熱急症 Heat Emergencies

• 本章節內容包括熱痙攣、熱衰竭和熱中暑

• 熱急症的發生率和氣候相關，高溫熱浪和嚴重乾旱讓致死率增高

1. 病生理機轉

1. Heat transfer

• 下視丘為體溫中樞，在heat production、accumulation、dissipation中取得平衡，當體溫升高時，自主神經系統會啟動促進流汗和皮膚血管擴張而呼吸和心跳也會加快

• Radiation(熱量經由電磁波轉移從溫暖到冷的物品但當溫度>35°C會失效)

• Conduction(兩表面直接接觸進行熱交換)

• Convection(熱轉移由空氣和液體經過物品表面但當溫度>32.2°C或濕度>35%時，風帶不走熱)

• Evaporation(熱環境裡的主要熱發散方式但濕度>75%時會失效)

• 高溫和高濕度會不容易散熱

2. Response to heat stress

• 下視丘調控體溫36～38°C，超過40或小於35°C，調控機制會受影響

• 身體反應有四項:血管擴張、促進流汗、減少產熱、行為調控

• 在大熱天運動，皮膚血管擴張使心搏量降低，心跳會增快代償增加心輸出量，但在老人或心臟血管不好的人可能會增加心律不整、心肌梗塞的風險

3. Effect of medications

• Anticholinergic agents 會影響熱發散和心臟血管反應

• Diuretics 會使體液容積下降，而使心輸出量下降

• β-blockers and calcium channel blockers 減少心臟血管反應和周邊血流及發汗

• Sympathomimetics 使得皮膚周邊血管收縮，減少發汗

• Alcohol 減少ADH分泌而體液容積下降

• Cocaine, and amphetamines 影響內生性賀爾蒙，增加肌肉活動力和產熱

4. Risk factors

• Population: the elderly, young children, athletes, persons with limited mobility, alcoholics, history of heat stroke, congenital absence of sweat glands, progressive systemic scleroderma, hyperthyroidism, and pheochromocytoma

• Exertional heat emergencies: obesity, dehydration, and vigorous exertion in the heat without proper training and acclimatization 

• Non-exertional heat emergencies: lack of air-conditioning and social isolation 

5. Acclimation

• 身體對於環境改變的適應

• 讓下視丘體溫流汗和皮膚血管擴張閾值降低

• Aldosterone分泌增加、血漿容積增加、心跳變慢讓運動耐受性更好

• 通常超過7天或數週可以達到，但當離開熱環境，1到2週變回原狀

6. Models of heat injury

1. 傳統型(Classic)

• Occurs during periods of high environmental heat stress 

• Because of this slow rise in heat burden and core temperature, volume and electrolyte abnormalities are common 

• High-risk populations: the elderly, the young, living alone or without social support and without air-conditioning, with diabetes, Raynaud’s disease, drugs use such as anticholinergics, diuretics, antipsychotics

2. 運動型(Exertional)

• Affects individuals participating in athletic events or performing jobs under high heat stress conditions 

• Risk factors include dehydration, concurrent illness, obesity, wearing too much clothing, and poor cardiovascular fitness

3. 非運動型(Confinement non-exertional Hyperpyrexia)

• When children are left inside cars, when stowaways are abandoned inside closed vehicles or railroad cars, and when workers are occupationally exposed to heat inside enclosed spaces 

• Nonventilated vehicle compartments in a hot environment may reach temperatures of 54°C to 60°C in <10 minutes 

2. 熱水腫(heat edema)

• 暴露在熱的環境後手和腳出現輕微腫脹的現象，幾天內自行會好

• 皮膚血管擴張讓組織液積在重力低點

• Aldosterone和ADH受熱刺激分泌增加使水腫產生，不會到脛骨前方

• 常發生在老人家久坐或久站後

• 腳抬高或壓縮套會有幫助，利尿劑沒用

3. 熱痙攣(heat cramps)

• 小腿肌肉疼痛、不自主、痙攣性收縮，大腿和肩膀也有可能

• 常發生在運動中或運動後的休息時間、流很多汗又喝很多水的人身上

• 發生時間短，可能會有電解質和體液缺乏，嚴重的話會有低血鈉、低血鉀、低血氯，橫紋肌溶解症則較少見

• 治療:補充鹽分和水或運動飲料、涼爽通風處休息

• 預防:飲食中足夠鹽分、含電解質的飲料

4. 熱衰竭(heat stress or exhaustion)

• 體液(流太多汗)或鈉離子缺乏(喝太多水)導致

• 症狀: 頭痛、噁心嘔吐、乏力、頭暈、肌肉抽筋和缺水(心跳快、姿勢性低血壓、接近昏厥)

• 體溫可能上升，通常不超過40°C，也不會有中樞神經系統受損

• 治療:補充體液、電解質和離開高溫環境並休息

• 病情有可能進展到熱中暑，建議留下來觀察並重新評估，通常不需住院

5. 熱中暑(heat stroke)

1. Clinical features

• 主要特徵為高熱> 40°C和意識改變

• 小腦對熱很敏感，步態不穩(Ataxia)可能是第一個出現的症狀

• 任何神經學症狀都有可能發生: irritability, confusion, bizarre behavior, combativeness, hallucinations, plantar responses, decorticate, decerebrate posturing, hemiplegia, seizure, status epilepticus, and coma

