大豆异黄酮治疗高原红细胞增多症的疗效观察

崔建华，杨海军，高亮，马广全，阳盛洪，曹荣成，王宏运，曾东风，李佳丽，孔佩艳

高原低氧环境可对移居高原人群造成一定危害[1]。低氧刺激致红细胞过度增生，引起血液黏度增高、血流缓慢、微循环障碍、氧自由基代谢失衡，最终导致高原红细胞增多症(high altitude polycythemia，HAPC)[2]，对人体呼吸、循环和神经系统产生广泛影响。HAPC发病机制复杂，HAPC除与红细胞生成素(EPO)分泌、雄激素过多及线粒体代谢障碍有关外[3-4]，还可能与凋亡相关基因的表达异常有关[5]。由于该病发病因素复杂，导致其防治和药物治疗效果均十分有限，已成为严重危害高原军民健康的常见疾病。因此，如何对其进行有效防控和治疗，使人们更好地适应高原低氧环境，尤其是在有效保障部队官兵战斗力方面具有重大战略意义。

雌激素可抑制红细胞增生，已作为HAPC的常用治疗药物，但由于其存在女性化副作用，很多男性患者难以接受。大豆异黄酮作为大豆中的一类微量组分，具有雌激素样活性、抗氧化、抗癌、抑制血管平滑肌收缩和降血压等多种生物活性[6-11]，同时还是良好的抗氧化剂，能发挥改善脂质代谢和保护重要脏器的作用[2]，提示其对HAPC可能具有治疗作用。为此，本课题组研究了大豆异黄酮对海拔5000m以上HAPC患者血液学指标、抗氧化指标及心脏功能等的影响，旨在为大豆异黄酮在HAPC治疗中的应用提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择38例移居高原(海拔5070m、5200m、5380m)1年以上的HAPC患者，年龄18～21岁，平均20岁，均为男性。患者均为首次进入高原，移居高原前均经严格体检确认健康，并经知情同意参加本研究。

1.2 入选标准 按照国际HAPC诊断标准[8]：血红蛋白(Hb)≥210g/L、红细胞计数(RBC)≥6.5×1012/L、血细胞比容(Hct)≥0.65。

1.3 排除标准 排除肺心病、先心病等疾患所致的继发性红细胞增多症。

1.4 方法

1.4.1 治疗方法 38例HAPC患者口服大豆异黄酮胶囊20mg/次，2次/d，连续服用3个月。大豆异黄酮胶囊[制剂文号(2006)F09004]由第三军医大学新桥医院药剂科提供。服药期间停服一切对观察内容有影响的药物。

1.4.2 检测指标 ①采用自制量表法和6分钟步行距离试验(6MWT)[7]检测服药前后患者症状和运动耐量的变化。②服药前后采肘部静脉血检测Hb、Hct、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及血液生化指标，试剂盒由南京建成生物工程研究所提供，所有标本的处理及检测均由专人负责。③采用便携式超声诊断仪(美国通用电气LOGIQ BOOK XP，探头频率2.5MHz)检测右室舒张末前后径(RVED)、右室前壁厚度(RVAW)、右室流出道内径(RVOT)和肺动脉主干内径(MPA)等指标。超声检查由专业人员操作。分别进行平卧位、左侧卧位检查，心脏检查以左室长轴切面、大动脉短轴切面为主，同时监测心率(HR)和血氧饱和度(SaO2)。

1.5 统计学处理 采用SPSS 11.0软件进行统计分析，计量数据结果以s表示，两组间比较采用独立样本的t检验，率的比较采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 治疗前后患者临床症状变化 经大豆异黄酮治疗后，患者嗜睡、耳鸣、食欲减退等主要临床症状发生率明显降低(P＜0.05)，其他症状如头痛、眩晕、心悸、气喘、失眠等的改善虽无统计学意义，但在发生率上有一定程度降低(表1)。

2.2 治疗前后HR、Hb、Hct和SaO2的变化 与治疗前比较，服用大豆异黄酮3个月后Hb、Hct降低，SaO2增高，差异有统计学意义(P＜0.01，表2)，HR变化无统计学意义(P＞0.05)。

