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Copyright Ifremmont 2009

QUIZZZ : champion du monde de l’hypothermie ?

Animal pluricellulaire

Résiste à – 272°C

Résiste à + 150 C°.

Capable de cryptobiose

Résiste 1000 fois mieux que l’homme aux rayons X

Résiste au vide absolu et au hautes pressions



Tardigrade, Ourson d’eau

Modèles de régulation

Ectotherme ou poïkilotherme les formes de vie les plus anciennes

(poisson, reptile, batraciens)

La température interne dépend de la température extérieure


Salamandre maculée du Canada


Endotherme ou homéotherme

(mammifère, homme)

La température interne est soumise à un système de régulation qui lui permet de maintenir une température constante quelque soit la température extérieure



Hétérotherme Chauve souris Tamias, animaux hibernants

Endotherme un peu ectotherme capable de baisser la température centrale


TAMIAS Hibernant

Thermorégulation des endothermesCopyright Ifremmont 2009

Homéotherme

• Le noyau stable à 37°C (36.1 et 37°8)

. L’écorce instable « effet tampon »


Principe de la chaudière

Maison Pièce principale (Noyau central) Pièce secondaire (Périphérie )

Chaudière Charbon (Réserve énergétique)

Radiateur Pieds - mains - cuir chevelu Grandes surfaces d’échange bien

vascularisées avec peu de volume

Sonde Thermorécepteurs cutanés Thermorécepteurs centraux

Thermostat Central: hypothalamus et hormone

de thermorégulation

Aération Climatisation

Vidange

TT

Echanges avec l’environnement

Conduction Point isothermique dans l’air: 25°C Point isothermique dans l’eau: 37°C

Convection Flux d’air (facteur Windchill) Comme l’air chaud à tendance à s’élever, l’air

réchauffé qui entoure le corps est continuellement remplacé par des molécules d’air plus froid.

Radiation Tout corps rayonne (infra-rouge) En condition normale, 50% de la déperdition de

chaleur

Evaporation Chaleur de vaporisation Basal : évaporation d’eau par les poumons, la

muqueuse de la bouche et la peau est très faible (= perte insensible d’eau / de chaleur)

Exercice / fièvre : la transpiration apporte desquantités d’eau supplémentaires à évaporer.

A l’exercice, on peut produire 1 à 2l/h de sueurqui seront évaporer pour éliminer la chaleur.


Physiologie de l’équilibre thermiqueCopyright Ifremmont 2009

Réchauffement Refroidissement

Inactivité

Dénutrition

Froid Vent

Activité

Alimentation

Protection

Equilibre entre thermogénèse et thermolyse

PhysiologieCopyright Ifremmont 2009


Déséquilibre entre thermogénèse et thermolyse

Réaction de défense s’enclenche…

Température centrale descend au-

dessous de 37°C

Baisse de T°extérieure / à la

température de confort



Réaction de défense ?

Accommodation Réponse immédiate, quelques heures…

Acclimatation Réponse physiologique pour tenter d’économiser,

quelques jours (raid à ski)

Acclimatement: Obtenir un équilibre physiologique durable pour un

temps plus prolongé (une expédition polaire)

Adaptation: Adaptation génétique d’un organisme à une

évolution environnementale

Réponse à court terme !


Centre thermorégulateur

Hypothalamus

Thermorécepteurs périphériques (peau)

Thermorécepteurs centraux

(carotide, cœur)

HypothalamusVoies afférentes nerveuses hormonales


1. Vasoconstriction motrice des fibre musculaire lisse par

voie sympathique et parasympatique : vasoconstriction


Augmentation du métabolisme par libération de noradrénaline (stimulation des fibres nerveuses sympathiques) : augmentation du métabolisme glucidique des cellules cibles◦ Tous les tissus produisent de la chaleur

Au repos◦ Le foie +++, le cœur, le cerveau◦ Les muscles squelettiques (20 à 30%)

A l’exercice◦ Les muscles squelettiques peuvent produire jusqu’à 30

à 40 fois la chaleur produite par le reste de l’organisme.

2. Augmentation de la thermogénèse


H2OCarburantGluc. Lip.

Prot.

O2

WT°C

Thermogénèse


Activation des centres de l’encéphale régulateurs du tonus musculaire.

3. Frisson

Frissons intermittent

jusqu’à 35°C

Frissons permanent

jusqu’à 32°C

Disparition des

frissons en dessous

de 32°C


Thyroïde ◦ Activation hypothalamus avec libération de thyréolibérine

(TRH) ◦ Activation adéno hypophyse qui sécrète de la thyréostimuline

(TSH)◦ Stimulation de la glande thyroïde qui libère plus de thyroxine

dans le sang◦ Augmentation du catabolisme glucidique et lipidique et donc

de chaleur

Corticoïdes◦ Augmentation du cortisol plasmatique (ACTH)

Adrénaline ◦ action au niveau du métabolisme lipidique, l’adrénaline a une

action identique à celle du glucagon, elle favorise l’hydrolyse des glycérides en libérant du glycérol et des acide gras.

