歼击机飞行员高原驻训前后血常规指标调查

李卫东，薛 红，张小东，徐成轩，薛 霞

空军载人离心机医学训练基地，北京 100089

歼击机飞行员高原驻训前后血常规指标调查

李卫东，薛 红，张小东，徐成轩，薛 霞

空军载人离心机医学训练基地，北京 100089

目的评价高原环境、飞行环境对静脉血细胞各参数的影响，为高原航空卫勤保障提供依据。方法使用五分类全自动血细胞分析仪，对2013年高原驻训的35例歼击机飞行员及40例地勤人员进行血常规分析，并对16项血细胞参数进行比较。结果歼击机飞行员和地勤人员在进驻高原后红细胞、血红蛋白浓度、红细胞压积均明显升高(P＜0.01)，红细胞平均血红蛋白浓度、血小板值、血小板压积明显降低(P＜0.01)。此外，地勤人员的红细胞平均体积、红细胞体积分布宽度、平均血小板体积、血小板分布宽度高于进驻前(P＜0.01)，中性粒细胞升高、淋巴细胞下降(P＜0.01)。在上述变化中，地勤人员的所有值均在正常范围内，而飞行员血红细胞数、血红蛋白浓度、红细胞压积、血小板压积则超出平原正常人群参考值范围。歼击机飞行因素可对红细胞及血小板的部分指标产生影响，高原环境影响红细胞、血小板及中性粒细胞中的几乎所有参数。结论 高原环境、飞行因素均可影响血液中红细胞、白细胞和血小板，从而使得血常规中的各项参数发生变化。

歼击机飞行员；高海拔；血常规

影响人体的高原环境因素主要包括高原低大气压、低氧、低温、低湿、太阳辐射等，其中低氧是关键性因素[1]。当平原人进入高原后，机体发生一系列代偿适应性变化，以助于维持和提高人体在高原环境中的生存能力和劳动能力，主要表现为基础生理指标的变化，如呼吸频率、脉率、血压保持在一定的范围内，红细胞和血红蛋白适度增加等，这个过程称为习服[2]。以往的研究多是从遗传学及分子水平、细胞水平、组织器官水平、整体水平等探讨产生习服的原因、习服的生理机制以及促进习服的方法等[3-6]；研究对象主要局限于普通人群、经过适当训练的登山人员及普通的部队工作人员。有关空军飞行员的习服特点很少涉及。具有特殊高空工作环境的空军飞行员，尤其是歼击机飞行员，处于低大气压、低氧、低温、太阳辐射等环境中，当飞行员从低海拔地区进入高原执行任务时，能较快、较好地实现习服是航空卫勤保障关注的焦点。为此，本研究以某部高原驻训的歼击机飞行员为研究对象，通过检测其血常规，并与进入高海拔地区的正常普通人群血细胞各项指标进行比较，从而获得有关歼击机飞行员高原习服的一手资料，为实施航空卫勤保障工作提供依据。

对象与方法

1 研究对象 2013年3月由我基地对35名由平原进驻海拔3 658 m的歼击机飞行员进行血常规检测。飞行员均为男性，平均年龄(32.27±2.76)岁，身高(172.45±2.33) cm，体质量(70.34±6.15) kg，平均飞行时间2 383 h。选同期进驻高原的地勤人员40名作为参考人群，男性，平均年龄(34.32±3.50)岁，身高(171.20±2.28) cm，体质量(71.20±7.31) kg。组间性别、年龄、身高、体质量均无统计学差异。

