Особенности терморегуляции у детей дошкольного возраста. Особенности терморегуляции у детей и подростков. Признаки перегрева и замерзания

ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ У ДЕТЕЙ. Известно, что в растущем организме постоянно протекают с высокой интенсивностью обменные процессы и различные формы получаемой и затрачиваемой при этом метаболической энергии превращаются в тепло. Существенный вклад в образование тепла в детском организме (теплопродукция - ТП) вносят характерные для детей высокие уровни метаболизма и двигательной активности Накопление тепла в организме способствует повышению температуры тела. Однако, в соответствии с физическими законами теплоотдачи, если температура любого тела, в том числе тела человека, становится выше температуры среды его существования, тепло с поверхности тела начинает рассеиваться в эту среду (теплоотдача - ТО), что способствует понижению температуры тела. Очевидно, что постоянной для данного тела температура будет при условии равенства величин ТП и ТО. Именно поддержание равенства теплопродукции и теплоотдачи в условиях изменения интенсивности метаболизма, двигательной активности организма и (или) температуры среды существования является одной из важнейших функций системы терморегуляции.

Величина температуры тела при достижении равенства величин ТП и ТО могла бы устанавливаться на различных произвольных уровнях, но благодаря функции центральных - гипоталамических - центров терморегуляции эта величина температуры вполне определенная («37 °С). Она называется установочной точкой терморегуляции (set point). Таким образом, формирование центральными нейронными структурами гипоталамуса определенной величины регулируемой в данном организме температуры является второй важнейшей функцией системы терморегуляции. Если обе эти функции выполняются успешно, то система терморегуляции обеспечивает решение главной ее задачи - поддерживает температуру мозга и других тканей «ядра» тела на относительно постоянном уровне. Эта температура поддерживается при минимальном напряжении механизмов терморегуляции в условиях небольшого колебания температуры внешней воздушной среды или в пределах так называемой термонейтральной, или термоиндифферентной, зоны - для обнаженного взрослого человека в диапазоне 28-30 "С, для новорожденного - 32-34 °С, а для легко одетых детей в возрасте 1 мес - 22- 25 "С, 6 месяцев - 19-23 "С, 1 года - 17-21 °С.

Теплопродукция. Суммарная теплопродукция в организме состоит из первичной теплоты, выделяющейся в ходе постоянно протекающих во всех органах и тканях реакций обмена веществ, и вторичной теплоты, образующейся при расходовании энергии макроэргических соединений на выполнение мышечной работы и других функций. ТП в организме ребенка зависит от величины основного обмена, «специфически динамического действия» принимаемой пищи, мышечной активности и изменения интенсивности метаболизма, связанных с изменением

температуры внешней среды (факультативный термогенез). Метаболические процессы осуществляются с неодинаковой интенсивностью в различных органах и тканях, и поэтому вклад в общую ТП организма отдельных органов и тканей неравнозначен. Наибольшее количество тепла образуется в органах и тканях «ядра» организма: печени, почках, мозге, работающих мышцах (при тоническом напряжении и сокращении - сократительный термогенез).

Необходимое для поддержания температуры тела количество тепла продуцируется у доношенного ребенка сразу после рождения. ТП у новорожденного составляет около 1,5 ккал на 1 кг массы тела за 1 ч. Повышение теплопродукции после рождения обеспечивается активацией окисления в митохондриях жировых клеток свободных жирных кислот, уровень которых возрастает при повышении тонуса симпатической нервной системы, стимуляции катехоламинами р-адренорецепторов и активации про-теинкиназы А, повышающей активность фермента липазы бурой жировой ткани (БЖТ). Более мощное и длительное повышение теплопродукции достигается действием гормонов щитовидной железы на митохондриальные процессы окисления в жировых клетках. При этом усиление ТП достигается ускорением базисных метаболических процессов (основного обмена) и активацией механизмов факультативного термогенеза, обеспечивающих усиление теплообразования в условиях понижения температуры среды. От уровня тиреоидных гормонов зависят как интенсивность базисного метаболизма в организме, так и термогенная функция бурой жировой ткани. Окисление жирных кислот бурой жировой ткани, масса которой у доношенного новорожденного составляет около 2 % от массы тела (25-35 г), осуществляется без значимого синтеза макроэргов и с максимально возможным образованием первичной теплоты. Белая жировая ткань новорожденного также способна к прямому теплообразованию, но в гораздо меньшей степени. Посредством механизма несократительного термогенеза уровень теплопродукции может быть увеличен в несколько раз по сравнению с уровнем основного обмена. Вместе с тем даже у доношенных детей запасы теплообразующей жировой ткани, в том числе и бурой, быстро уменьшаются, достигая минимума к 3-4-й неделе после рождения. Чем выше сывороточный уровень Т4 и Т3, тем выше уровень экспрессии генов в ядрах адипоцитов бурой жировой ткани, ответственных за синтез белка термогенина, разобщающего процессы дыхания и фосфорилирования, снижающего синтез АТФ в митохондриях и увеличивающего теплообразование. Т3 влияет на термогенез в бурой жировой ткани посредством модуляции активности фермента дейодиназы Д2, от которого зависит скорость образования из Т4 других активных форм тиреоидных гормонов и их метаболического расщепления в тканях. Максимальная стимуляция экспрессии генов термогенина достигается одновременным действием тиреоидных гормонов и катехолами-нов. К моменту рождения это действие достигает своей наибольшей выраженности и обеспечивает условия для максимальной термогенной активности бурой жировой ткани в раннем пост-натальном периоде.

При значительной степени недоношенности, когда у новорожденных имеется различной степени выраженности гипотиреоз, а масса бурой жировой ткани составляет менее 1 % от массы тела, теплопродукция снижена. Это может способствовать развитию гипотермии, если не созданы условия для ограничения теплопотерь.

