Seminários de integração sobre os aspectos morfofuncionais, de clínica médica e de saúde pública.

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1 Trabalho apresentado com parte da avaliação na disciplina: Introdução ao estudo da Medicina II (MED-7002), em Junho de Seminários de integração sobre os aspectos morfofuncionais, de clínica médica e de saúde pública. Curso de graduação em Medicina, Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal de Santa Catarina Apresentação em ppt disponível em:

2 2 Termorregulação: O Corpo e a Variação de Temperatura Ana Lúcia Roncaglia Seco 1, Bárbara Saviato 1, Cláudia Ariene de Moraes 1, Fernanda Tiemy Loureiro Nakagawa 1, Marcelo Pitombeira de Lacerda 1, Marcus Viníccius Ferreira Gonçalves Romano 1, Natacha Harumi Sakai 1 Jorge Dias de Matos 2 1 Alunos de Medicina da Universidade Federal de Santa Catarina. 2 Professor Orientador Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil 10 de Junho de 2005

3 3 SUMÁRIO Introdução à termorregulação: 1 INTRODUÇÃO 3 Termorregulação e Temperatura Central 3 Endotermia e Ectotermia 4 Sistema Nervoso e Regulação de Temperatura 5 Respostas do Corpo aos Estímulos Térmicos 7 O Corpo em temperatura normal: 2 EUTERMIA 8 Definição de Eutermia 8 Variação Circadiana da Temperatura Corporal 9 Variação da Temperatura no Ciclo Menstrual 11 Recém-nascido e a Temperatura Corporal 12 O Corpo em temperatura adversa sem alterar o ponto de controle: 3 HIPOTERMIA 13 Definição de Hipotermia 13 A Resposta do Corpo ao Decréscimo na Temperatura 14 4 HIPERTERMIA 19 Definição de Hipertermia 19 Perda de Calor 19 Perda do Calor Durante o Exercício 21 Prevenção das Lesões Causadas pelo Calor 24 O Corpo com alteração no ponto de controle: 5 FEBRE 25 Definição de Febre 25 Mecanismo de formação da febre 26 Antipiréticos endógenos 31 6 ANAPIREXIA 33 Definição de Anapirexia 33 Um modelo neuroquímico para a anapirexia 34 Conclusão 35 Integração dos Temas dos Seminários 35 Termorregulação e Aquecimento Global 42 A Importância da Termorregulação 43 Referências Bibliográficas 44

4 4 Introdução Termorregulação e Temperatura Central. Termorregulação é a capacidade de organismos endotérmicos manterem sua temperatura central relativamente estável à variação climática ambiental, possibilitando o funcionamento corporal-metabólico e propiciando condições para a vida nas mais diversas condições ambientais. A temperatura central (37 o, aproximadamente) é conseqüência da temperatura periférica, que se refere à pele e sua capacidade de perda de calor e isolamento térmico, do metabolismo e da perda de calor, por exemplo, pela evaporação de água no trato respiratório (perspiração insensível). A temperatura central varia aproximadamente 0,6 o C para uma variação ambiental entre 13 o C e 54 o C. A temperatura periférica tem uma variabilidade maior e em diversas situações seu valor varia como em um processo de conservação da temperatura central. Pequenas variações térmicas ambientes são relevantes apenas para a temperatura periférica (da pele, por exemplo), o que ilustra esse processo. O valor de temperatura central é comumente obtido pela aferição da temperatura retal (termômetro deve permanecer por 4 minutos para valor correto); temperaturas axilar e oral não são tão precisas e estão sujeitas a fatores que podem alterar o valor. A temperatura central decresce com a idade, como conseqüência da diminuição do metabolismo e da perda do estrato córneo (stratum corneum) da pele; é maior no início do dia; aumenta com o metabolismo e a ingestão de alimentos (efeito termogênico dos alimentos). O ponto de controle térmico é a temperatura definida pelo hipotálamo como adequada um valor acima determina hipertermia; abaixo, hipotermia. Quando o valor

