Розлад здоров’я та смерть від дії низької температури

Вступ.

1. Вплив низької температури на організм людини.

2. Ушкодження від дії межових температур.

3. Ушкодження і смерть від дії низької температури.

Висновки.

Список використаних джерел.

Вступ

Найвищий показник смертності внаслідок захворювань реєструється взимку. Більша частина захворювань, особливо це стосується хвороб легень, припадає на зиму. Взимку збільшується кількість простудних захворювань і випадків грипу; в окремі роки грип набуває характеру епідемій. Метеочинники, що сприяють захворюванню на грип, точно не відомі. Деякі фахівці вважають, що розвиток цієї хвороби найбільш ймовірний за умови відносної вологості менше ніж 50% і слабких вітрів. Вони припускають, що низькі температури сприятливі для виживання і поширення вірусу.

Температура – один із важливих абіотичних факторі, що впливаю на фізіологічні функції всіх живих організмів. Температура залежить від географічної широти, висоти над рівнем моря, та пори року. Для людини в легкому одязі температура повітря становить +19о…20оС, без одягу +28о…31оС. Максимальна температура літа, які переносить людина дорівнює 42а-43оС, мінімальна – -28оС. При температурі тіла нижні за 28оС людина не може жити. У фізіологічних умовах температура здорової людини протягом дня 36,4-36,9оС, зранку вона нижча, ніж увечері. Після приймання їжі та посиленої фізичної роботи вона незначно підвищується. У грудних дітей температура тіла вища, а у людей похилого віку – нижча.

Коли температурні чинники змінюються, то людський організм виробляє щодо кожного чинника специфічні реакції

1. Вплив низької температури на організм людини

Методика гігієнічної оцінки погоди заснована на визначенні та санітарній характеристиці основних чинників, які формують і характеризують погоду.

До чинників, які формують погоду, слід віднести природні (рівень сонячної радіації, характеристики ландшафту, особливості циркуляції повітряних мас) та антропогенні (забруднення атмосферного повітря, знищення лісів, утворення штучних водоймищ, меліорація, іригація) чинники. До чинників, які характеризують погоду, – геліофізичні елементи (інтенсивність сонячної радіації, сонячна активність), геофізичні елементи (напруга планетарного та аномального полів, геомагнітна активність), електричний стан атмосфери (напруга електричного поля, атмосферна іонізація, градієнт потенціалу, електропровідність повітря, електромагнітні коливання), метеорологічні елементи (температура та вологість повітря, швидкість та напрямок руху повітряних мас, атмосферний тиск тощо).

Для систематизації та оцінки різноманітності можливих поєднань погодоформуючих елементів у медицині застосовують спеціальні прикладні класифікації погоди. За класифікацією І.І. Григор’єва розрізняють 4 медичні типи погоди:

дуже сприятливу,
сприятливу,
погоду, що потребує посиленого медичного контролю,
та погоду, що потребує суворого медичного контролю.

На організм людини впливає такий кліматичний чинник, як температура. Температура – один із важливих абіотичних факторі, що впливаю на фізіологічні функції всіх живих організмів. Температура залежить від географічної широти, висоти над рівнем моря, та пори року. Для людини в легкому одязі температура повітря становить +19о…20оС, без одягу +28о…31оС. Максимальна температура літа, які переносить людина дорівнює 42а-43оС, мінімальна – -28оС. При температурі тіла нижні за 28оС людина не може жити. У фізіологічних умовах температура здорової людини протягом дня 36,4-36,9оС, зранку вона нижча, ніж увечері. Після приймання їжі та посиленої фізичної роботи вона незначно підвищується. У грудних дітей температура тіла вища, а у людей похилого віку – нижча.

Коли температурні чинники змінюються, то людський організм виробляє щодо кожного чинника специфічні реакції пристосування. Тобто адаптується.

Адаптація – це процес пристосування організму чи його окремих органів до змінених умов середовища.

