Термометрия. Уход при лихорадке

Механизмы теплообразования и пути теплоотдачи

Температура тела человека — это баланс между образованием тепла в организме (как продукта всех обменных процессов в организме) и отдачей тепла через поверхность тела, особенно кожу (до 90-95%), а также через лёгкие, фекалии и мочу.

В коже человека находятся два вида анализаторов температуры: одни реагируют только на холод, другие только на тепло. Всего на коже около 30 тысяч тепловых точек и примерно 250 тысяч точек холода. Температурные анализаторы, защищая организм от перегрева и переохлаждения, помогают сохранять постоянную температуру тела. Воздействие тепла воспринимают тельца Руффини, а холод — колбы Краузе.

Теплообразование происходит во всех органах и тканях, но не одинаково интенсивно. Функционально активные ткани и органы (например, мышцы, печень, почки) производят больше тепла, чем менее активные (соединительная ткань, кости). Потеря тепла органами и тканями зависит в большой степени от их месторасположения. Поверхностно расположенные кожа и скелетные мышцы отдают больше тепла и охлаждаются сильнее, чем внутренние органы. Отсюда понятно, что температура разных органов различна. Так, печень, расположенная внутри тела и дающая большую теплопродукцию, имеет более высокую температуру (38°С) по сравнению с кожей, температура которой значительно ниже (примерно 36,6°С), особенно на покрытых одеждой участках и зависит от окружающей среды. Более того, различные участки кожи имеют неодинаковую температуру: на лбу 34-35, на лице 20-25, на животе 34, на стопах ног 25-27°С.

У здорового человека температура тела в течение суток колеблется в очень небольших пределах и не превышает 37°С. Такое постоянство температуры обеспечивается процессами терморегуляции, а именно процессом теплопродукции и про­цессом теплоотдачи. В организме создается оптимально благоприятный темпера­турный режим, который способствует нормальному протеканию обменных процес­сов и, следовательно, нормальной работе внутренних органов и тканей.

Постоянство температуры поддерживается в равновесии путем нейрогуморальной регуляции отдачи тепла кожей и внутренними органами в окружающую среду - процесс теплоотдачи. Способность организма изменять уровень теплоотдачи зависит от богатой сети кожных кровеносных сосудов, которые значительно и быстро могут изменять свой просвет.

Небольшая двигательная активность ведёт к увеличению теплообразования на 50-80%, а тяжёлая мышечная работа — на 400-500%. В условиях холода теплообразование в мышцах увеличивается, даже если человек находится в неподвижном состоянии. Это обусловлено тем, пониженная окружающая температура, действуя на рецепторы, воспринимающие холодовое раздражение, рефлекторно возбуждает беспорядочные непроизвольные сокращения мышц, проявляющиеся в виде дрожи (озноба). При этом обменные процессы организма значительно усиливаются, увеличивается потребление кислорода и углеводов мышечной тканью, что и влечёт за собой повышение теплообразования.

При недостаточной выработке тепла организмом (или при его охлаждении) рефлекторно происходит сужение сосудов кожи и уменьшается отдача тепла. Кожа становится сухой, холодной, может появиться озноб, что способствует незначительному увеличению теплопродукции скелетными мышцами ). При избытке тепла (или при перегревании организма) наблюдается рефлекторное расширение сосудов кожи, увеличивается ее кровоснабжение и отдача тепла проведением и излучением.

Если этих механизмов недостаточно, резко усиливается потоотделение: испаряясь с поверхности тепла, обеспечивает интенсивную теплоотдачу. Некоторое количество тепла выделяется при дыхании, это хорошо наблюдается во время пребывания на улице в холодное время года.

Таким образом, теплоотдача может осуществляться путем теплопроведения, теплоизлучения и испарения. Изменение терморегуляции приводит к снижению, а чаще к повышению температуры тела. Летальная максимальная температура тела составляет 43°С, летальная минимальная температура - 15-23°С.

Температура тела — это не постоянная величина. Значение температуры зависит от:

– времени суток. Минимальная температура бывает утром (3-6 часов), максимальная — во второй половине дня (14-16 и 18-22 часа). У работающих в ночное время могут быть обратные отношения. Разница между утренней и вечерней температурой у здоровых людей не превышает 1⁰С;

– двигательной активности. Покой и сон способствуют снижению температуры. Сразу после еды также наблюдается небольшое повышение температуры тела. Значительное физическое и эмоциональное напряжение может вызвать повышение температуры на 1 градус;

– гормонального фона. У женщин в период беременности и менструальном периоде тела несколько повышается.

– возраста. У детей она выше в среднем, чем у взрослых на 0,3—0,4°С, в преклонном возрасте может быть несколько ниже.

Термометрия, виды и устройство термометров

Своевременное и правильное лечение невозможно без контроля температуры тела. Температура тела – один из важнейших показателей состояния организма. Регулярный контроль показаний температуры позволяет оперативно отреагировать на внезапное изменение самочувствия и своевременно применить необходимую терапию. Жар, самая распространенная форма изменения температуры тела, - это реакция организма на возбудителей заболеваний: терморегуляция меняется таким образом, чтобы улучшить эффективность работы защитных механизмов организма.

