Tělesná teplota a termoregulace u novorozence

Souhrn

Člověk jako homoiotermní živočich má schopnost udržovat svoji tělesnou teplotu stabilní v relativně rozsáhlém rozmezí okolních teplot. Ztráty tepla prouděním, vyzařováním, odpařováním a vedením je schopen vyrovnávat zvýšenou produkcí tepla metabolickou činností svalů. U novorozenců je tato třesová termogeneze omezená, ke tvorbě tepla dochází ve speciálním orgánu produkce tepla, v hnědém tuku. Tento způsob je však energeticky náročný, klade zvýšené nároky na zásobení kyslíkem, což může celkově negativně ovlivnit schopnost adaptace novorozence.

Naší snahou je proto nevystavovat novorozence teplotnímu stresu a pokud možno zachovávat termoneutralitu jeho okolního prostředí. Pomocníkem k určení teplotního komfortu, ale i k odhalení eventuálního onemocnění dítěte je měření tělesné teploty novorozence a znalost jejího fyziologického rozmezí v závislosti na místě měření.

Článek podává přehled o teplotních hranicích termoneutrálního prostředí pro novorozence v závislosti na postnatálním stáří a porodní hmotnosti.

Klíčová slova:
tělesná teplota, termoneutrální prostředí, hypotermie, hypertermie

Úvod

Člověk je schopen udržovat teplotu svého těla stabilní v širokém rozmezí teplot okolního prostředí, řadí se tím mezi homoiotermní, teplokrevné živočichy. K dosažení adekvátní tělesné teploty slouží mechanismy produkce a výdeje tepla.

Tělesná teplota je výsledkem rovnováhy mezi teplem, které organismus produkuje, a teplem, které naopak ztrácí. Jsou-li ztráty tepla vyšší než produkce, tělesná teplota klesá, v opačném případě, je-li produkce tepla vyšší než ztráty, stoupá.

Produkce tepla

Teplo je u člověka vytvářeno metabolickou činností, v buňkách probíhající chemické reakce uvolňují energii v podobě tepla. Produkce tepla u novorozence je fyziologicky vyšší u dětí bdělých, aktivních, po příjmu stravy, během rychlého růstu. Stoupá rovněž u neonatální tyreotoxikózy, u vrozených srdečních vad s levopravým zkratem, po podání určitých léků (teofylin, kofein) [1]. Produkce tepla klesá za hlubokého spánku (v REM fázi spánku je produkce tepla vyšší než během hlubokého spánku), patologicky u nemocných dětí, při hypoxii, u malnutrice, hypotyreózy, u dětí s cyanotickou vrozenou vadou srdce, po podání některých léků (chlorpromazin) [1].

U novorozenců existuje navíc speciální orgán produkce tepla, kterým je hnědý tuk. Byl prokázán u plodů po 28. týdnu těhotenství, u donošených novorozenců tvoří 2–7 % jejich hmotnosti a je uložen v oblasti šíje, mezi lopatkami a podél aorty. Při poklesu okolní teploty prostředí jsou stimulována nervová zakončení v kůži (zejména na tvářích) a dochází k vylučování katecholaminů, které přímo působí na hnědý tuk. V něm je oxidací mastných kyselin uvolňována energie ve formě tepla, hovoříme o netřesové termogenezi (tento způsob produkce tepla funguje též u hibernujících zvířat). Netřesová termogeneze je nedostatečná během prvních 12 hodin po porodu, zhoršená při hypoxii, po analgosedaci podané matkám za porodu (po aplikaci diazepamu) [2].

Tvorba tepla metabolickou aktivitou svalů, třesová termogeneze, je u novorozenců omezená, nabývá na důležitosti až se stoupajícím stářím dítěte.

Ztráty tepla

Ke ztrátám tepla dochází 4 způsoby, které se však u novorozenců podílí na celkové ztrátě tepla různou měrou. Známe-li zdroje nejvyšších ztrát, můžeme je účinně ovlivnit, zamezit jim, případně je využít k procesu opačnému, k získávání tepla, zahřívání.

