I dette afsnit omtales generelle temperaturændringer, som påvirker hele kroppen. Lokale temperaturændringer er omtalt tidligere, se afsnittene "Forbrænding'' og "Forfrysninger'' .

Mennesket er, som andre pattedyr, varmblodet. Af hensyn til de enkelte cellers stofskifte, vævenes funktion og dermed organismens overlevelse, skal kroppens temperatur reguleres snævert omkring 37°C uanset omgivelsernes svingende temperatur.

Temperaturregulering

Kroppens temperatur styres især fra hypothalamus (se afsnittet "Mellemhjernen'' ), hvor information fra temperaturfølsomme nerveceller i huden (se afsnittet "Temperatursans'' ) og centralt i kroppen samordnes. Hypothalamus' funktion kan sammenlignes med termostaten på en radiator: I hypothalamus sammenlignes kroppens temperatur med den temperatur, der (ubevidst) er ønsket i kroppen. Er den aktuelle temperatur forskellig fra den ønskede, iværksætter hypothalamus den nødvendige justering. Kroppens temperatur varierer med cirka 0,5°C i døgnet, idet "indstillingen" i hypothalamus ændres i løbet af døgnet: Temperaturen er højest sidst på eftermiddagen.

Kroppens temperatur holdes omkring det ønskede ved at justere balancen mellem varmedannelse og varmeafgivelse. Varmeproduktionen stammer fra cellernes stofskifte, mens varmeafgivelsen opstår ved udveksling af varme mellem kroppen og omgivelserne.

Udveksling af varme med omgivelserne sker ved fire mekanismer: Ledning, strømning, stråling og fordampning. I nogle situationer er varmeafgivelsen negativ, det vil sige, omgivelserne afsætter varme i kroppen, mens den i andre situationer er positiv, det vil sige, kroppen mister varme.

Varmeledning

Udveksling af varme ved ledning sker mellem genstande i direkte kontakt med hinanden. Varmen ledes fra den varme genstand til den kolde, indtil temperaturforskellen er udlignet. Varmeledning (konduktion) påvirker under normale forhold kun kroppens temperatur i mindre omfang, da kun en lille del af kroppen er i direkte kontakt med andre genstande med væsentlig forskellig temperatur (for eksempel bare fødder på et koldt gulv)¹⁵⁵.

I nogle situationer kan varmeudveksling ved ledning dog få stor betydning for kroppens temperaturbalance. En person, som ligger bevidstløs på gaden på en vinterdag, vil hurtigt miste store mængder varme ved ledning fra kroppen til jorden. Ligeledes kan arbejde i varme omgivelse med gennemvædet tøj eller med varme redskaber (for eksempel røgdykning) føre til optagelse af megen varme¹⁵⁶.

Varmestrømning

Varmestrømning (konvektion) hænger til en vis grad sammen med varmeledning. Til illustration af forskellen mellem ledning og strømning kan man forestille sig en person nedsænket i køligt vand.

Stillestående vand på hudoverfladen vil da blive varmet op ved varmeledning mellem hud og væske. I en fuldstændigt stillestående væske vil der efterhånden opstå en temperaturforskel mellem væske tæt på huden og væske længere væk fra huden: Varmen ledes gennem væsken ved ledning¹⁵⁵.

En sådan situation findes imidlertid ikke i praksis, da den opvarmede væske ændrer massefylde (den udvider sig og bliver herved lettere). Den varme væske vil nu stige opad blot for at blive udskiftet med kølig væske. Cirkulationen af kold og varm væske er varmestrømning: Hudoverfladen mister varme hurtigere, end det er muligt ved varmeledning alene. Cirkulationen i denne situation er dog relativt beskeden, da den udelukkende sker på baggrund af væskens masseændring¹⁵⁵.

I praksis vil andre forhold bidrage i langt større grad til udskiftning af væsken (personen bevæger sig eller vandet strømmer forbi). Kølig væske ledes konstant forbi hudoverfladen og fjerner varme langt hurtigere end ved ledning (eller den ovenfor skitserede situation med stillestående vand)¹⁵⁵.

