Отморожение происходит, когда после контакта с крайне холодным воздухом, жидкостью или металлом ткани замерзают. Клинические последствия случайных повреждений, которые приводят к гибели тканей, аналогичны наблюдаемым при криохирургическом воздействии. Компоненты тканей, которые могут привести к повреждению при замораживании, — вода, которая образует кристаллы льда при 0 °С, и липиды, представляющие собой глобулы или компоненты клеточной мембраны.

В отличие от повреждающих криогенных травм, криоконсервация используется для сохранения или «замораживания» in vitro большинства присутствующих в тканях биомолекул. В таких условиях блокируется любая метаболическая активность. Криоскопия представляет собой диагностическую процедуру, применяющуюся in vivo. Она состоит в сильном, но кратковременном замораживании рогового слоя для выявления структур, обладающих различной способностью к теплопроводности.

Степень замораживания определяет локализацию повреждения на клеточном уровне. Внеклеточное образование льда происходит чаще всего при медленном замораживании, тогда как быстрое замораживание, как правило, приводит к образованию внутриклеточного льда. Образование кристаллов льда в межклеточном пространстве меняет осмотические свойства тканей и нарушает транспорт воды и электролитов через клеточные мембраны.

Размораживание может быть столь же вредным, как и замораживание, и неоднократные замораживания и оттаивания, которые могут происходить при несчастных случаях, усугубляют причиненный вред, повышая проницаемость для воды, что приводит к быстрому внутриклеточному отеку. Скорость согревания также важна. При медленном согревании кристаллы льда становятся крупнее, и потому более разрушительны. Клетки также подвергаются воздействию высоких концентраций электролитов на более длительный срок, чем при быстром согревании.

Когда тело охлаждается, рефлекторно происходит сужение артерий и вен в конечностях. Это приводит к повышению венозного давления, снижению капиллярной перфузии и сладж-синдрому. Охлаждение смещает кривую диссоциации кислорода влево, и у гемоглобина повышается сродство к кислороду. Эти два условия приводят к гипоксии и повреждению капилляров и окружающих тканей. Напряжение кислорода еще больше уменьшается из-за образования микрососудистых тромбов в артериовенозных шунтах.

Сужение артерий и артериол, опосредованное симпатическим влиянием, инициирует и, вероятно, поддерживает нарушение кровообращения. Кроме того, в зонах эритростаза развивается сегментарный сосудистый некроз, что наводит на мысль о том, что конечный ущерб может зависеть больше от недостаточного удаления токсичных веществ, чем от первоначальной вазоконстрикции.

Типы клеток различаются по своей чувствительности к холодовым повреждениям. Меланоциты очень чувствительны к холоду, и необратимые повреждения могут возникать уже при температуре от -4 °С до -7 °С. Эта чувствительность объясняет гипопигментацию, которая следует за криотерапией. Кроме того, считается, что чернокожие люди более чувствительны к отморожению, чем белые. Аксоны также легко повреждаются холодом, и повреждение нерва может сопровождаться аксональной дегенерацией многочисленных миелиновых волокон.

Вегетативные волокна также страдают, и этим можно объяснить аномальную потливость и чувствительность к холоду, которые вызваны холодовым повреждением без замораживания. Нервные стволы, кости и хрящи достаточно устойчивы к холоду. Среди других последствий охлаждения можно выделить разжижение липидов в жировых тканях и разрушение эндотелиальных клеток, выстилающих кровеносные и лимфатические сосуды, а также вторичные нарушения проницаемости и кровообращения. В патологических процессах при замораживании с изменениями, которые наблюдаются при термических ожогах и при ишемически-пер-фузионных повреждениях, много общего.

Выделяют три стадии охлаждения. Первая — массовое сужение сосудов, что приводит к быстрому падению температуры кожи. При второй стадии за циклическим ростом или падением температуры кожи следует реакция Льюиса. Если холодовое воздействие продолжается, начинается третья стадия отморожения, когда температура кожи приближается к температуре окружающей среды. События, которые происходят при замораживающих и незамораживающих холодовых повреждениях, схожи. Последствия холодовых повреждений и их классификация представлены ниже.

Последствия холодовых повреждений:
- Вазоконстрикция артерий и артериол
- Чрезмерная вазодилятация венул и капилляров
- Увеличение эндотелиальной проницаемости
- Эритростаз
- Артериовенозное шунтирование
- Сегментный сосудистый некроз
- Массивный тромбоз

Классификация незамораживающих холодовых повреждений кожи:
- Вазоконстрикция
- «Охотничья реакция»
- «Траншейная стопа»
- «Шлюпочная рука»
- Акроцианоз
- Ознобление
- Холодовая крапивница
- Холодовой панникулит
- Эритромелалгия
- Феномен Рейно
- Склерема новорожденных
- Некроз подкожной жировой клетчатки новорожденных
- Сетчатое ливедо
- Криоглобулинемия
- Холодовые агглютинины
- Криофибриногенемия

Отморожения обычно возникают на пальцах, ногах, ушах, носу или щеках. Клинические проявления отморожения подразделяются на три категории: легкое отморожение, поверхностное отморожение и глубокое отморожение с гибелью тканей.

Легкое отморожение затрагивает только кожу и не вызывает необратимых повреждений. Проявляется ощущением сильного холода, прогрессирующего до онемения, затем болью. Обычно наблюдается эритема на щеках, ушах, носу, пальцах рук и ног. Нет отека или образования волдырей. Легкое отморожение является единственной формой отморожения, которую можно безопасно лечить в полевых условиях оказанием первой медицинской помощи.

