急性高原反应客观辅助诊断的现状及展望

李明，高旭滨，余洁，黄岚

未经习服人员快速进入高原地区，可能遭受急性高原反应(acute mountain sickness，AMS)甚至更严重的高原肺水肿或脑水肿的困扰[1-3]。AMS是一种主要表现为头痛﹑疲劳﹑恶心呕吐﹑睡眠困难等非特异性症状的综合征，其发生率因进入方式﹑到达高度而不同[4]。目前AMS的诊断主要依赖Lake Louise主观症状量表，临床医生必须排除具有相似症状的其他疾病[5]。因此，客观准确的评估对于通过预防性用药﹑合理休息等干预措施来减少AMS的影响显得尤为重要[6]。许多学者试图通过监测低氧暴露后的生理变量来寻找AMS的辅助诊断指标，其中血压﹑心率﹑心输出量﹑血氧饱和度﹑心率变异等参数在习服评估中的意义较为明显。本文对生理参数与AMS评估的关系进行简要综述，并对目前存在的问题及发展方向进行探讨。

1 心率、心输出量与AMS

在对低氧刺激的应答过程中，为补偿降低的氧分压及组织缺氧，机体心输出量增加，但随着机体对低氧的习服，心输出量逐渐恢复到基线水平或稍低[7-9]。由于外周阻力增加﹑血容量降低，或者低氧时心肌自限机制的存在，使得每搏输出量呈降低趋势，以致在其他低氧适应机制产生之前，心输出量的维持主要依赖心率的提高[7]。Naeije[10]的研究中，心输出量增加22%与提升18%的心率相一致正好解释此观点。在低氧适应过程中，心率﹑心输出量发生明显改变，但这些改变能否用于AMS的评估仍不明确。有报道显示，静息时非AMS个体增加的心输出量与降低的血氧含量精确匹配，使得运输到组织的氧保持不变[10]，但AMS心输出量的改变与降低的血氧含量之间是否失衡目前未见相关报道，利用二者间的匹配关系评估AMS需要进一步的研究支持。对于心率，O'Connor等[11]及Wu等[12]的研究表明，心率加快是发生AMS的独立危险因素，其OR值分别为1.4和1.5，AMS的严重程度也与心率相关。进一步研究显示，在4300m高原暴露时，心率与Lake Louise评分的相关系数为0.3[1]，此外，Roach等[13]及Maggiorini等[14]的研究也表明加快的心率与AMS明显相关。尽管如此，心率因易受到多种因素的干扰而存在较大范围波动，单独用心率评估AMS可能存在一定的局限性，相比之下，心率相对基线的增量可能更加敏感。

2 血压与AMS

先前的研究已证实，急性低氧暴露后，由于交感张力增加，除心率加快以外，收缩压及舒张压也有所升高，持续10～21d后逐渐恢复到基线水平[15-18]。关于血压与AMS关系的报道不多，加利福尼亚大学Lanfranchi等[19]的研究显示，在4559m的高原暴露22h后，发生AMS者与适应者的血压无明显差异，但AMS发生者的基线收缩压﹑基线平均动脉压较适应者高，且基线平均动脉压与Lake Louise评分相关，相关系数为0.5，而基线舒张压无差异。此外，2010年Koehle等[5]的研究提出发生AMS者的收缩压及舒张压相比适应者均较高，且舒张压与Lake Louise评分明显相关，相关系数为0.317。目前血压对于AMS的评估证据仍较薄弱且结果不一致，亟待进一步研究证实二者的相关性。