5 5 do ponto de controle está alterado para cima, tem-se a febre; quando para baixo, anapirexia. Endotermia e Ectotermia O homem, assim como os mamíferos em geral e as aves, é um animal endotérmico (do grego, homos, semelhante), o que se refere à capacidade interna de regular a temperatura. Outros animais - peixes, anfíbios, répteis e invertebrados são ectotérmicos; sua temperatura central é derivada direta da temperatura externa, tem por estratégia térmica a regulação da sua temperatura através do comportamento. Os animais endotérmicos regulam sua temperatura corporal com base na produção metabólica de calor, esses animais possuem alta taxa metabólica e, portanto, alta capacidade de gerar calor, regulando sua temperatura corporal por mecanismos autonômicos e comportamentais e mantendo-a dentro de limites estreitos, independentemente das variações térmicas do ambiente. Os animais ectotérmicos utilizam fontes de calor que estão fora do organismo, no ambiente, para a termorregulação, portanto o comportamento é o mecanismo termorregulador primário de que dispõem e a temperatura ambiente praticamente coincide com a temperatura corporal de preferência. Há diferenças na condutância térmica de animais endotérmicos e ectotérmicos; os animais endotérmicos sofrem uma perda minimizada do calor produzido devido à baixa condutância térmica e pelo rico isolamento desenvolvido por esses animais - pêlos, penas, camada de gordura. Os animais ectotérmicos possuem uma alta condutância térmica, ou seja, o calor produzido pelo metabolismo é perdido facilmente para o ambiente. Por outro lado, a alta condutância térmica permite que ectotérmicos absorvam calor do ambiente também com muita facilidade. A termorregulação, tanto de animais endotérmicos quanto de animais ectotérmicos, visa evitar efeitos danosos causados pela temperatura. A exposição a temperaturas adversas pode levar à morte por um conjunto de fatores, como a desnaturação de proteínas; inativação de enzimas; suprimento insuficiente de oxigênio; efeitos em diferentes reações metabólicas; alteração na estrutura das membranas.

6 6 Sistema Nervoso e Regulação de Temperatura A regulação de temperatura central depende da atuação dos termoceptores cutâneos e centrais e do papel do hipotálamo por definir o ponto de controle térmico (set point ou ponto de ajuste). As respostas fisiológicas a partir de uma alteração na temperatura ambiente se originam a partir do controle térmico do corpo, e este se origina da porção termoceptora do sistema sensorial somático. A sensação somática é responsável por quatro tipos de estímulos tato, temperatura, dor e postura corporal interpretados no SNC para respostas coerentes. O estímulo térmico pode ser não-doloroso ou doloroso. Quando o estímulo térmico é potencialmente danoso ao corpo, estimula os nociceptores, o que gera a interpretação de um estímulo doloroso. Estímulos menos intensos e potencialmente inofensivos são percebidos pelos termoceptores são os estímulos que constantemente são percebidos, exceto em situações nocivas, como dito acima. Eis um gráfico de disparos de termoceptores de calor e de frio. Nota-se que os receptores de calor começam a disparar com 30 o C, ainda que em freqüência muito inferior àquela dos de frio; ultrapassam-nas próximo à faixa normal de temperatura corporal e então se elevam imensamente, enquanto a freqüência de disparo dos frios quase inexiste aos 42 o C. Contudo, a partir dos 45 o C, os termoceptores de calor tem sua freqüência bruscamente diminuída, de modo que ela é próxima a zero antes dos 50 o C. Isso ocorre porque temperaturas acima de 45 o C são potencialmente nocivas aos tecidos, e sua leitura é a partir de nociceptores. As fibras às quais estão associados os termoceptores são dos tipos A (levemente mielinizadas) e C (não-mielinizadas e geralmente finas). Os axônios de neurônios de segunda ordem decussam e ascendem no trato espinotalâmico contralateral logo, uma hemisecção de medula causa perda de sensibilidade de temperatura (assim como de dor) do lado oposto ao do corte.