• 雖然傳統型熱中暑可能無汗，但無汗不是診斷標準，因為超過半數熱中暑的病人可能會流汗

• 快速冷卻和維持器官功能很重要，延遲冷卻可能增加致死率

2. Diagnosis

• 主要看病史詢問和臨床表現並排除其他疾病

• 檢驗: CBC, comprehensive metabolic panel with arterial blood gas analysis, coagulation profile, creatine phosphokinase level, myoglobin level, urinalysis 

• 檢查: ECG, Chest radiograph, CT of the head and lumbar puncture to rule out other causes of altered mental status

• 有可能會有Hyperventilation (PaCO2<20mmHg)、Lactic acidosis、Hypoglycemia

熱痙攣、熱衰竭和熱中暑的症狀比較

熱中暑的鑑別診斷

3. Prehospital care

• 將病人從熱環境搬離並移除衣物

• 如果意識改變則測血糖、如果低血壓給予N/S 1~2L Bolus

• 噴灑冰水、將濕毛巾或冰塊包住病人

4. ED resuscitation

• 快速冷卻和維持器官功能

• 給予IV fluids並確保足夠的尿量

• 監測體溫(electronic rectal thermometer, temperature probe–equipped urinary drainage catheter, or esophageal thermometer)

• 目標體溫將至39°C以下

5. Cooling techniques

1. Evaporative cooling

• 病人較舒服的方式

• 移除衣物並噴灑冰水(15°C)並用加熱風扇吹溫暖的風(45°C)以避免低體溫(Makkah cooling unit)

• 顫抖的話可用短效BZD或二線Phenothiazines(降低癲癇閾值、低血壓)治療

2. Immersion cooling

• 將沒穿衣服的病人身體和四肢浸在冰水浴缸裡

• 研究證實對於年輕健康沒有共病的人有效果不錯，但對於傳統型熱中暑和患有共病的人尚未證實

3. Invasive cooling measures

• 如果evaporation或 immersion方式不夠足夠，可考慮Cardiopulmonary bypass

• Cold water gastric lavage, cold water urinary bladder lavage, and cold water rectal lavage也可試試看，但沒明確證據需耗費勞力和病人配合也要小心水中毒 

4. Other cooling measures

• Cooling blankets、Cold fluids IV infusion、Applying ice packs over neck, axilla, and groin都可合併試試看但單一使用效果有限

• 退燒藥和Dantrolene則不建議使用

6. 熱中暑的併發症(heat stroke complications)

• 低血壓是剛開始的表現，通常給予輸液和降溫後會回來

• 升壓劑盡量選用dopamine或dobutamine如果給予20ml/kg fluid bolus沒有改善的話，Norepinephrine會讓血管收縮將血流遠離皮膚而阻礙降溫

• 體液流失可能造成低血鉀;腎衰竭和橫紋肌溶解症可能造成高血鉀

• 嚴重體液流失可能造成高血鈉;如果喝很多hypotonic solution可能低血鈉

• Abnormal hemostasis: purpura, petechiae, and conjunctival, GI, renal, or pulmonary hemorrhage

• Coagulopathy, DIC, fibrinolysis: thrombocytopenia, hypoprothrombinemia, and hypofibrinogenemia 

• 肝臟損傷常見而黃疸不常見，肝臟指數延遲上升，24到72小時後到達高峰，通常會復原良好

• 腎衰竭來自於熱直接對腎臟傷害、橫紋肌溶解症或體液缺乏，臨床表現有少尿、血尿、蛋白尿、肌紅蛋白尿、尿中有顆粒性、紅血球圓柱體

• ARDS、Myocardial injury也可能發生

• 癲癇較容易在cooling時發生，可用BZD來控制

• 體溫多高、何時開始降溫、幾個器官受影響和死亡率相關

7. Disposition and follow-up

• 輕微熱急症(熱水腫、熱痙攣)在急診治療後可以出院回門診追蹤即可

• 如果有心衰竭、腎衰竭、嚴重電解質缺乏則可能需要住院治療

8. Special populations

• 老人熱中暑的併發症和死亡率較高

• 危險因子: 不能移動、慢性疾病、服用影響熱調控的藥物、居住在悶熱環境或睡在頂樓

• 小孩失去足夠熱調控和流汗能力，忘了補充水分和限制高熱環境下運動時間，通常需要10~14天來適應高熱環境，高中開學前四天的熱中暑致死率較高

9. Prevention

• 盡量在較涼的時間下運動，避免直接被太陽照射

• 穿輕量寬鬆的服裝

• 增加碳水化合物飲食並減少蛋白質含量較高食物

• 多喝點水即使不口渴並搭配鹽錠，避免酒精性飲料

歷屆急診專科考題

110年

詳解：

1. 不論何種熱中暑，降溫選擇一致

2. 小腦，容易Ataxia

3. 不是唷，超過一半熱中暑的病人會流汗

109年

詳解：

(A) 熱衰竭

(B) 退燒藥無效

4. 意識清楚尚未到熱中暑，應休息和補充輸液和電解質即可

108年

詳解：

(A) 高熱(>40°C)和意識改變，可以流汗

(C) 常發生在降溫時期

(D) 39°C以下

(E) 沒明確證據，應先試Evaporation和immersion cooling方法

Edited by Szu Cheng, Huang

Reference: Tintinalli's Emergency Medicine Chapter 210