美國運動傷害防護協會防立場聲明:運動性熱疾病 (Exertional Heat Illnesses)-1

距離柔道男童因頭部連續撞擊死亡才幾個月,體育運動領域又傳憾事。高雄七賢國中一名黃姓棒球員,上月20日在練球時,突然不適,送醫搶救13天,仍在本月2日不治,死因為「熱中暑合併多重器官衰竭」

高雄1國中棒球隊員練球昏迷 體溫40多度亡
Photo by Oliver Sju00f6stru00f6m on Pexels.com

身處於氣候濕熱的台灣,運動團隊對於熱疾病的預防、辨識與處理理應非常熟悉。不同於其他運動疾病或傷害,熱疾病(熱暈眩、熱衰竭、熱中暑等)屬於100%可被預防的運動疾病。然而,即使是受過熱疾病預防專業訓練的教練或運動醫學照護團隊,在將「專業知識」轉換成「實務操作」上,都還有改善的空間。本文整理美國運動傷害防護協會 (Natioanl Athletic Trainers’ Association) 在2015年針對運動性熱疾病 (Exertional Heat Illnesses, EHIs) 議題發表的立場聲明,再次複習運動場熱疾病防治的基本知識。包含人體生理體溫調節機制,並對於運動所導致之熱疾病(Exertional Heat Illnesses, EHIs),針對如何預防與第一步緊急處理,提供較佳的臨床建議。

下一篇文章會著重於不同熱疾病的評估、辨識與熱疾病後重回運動場準則做深入探討。

運動所導致的熱疾病(熱暈眩、熱衰竭、熱中暑等),為100%可被預防的運動疾病。

背景


無論在何種運動層級,運動熱疾症之預防、辨別與緊急處理,皆是運動醫學核心議題。熱環境為運動熱疾症的危險因子;然而,即便是在溫度「正常」合宜的環境下,運動熱疾症也是有可能發生的,因而運動熱疾症的預防不只是在夏天才需要的到關注。

熱中暑處理與照護的探討已有千年,目前已知的是,「運動熱疾症致命的程度」與「病患昏眩倒下後第一時間的辨別與緊急處理」有極大的相關。因此,在高危險因子環境下運動時,運動傷害防護員需能辨別且即時處理運動性熱疾症。可惜的是,目前雖然探討此議題的文獻充足,運動性熱疾症在運動場上發生的機率仍是居高不下。特別是運動性熱中暑更是導致運動猝死的原因之一 (延伸閱讀:美國運動傷害防護協會立場聲明: 運動猝死 (Sudden Death) 之預防 )。此立場聲明將提供運動團隊、運動傷害防護員與緊急救護人員一個科學整合後的資源,並給各位運動性熱疾症臨床可行性的方法。其中將包含有「該如何預防、辨別、治療與再次回到運動場上的過程與要點。期待藉由提供運動性熱疾症正確辨別與治療的要點,讓運動員可以安全訓練,並維持其最好的運動表現。

建立完整的緊急處理流程(Emergency Action Plans) (延伸閱讀:運動場上的不測風雲,你做好準備了嗎? ),有效的執行預防方針,以減少熱疾症傷害與風險。此外,希望藉此文章,能進一步影響例如舉辦大型馬拉松、路跑、與鐵人三項賽事等大型賽事時,以公共健康的角度調整體制與賽事規劃。

運動熱疾症之定義


運動相關之肌肉筋攣

運動相關之肌肉筋攣 (Exercise- Associated Muscle Cramp) 可能是突然發生,或者漸進式產生,在運動時產生疼痛且不自主的肌肉收縮。肌筋攣非常常見,然而,該詞彙歸類於運動相關之肌肉筋攣並不恰當。其中是因為該現象與高體溫並非不一定有直接的關係,在溫暖、冷、或有空調的環境下都可能發生。其發生機制的主要的原因大多仍歸於流汗過量* 。

運動相關肌筋攣初期症狀有

  • 抽蓄
  • 刺痛
  • 僵硬
  • 顫動
  • 肌肉收縮

上述的現象屬於非疼痛性且無肌電圖之電量變化。運動相關的肌肉筋攣成因尚未被證實,有可能導致之成因有脫水、電解質失衡、神經肌肉控制之變化、疲勞。也可能是上述因子合併所致。