Термометрия (греч. «thermē» - теплота, и «metreō» - измерять) — совокупность методов и способов измерения температуры, в том числе, температуры тела человека.

Первое устройство для измерения температуры было создано итальянским учёным Галилео Галилеем (1564-1642). Его прибор использовал физическое явление изменения объёма газа при нагревании и охлаждении. Недостатком первого термометра было отсутствие точной шкалы, которая позволяла бы выражать значения в численной форме.

Слово «градусник» происходит от латинского слова «gradus» — шаг, ступень, степень.

Различают градусы Фаренгейта (°F), Реомюра (°R), Цельсия (°С), температурную шкалу Кельвина (К).

Температурная шкала Фаренгейта

Немецкий физик Габриель Фаренгейт (1686-1736), разработавший спиртовой термометр (1709) и ртутный термометр (1714), предложил первую температурную шкалу, названную его именем. В качестве нижней опорной точки (0°F) он использовал температуру замерзания солевого раствора, самую низкую воспроизводимую температуру в то время, а в качестве верхней точки использовалась температура тела человека (96°F). Сам изобретатель определял вторую эталонную точку как « температуру под мышкой здорового англичанина » (поскольку Фаренгейт трудился в Великобритании). С тех пор в странах английской культуры измерение температуры тела осуществляется при помощи градусников с температурной шкалой Фаренгейта.

Температурная шкала Реомюра

В 1730 году французский естествоиспытатель Рене Реомюр (1683-1757), предложил свою температурную шкалу. В 1737г. его признали иностранным почётным членом Петербургской Академии Наук и в России для измерения температуры тела стали использовать градусники со шкалой Реомюра. Согласно этой температурной шкале, один градус равнялся 1/80 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении. Спустя несколько десятков лет эта температурная шкала практически вышла из употребления.

Температурная шкала Цельсия

Всем нам знакомая десятичная температурная шкала была предложена в 1742 г. шведским физиком Андерс Цельсием (1701-1744). Опорные точки соответствовали температурной шкале Реомюра, но 1 градус равнялся 1/100 разности температур кипения воды и таяния льда.

Температурная шкала Кельвина

И, наконец, в начале 19-го века английский учёный Уильям Томсон, получивший в 1866 году за научные заслуги титул барона Кельвина (1824-1907), предложил температурную шкалу, которая стала впоследствии основой для международного стандарта современной термометрии. Одновременно Кельвин обосновал понятие абсолютного нуля температуры, при котором прекращается любое тепловое движение. Именно от этого абсолютного нуля и отсчитываются температуры по шкале Кельвина.

Перевести температуру из одной температурной шкалы в другую можно, если знать, что 0°С соответствует 32°F и 273,15 К, а 100°С равнозначны 212°F и 373,15 К.Например, 36,6°C = 97,9°F;37,0°C = 98,6°F; 38,0°C = 100,0°F.

В медицинской практике в нашей стране и большинстве других стран для термометрии используется шкала температур Цельсия, однако в США и Великобритании продолжают пользоваться шкалой Фаренгейта.

Все методы измерения температуры делят на контактные, основанные на передаче тепла прибору, измеряющему температуру путем непосредственного контакта, и бесконтактные, когда передача тепла прибору осуществляется путем излучения через промежуточную среду, обычно через воздух. Соответственно приборы для измерения температуры (термометры) подразделяются на контактные и бесконтактные. Главное место в медицинской практике занимает контактная термометрия, основным достоинством которой является надежность передачи тепла от объекта термочувствительному звену термометра.

ртутные электронные

жидкокристаллические

 

Для измерения температуры тела используют, главным образом, медицинский ртутный (максимальный) термометр, относящийся к жидкостным термометрам, принцип действия которых основан на тепловом расширении жидкостей. Ртутный термометр представляет собой прозрачный стеклянный резервуар с впаянной шкалой и капилляром, имеющим на конце расширение, заполненное ртутью. Температурный коэффициент расширения ртути приблизительно в 500 раз больше температурного коэффициента расширения стекла, что обеспечивает заметное перемещение ртутного столба в капилляре при относительной неизменности размеров последнего. Диапазон измерения температуры составляет 34—42°, цена деления 0,1°. Термометр называют максимальным в связи с тем, что после измерения температуры тела он продолжает показывать ту температуру, которая была обнаружена у человека при измерении (максимальную), так как ртуть не может самостоятельно опуститься в резервуар термометра без его дополнительного встряхивания.

Это обусловлено особым устройством капилляра медицинского термометра, имеющего сужение, препятствующее обратному движению ртути в резервуар после измерения температуры тела. Чтобы ртуть вернулась в резервуар, термометр необходимо встряхнуть.

