Удельная теплоемкость — это количество тепловой энергии, необходимое, чтобы повысить температуру 1 кг вещества на ГС. Удельная теплоемкость тела человека составляет 0,83 ккал/кг/°С. Таким образом, для повышения температуры тела человека весом 70 кг на ГС необходимо 58,1 ккал (70 кг х 0,83 ккал/кг/°С).
Вдыхание нагретого воздуха
При температуре 4ГС в 1 л увлажненного воздуха содержится 0,05 мл воды, при 32°С — не более 0,03 мл. Если больной с температурой тела 32°С вдыхает 1 л увлажненного воздуха, нагретого до 4ГС, в дыхательных путях конденсируется 0,02 мл воды. При минутном объеме дыхания 10 л/мин (600 л/ч) в дыхательных путях конденсируется 12 мл воды в час. При конденсации высвобождается 0,58 ккал/мл (это так называемая теплота испарения). Следовательно, при использовании этого метода согревания количество тепла возрастает на 6,96 ккал/ч (12 мл/ч х 0,58 ккал/мл), т. е. температура тела человека весом 70 кг за час увеличивается лишь на 0,12°С (6,96 ккал/58,1 ккал/°С).
Конвекционное согревание
Устройство для форсированного обдува, работающее в режиме нагревания, подает до 24 000 л воздуха, нагретого до температуры 43°С, в час. Умножив это количество на плотность воздуха (0,0012 кг/л), получим, что масса подаваемого теплого воздуха равна 28,8 кг. Удельная теплоемкость воздуха составляет 0,24 ккал/кг/°С При указанной интенсивности подачи воздуха его температура по мере прохождения над телом человека снижается лишь на 1—2 С. Следовательно, данный метод согревания обеспечивает передачу не более чем 6,9—13,8 ккал/ч (28,8 кг/ч х 0,24 ккал/кг/°С).
Тепловая энергия передается от более горячего тела к более холодному независимо от разницы в их теплоемкости. Большая часть тепла теряется через кожу. Если же кожа контактирует с теплым воздухом, теп-лопотеря происходит только за счет испарения пота. Таким образом, одеяло с теплообдувом предотвращает теплопотери, но не позволяет обеспечить интенсивную передачу тепла от воздуха телу человека.
Промывание полостей тела теплыми растворами
Поскольку удельная теплоемкость воды равна 1 ккал/кг/°С, при промывании полостей тела 1 л раствора с исходной температурой 42°С и мпературой на выходе 37°С телу человека передается 5 ккал тепловой энергии. Такое количество тепла способствует повышению температуры тела на 0,08°С. По мере согревания больного, если время пассажа жидкости не увеличивается, температура раствора на выходе возрастает и теплопередача уменьшается. При проведении с целью согревания плеврального лаважа рекомендуют непрерывное промывание одной из плевральных полостей через два катетера, установленных с одной стороны.
Согревание инфузионных растворов
Количество тепла, которое можно передать таким способом, зависит от разницы между температурой инфузионного раствора и температурой тела человека. При введении I л раствора с температурой 42°С больному с температурой тела 32°С теплопередача составляет 10 ккал, а температура тела повышается на 0,17°С (10 ккал/58,1ккал/°С). Благодаря высокой теплоемкости воды в/в введение подогретых инфузионных растворов — весьма эффективное средство борьбы с гипотермией у больных, которым требуется массивная инфузионная терапия.
Экстракорпоральное согревание крови
Экстракорпоральное согревание крови с помощью аппарата искусственного кровообращения по сути то же в/в введение подогретых инфузионных растворов, но лишенное главного недостатка последнего: оно не ограничено объемом инфузии. Удельная теплоемкость крови равна 0,9 ккал/л/°С. При возвращении в сосуды подогретой с 32 до 4ГС крови теплопередача составляет 8,1 ккал/л. Если кровоток равен 2,5 л/мин, больной получит 1250 ккал/ч. Экстракорпоральное согревание крови можно проводить также с помощью проточного нагревателя. Для этого катетеризируют бедренные артерию и вену. Скорость согревания крови составляет 200—350 мл/мин, а теплопередача — 97— 170 ккал/ч.
Образование тепла в организме
В ходе окислительных реакций с участием кислорода за час высвобождается 1 ккал/кг тепловой энергии. У человека весом 70 кг этой энергии достаточно для повышения температуры тела на 1,2°С/ч. За счет дрожания теплопродукция увеличивается в 3 раза. Таким образом, тепло, вырабатываемое организмом, — важный компонент согревания.