K nejvyšším tepelným ztrátám po porodu vede konvekce, proudění, to jest ohřívání vzduchu obklopujícího novorozence. Závisí na rozdílu teplot těla dítěte a okolního vzduchu, na rychlosti proudění vzduchu a velikosti povrchu dítěte, vystaveného proudění. Největší ztráty jsou u dítěte nahého, v chladu a při vystavení zvýšené rychlosti proudění vzduchu. Donošený zdravý novorozenec se snaží únik tepla omezit zaujímáním flekční polohy, dochází u něj rovněž k vazokonstrikci v kůži. Ztráty můžeme aktivně snížit oblečením dítěte a zvýšením teploty okolního vzduchu [1, 2].

K úbytku tepla dochází rovněž radiací, zářením, předáváním tepelné energie chladnějším objektům v prostředí. Velikost tepelných ztrát závisí na rozdílu teplot mezi kůží dítěte a okolními povrchy. Naopak nezávisí na teplotě a rychlosti proudění okolního vzduchu. Ztráty snížíme izolací dítěte oblečením, zvýšením teploty ploch obklopujících dítě (v praxi použití inkubátoru s dvojitou stěnou, radiačního zářiče) [1, 2, 3].

Nezanedbatelný je efekt evaporace, odpařování, to znamená odevzdávání tepla odpařováním vody z kůže a dýchacích cest (každý mililitr odpařené vody představuje ztrátu 560 kalorií tepla) [1]. U donošených představuje odpařování ztrátu čtvrtiny klidové produkce tepla, z toho čtvrtinu představuje evaporace vody z respiračního traktu a zbytek insenzibilní perspirace [1]. Insenzibilní perspirací (TEWL – transepidermal water loss) rozumíme pasivní difuzi vody přes epidermis, nejedná se tedy o aktivní pocení. K vysokým ztrátám takto dochází ihned po porodu odpařováním plodové vody z povrchu těla dítěte, ztráty rostou též v prostředí s vyšším prouděním vzduchu a při působení radiační tepelné energie (radiační zářič, fototerapie) [4]. Zvýšené ztráty odpařováním jsou u nedonošených (pod 28. týden těhotenství a/ nebo pod 1 kg porodní hmotnosti) vlivem tenkého stratum corneum, které jinak působí jako hlavní ochrana před ztrátami vody. Tento stav je přechodný, po porodu dochází k rychlému epidermálnímu zrání, do 14 dnů je tato vrstva srovnatelná s donošeným dítětem [5]. Redukci evaporace dosáhneme zvýšením vlhkosti okolního prostředí (ztráta tepla klesá lineárně se zvyšováním vlhkosti), použitím inkubátorů s nízkou rychlostí proudění vzduchu, krytím těla (včetně hlavy, která tvoří až 26 % tělesného povrchu novorozence) voděnepropustnou fólií či aplikací parafinu na kůži dítěte (experimentálně, redukce TEWL o 50 %) [1, 6].

Ztráty tepla kondukcí, vedením, přímým předáváním tepla chladnějším objektům, které jsou v přímém kontaktu s povrchem těla dítěte, jsou u novorozenců malé, mohou nabývat na významu při déletrvajícím přímém kontaktu s chladným povrchem např. vyšetřovacího (event. operačního) stolu. V praxi využíváme efekt opačný, tedy získávání tepla kontaktem s vyhřívanou podložkou [1, 3].

Měření tělesné teploty u novorozenců

K měření teploty slouží teploměry, v lékařství používáme teploměry kapalinové (dilatační, které využívají teplotní roztažnosti teploměrné kapaliny – rtuti či galia) či elektronické, využívající různá teplotní čidla (odporová, termočlánková či radiační). Teploměry tak mohou být podle druhu kontaktní nebo bezkontaktní, vhodný teploměr volíme podle místa měření.

Preference jednotlivých míst měření se řídí účelem měření teploty. Získané hodnoty slouží jednak jako vodítko pro volbu přiměřené teploty prostředí (zvláště u nezralých novorozenců), či k detekci nemocných. S tím úzce souvisí i potřebná četnost měření, která závisí na stavu dítěte a způsobu ošetřování. Tělesnou teplotu lze měřit v pravidelných intervalech nebo kontinuálně.