*目前也有研究認為是來自中樞性疲勞

熱暈眩 (SYNCOPE)

熱暈眩或體位變化之昏眩,常發生見於尚未調適新的熱環境訓練的選手,特別是在熱環境下長時間久站或突然間的姿勢變化。另一個危險因子是穿著厚重的運動裝備或護具,或是隔絕對流的衣物時。因為影響正常的身體散熱機制,流汗脫水,最終導致大量的的表皮血管擴張,使得血液集中於遠端的表皮血管中(而非身體器官),此時因為回流到心臟的血液量下降,導致低血壓復合腦部缺血的情況。

好發的時期為剛剛開始恢復訓練的初期,一般來說約是開訓的前五天,由於選手的心血管系統尚未完全適應新的訓練和訓練環境。此外有心臟疾病或服用利尿劑者,也是好發熱昏眩的族群。

熱衰竭

熱衰竭的風險因子有,心血管功能不全、低血壓、能量不足或者中樞疲勞等,使選手在熱環境之下失去正常的運動能力。患者核心體溫的高低,會直接影響熱衰竭的狀況 (熱衰竭患者的體溫通常< 40.5° C),且常與大量且快速的血液循環、流汗與脫水有關。熱衰竭通常在高溫或潮濕的環境下發生,但於必須注意的是,在正常環境溫度下,從事高強度運動中也有發生熱衰竭的可能。

熱衰竭常發生於 BMI (body mass index) > 27 kg/m、對熱環境適應不良或脫水情況的族群。就其定義而言,相對於熱運動熱中暑,熱衰竭並沒有器官衰竭 (肝腎功能受損、橫紋肌溶解症) ,且沒有因為高體溫 (>40.5° C) 後所導致中樞神經系統受損。

 

運動性熱傷害 (exertional heat injury)

熱傷害是中度到高度的熱病症,其中包含器官 (如肝與腎) 或組織 (腸胃與肌肉) 受損。這些受損常與長時間於高溫環境下從事高強度之運動。核心體溫常有機會 > 40.5° C。

運動性熱中暑

運動性或活動性所導致之熱中暑,屬於最嚴重的熱疾症。熱中暑常導致神經性精神行為異常,並合併有極高的核心體溫 (40.5° C)。以下說明導致運動性熱中暑的生理機轉。

造成人體體溫調節功能過度負荷成因有:

  • 運動中身體代謝產熱累積 (運動中肌肉代謝的產熱)
  • 高溫運動環境
  • 熱調節被限制 (流汗反應不足或蒸散能力不足)

照理來說,運動性熱中暑最有可能在高溫與高濕度環境下發生,但與上述的熱疾病一樣,運動性熱中暑也可能發生在高強度運動且溫濕度正常的環境下。

運動性熱中暑的第一個表徵是「中樞神經性統功能受損」。運動性熱中暑的患者可能會出現攻擊性行為、厭煩不適感、困惑、癲癇、意識改變、猝倒等中樞神經功能異常的症狀。運動性熱中暑屬於緊急醫療狀況,如果沒有及時辨別與處理,運動性熱中暑可能惡化成系統性發炎反應、多器官衰竭。若維持在高溫閾值 (40.5° C) 時間越長,產生合併症與死亡的風險便會提高。相反的,若能快速地降低體溫,風險會有效的減少。

運動性熱中暑屬於緊急醫療狀況,如果沒有及時辨別與處理,運動性熱中暑可能惡化成系統性發炎反應,進而導致多重器官衰竭。若維持在高溫閾值 (40.5° C) 時間越長,產生合併症與死亡的風險便會提高。相反的,若能快速地降低體溫,風險會有效的減少。

熱急症的預防建議


  • 擬定出一套完整,且有醫生參與的賽季前醫療史檢測,以找出擁有高熱急症危險因子的選手。(延伸閱讀:運動訓練前的身體檢查,你做了嗎?(1)   運動訓練前的身體檢查,你做了嗎?(2)
  • 運動員開始於熱環境訓練,需要安排至少為期7至14天的熱適應期。熱環境適應期間,應漸進式的增加運動或活動的強度與頻率。若是須穿著運動裝備或護具的運動項目,也需要以及漸進式的增加穿戴護具的方式,協助運動員的身體適應(因為運動裝備和護具會影響人體散熱機制)。若沒以漸進的方式執行,生理適應過程可能會延長至三週。

