锈刀十一
摘要
核心体温反映了内脏器官的温度。正确测量体温对于诊断和治疗患者的体温损伤至关重要。然而,准确的测量方法尚未确立。根据所用方法的不同,获得的数值可能会有所不同,与实际的核心体温也会有差异。关于测量核心体温最合适的解剖部位,一直存在争议。虽然通过肺动脉导管测量体温通常被认为是金标准,但在临床环境中,食管温度测量似乎是一种合理且实用的替代方法。本文对有创和无创体温测量及其与核心体温的关系进行了综合评述。
关键词:体温调节;核心体温;测量
1.导言
体温调节是维持体内温度稳定的平衡要素,不受环境条件的影响。中枢体温调节管理基于来自核心和外周温度感受器的传入热信号,这些信号由中枢神经系统,尤其是下丘脑整合。目前,下丘脑单独设定温度点的传统模式正在受到质疑。越来越多的证据表明,体温是由独立的体温效应器环路控制的,该环路由特定的传入和传出分支组成,共同产生核心温度(Tc)的平衡点[1,2]。人们还认为,平均体温是整体热状态的表征,但在日常使用中并不实用[3]。
核心热室的灌注非常充足,而且相对均匀。人体的 Tc 保持在较窄的范围内,静止时接近 37 ± 0.5 °C。健康人的日平均温度相差 0.5 °C。月经周期也是体温变化的主要原因之一。此外,日温差可达 0.25-0.5 °C,最低体温通常出现在凌晨 4 点左右,最高体温出现在下午 6 点左右[4]。身体外围部位的温度比核心部位低,这取决于环境和体温调节血管收缩。因此,最能描述人体热状态的温度是 Tc。在本综述中,我们将讨论目前对适当体温测量的认识以及相关挑战和并发症。
2.体温调节机制
Tc 是人体产生的热量和向环境散失的热量之间的平衡。人类是温血动物;因此,我们的身体能够调整新陈代谢率,以保持热量产生和散失相等。这一说法非常重要,因为人体的正常功能取决于稳定的 Tc。人体产热主要是食物中的化学能通过细胞氧化代谢转化为热能的结果[5,6]。
皮肤是人体最大的结构,约占热量损失的 90%。热量损失率取决于通过辐射、蒸发、对流和传导四种机制从内部组织传递到皮肤以及从皮肤传递到周围环境的热量水平。
辐射是人体以电磁波(主要是红外线)形式辐射的电磁能,类似于热量离开柴炉的过程。辐射是热量损失的最重要机制,约占损失的 65%。这一正常过程通常发生在气温低于 20 °C 的情况下。蒸发是一个将液体转化为气体的内热过程,是热量损失的第二大来源,约占 20%。水的汽化需要能量并消耗热量,因此会加速热量的散失。蒸发是高环境温度下热量损失的基本机制。在剧烈运动时,人体 85% 的热量是通过出汗散失的。对流是通过液体或气体从一个位置到另一个位置的物理运动散失热量。这种散热机制类似于坐在风扇前。人体 10%至 15%的热量是通过对流散失的。传导是分子动能的损失,发生在热量在相互接触的两个物体之间传递的情况下,例如睡在冰冷的地面上所产生的热量损失。人体约有 2% 的热量是通过空气传导流失的,但不同介质通过传导传递热量的速度不同。例如,水的传导速度是空气的 100 倍,因此当人体浸泡在冷水中时,热量会很快从体内流失[5,6,7]。
为了维持正常的热卡,下丘脑通过各种自律神经机制发挥作用,如改变基础代谢、肌肉张力、甲状腺活动或肾上腺反应。下丘脑还具有传出功能,包括适当调整交感神经对皮下血管的刺激,从而诱导热量散失最多的外周血管收缩或扩张。体温调节功能一般可分为自主反应和行为反应。
主要的自主体温调节防御功能是毛细血管前血管主动扩张、动静脉分流血管收缩和寒冷暴露时的颤抖。当外界温度超过人体温度时,出汗(以及随之而来的蒸发)是在炎热环境中降温的唯一方法。运动开始后立即开始出汗,这很可能是由于各种中枢机制造成的,包括气压感受器反射[8]。在热适应过程中,出汗量可高达 2-3 升/小时,这主要是由于出汗的温度阈值降低以及汗液分泌向外周重新分布所致[9]。
在寒冷环境中,体温调节血管收缩主要局限于四肢的动静脉分流。虽然从解剖学角度来看,这种机制仅限于脚趾和手指,但它可以影响整个肢体的血流量,并且在开放时可以有效降低体温,在关闭时可以限制代谢热量[3]。寒战可迅速提高新陈代谢率,并可持续长达 6 小时[10]。非寒战性产热,即激活棕色脂肪,可用于婴儿,也可用于小部分成年人[11]。