7 7 Em conjunto, existe o controle da temperatura interna pelos neurônios termoceptores centrais, que monitoram a temperatura do sangue e aferem para os núcleos hipotalâmicos anteriores. Tanto os receptores profundos quanto os termoceptores periféricos estão envolvidos principalmente com a prevenção da hipotermia, o que decorre de seu padrão de disparo. Existem ainda neurônios termoceptores no hipotálamo, fato este que explica respostas termorregulatórias pelo aquecimento ou resfriamento local. A regulação da temperatura do corpo é regulada principalmente por mecanismos nervosos de feedback negativo, a partir dos estímulos termoceptores e de centros termorreguladores localizados no hipotálamo. Há núcleos hipotalâmicos principais na termorregulação: os núcleos pré-óptico e hipotalâmico anterior e posterior. Os dois primeiros compõem o centro de perda de calor, importante na hipertermia. O último compõe o centro de produção e conservação de calor. Esta delimitação é, sobretudo, didática; o núcleo pré-óptico, por exemplo, detém neurônios para calor (maior número) e para o frio. Contudo, uma lesão no centro de perda de calor predispõe hipertermia, por impedir a sudorese e a vasodilatação periférica, a estimulação elétrica desse centro causa vasodilatação e inibe calafrios. Lesão no centro de produção e conservação de calor predispõe hipotermia, a estimulação causa calafrios. A integração dos estímulos periféricos e centrais, assim como das diferentes regiões hipotalâmicas possibilita um controle de conservação e perda de calor, contribuindo para a manutenção da temperatura corporal. Essa integração possibilita um grande intervalo de variação de temperatura ambiente com pouco efeito na temperatura central, o que é e foi, com certeza, selecionado evolutivamente e permite ao homem habitar quase todas as partes do planeta, por mais diversas que sejam suas condições climáticas. Em adição a este sistema, existe o controle comportamental da temperatura, operando a partir da sensação psíquica de calor (oriunda do centro termorregulatório) ou frio (oriunda dos termoceptores cutâneos e dos receptores profundos), possibilitando ao indivíduo o estabelecimento do conforto térmico utilizando roupas mais quentes, por

8 8 exemplo. Sua importância é comparável ao controle subconsciente porque possibilita que o indivíduo tome ações para o controle térmico. Comprovar esta importância é simples: quando o dia está frio, você, sentindo frio, veste uma roupa apropriada? Respostas do Corpo aos Estímulos Térmicos A partir da percepção de diminuição e aumento de temperatura ambiente, o corpo procura a manutenção térmica por três processos diferentes perda, conservação e produção de calor. A perda está relacionada à reposta em hipertermia, envolvendo a perspiração insensível, referente à evaporação de água do trato respiratório e do estrato córneo da pele, e a perspiração sensível, referente à transpiração (que, de fato, nem sempre é sentido). A conservação e produção de calor estão relacionadas à hipotermia, envolvendo a hipoderme, a queratinização da pele e o aumento metabólico em resposta ao frio. O fluxo sanguíneo cutâneo também desempenha um importante papel; a exposição ao frio causa vasoconstrição de extremidades - mãos, pés, lábios, orelhas. Exposição ao calor, causa vasodilatação nessas regiões desviando o sangue quente para a superfície da pele, aumentando, assim, a perda de calor para o ambiente.

9 9 Eutermia Definição de Eutermia A eutermia é o estado térmico no qual a temperatura corporal é mantida dentro da faixa normal. É a condição em que os valores do set point e temperatura corporal coincidem, mostrando a eficiência do mecanismo termorregulador. Em temperaturas acima desse nível, a perda de calor deve ser maior do que sua produção, de modo que a temperatura corporal retorna ao set point. Em temperaturas abaixo desse nível, a produção de calor é maior do que a sua perda; a temperatura do corpo aumenta e novamente se aproxima do set point. Todos os mecanismos de controle da temperatura procuram, continuamente, trazer e manter a temperatura corporal para o ponto de ajuste. O ponto crítico de ajuste da temperatura no hipotálamo, acima do qual começa a sudorese e abaixo do qual surgem os calafrios, é determinado, em grande parte, pelo grau de atividade dos receptores térmicos na área hipotalâmica anterior área pré-óptica do hipotálamo. Há também sinais térmicos provenientes das áreas periféricas do corpo que contribuem ligeiramente para a termorregulação, como: pele, medula espinhal e vísceras. Nessa situação de eutermia, não há ativação de mecanismos compensatórios de perda ou de ganho de calor e o conforto térmico percebido é ótimo. Nos endotérmicos, a eutermia é mantida mesmo que a temperatura ambiente sofra ampla variação, além da zona termoneutra. Acima da temperatura superior crítica e abaixo da inferior crítica, as quais determinam a zona termoneutra de cada espécie em uma dada condição, o organismo necessita aumentar gasto energético para manter a temperatura corporal sem variações. Para um homem adulto nu, essa faixa de neutralidade encontra-se entre 28 e 30 C. Quando ocorrem falhas dos mecanismos termorreguladores, de perda ou de ganho de calor, a eutermia não é mantida, e a temperatura corporal pode, elevar-se acima do valor do set point termorregulador, gerando quadros de hipertermia, ou reduzir-se abaixo do valor do set point, e assim gerar a hipotermia. Mesmo existindo variação da temperatura corporal ao longo do ciclo de 24h, pessoas normais, através de eficientes mecanismos do corpo, mostram uma faixa de