Сократительный термогенез также является важным механизмом повышения ТП у новорожденного, у которого уже с первых часов жизни наблюдается повышение мышечного тонуса и двигательной активности, резко возрастающих при холрдо-вом воздействии на кожу. Роль сократительного термогенеза в повышении теплопродукции возрастает по мере увеличения возраста ребенка и уменьшения массы бурой жировой ткани. Этому способствует увеличение у детей мышечной массы, развитие механизмов терморегуляционного тонуса мышц и холодовой дрожи. Вклад в ТП сократительного термогенеза может изменяться при ряде неврологических и мышечных заболеваний, а также при развитии гипоксии, вызванной заболеваниями органов кровообращения и дыхания.

Теплопродукция в расчете на 1 кг массы тела возрастает за 1-й год жизни до 2,4 ккал за 1 ч. У детей старше 2 лет теплопродукция на единицу массы тела в покое постепенно снижается, но одновременно у них уменьшается относительная площадь поверхности тела, и к 15-17 годам показатели теплообмена и развитие механизмов терморегуляции приближаются к показателям, характерным для взрослых, когда ТП и ТО становятся сбалансированными и составляют около 1 ккал за 1 ч.

Уровень теплопродукции контролируется эффекторными нейронами заднего отдела гипоталамуса через соматические и симпатические нервные волокна, а также рядом гормонов и биологически активных веществ (норадреналин, адреналин, тироксин, трийодтиронин и др.).

Теплоотдача. Различаются следующие механизмы отдачи тепла организмом в окружающую среду: излучение, теплопроведение, конвекция, испарение влаги. ТО первыми тремя способами может осуществляться только при условии, когда температура поверхности тела выше, чем температура среды существования. ТО за счет испарения влаги может осуществляться как при наличии положительной разницы температур поверхности тела и среды, так и в условиях более высокой температуры внешней среды. ТО путем испарения прекращается при 100 % насыщении внешней

воздушной среды парами воды или в воде. Все вышеперечисленные способы отдачи тепла подчиняются физическим законам.

За счет возникновения физиологических реакций организма на воздействие тепла, холода или существенное изменение теплопродукции можно оказать влияние на величину температуры поверхности тела, а тем самым на величину градиента температур между поверхностью тела и окружающей средой и величину ТО. Этими реакциями являются сосудистые реакции - сужение или расширение поверхностных сосудов кожи. Если расширения сосудов оказывается недостаточно для увеличения теплоотдачи (в условиях высокой внешней температуры), то стимулируется потоотделение, что создает дополнительные возможности для усиления ТО за счет испарения большего количества влаги с поверхности кожи и снижения температуры тела. В условиях, когда при действии холода сужение сосудов оказывается недостаточным для снижения теплопотерь и предотвращения охлаждения организма, стимулируются физиологические реакции увеличения ТП (сократительный и несократительный термогенез). Таким образом, ТО любым из способов является по своей природе пассивным физическим процессом, а физиологические термо-регуляторные реакции сосудов или потоотделения лишь способствуют изменению условий рассеяния большего или меньшего количества тепла в окружающую среду и достижения баланса между величинами ТП и ТО.

Излучение является способом отдачи тепла поверхностью тела в окружающую среду в виде электромагнитных волн инфракрасного диапазона. Количество тепла, рассеиваемого излучением в окружающую среду, пропорционально площади поверхности кожи тех частей тела, которые соприкасаются с воздухом. При температуре воздуха 30-34 "С и относительной влажности воздуха 40-60 % поверхность тела обнаженного ребенка 1-го месяца жизни рассеивает путем излучения около 40 % всего отдаваемого тепла. ТО излучением увеличивается при понижении температуры окружающей среды и (или) повышении температуры кожи и уменьшается при повышении температуры внешней среды и (или) снижении температуры кожи. Если температура окружающей среды превышает среднюю температуру кожи, тело человека, поглощая инфракрасные лучи, излучаемые предметами, согревается. Если же температура поверхности кожи и окружающей среды выравнивается, отдача тепла прекращается.

Кожа новорожденных и детей раннего возраста хорошо вас-куляризована, и вследствие интенсивного притока нагретой крови к поверхности тела из внутренних органов температура кожных покровов у детей выше, чем у взрослых. Кроме более высокого градиента температур между поверхностью тела и внешней средой у детей имеется еще ряд факторов, обусловливающих интенсивную ТО. Это в 2 раза большая площадь поверхности тела на 1 кг массы тела, малая толщина кожи и ее низкие теплоизоляционные свойства, особенно при недостаточности подкожного жирового слоя.

Созревание у ребенка механизмов регуляции ТО отстает от развития механизмов регуляции теплопродукции и фактически завершается только к 7-8-летнему возрасту. Раньше (к 6 мес-1 году) созревают механизмы регуляции ТО через реакции поверхностных сосудов, о характере которых можно судить при комнатной температуре по изменению разности температуры на груди и конечностях у обнаженного ребенка.

Увеличение функциональной активности потовых желез и регуляция потоотделения развиваются у детей в более поздние сроки. Запаздывание развития механизмов, контролирующих теплоотдачу, по сравнению с развитием механизмов регуляции теплопродукции обусловливает то, что при несоблюдении элементарных мер предосторожности или при развитии некоторых заболеваний перегревание детей первых месяцев и лет жизни более вероятно, чем их переохлаждение.

Состояния перегревания или переохлаждения детского организма особенно вероятны при контакте тела с водной средой (ванночки) или с другими физическими телами (холодный операционный стол и другие условия), когда рассеяние тепла осуществляется посредством теплопроведения. Интенсивность ТО при этом также зависит от градиента температур контактирующих тел, площади контактирующих поверхностей, времени теплового контакта и теплопроводности контактирующего тела. Сухой воздух, жировая ткань являются теплоизоляторами, а влажная одежда, влажный, насыщенный водяными парами воздух и вода, напротив, характеризуются высокой теплопроводностью.

Высокие скорости рассеянии, тепла и перегревания или переохлаждения тела ребенка достигаются при отдаче им тепла конвекционным потокам воздуха или воды. Обнаженные дети 1-го месяца жизни при температуре воздуха 30-34 °С отдают конвекционным потокам воздуха около 36 % тепла.