其他变化包括传出行为,这是对体温波动最有效的反应。因热量散失过多而引发的行为改变包括:增加衣物、寻找庇护所、蜷缩身体以减少暴露体表面积的比例、运动或生火以通过辐射增加热量。如果身体过热,常见的行为反应是脱掉一些外衣,尽量减少体力活动,或通过对流增加散热,如站在风扇前[5,6]。
要维持上述止血机制,机体需要适当的心血管功能和血管内容量,因为机体必须能够将不断升高的体内温度转移到体表释放。由于心功能减退和血管内容量减少,老年人体温调节紊乱的风险增加。老年人的行为反应也会受到影响,尤其是那些同时患有痴呆症的老人。新生儿的体表面积与体重之比较大,这有利于通过传导散热。此外,新生儿的皮下脂肪较少,无法起到隔热作用。此外,新生儿的血流会发生改变,导致外周发绀。最后,新生儿缺乏颤抖机制,只能依靠非颤抖性产热[12]。
肌肉功能异常、新陈代谢减弱或长时间暴露在低温环境中都可能导致体温过低。体温低于 33 ℃ 时,耗氧量会减少,酶的活性也会降低,而长时间暴露在高温环境中、体内过多的热量无法散发或产热量增加(如新陈代谢或肌肉工作增强)都可能导致高热。高热时,由于蛋白质变性,反应速度会降低,导致细胞功能受损 [6,13]。
3.核心温度测量
体温监测的精度取决于测量部位和测量系统。有四个监测点被认为是 Tc 点:鼓膜、鼻咽、食道和肺动脉 [3]。在临床实践中,这些测量位置最为可取 [3,14]。
3.1.体表
由于外周循环不畅,测量结果不能准确反映 Tc,只能反映皮肤温度。体表测量使用贴在皮肤表面的热敏电阻或红外测温仪进行。大量研究表明,使用通常用于前额涂抹装置的热致变性液晶测量皮肤温度并不精确,尽管 Tc 升高,但往往显示的是正常温度[6,13]。
3.2.口腔
这是最普遍的体温评估技术。然而,口腔温度是一种不可靠的 Tc 测量方法,因为它会受到环境因素的影响,并且在测量前吸烟或饮用冷热饮料等因素也会造成偏差。最后,可能会出现口对口交叉感染或口腔粘膜裂伤。此外,根据体温计球茎的确切位置,口腔内不同部位记录的测量结果也会有所不同。口腔体温测量的首选位置是舌下袋[6,13,15]。
3.3.腋窝
与其他无创部位相比,在腋窝测量体温的精确度较低,体温读数通常远低于 Tc。虽然这种体温测量方法安全、方便、舒适,但也存在许多缺点。腋窝体温测量需要有人看护,以防体温计脱落,而且这种方法比其他测量部位更耗时。此外,测量结果可能会受到环境温度、出汗和蒸发的影响。因此,这种体温测量方法不适合在临床环境中使用 [6,13]。
3.4.鼓膜
这项技术使用简单快捷。正确操作后,读数仅受环境温度的轻微影响。此外,它比口腔或直肠温度计更安全,尤其是对儿童而言。不过,由于鼓膜接受的血液来自向下丘脑供血的颈内动脉分支,因此这种体温测量方法存在问题,对 Tc 的反映并不可靠。由于该位置与环境直接接触,其测量结果可能会受到以下因素的影响:与外界温度缺乏完全隔离、听道受阻或污染,或耳道中有耵聍。此外,在某些临床情况下,如心脏骤停和 ICA 血流减少,鼓膜灌注不足,因此温度测量可能不准确[13,16,17,18]。
3.5.直肠
直肠温度与 Tc 的相关性较差,读数可能会明显延迟[19]。在临床上,直肠温度的应用最为广泛,尤其是在儿童中。直肠探头必须深入≥15 厘米,这样温度传感器才能靠近骨盆区域的大动脉。通常,直肠内的温度读数要高于身体其他部位的读数。此外,在血液循环不稳定的情况下,直肠温度会低于实际温度。这种测量方法只有在与正常体温密切相关的情况下才是可靠的,但直肠温度的测量结果会有相当大的延迟,尤其是在体温快速变化时。此外,直肠炎症会影响体温读数,坚硬的粪便也会妨碍探针的放置。此外,如果对体温过低的患者进行加温腹腔灌洗,直肠温度可能会错误地升高。插入直肠探针可能会造成相当大的疼痛和不适,尤其是对于直肠周围感染的患者。神志清醒的患者在将热敏电阻插入直肠时可能会有直肠充盈感和排便*。此外,直肠插入通常令人恐惧,可能对儿童造成心理伤害。直肠穿孔的风险是这种方法的另一个局限性,尤其是对于昏迷患者,由于自主神经系统的暂时麻痹,他们会出现腹胀和直肠壁变薄的情况[16]。
3.6.膀胱