10 10 temperaturas normais, na qual são pequenas as variações observadas. Em geral, a temperatura central média de um ser humano adulto situa-se ao redor de 37 C, e varia de 0,5 C para mais ou para menos. O valor medido na boca é cerca de 0,6 C menor que aquele medido no reto, e o tempo de aferição deve ser maior. Na axila, a temperatura normal é cerca de 1 o C menor que a do reto e a aferição e ainda maior. No entanto, esta faixa de temperaturas pode variar quando se pratica atividades físicas intensas ou quando se está exposto a temperaturas ambientais severas; a figura ao lado ilustra situações de variações da temperatura corporal. Variação Circadiana da Temperatura Corporal A variação diária da temperatura corporal é um fato conhecido há muito tempo. Em seres humanos, o ciclo circadiano é caracterizado por elevações no período diurno e quedas durante a noite. Sob condições naturais de iluminação e interação social, com despertar às 7h da manhã e adormecer às 11h da noite, no período noturno, a temperatura nos tecidos profundos do corpo é em torno de 36,5 C. Três horas após o despertar, esse valor começa a se elevar, atingindo um pico de 37,5 C por volta das 8h da noite, quando começa a cair até voltar aos 36,5 C. Esse é um padrão geral e pode apresentar variações dependendo do indivíduo e da população considerada. Normalmente, os ciclos de atividade e repouso seguem o mesmo padrão dos ciclos de temperatura corporal, ou seja, os maiores valores de temperatura coincidem com o período de atividade (para pessoas que dormem à noite e trabalham de dia). Assim, animais de hábitos diurnos, como o ser humano e o macaco, têm picos de temperatura corporal durante o dia. Em contrapartida, animais de hábitos noturnos, como o rato e o hamster, têm picos de temperatura à noite. O ritmo circadiano está

11 11 associado a oscilações acentuadas no metabolismo, na condutância térmica e na perda de calor, refletindo a modulação dos efetores termorreguladores autonômicos. É importante ressaltar que não existe adaptação circadiana ao cotidiano, mas sim uma seleção natural a partir dos hábitos mais adequados à sobrevivência de certa espécie. Acredita-se que os núcleos supraquiasmáticos do hipotálamo sejam o sítio anatômico do principal oscilador circadiano das diversas funções do organismo, entre elas, a variação da temperatura corporal. Os NSQ enviam projeções para várias regiões hipotalâmicas, incluindo a área pré-óptica (APO) e núcleos reguladores da atividade simpática, estando assim envolvidos na regulação das oscilações circadianas da temperatura corporal. Vários estudos realizados em ratos demonstram que após lesão dos núcleos supraquiasmáticos, o ritmo circadiano da temperatura é abolido ou atenuado. É importante frisar que lesão dos NSQ abole o ritmo circadiano, mas não altera o valor médio da temperatura corporal, pois a região com papel chave no controle dessa temperatura média é a APO. Sua lesão causa aumento da amplitude das oscilações diárias. O ritmo circadiano tem origem endógena, e os ciclos ambientais funcionam como moduladores desses ritmos gerados pelo oscilador endógeno. Nesse sentido está a participação da melatonina, produzida pela glândula pineal, interferindo com a atividade do oscilador biológico. A melatonina é um importante hormônio regulador de diversas funções, e que apresenta picos de produção à noite. Em mamíferos, a tradução de sinal do órgão fotorreceptor, a retina, para a glândula pineal, induzindo secreção de melatonina, envolve conexões neurais. A participação do NSQ nessas conexões é fundamental. A exposição de um animal à luz mantém inibida essa via, enquanto a interrupção do estimulo luminoso produz ativação neuronial, com conseqüente liberação de melatonina.

