殲擊機飛行員高原駐訓前后血常規指標調查

李衛東，薛 紅，張小東，徐成軒，薛 霞

空軍載人離心機醫學訓練基地，北京 100089

殲擊機飛行員高原駐訓前后血常規指標調查

李衛東，薛 紅，張小東，徐成軒，薛 霞

空軍載人離心機醫學訓練基地，北京 100089

目的評價高原環境、飛行環境對靜脈血細胞各參數的影響，為高原航空衛勤保障提供依據。方法使用五分類全自動血細胞分析儀，對2013年高原駐訓的35例殲擊機飛行員及40例地勤人員進行血常規分析，并對16項血細胞參數進行比較。結果殲擊機飛行員和地勤人員在進駐高原后紅細胞、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積均明顯升高(P＜0.01)，紅細胞平均血紅蛋白濃度、血小板值、血小板壓積明顯降低(P＜0.01)。此外，地勤人員的紅細胞平均體積、紅細胞體積分布寬度、平均血小板體積、血小板分布寬度高于進駐前(P＜0.01)，中性粒細胞升高、淋巴細胞下降(P＜0.01)。在上述變化中，地勤人員的所有值均在正常范圍內，而飛行員血紅細胞數、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積、血小板壓積則超出平原正常人群參考值范圍。殲擊機飛行因素可對紅細胞及血小板的部分指標產生影響，高原環境影響紅細胞、血小板及中性粒細胞中的幾乎所有參數。結論 高原環境、飛行因素均可影響血液中紅細胞、白細胞和血小板，從而使得血常規中的各項參數發生變化。

殲擊機飛行員；高海拔；血常規

影響人體的高原環境因素主要包括高原低大氣壓、低氧、低溫、低濕、太陽輻射等，其中低氧是關鍵性因素[1]。當平原人進入高原后，機體發生一系列代償適應性變化，以助于維持和提高人體在高原環境中的生存能力和勞動能力，主要表現為基礎生理指標的變化，如呼吸頻率、脈率、血壓保持在一定的范圍內，紅細胞和血紅蛋白適度增加等，這個過程稱為習服[2]。以往的研究多是從遺傳學及分子水平、細胞水平、組織器官水平、整體水平等探討產生習服的原因、習服的生理機制以及促進習服的方法等[3-6]；研究對象主要局限于普通人群、經過適當訓練的登山人員及普通的部隊工作人員。有關空軍飛行員的習服特點很少涉及。具有特殊高空工作環境的空軍飛行員，尤其是殲擊機飛行員，處于低大氣壓、低氧、低溫、太陽輻射等環境中，當飛行員從低海拔地區進入高原執行任務時，能較快、較好地實現習服是航空衛勤保障關注的焦點。為此，本研究以某部高原駐訓的殲擊機飛行員為研究對象，通過檢測其血常規，并與進入高海拔地區的正常普通人群血細胞各項指標進行比較，從而獲得有關殲擊機飛行員高原習服的一手資料，為實施航空衛勤保障工作提供依據。

對象與方法

1 研究對象 2013年3月由我基地對35名由平原進駐海拔3 658 m的殲擊機飛行員進行血常規檢測。飛行員均為男性，平均年齡(32.27±2.76)歲，身高(172.45±2.33) cm，體質量(70.34±6.15) kg，平均飛行時間2 383 h。選同期進駐高原的地勤人員40名作為參考人群，男性，平均年齡(34.32±3.50)歲，身高(171.20±2.28) cm，體質量(71.20±7.31) kg。組間性別、年齡、身高、體質量均無統計學差異。

2 實驗方法 所有的血標本于研究對象進駐高原前及進駐后3個月分別采集獲得。清晨空腹采集肘靜脈血2 ml，放入含EDTA-K2的真空抗凝管迅速混勻，室溫保存。采用XT-1800i五分類血細胞分析儀(SYSMEX公司)，全部使用進口配套試劑，嚴格按照儀器說明書，在采血后4 h內完成檢測。檢測參數包括靜脈血白細胞數(white blood cell，WBC)、紅細胞數(red blood cell，RBC)、血紅蛋白濃度(hemoglobin，HGB)、紅細胞壓積(haematocrit，HCT)、紅細胞平均體積(mean corpuscular volume，MCV)、紅細胞平均血紅蛋白含量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)、紅細胞平均血紅蛋白濃度(mean corpuscular hemoglobin concentration，MCHC)、紅細胞體積分布寬度(red cell distribution width，RDW)、血小板數(platelet，PLT)、平均血小板體積(mean platelet volume，MPV)、血小板壓積(platelet cytocrit，PCT)、血小板分布寬度(platelet distribution width，PDW)、淋巴細胞比率(lymphocyte ratio，LYMPH%)、淋巴細胞數(lymphocyte count，LYMPH#)、中性粒細胞比率(neutrophil granulocyte ratio，NEUT%)、中性粒細胞數(neutrophil granulocyte count，NEUT#)。

