水是人體體液的主要成分,包括汗液在內,其比例可達到98%~99%。在常溫下,體內的水主要通過腎臟以尿液的形式排出。而在高溫環境下,皮膚和呼吸道成為排水的主要途徑,即我們常說的“暴汗”。這種出汗方式可以幫助人體調節體溫,避免體溫過高,是人體自我調節中樞溫度的重要手段。適量的出汗還有助于人體的新陳代謝及免疫系統的健康。
在體溫為37℃時,每蒸發1克水可以帶走2.4千焦的熱量。但在高溫環境下,出汗的量會受到熱度、勞動強度以及環境濕度的影響,最多時每小時的出汗量可達1.5升,每人每天的出汗量可達4~8升。因此,越熱的環境會導致更多的“暴汗”。然而,如果在這種情況下不及時補充水分,就可能導致血液濃縮、循環血量減少,并出現體溫升高、脈搏增快等癥狀,人體的熱耐受能力會明顯降低。
除了高溫暴汗,人還有運動性出汗、緊張性出汗、味覺性出汗等大量出汗的情況。例如,劇烈運動時產生的熱量是靜息狀態下的20倍,如果機體缺乏有效的散熱機制,體溫會迅速上升。人類生存的體溫上限約為43.3℃,如果體溫持續升高,每5分鐘就可能上升約0.6℃。因此,一個體內水分不足的運動員在開始運動后不到1小時,就可能面臨中暑和死亡的威脅。可見,在高溫天氣中,控制運動量和及時補液是非常重要的。
然而,在大量出汗后僅僅補充水分,可能會事倍功半。因為汗液中除了水分,還含有多種礦物質,如鈉、鉀、鈣、鎂、鐵、銅、鋅、錳、鉻、鉬、鎳、碘等。因此,在高溫下大量出汗時,除了水分的丟失,還有電解質的流失,這也是暴汗后嘴角的“那一抹咸味”的原因。雖然這些礦物質在人體中的比例不大,但它們對人體正常的生理功能有著非常重要的作用,如調節體液的滲透壓、維持肌肉的正常收縮、保持酸堿平衡,鈣、鎂參與骨骼和牙齒的構成,鐵參與血紅蛋白的合成等。
在高溫環境下,運動員在劇烈運動時每小時會丟失1.5~2.5升的汗液,同時也會帶走大量的電解質。汗液中的電解質濃度與血漿和細胞內液的電解質濃度不同,伴隨著劇烈的運動,可能會出現電解質不平衡的情況。每丟失1升含有50毫摩爾/升鈉的汗液等于丟失近3克的氯化鈉。如果運動員每小時丟失2.5升的汗液,那么2小時就會丟失約15克的氯化鈉,超過了氯化鈉每日的正常攝入量。因此,在夏季運動時,補充電解質飲料尤為重要。否則可能會引起脫水、中樞神經系統問題、肌肉痙攣和熱射病等嚴重后果。
此外,100毫升的汗液中除了含有約300毫克的氯化鈉,還含有尿素、尿酸、乳酸、氨基酸、脂肪酸等代謝物成分,其含量約占1%~2%。而在大量出汗后,這些成分會在皮膚上過多堆積,如果不及時清潔,會直接腐蝕皮膚、破壞皮膚的組織細胞,導致皮膚老化,同時也有利于微生物在體表的大量繁殖,產生所謂的“汗臭味”。
除此之外,汗液中還含有一些維生素,主要為水溶性維生素,如維生素C、維生素B等。高溫環境中每天隨汗液流失的維生素C為16.5~33.5毫克,約占攝入量的3.3%~6.8%;由汗液排出的維生素B可達1.6~2.7微克/小時,而且出汗越多,維生素B的流失也越多,約為攝入量的3%。因此,高溫中要及時增加水溶性維生素,特別是維生素C、維生素B的補充,以避免引起缺乏癥狀。
高溫高濕環境下,人們容易出汗過多,導致體內水分和電解質流失過快,從而引發中暑。中暑是一種嚴重的熱應激反應,輕度中暑時,患者可能會出現頭暈、頭痛、口渴、出汗過多等癥狀;重度中暑即熱射病時,會出現體溫超過40°C、昏迷、抽搐、呼吸困難及多器官功能衰竭等癥狀,死亡率高達50%~70%。
對于中暑尤其是熱射病來說,早期預防才是關鍵。與血液、尿液、唾液等其他尿液相比,汗液的來源更為廣泛,具有可快速獲取且無創無痛等優勢,可作為一種理想的監測體液樣本。對于高溫作業、運動員等易發生高溫中暑情況的人員而言,及時了解出汗率和電解質丟失程度可評估機體的狀態,防止出現脫水、中暑、造成肌肉痙攣和熱射病等嚴重后果,同時有助于日常日常訓練和比賽期間的機能監控和恢復。目前已經有一些攜帶和檢測更為方便的汗液傳感器問世,使用不同的分析原理來精準、實時、連續地檢測人體出汗率及汗液中的電解質、乳酸、pH值、葡萄糖等成分,期待在高溫時期得到更為普遍地應用,更好地預防熱射病的發生。
如果發現自己或家人已經出現了大汗、口渴、頭暈、頭痛、注意力不集中、眼花、耳鳴、胸悶、心悸、惡心、四肢無力等中暑癥狀,請立即找陰涼有風處休息;補充水分,小口慢飲。在補充水分時,可加入少量食鹽或飲用功能性運動飲料,建議挑選配料表中含有鈉、鉀等微量元素的飲料;解開中暑者的領口扣子、領帶等,可以用扇子為其扇風或用電扇吹風;休息后若未好轉,及時就醫。
對于疑似發生熱射病的患者,則應馬上聯系120救護車送到醫院急救。在轉運運送途中要注意,盡量繼續維持有效的降溫措施,如將冰袋敷于其頸部、腋窩及大腿根部,以保護大腦、心肺等重要臟器。
到院后,對于疑似中暑的患者,一些實驗室檢測也是非常必要的,對于評估患者的病情、制定治療計劃以及監測治療效果至關重要。具體包括:(1)血常規檢查,可幫助我們了解感染、炎癥及脫水情況。(2)尿常規檢測,可評估腎功能及脫水程度。脫水會導致尿色呈茶色或醬油色,鏡檢可見大量異常管型和紅細胞。(3)凝血常規檢測,凝血功能障礙可以在發病第1天出現,但更常見于第2、3天。重癥者早期可發生血管內彌漫性凝血。(4)肝腎功能及電解質檢測,可了解體內鈉、鉀、氯等離子水平,判斷脫水及電解質失衡情況。暴汗會導致機體內的氯化鈉和鈣等大量流失,所以電解質檢測結果會顯示高鉀、低鈉、低氯、低鈣及高磷血癥;腎功能檢測會顯示血肌酐、尿素氮、尿酸均不同程度升高;谷草轉氨酶、谷丙轉氨酶、乳酸脫氫酶等肝功能指標早期即有顯著升高,總膽紅素在24~72小時后開始升高,可伴有低蛋白血癥。(5)動脈血氣分析檢測,中暑早期可有代謝性酸中毒、呼吸性堿中毒、高乳酸血癥、低氧血癥等;晚期則以呼吸性酸中毒為主。
總之,在高溫高濕環境下,預防中暑的關鍵是保持室內外環境的舒適度,補充足夠的水分和電解質,以及合理安排作息時間。只有這樣,我們才能在炎炎夏日里保持身體健康,享受愉快的生活。