12 12 Figura: Estruturas e circuitos do sistema circadiano. Os estímulos luminosos captados pela retina são conduzidos pela via óptica e o trato retino-hipotalâmico até o núcleo supraquiasmático, que controla e sincroniza os ritmos circadianos e a secreção de melatonina. Estudos demonstram que a melatonina influencia o sistema termorregulador. Em humanos, a administração exógena de melatonina, via oral, inibe o aumento cíclico da temperatura corporal durante o dia. Receptores de melatonina, relacionados a termorregulação, foram identificados em varias regiões do SNC, incluindo a APO, além de sítios periféricos. Variação da Temperatura no Ciclo Menstrual Para as mulheres, soma-se a essa variação diária da temperatura mais 0,5 C, relativo ao ciclo menstrual. Durante o ciclo menstrual, depois da ovulação se registra uma alta na temperatura corporal basal. Esta alta é produzida pela progesterona liberada pelo ovário. Este hormônio determina um aumento na liberação de noradrenalina, que atua no centro termorregulador do sistema nervoso central. A noradrenalina tem efeito no aumento do metabolismo e assim contribui para a maior produção de calor. A alta de temperatura oscila entre 0,2 a 0,6 C e se inicia geralmente dois dias após o pico de LH e coincide com o aumento de progesterona no sangue.

13 13 Recém-nascido e a Temperatura Corporal Como a área da superfície corporal é grande em relação à massa, ocorre rápida perda de calor pelo corpo. Como conseqüência, a temperatura do recém-nascido, sobretudo a dos prematuros, cai facilmente. Um dos problemas particulares do prematuro consiste na sua incapacidade de manter a temperatura corporal normal. Sua temperatura tende a aproximar-se da temperatura ambiente. Na temperatura normal de um ambiente, a temperatura do lactente pode estabilizar-se em 32,2 ou, até mesmo, 26,7 C. Estudos estatísticos mostram que a temperatura corporal mantida abaixo de 35,5 C está associada à incidência particularmente alta de morte, o que explica o uso quase obrigatório da incubadora no tratamento da prematuridade. A temperatura normal, mesmo de um recém-nascido não-prematuro, cai, freqüentemente, vários graus, durante as primeiras horas após o nascimento, mas retorna ao normal em 7 a 10horas. Mesmo assim, os mecanismos termorreguladores do corpo permanecem falhos durante os primeiros dias de vida, permitindo a ocorrência de desvios acentuados da temperatura. Figura: Queda da temperatura corporal no recém-nascido logo após o nascimento e instabilidade da temperatura corporal durante os primeiros dias de vida.

14 14 Hipotermia Definição de Hipotermia Hipotermia é o estado fisiológico no qual a temperatura central do corpo atinge valores abaixo de 36 o C, considerando o valor normal da temperatura central, a partir do set point hipotalâmico. Esse estado de perda de calor excedendo a geração estimula a manutenção da temperatura central que varia apenas 0,6 o C enquanto a temperatura ambiente oscila entre 13 o C e 54 o C ainda que em detrimento da regulação da temperatura periférica, por exemplo, cutânea. A possibilidade de a pele trocar calor mais facilmente com o meio é vital para que ela regule a temperatura do corpo e isole o meio interno de oscilações exteriores, criando condições adequadas para os órgãos vitais e, logo, o funcionamento do corpo. A capacidade de troca de calor está relacionada à transpiração importante para a hipertermia a evaporação, que é parte da perspiração insensível e, logo, ocorre mesmo na hipotermia; a radiação, principal forma de perda de calor do corpo em condições normais de temperatura; e a convecção e condução. O impedimento da troca de calor, a capacidade isolante da superfície corporal, deve-se às propriedades da pele e dos tecidos subcutâneos da hipoderme, como a camada de tecido adiposo (principalmente comum, amarelo ou unilocular) subcutâneo, que contribui para a termogênese por acumular lipídios - substâncias muito energéticas - e a gordura ser isolante térmico eficiente. Em adultos, quase todo o tecido adiposo é unilocular células com uma grande gotícula de gordura em seu citoplasma. Ele forma o panículo adiposo, distribuído uniformemente no recém-nascido, e seletivamente depositado com a idade, o que é regulado pelos hormônios sexuais e corticais da glândula adrenal. No feto e no recém-nascido, o tecido adiposo multilocular ou marrom tem importância na produção de calor, tendo função auxiliar na termorregulação; está comumente localizado no pescoço e na região abdominal. Tem importância maior em animais hibernantes, onde outrora era chamada glândula hibernante. Esse tipo celular possui várias gotículas de lipídios e muitas mitocôndrias, onde uma estimulação

