Во всем мире многочисленные случаи выявили значительную опасность сильной жары. Более 70 000 человек погибли в экстремальной жаре европейской жары 2003 г., 6 433 45 210 000 человек - в российской жаре 2010 г., более 2 000 - в индийской жаре 2015 г. 1980. Иногда воздействие смертельной жары измеряется не человеческими жизнями, а количеством людей, находящихся в заключении. Например, за последние два года миллионам американцев было приказано оставаться дома в прохладных местах, чтобы избежать опасной жары на открытом воздухе. К сожалению, согласно недавним исследованиям, эти смертоносные волны тепла будут усиливаться даже при активном снижении выбросов парниковых газов. Тем не менее, значение этого смертельного тепла будет зависеть от чувствительности человеческого тела к теплу, а новый сводный документ показывает, что мы более чувствительны к теплу, чем вы думаете. Статья опубликована в журнале Американской кардиологической ассоциации Circulation: Cardiovascular Quality and Outcomes.
«Нам известно много примеров, когда люди умирали в результате волн тепла», - говорит Камило Мора из Гавайского университета в Маноа и ведущий автор исследования. «Однако, почему люди умирали, это вопрос, ответ на который разбросан».
В этой статье исследователи провели систематический обзор медицинской литературы по известным способам, которыми тепло убивает людей. Они выявили пять физиологических механизмов воздействия на семь жизненно важных органов. Затем они провели вторичный поиск, используя в качестве ключевых слов все возможные комбинации механизмов и жизненно важных органов, чтобы обеспечить систематический поиск литературы. Из 35 возможных взаимодействий (т. е. пять механизмов умножить на семь жизненно важных органов) авторы нашли медицинские доказательства 27 таких взаимодействий (см. Таблицу). По сути, есть как минимум 27 способов, при которых что-то может пойти не так во время сильной жары.
Вкратце, когда тело подвергается воздействию сильной жары, гипоталамус генерирует реакцию, при которой он перенаправляет кровоток к коже с целью ее охлаждения. Это компенсаторное шунтирование крови к коже приводит к неадекватному притоку крови к другим органам (механизм, называемый ишемией), где это создает аноксические условия и вредные химические соединения. В свою очередь, если температура тела превышает оптимальную температуру тела (потому что слишком жарко), это напрямую повреждает клетки в механизме, называемом тепловой цитотоксичностью. Как ишемия, так и тепловая цитотоксичность являются смертельными состояниями, которые могут повлиять на работу мозга, сердца, почек, печени и, что более важно, на кишечник.
Хотя ишемия и тепловая цитотоксичность могут быть смертельными сами по себе, совокупность физиологических реакций на эти две атаки представляет еще больший риск смерти. Например, повреждение слизистой оболочки кишечника из-за химической атаки в результате ишемии и термической атаки из-за тепловой цитотоксичности приводит к попаданию содержимого кишечника в кровоток, что вызывает третий механизм, называемый «системной воспалительной реакцией». При этом организм вызывает воспаление, которое облегчает доступ лейкоцитов для борьбы с инфекцией. Однако то же самое воспаление, которое способствует появлению лейкоцитов, может также способствовать дальнейшему вытеканию из кишечника и других органов, мембраны которых были повреждены.
Во время всего внутреннего беспорядка, созданного ишемией, тепловой цитотоксичностью и системной воспалительной реакцией, белки, контролирующие закупорку крови, становятся сверхактивными, вызывая образование сгустков, которые могут перекрыть кровоснабжение мозга, почек, печени и легких; механизм, называемый диссеминированной внутрисосудистой коагуляцией. В свою очередь, истощение белков свертывания крови может привести к потенциально фатальным кровотечениям даже без травм. Окончательный механизм возникает при ишемии и тепловой цитотоксичности, усугубленной посторонней активностью (т.g., походы, физические упражнения, работа на свежем воздухе, сельское хозяйство и т. д.), вызывают разрушение клеток скелетных мышц, что приводит к утечке миоглобина, который токсичен для почек, печени и легких.
«Умереть во время жары - это как в фильме ужасов с 27 плохими концовками на выбор», - говорит Мора. «Примечательно, что человечество в целом так самоуспокоенно относится к угрозам, которые представляет собой продолжающееся изменение климата».
В документе также предполагается, что все механизмы теплового повреждения могут быть запущены в любое время, когда возникают тепловые условия, предполагая, что любой человек подвергается риску, с гораздо большим риском для людей с физическими недостатками или тех, кто не может позволить себе спасательные средства, такие как кондиционер.
В статье авторы отмечают, что за последнее десятилетие произошло увеличение человеческих жизней на >2300% из-за волн тепла в результате потепления менее чем на?1°C. При наличии 27 способов умереть от сильной жары число погибших при потеплении на <1°C подчеркивает повышенный риск для человеческой жизни даже при оптимистичной цели позволить планете прогреться еще на 1°C.
«Очевидно, что снижение опасностей глобального потепления потребует от нас превзойти даже наши самые оптимистичные прогнозы смягчения последствий изменения климата», - заключают авторы.