072 ยาหนึ่งเม็ดที่ช่วยชีวิตคนได้

ยาเม็ดที่วัดอุณหภูมิระหว่างการวิ่งหรือการปั่นจักรยานสามารถป้องกันการ overheat ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตในกีฬาที่ต้องใช้ความอดทนขั้นสูงสุดได้

ในปี 2014 อาร์เธอร์ ฟอนวิลล์ อายุ 24 ปี เป็นนักศึกษาแพทย์ที่ได้รับการฝึกมาอย่างดี  เขาคือ 1 ในผู้เข้าแข่งขัน 50,000 คนที่เข้าร่วมรายการ แดมทูแดมซึ่งเป็นการแข่งวิ่งเป็นระยะทางประเมาณ 16.1 กิโลเมตรจากเมืองอัมสเตอร์ดัมถึงเมืองซานดัมเขาวิ่งเข้าเส้นชัยด้วยสีหน้าที่ซีดเซียวเล็กน้อย จากนั้นก็ทรุดลงและเสียชีวิตทันทีด้วยโรคลมร้อน (heatstroke)   อุณหภูมิของวันนั้นอยู่ที่20 องศาเซลเซียส ถือว่าไม่ได้ร้อนเท่าไหร่นัก  แต่ทีมกู้ภัยวัดอุณหภูมิร่ายกายของเขาได้ถึง 42 องศาเซลเซียส ณ เส้นชัย  ที่อุณหภูมิดังกล่าว เอนไซม์ต่างๆจะสูญเสียโครงสร้างของมัน ส่งผลให้เกิดความเสียหายที่ไม่อาจซ่อมแซมได้แก่อวัยวะสำคัญ

072-1
Arthur Fonville
072-2
Dam to Dam run, 16.1 km.

อาการ overheat ของร่างกายอาจมีสาเหตุจากพวกเชื้อโรคต่างๆและเรียกอาการนี้ว่า “ไข้”  สาเหตุมักจะเป็นการติดเชื้อแบคทีเรียหรือไวรัส  ลักษณะสำคัญคือมีการปรับตั้งค่า“เทอร์โมสตัท” ในสมองส่วนไฮโปธาลามัส  “เทอร์โมสตัท” นี้จึงถูกปรับไปที่ระดับสูงกว่า กล่าวคือสูงกว่า 38 องศา

เมื่อเกิดอาการ overheat จากภายนอก  จะมีการรบกวนสมดุลระหว่างการสร้างความร้อนและสูญเสียความร้อนในร่างกายร่ายกายไม่สามารถกำจัดความร้อนจำนวนมากออกไปได้ด้วยการตั้งค่าเทอร์โมสตัทแบบเดิม  ในกรณีนั้นเราจะไม่เรียกมันว่าไข้แต่จะเรียกมันว่าภาวะอุณภูมิร่างกายสูงกว่าปกติ หรือ ไฮเปอร์เทอร์เมีย (hyperthermia)

ไฮเปอร์เทอร์เมีย (hyperthermia)

ไฮเปอร์เทอร์เมีย คือสภาวะของร่างกายที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างไร้การควบคุมเนื่องจากการบกวนสมดุลระหว่างการสร้างความร้อนและการสูญเสียความร้อนในร่างกาย  อุณหภูมิร่างกายจะเพิ่มขึ้นโดยที่ไม่มีการปรับค่าของเทอร์โมสตัทภายในร่างกายให้สูงขึ้น  นี่คือสิ่งที่ทำให้ไฮเปอร์เทอร์เมียต่างจากอาการไข้

สาเหตุของไฮเปอร์เทอร์เมีย

  • โรคลมร้อน หรือ อาการเป็นลมแดดเนื่องจากการอยู่กลางแดดเป็นเวลานาน เช่น เด็กที่ถูกทิ้งอยู่ในรถซึ่งจอดไว้กลางแจ้ง
  • การออกกำลังกายในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง ซึ่งเหงื่อไม่สามารถทำให้ร่างกายเย็นลงได้อย่างเพียงพอ
  • ภาวะพิษสุราแบบรุนแรง หรืออาการลงแดงจาการติดสุรา
  • การใช้ยาเสพติด เช่นโคเคน ยาบ้า MDMA GHB
  • ภาวะชักต่อเนื่อง (Status epileptic) หรือ อาการชักที่มีผลต่อทุกส่วนของสมอง (generalized seizures)
5 เมษายน 2016