Высокой интенсивности ТО у детей способствует также рассеяние тепла посредством испарения влаги с поверхности тела и со слизистой оболочки дыхательных путей. У детей через тонкий слой эпидермиса кожи пропотевает и постоянно испаряется с поверхности кожи (неощущаемая перспирация) существенное количество влаги. Общее количество тепла, рассеиваемого обнаженным телом ребенка за счет испарения воды, составляет в обычных условиях около 24 %. Когда внешняя температура превышает среднее значение температуры кожи, организм не может отдавать во внешнюю среду тепло излучением, конвекцией и теплопроведением. Организм в этих условиях начинает поглощать тепло извне, и единственным способом предотвращения

его перегревания становится увеличение рассеяния тепла посредством потоотделения и испарения влаги с поверхности тела. Потоотделение начинается у новорожденных при повышении ректальной температуры до 37,2 °С (порог потоотделения) и достигает наибольшей интенсивности через 35-40 мин. У новорожденных плотность потовых желез выше, чем у взрослых, но их функциональные возможности ниже. Потовые железы ребенка могут продуцировать до 57 мл пота на 1 кг массы тела за сутки, а взрослого - до 500 мл. С возрастом понижается температурный порог потоотделения и увеличивается функциональная активность потовых желез.

Испарение влаги возможно до тех пор, пока влажность воздуха окружающей среды остается меньше 100 %. При интенсивном потоотделении, высокой влажности и малой скорости движения воздуха, когда капельки пота, не успевая испариться, сливаются и стекают с поверхности тела, теплоотдача путем испарения становится, менее эффективной и может наступить перегревание организма.

Решающую роль в изъятии тепла от внутренних органов и тканей, продуцирующих его в больших количествах, и предупреждении их перегревания играет циркуляция крови. Кровь обладает высокой теплоемкостью, и за счет усиления или ослабления кровотока, направленного к поверхностным тканям, осуществляются перенос тепла к поверхности тела, ее согревание или охлаждение и создание условий для большей или меньшей отдачи тепла в окружающую среду.

Уровень регулируемой температуры тела устанавливается в организме гипоталамическими центрами терморегуляции. Наиболее вероятно, что к определению величины регулируемой температуры (set point) прямое отношение имеет преоптическая область, нейроны которой чувствительны к небольшому изменению локальной температуры и контролируют все виды тер-морегуляторных реакций, возникающих при отклонении температуры от заданной для регуляции. Если локальная температура преоптической области отклонится выше установленного для регуляции уровня, например при повышении двигательной активности ребенка, то в организме будут инициированы термо-регуляторные реакции, увеличивающие теплоотдачу, способствующие понижению температуры тела и возврату локальной температуры преоптической области к установленному для регуляции значению (около 37 °С). Если локальная температура преоптической области понизится ниже установленного значения, например при охлаждении во время купания, то будут инициированы терморегуляторные реакции, уменьшающие теплопоте-ри, а в необходимых случаях увеличивающие теплопродукцию и способствующие повышению температуры тела и возврату температуры преоптической области до заданного уровня. В преоптической области гипоталамуса содержатся (около 30 % от общего числа) теплочувствительные нейроны (ТЧН), которые получают афферентные сигналы через синаптические входы от тепловых рецепторов (ТР) кожи и других тканей, и теплонечувствительные нейроны (ТНН) (около 60 %), получающие афферентные сигналы от Холодовых рецепторов (ХР).

Как у доношенных, так и у недоношенных детей кожные рецепторы развиты хорошо. Наиболее чувствительной зоной терморецепции является кожа лица, иннервируемая тройничным нервом. Около 10 % нейронов относятся к холодочувствитель-ным (ХЧН), так как их активность повышается при понижении температуры. Поскольку нейроны преоптической области чувствительны и к изменению локальной температуры, и к поступающим от терморецепторов сигналам о характере изменения температуры на периферии, то они интегрируют оба эти вида информации и, в зависимости от полученного значения интегральной температуры тела, посылают тот или иной сигнал эффекторным нейронам, запускающим терморегуляторные реакции.

Так, теплочувствительные нейроны в условиях термоиндифферентной температуры внешней среды и незначительного (>0,011 °С) повышения локальной температуры преоптической области выше 37 °С активируют через возбуждающие синапсы эффекторные нейроны, располагающиеся в заднем гипоталамусе и запускающие терморегуляторные реакции теплоотдачи. В то же время теплочувствительные нейроны могут через тормозные синапсы ингибировать активность эффекторных нейронов, контролирующих уровень теплопродукции в организме. Но в условиях высокой температуры внешней среды, когда ТЧН получают активирующий их афферентный приток от тепловых рецепторов, реакция теплоотдачи может запускаться ими через активацию эффекторных нейронов, когда еще не произошло повышения локальной температуры в преоптической области.

При действии холода афферентный приток от ХР поступает к термонечувствительным нейронам, которые после их активации могут оказывать возбуждающее воздействие на эффекторные нейроны, запускающие реакции усиления теплопродукции, и одновременно могут ингибировать активность эффекторных нейронов, контролирующих уровень теплоотдачи, уменьшая при этом теплорассеяние.

На эффекторных нейронах, активность которых зависит от поступления к ним сигналов как от ТЧН, так и ТНН преоптической области, имеются и возбуждающие и ингибирующие синаптические входы. Очевидно, что эффекторные нейроны будут активироваться, если будет преобладать поступление сигналов через возбуждающие синапсы, и понижать свою активность, если будет превалировать поступление сигналов через тормозные синапсы. Предполагается, что величина регулируемой температуры тела будет устанавливаться при значении температуры (set point), при котором потоки сигналов от ТЧН будут эквивалентны потокам сигналов противоположного знака от ТНН. В нормальных условиях у здорового человека величина температуры, или значение set point, та, при которой достигается эквивалентность поступления возбуждающих и тормозных потоков сигналов к эффекторным нейронам от ТЧН и ТНН, и составляет около 37 °С. При этом значении температуры активность эффек-торных нейронов близка к нулю, но при изменении локальной температуры преоптической области или изменении афферентного притока от периферических терморецепторов происходит такое изменение активности эффекторных нейронов, которое необходимо для запуска терморегуляторных реакций и удержания температуры тела на заданном для данного организма уровне.