Поверхностное отморожение затрагивает одновременно кожу и подкожные ткани. Оно включает в себя ранее описанные признаки, но боль ослабевает до ощущения тепла. Это является признаком далеко зашедшего поражения. Кожа имеет воскообразный вид, но глубокие ткани остаются мягкими и упругими. Появление пузырей сопровождается отеком и эритемой в течение 24-36 часов после оттаивания. Развитие поражения может быть остановлено.

Глубокое отморожение простирается до глубоких подкожных тканей. Пораженная кожа становится белой или голубовато-белого цвета с различной степенью анестезии. Чаще всего пораженная кожа обманчиво перестает чувствовать боль, и дискомфорт от ощущения холода исчезает. Ткань полностью «немеет», затвердевает, суставы и конечности становятся неподвижными. Мышцы могут быть парализованы. Могут быть повреждены нервы, крупные кровеносные сосуды и даже кости. В течение одного-двух дней после отогревания формируются большие волдыри, которые можно классифицировать в зависимости от глубины поражения, как и в случае теплоиндуцированных ожогов.

Жидкость в пузырях содержит большое количество простагландинов, в том числе простагландин F_2α и тромбоксан А_A2. Эти медиаторы способствуют увеличению вазоконстрикции, агрегации тромбоцитов, адгезии лейкоцитов и в конечном итоге прогрессированию повреждения ткани. Жидкость волдыря резорбиру-ется в течение 5-10 дней, что приводит к образованию твердой, черной гангрены. Неделю спустя появляется демаркационная линия, и ткани дистальнее этой линии подвергаются аутоампутация.

а) Профилактика отморожения. Для защиты людей от воздействия холода ключевое значение имеют профилактические мероприятия. Отморожения различной степени и гипотермию всегда следует воспринимать всерьез. Прогностические факторы перечислены в таблице ниже. Защитная одежда, теплые шляпы, наушники и шарфы в сочетании с профилактическим поведением, а именно защитой открытых участков от ветра — наиболее важные процедуры для профилактики отморожения. Традиционно для защиты от отморожения лица используются немедикаментозные мази, однако их эффективность не подтверждена.

Теплоизоляция, которую они обеспечивают, в действительности минимальна. Использование защитных смягчающих средств является причиной ложного ощущения безопасности, которое приводит к повышенному риску отморожения, вероятно, из-за игнорирования других, более эффективных мер защиты. Однако в менее экстремальных условиях некоторые специфичные рецепты оказывали положительный эффект. Наиболее эффективными процедурами являются меры по уменьшению ТЭПВ и потоотделения, поскольку эти биологические функции вызывают эмиссию тепловой энергии тела и таким образом охлаждают кожу.

б) Лечение отморожения. При лечении отморожения необходимо помнить, что у пострадавших может наблюдаться общая гипотермия. Чтобы определить масштабы гибели тканей после эпизода отморожения, вследствие трудности оценки глубины поражения часто рекомендуется выжидательная тактика. Помимо этого, основным принципом является избегание травм, трения, давления, растирания снегом и вторичного отморожения. Медленное оттаивание тканей увеличивает повреждение, и, следовательно, быстрое оттаивание является важным условием лечения.

Оно должно быть выполнено в теплой воде при температуре не выше 40-42 °С, включая самые дистальные участки гиперемированной области. Могут потребоваться высокие дозы анальгетиков. Поврежденная часть должна находиться в возвышенном положении, пузыри следует оставить нетронутыми. Радикальную хирургическую обработку часто лучше отложить до 1-3 месяцев после демаркации. Для прогнозирования границы повреждения тканей и оценки возможности раннего хирургического вмешательства могут быть использованы рентгеновская компьютерная томография костей, магнитно-резонансная томография, магнитно-резонансная ангиография.

Существует протокол других мер, которые, как утверждают, полезны при лечении отморожения, однако он принят не повсеместно. Для борьбы с вазоспазмом, который может привести к утрате тканей, применялись внутриартериальные инъекции резерпина и симпатэктомия. Их действие спорно, хотя некоторые пациенты воспользовались этой терапией. Чтобы противостоять сужению сосудов, вызванному местным освобождением медиаторов воспаления, было рекомендовано наложение алоэ вера, которое подавляет синтетазу тромбоксана, а также системно ибупрофен, ингибирующий циклооксигеназу. В качестве прогрессивного средства был представлен окспентифиллин.

Кроме того, иногда используются дополнительные средства терапии, в том числе сосудорасширяющие средства, тромболизис и гипербарическая оксигенация. При открытых ранах необходимо введение столбнячного анатоксина. Последним средством помощи пострадавшим остается хирургическое пособие и в том числе ампутация.

в) Последствия. Последствия отморожения включают в себя постоянную гиперчувствительность к холоду и реже гипергидроз. Редкое последствие—плоскоклеточный рак, и он, как правило, появляется на пятках через 20-30 лет. У детей нарушение или преждевременное заращение эпифизарной пластинки, может привести к укорочению пальцев, девиации суставов и дистрофии ногтей. Кроме того, после отморожения наблюдается артрит, напоминающий остеоартроз, который может развиться спустя несколько недель или даже лет.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Холодовое повреждение кожи без замораживания"

1. Физиологическая реакция кожи на холод. Холодовая адаптация кожи
2. Классификация холодовых повреждений кожи
3. Отморожение - профилактика, лечение, прогноз
4. Холодовое повреждение кожи без замораживания
5. Зимняя сухость кожи (ксероз) - причины, лечение
6. Акроцианоз - причины, лечение
7. Эритроцианоз - причины, лечение
8. Ознобление - причины, лечение
9. Крапивница на холод - причины, лечение
10. Отморожение подкожной жировой клетчатки (холодовой панникулит) - причины, лечение