ขอนแก่น:เด็กสี่ขวบเสียชีวิตลงอย่างน่าเศร้าในงานศพ หลังจากติดอยู่ในรถที่จอดทิ้งไว้ท่ามกลางแสงอาทิตย์ยามบ่ายอันร้อนระอุ ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย

ดูเหมือนว่าสาวน้อยคนนี้กำลังวิ่งเล่นและปีนเข้าไปในรถโดยที่ไม่มีใครทราบเรื่อง  เมื่อมีคนพบว่าเธอหายไปก็ได้มีการค้นหา  แต่นั้นก็เป็นเวลาหลายชั่วโมงก่อนจะพบเธอเสียชีวิตอยู่บนเบาะหลังของรถโตโยต้า
โคโรลล่า

สังหาร มาแก้ว อายุ 53 ปี  เป็นชาวบ้านผู้อาวุโสของตำบลขัวเรียง อำเภอชุมแพ  เขาพา ด.ญ.กัญญพัช
สุนานนท์ วัย 4 ขวบ ซึ่งเป็นหลานสาวไปที่บ้านหลังหนึ่งในหมู่บ้านพร้อมกับภรรยาในช่วงสาย  งานศพถูกจัดขึ้นและขณะที่พวกผู้ใหญ่กำลังเข้าร่วมพิธี เด็กๆหลายคนก็รวมกลุ่มวิ่งเล่นกันอยู่ใกล้ๆ  ในช่วงบ่ายซึ่งเป็นเวลาที่ต้องกลับบ้าน นายสังหารหาหลานสาวของเขาไม่พบจึงเริ่มค้นหา  จนกระทั่งเวลาสองทุ่ม ชาวบ้านคนหนึ่งพบร่างไร้ชีวิตของสาวน้อยอยู่บนเบาะหลังรถ  พวกเขาพยายามอย่างลนลานที่จะทำให้เธอฟื้นแต่มันก็สายไปแล้ว

ตำรวจส่งร่างของเธอไปชันสูตรโดยละเอียด  พวกเขาคาดว่าเด็กหญิงคนนี้คงเล่นอยู่กับเด็กคนอื่นๆ จากนั้นก็ปีนขึ้นไปบนรถและหลับไป  จากนั้นจึงขาดอากาศหายใจด้วยความร้อนระอุของบ่ายวันนั้น

การรักษา

ไฮเปอร์เทอร์เมียสามารถกลายเป็นอันตรายถึงชีวิตได้อย่างรวดเร็ว หากไม่ได้ดำเนินการอย่างถูกต้องวิธีการรักษาอาจหมายรวมถึง

  • หยุดปัจจัยกระตุ้น เช่น การเป็นลมแดด  ต้องเคลื่อนย้ายผู้ประสบเหตุเข้าสู่ที่เย็นๆและมีร่มเงา
  • การให้ความเย็นด้วยน้ำ และ/หรือ น้ำแข็ง
  • การรักษาเฉพาะทางเช่น การให้ยา

อาการ

  • ตะคริวเนื่องจากความร้อน
  • ปวดศีรษะ
  • คลื่นไส้อาเจียน อ่อนแรง
  • อาการชัก
  • การหมดสติ
  • การหายใจติดขัด
  • เสียชีวิต
072-3
Drinking
072-4
Cooling
072-5
Shadow

ไฮเปอร์เทอร์เมียใน 10 นาที

ยาเม็ดที่วัดอุณหภูมิแกนกลางของร่างกายมีขนาดใกล้เคียงกับแคปซูลยาปฏิชีวนะ  นั่นมันก็ค่อนข้างใหญ่นะ แต่ข้างในเม็ดยานั้นประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ที่อยู่บนไมโครชิพและแบตเตอร์รี่  ให้คุณดื่มน้ำสักจิบหนึ่งแล้วกลืนยาลงไป  ไม่นานหลังจากยาลงไปถึงกระเพาะอาหาร การเชื่อมต่อระหว่างยา กับ “ตัวอ่านค่า” ซึ่งเป็นสายคาดเอวที่คุณใส่อยู่  มันจะวัดอุณภูมิแกนกลางของร่างกายทุกๆ 20 วินาทีโดยใช้สนามแม่เหล็ก

