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流浪地球那些冻死的人们，该如何救活
《流浪地球》刷新了人们对冰冻世界的“认知”。
末世场景中的上海，零下89度的冰冻废墟，众多的摩天大楼冰冻成幢幢骨架。隐约可见的东方明珠似冰糖葫芦一样露出一截小尖，三四百米冰冻层中的上海中心仅能看见朝天环形洞的模样，北京东三环、杭州地下城无一幸免。
（图片来自网络）
在这样的冰冻世界中，人类的活动变得格外危险。如果不是防护服的保护，人们随时会被低温“冻死”。
（图片来自网络）
在电影中间段，刘启的外公韩子昂最后因为无法逃出大厦，在氧气即将耗尽时，自己取下了头盔，没过几秒，就微笑着被地表零下84摄氏度的低温冻成了“冰块”。（彩蛋：读完本文后请科学的回答，韩子昂为何取下头盔？为什么微笑？）影片结尾，男主角刘启，保护罩破碎后，脸上开始结冰，命悬一线，差一点被“冻死”。还有影片中多处可见的被“冻死”的平民，救援队员等等。
作为一名烧伤专业的医生，我最感兴趣的是，那些“冻死”人，还能救活吗？如果能，该如何抢救？机会多大？
兴趣指引我翻译了下面这篇来自《新英格兰医学期刊(TheNewEnglandJournalofMedicine；简称NEJM)》的综述，供硬核科幻爱好者、医学专业人士和《流浪地球》续集导演和编剧参考（续集中编剧如果想复活某个被冻死的角色，本文知识是必不可少的）。
意外性低体温症本文来源：BrownDJ1,BruggerH,BoydJ,PaalP.Accidentalhypothermia.NEnglJMed.Nov15;(20):-8.doi:10./NEJMra.
低体温症（即病人核心体温无意识下降至35°C[95°F]）是多数重大疾病和死亡过程的伴随症状。1-4在美国各州每年约有名患者在死亡证明上注明了体温过低；然而，原发性和继发性低温的发生率以及相关疾病的发病率和死亡率仍然未知。5在一家三级医疗中心，应用14种不同的复温方法治疗84例意外低温症3，表明低温症治疗过程中的不确定性治疗和并发症的可能性。3一些疗法仅在专门的中心机构使用，并且需要明确患者转移指导方式。现有低温症治疗指南并没包含复温方法的最新进展，并且也无助于病人转移方式的决定。6-8
介绍
在冷暴露时，身体的初始反应是通过主动运动和不自主的颤抖来维持正常的核心温度（大约37°C[99°F]）。当健康人的产热不能克服过度寒冷带来的压力，尤其是当身体的能量储存耗尽时，就会发生原发性低温症。即使在温暖的环境中，继发性低温症也可能发生在患有各种疾病的病人（表1）中。继发性低温症患者的死亡通常由潜在的病症引起，而不是由体温过低引起。在所有类型的低温症中，意识、呼吸和循环最初是完整的，但随着身体冷却而受损。10一些核心温度低于28°C（82°F）的患者会发生不自主的脱衣行为。11当核心温度低于32°C（90°F）时，常见心房颤动，并且病人在无心脏相关疾病病史的情况下也会出现心房颤动。9随着身体核心温度降至32以下心脏骤停的风险同时增加，如果温度低于28°C，则会大幅增加12。
表1.与继发性低温相关的病症。
体温调节受损
中枢衰竭
神经性厌食症
脑血管意外
中枢神经系统创伤
下丘脑功能障碍
代谢衰竭
肿瘤
肿瘤帕金森病
药理作用
蛛网膜下腔出血
毒素
外围衰竭
急性脊髓横断
产热减少
神经病变
内分泌衰竭
酒精性或糖尿病酮症酸中毒
肾上腺功能减退症
垂体功能不足
乳酸性酸中毒
能量不足
极度体力消耗
低血糖
症营养不良
神经肌肉受损
最近出生和高龄无活动
受损发抖
热量损失增加
皮肤紊乱
烧伤
药物和毒素
医源性原因
紧急分娩
冷输液
中暑治疗
其他相关临床状态
癌症
心肺疾病
严重感染
多系统创伤