Teplota podle místa měření

Rektální teplota

Je to teplota naměřená flexibilním termistorovým čidlem v rektu v hloubce 5 cm, či rtuťovým/elektronickým teploměrem v hloubce 3 cm u donošených a 2 cm u nezralých novorozenců. Rektální teplota novorozence bezprostředně po porodu je v průměru 37,8 °C (37–39 °C), je průměrně o 1 °C vyšší než mateřská teplota (v děloze je teplota plodu vyšší než teplota matky vlivem jeho vlastního metabolismu). Poté plynule klesá rychlostí přibližně 0,2–0,6 °C za minutu na 36,5 až 37,5 °C (teplota jádra) bez ohledu na gestační stáří a hmotnost dítěte [7, 8].

Axilární teplota

Axilární teplota je 35,6–37,3 °C, je opět pro všechny hmotnosti a gestační stáří stejná, v průměru o 0,3–0,5 °C nižší než rektální teplota, ale rozdíl je u jednotlivých dětí nepredikovatelný, značně variabilní. Měříme ji nejčastěji elektronickým teploměrem, ve vrcholu axily, během měření stejnostrannou paži přitiskneme proti přiléhající hrudní stěně [7, 8].

Kožní teplota

Kožní teplota se liší podle stupně gestace, činí 35,5 až 36,5°C u donošených, 36,2 až 37,2°C u nezralých dětí, hodnota závisí na tkáňové izolaci, tj. na zralosti dítěte. U dětí pod 1 kg porodní hmotnosti či pod 30. gestační týden má kožní teplota těsný vztah k rektální (axilární) teplotě. Tuto teplotu měříme kožní teplotní sondou pro opakované nebo kontinuální měření, na konvenčním místě na horní polovině břicha [7, 8].

Měření tělesné teploty na jiných místech, např. v jícnu, močovém měchýři, v pulmonální arterii se v neonatologii nepoužívá.

U všech novorozenců měříme tělesnou teplotu při převzetí z porodního sálu, a to rektálně. Toto jednorázové měření teploty v rektu u všech novorozenců je doporučováno jako efektivní screening k vyloučení atrézie anu. Kontraindikací měření tělesné teploty v rektu je nekrotizující enterokolitida nebo jiné onemocnění gastrointestinálního traktu [1]. U donošeného novorozence s dobrou poporodní adaptací přistupujeme k dalšímu měření jen při podezření na problém. Vzhledem k možnému, sice nízkému, ale existujícímu riziku poranění a následného krvácení až perforace rekta (pozor na rtuťové teploměry, nyní nově zakázané) je dále preferováno měření axilární, které je zcela bezpečné, používáme nejčastěji elektronický (digitální) lékařský teploměr [9, 10]. Měření bezkontaktními teploměry radiačními, které minimalizují riziko přenosu nozokomiálních nákaz a jsou nejšetrnější k pacientovi, se v neonatologii vzhledem k vysoké chybě měření nedoporučuje.

Při ošetřování nedonošeného a/nebo nemocného novorozence v inkubátoru měříme jeho tělesnou teplotu v intervalu 3–6 hodin (nejlépe po 4 hodinách), pokud je teplota dítěte normální, při odchylkách častěji. Při ošetřování pod radiačními tepelnými zdroji měříme v kratších intervalech, lépe kontinuálně kožní teplotní sondou. Kontinuální měření kožní teploty využíváme i pro nastavení teploty v inkubátorech se servořízením. Je-li sonda umístěna mezi záda dítěte a podložku, pak je finální měření podobné teplotě jádra (rektálnímu nebo axilárnímu měření) [11, 12].

Změny tělesné teploty

Tělesná teplota pod 35,5 °C – hypotermie – nastává nejčastěji při podchlazení vlivem porušení termoneutrality prostředí (vlivem koupele, vyšetření), může být známkou počínající infekce, často ji nacházíme u novorozenců s nízkou porodní hmotností, u vrozených vývojových vad srdce se selháváním oběhu, u malnutrice [1].

