L'hypothermie est une situation accidentelle et anormale où la baisse de la température centrale d'un animal homéotherme (« à sang chaud ») ne permet plus d'assurer correctement les fonctions vitales.
Définitions L'humain, comme les mammifères et les oiseaux, est un homéotherme endotherme, c'est-à-dire qu'il maintient une température généralement supérieure à celle de son milieu, en produisant lui-même une chaleur (thermogénèse). Cette production consomme de l'énergie obtenue à partir de son propre métabolisme.
Chez l'humain, la température interne normale est de . Elle est réglable entre certaines limites, et cette thermorégulation est une des fonctions permettant d'assurer le bon déroulement des réactions chimiques et biologiques nécessaires à la vie (homéostasie).
On parle d'hypothermie lorsque la température centrale est inférieure à . : de : normothermie ; de : hypothermie légère ; de : hypothermie modérée ; moins de : hypothermie sévère ;
Défenses contre le froid
Limiter la perte de chaleur Lorsque la température ambiante s'abaisse, la première réaction est une vasoconstriction cutanée (superficielle et des extrémités). Les petits vaisseaux superficiels diminuent de diamètre pour limiter la déperdition de chaleur. La peau se refroidit pour former une barrière passive isolante. Cette réaction s'accompagne de chair de poule (horripilation ou piloérection), réflexe qui n'est efficace que chez les animaux à pelage épais (augmentation du pouvoir isolant de la fourrure)...
Cette économie de chaleur se fait aux dépens de l'irrigation sanguine, avec un manque d'oxygénation des tissus périphériques, et un risque de gelure. Ce risque est retardé chez l'homme par des oscillations du débit sanguin cutané, qui rétablissent périodiquement une irrigation tant que c'est encore possible.
Chez l'homme le refroidissement des extrémités se traduit par un engourdissement. Dans les populations adaptées au froid (inuits, pêcheurs de la Mer du Nord…), il existe au contraire une vasodilatation et une diminution de la douleur au froid. L'habitude peut maintenir la fonction aux dépens de l'économie de chaleur..
Chez des mammifères adaptés au froid arctique, comme le chien de traîneau, la température sous-cutanée peut s'abaisser au voisinage de dans les pattes et le museau. Les muscles et les nerfs des extrémités restent capables de fonctionner grâce à des échangeurs thermiques. Les artères et les veines sont si étroitement accolées qu'elles restent en équilibre thermique, ce qui permet de court-circuiter la chaleur sans perturber l'approvisionnement en oxygène des muscles des pattes.
Augmenter la production de chaleur Chez l'humain adulte, la principale source de réchauffement est le frisson thermique. C'est un tremblement des muscles striés squelettiques, consistant en des contractions oscillantes au rythme de 10 par seconde.
Le frisson peut augmenter la production de chaleur de 3 à 5 fois, mais il est inconfortable et perturbateur. Il est aussi peu rentable, car une bonne partie de la chaleur produite se perd dans le milieu ambiant. Le seuil de température corporelle déclenchant le frisson s'abaisse avec la répétition et l'habitude de l'exposition au froid. Quand les réserves glucidiques sont épuisées, le frisson thermique cesse, le sujet passe alors de l'état d'homéotherme à celui de poikilotherme..
Dans les populations humaines adaptées au froid, et chez les nouveau-nés, il existe une thermogenèse sans frisson (qui augmente de le métabolisme de repos), d'origine indéterminée. Les Alacalufs de Terre de Feu pouvaient dormir nus dans de légers abris à la nuit, sans frissonner grâce à un métabolisme accru de 30 à 40 %.
Chez de petits mammifères (comme le rat), on a pu montrer que cette thermogenèse sans frissons provenait du tissu adipeux brun.
Causes Le plus souvent, il s'agit d'une hypothermie accidentelle par exposition prolongée du corps à une ambiance froide, comme l'air extérieur en hiver ou un séjour prolongé dans une eau froide (naufrage, baignade ou chute en état d'ivresse en eau douce), plus rarement en montagne (dans une avalanche, égarement de randonneurs hors piste).
Les sujets les plus à risques sont les sans-abris (surtout alcoolisés ou drogués), y compris pour des températures extérieures supérieures à S. Charpentier « Caractéristiques des hypothermies chez des sans-abri à Paris, France, 2004 », BEH du 9 janvier 2007. ; les personnes âgées isolées avec chauffage insuffisant ; les nourrissons et petits enfants plus sensibles au froid (thermorégulation immature).
En ambiance froide, l'hypothermie est une complication courante pour une personne victime d'un accident ou d'un malaise. L'exposition au froid peut provoquer ou aggraver, chez les sujets prédisposés, l'angor, crises d'asthme, engelures, syndrome de Raynaud, crises de drépanocytose. Elle nécessite une prise en charge immédiate aux urgences, car aussi porteuse de risque de thrombose coronaire ou cérébrale (accident vasculaire cérébral)..
Elle peut être causée, ou facilitée, par une hypothyroïdie, une intoxication à certaines substances (alcool, barbituriques), ou aussi à des types d'infection comme les candidoses systémiques par immunodéficience.
Exceptionnellement, l'hypothermie est d'origine primitivement cérébrale, comme dans l'hypothermie périodique spontanée (syndrome de Shapiro).
Signes cliniques L'hypothermie accidentelle se définit par une baisse de la température centrale en dessous de . Elle entraine une dépression du système nerveux, linéaire avec la diminution de la température.