2.3 服用大豆异黄酮对血液生化指标及抗氧化指标的影响 血液生化指标检测结果显示，服用大豆异黄酮后，丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、γ-谷氨酰转移酶(γ-GT)、总胆红素(T-Bil)、直接胆红素(D-Bil)和尿素氮(BUN)等代谢指标明显下降(P＜0.05)。服用大豆异黄酮后抗氧化指标SOD较治疗前显著增高(P＜0.01)，一氧化氮(NO)和一氧化氮合酶(NOS)也显著升高(P＜0.01)，而丙二醛(MDA)显著降低(P＜0.01，表3)。

表1 HAPC患者药物干预前后症状变化情况(%，n=38)Tab.1 Variation of the incidence in symptoms of HAPC before and after treatment (%, n=38)

表2 治疗前后HR、Hb、SaO2和Hct等指标的比较，n=38)Tab.2 Comparison of HR, Hb, SaO2 and Hct before and after treatment s, n=38)

表2 治疗前后HR、Hb、SaO2和Hct等指标的比较，n=38)Tab.2 Comparison of HR, Hb, SaO2 and Hct before and after treatment s, n=38)

(1)P＜0.05 compared with before treatment

Time point HR(/min) Hb(g/L) Hct SaO2(%)Before treatment 86.65±7.84 219.80±6.69 0.71±0.08 79.96±3.81 After treatment 83.96±5.64 204.80±9.97(1) 0.67±0.05(1) 83.74±3.67(1)

表3 大豆异黄酮对血液生化指标的影响(±s，n=38)Tab.3 Effect of Soybean isoflavones on biochemical indicators of HAPC patients±s, n=38)

表3 大豆异黄酮对血液生化指标的影响(±s，n=38)Tab.3 Effect of Soybean isoflavones on biochemical indicators of HAPC patients±s, n=38)

(1)P＜0.05, (2)P＜0.01 compared with before treatment

Item Before treatment After treatment ALT(U/L) 39.68±15.06 35.29±12.92(1)AST(U/L) 40.39±8.86 35.58±10.93(1)γ-GT(U/L) 42.37±12.68 37.71±11.55(1)T-Bil(μmol/L) 22.25±6.49 18.68±6.92(1)D-Bil(μmol/L) 10.48±6.43 7.98±6.28(1)BUN(mmol/L) 6.66±2.07 5.75±2.02(1)NOS(μmol/L) 38.59±13.48 45.28±11.77(2)NO(μmol/L) 47.84±17.22 54.92±16.37(2)SOD(NU/ml) 69.71±17.47 78.33±13.29(2)MDA(nmol/L) 4.85±2.08 3.88±2.15(2)

2.4 治疗前后超声心动图指标的变化 HAPC患者经大豆异黄酮治疗后，其RVED、RVAW、RVOT、MPA等指标较治疗前有显著改善(P＜0.01)，而右心室舒张末横径(RVDD)、右肺动脉内径(RPAD)、左心房内径(LAD)、主动脉根部内径(AOD)、窦部、左室舒张末内径(LVIDed)、左室收缩末内径(LVIDes)、左室后壁舒张末厚度(LVPWT)、左室后壁收缩末内径(LVPDs)、肺动脉瓣口速度(PVV)等指标无明显变化(表4)。

2.5 大豆异黄酮治疗对患者运动耐量的影响 经大豆异黄酮治疗后，HAPC患者6分钟步行距离明显增加，与治疗前相比差异有统计学意义(表5)。

表4 大豆异黄酮治疗前后患者超声心动图指标的变化s，n=38)Tab.4 Variation of echocardiographic index before and after treatment with Soybean isoflavones (x±s, n=38)

表4 大豆异黄酮治疗前后患者超声心动图指标的变化s，n=38)Tab.4 Variation of echocardiographic index before and after treatment with Soybean isoflavones (x±s, n=38)

(1)P＜0.01 compared with before treatment

Item Before treatment After treatment RVED (mm) 23.83±2.64 21.47±1.97(1)RVAW (mm) 5.88±0.94 5.16±0.79(1)RVDD(mm) 29.39±3.10 26.57±2.79(1)RPAD (mm) 15.22±1.83 14.01±1.98(1)LAD (mm) 26.24±1.73 27.13±2.38 RVOT (mm) 33.83±2.35 31.37±2.97(1)AOD (mm) 21.35±2.19 19.74±1.74(1)Sinuses (mm) 28.70±2.53 29.04±2.36 LVIDed (mm) 51.83±3.54 50.61±4.61 LVIDes (mm) 40.12±3.51 33.68±3.96(1)LVPWT (mm) 7.89±0.63 7.91±0.79 LVPDs (mm) 12.83±1.01 13.24±1.22 MPA (mm) 23.37±1.75 21.89±2.13(1)PVV (cm/s) 79.57±17.91 77.25±11.53