О созревании центральных гипоталамических механизмов терморегуляции у детей можно судить по установлению правильного суточного ритма температуры тела, что происходит к 1,5- 2-месячному возрасту. Гипоксия, внутричерепная травма, инфекции, поражающие центральную нервную систему, как и аномалии ее, могут быть причиной нарушений функции центрального аппарата терморегуляции.

Температура тела. Плод, находящийся в утробе матери при относительно постоянной температуре ее тела, не нуждается в собственной терморегуляции. Тепло, которое образуется организмом плода, передается через плаценту крови матери, и температура крови, оттекающей от плода к плаценте, на 0,3-0,5 °С выше, чем крови, текущей к плоду. Величина ТП плода перед родами составляет около 10-15 % от величины ТП матери.

Температура тела (ректальная) у здорового новорожденного составляет 37,7-38,2 °С, что на 0,1-0,6 "С выше температуры тела матери. У детей, родившихся недоношенными, родившихся в асфиксии или сильно травмированных при рождении, наблюдается значительное снижение температуры тела, которое может сохраняться в течение нескольких суток. Снижение температуры до 35 "С и ниже, позднее возвращение ее к нормально-

му уровню и значительные последующие колебания температуры тела обычно указывают на недостаточность механизмов терморегуляции.

В течение ближайших нескольких часов после рождения температура тела у здоровых новорожденных понижается на 1,5- 2 °С. На степень снижения температуры тела влияют вес ребенка, размеры его тела, количество первородной творожистой смазки, условия ухода за новорожденным. У здоровых детей температура тела вскоре начинает повышаться и через 12-24 ч достигает 36-37 °С. Аксиллярная температура при рождении составляет около 37,2 °С, через 2-3 ч падает до 35,7 °С, к 4-5-му часу постепенно повышается до 36,5 °С, а к 5-му дню жизни - до 37 "С. Обычно в первые дни жизни у здорового новорожденного отмечаются неустойчивость температуры, ее быстрые изменения при пеленании, после кормления. В течение последующих дней температура тела у новорожденных остается неустойчивой и лишь постепенно (к 1,5-3 мес) устанавливается температурная кривая, свойственная здоровым детям грудного возраста. В течение длительного времени температура тела у детей обычно остается на 0,3-0,4 "С выше, чем у взрослых, и лишь постепенно устанавливается на уровне взрослых. Снижение температуры в первые часы после рождения называется транзиторной гипотермией новорожденных. Она обусловлена действием более низкой, чем в утробе матери, температуры внешней среды и незрелостью механизмов терморегуляции. У детей, родившихся физиологически незрелыми и (или) недоношенными, а также у больных наблюдается более выраженная гипотермия, сохраняющаяся в течение нескольких суток.

Ректальная температура у детей обычно на 0,3-0,5 °С выше кожной, измеряемой в подмышечной впадине или в паховой области. После физических упражнений, особенно после бега, длительных прогулок и других нагрузок временное повышение ректальной температуры у детей больше, чем подмышечной, а разница температуры в этих областях может достигать 1 °С и более. При этом у детей имеет место скорее локальное, а не общее повышение температуры тела. Более высокая ректальная температура объясняется обильным кровотоком в этой области, близостью расположения продуцирующих тепло больших мышечных масс, продукцией тепла бактериальной микрофлорой.

Характер суточных колебаний температуры тела, или цир-кадного ритма, у разных детей варьирует, но относительно постоянен у отдельного индивидуума. Циркадный ритм отсутствует у новорожденных и детей раннего возраста и устанавливается после второго года жизни. У детей он более выражен, чем у взрослых. Наиболее низкая температура тела отмечается около 3 ч ночи, а самая высокая - с 17 до 18 ч. Разница между высшей и низшей точками температурного цикла у детей больше, чем у

взрослых. Эта разница у детей может достигать 1,4 °С. Суточные колебания температуры более значительны у девочек, чем у мальчиков. Размах колебаний температуры в течение суток при стабильной температуре окружающей среды в первые дни жизни составляет около 0,3 "С, к 2-3 мес увеличивается до 0,6 °С и к 3-5 годам - до 1 °С. Величина колебаний температуры тела зависит не только от возраста, но и от температуры окружающей среды, двигательной активности, эмоционального состояния ребенка, качества и количества принимаемой пищи, функционального состояния эндокринной системы, а также других факторов, влияющих на основной обмен, двигательную активность, сосудистый тонус. Клиническое значение циркадного ритма многогранно. Знание нормальных суточных изменений температуры помогает врачу избежать неправильной трактовки причин умеренного физиологического повышения вечерней температуры и восприятия ее как проявления гипертермии или лихорадки. Это же касается имеющих место рассуждений о «субнормальной температуре» в ранние утренние часы.

Циклические суточные колебания температуры тела у здорового ребенка устанавливаются к 1,5-2 мес жизни, что совпадает по времени с формированием суточных ритмов сердечных сокращений и частоты дыхания. У недоношенных детей суточная цикличность температуры устанавливается значительно позднее, чем у доношенных. Сохранение нормального циркадного ритма температуры у детей с заболеваниями головного мозга может свидетельствовать о том, что центральные механизмы терморегуляции у них не повреждены. В то же время, если не выявлено других причин, объясняющих отсутствие у ребенка циркадного ритма, это позволяет заподозрить наличие ложной лихорадки.

Относительная недостаточность теплопродукции у новорожденных, и особенно недоношенных, требует создания для них оптимального температурного окружения - термонейтральной зоны. Ее границами является диапазон температуры воздуха, окружающего ребенка, при котором нормальная температура тела поддерживается при минимальном напряжении механизмов ТП. Если для здоровых обнаженных новорожденных, родившихся в срок, границы термонейтральной зоны составляют 32-35 °С, то в этих условиях для глубоко недоношенного ребенка - 35- 36 "С. Для запеленутых новорожденных температурные границы этой зоны смещаются к 23-26-°С и 30-33 °С соответственно. К месячному возрасту температурные показатели термонейтральной зоны смещаются вниз на 1,5-2 °С, а ширина их диапазона увеличивается на 0,3-0,5 °С.