休克
图1低温症的分级与对应转移HTI，HTII，HTIII和HTIV是指由瑞士分期系统定义的低温的四个阶段。10需要将温度值转换为华氏度，乘以9/5并加上32.明显不可逆转的死亡迹象包括断头，躯干横断，全身分解，以及不可压缩的胸壁（即整个身体是冷冻固体）。可逆性低温患者可能存在严重瞳孔散大以及固定和扩张的瞳孔。主动外部和微创复温技术包括将患者放置在温暖的环境中；使用化学，电气或强制通风加热包或毯子；肠胃外给予温热的液体（38至42°C[至°F]）。收缩压低于90mmHg是院前对心脏不稳定性的合理估计，但对于院内决策，核心温度低于28°C（82°F）的患者的最小充分循环尚未确定。因此，尚不明确患有难治性心脏不稳定的患者应该在何时转变为体外膜肺氧合（ECMO）或体外循环（CPB）。在偏远地区，运输顾问必须平衡运输时间增加的风险与可提供ECMO或CPB的中心的治疗潜在收益之间的利弊。对于在偏远地区心脏骤停的患者，医院测量血清钾浓度来确认对ECMO或CPB的需求，理想情况是转运至提供ECMO或CPB的中心。当不能够转移到这样的中心，应该使用积极的外部和相应的内部复温技术。
DNR表示不复苏，IO表示骨内注射，IV表示静脉注射和ROSC表示自发循环恢复。
诊断
如果患者有冷暴露史或有易发生体温过低的疾病，或者患者躯干冰冷或核心温度低于35°C（95°F），则应考虑患有体温过低（图1）。低温可以根据生命体征进行临床分期，使用瑞士低温症临床分级系统（HTI至HTIV期）10（表2）；当核心体温不易测量时这种系统比传统的低温症分期系统（轻度，中度，重度和深度低温）12更加科学。通过测量病人的核心温度，可以确认病人的低温症级别从而确定最适的病人转移的方式。这需要经过校准的低读数温度计，但这种温度计在院前机构经常不可用。记录的温度可根据身体部位、灌注和环境温度而有所变化。对插管患者而言，将热敏电阻探针插入食管的下三分之一处为较佳方法。9在近端放置的食道探针获得的测量结果可能由于用温热气体通气而虚高。当耳道没有耳垢或雪，并且与环境隔离良好时，与鼓膜接触的热敏电阻探头可以准确地测量出脑温。14使用红外经皮肤、耳和口腔温度计测量低温患者往往不准确。在腹膜灌洗期间膀胱温度也可能会错误地升高。直肠探针应插入15厘米的深度，但在复温期间读数可能低于直肠的实际温度。9如在某些特殊环境下不能准确测量病人核心温度，相关的决策应基于瑞士低温症临床分级系统。
表2意外性低温症的分级和处理
阶段
临床症状
典型核心温度
处理方法
HTI
有意识，颤抖
35至32°C
温暖的环境和衣物，温暖的甜饮料和积极的运动（如果可能的话）
HTII
意识障碍，但不颤抖
32至28°C
心脏监测，最小和谨慎的运动，以避免心律失常，水平位置和固定，全身绝缘，主动外部和微创复温技术（温暖的环境；化学，电气、强制空气加热包、毯子;温热的肠外液体）
HTIII
无意识，有生命体征，无颤抖
28至24°C
HTII管理加上气道管理;在心脏不稳定、医疗管理难以得到控制的情况下应用ECMO或CPB
HTIV
没有生命体征
24°C
HTII和III管理加CPR和最多三剂量肾上腺素（静脉内或骨内剂量为1mg）和除颤，并在临床反应后指导下进一步给药;使用ECMO或CPB（如果可用）或CPR同时进行主动外部和相应的内部复温
*低体温症可以根据生命体征在临床上使用瑞士分期系统确定。10CPB表示体外循环，CPR心肺复苏和ECMO体外膜氧合
院前治疗