Mesure Les sites de mesure de référence sont le tiers inférieur de l'œsophage et l'artère pulmonaire. En pratique, dans le cadre de l'urgence, ou en pédiatrie, on se contente de la mesure de la température auriculaire (tympanique). Le rectum, l'aisselle ou le nasopharynx ne sont pas des sites fiables de mesure en situation d'hypothermie. Les thermomètres médicaux habituels ne mesurent pas les températures basses, il faut utiliser des thermomètres hypothermiques pouvant descendre jusqu'à (le plus souvent thermomètre électrique mesurant la température en continu, par thermistance ou par thermocouple).
La victime peut avoir une peau froide, mais une température interne correcte, l'hypothermie n'est alors pas encore installée mais elle surviendra si la victime reste en ambiance froide.
Hypothermie légère (35 °C à 32,2 °C)
Le patient reste conscient, mais avec des phases d'amnésie, d'apathie, ou de difficulté d'élocution. Il a des troubles du jugement et d'adaptation à la situation.
Il existe une vasoconstriction cutanée avec peau pâle et froide, frissons et horripilation. La pression artérielle et la fréquence cardiaque sont élevées. La respiration rapide (tachypnée) mais avec une faible amplitude thoracique.
L'auscultation montre un encombrement bronchique, parfois associé à un bronchospasme. Les réflexes ostéotendineux sont vifs. On observe des troubles urinaires : polyurie (urines abondantes), dysurie (difficulté à uriner).
Hypothermie modérée (32,2 à 28 °C) Il existe un ralentissement global et continu du psychisme (bradypsychie), avec trouble permanent des fonctions supérieures et de la parole. L'état du patient va de l'obnubilation au coma. On constate une dilatation des pupilles et une disparition du réflexe photomoteur.
L'entrée dans le coma peut être précédée d'une phase d'excitation cérébrale (sensation d'ivresse) puis de bien-être avec endormissement euphorique.
La peau est glacée et cyanosée. Des marbrures peuvent apparaître en cas de collapsus cardiovasculaire. Il n'y a plus de frisson, mais une hypertonie musculaire avec des trémulations (tremblements localisés très fins). Les réflexes ostéotendineux sont diminués.
La fréquence cardiaque est ralentie, la pression artérielle abaissée voire imprenable. La fréquence respiratoire est diminuée. L'encombrement bronchique est abondant avec un risque d'inhalation des sécrétions.
L'électrocardiogramme montre une bradycardie sinusale (rythme normal mais ralenti). Des troubles du rythmes peuvent apparaître comme une fibrillation atriale.
Hypothermie sévère (moins de 28 °C) Le patient est dans le coma. En dessous de , il y a un risque d'arrêt cardiaque par fibrillation ventriculaire. En dessous de , il peut être en apnée.
En dessous de 20 °C, le patient peut être en état de mort apparente avec un tracé plat à l'électroencéphalographie (EEG) ce qui ne doit pas arrêter la poursuite de la réanimation. En effet, dans cette situation, des survies ont été signalées, surtout chez l'enfantVoir chapitre Cas de survie.
Un décès médicolégal par arrêt cardiorespiratoire et EEG plat doit être déclaré en normothermie, c'est-à-dire qu'une personne en hypothermie ne peut être considérée comme morte qu'après un réchauffement médical en milieu hospitalier.
Traitement La prise en charge de l'hypothermie fait l'objet de la publication de recommandations seulement en cas d'arrêt cardiorespiratoire. Celles, américaines, datent de 2010, celles, européennes, de la même année.
En situation d'hypothermie, le corps humain peut être représenté par un noyau central (organes principaux, en premier lieu le système nerveux central) et d'une enveloppe (la peau et la circulation sanguine périphérique). Le noyau central doit absolument rester à température constante (homéothermie), l'enveloppe périphérique se comporte comme un poikilotherme, en jouant un rôle défensif. Pour protéger le noyau central et maintenir sa température, l'organisme sacrifie ses extrémités (gelures, voire pertes de doigts et d'orteils).
Le risque principal est donc le transfert de sang périphérique, froid, vers l'intérieur du corps, qui provoquerait un abaissement supplémentaire de la température centrale. Ceci peut survenir si l'on fait faire des mouvements à la victime, si on la bouge sans précaution, ou si on tente de la réchauffer de manière active (frottement, contact avec un objet chaud) : cela active la circulation au niveau de la peau.
L'exercice musculaire, comme la marche, augmente certes la production de chaleur (multiplication par trois), mais en atmosphère trop froide, les pertes par convection peuvent aboutir à un bilan déficitaire. La pire des situations est l'eau glacée, où l'exercice musculaire ne fait qu'aggraver l'hypothermie, les pertes par conduction étant trop importantes (la conduction thermique de l'eau est 32 fois supérieure à celle de l'air).
Sur les lieux La lutte contre l'hypothermie se fait donc essentiellement par un réchauffement passif : la victime est mise dans une ambiance chaude et se réchauffe toute seule. À défaut, elle doit être isolée (couverture de survie) du froid extérieur. L'objectif immédiat n'est pas tant de réchauffer la victime, mais d'éviter qu'elle se refroidisse encore. En effet, si l'on apporte activement de la chaleur par l'extérieur, cela provoque des réactions néfastes (« syndrome » des anglo-saxons) : injection du sang périphérique, encore froid, vers la partie centrale du corps, et donc un refroidissement de la température centrale ; comme la peau est froide, le transfert de chaleur est plus important et peut provoquer des brûlures ; à noter que le froid va anesthésier la victime et elle ne sentira pas la douleur. En extérieur, la victime est couverte en attendant l'arrivée des secours. Elle sera transférée avec prudence dans la cellule sanitaire chauffée du véhicule d'intervention. Si une personne a séjourné dans de l'eau froide, elle est déshabillée une fois en ambiance chaude ().