Vận động trong môi trường nhiệt độ cao và các bệnh liên quan đến nhiệt

Vận động cơ bắp tạo ra nhiệt, và khi môi trường cũng nóng, cơ thể phải tản một lượng nhiệt lớn trong khi vẫn cung cấp máu cho cơ bắp đang hoạt động. Nhu cầu cạnh tranh giữa điều hòa nhiệt và vận động gây căng thẳng cho hệ thống tim mạch, và khi lượng nhiệt thu được vượt quá lượng nhiệt mất đi, nhiệt độ cơ thể tăng lên đến mức gây ra các bệnh liên quan đến nhiệt. Mục này mô tả sinh lý học của việc vận động trong môi trường nhiệt độ cao và phổ các rối loạn liên quan đến nhiệt.

Definition

Bệnh liên quan đến nhiệt bao gồm một phổ các rối loạn — từ chuột rút do nhiệt và kiệt sức do nhiệt đến say nắng — phát sinh khi vận động và nhiệt độ môi trường làm tăng nhiệt độ cơ thể vượt quá khả năng tản nhiệt của cơ thể, trong đó say nắng được định nghĩa là nhiệt độ cơ thể cao kèm theo rối loạn chức năng hệ thần kinh trung ương.

Scope

Mục này bao gồm cân bằng nhiệt của cơ thể người trong quá trình vận động, thách thức tim mạch trong việc phân chia lưu lượng máu giữa da và cơ, vai trò của việc đổ mồ hôi và mất nước, và sự liên tục của các bệnh liên quan đến nhiệt cho đến say nắng do gắng sức như một sự thất bại trong khả năng chịu đựng. Đây là một tài liệu tham khảo về các cơ chế và cách tạo ra bằng chứng; nó không cung cấp hướng dẫn sơ cứu, làm mát hoặc điều trị.

Core questions

• Cân bằng nhiệt được duy trì như thế nào trong quá trình vận động trong môi trường nóng?
• Tại sao việc vận động trong môi trường nóng lại gây căng thẳng đặc biệt cho tim mạch?
• Mất nước và giảm thể tích huyết tương làm trầm trọng thêm khả năng chịu nhiệt như thế nào?
• Điều gì phân biệt kiệt sức do nhiệt với say nắng trong phổ các bệnh liên quan đến nhiệt?

Key concepts

• Cân bằng nhiệt của cơ thể người và làm mát bằng bay hơi
• Cạnh tranh lưu lượng máu giữa da và cơ
• Sự trôi dạt tim mạch và giảm thể tích nhát bóp
• Đổ mồ hôi, mất nước và thể tích huyết tương
• Nhiệt độ cơ thể và tăng thân nhiệt
• Kiệt sức do nhiệt và say nắng do gắng sức
• Thích nghi nhiệt

Mechanisms

Trong quá trình vận động trong môi trường nhiệt độ cao, lưu lượng máu đến da tăng lên để mang nhiệt ra bề mặt nhằm mất nhiệt qua bay hơi, trong khi cơ bắp đang vận động vẫn tiếp tục đòi hỏi một phần lớn cung lượng tim; sự cạnh tranh này, cùng với sự mất thể tích huyết tương do đổ mồ hôi, làm giảm lượng máu trở về tim và thể tích nhát bóp, buộc nhịp tim phải tăng lên để duy trì cung lượng tim (González-Alonso, Crandall & Johnson, 2008). Khi sản xuất nhiệt chuyển hóa và tải nhiệt môi trường vượt quá khả năng tản nhiệt, nhiệt độ cơ thể tăng lên; tình trạng tăng thân nhiệt kéo dài, thường trầm trọng hơn do mất nước, có thể kích hoạt một chuỗi phản ứng viêm và độc tế bào toàn thân và tiến triển thành say nắng với rối loạn chức năng hệ thần kinh trung ương và tổn thương đa cơ quan (Bouchama & Knochel, 2002; Epstein & Yanovich, 2019). Tiếp xúc nhiệt lặp lại gây ra sự thích nghi — đổ mồ hôi sớm hơn và nhiều hơn, tăng thể tích huyết tương, và giảm nhịp tim và nhiệt độ cơ thể khi vận động — giúp cải thiện khả năng chịu đựng (Armstrong et al., 2007).