При зміні температури середовища вступають в дію терморегуляторні механізми. Терморегуляцію забезпечують холодові й теплові рецептори шкіри. При різних температурних впливах, сигнали в центральній нервовій системі формуються від цілих зон шкіри, рецепторних полів, розміри яких не постійні, вони залежать від температури тіла і навколишнього середовища. Співвідношення температури зовнішнього середовища й температури тіла визначає характер діяльності системи терморегуляції.

Температура навколишнього середовища нижча від температури тіла. Внаслідок цього, між довкіллям та організмом людини відбувається обмін тепла, завдяки його віддачі поверхнею тіла і через дихальні шляхи в оточуючий простір – цей процес називають тепловіддачею. Утворення тепла в організмі людини у результатів окислювальних процесів називають теплоутворенням. Наприклад, у стані сопкою за нормального самопочуття теплоутворення дорівнює величині тепловіддачі. У холодному чи жаркому кліматі, при фізичних навантаженням організму, стресі, захворюваннях рівень теплоутворення і тепловіддачі може змінюватись.

Як же відбувається адаптація до низької температури?

Умови, за якими організм людини адаптується до холоду, можуть бути різними: це робота взимку на дворі, в неопалювальних приміщеннях тощо.

При цьому дія холоду не постійна, а чергується з нормальним для організму людини температурним режимом. Адаптація за таких умов виражена не чіткою. Реагуючи на низьку температуру, з перших днів, теплоутворення наростає неекономно, тепловіддача недостатньо обмежена. Після адаптації, процес теплоутворення збільшується, а тепловіддача знижується. Наприклад, арктичному типу властиве пристосування до вологого, холодного клімату і кисневої недостатності, що характеризується підвищенням газообміну, високим вмістом холестерину в сироватці крові. Ці ознаки притаманні арктичним поселенцям, незалежно від раси та походження. У північних широтах адаптація до умов життя відбувається інакше: на людину впливають лише низькі температури, а й властиві цим широтам режим освітлення та рівень сонячної радіації. Мешканці Півночі, мають більші розміри тіла та більшу масу, це сприяє кращому збереженню тепла. У північних районах люди потребують більшої кількості їжі, тому у них інтенсивніший обмін речовин. Найважливіший фактор, який забезпечує адаптацію людини до умов низької температури (Півночі), є потреба в аскорбіновій. Вона підвищує стійкість організму до бактеріальних інфекцій, виробляє антитіл. Чим нижча температура середовища, тим більша потреба в аскорбіновій кислоті.

Внаслідок подразнення холодових рецепторів змінюються рефлекторні реакції, які регулюють збереження тепла: звужують кровоносні судини шкіри, зменшується тепловіддача організму. Переважання тепловіддачі над теплоутворенням спричинює зниження температури тіла і порушення організму. При температурі 35оС порушується психіка, подальше зниження температури уповільнює кровообіг, обмін речовин, а нижче 25оС зупиняється дихання. Наприклад полярні дослідники, у яких за умов низької температури повітря уповільнюється обмін речовин, враховують компенсувати енергетичні витрати. Їхні раціони відзначаються високою калорійністю.

Вплив низької температури навколишнього середовища приводить до напруження системи терморегуляції. При тривалій дії низьких температур спостерігається переохолодження (гіпотермія). У стані гіпотермії спостерігаються пригнічення ЦНС, що понижує чутливість нервових клітин до нестачі кисню і подальшого пониження температури; послаблюється обмін речовин, що зменшує потребу у кисню, організм при цьому стає менш чутливий до інфекції і інтоксикації, нормально не функціонує імунна система, що може призвести врешті до загибелі організму.

Отже, адаптація людського організму до температурного фактору відбувається у 3–х напрямах:

1. За рахунок загальних пристосувальних фізіологічних реакції, які пов’язані з функцією системи терморегуляції, тобто з механізмами хімічної і фізичної терморегуляції, що забезпечують здатність організму працювати в самих різних температурних умовах середовища.

2. У результаті спеціалізованих фізіологічних та анатомічних адаптивних реакцій, в основі яких лежать особливості генотипу.

3. Внаслідок культурних і соціальних адаптації, які пов’язані із забезпеченням людини житлом, теплом, системою вентиляції тощо.

