Surchauffe

L'exposition à la chaleur perturbe de nombreuses fonctions physiologiques et peut entraîner une déshydratation. La plupart des personnes dans cette situation ressentent des symptômes légers mais désagréables, bien que dans certains cas, ils puissent aller de gonflements et de crampes à des évanouissements et des coups de chaleur. Dans certains cas, la température corporelle augmente. La déshydratation peut entraîner une tachycardie, une tachypnée et une hypotension orthostatique. Un dysfonctionnement du système nerveux central indique la pathologie la plus grave: le coup de chaleur, où la désorientation et la somnolence réduisent encore la capacité à quitter la zone source de chaleur et à commencer la réhydratation.

Cause de surchauffe

Les troubles thermiques se développent suite à une augmentation de l'apport calorique et à une diminution des pertes. Les manifestations cliniques sont aggravées par l'incapacité à tolérer une charge accrue sur le système cardiovasculaire, la déshydratation, les troubles électrolytiques et la prise de certains médicaments. Le groupe à haut risque comprend les enfants et les personnes âgées, ainsi que les patients présentant une pathologie cardiovasculaire ou un déséquilibre électrolytique (par exemple, lors de la prise de diurétiques).

L'absorption excessive de chaleur par l'organisme se produit lors de charges élevées et/ou lorsque la température ambiante augmente. Une augmentation de la température corporelle peut également être causée par certaines pathologies (par exemple, hyperthyroïdie, syndrome malin des neuroleptiques) ou par la consommation de stimulants tels que les amphétamines, la cocaïne et l'ecstasy (un dérivé des amphétamines).

Le refroidissement est entravé par des vêtements épais (en particulier les vêtements de protection pour les travailleurs et les sportifs), une humidité élevée, l'obésité et tout ce qui perturbe la production et l'évaporation de la sueur. La production de sueur peut être altérée par des lésions cutanées (par exemple, brûlures d'estomac, psoriasis ou eczéma étendus, sclérodermie) ou par la prise de médicaments anticholinergiques (phénothiazines, antagonistes des récepteurs H2 _et antiparkinsoniens).

Physiopathologie de la surchauffe

Le corps humain reçoit de la chaleur de l'environnement extérieur et de la chaleur générée par le métabolisme. La chaleur est libérée à travers la peau par rayonnement, évaporation (par exemple, transpiration) et convection; la contribution de chacun de ces mécanismes dépend de la température et de l'humidité ambiantes. À température ambiante, le rayonnement prédomine, mais à mesure que la température ambiante se rapproche de la température corporelle, l'importance de la convection augmente, assurant un refroidissement de près de 100 % à > 35 °C. Cependant, une humidité élevée limite considérablement les possibilités de refroidissement par convection.

Le transfert de chaleur dépend des variations du flux sanguin cutané et de la transpiration. À une température ambiante normale de 200 à 250 ml/min, le débit sanguin cutané augmente jusqu'à 7 à 8 l/min en cas d'exposition à une chaleur intense, ce qui nécessite une augmentation significative du débit cardiaque. De plus, avec l'augmentation de la température ambiante, la transpiration passe d'insignifiante à 2 l/h ou plus, ce qui peut rapidement entraîner une déshydratation. La sueur contenant des électrolytes, des pertes importantes sont possibles en cas d'hyperthermie. Cependant, une exposition prolongée à des températures élevées entraîne des changements physiologiques adaptatifs (acclimatation). Par exemple, la sueur contient du Na ⁺ à une concentration de 40 à 100 mEq/l chez les personnes non adaptées, et après acclimatation, sa teneur diminue à 10-70 mEq/l.

L'organisme peut maintenir une normothermie sous des charges thermiques importantes, mais une exposition sévère ou prolongée à des températures élevées entraîne une augmentation de la température centrale. Une hyperthermie modérée de courte durée est tolérée, mais une augmentation marquée de la température centrale (généralement > 41 °C), notamment lors d'un travail intense par temps chaud, entraîne une dénaturation des protéines et la libération de cytokines inflammatoires (telles que le facteur de nécrose tumorale alpha, IL-1β). Cela entraîne un dysfonctionnement cellulaire, activant une chaîne de réactions inflammatoires conduisant à une altération fonctionnelle de la plupart des organes et déclenchant la cascade de coagulation. Ces processus physiopathologiques sont similaires à ceux du syndrome de défaillance multiviscérale qui suit un choc prolongé.

