1

La thermorégulation

La fièvre

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Plan

Introduction Température centrale et température de

surface Peau : structure et fonction Mécanismes d’échange de chaleur Rôle de l’hypothalamus et système

nerveux autonome Mécanisme de thermogenèse Mécanisme de thermolyse La fièvre

Hypothermie Hyperthermie

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HIBERNANTS

Introduction

ENDOTHERMES Température

centrale indépendante du milieu ambiant

Par production de chaleur interne

= HOMEOTHERMES

ECTOTHERMES Température

centrale dépendante du milieu ambiant

= POIKILOTHERMES

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PRODUCTION DE CHALEUR

PERTES DE CHALEUR

Températurecentrale

THERMOGENESE THERMOLYSE

La température corporelle (Tcorp) est le résultat de l’équilibre entre la production et la perte de chaleur

Introduction

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La thermorégulation

La thermorégulation : mécanisme régulateur qui permet un équilibre constant entre production et perte de chaleur

La thermorégulation est le résultat d’un équilibre constant entre production et perte de chaleur - par lequel la température interne du corps se maintient constante.

L’homéothermie : température reste constante quelque soit la température ambiante.

homéotherme = régulation thermique afin d’être indépendant des conditions atmosphériques

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Variations physiologiques

rythme sur 24h = t° maxi à 17h et mini à 5h rythme menstruel = + 0.5° le matin après

l’ovulation T° cutanée toujours plus faible que T° centrale équilibre entre thermogenèse (production de

chaleur) et thermolyse (déperdition de chaleur)

Tcorp : 36,1 / 37,8°C > 41°C, risque de convulsions 43°C, limite absolue pour la survie

On supporte mieux les baisses de Tcorp. si Tcorp métabolisme

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1. Températures centrale et de surface

Régions du corps : températures

• Température centrale (Tcent) = température des organes situés à l’intérieur des cavités crânienne, thoracique et abdominale

• Température de la surface du corps (cutanée, Tcut) = plus basse.

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Températures centrale et de surface

Rôle du sang et de la circulation sanguine • Sang = agent de transfert ou d’échange de chaleur

entre l’intérieur du corps et sa surface.

1) Si surface plus chaude que extérieur déperdition de chaleur du sang chaud coule dans les capillaires de la peau (vasodilatation)

2) Si surface moins chaude que extérieur la chaleur doit être conservée le sang évite en grande partie le réseau capillaire sous cutané (vasoconstriction) limitation des pertes de chaleur

La Tcent est relativement stable alors que la Tcut peut fluctuer de manière très importante (entre 20 et 40°C)

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2. La peau : structure et fonction

Structure:

Epiderme : plusieurs couches, présence de kératine (imperméabilisant) et de mélatonine (coloration), couche profonde (germinative) se renouvelle tous les 15 jours.

Derme : fibres élastiques et de collagènes, présence de capteurs (pressions et température), de poils et les muscles horripilateurs, des glandes sudoripares

Hypoderme : adipocytes, en relation avec le tissu conjonctif sous cutané

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Emplacements des récepteurs sensoriels dans la peau et la couche

sous cutanée

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La peau : structure et fonction

Fonctions:

• Maintien de la T°centrale

• Protection abrasive (chaleur, brûlure…)

• Perception des stimuli

• Fonction d’excrétion (sueur)

• Synthèse de vitamine D

• Immunité (reconnaissance des cellules étrangères)

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3. Mécanismes d’échange de chaleur

• Mécanismes physiques qui gouvernent l’échange de chaleur entre notre peau et l’environnement externe sont identiques à ceux qui règlent le transfert de chaleur entre les objets inanimés.

• Chaleur se déplace suivant son gradient de concentration: du plus chaud vers le plus froid

4 mécanismes de transfert de chaleur :• Rayonnement – Conduction – Convection -

Evaporation

Convection: le courant d’air du vent éloigne l’air chaud du corps

Conduction: transfert de chaleur des mains aux haltères

Rayonnement: transfert de chaleur du soleil au corps

Evaporation: de la sueur

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Mécanismes d’échange de chaleur

Rayonnement

Perte ou gain de chaleur sous forme d’ondes infrarouges (énergie thermique)

En condition normale, 50% déperdition de chaleur = rayonnement

Flux de l’énergie radiante va du plus chaud vers le plus froid

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Mécanismes d’échange de chaleur

Conduction

Transfert de chaleur entre deux objets en contact direct.