I den mere almindelige situation, hvor kroppen er omgivet af luft, foregår varmeudvekslingen efter samme princip, og hastigheden hvormed luften blæser ("strømmer") kendes fra dagligdagen: En vindstille frostdag vil ofte føles mere behagelig end en blæsende efterårsdag med temperaturer et par grader over frysepunktet^155;156.

Vindens indflydelse på temperaturen kaldes afkølingsfaktoren eller kuldeindekset (på engelsk chill-factor) og betegner, hvordan en given temperatur føles, ved en bestemt vindhastighed. For eksempel vil -10°C ved en vindhastighed på 15 m/s (stiv kuling) svare til en temperatur mellem -30°C og -35°C i vindstille vejr. Andre faktorer, for eksempel luftfugtigheden, påvirker også afkølingsfaktoren, som derfor ikke kan udregnes præcist alene ved hjælp af lufthastigheden.

Kroppen afgiver (eller modtager) varme ved ledning (1), strømning (2), stråling (3) og fordampning (4).

Varmestråling

Alle overflader afgiver varme ved hjælp af elektromagnetisk stråling. Varmestråling (radiation) betegner udveksling af varme mellem kroppen og omgivelserne, som i denne sammenhæng også omfatter mere diffuse "overflader" som for eksempel flammer¹⁵⁵.

En overflades varmestråling afhænger af den absolutte temperatur, hvilket vil sige, at et legeme udsender en vis mængde varmestråling uafhængigt af omgivelsernes temperatur. Varmemængden der mistes eller optages af kroppen er således forskellen mellem den stråling kroppen udsender og modtager (i praksis vil varmestrømmen derfor gå fra varme overflader mod kolde)¹⁵⁵.

En person som sidder i nærheden af en kold mur, kan opleve et betydeligt varmetab ved stråling fra den side, der vender mod muren på trods af en høj lufttemperatur. Denne form for varmetab kaldes i daglig tale "træk"¹⁵⁷.

Fordampning

Fra huden og lungerne afgives varme ved hjælp af fordampning (evaporation). Omdannelse af vand fra væskeform til dampform kræver energi. I situationer, hvor kroppen fortrinsvis modtager varme fra omgivelserne (ved stråling, ledning og strømning), er fordampning kroppens vigtigste måde at skille sig af med varme på. Kun i få situationer (for eksempel i en sauna) vil der afsættes varme i kroppen ved den modsatte proces: Kondensering af vanddamp på huden og i lungerne under afgivelse af varme¹⁵⁵.

Hudens og kredsløbets rolle

Som det fremgår af de ovenstående afsnit, spiller hudens temperatur en vigtig rolle i kroppens temperaturregulering. Varmetabet fra kroppens overflade reguleres overordnet set på to måder: Ved ændring af blodgennemstrømningen i de små kar i hudens øverste lag og ved ændring af blodcirkulationen i de større kar i huden og i det underliggende væv.

Blodcirkulationen i huden kan ændres ved at åbne eller lukke de små blodkar og hudens hårkarnet, hvorved hudens temperatur, og dermed muligheden for varmetab til omgivelserne, også ændres¹⁵⁵(se desuden afsnittet "Hud'' ).

De store pulsårer i kroppen ligger generelt dybt inde i vævet, mens returårerne både ligger overfladisk og dybt. I arme og ben løber de dybe returårer og pulsårer tæt op ad hinanden, hvorved der opstår et varmeudvekslingssystem¹⁵⁵.

Fra kropskernen pumpes varmt blod ud gennem pulsårerne, for, i tilfælde hvor varmetab er ønsket, hovedsagligt at returnere via de overfladiske returårer. Er det derimod nødvendigt at holde på varmen, trækkes de overfladiske returårer sammen, hvorved størstedelen af blodet vender tilbage til hjertet via de dybe returårer.

De dybe returårer og pulsårer udgør, da de ligger tæt op ad hinanden, en varmevekslingsmekanisme: Varmen vil blive udvekslet mellem blodet i pulsårer og returårer (og derved bibeholdes i organismen) i stedet for at blive transporteret til overfladen af kroppen (og der blive udvekslet med omgivelserne)^155;156.