У здоровых новорожденных детей практически не наблюдается снижения температуры тела ниже 36-36,1 °С. Снижение температуры ниже этого уровня обычно отражает несостоятельность энергетического обмена и наблюдается, как правило, при гипотрофии I-III степени, тяжелой сердечной и сосудистой недостаточности, недостаточности функции печени, почек, понижении функции щитовидной железы, надпочечников, при гипогликемии и других тяжелых заболеваниях. Резко снижается температура тела при анафилактическом шоке, коллапсах аллергического происхождения.

Изменения температуры тела у детей могут быть вызваны различными причинами. Длительное влияние холода или жары может оказаться некомпенсированным еще недостаточно зрелыми механизмами терморегуляции и привести к значительному повышению (экзогенная гипертермия) температуры тела или ее снижению (экзогенная гипотермия), что часто возникает у недоношенных и незрелых детей.

Легко перегреваются при повышении температуры воздуха новорожденные, что обусловлено малой массой их тела, близостью значений температуры термоиндифферентной зоны и температуры тела, низкой функциональной активностью потовых желез. Перегреванию способствует также излишнее ограничение теплоотдачи одеждой.

При действии пониженной температуры воздуха у новорожденных усиливается теплопродукция, однако интенсивность этой реакции часто оказывается недостаточной для сохранения нормальной температуры тела, особенно при длительном воздействии холода. Максимальное повышение теплопродукции у новорожденных не превышает удвоенной величины основного обмена (у взрослого человека теплопродукция при охлаждении может увеличиваться на короткое время в 3-4 раза).

Таким образом, среди важнейших особенностей терморегуляции у новорожденных можно выделить: более высокий уровень теплоотдачи по отношению к теплопродукции; ограниченную способность увеличивать теплоотдачу при перегревании, а также повышать теплопродукцию при охлаждении; неспособность реагировать лихорадочной температурной реакцией из-за слабой чувствительности нейронов гипоталамуса к действию лейкоцитарного и других эндопирогенов и содержанию в крови в высокой концентрации аргинин-вазопрессина, снижающего температуру тела. Особенностью терморегуляции у новорожденных является отсутствие реакций повышения терморегуляционного тонуса и холодовой дрожи при понижении температуры тела. При быстром охлаждении у них возникают разнообразные некоординированные движения, сопровождаемые криком. Эта реакция служит сигналом для матери о необходимости устранить воздействие холода.

Известно, что центральным системообразующим фактором каждой функциональной системы является результат ее деятельности. Приспособительным результатом деятельности системы терморегуляции является поддержание оптимальной температуры в организме, обеспечивающей нормальное течение его обменных процессов.

У плода терморегуляция обеспечивается за счет матери. Теплопродукция плода составляет всего 10-15% теплопродукции матери, а теплоотдача происходит через плаценту, что при постоянной температуре окружающей плода среды позволяет сохранить его изотермию.

Основной особенностью системы терморегуляции у детей является недостаточность ее регуляторных процессов. Несовершенство механизмов терморегуляции у детей объясняется рядом причин:

незавершенным развитием нервного центра химической терморегуляции;
несовершенством механизмов теплоотдачи (физической терморегуляции). У детей недостаточно развиты сосудодвигательные реакции, регулирующие кровоснабжение кожи и, следовательно, теплоотдачу;
большей относительной поверхностью тела ребенка - чем младше ребенок, тем большая поверхность тела приходится на единицу массы. Поскольку величина теплоотдачи зависит от величины поверхности тела, у детей этот процесс осуществляется более интенсивно по сравнению с взрослыми. В связи с этим потребность в образовании тепла также выше у детей, чем у взрослых;
особенностями строения кожи как периферического аппарата физической терморегуляции (обильность кровоснабжения, тонкость эпидермального, подкожно-жирового и рогового слоев, слабое развитие потовых желез).

Усиление теплопродукции при охлаждении или ослабление при нагревании (химическая терморегуляция) наблюдается уже у грудных детей. Особенностью механизмов увеличения теплопродукции у детей грудного возраста является отсутствие терморегуляторнои реакции дрожания. Усиление теплопродукции мышц при охлаждении достигается у них повышением так называемого терморегуляторного тонуса. Это доказывается регистрацией биоэлектрической активности мышц, которая увеличивается при охлаждении ребенка. У новорожденных важным источником тепла является бурая жировая ткань.

Механизм отдачи тепла (физическая терморегуляция) у новорожденного и грудного ребенка развит недостаточно, поэтому очень легко происходит столь опасное для ребенка перегревание. У новорожденных детей уже осуществляется рефлекторная регуляция просвета кожных сосудов: сужение сосудов кожи при холодном воздействии как на месте охлаждения, так и на симметричном участке кожи. Но латентный период реакции велик, а интенсивность мала. Таким образом, в раннем возрасте основным механизмом, поддерживающим постоянство температуры тела, является химическая терморегуляция. С возрастом увеличивается роль физической терморегуляции. В качестве границы перехода от одного типа поддержания постоянства температуры тела к другому выделяют 9-летний возраст.

После 1-1,5 лет до 4-5 лет отмечается большой поток тепла через единицу поверхности тела (скорость роста замедляется, интенсивность основного обмена еще высокая). Высокий уровень теплопродукции в этом возрасте служит фактором компенсации потерь тепла, обусловленных недоразвитием физической терморегуляции. В 6-7-летнем возрасте отмечается увеличение возможности физической терморегуляции с одновременным снижением роли химической (развитие мышечной стенки артерий и артериол, увеличение возможности перераспределения крови). В возрасте 10 лет для девочек и 11-12 лет для мальчиков (препубертатный период) в результате гормональных перестроек происходит снижение возможностей физической терморегуляции, которая компенсируется возрастанием роли химической терморегуляции. С появлением первых признаков полового созревания отмечается становление достигнутого к 10 годам соотношения баланса физической и химической терморегуляции. Физическая терморегуляция совершенствуется тем интенсивнее, чем раньше начаты закаливающие мероприятия.