Ртутный термометр остаётся наиболее распространённым прибором для измерения температуры тела. Но все больше стран вводят запрет на использование ртутных термометров в виду их высокой опасности.

Электронные цифровые термометры – альтернативное решение для измерения температуры тела, как в домашних условиях, так и в условиях ЛПУ. Для измерения температуры у самых маленьких детей разработан электронный термометр-соска. Покрытие соски абсолютно безопасное для здоровья малыша. Если ребенок плачет или дышит через рот, то показания электронного термометра будут занижены из-за притока воздуха в ротовую полость.

Еще одна модель электронных термометров- инфракрасный цифровой

термометр, который измеряет температуру в ушной полости (контактный) и в области височной артерии (бесконтактный).

Следующий вид контактных термометров – жидкокристаллические (термоиндикаторы), в основе, которой лежит свойство жидких кристаллов менять цвет при изменении температуры контактирующей среды. Полоска-индикатор с теплочувствительными квадратиками прикладывается ко лбу. Лобные жидкокристаллические термометры широко используются врачами в госпиталях США, Европы, Японии. Подобные термометры оказались незаменимыми во время недавней борьбы с «атипичной пневмонией», когда таким образом измеряли температуру тела у тысяч людей на транспортных потоках (аэропорты, железная дорога).

Без сомнения все термометры для измерения температуры тела, имеющиеся на рынке, имеют сильные и слабые стороны. Ясно, что выбор определенного термометра зависит от удобства применения, стоимости прибора, а также влияния рекламы.

Бесконтактную термографию (радиационную термометрию или тепловидение) применяют для получения термотопографической картины отдельных областей тела, основанную на восприятии специальными датчиками инфракрасного излучения с поверхности тела. В норме каждая область поверхности человеческого тела имеет характерную термографическую картину. Изменение в нормальном распределении температур является признаком патологического процесса. Увеличение интенсивности инфракрасного излучения над патологическими очагами связано с усилением в них кровоснабжения и метаболических процессов, уменьшение его интенсивности наблюдается в области с уменьшенным регионарным кровотоком и сопутствующими изменениями в тканях и органа. Успешно применяют ее, например, для выявления злокачественных опухолей молочных, слюнных и щитовидных желез. Противопоказаний к термографии не существует, исследование можно повторять многократно.

 

	Виды термометров
Ртутный	Электронный	Инфракрасный контактный (ушной)	Инфракрасный бесконтактный (лобный)	Жидкокристаллический
Достоинства	– Точность измерения температуры тела (по своим показателям наиболее близок к эталону - газовому термометру) – Доступность по цене любому покупателю (цена не превышает 50 рублей) – Выполнение дезинфекции с полным погружением в дез.раствор (подходит для ЛПУ)	– Быстрота определения температуры тела (в течение 1 минуты) – Звуковой сигнал оповещения – Сохранение результата в памяти прибора – Безопасность в использовании (не содержит ртути, устойчив к ударам) – Выполнение дезинфекции с полным погружением в дез.раствор (подходит для ЛПУ)	– Быстрота измерения (за одну секунду способен измерить температуру несколько раз и на дисплее высветится самый высокий показатель) – Возможность использования у пациентов в бессознательном, спящем, возбужденном состоянии, а также при скрининговом обследовании) – Высокая гигиеничность (наличие комплекта сменных индивидуальных защитных колпачков) – Звуковой сигнал оповещения – Сохранение результата в памяти прибора – Безопасность в использовании (не содержит ртути, устойчив к ударам)	– Быстрота определения температуры тела (в течение 1 секунды) – Полная гигиеничность (не нуждается ни в какой обработке) – Звуковой сигнал оповещения – Сохранение результата в памяти прибора – Безопасность в использовании (не содержит ртути, устойчив к ударам)	– Быстрота измерения (за 15 секунд) – Возможность использования у спящих детей или у больных, находящихся в возбуждённом, бессознательном состоянии – Безопасность в использовании (не содержат ртути, не бьются) – Отсутствие сложных микросхем и элементов питания, которые могут сломаться или разрядиться – Простая схема дезинфекции (возможность использования в ЛПУ) – Компактность (возможность использования в дороге) – Доступность по цене
Недостатки	– Длительное время измерения — не менее 10 минут – Содержит опасную для здоровья ртуть - около 2 граммов (главный недостаток, который легко перечёркивает все достоинства) – Легко разбивается	– Возможность разрядки батарейки – Недоступность дорогостоящих моделей термометров для многих пациентов (цена превышает 100 руб.)	– Измерение неточное при наличии у пациента воспаления среднего уха, при крике (у ребенка) – Большой размер наконечника градусника (не подходит ребенку до1г. одн – Возможность разрядки батарейки – Необходимость покупки сменных колпачков – Недоступность дорогостоящих моделей термометров для п - тов	– Возможность разрядки батарейки – Недоступность дорогостоящих моделей термометров для многих пациентов (цена, как правило, превышает 1000 руб.)	– Слабая чувствительность термометра (неточность измерений)