3 血氧饱和度(arterial oxygen saturation，SaO 2)与AMS

随着海拔的升高，由于氧分压下降，SaO2也随之下降，而降低的SaO2被认为与AMS的发生及发展有关。大量模拟或真实高原暴露的前瞻性﹑回顾性研究表明，SaO2能够作为AMS易感及转归的预测因子[20]，此外，吸氧能够预防AMS的发生，甚至是AMS治疗的主要手段[4]。那么，SaO2能否用于评估AMS？日本学者Minoru等[21]发现在5520m急性暴露时，SaO2与Lake Louise评分的相关系数为–0.74～–0.89，发生AMS者的平均SaO2为80%，此值可作为AMS症状的早期标志。而Koehle等[5]的研究发现在4380m急性暴露时，SaO2与Lake Louise评分的相关系数为–0.295，当SaO2≥86%时，不发生AMS的可能性为92%，此时，临床医生应更多考虑相似表现的其他诊断。此外，还有许多研究支持SaO2与AMS具有明显的相关性[1,22-24]。然而，也有研究显示，SaO2与AMS之间无明显的相关性[11,13]。究其原因，O'Connor等[11]认为SaO2与AMS之间的关系可能受上升速度的影响，缓慢进入高原时，降低的SaO2才与AMS明显相关。然而国内的一些研究发现，通过空运或火车快速进入高原时，SaO2与AMS也具有明显相关性[12,25-26]。此外，SaO2与AMS之间的关系可能受SaO2监测时间的影响。先前的研究证实在低氧暴露的早期或在进入更高海拔前监测，SaO2对AMS的症状具有一定的预测价值，然而对于AMS的辅助诊断，需要在症状出现的同时或者之后监测SaO2，但如果SaO2的监测在AMS症状出现后不久，机体就会通过某种适应机制纠正先前改变的SaO2，从而掩盖SaO2在发生AMS者与适应者之间的差异，因此SaO2的监测应该在一个相对严格的时间窗内进行。有报道提示在高原暴露后24h，症状描述的同时监测SaO2，SaO2与AMS明显相关[25]。然而目前关于监测SaO2的时间窗仍无明确界定。SaO2对于AMS的评估价值及其监测时间窗﹑临界值的界定还需要大规模的﹑更为严格的调查证实。

4 心率变异性(HVR)与AMS

HRV是一种公认的无创性心脏自主神经活动评估手段，可以通过能谱分析分离并进行定量描述，其中低频(low frequency，HF)被认为与心脏交感及副交感活动有关，而高频(high frequency，HF)代表心脏副交感活动，低频与高频的比值可作为评估自主神经功能平衡的指标[5]。研究表明，快速进入高原的人群，高频及低频均降低，而低频与高频的比值升高，提示急性低氧暴露下，心脏副交感活动减弱，交感活动增强，在习服过程中存在向以交感张力占优势的转变[27-28]。进一步研究发现，在4850m的模拟高度暴露8～12h，发生AMS者与习服良好者相比具有更高的低频与高频比值，表现为更强的心脏交感活动[22]。然而，Lanfranchi等[19]的研究却得到相反的结论，在4559m的高原暴露22h，发生AMS者低频与高频的比值降低，表现为低下的交感活性。此外，Koehle等[5]的研究显示，在4380m暴露超过8～12h后，低频与高频比值和AMS之间没有明显的相关性。HRV与AMS的关系存在截然不同的研究结果，是由于模拟高度与真实环境的差异所导致，还是由于监测时间的不同，低氧刺激下，AMS患者自主神经功能状态本身存在一个连续调节的过程，在低氧暴露的早期表现为交感张力的增加，随后下降，目前仍不明确，亟待一个连续观察的研究进一步阐明二者之间的关系并确定HRV对AMS评估的价值。

5 脑血流参数与AMS

平原世居人群暴露于高原时，常遭受急性高原病的中枢症状——头痛的困扰，然而高原头痛的病理生理机制仍不清楚[29]。当急性暴露于低张性缺氧环境时，机体将启动一些特别的适应性改变，其中血流动力学方面，血液可部分地增加或恢复氧摄取能力，优化分配不同组织的血氧灌注。研究发现，在高原暴露的最初24h，脑血流(cerebral blood flow，CBF)明显增加[30-31]。有证据表明，血流动力学适应性改变导致脑血流量在毛细血管水平增加是毛细血管过度灌注或血管源性脑水肿所致AMS或高原脑水肿的危险因素[32-33]。然而由于在高原现场试验存在技术难题，只可能在大血管水平检测CBF。研究发现，乙酰唑胺可使大脑中动脉流速降低11%，从而改善大脑的血流动力学，然而改善的程度却不能解释AMS症状的减少(约70%)，这似乎可以从侧面证明AMS并非由大脑局部血流和氧合的调节改变所致，而更多的是由毛细血管水平的改变所致[29-30]。换言之，检测大脑中动脉流速等大血管脑血流参数不能用于评估急性高原病。

6 结语

综上所述，生理参数用于AMS的辅助诊断具有很好的前景，但距离实际应用还有距离。首先，生理参数与AMS的关系尚不完全明确，存在一些矛盾的结论，究其原因，可能是模拟低氧与真实暴露的差异﹑暴露时间及高度的差异所致，或者低氧适应过程中心血管本身存在一个连续变化的调节过程，监测时间的差异也会导致结果的不同，亟待一个连续完善的研究证实二者的关系及界定评估临界值。其次，低氧适应过程涉及多个系统的同时或相继调节且可能存在相互影响，因此，单个参数对于AMS的评估具有一定的局限性，联合多个参数建立评估系统可能更敏感有效。

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