賽季前練習二至三週,護具需求高之運動項目有較高的運動性熱疾症的風險。因此, 所有可以預防熱疾病的預防方針,應該特別加強且著重在該期間 (圖示1)

熱急症的預防建議


  • 擬定出一套完整,且有醫生參與的賽季前醫療史檢測,以找出擁有高熱急症危險因子的選手。(延伸閱讀:運動訓練前的身體檢查,你做了嗎?(1)   運動訓練前的身體檢查,你做了嗎?(2)
  • 運動員開始於熱環境訓練,需要安排至少為期7至14天的熱適應期。熱環境適應期間,應漸進式的增加運動或活動的強度與頻率。若是須穿著運動裝備或護具的運動項目,也需要以及漸進式的增加穿戴護具的方式,協助運動員的身體適應(因為運動裝備和護具會影響人體散熱機制)。若沒以漸進的方式執行,生理適應過程可能會延長至三週。

賽季前練習二至三週,護具需求高之運動項目有較高的運動性熱疾症的風險。因此, 所有可以預防熱疾病的預防方針,應該特別加強且著重在該期間 (圖示1)

  • 患有任何病毒相關感染之運動員 (例如上呼吸道發炎或者腸胃炎),或是有發燒、嚴重皮膚紅腫或任何病症者,都應被禁止參與練習,直到所有的症狀都消失。即便所有病徵都消失,剛回場上恢復練習的選手,仍是運動性熱急症的高危險族群,運動團隊與運動傷害防護員應該更加注意其練習的運動環境安全,並時刻叮嚀補充水份,預防脫水。
  • 每位運動員應於運動中、運動後保持飲水,補足運動中的水分流失,維持好的水合狀況。
    • 運動員於練習時,需要能夠隨時想要飲水就可以飲水,而非只是練習時的休息時間。
    • 除了水分補充外,運動員在飲用與食用上,也要補充適當且充足的鈉含量。該過程不只是補充流汗與排尿過程中鈉的流失,更可以協助運動員維持身體保持水分的能力。
    • 水分與鈉含量的補充與保持,可以有效預防練習或比賽前後體重流失 2%以上,維持淡顏色的晨尿。
    • 以上的方法可以協助減少急性或慢性之嚴重脫水以及運動性熱疾症之產生。
  • 運動相關團隊成員(教練、選手、運動科別行政人員、警衛、緊急醫療團隊) 應受熱疾病知識的專業訓練,了解該如何處理並辨別運動性熱疾症,特別是運動性熱中暑。每次運動相關團隊或醫療團隊訓練中,所有與運動性熱疾症之相關症狀與表徵應該被重新複習與提醒。針對不同的地點與賽會場館,應該定期練習緊急救護計畫的演練,且演練過程中需包含所有相關的人員(教練、運動傷害防員、緊急救護團隊)。(延伸閱讀:運動場上的不測風雲,你做好準備了嗎?
  •  緊急醫療的資源應該要能夠輕易取得,相關醫療人員或運動團隊成員,應該要對運動性熱急症的運防、辨別與處理熟悉。大會或者隨隊的運動傷害防護員與賽會的醫療團隊為首要負責辨別與處理運動性熱急症,並擁有限制且後送疑似熱疾病運動員的優先權。
  • 當環境狀況有潛在運動性熱疾病風險時,冰水、浸浴冰桶與冰毛巾需要隨時戒備,以便危急狀況使用。緊急的全身冷卻是處理運動性熱急症的要點,所以有可能有風險的場地應隨時戒備浸浴的冰桶。

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  • 測量肛溫是臨床熱急症處理時測量核心體溫的黃金指標 (如上圖),醫療系統測量核心體溫的標準作業流程。其他的臨床體溫測量 (耳溫、額溫、前額貼片、口腔溫度、腋下溫度) 都無法維持其測量準確度,可能會影響緊急情況判別,導致不適當的緊急處理,影響患者的生命安全。
  • 運動團隊或者醫療團隊在了解跟認識運動性熱疾症的緊急處理時,應該被告知時間的寶貴。緊急的全身降溫處理,對於熱衰竭與熱中暑的患者,是第一要件。腸胃性的核心體溫監測膠囊是可以被取代肛溫測量的有效方式,然而,該方法須經過訓練且適度的規劃。因此,就所有的測量方式來說,肛溫的測量會是最容易且準確的。