Clinical relevance

Bệnh liên quan đến nhiệt là một mối nguy hiểm được công nhận khi vận động và lao động trong điều kiện nóng, và say nắng do gắng sức là một trường hợp cấp cứu đe dọa tính mạng. Mục này giải thích sinh lý học và cơ sở bằng chứng; việc nhận biết, làm mát tại chỗ và quản lý y tế các bệnh liên quan đến nhiệt được điều chỉnh bởi các hướng dẫn lâm sàng và y học thể thao hiện hành và nằm ngoài phạm vi của tài liệu tham khảo giáo dục này.

Epidemiology

Bệnh liên quan đến nhiệt do gắng sức ảnh hưởng đến các vận động viên, quân nhân và người lao động ngoài trời, với nguy cơ tăng lên khi nhiệt độ và độ ẩm môi trường cao, cường độ vận động cao, thích nghi không đầy đủ và mất nước; đây là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra suy sụp và tử vong liên quan đến vận động ở các vận động viên trẻ (Armstrong et al., 2007; Epstein & Yanovich, 2019).

Evidence & guidelines

Sinh lý học và phổ lâm sàng được tóm tắt trong các bài đánh giá lớn (Bouchama & Knochel, 2002; González-Alonso, Crandall & Johnson, 2008; Epstein & Yanovich, 2019), và việc phòng ngừa và nhận biết trong thể thao được đề cập bởi một tuyên bố quan điểm về bệnh liên quan đến nhiệt do gắng sức (Armstrong et al., 2007). Các ngưỡng cụ thể và quy trình quản lý được quy định bởi các hướng dẫn hiện hành và không được tái tạo ở đây.

History

Mối quan tâm về bệnh liên quan đến nhiệt trong vận động phát triển từ y học quân sự và nghề nghiệp và từ kinh nghiệm đua đường trường và thể thao trong thế kỷ XX, đã ghi nhận say nắng do gắng sức và thúc đẩy nghiên cứu có hệ thống về cân bằng nhiệt, chi phí tim mạch của việc tản nhiệt và sự thích nghi nhiệt như một sự thích nghi bảo vệ.

Debates

Định nghĩa và chẩn đoán tại hiện trường say nắng do gắng sức

Vì nhiệt độ cơ thể và các tiêu chí về trạng thái tinh thần có thể khó đánh giá tại hiện trường và có thể trùng lặp với sự suy sụp liên quan đến vận động từ các nguyên nhân khác, định nghĩa chính xác và nhận biết nhanh chóng say nắng do gắng sức vẫn là những điểm thảo luận trong y học thể thao.

Key figures

• Lawrence E. Armstrong
• Abderrezak Bouchama
• José González-Alonso
• Yoram Epstein

Seminal works

• bouchama-knochel-2002
• gonzalezalonso-2008
• epstein-yanovich-2019
• armstrong-2007

Frequently asked questions

Tại sao vận động trong môi trường nóng lại khó khăn hơn cho tim so với vận động trong môi trường mát?

Trong môi trường nóng, cơ thể chuyển hướng một lượng lớn máu đến da để mất nhiệt trong khi cơ bắp vẫn cần máu để hoạt động; kết hợp với lượng dịch mất đi qua mồ hôi, điều này làm giảm lượng máu trở về tim, do đó thể tích nhát bóp giảm và nhịp tim phải tăng lên để duy trì cung lượng.

Điều gì phân biệt kiệt sức do nhiệt với say nắng?

Kiệt sức do nhiệt liên quan đến việc không thể tiếp tục vận động với nhiệt độ cơ thể cao nhưng không quá mức và trạng thái tinh thần được bảo toàn, trong khi say nắng được định nghĩa là nhiệt độ cơ thể cao cùng với rối loạn chức năng hệ thần kinh trung ương và là một trường hợp cấp cứu y tế.