院前治疗的优先事项包括仔细处理患者、提供基本或高级生命支持、被动和主动外部复温以及运送医院。检测低温患者的脉搏可能会很困难，因此应仔细检查生命迹象和60秒脉搏。观察患者的持续呼吸或运动从而判断下一步的决策，但如果没有检测到生命迹象，则应开始心肺复苏（CPR）。7,8只要不妨碍CPR或患者转运，应为所有患者提供全面保温和复温。7对于入院前患者的复温，只有化学、电气、强制通风加热包或毯子能够提供大量的热传递（表3）。25,26高级气道管理触发恶性心律失常的风险较低3,27，只要需要就可以执行。7
表3.复温技术的有效性
技术
复温率
℃/小时
提示
没有心脏支持
温暖的环境和服装，温暖的甜饮料和积极的运动9
2
（取决于代谢率）*
HTI
主动外部和微创复温（温暖的环境;化学，电气或强制通风加热包或毯子;以及温热的肠外液体）3,15-18
0.1–3.4
HTII或HTIII具有心脏稳定性
腹膜透析19
1–3
不确定
血液透析20
2–4*
不确定
胸腔灌洗21,22
3*
当ECMO或CPB不可用时，HTIV
静脉ECMO23
4*
不确定
有心脏支持
静动脉ECMO24
6*
HTIII伴有心脏不稳或HTIV
CPB2
9*
当ECMO不可用时，HTIII具有心脏不稳定性或HTIV
液体复苏
应该加热静脉注射液体（38至42°C[至°F]）7,8,16以防止进一步的热量流失。在寒冷的院前环境中，静脉注射流体会迅速冷却，冷流体可能会加剧体温过低8,16,2。由于冷利尿导致液体损失（由于体温过低引起的血管收缩导致肾液减少和抗利尿激素释放减少）和复温期间的血管扩张8，一般需要大容量的液体复苏。在复温时应根据容量状态、葡萄糖、电解质和pH测量值给予大量温暖的复苏液体；使用大量生理盐水复苏可能会加重酸中毒，因此此时可以考虑替代性晶体。血管加压剂可用于治疗血管扩张性低血压，但需要谨慎，因为可能存在心律失常和外周组织灌注的风险，特别是在有冻伤风险的患者人群中。29
病人转移
对于有意识的颤抖患者（HTI期），如果没有受伤可以在现场进行治疗，如果在现场无法复温医院（图1和表2）。对于意识障碍患者（HTII期，HTIII期，或HTIV）应评估其心脏不稳定性，循环稳定的患者需要积极的外部和微创复温（放置在温暖的环境中；使用化学，电气或强制空气加热包或毯子；以及肠胃外给予温热的液体）（表2）并应将将患者运输到可以提医院。对于院前心脏不稳定（例如，收缩压90mmHg或室性心律失常）9除非并发症状（例如，创伤）要求将患者运送到更近的设施，否则核心温度低于28°C（82°F）的患者和心脏骤停患者应运送至一个能够提供体外膜肺氧合（ECMO）或体外循环的中心。
由于脑降温时患者对氧需求的减少，即使进行数小时CPR的患者，也能以无神经损害并存活。8已报道体外复温后能够完全神经功能恢复患者CPR持续时间最长为分钟。30有记录显示，在使用空气毯子和腹腔灌洗进行复温时，CPR后min内患者仍然能够存活。31应将患者转运到可以检测血清钾浓度，并能够提供ECMO或体外循环的中心。如果血清钾浓度高于每升12毫摩尔（见下面的讨论），应考虑终止CPR（图1）。当患者的运输时间相当长时，应考虑使用机械胸部按压装置以保留救援人员的体力，从而增加安全性。32在此医院提前确保ECMO或体外循环可以使用。在偏远地区，运输顾问必须平衡较长运输时间的风险与可提供ECMO或体外循环的中心治疗的利弊。
抢救失败和Afterdrop
抢救失败定义为低温血症的患者（阶段性HTIII）的解救和运输有关的心脏骤停。2,4,21,22,31,33,34抢救失败归因于血容量不足导致的循环衰竭以及由于干预引起的心律失常（例如，运动患者或中心静脉导管插入术），和体温进一步下降。9,12,35
Afterdrop被定义为救治后核心温度持续降低，这已在人工制冷实验中描述或通过直肠和核心温度之间的差异推断。在使用主动外部、微创复温以及同步测量食管温度的病例中，Afterdrop情况尚未报道。15,16,36