Вследствие несовершенства механизмов терморегуляции организм ребенка отличается термолабильностю, т.е. неустойчивостью температуры. Эта термолабильность особенно резко выражена у детей раннего возраста. Так, прием пищи, беспокойство, движения, сон, голод, случайные охлаждения очень легко сказываются на их температурной кривой. С 6-10 мес эти колебания становятся меньшими. Имеется высокая зависимость температуры тела от температуры окружающей среды: если она ниже 20°С, то наступает быстрое охлаждение новорожденного, выше 35°С - перегревание.

Температура тела у только что родившегося ребенка (при измерении в прямой кишке) колеблется от 37,7 до 38,2°С, т.е. обычно на 0,1-0,6°С выше ректальной температуры матери. Это зависит от способности плода к самостоятельной теплопродукции. Через 30-60 мин после рождения температура тела у ребенка заметно снижается и через 2-3 ч падает на 2,0-2,5°С. Затем у здоровых детей температура вновь начинает повышаться и через 12-24 ч (иногда через 2-3 дня) достигает 36,0-37,0°С. Сильно выражена температурная асимметрия разных участков кожи. В течение еще нескольких дней температура у новорожденных носит несколько беспорядочный характер, и лишь постепенно устанавливается температурная кривая, свойственная здоровым детям грудного возраста. Причинами первоначального снижения температуры тела у новорожденных является резкое изменение температуры окружающей среды и не сразу установившаяся у новорожденного физическая терморегуляция.

Для грудного ребенка не характерна монотермия. Средние колебания разницы между максимальной и минимальной температурами в течение суток у новорожденных равны приблизительно 0,4°С, а у более старших детей могут доходить до 1°С. К полугоду формируется суточный ритм изменений температуры тела.

Новорожденный легко переносит снижение температуры тела на 3-4°С, но очень тяжело - повышение. Перегревание ребенка наступает чрезвычайно легко, так как у него малая масса тела и для ее нагрева требуется меньше времени и энергии. Если температура повышается более чем на 2°С, то это вызывает не только болезненное состояние, но представляет опасность для жизни. Этим, по-видимому, объясняется особенность и биологическая целесообразность сосудистых реакций на ранних стадиях онтогенеза - расширение сосудов как на согревание, так и на локальное охлаждение кожи. Однако имеется и риск переохлаждения организма, так как увеличение теплопродукции может происходить не более чем в 2 раза, и только за счет химической терморегуляции, практически отсутствует механизм холодовой дрожи, низкая чувствительность холодовых рецепторов.

Постепенно сосудистые реакции становятся более совершенными: уменьшается их латентный период, продолжительность, скорость возвращения к исходному уровню. Но даже к 7-12-летнему возрасту они не достигают уровня взрослых.

Установлено, что между величиной температуры кожи и возрастом человека имеется обратная зависимость: чем он младше, тем выше температура его кожи. У лиц женского пола в возрасте 8-12, 18-25 лет температура кожи выше, чем у мужчин. В возрасте 1-3 года, 4-7 лет половые отличия в температуре кожи не проявляются. Скорость восстановления температуры кожи после местного охлаждения у лиц младшего возраста больше, чем у старшего.

В адаптации к температурным воздействиям большое значение имеет закаливание, т.е. упражнения, тренировка сосудистых и нейрогуморальных процессов (холодное обтирание, купание, воздушные ванны и т.д.). Это способствует увеличению толщины эпидермального слоя кожи, тренировке сосудистых реакций и потовых желез, т.е. развитию структурно-функционального аппарата кожи.

Таким образом, развитие системы терморегуляции связано с увеличением массы тела, участвующей в теплопродукции, и уменьшением относительной площади поверхности тела, с которой происходит теплоотдача; формированием потовых желез, способствующих теплоотдаче; улучшением теплоизолирующих свойств кожи за счет толщины слоя подкожной жировой клетчатки; совершенствованием регуляции сосудистых реакций на охлаждение и нагревание; снижением нижней границы термонейтральной зоны, что уменьшает зависимость организма от изменений температуры среды.

Вопросы и задания

1. Раскройте понятие ассимиляции и диссимиляции.
2. В чем заключаются особенности белкового обмена у детей?
3. Расскажите об особенностях углеводного обмена у детей и подростков.
4. Дайте характеристику жирового обмена детей и подростков.
5. В чем проявляются особенности водно-минерального обмена детей и подростков?
6. Дайте краткое представление о возрастных изменения основного обмена и половых различия в общем суточном расходе энергии.
7. Расскажите о нормах и режиме питания детей.
8. Перечислите основные особенности энергетического обмена у детей и подростков.
9. Каковы особенности терморегуляции у детей и подростков?

Терморегуляция - совокупность физиологических процессов, обеспечивающих поддержание оптимальной температуры тела.

У новорожденного ребенка терморегуляция не совершенна. При рождении тела близка к температуре тела матери и равна 37,7-38,2°С. В течение нескольких часов после рождения она снижается на 1,5-2,0 °С, а затем вновь повышается до 37 °С.

У незрелых, недоношенных детей температура снижается ниже Нормальной в течение первых дней жизни. Снижение температуры тела у доношенного ребенка называется транзиторной гипотермией новорожденных.

Приблизительно у 0,3-0,5% новорожденных на 3-5-й день жизни наблюдают гипертермию. Это явление объясняют заселением бактериальной флоры и обезвоживанием организма ребенка. После 5-го дня температура тела остается очень чувствительной к колебаниям температуры окружающей среды. Температура тела незначительно меняется при кормлении детей, при пеленании. Установление нормальной температуры происходит только К 1,5-2 месяцам жизни, а у недоношенных детей в более поздние сроки.

После установления нормального суточного ритма температура Н подмышечных впадинах и в паху равна приблизительно 36,1- 36,6 °С, в прямой кишке - 37,1-37,5 °С.

После периода новорожденности повышение температуры тела у ребенка чаще всего связана с инфекцией. У детей приблизительно до 9-10 месяцев температура может повышаться при обезвоживании.

Центральным звеном терморегуляции является гипоталамическая область. Поэтому различные воздействия на гипоталамус также могут вызывать повышение температуры (гипоксия плода и новорожденного, внутричерепная травма новорожденного, аномалии развития мозга).

Влияние на температуру тела ребенка первых месяцев жизни оказывает так называемый несократительный термогенез. Образование тепла у детей раннего возраста происходит за счет жировой .

