高原適應(yīng)者返回平原后肺通氣功能血象及心肌酶學(xué)的變化

張仕運(yùn) 賀斌峰 魏征華劉 莉 李 瑾 王關(guān)嵩

高原脫適應(yīng)，也稱為“醉氧癥”或低原反應(yīng)。高原定居者或者適應(yīng)高原環(huán)境的移居者，當(dāng)返回平原時(shí)，機(jī)體會(huì)出現(xiàn)一系列的病理生理改變［1-2］。最近研究發(fā)現(xiàn)約50% ～80%的高原定居者或適應(yīng)高原環(huán)境的移居者返回平原后出現(xiàn)一系列高原脫適應(yīng)的癥狀，如頭暈、嗜睡、乏力、胸悶、心慌等。一些高原居住10～20年的移居者返回平原后上述癥狀會(huì)持續(xù)多年，部分移居者被迫返回高原。本研究旨在觀察經(jīng)過7個(gè)月高原適應(yīng)的高原駐訓(xùn)人員返回平原后肺通氣功能、血液學(xué)指標(biāo)的變化情況，探討高原脫適應(yīng)癥的發(fā)病規(guī)律。

資料和方法

一、研究對(duì)象

隨機(jī)選擇40例重慶(海拔300 m)某部駐地男性官兵，年齡18～25歲，其中20例前往高原駐訓(xùn)前體檢均為健康，在日喀則(海拔3650 m)駐訓(xùn)期間未出現(xiàn)急性高原病，駐訓(xùn)7個(gè)月后返回重慶，設(shè)為高原駐訓(xùn)組;另外20例健康男性官兵，作為健康對(duì)照組。

二、研究方法

1．檢測(cè)時(shí)間:高原駐訓(xùn)人員體檢時(shí)間分別在高原返回平原的第2天(baseline)、下山第30天(D30)及下山第120天(D120)三個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行;健康對(duì)照組體檢時(shí)間與高原駐訓(xùn)人員同時(shí)間進(jìn)行。

2．檢測(cè)方法

(1)肺通氣功能檢測(cè):采用日本SriroAnalyzer ST-75型肺功能儀檢測(cè)其肺功能，測(cè)得3組有效數(shù)據(jù)(測(cè)量時(shí)儀器顯示正確圖形的數(shù)據(jù)有效)，計(jì)算平均值作為最終結(jié)果。主要觀察指標(biāo)包括用力肺活量(forced ivtal capacity，F(xiàn)VC)、第1 s用力肺活量(forced expiratory volume in 1 second，F(xiàn)EV1)和、第1 s用力呼氣容量占用力呼氣容量的百分率(簡稱1 s率)(FEV1/FVC)。

(2)血液學(xué)指標(biāo)檢測(cè):每次檢測(cè)均在清晨(7∶00-9∶00)空腹采靜脈血，即刻送至新橋醫(yī)院檢驗(yàn)科進(jìn)行檢查。儀器為日本奧林巴斯AU-2700全自動(dòng)生化分析儀，試劑為北京九強(qiáng)生物技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)，各種指標(biāo)均采用速率法進(jìn)行檢測(cè)，按說明書要求由專業(yè)人員操作。

(3)檢測(cè)項(xiàng)目:血常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目主要包括白細(xì)胞數(shù)目(white blood count，WBC)、中性粒細(xì)胞百分比(the pereerotages of neutrophils，Neu%)、紅細(xì)胞數(shù)目(red blood cell，RBC)、血紅蛋白(hemoglobin，Hb)、平均紅細(xì)胞體積(mean corpuscular volume，MCV)、紅細(xì)胞壓積(hematocrit，Hct)%、血小板數(shù)目(platelets，PLT)、平均血小板體積(mean platelet volume，MPV)、血小板壓積(plateletcrit，PCT)%;心肌酶譜包括:肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB，)和乳酸脫氫酶(lactate dehydrogense，LDH)。

三、統(tǒng)計(jì)方法

使用SPSS13．0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，有關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，結(jié)果分析采用統(tǒng)計(jì)學(xué)t檢驗(yàn)。P＜0．05為統(tǒng)計(jì)學(xué)有顯著性差異，P＜0．01為統(tǒng)計(jì)學(xué)有非常顯著性差異。

結(jié) 果

一、高原駐訓(xùn)組與正常對(duì)照組的一般資料

高原駐訓(xùn)組與正常對(duì)照組的一般資料，見表1。

由表1可知高原駐訓(xùn)組與健康對(duì)照組間年齡、性別、身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)均無差異(P＞0．05)。

表1 高原駐訓(xùn)組與正常對(duì)照組的一般資料Table 1 General information of high altitude exposure group and control group