住院治疗措施
在患有体温过低和循环稳定的患者中，需要进行主动外部和微创复温治疗（表2），7,36以及针对任何可以引起继发性低温症原发疾病的治疗（表1）。鉴于采用侵入性复温方法（如体腔灌洗，血管内装置和体外加热系统）可以导致出血或血栓形成等并发症的风险增加，以及缺乏证据表明这些方法可以改善病症，目前最好方法是使用主动外部和微创复温。37在选择复温方法和复温速率（表3）时，临床医生应综合考虑合适设施、本地特长、资源和患者的特征。
在需要中心静脉通路时，重要保持导管尖端（和导丝）远离心脏，这样可以尽量减少心律失常的风险。9
对于体温过低和心脏不稳定且对药物治疗没有反应的患者，应考虑进行ECMO或体外循环。在核心温度为28°C（82°F）时，耗氧量和心率通常会降低50％9，但尚未确定最小充分循环的条件；因此，暂不明确心脏不稳定的患者应该何时接受ECMO或体外循环。利用超声和近红外光谱技术观察血流和评估脑氧合度可能有助于这些决策。38,39。
当生命迹象和生命体征消失时（HTIV期），共识认为ECMO或体外循环治疗是较为安全和有效的。1,2,6-8,12,22,24,33,34,40-42使用ECMO或体外循环治疗患者，无神经功能损害的存活率为47％~63％。1,2,33,41-42对于未接受ECMO或体外循环治疗的HTIV期低温患者，资料有限，其存活率可能低于37％。13,16,43ECMO或体外循环的优势在于复温期间建立血流，与传统的体外循环相比，ECMO的支持带来了更好的结果24,41。可能是ECMO可以更有效地降低复温后导致的严重肺衰竭的高发病率。如果ECMO或体外循环无效，或者医院时，应通过CPR支持循环，同时使用当地可用的可替代的内部复温技术对患者进行复温（表3）。16,20,21,31根据病例报告，在无法获得ECMO或体外循环的情况下7，胸腔灌洗是一种合理的复温替代技术，可以2小时21内恢复自发循环。在自发循环恢复的患者中，可能发生多器官衰竭，并且可能需要使用ECMO进行呼吸支持。心脏骤停后的标准治疗是有指征的，一些专家建议进行24小时的低温治疗(32-34°C[90-93°F])，但缺乏支持这种方法的证据。如果由于体温过低导致心脏骤停的患者恢复到高于32°C的核心体温后其心脏停搏仍然持续存在，这时很可能发生不可逆的心脏停搏，应考虑终止CPR。
优化后的低温症治疗操作VS传统的低温症治疗操作
在低温心脏骤停动物模型中使用血管加压药的结果不一，少数研究显示这种方法对病人有益。44欧洲复苏理事会指南推荐一种改良的高级生命支持方法，包括最多3次除颤，保留肾上腺素，直到核心温度高于30°C（86°F），剂量间隔加倍，直到核心温度高于35°C（95°F）。8这些建议与美国心脏协会指南相矛盾，后者指出，根据标准的ALS（高级生命支持），在心脏停搏期间给予血管加压药并且同时进行复温操作可能是合理的。7因此，最多三次给药和除颤可能是合理的方法，进一步给药需要根据临床反应决定。45
血清钾浓度
血清钾浓度升高可能由于缺氧、创伤性细胞死亡、药物治疗（例如，去极化神经肌肉阻滞剂）和各种医学病症引起。严重升高的血清钾浓度与无生命迹象相关，并且被认为是冷却前缺氧的标志。1,33,46目前，成功复苏的意外性低温患者的血清钾浓度最高记录为：31个月大的儿童11.8mmol/l，13岁的儿童.5mmol/l，34岁的成人.9mmol/l，雪崩中幸存成人6.4mmol/l。48