Ved at ændre på blodgennemstrømningen i de dybe og de overfladiske returårer kan kroppen ændre på varmetabet. Varmetabet kan nedsættes ved at lade størstedelen af returblodet løbe i de dybe returårer (venstre). Ved varmeveksling bevares hovedparten af varmen i blodårerne fremfor at gå tabt til opvarmning af de overfladiske væv. Varmeafgiften kan øges ved at lade hovedparten af blodet løbe i de overfladiske kar (højre). Herved kan en stor del af blodet afgive varme til omgivelserne. Små sorte pile angiver blodets retning, store hvide pile angiver varmestrømning.

Mange situationer kan medføre underafkøling af en tilskadekommen. Børn, ældre og bevidsthedspåvirkede er mere udsat for underafkøling end andre mennesker; børn fordi de har en stor overflade i forhold til deres vægt, ældre fordi deres evne til at erkende kulden er nedsat, og bevidsthedspåvirkede fordi de ikke er i stand til at opføre sig fornuftigt i forhold til at forhindre afkølingen i at fortsætte. Drukneulykker medfører hurtigt underafkøling, idet vands varmeledende evne er cirka 30 gange så stor som luftens¹⁵⁸.

Underafkøling inddeles efter kernetemperaturen. Ved en kernetemperatur på 32-35°C er der tale om mild underafkøling, mellem 28-32°C moderat underafkøling og under 28°C svær underafkøling¹⁵⁵.

Overordnet set vil mild underafkøling føre til en aktivering af kroppens funktioner (ved en aktivering af det sympatiske nervesystem, se afsnittet "Det sympatiske nervesystem'' ). Ved moderat underafkøling afløses aktiveringen af hæmning af kroppens funktioner, som ved svær underafkøling er meget udtalt¹⁵⁸. Ved kernetemperaturer i området ned mod 35°C vil kroppens mekanismer til temperaturregulering stadig fungere og alle ressourcer være sat ind på at bringe temperaturen tilbage til det normale. I området ned til omkring 30°C er kroppens temperaturregulering påvirket, men forsøg på at genoprette den normale temperatur vil stadig foregå. Temperaturreguleringen ophører ved kernetemperaturer herunder¹⁵⁵.

Ved mild underafkøling ses grove kulderystelser som ved yderligere temperaturfald, til moderat underafkøling, afløses af muskelsitren og helt forsvinder ved svær underafkøling, hvor musklerne bliver stive og ubevæge-lige^9;155;158.

Centralnervesystemet påvirkes også i takt med et temperaturfald, ved mild underafkøling ændrer personen opførsel, og opleves ofte som apatisk, indesluttet eller irritabel. En moderat underafkølet person fremstår forvirret og døsig. Tale- og gangbesvær og problemer med koordination af bevægelser (som tilsammen kan minde om et slagtilfælde) kan også ses ved moderat underafkøling. Ved svær underafkøling mister man evnen til at udføre viljestyrede bevægelser, reflekser ophører, og endelig mistes bevidstheden^9;155.

Ved mild underafkøling vil puls og blodtryk stige, men afkøles personen yderligere, falder begge dele. Ved tiltagende afkøling bliver pulsen for langsom, helt ned til 20-30/min, og der opstår alvorlig risiko for hjerterytmeforstyrrelser⁹. Ved en temperatur under 25°C ophører den elektriske aktivitet i hjerte og hjernestamme, hvorfor personen får hjertestop og åndedrætsstop¹⁵⁵.

Symptomerne ved underafkøling skyldes især kuldens påvirkning af cellernes stofskifte. Selv små temperaturændringer har stor indflydelse på stofskiftets hastighed: Nedsættes en celles temperatur til 10°C under det normale, vil alle processer foregå 2-3 gange så langsomt som vanligt (hvilket kaldes Q10-effekten)¹⁵⁵.