緊急的全身降溫處理,對於熱衰竭與熱中暑的患者是第一要件。若是送醫過程中沒有有效降溫的工具,請先在現場降溫(冰水浴),再後送。

  • 熱於體內會持續累積的,在熱疾病後的恢復期,運動員需於陰涼環境下睡眠,且最少為七小時,並且維持正常且均衡的飲食。此外,在之後開始做適度運動和比賽前、中、後,需維持飲水以維持身體的水合平衡。
  • 非訓練時間 (非訓練日、兩場練習中間休息時間),應建議運動員在涼爽的環境下恢復,以達到最高之恢復效果。休息時間須考慮到進食時間,進食後需預留2至3小時,讓食物消化並吸收,才能回到場上繼續訓練。
  • 為了預估可能潛在的風險,在賽季初期的的訓練中,應該根據運動強度與運動類型,搭配溫濕球溫度的數據,發展一套有組織性的熱環境適應計畫。如上所示,在賽季初期的2至3週,若訓練環境為運動熱疾病的高危險環境,練習應該要被延後,或調整或減短訓練時間。由於高運動強度與穿戴全護具的練習,會大幅提高潛在運動性熱疾症的可能性,需要被特別注意。
  • 在運動前身體檢查時 (或至少在比賽或練習前),有運動性熱疾病高風險的運動員,就被識別出來,這一類高風險族群應該被嚴密監控,特別是在有熱疾病潛在危險的環境下訓練比賽,更應仔細執行預防方針。
  • 應該備齊緊急救護器材與用具,包含已準備好的冷水浸泡桶 (cold water immersion)、肛溫計,方能在危急狀況時作出合適的核心體溫測量與急救處理。

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  • 休息與訓練的比例應照著環境狀況與訓練強度有所調整,休息時的地點應於陰涼通風處,並提供足夠的時間讓選手飲水。同時,在休息時間中,選手們應脫除護具裝備,以利散熱。
  • 市面上的營養補充品或者補充劑,有些可能會促進脫水、增加代謝、影響體溫或影響身體溫度調控的功能,因而使運動性熱疾症發生的風險上升 。因此,以預防熱疾病的角度,不建議運動員服用此類營養補充品。
  • 對於該如何有效的預防運動相關肌肉筋攣的相關研究資訊不足,因為肌肉筋攣有太多可能的原因。鈉補充劑,適度的飲水或者神經肌肉再教育等,都可能可以協助預防運動性相關肌肉筋攣的發生。臨床工作者應該要有能力辨別可能導致肌肉筋攣的內在因子 (水合狀況、身體適應機制、與訓練的狀況),或者外在的因子 (環境、訓練強度),才有辦法依不同危險因子做最好的預防準備。

本文對各類熱疾病做基本的介紹,並且給予預防運動熱疾病的指引方針。下一篇再繼續談,如何評估並辨識不同的熱疾病,幫助各位在緊急狀況下,做出最合適的急救處理,預防症狀加劇,降低熱中暑後的併發症與死亡率。

共同作者:
黃昱倫 助理教授 台灣師範大學 體育與運動科學系
陳泑蓉 助理教授 Angelo state university

 

參考資料:

Casa, D. J., DeMartini, J. K., Bergeron, M. F., Csillan, D., Eichner, E. R., Lopez, R. M., … & Yeargin, S. W. (2015). National Athletic Trainers’ Association position statement: exertional heat illnesses. Journal of athletic training50(9), 986-1000.

圖片來源:

https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fksi.uconn.edu%2Fwp-content%2Fuploads%2Fsites%2F1222%2F2019%2F08%2FColdWaterImmersionGuide_ResourceUpdate_8.pdf&psig=AOvVaw1GkR3rW7KZsGGgycFi5Uje&ust=1633837750409000&source=images&cd=vfe&ved=0CAwQjhxqFwoTCIDWzIq2vPMCFQAAAAAdAAAAABAD

https://www.ishn.com/articles/112410-heat-illness-more-dangerous-easier-to-prevent-than-you-think

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