Energie thermique se déplace dans un milieu matériel

Ex: bain chaud, partie chaleur de l’eau est transférée

par conduction à notre peau sur une chaise, partie de la chaleur de nos fesses

est transférée au siège

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Mécanismes d’échange de chaleur

Convection

• Refroidissement de la peau… par le vent (ventilateur) ou par l’eau.

• Comme l’air chaud à tendance à s’élever, l’air réchauffé qui entoure le corps est continuellement remplacé par des molécules d’air plus froid.

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Mécanismes d’échange de chaleur

Evaporation 1 • L’eau s’évapore car ses molécules absorbent la

chaleur de l’environnement et possèdent assez d’énergie pour s’échapper sous forme de gaz (vapeur d’eau) aux endroits où la peau est en contact avec l’air.

• La chaleur absorbée par l’eau au cours de l’évaporation = chaleur de vaporisation

• L’évaporation de l’eau des surfaces du corps retire une quantité importante de chaleur corporelle, car elle absorbe beaucoup de chaleur avant de se vaporiser

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Mécanismes d’échange de chaleur

Evaporation 2 • Etat basal : évaporation d’eau (poumons,

muqueuse buccale, peau) est très faible (= perte insensible eau / chaleur)

• Exercice / fièvre : transpiration apporte des quantités d’eau supplémentaires à évaporer.• Exercice: 1 à 2l/h de sueur peuvent être évaporer

pour éliminer la chaleur.

si transpiration abondante, perte d’eau et de NaCl: spasmes douloureux, crampes, déshydratation…

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4. Rôle de l’hypothalamus

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Rôle de l’hypothalamus

Hypothalamus

• principal centre d’intégration de la thermorégulation : rôle de thermostat

• partie antérieure qui assure la défense contre la chaleur (thermolyse)

• partie postérieure qui assure la défense contre le froid (thermogenèse)

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5. Mécanismes de thermogenèse

Thermogenèse = production de chaleur Si Text ou Tsang : centre

hypothalamique de la thermogenèse est activé.

Déclenchement de plusieurs mécanismes pour maintenir ou

augmenter Tcent du corps.

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1- Vasoconstriction des vaisseaux sanguins cutanés

Activation des fibres nerveuses du SN Sympathique Stimulation des muscles lisses des artérioles de la peau

Vasoconstriction Sang restreint aux régions profondes et

détourné des réseaux capillaires sous cutanés

Déperdition de chaleur limitée (hypoderme = isolant) si prolongée : risque de gelure (nécrose) car cellules

privées d’O2 et de nutriments)

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2- Augmentation de la vitesse du métabolisme

Stimulation des fibres nerveuses sympathiques

Libération de noradrénaline

Vitesse du métabolisme des cellules cibles

Augmentation de l’utilisation de glycogène (consommation d’O2 )

Chaleur = thermogénèse chimique

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3- Frisson thermique (trémor)

L’incapacité des situations décrites avant de maîtriser la situation déclenche le frisson

Activation des centres de l’encéphale régulateurs du tonus musculaire

Contraction involontaire des muscles squelettiques = frisson

Chaleur = Tcorp … l’activité musculaire engendre une production de chaleur

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4- Augmentation de la libération de thyroxine

Text Activation hypothalamus … Libération TRH

(thyréolibérine) … Activation adéno-hypophyse, sécrétion TSH (thyréostimuline)

Stimulation thyroïde… libération thyroxine dans le sang

Vitesse du métabolisme des cellules cibles

Production chaleur

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De plus…

vêtements chauds pour éviter déperdition de chaleur

boire des liquides chauds augmenter activité musculaire changer de posture pour réduire la surface

corporelle exposée (croiser les bras)

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6. Mécanismes de thermolyse

Thermolyse = dissipation de chaleur Différents mécanismes pour la déperdition de chaleur :

rayonnement - conduction - convection – évaporation

Chaque fois que Tcent > normale : Centre hypothalamique thermogenèse = inhibé Centre hypothalamique thermolyse =

activéCe qui peut engendrer plusieurs

réactions

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1- Vasodilatation des artérioles

cutanées (+ rôle de fréquence cardiaque qui )

Modulation des fibres nerveuses du SN Sympathique

Stimulation des muscles lisses des artérioles de la peau

Vasodilatation

Sang chaud envahit les vaisseaux de la peau

• Chaleur se dissipe à la surface de la peau : rayonnement, conduction et convection

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2- Augmentation de la transpiration

Text

Stimulation des fibres nerveuses du SN sympathique

Stimulation des glandes sudoripares : sueur

Evaporation de la sueur : déperdition de chaleur• Si taux d’humidité > 60% : problème pour

transpirer

• Déperdition de chaleur difficile

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De plus…

Porter des vêtements amples, de couleurs claires, qui réfléchissent l’énergie radiante et réduisent le gain de chaleur.