Allerede når kroppens overflade udsættes for kulde, inden kernetemperaturen har ændret sig, iværksættes en række forsvarsmekanismer: Personen vil forsøge at ændre på omgivelsernes temperatur (ved at skrue op for varmen eller søge ly) og mindske varmetabet (for eksempel ved at ændre sin påklædning). Ved moderat underafkøling kan bevidsthedsniveauet være påvirket i en sådan grad, at personen opfatter omgivelserne som varme, og derfor tager sit tøj af (paradoksal afklædning)¹⁵⁹.

Ved tiltagende afkøling vil der ske en omfordeling af det cirkulerende blodvolumen. I arme og ben ændres blodcirkulationen, så returblodet udelukkende strømmer i de dybe vener (se afsnittet "Hudens og kredsløbets rolle'' ). Ved denne ændring opstår der en beskyttende "skal" omkring kropskernen. Den nedsatte blodcirkulation medfører dels, at varmt blod fra kropskernen (og dermed de livsvigtige organer) ikke afkøles ved kroppens overflade, dels at arme og ben, som netop ikke varmes op af blodet, hurtigt får en temperatur langt lavere end kropskernen.

Ved svær underafkøling findes personen dybt bevidstløs med ligbleg og iskold hud og stive muskler og led. Åndedrættet er overfladisk med en frekvens helt ned til 2-3/min eller helt ophørt og puls og blodtryk er umåleligt. Det kan være svært at afgøre, om personen er død eller ej, selv ved måling af hjertets elektriske aktivitet (se afsnittet "EKG'' ) eller hjernens elektriske aktivitet (med EEG, Elektro-Encephalo-Gram). Omkring dødsformodning henvises også til afsnittet "Døden'' .

Ved fundet af en livløs person bør det altid overvejes, om svær underafkøling kan være årsag til de manglende tegn på liv.

Underafkøling som årsag - eller medvirkende omstændighed - til manglende livstegn er oplagt ved drukning eller nærdrukning eller i situationer, hvor den tilskadekomne findes udendørs eller i et uopvarmet rum⁹. Underafkøling kan dog også spille en væsentlig rolle i andre situationer; for eksempel når en ældre, sygdomssvækket person findes liggende på gulvet i eget hjem, kold og bevidstløs. Situationen kan mistolkes som slagtilfælde, eller for den ukyndige, som dødsfald og under uheldige omstændigheder medføre, at korrekt førstehjælp ikke indledes (uagtet, at førstehjælperen ikke må formode personen død på dette grundlag, se afsnittet "Lovgivning som vedrører førstehjælperen'' ).

Førstehjælp ved underafkøling

Den underafkølede skal beskyttes mod yderligere afkøling^9;158. Findes personen i vandet, må førstehjælperen afgøre, om redning er mulig under hensyntagen til egen sikkerhed (se afsnittet "Drukning/nærdrukning'' ).

Vådt tøj fjernes, og den tilskadekomne indpakkes i ikke-opvarmede tæpper og eventuelt isolerende plastfolie ("alu-tæppe")^9;158.

Indpakning i varme tæpper, massage af arme og ben eller nedsænkning af arme og ben i varmt vand må ikke finde sted, da de vil føre til øget blodcirkulation mellem arme og ben og kropskernen. Den øgede blodgennemstrømning af arme og ben fører til afkøling af blod fra kropskernen og returtransport af blod med lav temperatur til kropskernen. Dette kan føre til et alvorligt fald i kernetemperaturen med risiko for udvikling af hjerterytmeforstyrrelser^9;158, ligesom den pludselige udvidelse af returårerne kan føre til shock (se afsnittet "Udvidelse af karbanen'' ).

For at undgå udviklingen af shock og hjerterytmeforstyrrelser, skal personen flyttes forsigtigt, såvel af førstehjælperen som under transport til hospital, som foregår i tilkaldt ambulance⁹.