หลังจากการเดินเป็นเวลา 10 นาที และการวิ่งอย่างเผ็ดร้อนโดยนักวิ่งมากประสบการณ์ของเรา  อุณหภูมิเพิ่มจาก 37.4 เป็น 38.6  ในกรณีนี้ เราไม่ได้พูดถึงไข้ แต่เป็นไฮเปอร์เทอร์เมียเพราะการตั้งค่า “เทอร์โมสตัท” ในร่างกายไม่ได้เปลี่ยนแปลงไป

072-6
Heat pill myTemp
072-7
Professor Maria Hopman
072-8
Thermometer

ศาสตราจารย์มาเรีย ฮอพแมน  นักสรีรวิทยามหาวิทยาสัยแรดบาวด์ ในนิจเมเกน ทำวิจัยในสาขานี้มาตั้งแต่ปี 2006  เธอเริ่มวัดอุณหภูมิร่างกายของผู้แข่งขันเดินทน เพราะในการขันนาน4 วันรายการหนึ่ง นักไต่เขาสองคนได้เสียชีวิตลง  ก่อนหน้านี้เธอใช้ CorTemp ซึ่งเป็นเม็ดยาวัดอุณหภูมิของบริษัท HQ จากอเมริกา  ยานี้ ซึ่งมีใช้อยู่ในองค์การนาซ่ามาเป็นเวลาแปดปีแล้ว สามารถอ่านค่าได้จาก “ตัวอ่านค่า” ราคาแพงที่ใช้กันอยู่เฉพาะกลุ่มเท่านั้น  ข้อเสียก็คืออุณหภูมิแกนกลางร่างกายของผู้ที่ทานยานี้เข้าไปสามารถวัดได้ในขณะที่ยืนอยู่นิ่งๆเท่านั้น ไม่ใช่ขณะเดิน วิ่ง หรือขณะปั่นจักรยาน

สิ่งสำคัญเป็นพิเศษคืออุณหภูมิเพิ่มขึ้นสูงและเร็วแค่ไหนในระหว่างการออกกำลังกาย  ถ้าทราบสิ่งนี้อย่างชัดเจนจะสามารถดำเนินการรักษาได้อย่างทันท่วงที

ยาที่สามารถวัดได้แบบต่อเนื่อง

ดังนั้นฮอพแมนจึงเริ่มพัฒนายาเม็ดวัดอุณหภูมิที่สามารถวัดได้แบบต่อเนื่อง  เธอทำมันกับ เคลอมอง แนวู ซึ่งเป็นผู้ผลิต แชมเปี้ยน ชิพ (Champion Chip) ในยุค 80 ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในวงการการกีฬาวิ่ง

แผงวงจรนี้จะจับเวลาระหว่างและเวลาตอนจบของนักวิ่งที่อยู่ในการแข่งขันโดยใช้ “ป้าย” แม่เหล็ก ด้วยการยึดเทคนิคนี้ การพัฒนาของยาวัดอุณหภูมิ “myTemp”จึงได้เปิดฉากขึ้นแต่ก็ยังมีความจำเป็นที่จะต้องใช้คอมพิวเตอร์เพื่ออ่านข้อมูลจากกล่องเล็กๆที่ใส่อยู่บนสายคาดเอวในช่วงกลางของปี 2016 จะมีแอพพลิเคชันเกิดขึ้นบนสมาร์ทโฟนและสมาร์ทวอตซ์ ซึ่งผู้ใช้ยานี้สามารถรับข้อมูลอุณหภูมิแกนกลางของร่างกายผ่านทางบลูทูธได้ในขณะเดินหรือปั่นจักรยาน ตอนนี้เซนเซอร์บลูทูธถูกติดตั้งลงไปในตัวอ่านค่าแล้ว แต่ตัวซอฟท์แวร์ยังไม่เสร็จสมบูรณ์

