Журнал «Медицина неотложных состояний» Том 22, №4, 2026

Актуальність. Механізми формування метаболічного синдрому при дії низьких температур, патогенез некрозоутворення, клітинні й молекулярні механізми запалення при поширеній локальній та тяжкій загальній холодовій травмі потребують подальшого дослідження. Мета: визначити клініко-експериментальні паралелі загальної та локальної холодової травми та з’ясувати патогенез і механізми формування холодової хвороби з урахуванням синдромів системної протизапальної відповіді. Матеріали та методи. Експериментальні дослідження проведені на білих щурах лінії Wistar шестимісячного віку вагою 250–270 г, а також на кролях породи шиншила віком 4 місяці, вагою 2000–2100 г, з урахуванням положень «Європейської конвенції про захист хребетних тварин, що використовуються для дослідних та інших наукових цілей». Усього використано 80 щурів і 20 кролів. Експерименти проведені з використанням внутрішньом’язового наркозу кетаміном. До клінічних спостережень входили спостереження за 712 хворими із загальною та локальною холодовою травмою віком від 21 до 77 років. Контрольну групу становили 30 практично здорових осіб віком від 20 до 65 років. Результати. Патогістологічне й гістохімічне дослідження у тварин та результати танатологічних досліджень (56 померлих) виявили ознаки вражаючої дії холоду на стан внутрішніх органів при загальній холодовій травмі й поширених локальних ураженнях, що призвели до формування поліорганної недостатності (ПОН) і смерті. Виявлені значні порушення мікроциркуляції і киснево-транспортної функції еритроцитів із порушенням утилізації кисню, що в подальшому призвело до порушення функції внутрішніх органів і розвитку ПОН. Причини летальності у померлих із холодовою травмою свідчать про недостатню оцінку вражаючої дії холоду на ранніх етапах перебігу ушкодження при використанні традиційної технології лікування холодового ушкодження. ­Висновки. Отримані результати свідчать про те, що процес розвитку метаболічного синдрому системної запальної відповіді при тяжкому загальному переохолодженні організму, поєднаний з травмою та поширеним місцевим ушкодженням низькими температурами з патологічними змінами органів та систем, потрібно розглядати як прояви холодової хвороби, в динаміці патогенезу і клінічного перебігу якої існують стадії шоку, токсемії, септикотоксемії, септичних ускладнень у вигляді синдрому поліорганної дисфункції, синдрому поліорганної недостатності, сепсису.

Background. Studies on the mechanisms of metabolic syndrome formation under the influence of low temperatures, the pathogenesis of necrosis, cellular and molecular mechanisms of inflammation in widespread local and severe general cold injury require further research. The purpose of the work was to identify clinical and experimental parallels between general and local cold injury and to clarify the pathogenesis and mechanisms of cold illness formation, taking into account systemic anti-inflammatory response syndromes. Materials and methods. Experimental stu­dies were conducted on six-month-old white Wistar rats weig­hing 250–270 g, as well as on four-month-old Chinchilla rabbits weighing 2000–2100 g, in accordance with the provisions of the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes. A total of 80 rats and 20 rabbits were involved. The experiments were conducted using intramuscular ketamine anesthesia. Clinical studies included observations of 712 patients with general and local cold injury aged 21 to 77 years. The control group consisted of 30 practically healthy individuals aged 20 to 65 years. Results. Pathohistological and histochemical studies in animals, and the results of thanatological studies (56 deceased people) revealed certain signs of the damaging effect of cold on internal organs in case of general cold injury and widespread local lesions, which led to the formation of multiple organ failure and death. Significant disturbances in microcirculation and oxygen transport function of erythrocytes were detected with impaired oxygen utilization, which subsequently led to dysfunction of internal organs and the development of multiple organ failure syndrome. The causes of mortality in those who died from cold injury indicate an insufficient assessment of the damaging effects of cold in the early stages of the injury when using traditional cold injury treatment technology. Conclusions. The results obtained indicate that development of metabolic syndrome of systemic inflammatory response with severe general hypothermia of the body combined with trauma and widespread local damage by low temperatures, with pathological changes in organs and systems, should be considered as manifestations of cold illness. In the dynamics of its pathogenesis and clinical course, stages of shock, toxemia, septic toxemia, septic complications in the form of multiple organ dysfunction syndrome, multiple organ failure syndrome, and sepsis can be identified.