Underafkøling kan til en vis grad virke beskyttende mod ødelæggelse af hjernen og andre livsvigtige organer, idet afkølingen af cellerne nedsætter deres stofskifte markant. Når stofskiftet nedsættes, falder iltbehovet, hvorfor cellerne kan overleve længere tids mangel på ilttilførsel, end det er tilfældet ved normal legemstemperatur. Genoplivning af personer med meget lave kernetemperaturer - uden efterfølgende hjerneskade - er mulig, og har i flere tilfælde fundet sted, selvom kernetemperaturen har været lavere end 15°C^11;160.

Ved fysisk aktivitet stiger kroppens temperatur på grund af det øgede arbejde, som især skeletmusklerne udfører. Den lette temperaturøgning har en gavnlig effekt på kroppen (i kortere tid), idet kemiske processer i cellerne forløber lidt hurtigere end vanligt.

I situationer hvor kroppen ikke kan komme af med overskudsvarme, kan temperaturen stige og være årsag til flere forskellige tilstande, hvoraf tre skal omtales: Varmebesvimelse, varmeudmattelse og hedeslag.

Varmebesvimelse

Ved stigning i omgivelsernes temperatur vil kroppen forsøge at beskytte sig mod en stigning i kernetemperatur ved at udvide blodkar i huden, især returårer. Herved skabes en øget blodcirkulation tæt ved kroppens overflade, som sammen med en øget svedsekretion, giver mulighed for udveksling af varme med omgivelserne. Som forsvarsmekanisme mod opvarmning er denne reaktion effektiv og kendes af de fleste i forbindelse med sportsudøvelse eller hårdt fysisk arbejde^155;161.

Hvis kroppen "overraskes" af omgivelsernes temperatur, kan der opstå et misforhold mellem forsøget på at beskytte sig mod temperaturforhøjelse og kroppens øvrige funktioner: De udvidede blodkar kan indeholde en større mængde blod, hvorved en mindre mængde returneres til hjertet. Hjertets pumpeevne påvirkes i stor grad af mængden af blod, der returneres fra kroppen (se kapitlet "Kredsløbets anatomi og fysiologi'' ). Hjertets pumpefunktion nedsættes og blodtrykket i pulsårerne falder, hvilket kan føre til symptomer som opstemthed, svimmelhed eller bevidsthedstab^155;161.

Varmebesvimelse rammer derfor oftest personer, der ikke har vænnet sig til omgivelsernes temperatur for eksempel i forbindelse med årets første hedebølge eller rejse til et varmere klima¹⁶¹.

I tilfælde af varmebesvimelse vil den øgede blodcirkulation og svedsekretion gøre huden rød og våd, men da kroppens temperatur ikke er påvirket, vil huden føles kold (som udtryk for effektiv bortledning af varme fra overfladen)^155;161.

Varmeudmattelse

Under hårdt fysisk arbejde stiger kroppens varmeproduktion. Under normale omstændigheder giver dette ikke anledning til problemer, idet overskudsvarmen nemt kan afgives til omgivelserne (se afsnittene "Varmeledning'' , "Varmestrømning'' , "Varmestråling'' og "Fordampning'' ).

I varme omgivelser kan muligheden for varmetab ved ledning, strømning og stråling være nedsat, hvorfor kroppen må benytte sig af fordampning som vigtigste, eventuelt eneste, måde til at bortlede overskudsvarme^155;161. Under disse forhold kan hårdt arbejde gennem længere tid føre til et stort tab af væske eller salt med sveden. Kombineres dette med utilstrækkeligt indtag af væske og salt, kan der opstå varmeudmattelse ^155;161.

På grund af væsketabet returneres der mindre blod til hjertet end normalt. Det autonome nervesystem er i denne situation i stand til at opretholde blodforsyningen til hjernen og andre livsvigtige organer (i modsætning til situationen ved varmebesvimelse, hvor blodforsyningen til hjernen nedsættes, idet blodtrykket ikke kan opretholdes)¹⁵⁵.

Varmeudmattelse viser sig som regel ved et eller flere ukarakteristiske symptomer på væskemangel, saltmangel eller stigende kernetemperatur: Symptomer kan være svimmelhed, koordinationsbesvær, hovedpine, kraftesløshed og sjældent bevidstløshed^155;161. Aktivering af det sympatiske nervesystem giver symptomer som øget puls, og huden bliver bleg, kold og eventuelt klam (på grund af øget svedsekretion)¹⁵⁵.