二、高原駐訓(xùn)組不同時(shí)間點(diǎn)肺通氣功能的變化

肺功能變化，見表2，高原駐訓(xùn)組與正常對(duì)照組比較，在baselineFVC、FEV1顯著升高，D30和D120FVC、FEV1、FEV1/FVC與正常對(duì)照組有顯著差異;D30與D120FVC、FEV1顯著低于 baseline，D30與D120間FVC、FEV1無顯著差異;FEV1/FVC 4組間均無顯著性差異。

表2 高原駐訓(xùn)組不同的時(shí)間點(diǎn)肺通氣功能的變化Table 2 The change of pulmonary ventilation function of high altitude exposure group at different points in time

三、高原駐訓(xùn)組不同的時(shí)間點(diǎn)血象的變化

血象變化，見表3、圖1。

1．WBC變化情況:與對(duì)照組比較，baseline顯著升高(P＜0．05)，而D30和D120與Control組相比較，均無顯著性差異(P＞0．05);與baseline比較，D120明顯下降(P＜0．05)，D30與baseline無明顯差異(P＞0．05);與D30相比較，D120顯著降低(P＜0．05)。

2．Neu%變化情況:與對(duì)照組比較，baseline和D30顯著升高(P＜0．05)，而D120與Control相比較，無顯著性差異(P＞0．05);與baseline比較，D120明顯下降(P＜0．05)，D30與baseline無明顯差異(P＞0．05);與 D30相比較，D120顯著降低(P＜0．05)。

3．Hb變化情況:與對(duì)照組比較，baseline顯著升高(P＜0．05)，而D30合D120與對(duì)照組相比較，無顯著性差異(P＞0．05);與 baseline比較，D30組合 D120明顯下降(P＜0．05);與 D30與D120間無明顯差異(P＜0．05)。

4．MCV變化情況:與對(duì)照組比較，baseline和D30顯著升高(P＜0．05)，而D120與對(duì)照組相比較，無顯著性差異(P＞0．05);與baseline比較，D120明顯下降(P＜0．05)，D30與baseline無明顯差異(P＞0．05);與 D30相比較，D120顯著降低(P＜0．05)。

5．Hct變化情況:與對(duì)照組比較，baseline、D30和D120顯著升高(P＜0．05);與baseline比較，D30和D120明顯下降(P＜0．05);與D30比較，D120明顯下降(P＜0．05)。

6．PLT變化情況:與對(duì)照組比較，baseline和D120顯著升高(P＜0．05)，而D30與對(duì)照組無顯著差異(P＞0．05);與baseline比較，D30和D120與baseline無明顯差異明顯(P＞0．05)，且D30合D12間無差異(P＞0．05)。

表3 高原駐訓(xùn)組不同的時(shí)間點(diǎn)血象的變化Table 3 The change of hemogram of high altitude exposure group at different points in time

圖1 血象的變化

四、心肌酶學(xué)的變化

心肌酶的變化，見圖2、表4。

表4 高原駐訓(xùn)組不同的時(shí)間點(diǎn)心肌酶譜的變化Table 4 The change of myocardial enzyme of high altitude exposure group at different points in time

圖2 心肌酶學(xué)的變化

1．CK-MB變化情況:與對(duì)照組比較，baseline、D30和D120顯著升高(P＜0．05);與baseline比較，D120明顯下降(P＜0．05)，D30與 baseline無明顯差異(P＞0．05);與 D30相比較，D120顯著降低(P＜0．05)。

2．LDH變化情況:與對(duì)照組比較，baseline、D30和D120顯著升高(P＜0．05);與 baseline比較，D30和D120明顯下降(P＜0．05);與D30比較，D120明顯下降(P＜0．05)。

討 論

本研究對(duì)高原駐訓(xùn)7個(gè)月后對(duì)高原環(huán)境適應(yīng)者返回平原后肺通氣功能指標(biāo)、血常規(guī)和心肌酶譜進(jìn)行了檢測(cè)，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)剛返回平原時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)均顯著高于健康對(duì)照組。返回第30天時(shí)，Neu%、MCV、Hct、CK-MB、LDH、PLT 依然高于健康對(duì)照組，而 FVC、FEV1、WBC、RBC、Hb 恢復(fù)正常，提示返回30 d后高原適應(yīng)者肺通氣功能已恢復(fù)正常，而血液學(xué)指標(biāo)還未恢復(fù)到正常水平，特別是心功能未得到恢復(fù)。當(dāng)返回第120天時(shí)的體檢結(jié)果發(fā)現(xiàn)PLT、Hct、CK-MB、LDH依然高于健康對(duì)照組。研究發(fā)現(xiàn)血常規(guī)和心肌酶譜兩項(xiàng)指標(biāo)在返回后總體呈逐步下降趨勢(shì)，血常規(guī)恢復(fù)較快，而心肌酶譜兩項(xiàng)指標(biāo)恢復(fù)較慢，說明短期高原暴露后返回平原后心功能恢復(fù)較慢。