Более совершенным видом теплопродукции является сократительный теплогенез. Он создается за счет повышения мышечной активности. Поэтому он значительно возрастает при воздействии холода на ребенка. Механизмы теплопродукции у детей нарушаются при родовой гипоксии, на фоне заболевания органов дыхания, введения некоторых лекарственных препаратов (β-блокаторов).

Процессы теплоотдачи созревают только к 7-8 годам. Теплоотдача регулируется и потоотделением, которое у детей первых лет жизни еще несовершенно. Поэтому для детей в возрасте до 7-8 лет необходимо организовывать оптимальные температурные условия. Ребенок может находиться раздетым и не терять тепла, если он находится в термонейтральной зоне. Для новорожденных доношенных детей она равна 32-35°С, для недоношенных - 35-36°С, для запеленатого доношенного - 23 - 26°С, а для недоношенного - 30-33°С. К возрасту 1 месяц пределы термальной зоны смещаются для запеленатых детей вниз на 1,5-2,0°С. Для создания условий терморегуляции голову ребенка при пеленании не покрывают. При выхаживании недоношенных до совершенствования терморегуляции их содержат в кувезах.

Несоблюдение оптимального температурного режима у детей раннего возраста приводит к нарушению развития головного мозга, заболеваниям органов дыхания и сердечнососудистой системы. Поэтому сразу же после рождения детей пеленают в теплые пеленки. Осмотр, смену белья, обработку кожи и пупка проводят быстро на подогретом пеленальном столе. Недоношенному ребенку все манипуляции проводят в кувезе.

Перегревание ребенка не менее опасно, чем переохлаждение. Во-первых, у детей даже при временном перегревании развивается обезвоживание организма, во-вторых, нарушение микроциркуляции вследствие перегревания приводит к тепловому удару или шоку, нарушению функции центральной нервной системы, сердца, .

Такая же ситуация возможна тогда, когда гипертермия вызывается инфекционными заболеваниями. Ребенок может погибнуть от перегревания, поэтому при гипертермии ему требуется экстренная помощь.

Для детей грудного возраста создают комфортные температурные условия. В помещении, где они находятся, влажность воздуха составляет 30-60%, скорость движения воздуха - 0,12-0,2 м/с, температура воздуха - 21-22 °С. С двух лет температура комфорта снижается до 18 °С, а для относительного оптимума теплового состояния - даже до 16 °С.

Важно правильно и адекватно одевать ребенка. В зимнее время на улице на ребенке должно быть 4-5 слоев одежды с учетом ветронепроницаемого верхнего слоя. Зимой для прогулок обычно используют комбинезоны или полукомбинезоны. Летом, в зависимости от температуры воздуха, слоев одежды может быть до двух при температуре воздуха 23°С и выше, и до трех при температуре воздуха 16-17°С.

Для предупреждения охлаждения и перегревания широко применяют методы закаливания детей. Закаливание должно быть постепенным, кратковременным - с применением холодового (импульсного) контакта с кожей ребенка, с постепенным распространением холодового раздражителя на площадь кожи и изменением сроков закаливания. Сначала это обливание ног с понижением температуры. Затем одномоментное обливание холодной водой от голеней до бедра, от пупка до шеи и головы. При системности и повторяемости обливаний происходит созревание адаптационных приспособлений, что влечет за собой увеличение времени проведения этих процедур.

Для формирования холодовой устойчивости и адаптационно-приспособительных реакций детям достаточно двух обливаний в неделю. Лучше их проводить весной. Большие дозы закаливающих процедур вызывают срыв адаптивных реакций, приводят к гиперстимуляции надпочечников и обусловливают иммунодефицитные состояния.

Закаливающие процедуры у детей не должны вызывать снижения внутренней температуры тела. Нужно также помнить об индивидуальном режиме закаливания, так как каждый ребенок по-своему реагирует на холодовые раздражители.

В детских лечебно-профилактических учреждениях используют и такие формы закаливания, как сон на открытом воздухе, воздушные холодовые ванны, обтирание мокрыми холодными простынями, общее обливание, ножные ванны и обливание ног с постепенным снижением температуры от 36,6 до 32,6°С. В некоторых детских поликлиниках для закаливания детей используют бассейны с процедурами кратковременного обливания детей струей холодной воды и др.

Есть дети, у которых температура без видимых причин повышается до 37,3-37,5°С, хотя они здоровы. Чаще всего это ответ температурной реакцией на прием пищи, повышенную физическую активность или повышенный психоэмоциональный тонус.

Патологической считается температура выше 37,5°С, которая обусловлена каким-либо заболеванием. При этом состояние теплопродукции всегда превалирует над теплоотдачей. Часто присоединяется озноб, обусловленный сократительным термогенезом. В таких состояниях виноваты вещества, называемые пирогенами, которые воздействуют на терморегулирующие центры центральной нервной системы.

Существуют различные типы патологических температурных реакций.

Частоту регистрации температуры у детей определяет врач - 2 раза в день, через 1 ч, через 2 ч и т. д. Регистрацию температуры в течение дня проводит средний медицинский персонал.

Температура тела ниже 36,4 °С чаще всего наблюдается у детей со сниженным энергетическим обменом, обусловленным тяжелым заболеванием внутренних органов. Это истощение (дистрофия), сосудистая недостаточность, недостаточность функции основных органов и систем. При шоке, особенно анафилактическом, температура также снижается ниже нормальной.

Дети отличаются недостаточно налаженными механизмами теплообмена. Они легко перегреваются и легко теряют тепло. Грудные дети реагируют на охлаждение бурными хаотическими движениями, которые их согревают. У них велика в теплоотдаче роль процессов испарения водяных паров при дыхании.

В первые годы жизни в организме ребенка преобладают процессы химической терморегуляции. Благодаря высокому уровню обменных процессов организм ребенка быстро нагревается. Температура кожи и внутренняя температура тела у дошкольника выше, чем у взрослых.