一些研究人员推荐血清钾浓度临界值为12mmol/l49或10mmol/l2,4,33,50，高于此临界值时，认为CPR无效，在雪崩中被掩埋的成人，临界值为8mmol/l。7我们建议当患者血清钾浓度高于12mmol/l时，考虑终止CPR（图1），我们建议当患者血清钾浓度为10-12mmol/l时，应与提供ECMO或体外循环的团队进行协商救治。血清钾浓度低于10mmol/l时，患者可能不会出现神经功能障碍，应持续CPR直至患者复温。然而不幸的是，低血清钾浓度并不能确保患者存活，某些其他生物标志物，如乳酸盐和pH值水平，已被报道具有预后意义，但是一致性较差。3,4,13
特殊情况引发的低体温症
创伤
创伤，特别是休克和脑脊髓损伤，使体温调节不稳定9;因此，患者多发性创伤或中枢神经系统创伤后易发生体温过低。低温可增加出血和输血需求，并可能增加死亡率。51,52凝血因子活性和血小板功能随温度降低而降低，再低于34°C（93°F）可以导致严重凝血功能障碍。53由于实验室化验前会加热血液，因此，一般不测量低温诱导后凝血功能（意思是无法准确测量）。52用于体外循环的肝素涂层系统可以避免全身肝素化需求，史严重创伤患者复温成为可能。47
无生命体征的雪崩掩埋
一个完全被埋在雪崩中的人报告的最大冷却速度是每小时9°C（16.2°F）。17,34如果埋葬时间少于35分钟，不太可能导致生命危险的低温，因为冷却时间不足，如果没有生命体征，应怀疑是创伤和缺氧的原因。7,8,29,46如果掩埋时间超过35分钟，气管内积满了雪，且患者无肠梗阻，可能在体温过低之前就出现缺氧，心肺复苏也不太可能是有益的。但是，如果埋葬时间超过35分钟且呼吸道未被堵塞，则应怀疑严重低温，患者应该进行相应治疗（图1）。8,46,54如果不知道雪埋时间，可以用核心温度来估计雪埋时间。（温度低于32°C/90°F对应埋藏时间超过35分钟）46
无生命体征的溺水
淹没在冷水中的人可能比淹没在温水中的人恢复的更快。55如果患者的病史表明浸入冷水中（即，身体暴露在冷水中，但患者能够呼吸）并且很可能在缺氧和心脏骤停（HTIV期）之前身体冷却，这样的患者可能存活并且不伴神经损伤，40,56应该进行复苏（图1）。如果病史表明在冷却之前浸没在冷水中（即，身体暴露在冷水中，患者无法呼吸），结果可能会更糟。1,33一个无神经损害的幸存患者最长浸没持续时间为66分钟，是一个2.5岁儿童（患儿核心温度为19°C[66°F]）。57
结局
在神经系统完全恢复的患者中，在意外性低体温症情况下报告的最低核心体温略低于14°C（57°F），在诱发性低体温症的情况下其为9°C（48°F）。58一项对单中心的IV期低温患者的调查显示，在入院后24小时器官衰竭很常见，在致命的器官衰竭病例中，最常见的死亡原因是肺水肿。3原发性低温并且心脏稳定的患者经过主动外部和微创复温治疗，神经系统完整存活率约为％16，该比例在接受体外复温治疗的心脏骤停患者中约为50％。1,2,33,41心脏骤停时，如果在低体温之前没有缺氧，没有严重的潜在疾病或创伤，并且使用体外复温，则患者可能完全恢复。2,41为了帮助预测异常症状，我们已经在补充附录中提供了关于III期和IV期意外低体温的重要研究的汇总数据，可在NEJM.org上获得本文的全文。
总结
复温技术的安全性和可用性的进步改善了低体温症患者的预后，特别是对接受体外复温治疗的心脏骤停患者。患有低温且心脏稳定的患者应该采用积极外部和微创复温技术进行复温。如果没有发生低氧事件，没有严重的潜在疾病或创伤，如果使用体外复温，心脏骤停患者可以在避免神经损伤的情况下存活。对于体温过低和心脏不稳或心脏骤停的患者，ECMO可能是目前最好的治疗方法，并且优于体外循环。早期低温症患者运输环境、复温技术的优化有可能减少并发症并改善生存率。注册的低体温症的分析和前瞻性试验是提高治疗策略所需要的。
参考文献略
课后题：1.请科学的回答，韩子昂为何冻死前会取下头盔？为什么微笑？2.如果在《流浪地球.2》中韩子昂复活，应该如何设计剧情？医学指导应该请谁？