Da kroppens forsvar mod faldende blodtryk i denne situation prioriteres højere end varmereguleringen, kan kernetemperaturen stige yderligere, og der opstår risiko for udvikling af hedeslag, hvis der ikke gribes ind.

Ved hårdt arbejde i varme, især fugtige, omgivelser kan kroppen hurtigt miste store mængder salt og vand, hvorved væsketabet nemt kan overstige væskeindtagelsen. I sådanne situationer er det vigtigt at indtage væske allerede inden man føler sig tørstig, da indtagelse af en tilstrækkelig mængde væske ellers kan være vanskelig¹⁵⁵.

Hedeslag

Hedeslag er en alvorlig og farlig tilstand, hvor kroppens temperatur hurtigt stiger til mere end 40-41°C^9;155;161.

Hedeslag har mange symptomer tilfælles med varmeudmattelse, men adskiller sig på visse punkter: Kernetemperaturen er højere end ved varmeudmattelse og giver anledning til alvorlige forstyrrelser i centralnervesystemets funktioner^155;161. Personen bliver omtåget eller bevidstløs og kan udvikle krampe. Den høje temperatur medfører desuden forstyrrelse af både lever- og nyrefunktion og påvirker blodets evne til at størkne¹⁵⁵.

Forstyrrelsen af centralnervesystemet rammer også evnen til at regulere kroppens temperatur. De reaktioner, som under normale omstændigheder skal bringe temperaturen ned, sker ikke, hvorfor kroppens temperatur uhindret kan stige. En person med hedeslag vil derfor have varm og tør hud¹⁵⁵.

Ved meget høj hudtemperatur (over 45°C) vil der ske en aktivering af kuldefølsomme celler i huden. Personen kan derfor opfatte omgivelserne som kølige og kroppens reaktion på denne situation (paradoksal kuldefølelse) kan udmønte sig i kulderystelser¹⁶².

Førstehjælp

Ved symptomer på overopvarmning af kroppen, eller mistanke herom, skal yderligere opvarmning forhindres. Er det muligt skal personen bringes i skygge og køligere omgivelser, og arbejde skal afbrydes.

Førstehjælperen skal sikre sig, at der er frie luftveje, tilfredsstillende vejrtrækning og cirkulation¹⁶¹.

Er legemstemperaturen forhøjet, hvilket førstehjælperen i oplagte situationer må antage er tilfældet, må køling iværksættes. Efter afklædning af personen kan han køles med kuldslået vand (15-18°C)⁹. Køling af hænder og fødder kan ske ved nedsænkning i spande, hvor vandet af og til udskiftes, ligesom en klud opvredet i kuldslået vand kan lægges på pande og isse. Overbrusning af hele kroppen med kuldslået vand kan også foretages⁹, men risikoen for at underafkøle personen skal huskes.

Når der skal bruges kuldslået vand til kølingen, frem for vand fra den kolde hane (som typisk vil have en temperatur på 8-12°C), skyldes det, at den lavere temperatur kan få de overfladiske kar til at trække sig sammen. Herved falder blodcirkulationen i området der køles, hvorved kølingen bliver mindre effektiv.

Er personen ved bevidsthed, kan han opfordres til at indtage saltholdige drikke.

Væskens temperatur skal være behagelig frem for iskold, idet væskens kølende effekt kun har minimal virkning samlet set. Kroppens temperaturændring som følge af indtagelse af væske med en anden temperatur kan beregnes: Hvis en person med en vægt på 70 kg og en temperatur på 40°C indtager ½ liter vand med en temperatur på 10°C, vil det kun medføre et temperaturfald på 0,26°C.

Hvis personen efter kort tid kommer sig og er fuldstændigt vågen, klar og velbefindende, er videre behandling ikke nødvendig. I tilfælde af varmeudmattelse, hvor køling er nødvendig, bør ambulance tilkaldes¹⁶¹.