2 实验方法 所有的血标本于研究对象进驻高原前及进驻后3个月分别采集获得。清晨空腹采集肘静脉血2 ml，放入含EDTA-K2的真空抗凝管迅速混匀，室温保存。采用XT-1800i五分类血细胞分析仪(SYSMEX公司)，全部使用进口配套试剂，严格按照仪器说明书，在采血后4 h内完成检测。检测参数包括静脉血白细胞数(white blood cell，WBC)、红细胞数(red blood cell，RBC)、血红蛋白浓度(hemoglobin，HGB)、红细胞压积(haematocrit，HCT)、红细胞平均体积(mean corpuscular volume，MCV)、红细胞平均血红蛋白含量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)、红细胞平均血红蛋白浓度(mean corpuscular hemoglobin concentration，MCHC)、红细胞体积分布宽度(red cell distribution width，RDW)、血小板数(platelet，PLT)、平均血小板体积(mean platelet volume，MPV)、血小板压积(platelet cytocrit，PCT)、血小板分布宽度(platelet distribution width，PDW)、淋巴细胞比率(lymphocyte ratio，LYMPH%)、淋巴细胞数(lymphocyte count，LYMPH#)、中性粒细胞比率(neutrophil granulocyte ratio，NEUT%)、中性粒细胞数(neutrophil granulocyte count，NEUT#)。

3 质量控制 分析前采用SYSMEX公司提供的校准品校准XT-1800i血细胞分析仪。实验过程中采用质控品对仪器进行室内质控，保证实验过程测试准确。

4 数据处理 所有检测结果采用SPSS12.0统计软件进行统计分析，数据用表示，进驻高原前后的比较采用配对t检验，进驻高原前后普通地勤人员与歼击机飞行员之间各参数的比较采用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

1 歼击机飞行员进驻高原前后静脉血常规参数飞行员在进驻高原后静脉血红细胞数、血红蛋白浓度、红细胞压积明显高于进驻前(P＜0.01)；红细胞平均血红蛋白浓度较进驻高原前有明显降低(P＜0.01)；血小板值、血小板压积明显低于进驻前(P＜0.01)；其中，血红细胞数、血红蛋白浓度、红细胞压积均超过了平原正常参考值上限，而血小板压积低于参考值下限；白细胞数、中性粒细胞比率、中性粒细胞数、淋巴细胞比率、淋巴细胞数与进驻前相比无统计学差异。见表1。

2 普通地勤人员进驻高原后静脉血常规参数 地勤人员红细胞、血红蛋白浓度、红细胞压积、红细胞平均体积、红细胞体积分布宽度在进驻高原后均有明显升高(P＜0.01)，红细胞平均血红蛋白浓度下降(P＜0.05)；血小板的各项指标如血小板值、平均血小板体积、血小板压积、血小板分布宽度较进驻高原前有明显改变(P＜0.01)；白细胞变化不明显，但中性粒细胞比率、中性粒细胞数进驻高原后均有明显上升(P＜0.01)，淋巴细胞比率有明显下降(P＜0.01)，淋巴细胞数的平均值与高原进驻前相比差异无统计学意义。进驻高原后普通地勤人员的结果均在平原正常参考值范围内。见表1。

3 歼击机飞行员与地勤人员血常规各参数比较方差分析的结果表明歼击机飞行因素可对红细胞及血小板的部分指标(RBC、HGB、MCHC、MCV、MPV、PDW)产生影响(F=11.078、6.724、58.504、35.294、7.348、70.550，P＜0.05)；高原环境的影响更广泛，涉及红细胞、血小板及中性粒细胞中的几乎所有参数(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)，高原环境及歼击机飞行对红细胞及血小板重合的参数(RBC、HGB、HCT、MCHC、MCV、RDW、MPV、PDW)产生交互作用(F=23.783、15.144、8.469、14.377、10.802、28.872、20.456、15.472，P＜0.05)。

讨论

血常规的各项指标主要反映了血液中红细胞、血小板和白细胞的基本情况[7]。反映红细胞情况的参数包括红细胞、血红蛋白浓度、HCT及红细胞平均指数MCV、MCH、MCHC及RDW。PLT是血小板生成与衰亡的指标，PCT和MPV分别反映血小板总容积及生成的参数，PDW是血小板差异程度的参数。有资料表明，MPV与血小板功能关系密切。MPV增大，则内含颗粒、致密颗粒增多，黏附、聚集功能增强。WBC、LYMPH%、LYMPH#、NEUT%、NEUT#是反映白细胞及其主要亚类中性粒细胞及淋巴细胞情况的主要指标。血常规分析是临床实验室最常用的监测指标，对于多种疾病的诊断治疗都有重要意义。