Moins chaud habillé que nu car la peau nue absorbe l’énergie radiante du soleil.

Rechercher un environnement frais Augmenter la convection (ventilateur) Diminuer la Text (climatiseur)

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7. Fièvre - hyperthermie contrôlée• Infection dans une région de l’organisme ou autres

troubles (cancer, réaction allergique, traumatisme SNC…)

GB, cellules des tissus lésés, macrophages

Libération de substances chimiques pyrogènes

Action sur l’hypothalamus qui libère des prostaglandines• Prostaglandines ajustent la valeur de référence du

thermostat : hypothalamique à une température > amenant ainsi l’organisme à mettre en marche des mécanismes de thermogenèse.

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La fièvre

Vasoconstriction Déperdition de chaleur à la surface

corporelle , peau devient froide, frissons commencent à générer

de la chaleur Augmentation de chaleur jusqu’à

nouvelle valeur de référence. nouvelle Tcent maintenue jusqu’à renversement du

processus ou effet des antibiotiques Le thermostat est alors réglé plus bas et les

mécanismes de thermolyse se mettent en route : transpiration et peau rougit

Cela indique que la température descend

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Physiopathologie de la fièvre

La fièvre présente 3 phases (mécanisme de thermogénèse):

Montée thermique : vasoconstriction - sensation de froid –

frissons (production de chaleur) Phase de plateau :

vasodilatation - patient a chaud (rougeur)

Phase de défervescence thermique : le thermostat se remet à 37°

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Signes cliniques

1. Les signes cutanés Sensation de chaleur - la peau est chaude et

rouge – sueurs - yeux larmoyants. Sensation de froid avec marbrures du corps et

des extrémités – frissons – teint grisâtre.2. Les signes cardiologiques Augmentation de la FC : tachycardie fièvre à 38°2 s’accompagne d’un pouls à 100 ~ fièvre à 40° s’accompagne d’un pouls à 140 ~

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Signes cliniques

3. Les signes respiratoires Augmentation de la FR : polypnée Elle favorise la déperdition de chaleur par l’air

expiré

4. Les signes digestifs Perte d’appétit plus ou moins prononcée Nausées – vomissements Diarrhée secondaire à une déshydratation

extra-cellulaire

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Signes cliniques

5. Les signes urinaires Baisse de la diurèse Déshydratation extracellulaire (NN- PA) Oligurie et concentration des urines

réactionnelle à la perte d’eau par la sudation. Niveau de tolérance conditionne les signes

associés

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Signes cliniques

6. Les signes neuropsychiques Patient ressent une certaine fatigue ; une

asthénie - voire une apathie Etat d’agitation Des céphalées secondaires à l’état de

vasoconstriction Obnubilation - délires - prostration Douleurs associées (musculaires)

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Mesures et variations de la température

Finalité de la prise de température Diagnostiquer et surveiller un Ed

infectieux ou inflammatoire Établir une courbe de température afin

d’orienter le diagnostic et d’évaluer la clinique d’un patient

Suivre l’évolution d’une pathologie et l’efficacité du traitement

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Mesures et variations de la température Variations physiologiques Facteurs externes : température ambiante, le climatFacteurs physiologiques (cf. tableau) période d’ovulation chez la femme âge état émotionnel travail physique température centrale individuelle heure de prise au cours d’une journéeFacteurs liés à la prise de température région anatomique méthode de mesure

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Les manifestations de la thermorégulation selon l’âgeNouveau-né

enfant Adolescent jeune adulte

Adulte Personne âgée

Chez le nouveau-né : 36.1°C à 37.7°Csensible au milieu ambiant aux variations de la température extérieure, ne sait pas exprimer sa sensation de chaud et de froid

Chez l’enfant : 37°C à 37.2°Ctrès actif, transpire facilement, apprend à se couvrir et découvrir en fonction de ses sensations de chaud et de froid.