4. Réaction hormonale (3)



Inactivité

Dénutrition

Froid Vent

Activité

Alimentation

Protection

Equilibre entre thermogénèse et thermolyse



Déséquilibre entre thermogénèse et thermolyse


Hypothermie Gelure

Gelures des extrémités



Ouverture des shunts artério-veineux

Physiopathology

Rewarming phase (1-2h)

« Initial lesion »

- Cyanosis and grayness in color or “blue purple” .

- Hypo/anesthesia

- Drop of digit tip temperature

- Proximal progression

DAY O

Rewarming in a hot bath water at 38-40°C during 1 hour

Aspirin 250 mg IV bolus or PO

2. Initial classification IFREMMONT

Grade 1

No amputation

Grade 2

No amputation

Grade 3

35 to 80 % amputation

Grade 4

100% amputation

Cauchy et al “New classification” in Wilderness Environ Med 2001 Winter; 12 (4) : 248-55.

Grade 1

No amputation

Grade 2

No amputation

Grade 3

35 à 60 % amputation

Grade 4

100% amputation

Dr Emmanuel Cauchy 37

Frostbite treatment in the field

Aspirin and rehydration

Rewarming in a bath hot water (38°C)

Hyperbaric portable chamber+++ (>3500m)

If medical doctor is experienced…

Iloprost IV treatment

◦ Caution to keep the patient supine and monitor bloodpressure

Anesthetic block

HYPOTHERMIE


CLASSIFICATION

Stade 1: 35°C à 32°C (légère) – Conscience et frisson

permanent +++

Stade 2 : 32°C à 28°C (modérée) - Trouble de conscience

arrêt des frissons +++

Stade 3 : 28°C à 24°C (sévère) - Inconscience

Stade 4 : 24°C à 13°C (maligne) – Arrêt cardiaque !

Stade 5 : en dessous de 13°C ….. mortelle

Record 13.7 °C

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Clinique

35 °C

32 °C

28 °C

25 °C


Etat de mort apparente

Coma et mydriase aréactive

Thorax dépressible

13.7 °C

HypothermieClassification CISA IKAR


Nobody is dead until warm and dead !Emsly Smith


Adaptation au Froid

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A long terme….

Adaptation générale

Quatre types d’adaptation

◦ Adaptation métabolique

◦ Adaptation isolative

◦ Adaptation hypothermique

◦ Adaptation hypothermique isolative

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Adaptation métabolique

Mécanisme ◦ Augmentation de production

de chaleur [M] pour répondre à une exposition au froid

◦ Augmentation de la température cutanée [Tsk] de 0.5 à 1°C sans modification de la température centrale [Tc]

Exemple◦ Alakalufs de la Terre de Feu◦ Indiens de l’Arctique◦ Esquimaux◦ Caucasiens du cercle polaire

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Adaptation isolative

Mécanisme◦ Température centrale inchangée

◦ Baisse de ta température cutanée

Baisse de la production métabolique

Exemples◦ Aborigène de la cote nord d’Australie

◦ Immersions répétées en eau froide

soit de manière expérimentale soit

pour des raisons culturelles

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Adaptation hypothermique

Mécanisme◦ Baisse de température centrale

[Tc] sans modification de la température cutanée [Tsk]

Exemple◦ Bushmen du désert de Kalahari

(Namibie)◦ Quechuas des Andes◦ Caucasiens subarctiques◦ Conditions expérimentales après

acclimatation

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Adaptation hypothermique isolative

Mécanisme Importante diminution de la

température cutanée [Tsk] avec vasoconstriction permanente

Baisse de la température centrale [Tc]

Exemples Aborigènes du centre de

l’Australie Nomades de Laponie Plongeuses Coréennes ou

Japonaises (Ama) Immersions répétées

expérimentales en eaux froides

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Hypothèses

Adaptation métabolique Froid sévère avec disponibilité en alimentation à fort potentiel

énergétique [Eskimos]

Adaptation isolative Froid limité avec possibilité alimentaire limitée [Aborigènes de la

cote nord australienne]

Adaptation hypothermique Froid intermédiaire avec alimentation très pauvre [Bushmen]

Adaptation hypothermique isolative Froid modéré la nuit et stress hyperthermique le jour [Aborigène

du centre australien]

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Merci! Copyright IFREMMONT

Géorgie du Sud

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