3 質量控制 分析前采用SYSMEX公司提供的校準品校準XT-1800i血細胞分析儀。實驗過程中采用質控品對儀器進行室內質控，保證實驗過程測試準確。

4 數據處理 所有檢測結果采用SPSS12.0統計軟件進行統計分析，數據用表示，進駐高原前后的比較采用配對t檢驗，進駐高原前后普通地勤人員與殲擊機飛行員之間各參數的比較采用方差分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

結果

1 殲擊機飛行員進駐高原前后靜脈血常規參數飛行員在進駐高原后靜脈血紅細胞數、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積明顯高于進駐前(P＜0.01)；紅細胞平均血紅蛋白濃度較進駐高原前有明顯降低(P＜0.01)；血小板值、血小板壓積明顯低于進駐前(P＜0.01)；其中，血紅細胞數、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積均超過了平原正常參考值上限，而血小板壓積低于參考值下限；白細胞數、中性粒細胞比率、中性粒細胞數、淋巴細胞比率、淋巴細胞數與進駐前相比無統計學差異。見表1。

2 普通地勤人員進駐高原后靜脈血常規參數 地勤人員紅細胞、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積、紅細胞平均體積、紅細胞體積分布寬度在進駐高原后均有明顯升高(P＜0.01)，紅細胞平均血紅蛋白濃度下降(P＜0.05)；血小板的各項指標如血小板值、平均血小板體積、血小板壓積、血小板分布寬度較進駐高原前有明顯改變(P＜0.01)；白細胞變化不明顯，但中性粒細胞比率、中性粒細胞數進駐高原后均有明顯上升(P＜0.01)，淋巴細胞比率有明顯下降(P＜0.01)，淋巴細胞數的平均值與高原進駐前相比差異無統計學意義。進駐高原后普通地勤人員的結果均在平原正常參考值范圍內。見表1。

3 殲擊機飛行員與地勤人員血常規各參數比較方差分析的結果表明殲擊機飛行因素可對紅細胞及血小板的部分指標(RBC、HGB、MCHC、MCV、MPV、PDW)產生影響(F=11.078、6.724、58.504、35.294、7.348、70.550，P＜0.05)；高原環境的影響更廣泛，涉及紅細胞、血小板及中性粒細胞中的幾乎所有參數(RBC、HGB、HCT、MCHC、MCV、RDW、PLT、MPV、PCT、PDW、NEUT%、NEUT#，F=20.492、21.642、72.774、33.129、48.412、74.312、32.222、13.125、10.503、36.333、26.425、3.993，P＜0.05)，高原環境及殲擊機飛行對紅細胞及血小板重合的參數(RBC、HGB、HCT、MCHC、MCV、RDW、MPV、PDW)產生交互作用(F=23.783、15.144、8.469、14.377、10.802、28.872、20.456、15.472，P＜0.05)。

討論

血常規的各項指標主要反映了血液中紅細胞、血小板和白細胞的基本情況[7]。反映紅細胞情況的參數包括紅細胞、血紅蛋白濃度、HCT及紅細胞平均指數MCV、MCH、MCHC及RDW。PLT是血小板生成與衰亡的指標，PCT和MPV分別反映血小板總容積及生成的參數，PDW是血小板差異程度的參數。有資料表明，MPV與血小板功能關系密切。MPV增大，則內含顆粒、致密顆粒增多，黏附、聚集功能增強。WBC、LYMPH%、LYMPH#、NEUT%、NEUT#是反映白細胞及其主要亞類中性粒細胞及淋巴細胞情況的主要指標。血常規分析是臨床實驗室最常用的監測指標，對于多種疾病的診斷治療都有重要意義。