Обилие кровеносных сосудов в коже обусловливает быстрый перенос тепла от температурного ядра тела к его оболочке, а недостаточная рефлекторная регуляция просвета кожных сосудов не обеспечивает защиту от больших тепловых потерь. При небольшой мышечной массе дети имеют низкую теплоизоляцию покровных тканей. Высокие теплопотери обусловлены также и относительно большой поверхностью маленького тела. С переходом к младшему школьному возрасту границы терморегуляции расширяются, а механизмы теплообмена совершенствуются. Нарастание мышечной массы улучшает теплоизолирующие свойства покровов тела, совершенствование сосудистых реакций облегчает регуляцию теплообмена на поверхности кожи. Улучшается регуляция потоотделения, уточняется информация от терморецепторов тела и деятельность центров терморегуляции. Все это позволяет лучше поддерживать постоянство температуры тела в различных условиях среды и при разных формах деятельности. Дети младшего школьного возраста по сравнению с дошкольниками меньше подвержены перегреванию и переохлаждению, однако их устойчивость к изменениям температурных режимов все еще недостаточно совершенна. С возрастом увеличивается роль физической терморегуляции. В качестве границы перехода от одного типа поддержания постоянства температуры тела к другому выделяют девятилетний возраст. После 1-1,5 лет до 4-5 лет отмечается большой поток тепла через единицу поверхности тела (скорость роста замедляется, интенсивность основного обмена еще высокая). Высокий уровень теплопродукции в этом возрасте служит фактором компенсации слабых возможностей физической терморегуляции. В 6-7-летнем возрасте отмечается увеличение возможности физической терморегуляции с одновременным снижением роли химической (развитие мышечной стенки артерий и артериол, увеличение возможности кровоперераспределения). В возрасте 10-ти лет для девочек и 11-12-ти лет для мальчиков (препубертатный период) в результате гормональных перестроек происходит снижение возможностей физической терморегуляции, которая компенсируется возрастанием роли химической терморегуляции. С появлением первых признаков полового созревания отмечается становление достигнутого к 10-ти годам соотношения активности физической и химической терморегуляции. Физическая терморегуляция совершенствуется тем интенсивнее, чем раньше начаты закаливающие мероприятия.

Внутриутробно плод находится в околоплодных водах, температура которых около 38,0 "С, тепло поступает ребенку через плаценту от матери, так как собственные механизмы терморегуляции еще не функционируют. При этом температура тела плода на 1 °С выше, чем у матери.

При рождении ребенок оказывается в среде с более низкой температурой, его кожа охлаждается, а это рефлекторно стимулирует самостоятельное дыхание, но только тогда, когда температура снижается в пределах 1,0-1,5 "С. Возможность увеличить собственную теплопродукцию (особенно если ребенок мокрый и раздет) низкая.

Для удовлетворительного состояния новорожденного необходима комнатная температура около 25,0 "С (для недоношенных до 28,0 °С), недопущение нахождения ребенка мокрым и неодетым, все процедуры следует выполнять на тепловом матрасе и под радиантным источником тепла; новорожденного нужно выкладывать только в кувез, предварительно согретый до 35,0 °С, необходим положительный телесный контакт с матерью.

Особенности терморегуляции у новорожденных

Нестабильность терморегуляции новорожденного обусловлена следующими факторами:

непропорциональное соотношение между малой массой тела новорожденного и относительно большой поверхностью его тела;
низкая теплоизоляция обусловлена наличием незрелого эпидермиса, плохой выраженностью (или практически отсутствием у детей с ЭНМТ) бурой жировой клетчатки и подкожного жирового слоя;
при рождении ребенка в условиях потери тепла испарением с кожи быстро возникает нарушение терморегуляции в виде гипотермии - температура кожи («оболочки») новорожденного снижается на 0,3 °С в минуту, а температуры внутренних органов («ядра» организма) - на 0,1 "С в минуту;
при охлаждении организма новорожденный не может адекватно увеличить потребление кислорода, что приводит к гипоксии;
в состоянии гипоксии значительно повышается потребление кислорода при обменных процессах (цикл Кребса) для поддержания адекватного уровня теплопродукции (необходима дополнительная оксигенация);
чем меньше гестационный возраст новорожденного, тем выше незрелость и функциональная недостаточность центральных механизмов терморегуляции (центр терморегуляции - область гипоталамуса).

Способы термометрии:

ректальная температура (риск травмы слизистой оболочки и перфорации прямой кишки, инфицирования, вагусная стимуляция) - среднее значение 37,5 °С, диапазон 36,8-37,6 °С;
аксиллярная температура - среднее значение 36,6 °С, диапазон 36,5-36,9 °С;
температура, измеренная в ротовой полости, - среднее значение 36,8 °С, диапазон 36,4-37,2 °С;

Для термометрии у детей используют электронные (показатели часто недостоверны), ртутные, ротовые (разрешены только с 4-летнего возраста) и ушные термометры.

Примечание . Для обогрева новорожденных не рекомендуется использовать резиновые грелки из-за невозможности контроля температуры воды.

При температуре поверхности пеленального столика и т. п. до 39-40 °С и выше - риск возникновения у новорожденного термического ожога.

Термометрия у новорожденных:

термометрию (по возможности) проводить в спокойном состоянии ребенка;
если новорожденный кричит, возбужден, то сначала желательно его успокоить, а температуру тела измерять спустя 15-20 мин;
перед проведением термометрии в подмышечной, паховой областях необходимо насухо их протереть;
для определения аксиллярной температуры термометр укладывают в подмышечную область и плотно прижимают плечо ребенка к грудной клетке, такое положение удерживают 5-10 мин;
для определения ректальной температуры новорожденного нужно положить на спину, поднять и развести ножки, смазать кожу в области ануса детским кремом или вазелиновым маслом, ввести термометр в задний проход ребенка на глубину 1,5-2,0 см, после чего свести ножки и удерживать в таком положении 3 мин, не выпуская из рук термометр (исключая риск травмы);

Новорожденный (особенно недоношенный) имеет свои индивидуальные показатели нормальной температуры тела, которые колеблются в зависимости от времени суток и способа термометрии. Однако существуют общие средние показатели нормальной температуры тела для новорожденных.

Показатели нормальной температуры тела новорожденных