中暑损伤主要是由于体温过高(>42度)对细胞的直接毒性作用。此时,发生酶变性、线粒体功能障碍、细胞膜稳定性丧失和有氧代谢途径中断,导致多器官衰竭。
1.中枢神经系统 高热能使大脑和脊髓细胞死亡,发生脑水肿、局部出血、颅内压升高和昏迷。小脑Purkinje细胞对高热毒性作用极为敏感,常发生构语障碍、共济失调和辨距不良。脑脊液黄变、蛋白含量增加和淋巴细胞增多。
2.心血管系统 中暑早期,有不同程度的脱水和血管扩张引起外周血管阻力降低,常发生低血压。机体代谢增加时,心排血量增多。直肠温度每升高l℃,心排血量每分钟增加3L.高热能引起心肌缺血、坏死,促发心律失常、心功能减退或衰竭,进一步影响散热。
3.呼吸系统 肺血管内皮因热损伤发生ARDS.非劳力性热射病(nonexertional heat stroke)病人因需氧量增加和代谢性酸中毒,又可出现呼吸性碱中毒。劳力性热射病(exertional heat stroke)者常发生严重代谢性酸中毒。
4.水和电解质代谢正常人出汗最大速率为l.5L/h,热适应后个体出汗速率是正常人的2倍。大量出汗导致体钠丢失,使人体失水和失钠。20%"——80%非劳力性热射病病人血磷降低。劳力性热射病病人,由于肌肉细胞严重损伤或溶解,血钾、血磷常增高。高热引起细胞损伤使血钙降低,2~3周后血钙又复升高,可能与甲状旁腺激素活性有关。
5.肾脏劳力性和非劳力性热射病时,急性肾衰竭发病率分别为35%和5%。其发病率随中暑者存活时间延长而增加。急性肾小管坏死是由于脱水、横纹肌溶解、低灌注、溶血产物过多和尿酸盐肾病所致。
6.消化系统 中暑对肠道直接热毒性作用和血液灌注相对减少引起缺血性肠溃疡,发生大出血。中暑后2~3天几乎每例病人都会发生不同程度的肝细胞坏死和胆汁淤积。
7.血液系统 中暑时血儿茶酚胺浓度增高和血液浓缩,白细胞计数明显升高。24%病例血液黏稠度增加,易发生血栓形成。严重者2~3天后出现不同程度DIC,是高热直接灭活血小板、凝血因子合成减少、血管内皮损伤和坏死细胞激活凝血连锁反应所致。DIC常使中枢神经、心、肺、肾脏和胃肠道并发症加重。
8.内分泌系统劳力性热射病病人代谢消耗增加常出现低血糖。90%非劳力性轻度热射病病人表现血浆皮质醇水平升高和高血糖,严重病例血生长激素和醛固酮水平急剧升高。
9.肌肉 劳力性热射病时,肌肉局部温度增加、缺氧和代谢性酸中毒,常见严重肌肉组织损伤、溶解、血清CK明显升高。非劳力性热射病时,肌肉组织损伤罕见。