有關高原環境對人體血常規的影響，已經有大量報道[8-13]。由平原移居高原后人群經數周、數月甚至數年，會發生一系列反應過程，即所謂習服，在血常規檢測中表現為紅系中紅細胞、血紅蛋白濃度、HCT、MCV、RDW-CV顯著升高，MCH略有下降；PLT、PCT顯著下降，MPV和PDW增大。低氧造成代償性紅細胞增高，骨髓紅系造血功能活躍，引起紅細胞大小嚴重不均，紅細胞質量變差，伴隨MCH下降。由于紅細胞體積改變，擴大了與氧的接觸面，改善組織缺氧，這也是一種代償性適應機制。高原缺氧可致骨髓巨核細胞生成的質和量發生改變，此外Hb、紅細胞增多致脾貯留、破壞過多，血黏度增高，引起血小板被大量激活和消耗，使循環血中血小板數量減少；由于骨髓巨核細胞代償性增加，因此產生更大體積的血小板，致MPV增大。黃慶愿等[14]的一項動物實驗表明，寒冷缺氧可抑制大鼠脾T淋巴細胞的功能。本文對于普通地勤人員的研究結果與上述報道基本一致，但本研究中的MCH沒有太大變化，而MCHC卻有略有下降，可能與紅細胞體積增大更為明顯有關。本研究發現NEUT%、NEUT#進駐高原后均有明顯上升，LYMPH%相應有明顯下降。由于WBC、LYMPH#均沒有明顯變化，因此NEUT#的變化可能會使處于單核細胞、嗜酸粒細胞、未成熟細胞等的絕對值發生變化。由于本文未對該類細胞進一步統計，因此還需進一步證實。NEUT%、LYMPH%的變化只是由于中性粒細胞的變化引起，并無實際意義。以往的研究顯示，盡管沒有統計學上的差異，但隨著海拔的升高，受試人群的白細胞水平呈增加的趨勢，其生理機制目前并不清楚[15]。

本研究小組曾對飛行環境對飛行人員的血常規影響進行了系統研究[16]。研究發現，空軍飛行員的HCT、MCV略高于正常人，MCH、MCHC則明顯降低，RDW相應增加；PLT降低顯著，MPV則相應增加；WBC總數、MONO#、BASO#、NEUT#略低于健康對照組，LYMPH%略高于健康對照組。由于飛行員的白細胞總數相對較低，使得LYMPH#接近正常。此外，NEUT%也與健康對照接近。本次針對殲擊機飛行因素和高原因素采用兩因素方差分析的方法重新進行了統計，結果發現殲擊機飛行因素可對紅細胞、血色素、HCT、MCH、MCV、RDW、MPV、PDW、LYMPH%、NEUT%、NEUT#產生影響。盡管兩次研究得出的會受到飛行環境影響的血常規指標并不完全相同，但各指標的變化趨勢卻是一致的。這種差異可能由于使用不同的統計學方法，更可能是受試對象的不同，前者包括駕駛殲擊機、轟炸機、運輸機等不同機種的飛行員，后者僅為殲擊機飛行員。通過比較可以看出，殲擊機由于飛行環境更為特殊，使得血常規中受到的影響指標更多，統計學差異更大[17-18]。

表1 進駐高原前后殲擊機飛行員及地勤人員靜脈血細胞參數Tab. 1 Parameters about fghter pilots and ground staffs pre- and post- plateau training

本研究結果顯示，進駐高原后靜脈RBC、HGB、HCT高于進駐高原前，MCHC、PLT、PCT低于進駐前。與普通地勤人員進駐高原前后各指標的變化相比，發現RBC、HGB、HCT升高更顯著，二者在MCV、MCHC的變化不同，地勤人員MCV體積增大，相應MCHC降低，而殲擊機飛行員MCV基本保持不變，而MCHC卻明顯下降，這與紅細胞比積升高更為明顯有關。之前筆者認為，飛行員受飛行因素的影響，RBC、HGB、HCT在平原較普通人員略高，因此盡管在高原駐訓時有一定程度的增高，但變化趨勢較普通地勤人員要緩。但本研究的結果顯示，殲擊機飛行員RBC、HGB、HCT在高原駐訓后較普通地勤人員有更明顯的增高。MPV、PDW在飛行員與地勤人員中出現不同的變化，當飛行員高原駐訓后原來較大的MPV變小，PDW降低，這與血小板消耗性減少有關，而地勤人員出現相反的變化趨勢，提示盡管血小板數目降低，但生成出現代償性增多，功能增強。統計學分析表明高原因素和飛行因素在紅細胞、血色素、HCT、MPV、PDW等指標上產生交互作用，不同于高原環境和飛行因素對各指標影響的累加，其原因有待進一步分析。

綜上所述，高原環境、飛行因素均可影響血液中紅細胞、白細胞和血小板，從而使得血常規中的各項參數發生變化。對于高原駐訓的飛行員來說，二者還可產生交互作用，使得血常規的變化更加復雜。這些改變有利于機體對高原低氧環境的適應，促進機體習服。但紅細胞壓積增加可以增高血液黏滯度，加大血流阻力，使得血液流動速度變慢，進一步加重組織器官淤血、缺氧。白細胞分類的變化是否會對機體的免疫防御功能造成影響目前尚無定論。因此對飛行員定期檢測，采取有效措施積極預防，保持和恢復飛行員戰斗力依然是高原空勤保障的重要課題。

1 吳天一．高原低氧環境對人類的挑戰［J］.醫學研究雜志，2006，35（10）：1-3．

2 高鈺琪，羅德成，牛文忠，等．高原習服的評價標準與方法研究［J］.第三軍醫大學學報，2001，23（12）：1453-1454．

3 后顯華，陳建，羅勇軍，等．RNA干擾沉默STIM1表達對低氧下大鼠肺動脈平滑肌細胞增殖的影響［J］.第三軍醫大學學報，2011，33（5）：437-440．

4 黃萍，范小芳，龐玲霞，等．Apelin對大鼠離體肺動脈環的舒張作用及與一氧化氮的關系［J］.中國應用生理學雜志，2011，27（1）：1-5．

5 劉燕，趙群，王福領，等．步兵摩托化進駐4300m高原半年內習服狀況評價［J］.第三軍醫大學學報，2011，33（9）：874-877.