表5 大豆异黄酮对6分钟步行距离试验的影响s，n=38)Tab.5 Effect of Soybean isoflavones on six-minute walking test ±s, n=38)

表5 大豆异黄酮对6分钟步行距离试验的影响s，n=38)Tab.5 Effect of Soybean isoflavones on six-minute walking test ±s, n=38)

(1)P＜0.01 compared with before the test; (2)P＜0.05, (3)P＜0.01 compared with before treatment

Time point Heart rate (/min) SaO2(%) Walking distance (m)Before the test After the test Before the test After the test Before treatment 86.65±7.84 151.50±12.80(1) 79.96±3.81 73.13±5.60(1) 727.13±42.60 After treatment 83.96±5.64 146.39±7.82(1) 83.74±3.67(3) 76.91±3.34(1)(2) 783.09±38.87(3)

3 讨 论

HAPC是一种高原多发性慢性疾病，发病率随海拔升高而增加，且移居者发病率高于世居者。HAPC的主要病理生理改变为缺氧导致机体红细胞过度增生，体内血液黏稠性增高，Hb和Hct随之增高，血液阻力增大，血流缓慢，脏器充血，此外，水肿也会加重组织缺氧，从而引起一系列临床症状，严重时可导致肺动脉高压及严重的高原性心脏病。

红细胞增多是机体对高原缺氧的一种代偿反应，虽可在一定范围内增加血液的携氧能力，但过度增生可导致血液黏滞度增高、血管阻力增加、静脉回流减少[10]等一系列病理生理改变。本研究结果显示，应用大豆异黄酮治疗后HAPC患者Hb和Hct明显降低。血流缓慢和淤滞不仅增加体循环阻力，同时也影响冠脉循环，使心脏负荷加重，心输出量下降，心肌缺血，同时导致肺血管床阻抗升高，促使肺动脉压增高。本研究结果表明，应用大豆异黄酮治疗后，HAPC患者RVED、RVAW、RVOT、MPA均明显降低，证实大豆异黄酮可减少冠状动脉血管阻力，增加冠状动脉血流量，改善心脏供血情况[12]，有效预防低氧所致的肺动脉高压、肺血管重建和右心室肥厚，对高原性心脏病也可发挥重要的治疗作用。

组织缺氧可通过激活黄嘌呤氧化酶系统使氧自由基增多，从而导致红细胞结构和功能发生异常，膜流动性和变形能力降低[13]，也使体内脂质过氧化反应增强。研究表明，大豆异黄酮对离体红细胞的氧自由基损伤有显著抑制作用，可保护黄嘌呤氧化酶、过氧化氢和紫外线照射等自由基产生体系诱导的红细胞膜脂质过氧化损伤，维持红细胞膜的结构完整性和正常功能[14]，其机制首先是大豆异黄酮的分子中具有较强的抗氧化二酚结构，可清除活性氧自由基，预防脂质过氧化，阻断脂质过氧化链式反应；其次，大豆异黄酮可诱导SOD等抗氧化酶活性物质，提高细胞抗氧化能力。本研究结果表明，应用大豆异黄酮后，HAPC患者SOD活性增高，MDA含量下降，证实其具有明显的抗氧化作用。此外，氧化损伤也参与动脉粥样硬化形成的各个过程，大豆异黄酮可通过诱导抗氧化酶活性及消除氧自由基防治动脉粥样硬化的形成和进展[15-16]。

6分钟步行距离试验是目前公认的评价患者心肺功能、运动能力和生活质量的最重要的研究方法之一[17]。本研究结果显示，采用大豆异黄酮干预后6分钟步行距离明显增加，表明HAPC患者服用大豆异黄酮后运动耐量明显改善。此外，本研究结果还显示应用大豆异黄酮治疗后，HAPC患者主要临床症状及由缺氧所引起的代谢指标也有明显好转。

综上所述，本研究结果表明大豆异黄酮能改善HAPC患者临床症状，提升SaO2，降低Hb和Hct水平，并可明显增强患者抗氧化能力，同时改善心肺功能，提示大豆异黄酮对防治HAPC及其所引起的多脏器功能损伤具有重要作用，值得推广应用。

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