有关高原环境对人体血常规的影响，已经有大量报道[8-13]。由平原移居高原后人群经数周、数月甚至数年，会发生一系列反应过程，即所谓习服，在血常规检测中表现为红系中红细胞、血红蛋白浓度、HCT、MCV、RDW-CV显著升高，MCH略有下降；PLT、PCT显著下降，MPV和PDW增大。低氧造成代偿性红细胞增高，骨髓红系造血功能活跃，引起红细胞大小严重不均，红细胞质量变差，伴随MCH下降。由于红细胞体积改变，扩大了与氧的接触面，改善组织缺氧，这也是一种代偿性适应机制。高原缺氧可致骨髓巨核细胞生成的质和量发生改变，此外Hb、红细胞增多致脾贮留、破坏过多，血黏度增高，引起血小板被大量激活和消耗，使循环血中血小板数量减少；由于骨髓巨核细胞代偿性增加，因此产生更大体积的血小板，致MPV增大。黄庆愿等[14]的一项动物实验表明，寒冷缺氧可抑制大鼠脾T淋巴细胞的功能。本文对于普通地勤人员的研究结果与上述报道基本一致，但本研究中的MCH没有太大变化，而MCHC却有略有下降，可能与红细胞体积增大更为明显有关。本研究发现NEUT%、NEUT#进驻高原后均有明显上升，LYMPH%相应有明显下降。由于WBC、LYMPH#均没有明显变化，因此NEUT#的变化可能会使处于单核细胞、嗜酸粒细胞、未成熟细胞等的绝对值发生变化。由于本文未对该类细胞进一步统计，因此还需进一步证实。NEUT%、LYMPH%的变化只是由于中性粒细胞的变化引起，并无实际意义。以往的研究显示，尽管没有统计学上的差异，但随着海拔的升高，受试人群的白细胞水平呈增加的趋势，其生理机制目前并不清楚[15]。

本研究小组曾对飞行环境对飞行人员的血常规影响进行了系统研究[16]。研究发现，空军飞行员的HCT、MCV略高于正常人，MCH、MCHC则明显降低，RDW相应增加；PLT降低显著，MPV则相应增加；WBC总数、MONO#、BASO#、NEUT#略低于健康对照组，LYMPH%略高于健康对照组。由于飞行员的白细胞总数相对较低，使得LYMPH#接近正常。此外，NEUT%也与健康对照接近。本次针对歼击机飞行因素和高原因素采用两因素方差分析的方法重新进行了统计，结果发现歼击机飞行因素可对红细胞、血色素、HCT、MCH、MCV、RDW、MPV、PDW、LYMPH%、NEUT%、NEUT#产生影响。尽管两次研究得出的会受到飞行环境影响的血常规指标并不完全相同，但各指标的变化趋势却是一致的。这种差异可能由于使用不同的统计学方法，更可能是受试对象的不同，前者包括驾驶歼击机、轰炸机、运输机等不同机种的飞行员，后者仅为歼击机飞行员。通过比较可以看出，歼击机由于飞行环境更为特殊，使得血常规中受到的影响指标更多，统计学差异更大[17-18]。

表1 进驻高原前后歼击机飞行员及地勤人员静脉血细胞参数Tab. 1 Parameters about fghter pilots and ground staffs pre- and post- plateau training

本研究结果显示，进驻高原后静脉RBC、HGB、HCT高于进驻高原前，MCHC、PLT、PCT低于进驻前。与普通地勤人员进驻高原前后各指标的变化相比，发现RBC、HGB、HCT升高更显著，二者在MCV、MCHC的变化不同，地勤人员MCV体积增大，相应MCHC降低，而歼击机飞行员MCV基本保持不变，而MCHC却明显下降，这与红细胞比积升高更为明显有关。之前笔者认为，飞行员受飞行因素的影响，RBC、HGB、HCT在平原较普通人员略高，因此尽管在高原驻训时有一定程度的增高，但变化趋势较普通地勤人员要缓。但本研究的结果显示，歼击机飞行员RBC、HGB、HCT在高原驻训后较普通地勤人员有更明显的增高。MPV、PDW在飞行员与地勤人员中出现不同的变化，当飞行员高原驻训后原来较大的MPV变小，PDW降低，这与血小板消耗性减少有关，而地勤人员出现相反的变化趋势，提示尽管血小板数目降低，但生成出现代偿性增多，功能增强。统计学分析表明高原因素和飞行因素在红细胞、血色素、HCT、MPV、PDW等指标上产生交互作用，不同于高原环境和飞行因素对各指标影响的累加，其原因有待进一步分析。