2. Ушкодження від дії межових температур

У судово-медичній практиці доводиться зустрічатися з ушкодженнями і смертю від дії низької і високої температури. Тому необхідно знати умови, за яких виникають такі ушкодження, причини, які їх викликають, а також зміни, які дозволяють вирішувати питання судово-медичного характеру.

Як відомо, всі життєві процеси людського організму протікають у дуже вузьких межах від +36 до +37 °С. Причому свою температуру організм зберігає з дивовижною постійністю. Постійність температури тіла забезпечується шляхом регулярної теплопродукції (хімічна терморегуляція) і віддачі тепла (фізична терморегуляція).

Теплопродукція – це вивільнення теплової енергії при окислювальних перетвореннях харчових речовин у всіх тканинах організму, особливо у м'язах (30-40 %) і печінці (15-20 %).

Фізична терморегуляція здійснюється шляхом віддачі тепла проведенням (конвекція), випроміненням (радіація), випаровуванням вологи.

Постійність температури регулює ЦНС. Вона, посилаючи сигнали з периферії через чутливі нерви при підвищенні температури навколишнього середовища, зменшує вироблення тепла, збільшує теплопродукцію і зменшує тепловіддачу.

Зміна температури організму, яка виходить за межі +36-37 °С, має патологічний характер і є показником значних розладів в організмі.

3.Ушкодження і смерть від дії низької температури

При дії низької температури на людський організм слід розрізняти загальну дію у вигляді переохолодження і місцеву дію у вигляді відмороження. Якщо порівняти дію низької і високої температур на організм людини, то слід відзначити, що дію низької температури організм переносить легше, ніж дію високої температури, оскільки при переохолодженні не відбувається розплавлення і розпад білків.

Доведено, що чим нижча організація організму, тим легше переносить він зниження температури навколишнього середовища. Деякі мікроорганізми продовжують свою життєдіяльність при дуже низькій температурі. Так, наприклад, холерна бацила зберігає свою життєдіяльність при температурі –120 °С, а правцева паличка – при температурі -232 °С. Дещо подібне можна спостерігати і в розвинутих тваринних організмах.

Відомі випадки, коли люди в стані уявної смерті перебували під сніговим покривом протягом тривалого часу і знову були повернуті до життя. За певних умов люди можуть перенести дуже низькі температури – -55-60 °С в умовах Арктики. З іншого боку, явища переохолодження і навіть смерть можуть настати при плюсовій температурі.

Що це за умови, які охороняють людину від дії низької температури чи сприяють настанню смертельного наслідку? Однією з умов, які уберігають людину від дії низької температури, є одяг. Ось чому у всіх випадках, де мова йде про можливе переохолодження тіла, на одяг звертається особлива увага: чи досить він теплий, чи відповідає сезону, чи немає на ньому вад, дефектів і т. ін. Особливо чутливі до дії холоду діти, старі люди, виснажені хворі, а особливо особи, які перебувають у стані алкогольного сп'яніння, причому алкоголь збільшує тепловіддачу, а теплопродукція при цьому зменшується.

Посилює дію холоду пронизливий вітер, особливо сильний, оскільки через вологу шкіру значно швидше виділяється тепло. Що ж відбувається в організмі під дією низької температури?

Хворобливі розлади, які спостерігаються при охолодженні, проявляються спочатку у відчутті холоду і появі збудження, потім починається озноб, дрібне тремтіння м'язів, болі в периферійних ділянках, потім спостерігається спазм периферійних судин (блідість шкірних покривів), який змінюється паралічем периферійних судин (почервоніння шкірних покривів), потім з'являються слабкість, сонливість, настає сон, інколи летаргічний стан і смерть. З розповідей врятованих, втраті свідомості передує відчуття втоми і непереборне бажання спати.

Дослідами на тваринах установлено, що протягом перших двох годин організм тварини, яку помістили у воду з кригою, утримує початкову температуру, а потім, у зв'язку з тепловим виснаженням, температура тіла починає швидко знижуватись.