คุณต้องการเครื่องดื่มเพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำหรือเปล่า?  ในระหว่างการทดสอบ CorTemp กับนักวิ่ง 250 คนในการแข่งขันระยะทาง 15 กิโลเมตร  พบว่าหลังจากจบการแข่ง  นักวิ่ง 15 เปอร์เซ็นต์มีอุณหภูมิแกนกลางร่างกายมากกว่าสี่สิบองศา  ที่อุณหภูมิระดับนั้น มนุษย์เราอาจรู้สึกไม่สบายและเกิดภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะได้  ถ้ามีนักวิ่ง 50,000 คน7,500 คนจะมีอาการ overheat ณ บริเวณเส้นชัย

การใช้งานของ CorTemp

สรีรวิทยาการกีฬา

  • เฝ้าระวังอาการเจ็บป่วยจากความร้อน ทั้งในสนาม ในน้ำ และในสนามแข่ง
  • วัดอุณหภูมิแกนกลางของร่างกายของนักกีฬาที่ใส่ชุดยูนิฟอร์ม
  • เปรียบเทียบระหว่างการออกกำลังกายแบบเข้มข้นสูง (high-intensity workout) กับการฝึกความอดทนเป็นระยะเวลานานๆ
  • ประเมินผลของสภาพแวดล้อมรุนแรงที่มีต่อร่างกาย
  • เปรียบเทียบผลงานของนักกีฬาที่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและเย็น
  • ติดตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแกนกลางร่างกายระหว่างการออกกำลังและระหว่างพัก
  • เฝ้าระวังนักกีฬาว่ายน้ำไตรกีฬา (open water) ซึ่งต้องสัมผัสกับน้ำเย็นเป็นเวลานาน
  • กำกับดูแลนักกีฬาใหม่ในช่วง 14 วันแรกเพื่อให้ปรับตัวเข้ากับความร้อน

ในที่สุดก็เจองานวิจัยดีๆ

ยาวัดอุณหภูมิชนิดใหม่นี้  ทำให้มีความเป็นไปได้ที่จะเริ่มศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนในเรื่องของอาการ overheat ระหว่างการออกกำลังกายซึ่งเป็นสาเหตุหลักในการเสียชีวิตของนักวิ่ง เพราะความผันผวนของอุณหภูมิจะถูกติดตามอย่างต่อเนื่อง  อุณหภูมิร่างกายของนักวิ่งเพิ่มขึ้นเร็วแค่ไหนและจะเพิ่มขึ้นเป็นเวลานานเท่าไหร่?  และก้าวต่อไปก็คือ  จะอธิบายเหตุการณ์เช่นนั้นได้อย่างไร?  เป็นความผิดปกติทางพันธุกรรมหรือเปล่า หรือความเหนื่อยล้าจะมีบทบาทในระหว่างออกกำลังกายหรือไม่   และคุณจำเป็นต้องดื่มมากแค่ไหนเพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำและเพื่อทำให้ระบบความร้อนในร่างกายอยู่ในการควบคุม?  คำถามเหล่านี้ยังคงรอคำตอบอยู่

มีความตั้งใจว่า my-Temp จะมีราคาเพียงไม่กี่ยูโรในอนาคตอันใกล้นี้  เมื่อเทียบกับ CorTemp ซึ่งมีราคาเม็ดละ 90 ดอลลาร์และเครื่องอ่านแต่ละเครื่องมีราคา 2,500 ดอลลาร์ด้วยต้นทุนที่ต่ำของ Temp จะทำให้การสำรวจในนักวิ่งในระดับมหัพภาคเป็นไปได้

ที่สำคัญที่สุด  ถ้ายาวัดอุณหภูมิการกลายเป็นอุปกรณ์ติดตัวนักกีฬาทนเช่นเดียวกับเครื่องวัดหัวใจล่ะก็ จะสามารถป้องการเสียชีวิตอย่างน่าเศร้าจากอาการไฮเปอร์เทอร์เมีย เช่นเดียวกับกรณีของ อาร์เธอร์ ฟอนวิลล์ได้ บริษัทในฟินแลนด์ชื่อ Polar ซึ่งมีชื่อเสียงในเรื่องเครื่องวัดหัวใจ มีแผนที่จะนำเครื่องวัดหัวใจมารวมกับมาตรวัดอุณหภูมิเข้าสู่ตลาดในอนาคตอันใกล้ ซึ่งอุณหภูมิจถูกวัดอย่างต่อเนื่อง