6 聶鴻靖，洪欣，尹昭云．蛋白質組學技術及其在高原醫學中的應用［J］.國外醫學：衛生學分冊，2004，31（6）：325-330．

7 熊立凡，劉成玉．臨床檢驗基礎［M］.4版．北京：人民衛生出版社，2007：21-127．

8 巴桑卓瑪，程美樂，賈雪瑩，等．初進高原的漢族與世居藏族血液學指標的比較研究［J］.西藏大學學報：自然科學版，2011，26（2）：26-28．

9 王宇鶴，楊偉，王萍，等．高原藏族、平原漢族及高原返回平原漢族男性青年RBC、Hb、HCT的比較［J］.吉林醫學，2013，34（17）：3386-3387．

10 楊曉紅，羅勇軍，高鈺琪．常駐西寧人員血常規和血漿生化指標的調查［J］.西南國防醫藥，2011，21（10）：1155-1156．

11 曹占良，殷素英，任用坤，等．100名青年進駐高原血細胞多參數動態［J］.西藏醫藥雜志，1999，20（2）：6-8．

12 趙鋒倉，景蘊華，王萍，等．移居高原漢族、高原返回平原漢族、平原漢族紅細胞系統指標比較分析［J］.吉林醫學，2014，25（25）：5697-5699．

13 Mejuto G， Calleja-Gonzalez J， Lekue JA， et al. Hematological changes in an elite climber over 18 years［J］. High Alt Med Biol，2014， 15（3）： 406-411.

14 黃慶愿，黃緘，蔡明春，等．寒冷缺氧降低大鼠脾臟T淋巴細胞的增殖反應［J］.局解手術學雜志，2007，16（5）：305-307.

15 張翠莉，吳明陽，謝磊，等．高原地區成年男性血常規參數差異性及紅細胞增多癥發病率分析［J］.武警醫學，2013，24（4）：293-294．

16 薛紅，李衛東，徐成軒，等．空軍飛行員靜脈血細胞參數分析［J］.中華航空航天醫學雜志，2011，22（3）：231-234．

17 王道建，劉喜楠，張東海，等．海軍飛行人員療養前后紅細胞和血紅蛋白的變化及其相關性分析［J］.海軍醫學雜志，2014，35（4）：296-298．

18 胡德永，王成傳，方麗，等．不同戰斗機飛行員血紅蛋白和紅細胞指標變化的研究［J］.中國療養醫學，2010，19（3）：263-264．

Parameters of venous blood cells in fghter pilots before and after plateau training

LI Weidong, XUE Hong, ZHANG Xiaodong, XU Chengxuan, XUE Xia
Human Centrifuge Medical Training Base of Chinese, Air Force, Beijing 100089, China

XUE Hong. Email: trassyxue@163.com

ObjectiveTo evaluate the infuence of plateau and fight environment on parameter of venous blood cells, and provide basis for the high altitude air-force medicine.MethodsParameters about venous blood cells were examined and compared between 35 fghter pilots and 40 ground staffs before and after 3 months’ high altitude training by fve categories automated hematology analyzer.ResultsRBC, HGB, HCT were signifcantly increased and MCHC, PLT, PCT were decreased after plateau training in fghter pilots and ground staffs. Elevated MCV, RDW, MPV, PDW, NEUT%, NEUT#and lowered LYMPH% were shown after high altitude training in ground staffs. All parameters of ground staffs were within the normal range, however, the RBC, HGB, HCT, PCT in pilots were beyond the normal range. Flight factors had an impact on some parameters about erythrocyte and platelet. Plateau environment affected all parameters about erythrocyte, platelet and neutrophil.ConclusionThis study elucidates that high altitude and fight factors can affect and change all the parameters of venous blood cells.

fghter pilots; altitude; blood routine

R 446.1

A

2095-5227(2015)01-0046-04

10.3969/j.issn.2095-5227.2015.01.016

時間：2014-10-30 14:38

http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20141030.1438.004.html

2014-08-06

李衛東，男，學士，主任醫師，主任。研究方向：臨床檢驗及臨床病理學。Email: liweidong08@163.com

薛紅，女，博士，副主任醫師。Email: trassyxue@163.com