低海拔人員進(jìn)入高原后，低氧和低氣壓刺激外周化學(xué)感受器，反射性引起呼吸增強(qiáng)，通氣量增大［3］。在居住較長時(shí)間后，平原移居者適應(yīng)了高原環(huán)境，呼吸代償減弱，各項(xiàng)指標(biāo)較初上高原時(shí)顯著下降，但仍高于平原正常人［4］。本研究發(fā)現(xiàn)高原適應(yīng)者返回平原第2天肺通氣功能顯著高于健康對(duì)照組，而在30天時(shí)已完全恢復(fù)，與文獻(xiàn)［5］報(bào)道相一致。但FEV1/FVC與正常組始終無顯著差異，推測(cè)可能與肺代償有關(guān)，但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

有研究認(rèn)為高原適應(yīng)者離開高原環(huán)境返回平原后，不再受低氧等環(huán)境因素的影響，返回平原后其身體將不再受到損傷，很快恢復(fù)到正常水平［6-8］。然而，袁振才等［9］研究發(fā)現(xiàn)高原鐵路建筑工人在返回平原五年后仍有部分人員心功能沒有完全恢復(fù)。文獻(xiàn)報(bào)道指出高原世居者(43～50歲)返回平原后，他們的心跳每博指數(shù)顯著增加，而心律明顯減慢，但心指數(shù)未發(fā)生改變［10–12］。Zhou等［13］研究指出，高原駐訓(xùn)50 d后，駐訓(xùn)人員的肺動(dòng)脈壓、CK-MB、LDH-1出現(xiàn)顯著增高，左心室功能下降，這些改變可能與駐訓(xùn)往返的高度差及高原反應(yīng)等有關(guān)。如高海拔地區(qū)出現(xiàn)較嚴(yán)重的高原反應(yīng)，返回后則會(huì)出現(xiàn)更嚴(yán)重的左心室功能損害。有研究指出急性低氧造成心肌細(xì)胞膜的損害，膜流動(dòng)性和通透性的增加，導(dǎo)致CK-MB和LDH-1的釋放，加速了心肌的損傷［14］。同時(shí)低氧能導(dǎo)致氧自由基的增加，體內(nèi)的氧化還原平衡被打破，自由基可氧化細(xì)胞膜中不飽和脂肪酸，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)酶的失活和細(xì)胞膜的破裂，進(jìn)一步損害心肌［15］。Zhou等［13］還指出即使在返回后第15天，駐訓(xùn)人員的心功能恢復(fù)仍較為緩慢，心功能恢復(fù)至正常仍需一定的時(shí)間。

當(dāng)長時(shí)間居住在高原環(huán)境，機(jī)體開始適應(yīng)高原環(huán)境。Luo等［16］的研究發(fā)現(xiàn)長期置于低氧環(huán)境下的大鼠肝臟中血漿MDA和ALT減少，伴隨著線粒體轉(zhuǎn)錄因子蛋白A(mitochondrial transcription factor A，mtTFA)和mtDNA的減少，SOD含量顯著增加，提示肝臟中線粒體呼吸功能增高。Rong等［17］的研究指出高原適應(yīng)會(huì)出現(xiàn)心律增加、心肌收縮力增強(qiáng)和心肌的肥大。李生芳等［18］對(duì)不同海拔高度牦牛肌組織進(jìn)行研究后指出，海拔越高，總抗氧化能力(total antioxidant capacity，T-AOC)越高。經(jīng)過急性低氧環(huán)境、適應(yīng)了高原環(huán)境的駐訓(xùn)者心功能已經(jīng)受損，當(dāng)返回平原后，相對(duì)于高原的缺氧環(huán)境，駐訓(xùn)者處于高氧環(huán)境，高氧同樣能造成心肌的一定損害，故在本研究中，即使高原駐訓(xùn)者返回120 d后心肌酶譜依然高于正常組［19］。

綜上所述，高原適應(yīng)者返回平原后，在適應(yīng)平原環(huán)境時(shí)肺通氣功能、血常規(guī)、心功能均有所恢復(fù)。肺通氣功能恢復(fù)較快，這可能與肺代償能力較強(qiáng)，而心功能恢復(fù)緩慢可能與高原低氧損傷和平原高氧損傷致心肌細(xì)胞氧化還原失衡有關(guān)，具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

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