Oververhitting

Blootstelling aan hitte verstoort veel fysiologische functies en kan leiden tot uitdroging. De meeste mensen ervaren in deze situatie milde maar onaangename symptomen, hoewel deze in sommige gevallen kunnen variëren van zwelling en krampen tot flauwvallen en een hitteberoerte. Bij sommige vormen van hitteziekte stijgt de lichaamstemperatuur. Bij uitdroging zijn tachycardie, tachypneu en orthostatische hypotensie mogelijk. Een disfunctie van het centrale zenuwstelsel wijst op de ernstigste aandoening: een hitteberoerte, waarbij desoriëntatie en slaperigheid het vermogen om het gebied dat de bron van oververhitting is geworden te verlaten en te beginnen met rehydratatie verder beperken.

Oorzaak van oververhitting

Thermische stoornissen ontwikkelen zich als gevolg van verhoogde warmte-inname en verminderd warmteverlies. Klinische verschijnselen worden verergerd door het onvermogen om een verhoogde belasting van het cardiovasculaire systeem te verdragen, uitdroging, elektrolytstoornissen en het gebruik van bepaalde medicijnen. De risicogroep omvat kinderen en ouderen, evenals patiënten met cardiovasculaire pathologie of een elektrolytstoornis (bijvoorbeeld bij gebruik van diuretica).

Overmatige warmteopname door het lichaam treedt op bij hoge belasting en/of een stijgende omgevingstemperatuur. Een verhoogde lichaamstemperatuur kan ook worden veroorzaakt door bepaalde ziektebeelden (bijv. hyperthyreoïdie, maligne neurolepticasyndroom) of het gebruik van stimulerende middelen zoals amfetaminen, cocaïne en ecstasy (een amfetaminederivaat).

De koeling wordt belemmerd door dikke kleding (met name beschermende kleding voor werknemers en atleten), hoge luchtvochtigheid, overgewicht en alles wat de productie en verdamping van zweet belemmert. De zweetproductie kan worden belemmerd door huidlaesies (bijv. warmte-uitslag, uitgebreide psoriasis of eczeem, sclerodermie) of door het gebruik van anticholinergica (fenothiazines, H2-receptorblokkers _en antiparkinsonmiddelen).

Pathofysiologie van oververhitting

Het menselijk lichaam ontvangt warmte van de externe omgeving en warmte die wordt gegenereerd door de stofwisseling. Warmte wordt via de huid afgegeven door straling, verdamping (bijv. zweten) en convectie; de bijdrage van elk van deze mechanismen is afhankelijk van de temperatuur en vochtigheid van de omgeving. Bij kamertemperatuur overheerst straling, maar naarmate de omgevingstemperatuur de lichaamstemperatuur nadert, neemt het belang van convectie toe, wat zorgt voor een koeling van bijna 100% bij >35 °C. Een hoge luchtvochtigheid beperkt echter de mogelijkheid van convectieve koeling aanzienlijk.

Warmteoverdracht is afhankelijk van veranderingen in de huiddoorbloeding en zweten. De huiddoorbloeding neemt bij een normale omgevingstemperatuur van 200-250 ml/min. toe tot 7-8 l/min. bij stressvolle blootstelling aan hitte, wat een aanzienlijke toename van het hartminuutvolume vereist. Bovendien neemt bij een stijging van de omgevingstemperatuur het zweten toe van onbeduidend tot 2 l/u of meer, wat snel tot uitdroging kan leiden. Omdat zweet elektrolyten bevat, zijn aanzienlijke verliezen mogelijk tijdens hyperthermie. Bij langdurige blootstelling aan hoge temperaturen treden echter adaptieve fysiologische veranderingen (acclimatisatie) in het lichaam op. Zweet bevat bijvoorbeeld Na ⁺ in een concentratie van 40 tot 100 mEq/l bij niet-aangepaste mensen, en na acclimatisatie neemt het gehalte af tot 10-70 mEq/l.

Het lichaam kan normothermie handhaven onder aanzienlijke hittebelasting, maar ernstige of langdurige blootstelling aan hoge temperaturen leidt tot een stijging van de kerntemperatuur. Matige hyperthermie van korte duur wordt getolereerd, maar een sterke stijging van de kerntemperatuur (meestal > 41 °C), vooral tijdens zware inspanning in de hitte, leidt tot eiwitdenaturatie en de afgifte van inflammatoire cytokinen (zoals tumornecrosefactor-a, IL-1β). Dit leidt tot cellulaire disfunctie, waardoor een reeks ontstekingsreacties wordt geactiveerd die leiden tot functionele beperkingen van de meeste organen en de stollingscascade in gang zetten. Deze pathofysiologische processen zijn vergelijkbaar met die bij het multiorgaanfalensyndroom dat volgt op langdurige shock.