Різке охолодження організму може настати і без місцевих змін у тканинах. Смерть у таких випадках настає від переохолодження. Температура нижча від 0 °С у початковій фазі діє як збудник. ЦНС отримує з периферії сигнали і стимулює через центри стовбурової частини мозку дихання і кровообіг, посилює обмін і зменшує тепловіддачу. Нестача тепла компенсується його надходженням. Якщо дія холоду перевищує поріг фізіологічної норми, температура тіла починає знижуватись. Дихання, кровообіг і обмін речовин слабшають, рефлекси затухають, терморегуляція порушується. Останнім часом реакція організму детально вивчається у зв'язку з проблемою гіпотермії, яка розробляється для хірургічної практики. Гіпотермією називають штучне зниження температури тіла людини зі спеціальною метою для операцій, наприклад, на серці, великих кровоносних судинах. Проблеми гіпотермії активно розробляються як за кордоном, так і в нас.

Поряд з експериментальним вивченням гіпотермії на тваринах, у клініках проводять операції. Але дослідження показали, що можливість зниження температури в теплокровному організмі обмежується певними межами. Різні тканини по-різному реагують на зниження температури. Температура, при якій тканини зберігають свою життєздатність до повного повернення функцій, носить назву "біологічного нуля".

Так, для кори головного мозку такою температурою є +31 °С. При цій температурі настає втрата свідомості. Центри дихання і кровообігу переносять протягом деякого часу температуру +26-25 °С. Застосування гіпотермії в практиці дозволило виключити небезпеку тяжких ускладнень при операціях на серці і дало можливість проводити їх протягом 10-20 хвилин із припиненням кровообігу. Дослідження показали, що межею зниження температури є температура +25-26 °С. Зниження температури нижче +25 °С викликає незворотний стан, і повернути людину до життя при температурі +20 °С поки що неможливо.

Від чого ж настає в таких випадках смерть? Механізм дії холоду і смерть від охолодження, незважаючи на численні дослідження, до цього часу не може вважатися остаточно з'ясованим. Очевидно, смертельний наслідок зумовлюється комплексом змін, які відбуваються в організмі під впливом низької температури.

Відомо, що всі процеси в організмі за швидкістю і якісними реакціями наближаються до температури +36-37 °С. Падіння температури на 3-4 °С викликає уповільнення біологічних процесів у два рази, а зниження температури на 10 °С – у три-чотири рази. При такому уповільненні біологічних процесів властивість тканин сприймати кисень різко знижується, кров не віддає кисень тканинам. Різниця в насиченості киснем крові венозної і артеріальної мінімальна. Створюється свого роду кисневе голодування без аноксемії, до якого не залишається байдужою ЦНС, яка є особливо чутливою до порушення кисневого режиму. У тканинах затримуються різні токсичні речовини, що спричиняє смерть. Це своєрідна токсична асфіксія без аноксемії, за певними показниками аналогічна асфіксії при отруєнні ціаністими сполуками.

При смерті від охолодження організм витрачає всі запаси теплової енергії, у печінці в цей період відзначається повна відсутність глікогену і цукру. Пам'ятаючи про це, при наданні першої медичної допомоги замерзаючим повинні бути вжиті заходи, спрямовані на негайне зігрівання хворого, особливо необхідно застосовувати гарячі компреси на потиличну, шийну ділянки для поліпшення діяльності продовгуватого мозку, а для нейтралізації теплового виснаження – вводити глюкозу.

Місцева дія холоду викликає зміни, які називаються відмороженням. Залежно від інтенсивності і тривалості дії холоду розрізняють чотири ступені відмороження:

1) гіперемія (почервоніння) шкіри;

2) поява мухурів;

3) утворення поверхневих некрозів шкіри;

4) омертвіння тканин до кісток.

При дослідженні трупів осіб, які загинули від переохолодження, при первинному огляді на місці виявлення і при судово-медичному розтині виявляється ряд характерних для цього виду смерті особливостей.