загальна холодова травма; поширене місцеве холодове ушкодження; холодова хвороба

general cold injury; widespread local cold injury; cold illness

1. Kowtoniuk RA, Liu YE, Jeter JP. Cutaneous Cold Weather Injuries in the US Military. Cutis. 2021;108(4):181-184. doi: 10.12788/cutis.0363.
2. Regli IB, Oberhammer R, Zafren K, Brugger H, Strapazzon  G. Frostbite treatment: a systematic review with meta-analyses. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2023 Dec 11;31(1):96. doi: 10.1186/s13049-023-01160-3.
3. Slesarenko SV, Kozinets GP. Cold injury. Acute and emergency conditions in medical practice. 2010;1:9-13. (In Ukrainian).
4. Handford C, Thomas O, Imray CHE. Frostbite. Emerg Med Clin North Am. 2017 May;35(2):281-299. doi: 10.1016/j.emc.2016.12.006. PMID: 28411928. 
5. Zaramo TZ, Green JK, Janis JE. Practical Review of the Current Management of Frostbite Injuries. Plast Reconstr Surg Glob Open. 2022 Oct 24;10(10):e4618. doi: 10.1097/GOX.0000000000004618. PMID: 36299821; PMCID: PMC9592504.
6. Sachs C, Lehnhardt M, Daigeler A, Goertz O. The Triaging and Treatment of Cold-Induced Injuries. Dtsch Arztebl Int. 2015 Oct 30;112(44):741-7. doi: 10.3238/arztebl.2015.0741. PMID: 26575137; PMCID: PMC4650908. 
7. Lindford A, Valtonen J, Hult M, Kavola H, Lappalainen K, Lassila R, et al. The evolution of the Helsinki frostbite management protocol. Burns. 2017 Nov;43(7):1455-1463. doi: 10.1016/j.burns.2017.04.016. Epub 2017Aug 1. PMID: 28778759.
8. Mishuk NE. Cold illness (hypothermia). Emergency medicine. 2006;4(5):42-47. (In Ukrainian).
9. Oliynyk GA. Clinical, laboratory and morphofunctional characteristics of cold disease. Kharkiv: Rating LLC. 2011. 36 p. (In Ukrainian).
10. Nikonov VV, Nudga ON. Systemic response of the organism to aggression. Hospital practice. 1999;1:61-66. (In Ukrainian).
11. Gauthier J, Morris-Janzen D, Poole A. Iloprost for the treatment of frostbite: a scoping review. Int J Circumpolar Health. 2023 Dec;82(1):2189552. doi: 10.1080/22423982.2023.2189552. PMID: 36966492; PMCID: PMC10044161. 
12. Mallet ML. Pathophysiology of accidental hypothermia. QJM. 2002 Dec;95(12):775-85. doi: 10.1093/qjmed/95.12.775. PMID: 12454320. 
13. Danzl DF, Pozos RS. Accidental hypothermia. N Engl J Med. 1994 Dec 29;331(26):1756-60. doi: 10.1056/NEJM199412293312607. PMID: 7984198. 
14. Cramer MN, Gagnon D, Laitano O, Crandall CG. Human temperature regulation under heat stress in health, disease, and injury. Physiol Rev. 2022 Oct 1;102(4):1907-1989. doi: 10.1152/physrev.00047.2021. Epub 2022 Jun 9. PMID: 35679471; PMCID: PMC9394784. 
15. Regli IB, Strapazzon G, Falla M, Oberhammer R, Brugger H. Long-Term Sequelae of Frostbite-A Scoping Review. Int J Environ Res Public Health. 2021 Sep 14;18(18):9655. doi: 10.3390/ijerph18189655. PMID: 34574580; PMCID: PMC8465633. 
16. Hanania N, Zimmerman J. Enviromental emergencies: accidental hypothermia. Crit. Care Clin. 1999.15(2):235-249. doi.org/10.1016/S0749-0704(05)70052-X.
17. Shano VP. Systemic inflammatory response syndrome and multiorgan disorders. Pain, analgesia and intensive care. 2003;2:64-65. (In Ukrainian).
18. Boyko VV, Khvysyuk OM, Klimova OM. Vascular endothelium and cold disease. Problems of modern medical science and education. 2008;2:17-20. (In Ukrainian).
19. Tan CL, Knight ZA. Regulation of Body Temperature by the Nervous System. Neuron. 2018 Apr 4;98(1):31-48. doi: 10.1016/j.neuron.2018.02.022. PMID: 29621489; PMCID: PMC6034117. 
20. Hubrecht R. Working Party completes work on revision of Council of Europe Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Animal Welfare. 2005;14(1):87-87. doi: 10.1017/ S0962728600029006.
21. Lapach SN, Gubenko AV, Babich PN. Statistical methods in biomedical research using Excel. Kyiv. Morion; 2000. 320 p. (In Ukrainian).
22. Kuleshova LG. Morphological changes in human erythrocytes under cooling conditions. Physiological Journal. 2005;51(3):73-77. (In Ukrainian).
23. Tozak Yıldız H, Özdamar S. Comparative Analysis of Erythrocyte Morphology in Hematological Malignancies and Anemia. Hemato. 2026;7:6. doi: https://doi.org/10.3390/hemato7010006. 
24. Tomassini L, Lancia M, Gambelunghe C, Ricchezze G, Fedeli P, Cingolani M, et al. Immunohistochemical insights into hypothermia-related deaths: a systematic review. Forensic Sci Med Pathol. 2025 Sep;21(3):1358-1369. doi: 10.1007/s12024-024-00934-0. Epub 2025 Jan 9. PMID: 39786671; PMCID: PMC12491099. 
25. Asim M, Amin F, El-Menyar A. Multiple organ dysfunction syndrome: Contemporary insights on the clinicopathological spectrum. Qatar Med J. 2020 Sep 22;2020(1):22. doi: 10.5339/qmj.2020.22. PMID: 33628712. PMCID: PMC7884906.
26. Sokol Ye, Kolisnyk K, Bernadska T. Improvement of the three-dimensional visualization methods for determination of morphological features of phase microobjects. Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series New solutions in modern technologies. 2021:47-53. doi: 10.20998/2413-4295.2021.01.07. 
27. Sklyarova A. Modern views on methodological approaches in forensic medical diagnostics of death due to accidental hypothermia. Scientific Collection “InterConf”. 2023:162;145-148. https://archive.interconf.center/index.php/conference-proceeding/article/view/4049.