不同海拔高度对移居青年血流动力学的影响

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-13

                作者:王伟 马广全 李彬 哈振德 崔建华 马勇 王宏运 高亮

【摘要】    目的 探讨不同海拔高度对移居青年血流动力学的影响。方法 对移居喀喇昆仑山海拔1 400 m、3 700 m 和5 400 m 1年的252名青年分别用XG?Ⅲ型血液循环功能自动测试仪检测血流动力学。结果 随海拔高度的升高,P、BK、TPR、PAWP、η、ALT及CCP逐渐增高,差异非常明显(P<0.01);SV、mAP及BV逐渐降低,差异非常明显(P<0.01)。结论 海拔高度越高对移居青年血流动力学的影响愈大。

【关键词】  高海拔 青年 血流动力学 肺动脉高压

  Abstract: Objective  To explore hemodynamic changes in the migrants at different altitude. Methods  A total of 252 youth who had moved up to an altitude of 1 400, 3 700 or 5 400 meters for one year were chosen and their hemodynamic changes were detected using type XG?Ⅲ blood circulation function tester. Results  The indexes of P, BK, TPR, PAWP, η, ALT and CCP increased, and those of SV, mAP and BV reduced gradually as altitude increased, which showed significant differences (P<0.01). Conclusion  There is more influence on the hemodynamics of migrants as altitude increases.

  Key  words: high altitude; youth; hemodynamics; pulmonary hypertension

  有关长期进驻高原对青年血流动力学的影响国内较少研究,我们对移居喀喇昆仑山海拔1 400 m、3 700 m 和5 400 m 1年的252名青年分别用XG-Ⅲ型血液循环功能自动测试仪检测血流动力学并进行对比观察,现报告如下。

  1  对象与方法

  1.1  对象  受检者均为汉族男性官兵,平原出生,年龄18~28岁,平均20.9岁,进驻高原前经体检确认健康,选择在该地连续居住满1年者。分为A组(海拔1 400 m 88人),B组(3 700 m 92人),C组(5 400 m 72人)。

  1.2  方法  血流动力学检测均在上午8:00~12:00进行,室温16~18 ℃。采用安徽机厂生产的XG?Ⅲ型血液循环功能自动测试仪检测血流动力学,在28项参数中选取:脉率(P)、每搏量(SV)、平均动脉压(mAP)、主动脉排空系数(BK)、总周围阻力(TPR)、肺动脉楔压(PAWP)、冠状动脉灌注压(CCP)、有效血容量(BV)、全血黏度(η)及微循环半更新时间(ALT)等10项有代表意义的参数对比观察。

  1.3  统计学处理  实验数据以均数±标准差(±s)表示,组间差别显著性比较用t检验。

  表1  不同海拔高度居住1年血液循环及周围阻力参数比较(略)

  与A组比较,①P<0.01;与B组比较,②P<0.01

  表2  不同海拔高度居住1年心脏功能及血管状况参数比较(略)

  与A组比较,①P<0.01;与B组比较,②P<0.01

  2  结果
   
  不同海拔高度居住1年的青年血流动力学检测结果见表1、2。可见随海拔高度的升高,P、BK、TPR、PAWP、η、ALT及CCP逐渐增高,差异非常明显(P<0.01);SV、mAP及BV逐渐降低,差异非常明显(P<0.01)。

  3  讨论
   
  由于长期低氧,通过化学感受器反射,一方面刺激呼吸中枢,引起呼吸加强;另一方面兴奋缩血管中枢,使血管收缩,外周阻力升高。呼吸加强,可通过肺部反射继发地使心率增快;外周阻力升高,致使血流减慢[1]。在高原居住1年,随海拔的升高,脉率、总周围阻力、全血黏度、微循环半更新时间、肺动脉楔压及冠状动脉灌注压递增,有效血容量、每搏量及平均动脉压递减。根据Stayling定律,在一定限度内,前负荷越大,心肌收缩力越强,心搏量就越多,使回心血量增加,心排出量亦增加;后负荷越大,则外周阻力增加,致使血液流速减慢。据流变学原理,在血管直径不变的情况下,血液流速与黏度在一定范围内成反比,血液黏度越高,血液流速越慢;外周阻力等于平均动脉压除以心搏出量,在平均动脉压保持不变的情况下,心搏出量减少,外周阻力就必然增加。本检测结果与以上理论基本一致。
   