37°CAdopte des conduites adaptées pour maîtriser sa thermorégulation ; augmentation de la sueur

Chez la femme enceinte37.2 °C à 37.5°C, supporte mal la chaleur, étourdissements

Plus sensible aux températures extrêmes

Adaptation plus lente

Apparition d’une certaine frilosité

35.5°C à 36.5°Cfrilosité, se replie sur elle-même

Craint les courants d’air et la forte chaleur

Se couvre exagérément car craint toujours d’avoir froid

Tendance à l’hypothermie

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Mesures et variations de la température Mesures de températureLa température centrale (température contrôlée au

cours d’interventions ou pose de cathéters centraux)

température des organes, de la circulation sanguine température tympanique

La température périphérique évaluée au niveau : cavités naturelles (rectum, bouche) surface cutanée au passage des gros vaisseaux,

dans les plis de flexion (creux axillaire, pli de l’aine)

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Les méthodes de prise de température

METHODE SITE DE LA MESURE DUREE INTERET INCONVENIENTS

RECTALE La pointe du thermomètre dépasse la marge anale

1’30’’ à 2’ si TH. Gallium30’’ à 60 ‘’ si TH. électronique

Température de référence

Inconfort / septiqueRisque de lésion analeNon respect de la pudeur

BUCCALE La pointe est positionne en sublingual, les lèvres bien fermées

1 minute avec un thermomètre électronique

Simple non invasif

ImprécisVariations importantesRisque septique

AXILLAIRE La pointe est placée dans le creux de l’aisselle, le coude contre le corps

3 à 5 minutes Simple non invasifasepsie

Des ImprécisionsLongueur de temps

TYMPANIQUE L’embout est positionné dans l’axe du conduit auditif externe face au tympan

Lecture quasi-immédiate

Facile / PrécisReflet de la t° CAsepsieUrgence confort

Petit conduit auditifContre indiqué :Otite / trauma du rocher / bouchon de cérumen

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Les courbes de température significatives

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45

46

L’hypothermie

Légère : 35°- 34° patient conscient, frissonnant - peau froide,

pâle et horripilée - TA élevée, FC rapideModérée : 34°- 32° peau froide sèche, cyanose des extrémités,

frissons, lenteur des mouvements volontaires, obnubilation, difficulté à parler

Sévère : < 32° hypertonie diffuse, myosis, troubles de la

conscience, évolue vers coma, chute FC.TA.FR

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l’hypothermie

Causes : Pathologie infectieuse Exposition intense au

froid Intoxication

médicamenteuse ou toxique

Lésion neurologique Hypothermie (chirurgie) Immaturité nouveau né

Mesures : Réchauffement

progressif Surveillance

rigoureuse de la température

Oxygénothérapie Traitement de la

cause Surveillance évolution

clinique du patient

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L’hyperthermie

Entre 38 - 40°C : thermorégulation aisée > 40°C : thermorégulation perturbée avec

apparition de troubles > 42°C : pronostic vital en jeu (souffrance

SNC - convulsions)

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hyperthermie et fièvre ?

Des mécanismes d’apparition différente : L’hyperthermie : augmentation de la

thermogénèse produite lors d’exercices musculaires intenses, de température

ambiante élevée et hygrométrie élevée, pathologies endocriniennes – neurologiques, syndrome inflammatoire, déshydratation.

La fièvre : due à un déplacement de la régulation thermique, secondaire à l’action de pyrogènes moyen de défense de l’organisme réponse physiologique à la maladie effets bénéfiques immunologiques

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Pyrogènes : substances issues des bactéries, virus, champignons également des substances endogènes comme prostaglandines libérées lors de processus inflammatoires.

Prostaglandines : substances naturellement synthétisées dans presque tous les tissus et qui augmentent les contractions musculaires.

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Décret du 29 juillet 2004 relatif aux parties IV du code de la santé publique. Livre III - Titre IArticle R.4311-5 : « Dans le cadre de son rôle propre,

l’infirmier/ère accomplit les actes ou dispense les soins suivants : 19° Recueil des observations de toute

nature susceptibles de concourir à la connaissance de l’état de santé de la personne et appréciation des principaux paramètres servant à sa surveillance : température.

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Article R.4311-7 … est habilité à pratiquer les actes suivants soit en

application d’une prescription médicale (écrite, datée et signée) soit d’un protocole écrit établi :

23° participation à l’hyperthermie et à l’hypothermie Préparation et pose de vessies de glace au niveau du

passage des troncs artériels : nuque / aisselles Administration d’antipyrétiques à intervalles réguliers Hydratation par voie orale ou voie parentérale Réalisation des examens biologiques

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