马拉松运动员过度通气综合征的特点与处理

郝俊杰 李钦传 孙贵新 李 昕 李 刚 刘中民

上海国际马拉松赛(简称上马)自1996年创始以来,吸引了众多参赛者。赛事规模逐年扩大,2016年参赛人数达38 000人,2018年预报名人数接近14万。除了专业选手,越来越多的业余选手也报名参加上马。调查研究显示,在21 km和42 km段是马拉松运动员心搏骤停和死亡的高发地段[1]。因此，马拉松赛,尤其终点区域的医疗救援也就显得越发重要[2-5]。依托上海市东方医院建立的中国国际应急医疗队(上海)暨国家紧急医学救援队自2010年开始负责上马的终点医疗保障,取得了连续8年“零死亡”的成绩。在几次上马医疗保障工作中,笔者发现部分跑者可能发生过度通气综合征(hyperventilation syndrome, HVS),从而影响跑者的身心健康,甚至威胁生命[6]。笔者总结了2015至2017年3届上马32例HVS患者的临床特点和处理结果,以供同行借鉴。

一、病例分析

2015至2017年3届上马共收治32例HVS患者，笔者进行了回顾分析与总结。其中男性运动员22例(69%)，女性运动员10例(31%)；年龄21～42岁。32例患者均有呼吸困难，患者诉有呼吸费力，胸闷压迫感或窒息感，表现为呼吸加深加快；32例患者均感到心跳加速、心悸、出汗；4例患者有胸痛；30例患者有四肢末端和/或面部麻木；27例患者有四肢肌肉痉挛甚至强直；18例患者出现手足搐搦；29例患者有头晕和/或头痛，3例患者感觉视物模糊；3例严重者出现晕厥等意识障碍。

二、结果

查体均可见呼吸心率增快,未见其他阳性体征。32例检测了动脉血气分析,发现均有PaCO2降低,血pH升高。32例进行了心电监测,均提示心动过速。32例HVS患者经过吸氧,腹式呼吸及缓慢呼吸,面罩限制通气等处理均在30 min～2 h内缓解。手足搐搦者经缓慢静脉推注10%葡萄糖酸钙缓解。

三、讨论

HVS是各种原因(包括心理和生理因素)引起的呼吸障碍,过度通气导致呼吸性碱中毒,表现为一系列症状体征的综合征[6-8]。

1.病因与机制:马拉松比赛过程中参赛者发生HVS的主要机制可能包括:(1)肌体缺氧,长时间运动导致肌体缺氧,通气过度是对缺氧的代偿,但同时造成CO2排出过多而发生呼吸性碱中毒[9]。(2)代谢增加,参赛者运动时代谢增加,肺血流量增多,从而反射性引起通气过度。(3)应激,比赛时,尤其是接近终点时参赛者精神高度紧张,出现前反馈调节,呼吸频率增加导致通气过度[10]。(4)训练方法不当,部分参赛者动作要领掌握不好,比赛时没有注意步伐、摆臂与呼吸的协调,或冲刺阶段步伐太快,过早疲劳,而只能张口呼吸,超体能而至通气过度[11]。上述因素诱发患者呼吸加快,通气过度,从而导致体内CO2不断被排出,PaCO2迅速降低,血浆碳酸氢盐相对增加[7],引起继发性呼吸性碱中毒等症状体征,故也称为呼吸性碱中毒综合征、呼吸神经综合征、高通气综合征等。由于细胞外液的缓冲调节很有限,肌体需要通过肾脏的代偿,而肾脏的代偿需数天时间,因此低碳酸血症和呼吸性碱中毒几乎是立即发生的。低碳酸血症可引起脑血管痉挛、脑血流减少,可导致头晕、头痛,甚至晕厥等脑缺血缺氧表现[10,12]。呼吸性碱中毒时血浆中Ca+与蛋白质结合增多,游离Ca+下降,神经肌肉应急性增高,患者感觉口周,四肢麻木,肌肉痉挛疼痛,甚至发生手足搐搦[12]。碱中毒时血红蛋白与氧亲合力增强,氧合血红蛋白不易解离,可导致心肌缺氧而出现胸闷或胸痛[12]。

2.临床表现:患者表现为呼吸困难,发病时呼吸加深加快,患者诉有呼吸费力,胸闷压迫感或窒息感；患者还会感到心跳加速、心悸、出汗,少数可有胸痛；多数患者感觉四肢末端或(和)颜面麻木,肌肉痉挛甚至强直,部分患者出现手足抽搐；大部分患者有头痛、头晕,少数出现视物模糊,严重者可有晕厥等意识障碍。查体可见呼吸心率增快,多无其它阳性体征。血气分析PaCO2降低,pH值升高。心电图可见心动过速。

3.诊断与鉴别诊断:当参赛者出现上述临床表现时应考虑HVS,依据血气分析PaCO2降低,pH值升高可做出诊断。但应注意与低血糖,心肌梗死,心律失常,气胸,脑出血等疾病鉴别诊断[13]。怀疑低血糖可进行快速指末血糖检测以明确诊断。心肌梗死多表现心前区压榨样疼痛,12导联心电图呈典型心肌梗死表现以资鉴别。心律失常在心电图上呈相应典型改变。如患者诉胸闷胸疼,听诊发现患侧呼吸音减弱应考虑气胸。脑出血患者多伴局灶神经功能损伤及头痛呕吐等颅内高压症状。另外还需注意与脱水鉴别,由于赛程长,特别是在比赛后半程,随着运动产热、体温上升,参赛选手大量排汗,导致体内大量水、电解质等物质随汗液丢失,当失水量达到 体重的 5%～10% 而未能及时补充时,机体就会出现脱水症状,表现为疲乏、全身无力、少尿、口渴、头晕,严重时出现恶心、呕吐、肌肉挛痛等症状,甚至出现劳力性热射病[5]。

5.处理:主要措施包括吸氧,纠正肌体缺氧,减少过度通气；舒缓参赛者紧张情绪,减轻焦虑,抑制前反馈,减少呼吸频率；通过腹式呼吸及缓慢呼吸,减慢呼吸频率,减少过度通气；采用面罩限制通气,以增加呼吸道死腔,重复吸入面罩内CO2,提高血液PCO2纠正低碳酸血症。手足搐搦者给予缓慢静脉推注10%葡萄糖酸钙10 mL。

四、结论

马拉松赛中有部分参赛者可发生HVS,主要表现为呼吸困难,心跳加速,出汗,四肢肌肉痉挛,肢体麻木,头晕,手足搐搦,PaCO2降低,血液pH值升高,应给予吸氧,缓慢腹式呼吸,面罩限制通气等处理。