  由于长期缺氧,心肌能量代谢紊乱,纤维组织增生及其结构发生改变,使心肌顺应性降低和收缩功能下降[2]。在高海拔地区长期居住首先引起肺动脉压升高。肺动脉压升高的程度与海拔高度、居住高原时间和活动量呈正相关[3]。肺动脉楔压反映肺毛细血管及肺静脉压,它的增高是高原缺氧所致肺动脉高压及肺循环血流动力学改变综合作用所致[4]。肺动脉压及楔压的增高影响了右心的血液排出及左心的回心血量,造成右心后负荷过重而左心前负荷不足,致心肌收缩力减小,使每搏量、左心有效泵力均降低。
   
  冠状动脉大部分小分支在垂直于心脏表面的方向穿入心肌,并在心内膜下层分支成网,因而冠状动脉血管极易受心肌收缩时压迫。心室在收缩期冠状动脉血流量大约只有舒张期的20%~30%,舒张期冠状动脉血流阻力显著减小,血流量增加,故心肌的血液灌注约70%是在舒张期进行的(特别是心内膜下心肌)。所以主动脉舒张期压力的高低是直接影响冠状动脉血流的决定性因素[5]。由于长期处于严重缺氧环境,收缩压及平均动脉压降低,外周阻力增大,心脏舒张期血液向外周流动速度减慢,心脏舒张末存留在动脉中的血量增多,舒张压升高,冠状动脉中的血流量增多,以上为本组中冠状动脉灌注压升高的主要原因。
   
  主动脉管壁的可扩张性使每搏输出量的2/3在心脏收缩期储存于主动脉和大动脉。在心脏舒张期,大动脉弹性回缩,将储存的那部分血液继续向外周方向推动[6]。本组中血管弹性扩张系数减小,提示血液在动脉中蓄洪量较小,因而在人体活动时难以保证对组织器官的血液供应。
   
  总周围阻力增高,表明交感神经系统的兴奋性较高,左心有效泵力及有效血容量应增高,但由于严重低氧对组织器官的消耗而致长期进驻高原青年人群反而降低,每搏量亦降低,全血黏度增高及微循环半更新时间延长,形成矛盾而相互影响,不利于机体代谢[7]。使长期进驻高原的青年血流动力学在质和量上均发生了一系列不正常的改变,作者认为这是发生高原性发绀的重要原因之一。
   
  本研究结果表明,青年人进驻3 700 m 及5 400 m 1年时血流动力学为低心脏泵力、低排出血量、低血容量、微循环迟缓、全血高黏度、高周围阻力等一系列低排高阻性改变,且海拔愈高影响愈显著。 West经研究也认为高原缺氧降低了人的工作能力[8]。因此,我们建议从平原进驻高原工作的人们,每年宜返回平原休假或工作3~4个月,以减轻长期在高原低氧环境中工作对人体身心造成的伤害,这样做对恢复体力和以后更长时期在高原工作是大有益处的。

【】
    [1] 甘伟孝,范玉祥,张西洲,等.海拔3 800~5 400 m 及进驻高原不同时间血液流变学对比分析[J].应用生杂志,1990,6(2):94.

  [2] 常程峰,张西洲,范玉祥,等.初入海拔5 200 m 及居住1年的青年心功能测定[J]. 中国应用生理学杂志,1991,7(3):192-193.

  [3] 李全会,雷云肖,张春浩,等.移居高原20年心血管的X线动态观察[J].中华放射学杂志,1991,25(1):5-7.

  [4] 王 伟,曹荣成,白国顺,等.吸液态氧对高原移居青年血流动力学的影响[J].临床军医杂志,2004,32(3):1-2.

  [5] 王 伟,朱永安,张西洲, 等.居住海拔4 100 m 的青年PWC170做功前后血流动力学观察研究[J].西南国防医药,2003,13(1):64-66.

  [6] 王 伟,吴桂龙,张西洲,等.急性重复缺氧对高原汽车兵血流动力学的影响[J].高原医学杂志,2000,10(3):8-10.

  [7] 王 伟,张 芳,朱永安,等.富氧室在海拔3 700 m 对人体血流动力学的影响[J].西藏医药杂志,2002,23(2):1-2.

  [8] West J B.Oxygen enrichment of room air to improre well?being and productivity at high altitude[J].Int J occup Environ Health,1999,5(3):87-93.