Les mécanismes compensatoires comprennent une réponse de phase aiguë impliquant d'autres cytokines qui inhibent la réponse inflammatoire (par exemple, en stimulant la production de protéines réduisant la production de radicaux libres et supprimant la libération d'enzymes protéolytiques). De plus, une température corporelle élevée déclenche l'expression de protéines de choc thermique. Ces substances régulent les réactions cardiovasculaires et augmentent temporairement la tolérance à la température corporelle, mais le mécanisme de ce processus a été peu étudié à ce jour (il est possible que l'inhibition de la dénaturation des protéines joue un rôle). En cas d'augmentation prolongée ou soudaine de la température corporelle, les mécanismes compensatoires sont perturbés, voire inopérants, ce qui entraîne une inflammation et le développement d'une défaillance multiviscérale.

Prévenir la surchauffe

La meilleure prévention repose sur le bon sens. Par temps chaud, les enfants et les personnes âgées ne doivent pas rester dans des pièces non ventilées et non climatisées. Il ne faut pas laisser les enfants dans une voiture exposée au soleil. Si possible, évitez toute activité physique intense par forte chaleur et dans des pièces non ventilées; il est déconseillé de porter des vêtements épais et isolants.

Pour surveiller la déshydratation après un effort physique ou intense, utilisez l'indicateur de perte de poids. Si le poids corporel a diminué de 2 à 3 %, il est nécessaire de boire davantage afin qu'avant le début de l'exercice du lendemain, la différence de poids corporel soit inférieure à 1 kg par rapport à la valeur initiale. Si la perte est supérieure à 4 % du poids corporel, l'activité physique doit être limitée pendant une journée.

Si un effort physique par temps chaud est inévitable, il convient de compenser les pertes hydriques (dont la perte est généralement imperceptible dans un air très chaud et très sec) par des boissons fréquentes, et de faciliter l'évaporation en portant des vêtements ouverts et en utilisant des ventilateurs. La soif est un mauvais indicateur de déshydratation lors d'un effort physique intense; quelle que soit sa survenue, il est donc nécessaire de boire régulièrement. Cependant, il convient d'éviter l'hyperhydratation: les athlètes qui boivent trop pendant l'entraînement présentent une hyponatrémie importante. L'eau plate suffit à compenser les pertes hydriques lors d'une activité physique intense; l'eau fraîche est mieux absorbée. Les solutions de réhydratation spéciales (comme les boissons pour sportifs) ne sont pas nécessaires, mais leur goût contribue à augmenter le volume de liquide consommé, et une teneur modérée en sel est utile lorsque les besoins en liquide de l'organisme sont accrus. Il est recommandé de boire de l'eau en association avec un repas riche en sel. Les travailleurs et autres personnes qui transpirent beaucoup peuvent perdre plus de 20 g de sel par jour par la transpiration, ce qui augmente le risque de crampes de chaleur. Dans ce cas, la perte de sodium doit être compensée par des liquides et des aliments. Une boisson au goût agréable contenant environ 20 mmol de sel par litre peut être préparée en ajoutant une cuillère à soupe bombée de sel de table à 20 litres d'eau ou de boisson gazeuse. Les personnes suivant un régime pauvre en sel doivent augmenter leur consommation de sel.

Avec l'augmentation progressive de la durée et de l'intensité des efforts liés à la chaleur, l'acclimatation se produit progressivement, permettant ainsi de travailler dans des conditions auparavant insupportables ou potentiellement mortelles. En saison chaude, passer de 15 minutes d'activité physique modérée quotidienne (suffisantes pour stimuler la sudation) à 1,5 heure d'effort intense pendant 10 à 14 jours est généralement bien toléré. Avec l'adaptation, le volume de sudation (et donc le refroidissement) pendant une certaine période de travail augmente significativement, et la teneur en électrolytes de la sueur diminue sensiblement. L'acclimatation réduit significativement le risque de développer une maladie liée à la chaleur.