综上所述，高原环境、飞行因素均可影响血液中红细胞、白细胞和血小板，从而使得血常规中的各项参数发生变化。对于高原驻训的飞行员来说，二者还可产生交互作用，使得血常规的变化更加复杂。这些改变有利于机体对高原低氧环境的适应，促进机体习服。但红细胞压积增加可以增高血液黏滞度，加大血流阻力，使得血液流动速度变慢，进一步加重组织器官淤血、缺氧。白细胞分类的变化是否会对机体的免疫防御功能造成影响目前尚无定论。因此对飞行员定期检测，采取有效措施积极预防，保持和恢复飞行员战斗力依然是高原空勤保障的重要课题。

1 吴天一．高原低氧环境对人类的挑战［J］.医学研究杂志，2006，35（10）：1-3．

2 高钰琪，罗德成，牛文忠，等．高原习服的评价标准与方法研究［J］.第三军医大学学报，2001，23（12）：1453-1454．

3 后显华，陈建，罗勇军，等．RNA干扰沉默STIM1表达对低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响［J］.第三军医大学学报，2011，33（5）：437-440．

4 黄萍，范小芳，庞玲霞，等．Apelin对大鼠离体肺动脉环的舒张作用及与一氧化氮的关系［J］.中国应用生理学杂志，2011，27（1）：1-5．

5 刘燕，赵群，王福领，等．步兵摩托化进驻4300m高原半年内习服状况评价［J］.第三军医大学学报，2011，33（9）：874-877.

6 聂鸿靖，洪欣，尹昭云．蛋白质组学技术及其在高原医学中的应用［J］.国外医学：卫生学分册，2004，31（6）：325-330．

7 熊立凡，刘成玉．临床检验基础［M］.4版．北京：人民卫生出版社，2007：21-127．

8 巴桑卓玛，程美乐，贾雪莹，等．初进高原的汉族与世居藏族血液学指标的比较研究［J］.西藏大学学报：自然科学版，2011，26（2）：26-28．

9 王宇鹤，杨伟，王萍，等．高原藏族、平原汉族及高原返回平原汉族男性青年RBC、Hb、HCT的比较［J］.吉林医学，2013，34（17）：3386-3387．

10 杨晓红，罗勇军，高钰琪．常驻西宁人员血常规和血浆生化指标的调查［J］.西南国防医药，2011，21（10）：1155-1156．

11 曹占良，殷素英，任用坤，等．100名青年进驻高原血细胞多参数动态［J］.西藏医药杂志，1999，20（2）：6-8．

12 赵锋仓，景蕴华，王萍，等．移居高原汉族、高原返回平原汉族、平原汉族红细胞系统指标比较分析［J］.吉林医学，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 黄庆愿，黄缄，蔡明春，等．寒冷缺氧降低大鼠脾脏T淋巴细胞的增殖反应［J］.局解手术学杂志，2007，16（5）：305-307.

15 张翠莉，吴明阳，谢磊，等．高原地区成年男性血常规参数差异性及红细胞增多症发病率分析［J］.武警医学，2013，24（4）：293-294．

16 薛红，李卫东，徐成轩，等．空军飞行员静脉血细胞参数分析［J］.中华航空航天医学杂志，2011，22（3）：231-234．

17 王道建，刘喜楠，张东海，等．海军飞行人员疗养前后红细胞和血红蛋白的变化及其相关性分析［J］.海军医学杂志，2014，35（4）：296-298．

18 胡德永，王成传，方丽，等．不同战斗机飞行员血红蛋白和红细胞指标变化的研究［J］.中国疗养医学，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

时间：2014-10-30 14:38

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

2014-08-06

李卫东，男，学士，主任医师，主任。研究方向：临床检验及临床病理学。Email: liweidong08@163.com

薛红，女，博士，副主任医师。Email: trassyxue@163.com