肾脏接受约 25% 的心输出量;因此,如果尿流率在正常范围内,膀胱温度将与 Tc 密切匹配。由于住院病人通常需要监测尿量,因此同时测量膀胱温度非常有用,在重症监护室病人中的应用也越来越普遍。温度感应留置导尿管可持续排出尿液,并持续测量体温。
由于膀胱与直肠非常接近,膀胱温度值与直肠温度值具有非常相似的特征。与直肠温度测量类似,这种技术也是一种可靠的方法,但仅限于体温接近常温的情况,而膀胱温度对 Tc 变化的反应比直肠和皮肤温度变化快,但比食道温度慢。在高尿量情况下,膀胱温度与 Tc 的相关性更好。心输出量减少或体温过低导致尿量减少,会使这种体温测量方法不准确。与直肠温度类似,如果对体温过低的患者进行加温腹腔灌洗,膀胱温度也会被误测得较高。这种体温测量方法的问题和并发症与膀胱导尿过程中出现的问题和并发症相同,其中最常见的是导尿管相关性尿路感染。尿道损伤、导尿管阻塞和漏尿是其他可能出现的并发症[5,16,20]。
3.7.鼻咽部
鼻咽部是测量 Tc 的最可靠部位之一。此外,将探针插入鼻咽部非常简单,而且过程安全。因此,鼻咽部是外科手术中经常使用的体温监测部位。鼻咽温度测量的最佳位置在颈内动脉附近。鼻咽粘膜距离颈内动脉最近的部位是鼻咽上部或中段。鼻咽探针应从鼻腔的中下肉腔插入。任何鼻咽温度探针的插入深度在 10 至 20 厘米之间,都与成人的 Tc 非常吻合 [21,22,23]。与鼓膜温度测量类似,在循环不稳定的患者中,该技术可能会产生错误的低值,并且由于探针位置不精确或鼻道阻塞,可能导致温度测量误差。
3.8.食道
食管靠近左心房和左心室,是测定 Tc 的首选部位。食管温度与肺动脉温度密切相关,是插管患者体温测量的基本方法。食管温度的测定也因其对 Tc 变化的快速反应而受到青睐 [17,20,24]。
食管温度测量应显示心肌的温度,因此探针必须完全置于心脏水平。食管探针必须插入食管的下三分之一处,需要拍摄侧位胸部 X 光片以评估探针的插入长度。胸部 X 光片评估显示,在 T8 和 T9 水平,探针位于气管分叉下方,靠近心脏。还提出了几种评估食管探针位置的非射线方法。这些方法通常基于患者的身高 [13,16,17,19]。根据患者的身高(L),制定了以下公式来计算从鼻翼到 T8 和 T9 之间点的距离:L(厘米)= 0.228 × 站立高度 - 0.194,更简单地说,L(厘米)= 站立高度/5 5 厘米[25]。
虽然食管探头插入通常被认为是一种安全的方法,但也有可能出现一些并发症。主要并发症很少见,包括食管出血、穿孔和心律失常。使用近端位置的探针测量体温时,可能会因通入加温气体而错误地升高体温。此外,通过鼻胃管的液体也会改变体温指示。食管探针位置不当会导致 Tc 读数不准确,并因气管错位而引起支气管痉挛和低氧血症。
3.9.肺动脉
肺动脉导管的使用仅限于特定的患者群体,主要是重症监护和心脏手术患者,用于监测血液动力学参数,如心输出量、肺动脉楔压和血管阻力。此外,还可以通过放置在肺动脉远端端口上的热敏电阻测量血温。在临床环境中,用肺动脉导管测量 Tc 是最精确的技术,因为肺动脉直接从身体核心输送血液;但这种技术的创伤性太大,不适合常规使用 [24,26]。
一项将肺动脉温度测量与其他方法进行比较的研究显示,红外耳温计可提供相对接近的肺动脉 Tc 评估,但与口腔或膀胱技术相比,变化性更大,而腋窝测量值明显低于肺动脉温度,且变化极大[27]。插入用于测量肺动脉温度的 Swan-Ganz 导管可导致多种并发症,包括气胸、心律失常、肺梗塞和感染[28]。
4.4. 结论
肺动脉温度读数是 Tc 测量的参考技术。在临床环境中,从食道获得的体温读数被认为是金标准,而使用热敏电阻技术进行鼓室测量是一种可靠的选择,如果无法实现有创 Tc 测量方法(表 A1)[26,29]。
理想情况下,体温测量应能准确反映所有年龄组的 Tc 值,测量简便、无创、无害,且与技术无关。最后,还应尽可能准确地显示 Tc 值,而不受环境温度的明显影响。尽管我们正处于一个不断采用尖端医疗技术的时代,但目前还没有开发出测定体温的标准技术。二十年前,Moran 和 Mendal 曾说过,在这个令人惊叹的时代,我们 "忘记了 "开发更好的体温测量方法[18,27]。如今,我们也可以说,令人惊讶的是,这样的仪器至今仍未问世。关键在于根据临床情况选择合适的监测位置。