15 15 simpática de noradrenalina estimula a -oxidação de ácidos graxos e a produção de calor em vez de ATP, pela proteína desacopladora de membrana UCP-1. O metabolismo entra na equação de perda-ganho de calor em posição essencial para o equilíbrio térmico. Diz-se que o calor é um subproduto essencial do metabolismo, e a consideração deste conceito na hipotermia permite a avaliação da importância da termogênese para a homeostase e a vida. Os três principais grupos de substâncias energéticas para a espécie humana são, em ordem de importância: os carboidratos, os lipídios e as proteínas. Todos eles, seja via glicólise, -oxidação ou degradação de aminoácidos, podem participar do Ciclo de Krebs e da Cadeia Respiratória, gerando ATP e calor. Em média, 35% da energia dos alimentos têm como produto a formação de calor. A Resposta do Corpo ao Decréscimo na Temperatura A exposição do corpo a baixas temperaturas ambientes é primeiramente geradora de estímulo nos termoceptores periféricos. Como eles possuem adaptação lenta caráter compartilhado pelos de frio e de calor haverá um padrão de resposta mais intenso no início, mantendo-se menos freqüente após 3-5s. A resposta fásica e breve é muito importante, pois está ligada à variação de temperatura, e seu caráter intenso é essencial, uma vez que os termoceptores representam um dos poucos tipos de receptores que disparam mesmo em condições ambientes. As fibras A são o principal caminho dos estímulos da pele ao Sistema Nervoso Central. No hipotálamo, a diminuição na temperatura da superfície causa resposta do centro de produção e conservação de calor, a partir do estímulo termoceptor cutâneo - considerando um nível de alteração térmico-fisiológica insuficiente para afetar de modo significativo a atividade receptora central. A resposta do centro será em direção à termogênese, e não necessariamente envolve calafrios, como no experimento de sua estimulação elétrica. A estratégia do corpo em resposta a um decréscimo na temperatura envolverá dois componentes básicos: a conservação e a produção de calor. A conservação de calor derivada de características do corpo como o acúmulo de gordura e a relação massa-superfície. O acúmulo de gordura não é visto como artifício

16 16 humano para evitar a perda de calor, uma vez que existem mecanismos mais eficientes e saudáveis para isolamento térmico como roupas de frio ou cobertores. O funcionamento do isolamento é afastar o corpo da temperatura ambiente é melhor que o ar troque calor com um agasalho que diretamente com a pele. A relação massa/superfície é conseqüência de o corpo perder calor pela superfície (evaporação e transpiração), além do trato respiratório, e de produzir calor pelos tecidos a massa. Desse modo, quanto maior a massa em relação à área de superfície, mais fácil a conservação térmica. Isso explica porque os alpinistas geralmente têm seus dedos congelados quando ocorrem imprevistos (além de eles estarem afastados do centro do corpo), ou porque se encolher no frio ou abraçar alguém ajuda a conservar calor. A conservação da temperatura central é uma estratégia para manter o funcionamento do corpo, dada a localização dos órgãos vitais. Desse modo, caso a manutenção da temperatura corporal esteja difícil, até mesmo ameaçando a manutenção térmica interna, o corpo prioriza esta em detrimento da temperatura cutânea e das partes mais periféricas. A representação do corpo utilizando isotermas, em ambiente normal e frio, ilustra este fato. A figura também mostra como a temperatura central é encefálica e abdominal, e não só abdominal como a denominação central poderia sugerir. Além disso, a pele e as mãos e pés sempre estão algo próximo a um grau abaixo da temperatura central, o que corrobora a necessidade de aferição retal/oral como térmicos valores mais precisos.