Tělesná teplota nad 37,5 °C – hypertermie– se objevuje jako horečka z přehřátí (při zvýšené teplotě prostředí, díky přílišnému oblečení dítěte), horečka při infekci, dehydrataci, při hyperfunkci štítné žlázy, vzniklá účinkem léků (prostaglandiny) [13].

Ke změnám tělesné teploty ve smyslu hypotermie i hypertermie může dojít i v důsledku poruchy regulace tělesné teploty následkem postižení centrálního nervového systému (mozková malformace, intrakraniální krvácení, stavy po těžké asfyxii) [4].

Regulace teploty a reakce na teplotní stres

Podchlazení nacházíme nejčastěji v důsledku nevhodného prostředí či při špatném vyhodnocení tepelných ztrát. Reagují na ně kožní teplotní receptory, spouští se netřesová termogeneze, dochází k oxidativní fosforylaci v hnědé tukové tkáni jakožto specializovaném orgánu tepelné produkce, uvolňuje se energie ve formě tepla. Produkce tepla se takto může zdvojnásobit, avšak samotný proces je energeticky náročný, stoupají nároky na spotřebu kyslíku. Hypotermie tím způsobí nižší dodávku kyslíku do tkání, přednostně je zásobena hnědá tuková tkáň (až 30 % srdečního výdeje v experimentu) [2]. Tepelné ztráty jsou větší u nedonošených pro velký povrch těla, tenký kožní kryt a značně vaskularizovanou kůži. Potřebují tedy vyšší teplotu okolí, podchlazení vede ke zpomalení růstu a zvýšené mortalitě. U donošených i u nezralých dětí je reakcí na chlad periferní vazokonstrikce, krev je odváděna z povrchu těla k jádru. Pozorujeme větší motorickou aktivitu ve snaze o zvýšení produkce tepla, křik, dítě nespí, zaujímá flekční posturu (snížení ztrát tepla) [1]. Nelze-li již produkci tepla navýšit, tělesná teplota klesá.

Přehřátí vzniká obvykle v důsledku nesprávného použití elektrických tepelných zařízení. Dítě reguluje teplotu pocením, donošený fyziologický novorozenec má více potních žláz než dospělý (vztaženo na jednotku tělesného povrchu), ale schopnost jeho produkce potu je nižší. Přesto je takto schopen zvýšit ztráty vody přibližně 4krát. Při narození jsou aktivní potní žlázy zejména na hlavě (čelo, spánek, záhlaví), po porodu dochází k rychlému zrání potních žláz. Nedonošení pod 36. týden těhotenství nemají schopnost pocení, ta se objevuje asi za 2 týdny po narození. Jsou proto vůči přehřátí citlivější, což může vést snadno ke vzestupu tělesné teploty a následně až k opakujícím se apnoickým pauzám. Jako odpověď na stoupající teplotu okolí se u donošených i nedonošených objevuje vazodilatace, zvýšené prokrvení kůže, která je teplá a červená. Dítě leží uvolněně, bez flexe končetin, přestává být aktivní. Není-li pocení efektivní (například při vysoké teplotě a vlhkosti prostředí), tělesná teplota stoupá [4].

Termoneutrální prostředí

Překročí-li teplota okolního prostředí možnosti fyziologické regulace tělesné teploty, může dojít bez adekvátního zásahu k poškození organismu až s následkem smrti jedince. Ideální pro člověka je takzvané termoneutrální prostředí, to jest takový rozsah teploty okolí, ve kterém jsou tepelná produkce i tepelné ztráty vyváženy. Tehdy je spotřeba kyslíku a energetické nároky na udržení stabilní tělesné teploty nejmenší [14]. Tento fakt je třeba zohlednit v péči o novorozence, zvláště pak nezralého a/nebo nemocného.