Compensatiemechanismen omvatten een acute-faserespons waarbij andere cytokinen betrokken zijn die de ontstekingsreactie remmen (bijvoorbeeld door de productie van eiwitten te stimuleren die de productie van vrije radicalen verminderen en de afgifte van proteolytische enzymen onderdrukken). Daarnaast triggert een verhoogde lichaamstemperatuur de expressie van heat shock-eiwitten. Deze stoffen reguleren cardiovasculaire reacties en verhogen tijdelijk de temperatuurtolerantie van het lichaam, maar het mechanisme van dit proces is tot op heden nog nauwelijks bestudeerd (mogelijk speelt de remming van eiwitdenaturatie een rol). Bij langdurige of plotselinge stijgingen van de lichaamstemperatuur raken compensatiemechanismen verstoord of functioneren ze helemaal niet, wat leidt tot ontsteking en de ontwikkeling van multi-orgaanfalen.

Oververhitting voorkomen

De beste preventie is gezond verstand. Bij warm weer moeten kinderen en ouderen niet in ongeventileerde en niet-geklimatiseerde kamers verblijven. Kinderen mogen niet in de zon in een auto worden achtergelaten. Vermijd indien mogelijk overmatige fysieke activiteit in hoge temperaturen en ongeventileerde kamers; het dragen van zware, warmte-isolerende kleding wordt afgeraden.

Om uitdroging na inspanning of zware arbeid te controleren, kunt u de indicator voor lichaamsgewichtsverlies gebruiken. Als het lichaamsgewicht met 2-3% is afgenomen, is het noodzakelijk om meer te drinken, zodat het verschil in lichaamsgewicht vóór aanvang van de volgende dag binnen 1 kg van de beginwaarde ligt. Als het gewichtsverlies meer dan 4% van het lichaamsgewicht bedraagt, moet de fysieke activiteit gedurende 1 dag worden beperkt.

Als fysieke inspanning bij warm weer onvermijdelijk is, moet vocht (waarvan het verlies meestal onmerkbaar is in zeer warme en zeer droge lucht) worden aangevuld door regelmatig te drinken, en moet verdamping worden bevorderd door open kleding te dragen en ventilatoren te gebruiken. Dorst is een slechte indicator voor uitdroging tijdens intensieve fysieke inspanning, dus ongeacht het voorkomen ervan, is het noodzakelijk om elke paar uur te drinken. Hyperhydratie moet echter worden vermeden: atleten die tijdens de training te veel vocht drinken, hebben een significante hyponatriëmie. Gewoon water is voldoende om het vochtverlies tijdens maximale fysieke inspanning aan te vullen; koud water wordt beter opgenomen. Speciale rehydratatieoplossingen (zoals sportdranken) zijn niet nodig, maar hun smaak helpt de hoeveelheid geconsumeerd vocht te verhogen, en een matig zoutgehalte is nuttig wanneer de vochtbehoefte van het lichaam verhoogd is. Het wordt aanbevolen om water te drinken in combinatie met een rijk gezouten maaltijd. Arbeiders en andere zwaar zwetende personen kunnen meer dan 20 gram zout per dag verliezen door zweten, wat de kans op hittekrampen vergroot. In dit geval moet het natriumverlies worden gecompenseerd met vloeistoffen en voedsel. Een aangenaam smakende drank met ongeveer 20 mmol zout per liter kan worden bereid door een flinke lepel keukenzout toe te voegen aan 20 liter water of frisdrank. Mensen die een zoutarm dieet volgen, moeten hun zoutinname verhogen.

Met een geleidelijke toename van de duur en ernst van de hittebelasting treedt uiteindelijk acclimatisatie op, waardoor mensen kunnen werken onder omstandigheden die voorheen ondraaglijk of levensbedreigend waren. Het verhogen van de werkdruk in het warme seizoen van 15 minuten dagelijkse matige fysieke activiteit (voldoende om zweten te stimuleren) tot 1,5 uur intensieve belasting gedurende 10-14 dagen wordt meestal goed verdragen. Met adaptatie neemt de hoeveelheid zweten (en dus de afkoeling) gedurende een bepaalde werkperiode aanzienlijk toe en neemt het elektrolytgehalte in het zweet merkbaar af. Acclimatisatie vermindert het risico op hitteziekte aanzienlijk.