，主要有呼吸道复温、经心肺旁路（cardiopulmonary bypass，CPB）复温、体外循环（extracorporeal circulation，ECC）复温、体外静脉循环复温、血液透析复温、胸腔灌流复温、腹腔灌流复温、结肠灌流复温等。CPB复温法比经腹腔、胸腔、胃、膀胱灌注复温及空气复温都要快，即使生命体征均消失的患者也有通过体外循环复温方法成功救治的报道，但该方法缺点是应用设备复杂，需要全身肝素化抗凝，对其推广应用造成了一定的局限性。胸腔灌流复温、腹腔灌流复温都属于体腔灌洗方法，都需要大量的灌流液体，在重度低温症的实际救治过程中，需结合救治条件、医务人
员技术水平以及伤员伤情综合考虑。如果条件具备，应首选CPB血液复温，胸腔复温应慎重[13-18]。
体周复温设备对人体作用的风险较小，设备原理相对简单，发展也较为成熟。在体心复温设备方面，目前比较成熟的主要有呼吸道复温和输注温热液体2种。
有文献报道，在正常环境条件下，呼吸散热占全身散热的10%～30%，气温越低该比例越高。呼吸复温是通过吸入温热（43～45℃）、水汽呈饱和状态的空气，将热量直接输送到脑干、颈部交感神经与胸部的心脏起搏区域进行复温。由于脑干基底部的下丘脑是人体调节温体、控制肺和心脏等内脏的中枢神经系统，这种复温可逆转由低温所致的呼吸中枢抑制，改善知觉水平，输入少量热量就能明显改善复温效果；同时，颈部、胸部、心脏的相关区域包含维持生命功能的重要器官，呼吸复温也是提供基本生命支持的有效手段。另外，呼吸复温是体心复温技术的无创方法，在国外是救治体温过低患者的首选方法，尤其是重度体温过低患者。RES-Q-AIR Model 1000体心升温仪如图1所示，该装置在加拿大、美国、德国、瑞士、英国的军队中被广泛应用。
目前效果明确的输注温热液体方法主要包括静脉输入43℃的液体（速度150～200 ml/h）、
用43℃无钾液体腹膜透析等[19]。Model 3000静脉注射液加温箱如图2所示。
对于重度低温症患者，同时采用综合体周复温、体心复温的多种技术手段，是提高急救效果最安全、有效的途径。图3是法国某大型船舶上的低温症患者救助现场，医务人员对患者同时使用了毛毯覆盖、呼吸复温、加温静脉滴注3种复温手段。图4是加拿大军队的强制通风复温系统，该系统同时具备体周热空气循环、温热静脉滴液与温热氧气呼吸装置，也可与便携式的生命指征监测设备匹配使用。该装置还可以安装在卫生船舶、直升机、救护车等急救后送平台上。
低温水浴我国对低温症的急救手段还仅限于体周复温法，国内成熟的复温装置主要有加热型复温毯、水浴复温装置（海军医学研究所研制，如图5所示）和体周热空气复温装置（如图6所示），尚缺乏具备体心复温手段的综合复温装置。水浴复温装置由水浴池和加热装置组成，以电加热方式为冷水浸泡伤员进行快速复温，在环境温度为0℃时，可保证水的升温速率为（10±0.5）℃/（kg·min）。
4.1 存在的问题
前文所提到的各种方法均有各自的适用范围，CPB、胸腔灌流、腹腔灌流等复温需要的现场保障条件较为复杂，舰船环境条件下难以满足，再加上现场医务人员业务水平的限制，一些较为复杂的复温方法难以在船上施展。目前，我国海上落水人员的现场复温救治大多采用体周复温技术，主要有毛毯复温、通风复温和水浴复温，救治效率相对较低，无法对中重度低温症患者进行高效救治。
4.2 发展对策
4.2.1 从基础代谢医学角度研究复温技术
人体低温症多发生在高寒区和海难、海战等特殊情况下，属于军事医学的研究范畴。目前，国内关于低温症救治的研究多数是从临床救治的角度分析，对于低温症的机理、生理变化规律的研究相对较少，尚未见到从分子生物学、代谢组学、病理学角度开展的相关研究。如果不能够从生理、病理等基础医学角度解释低温症的发病机理及机体内器官功能方面的问题，就无法给出最为有效的救治方案，无法针对具体情况进行高效救治。
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