Zajištění ideální teploty prostředí je nezbytné od prvních okamžiků života dítěte, neboť udržení adekvátní tělesné teploty významně ovlivňuje poporodní adaptační děje. Po porodu tělesná teplota dítěte rychle klesá vlivem vysokých ztrát tepla (konvekcí, radiací a zvláště evaporací z vlhkého povrchu kůže) a současně schopnost zvýšit produkci tepla je nízká, často navíc ovlivněná asfyxií nebo medikací matky. U dětí nedonošených je riziko podchlazení již na porodním sále ještě vyšší – tělesná teplota u dítěte vážícího 1000 g může klesat o 1 °C každých 5 minut [1]. Teplota místnosti, kde se dítě rodí, by proto neměla být určována teplotním komfortem pro matky a ošetřující personál, ale měla by vyhovovat potřebám novorozence, ideální je 25 °C [1]. Po vybavení dítě osušíme teplou suchou osuškou a položíme matce na tělo, tento přímý fyzický kontakt je způsobem termoregulace běžným v živočišné říši. V případě potřeby prolongované kardiopulmonální resuscitace na porodním sále při předpokládaném následném terapeutickém využití řízené hypotermie dítě aktivně nezahříváme.

Hranice termoneutrálního prostředí u donošených dětí mají širší rozpětí a dosahují celkově nižších teplot než u nezralých. Nedonošené děti, zvláště pod 30. gestační týden, mají zúžené termoneutrální pásmo, jejich tělesná teplota má tendenci kopírovat teplotu okolí, dítě se chová jako poikilotermní (podobně studenokrevným živočichům). Potřeba vyšší teploty okolí je dána většími tepelnými ztrátami u nedonošených v důsledku velkého povrchu těla, tenkého kožního krytu a značné vaskularizace kůže. Obecně platí, že čím má dítě nižší hmotnost a je nižšího postnatálního stáří, tím vyšší vyžaduje teplotu prostředí [15]. Přehled teplotních rozmezí termoneutrálního prostředí pro skupiny novorozenců podle postnatálního stáří a porodní hmotnosti uvádí tabulky 1 a 2.

U dětí oblečených a zavinutých je rozsah termoneutrálního pásma širší a pohybuje se celkově v oblasti nižších teplot. V 1. týdnu života u dětí donošených, oblečených a zavinutých se pohybuje rozsah termoneutrality prostředí v rozmezí 24–27 °C, u dětí nad 30. gestační týden a nad 1500 g hmotnosti, oblečených a zavinutých, mezi 28–30 °C [15]. Platí, že čím má na sobě dítě více vrstev oblečení, tím nižší teplotu okolí vyžaduje. Důležité je nezapomínat u novorozenců a kojenců na zakrytí hlavy, která vzhledem ke značnému podílu na celkovém povrchu těla a díky vyšší povrchové teplotě představuje významný zdroj úniku tepla. Použití vlněné čepičky je efektivní metodou k omezení ztrát tepla zvláště u novorozenců s nízkou porodní hmotností.

Závěr

Měření tělesné teploty je důležitým prvkem v péči o novorozence, zvláště o nedonošeného, který je vzhledem k nezralosti zvýšeně ohrožen hypotermií. Udržení adekvátní tělesné teploty je podmínkou pro úspěšnou poporodní adaptaci novorozeného dítěte. Informace o aktuální tělesné teplotě pacienta je vodítkem v diagnostických rozvahách, odchylky mohou poukazovat na některá onemocnění novorozence (infekce, neurologické postižení). Výše uvedené skutečnosti o ztrátách tepla v praxi zohledňujeme při péči o novorozence v inkubátorech a pod otevřenými radiačními tepelnými zdroji. Znalost rozmezí a snaha o udržování termoneutrálního prostředí umožňuje spoluvytvářet optimální podmínky pro péči o novorozence, zejména nezralého či nemocného. Porušení termoneutrality prostředí může ve svém důsledku vést ke zhoršení zdravotního stavu dítěte.

Cílem v péči o novorozence je umožnit organismu dítěte pokud možno vnějšími okolnostmi nerušený přechod k samostatnému životu a odhalit eventuální odchylky od tohoto procesu. K tomu nám napomáhá rovněž znalost mechanismů ztrát a produkce tepla, stanovení termoneutrálního prostředí a informace o způsobu měření tělesné teploty a rozsah jejích fyziologických hodnot.

MUDr. Martina Procházková
Novorozenecké oddělení s JIPN
Fakultní Thomayerova nemocnice s poliklinikou
Vídeňská 800
140 59 Praha 4-Krč
e-mail: promarti@seznam.cz