На місці виявлення трупа в типових випадках смерті від дії на організм низької температури – взимку, де-небудь у полі, на снігу, як правило, спостерігається така картина:

1. До трупа, який лежить часто на відстані від снігової дороги, ведуть глибокі, нерівні, розміщені на ламаній лінії сліди від взуття, запорошені снігом (була заметіль, стомлена, знесилена людина, очевидно, збилася з дороги).

2. Труп лежить згорнутий "калачиком", зіщулившись (характерна поза людини, яка ніби намагається зберегти тепло свого тіла), частина його перебуває в снігу. Під трупом –снігова ямка від танення, покрита тонкою шкірочкою криги. На віях і біля отворів носа наявні маленькі крижинки, на шкірі обличчя – маленькі буруваті садна – ушкодження окремими сніжинками.

3. На відкритих частинах тіла можуть бути окремі ділянки відмороження, "озноблення".

4. Трупні плями нерясні, червоного кольору (внаслідок окислення крові при проникненні кисню через вологу холодну шкіру з розпушеним епідермісом).

5. "Гусяча шкіра".

6. Гниттєві плями на трупі, як правило, не спостерігаються.

7. Труп інколи замерзлий (перед розтином труп необхідно розморозити).

При судово-медичному дослідженні трупа в морзі виявляються:

1. Голова. Відзначається інколи розходження швів кісток черепа, яке виникає після смерті при промерзанні вмісту черепа. Виявляється також повнокрів'я головного мозку і його оболонок, а головне, – сильний набряк м'якої мозкової оболонки зі збільшенням спинномозкової рідини в шлуночці (водянка мозку).

2. Грудна порожнина. Переповнення кров'ю порожнини серця за відсутності в ньому хворобливих змін. Є випадки різного забарвлення крові правої і лівої половини серця.

3. Черевна порожнина:

а) у слизовій шлунку часто зустрічаються маленькі крововиливи. Вперше в 1895 р. саратовський лікар С. М. Вишневський описав нову тоді ознаку смерті від охолодження – крововиливи на слизовій шлунку (плями Вишневського). Ці крововиливи мають круглу форму – від крапки до горошини, рідше лінійно-хвилясті на поверхні складок. Вони темного кольору з червоним відтінком, кількість від десятка до багатьох десятків. Виникнення їх пов'язують з дією холоду на сонячне сплетіння.

А. С. Ігнатовський багато працював над вивченням механізму утворення плям Вишневського і виявив: холод, мабуть, різко впливає на симпатичні нервові вузли, в першу чергу на сонячне сплетіння, в результаті чого порушується функція окремих клітин сонячного сплетіння і проходить нерівномірна іннервація судин органів черевної порожнини, де вони частково розширюються, тоді як під слизовим шаром судини, які проходять між секреторними залозами, при розширенні розриваються, внаслідок чого і утворюються крововиливи в підслизову оболонку; з'єднуючись із соляною кислотою, вони набувають бурувато-коричневого кольору внаслідок утворення солянокислого гематину. Цінність цієї ознаки підтверджується досвідом, практикою, а також працями багатьох авторів. Так, М. І. Касьянов (1952 р.), вивчаючи генез плям Вишневського, відзначив, що основа його полягає в трофічному впливі холоду на ЦНС, який викликає спазм судин, крововиливи і утворення геморагій з переходом в ерозію від наступної дії шлункового соку.

Професор М. І. Райський у своїй докторській дисертації (1907 р.) щодо проведення Ігнатовським і Зубченко досліджень піддав сумніву діагностичну цінність плям Вишневського, зазначаючи, що він часто не виявляв їх при розтині трупів, які загинули від дії низької температури. Пізніше з'ясувалось, що утворення плям Вишневського має місце при поступовому, повільному умиранні організму. Очевидно, М. І. Райський досліджував випадки швидкої смерті від холоду і тому не виявляв плям Вишневського;

б) переповнений сечовий міхур;

в) маленькі крововиливи в слизову мисок нирок (ознака Фабрикантова, 1955 р.);

г) втягнуте в паховий канал яєчко (ознака Пупарева, 1947 р.).

Висновки