CHƯƠNG 5
SINH LÝ HỌC ĐIỀU HOÀ THÂN NHIỆT


I. Đại cương
Người thuộc loại động vật hằng nhiệt. Chúng ta thường điều hoà nhiệt độ trung tâm của cơ thể trong một khoảng hẹp xung quanh 37oC khi tiếp xúc với một khoảng biến đổi nhiệt độ rộng của môi trường.
Một người không mặc áo quần có thể tiếp xúc với nhiệt độ môi trường từ thấp là 12,8oC
đến cao là 54,5oC trong không khí khô mà vẫn duy trì được thân nhiệt trong khoảng 36,1-
37,8oC. Ở nhiệt độ 40-41oC, con người có thể dung nạp chỉ trong một thời gian ngắn. Khi thân nhiệt từ 42oC trở lên, xảy ra sự giáng hoá nhanh chóng của protein trong tế bào và dẫn đến tử vong.
Tất cả các phản ứng tế bào, sinh hoá và enzyme đều phụ thuộc nhiệt độ. Vì thế, sự điều hoà thân nhiệt tối ưu là cần thiết cho các hoạt động sinh lý ở động vật hằng nhiệt .
II. Thân nhiệt
1. Nhiệt độ trung tâm
Là nhiệt độ các phần sâu trong cơ thể như gan, não và các tạng ... , còn gọi là nhiệt độ phần lõi cơ thể. Nhiệt độ trung tâm bình thường nằm trong giới hạn từ 36-37,5oC nhưng hay gặp nhất là 36,5-37oC. Có 3 cách đo nhiệt độ trung tâm :
- Đo ở trực tràng : nhiệt độ đo ở trực tràng với độ sâu chuẩn là 5-10 cm được xem là tiêu biểu cho nhiệt độ trung tâm.
- Đo ở miệng (dưới lưỡi) : thấp hơn ở trực tràng khoảng 0,4-0,6oC.
- Đo ở hõm nách : thấp hơn nhiệt độ trực tràng khoảng 0,65oC.
2. Nhiệt độ ngoại vi
Là nhiệt độ của da và tổ chức dưới da, còn gọi nhiệt độ phần vỏ cơ thể.
Nhiệt độ này thay đổi theo từng vị trí trên cơ thể và theo nhiệt độ môi trường. Ở nhiệt
độ phòng (24-25οC), nhiệt độ da vùng đầu, ngực, bụng là 35oC; vùng cánh tay và cẳng chân là
31oC; vùng bàn tay, bàn chân là 29oC.
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thân nhiệt
3.1. Vận cơ
Có thể làm tăng nhiệt độ trung tâm lên 2oC hoặc hơn. Nhiệt độ trực tràng có thể lên đến
38,5-40oC khi lao động thể lực nặng, lên đến 41oC khi vận cơ quá mức và kéo dài.
3.2. Nhịp sinh học (nhịp ngày đêm)
Thân nhiệt giảm tối thiểu vào buổi đêm khi đang ngủ và tăng nhẹ vào sáng sớm. Thân nhiệt đạt tối đa vào buổi chiều. Mức biến đổi nhiệt độ trong ngày là khoảng 1oC.
3.3. Chu kỳ kinh nguyệt và thai kỳ
Thân nhiệt sau ngày rụng trứng có thể tăng hơn trước ngày rụng trứng khoảng 0,3-
0,5οC. Những tháng cuối thai kỳ, thân nhiệt có thể tăng thêm 0,5-0,8οC.
3.4. Tuổi
Trẻ em thường có thân nhiệt cao hơn người lớn do tăng các hoạt động vật lý lẫn chuyển hoá. Trẻ sinh non, trẻ sơ sinh và người già đều có thân nhiệt không ổn định.
3.5. Bệnh lý
Tăng thân nhiệt có thể gặp trong nhiễm trùng, cường giáp hoặc u tuyến thượng thận... Giảm thân nhiệt có thể gặp trong bệnh tả thể giá lạnh hoặc suy giáp.
III. Quá trình sinh nhiệt
Nhiệt là sản phẩm phụ của chuyển hoá. Có các loại sinh nhiệt sau đây :
- Chuyển hoá cơ sở ở mọi tế bào.
- Chuyển hoá tăng thêm do co cơ, bao gồm cả run.
- Chuyển hoá tăng thêm do tác dụng của thyroxin (và một ít do hormone tăng trưởng và testosterone) trên tế bào.
- Chuyển hoá tăng thêm do hiệu quả của epinephrine, norepinephrine và kích thích giao cảm trên tế bào.
- Chuyển hoá tăng thêm do sự tăng nhiệt độ của chính tế bào. Như vậy, quá trình sinh nhiệt là quá trình hoá học.
IV. Quá trình thải nhiệt
Hầu hết lượng nhiệt sinh ra trong cơ thể được tạo thành từ các cơ quan ở sâu như gan, não, tim và cơ (khi có vận cơ). Rồi thì nhiệt được vận chuyển đến da là nơi có thể thải nhiệt vào môi trường xung quanh. Quá trình thải nhiệt là một quá trình vật lý.
1. Cấu trúc của cơ thể thuận lợi với chức năng điều nhiệt
1.1. Lớp cách nhiệt
Bao gồm da và tổ chức dưới da, trong đó mỡ là chất cách nhiệt tốt nhất vì độ dẫn nhiệt của nó chỉ bằng 1/3 các tổ chức khác.
Lợi điểm của lớp cách nhiệt là nó giúp duy trì nhiệt độ trung tâm trong khi nhiệt độ da có thể bị xuống thấp theo nhiệt độ môi trường.
1.2. Dòng