Quels organes du corps sont les plus menacés lors d'épisodes de très fortes chaleurs ?

Pieter Vancamp, postdoctorant au Muséum national d’histoire naturelle (France), répond à cette question dans un article publié en 2019 et mis à jour le 13 juin 2022 sur The Conversation France.

La température du corps fluctue généralement entre 36 et 38 °C. À l’intérieur de cette plage, les réactions biochimiques peuvent se dérouler normalement, ce qui est nécessaire au bon fonctionnement des cellules et des organes.

Adaptation du corps à la chaleur

Les variations anormales de température corporelle déclenchent une réponse physiologique de thermorégulation qui vise à ramener la température interne à des niveaux normaux.

Le « thermostat » qui régule ces réponses est situé à la base du cerveau, dans l'hypothalamus. C’est à cet endroit que l’information fournie par les capteurs de température situés dans les organes comme la peau ou les muscles est intégrée et traitée, déclenchant une réponse physiologique lorsque nécessaire.

Dissipation de la chaleur par la transpiration

« Une fois la réponse enclenchée, la première réaction physiologique (et la plus importante) est la production de sueur. En s’évaporant, celle-ci permet de dissiper la chaleur, au niveau de la peau et des extrémités du corps (mains, pieds).

Ce système est très efficace pour rafraîchir l’organisme, mais il peut nécessiter jusqu’à 2 litres d’eau par heure en cas de chaleur extrême. Pour cette raison lors de fortes chaleurs, le corps gère son eau au plus juste, la recyclant au maximum.

Néanmoins, pour maintenir les capacités de thermorégulation de l'organisme, il est essentiel de boire pour remplir à nouveau le réservoir. Si l’on ne s’abreuve pas suffisamment, le risque est de manquer d’eau, et donc de perdre la capacité de transpirer et de se rafraîchir, ce qui peut entraîner une surchauffe de nos organes. En buvant, nous absorbons également les électrolytes et les sels nécessaires au maintien du pH sanguin et au bon fonctionnement de nos cellules. »

« Pour comprendre ce qui peut mal tourner en cas de coup de chaleur, voyons comment la réponse thermorégulatrice affecte le fonctionnement de nos divers organes, et comment ceux-ci réagissent à des températures extrêmes. » (Qu'est-ce que le coup de chaleur ? Que faire ?)

Le système cardiovasculaire

« Le système cardiovasculaire est l’un des premiers affectés. Afin de pouvoir transpirer, il faut que le flux sanguin se déplace des organes centraux vers les organes périphériques pour qu’il puisse s’y refroidir. Une des conséquences visibles est que, souvent, les gens qui souffrent de la chaleur rougissent. La perte d’eau par la transpiration et la redistribution du flux sanguin provoque une chute de la tension artérielle. Pour tenter de compenser, afin de maintenir la circulation sanguine à travers les organes vitaux, les battements du cœur s’accélèrent.

Si la redistribution du flux sanguin s’accompagne d’une trop grande perte d’eau, la tension artérielle diminue dangereusement, ce qui peut provoquer des évanouissements, signes d’un coup de chaleur. Si cette chute de tension n’est pas traitée, elle peut entraîner, dans les cas les plus graves, une insuffisance cardiaque. »

Le cerveau

« Le cerveau est un autre organe vital qui souffre du stress en cas de fortes chaleurs. L’augmentation des températures perturbe la communication entre les cellules nerveuses et peut même les endommager, voir provoquer leur mort. En effet, la chaleur affecte la structure de l’ADN et des protéines, ainsi que l’intégrité des membranes cellulaires.

La déshydratation cause également des déséquilibres électrolytiques qui peuvent perturber la communication entre les cellules nerveuses et les cellules musculaires. Plus la surchauffe dure longtemps, plus les conséquences peuvent être graves. Les voies cognitives peuvent être dérégulées, ce qui peut provoquer des altérations émotionnelles telles qu’une augmentation de l’anxiété, des maux de tête, une altération du jugement, etc.

Fait remarquable, le cerveau est notamment refroidi par le système respiratoire. En cas de surchauffe, le corps augmente la fréquence de la respiration, rafraîchissant ainsi le sang qui part au cerveau et qui en revient, par des mécanismes de refroidissement de surface et d’échange de chaleur. Ce système peut littéralement être considéré comme une climatisation naturelle. Il a cependant un effet négatif : il fait augmenter le pH sanguin, en raison de la diminution de la pression en CO2, ce qui pourrait mettre en danger les fonctions cellulaires d’autres organes. »

L'intestin

« Autre organe important qui reçoit moins de sang lors des fortes chaleurs en raison de sa redistribution vers la périphérie du corps : l’intestin. Cette perte entrave son bon fonctionnement et, dans les cas extrêmes, provoque des nausées et des vomissements. »

Les voies urinaires et les reins

« Enfin, la perte d’eau et de sels via la transpiration influe également sur les voies urinaires. Sous l’influence d’une hormone spécifique produite par le cerveau (l’hormone antidiurétique), la réabsorption de l’eau et des sels est stimulée, afin de compenser la perte de pression artérielle dans le système cardiovasculaire.

Par conséquent, nos reins produisent de moins en moins d’urine. Celle-ci est concentrée, ce qui se manifeste par sa couleur plus brune. Nous allons moins souvent aux toilettes ; lorsque les périodes de fortes températures se prolongent et que l’on est déshydraté, le tissu rénal peut être endommagé, et les reins ne plus fonctionner correctement. »

Les limites du système thermorégulateur

« En cas d’épisode caniculaire, notre organisme est soumis à un stress intense, et sa thermorégulation peut atteindre ses limites. Une température corporelle supérieure à 40 °C pousse le système dans ses retranchements, voire au-delà de ses capacités d’autorétablissement. Dans ce cas, le risque de perte de contrôle de la régulation de la température est réel, ce qui peut compromettre le fonctionnement des organes. »

L'organe le plus vulnérable

« L’organe le plus vulnérable à cet égard est probablement le cerveau. Le coup de chaleur et la déshydratation qui l’accompagne provoquent une réaction inflammatoire systémique qui, à son tour, entraîne des lésions cérébrales irréversibles, voire la mort si aucune mesure n’est prise très rapidement. »

Afin d'éviter l’épuisement ou le coup de chaleur, lequel peut avoir des conséquences potentiellement fatales en cas de défaillance de plusieurs organes, il est important de boire suffisamment et de suivre les consignes de sécurité.

Il est aussi important, mentionne l'auteur, « de limiter la consommation de boissons contenant de l’alcool ou de la caféine, car ces substances ont elles-mêmes des effets déshydratants. »

Pour plus d'informations sur les fortes chaleurs et la santé, voyez les liens plus bas.

Psychomédia avec sources : The Conversation France.
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