Due parole su…stress termico da caldo

Fisiologia della risposta al calore

Nelle condizioni di stress da calore, la temperatura del corpo può crescere. Questo controllo è affidato all’ipotalamo che, attraverso i recettori sensibili ai cambiamenti di temperatura presenti nella cute, nei muscoli, nello stomaco e in altre aree del sistema nervoso centrale, riceve informazioni sui cambiamenti di temperatura nei diversi distretti corporei. Contestualmente è anche monitorato il rapporto tra gli ioni di sodio e di calcio.

Quando l’ipotalamo rileva che alcune di queste temperature si trovano sopra i livelli desiderati, determina un aumento del flusso sanguigno nei distretti interessati, attraverso il sistema nervoso simpatico che provvede a dilatare il letto vascolare cutaneo e a incrementare il flusso di sangue alla pelle; se questa prima azione non è sufficiente a contrastare l’innalzamento della temperatura, è attivato anche il meccanismo della sudorazione. Il flusso sanguigno derivato dall’attività cardiaca, viene modulato dal sistema nervoso ed endocrino ai diversi organi, in funzione della loro necessità energetiche.

Durante l’attività fisica avviene un’iniziale vasocostrizione simpatica finalizzata ad inviare il sangue ai muscoli che sono stati attivati; tuttavia, al fine di disperdere calore, il volume di sangue disponibile per le funzioni organiche diminuisce a causa della vasodilatazione cutanea; la gittata sistolica diminuisce e la frequenza cardiaca, di conseguenza, deve aumentare per mantenere costante la gittata.

In questa situazione il sangue non provvede quindi solo all’apporto di ossigeno ai muscoli, ma agisce anche come fluido di raffreddamento. In condizioni di stress termico la frequenza cardiaca aumenta per mantenere la stessa portata cardiaca e i meccanismi di termoregolazione possono prevalere su quelli di ossigenazione dei muscoli (in questo caso si parla di deriva termica del battito cardiaco).

Anche il volume circolatorio efficace diminuisce, man mano che l’acqua viene persa attraverso la sudorazione.
Le ghiandole sudoripare sono stimolate dai nervi simpatici colinergici e secernono il sudore sulla superficie della pelle. Tassi di sudore dell’ordine di 1 litro/ora sono comuni e sono dissipati 675 W di calore per ogni litro evaporato.

Durante la sudorazione sono anche persi circa 4 g/litro di sale (1 g/litro per i soggetti acclimatati). Difficilmente sono però necessarie integrazioni saline, considerato che una normale dieta fornisce 8-14 g di sale al giorno. Con la sudorazione viene perso anche il potassio che sarà anch’esso ripristinato con la normale alimentazione (meglio se arricchita di cibi di origine vegetale).

La risposta fisiologica complessiva per il continuo accumulo di calore è quindi quella di attivare la vasodilatazione per aumentare la temperatura cutanea e la sudorazione per disperdere calore attraverso l’evaporazione dello stesso sudore in aria (l’eventuale gocciolamento di un po’ di sudore è invece inefficace a questo scopo e per di più rappresenta un’importante perdita d’acqua).

Quando l’organismo è esposto al calore elevato in ambiente umido, la temperatura corporea continua ad aumentare nonostante l’abbondante sudorazione e in tali condizioni si può verificare una riduzione della sudorazione per blocco delle ghiandole sudoripare (hidromeyios). La diminuzione della sudorazione procura un ulteriore e rapido aumento della temperatura del nucleo. All’aumentare del surriscaldamento corporeo si possono avere i seguenti effetti sanitari: alterazioni cutanee, edema da calore, collasso cardiocircolatorio (per temperature rettali superiori a 39 °C), colpo di calore (temperature rettali dell’ordine dei 41 °C), alterazioni cerebrali, morte.

In sede NIOSH si ritiene che la temperatura del nucleo corporeo (core temperature), possa arrivare anche sino a 39°C in condizioni controllate. Non è infatti scontato che un lavoratore subisca effetti avversi sulla propria salute al raggiungimento di 38°C o anche 39°C di temperatura interna. Tuttavia, tenuto conto dei possibili errori di rilevazione nella valutazione di stress termico, è necessario che il limite adottato comprenda un opportuno margine di sicurezza ed è per questo motivo che viene universalmente assunto pari a 38°C.

Bisogna infine considerare che vi sono importanti fattori individuali, nella vulnerabilità al calore, tra cui: età, genere, grasso corporeo, droghe (alcol incluso), stato di salute, disabilità termiche.

Di fatto c’è una grande variabilità individuale nei meccanismi di risposta al calore e questi non sono ancora stati pienamente compresi