17 17 A conservação de calor também envolve a vasoconstrição cutânea, uma vez que o sangue é uma fonte de calor das partes mais internas do corpo para as mais externas, por convecção o sangue ganha calor quando passa por órgãos de grande metabolismo (e, logo, geração de calor) como o coração, o cérebro, o fígado e o baço, e perde calor para a pele e os pulmões, estes perdem calor na evaporação de água no trato respiratório (perspiração insensível). A vasoconstrição é uma resposta dos vasos, a partir do estímulo hipotalâmico, de diminuição do fluxo sangüíneo da periferia para o centro do corpo, impedindo que o calor perdido por convecção nas regiões mais superficiais diminua a temperatura central. Nos vasos da pele da mão, excepcionalmente, há resposta direta ao frio. A vasoconstrição é generalizada; segurar uma pedra de gelo na mão não causa o efeito constritor apenas localmente e isso não se deve apenas ao sangue resfriado, uma vez que mesmo havendo um manguito impedindo o fluxo sangüíneo da mão para outras áreas ainda há constrição. O frio possui efeito que diminui o transporte de oxigênio pelo eritrócito a curva de dissociação sofre desvio à esquerda. Esta situação associada ao menor transporte pelo decréscimo no fluxo causa cianose. A partir de quando as condições térmicas (o frio causa lesão tecidual) e de falta de oxigênio para o metabolismo celular começam a se tornar uma real ameaça para os tecidos superficiais, inicia-se a vasodilatação secundária, que vai contra a estratégia de confinar o frio às regiões periféricas, mas que impede lesão tecidual. O rubor na face em pessoas expostas ao frio é exemplo dessa situação. O último - e menos importante na espécie humana - mecanismo de conservação térmica é a piloereção, decorrente da atividade dos músculos eretores dos pêlos inseridos nos folículos pilosos, conferindo aos pêlos posição vertical à pele. A produção de calor é conseqüência da termogênese, que pode ser dividida em três grupos (além das atividades físicas voluntárias): o efeito termogênico dos alimentos, a termogênese com e sem calafrios. O efeito termogênico dos alimentos refere-se ao aumento do metabolismo pelas reações químicas associadas à digestão, e este efeito é notado, sobretudo para as

18 18 proteínas. Contudo, não pode ser relacionado, assim como atividades físicas voluntárias, como fator direto na termorregulação. A termogênese sem calafrios é a produção de calor em resposta ao frio, a partir da estimulação do Sistema Nervoso Simpático, liberando adrenalina e noradrenalina, que aumentam a atividade metabólica, produzindo calor. Além disso, estimula a atividade do tecido adiposo marrom (importante em recém-nascidos, como visto). Em relação à termogênese sem calafrios, a regulação dos hormônios tireoidianos que estimulam o metabolismo é feita, adicionalmente às ações de TRH, TSH e iodeto, pelo estado nutricional (estar em jejum, por exemplo) e térmico - uma vez que este é um produto do metabolismo. Pessoas que moram em lugares muito frios têm aumento na produção de T 3 e, em menor escala, de TRH e TSH. Em neonatos, a então inédita atividade de regulação térmica causa um aumento de TSH e, conseqüentemente, de T 4. A termogênese com calafrios é um processo associado ao aumento metabólico e refere-se à produção de calor a partir de um aumento na atividade muscular. Integrando as situações, pode-se considerar os calafrios como evento termogênico mais importante na febre e em hipotermia severa, abordada a seguir. No frio extremo, a capacidade termorregulatória é posta em xeque. Normalmente, uma pessoa sofre parada ou fibrilação cardíaca após minutos em água gelada, o que pode levar a temperatura central a 25 o C. Temperaturas centrais abaixo de 29,5 o C geralmente são suficientes para que o hipotálamo perca a capacidade de controle térmico. Ulcerações pelo frio, o congelamento de áreas superficiais, causa lesão celular permanente. A resposta fisiológica vasodilatadora busca evitar essa condição, mas não tendo tanta efetividade, em nossa espécie, na manutenção de temperaturas ambiente muito baixas. O Journal of American Medical Association (JAMA) publicou em Outubro de 1992 um protocolo de atendimento para pessoas com hipotermia severa (abaixo de 30 o C), associando-a a depressão do Sistema Nervoso, hipotensão arterial e débito cardíaco baixo. Os pulsos periféricos serão de difícil aferição. Procedimentos de suporte básico de vida são imprescindíveis, a ressuscitação cardiopulmonar deve ser realizada.