内地生源汉族大学生高原习服相关指标跟踪调查*

赵清华， 阿旺曲扎， 旦增罗布， 巴 桑， 平 措， 申同超， 土登格列， 边 巴

(1. 西藏大学医学院预防医学系14级预防医学本科班， 拉萨 850000； 2. 西藏大学医学院预防医学系15级预防医学本科班， 拉萨 850000； 3. 西藏大学医学院预防医学系16级预防医学本科班， 拉萨 850000； 4. 西藏军区总医院高山病科， 拉萨 850000； 5. 西藏大学医学院高原医学研究中心， 拉萨 850000)

西藏平均海拔4 000 m，是青藏高原的主体部分，有着“世界屋脊”之称。复杂多样的地形地貌形成了低气压、低氧分压、寒冷、干燥、强紫外线辐射等西藏独特的高原气候，其中对人体影响最大的是低压性缺氧，海拔高于3 000 m时可对人体产生明显影响。目前已有研究初步证明藏族是获得最佳遗传性适应能力的世居高原人群[1-3]。随着社会的发展、科技的进步，高原已成为人类活动的重要地域。越来越多的非世居高原人群因为西藏壮丽秀美的风景和西藏独特神秘的民族风情来到高原。在国家西部大开发战略的实施和社会发展的必然趋势下，每年进藏求学、工作和旅游的人数越来越多。然而，高原地区特殊的气候环境给人体的健康、工作、学习和生活带来诸多不利影响，尤其是平原居民在进入高原后会出现不同程度的高原反应。高原习服是指平原人进入高原或由高原进入更高海拔高度高原后,因低氧等因素刺激机体产生一系列可逆的、非遗传的代偿适应性变化,从而在高原低氧环境中具有较好工作和生活能力的过程。高原病的发病基础是人体对高原低氧反应过度( 习服不足) 或脱习服[4]。大多数平原居民在由平原进入高原后，通过机体一系列的代偿反应，能够在高原正常生活、工作。但由于个体差异，也有一部分人会发生各种急、慢性高原病。目前，关于高原疾病的研究大部分主要是从病理生理学、分子生物学、遗传学等角度对易感人群进行研究分析。关于高原习服相关指标的测量的研究对象多是军人(体能锻炼较多)，极少是以普通人群为研究对象，并且大都缺乏跟踪调查。随着社会经济的发展大学生已经成为进藏人群中重要的一部分。西藏大学地处拉萨，平均海拔3 658 m，是西藏唯一一所“211工程”重点建设大学，每年都吸引内地平原学生入校学习，是一个进行高原习服研究的天然场所。此外，大学生入藏后将寄宿于学校，因此饮食及日常活动差异相对较小。因此，本项目的研究目的是以同一时间进入西藏大学学习的内地汉族学生作为研究对象，对相关生理指标(主要是肺活量、血氧饱和度、血压、心率等)进行跟踪调查，为促进高原习服的机制研究提供可参考数据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

首先按照年级对研究对象进行分层抽样，选取2015年9月入学的理学院、工学院学生，然后对两个学院的学生进行整群抽样。于2016年10月15日至11月30日进行第1次数据采集，采集288分数据，剔除无效问卷16分，则共收集有效数据272份，其中藏族学生151名(男性64人，女性87人)，汉族学生121名(男性96人，女性25人)。于2017年3月10日至5月30日对研究对象进行第2次数据测量，采集169分数据，18人感冒或肺功能不符合测试标准，共收集有效数据144份，藏族学生80名(男生33人，女性47)，汉族学生64名(男生49人，女生15人)(图1)。

1.2 研究方法

于2016年10月15日至11月30日进行第1次数据采集(作为基础数据)，对基础数据根据民族进行分类，观察汉族学生在高原地区居住一年以后与世居高原的藏族同学有无差异。寒假结束后于2017年3月10日至5月30日进行第2次数据采集(作为对比数据)。将对比数据与基础数据进行对比，观察汉族学生在2个月寒假生活结束从内地平原地区返回高原后检测的各个指标有无显著变化。调查问卷主要采集研究对象的基本信息。

Fig.1Flowchart of the number of native Tibetan and Han Chinese students who failed or completed the tests

1.3 一般检查

用体重身高仪对受试者进行身高体重的测量，测量时受试者需脱掉鞋子和外套。胸围、腹围使用软尺进行测量，数值精确到0.1单位。

1.4 肺功能

测试所使用的肺功能仪(Micro Medical Limited, Rochester, Kent, UK)由数字化传感器、带USB联线的传感器套筒、spida 5软件等组成。根据国际标准化测试标准，受试者测试时采取坐姿并带上鼻夹。每个受试者至少测试3次，最多测试8次，取其中最高值进行记录。检测指标主要是用力肺活量 (forced vital capacity，FVC)、1秒末用力呼出气体容积(forced expiratory volume in onesecond，FEV1)和第一秒用力呼气容积占用力肺活量的百分比(FEV1/FVC)。

1.5 血氧饱和度

用美国Nellcor NPB-40手持式脉搏血氧仪测量血氧饱和度，连续测量3次取其平均值；

1.6 血压

用同一部水银血压计进行血压测量，每位受测者进行三次血压测试并取其平均值。

1.7 统计方法

将2次收集到的数据运用SPSS统计软件进行整理统计、分析，计量数值运用独立样本t检验及配对样本t检验进行均数间比较。

2 结果

2.1 一般情况

表1为藏族男性学生与入藏一年的汉族男性学生身高、体重、胸围、腹围、心率和血氧饱和度值的比较。两个民族之间身高、体重和心率间具有显著统计学差异(P<0.05)；表2为藏族女性学生与入藏一年的汉族女性学生身高、体重、胸围、腹围、心率和血氧饱和度值的比较。两个民族之间只有心率有显著统计学差异(P<0.05)。

Tab. 1 Descriptive data of height, weight, chest circumferences (CC), waist circumferences (WC), heart rate (HR) and arterial oxygen saturation (SpO2) of Han Chinese and Tibetan male ±s)

*P<0.05vscontrol

Tab. 2 Descriptive data of height, weight, chest circumferences (CC), waist circumferences (WC), heart rate (HR) and arterial oxygen saturation (SpO2) of Han Chinese and Tibetan female ±s)

*P<0.05vscontrol

2.2 肺功能

对2016年10月15日至11月30日采集的第1次数据进行比较分析，结果显示藏汉两个民族男女之间肺功能(FEV1、FVC、PEF、FEV1/FVC)无显著统计学差异(P>0.05)(表3，表4)。表5为64名汉族学生入藏第二年(基础数据)与寒假结束从平原地区返回高原后(对比数据)各项肺功能指标的比较。结果显示对比数据较基础数据呈上升趋势且FVC变化具有显著统计学意义(P<0.05)。

Tab. 3 Comparison of lung function between Tibetan and Han male ±s)

FEV1: Forced expiratory volume in onesecond; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peakexpiratory flow

Tab. 4 Comparison of lung function between Tibetan and Han female ±s)

FEV1: Forced expiratory volume in one second; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peak expiratory flow

Tab. 5 Comparison of basic data and comparative data on lung functionamong 64 Han Chinese ±s, n=64)

FEV1: Forced expiratory volume in one second; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peak expiratory flow

*P<0.05vscontrol

2.3 血压的变化

基础数据显示汉族男生的舒张压和收缩压均高于藏族男生(P<0.05，表6)，汉族女生的舒张压高于藏族女生(P<0.05，表7)；而64名汉族学生对比数据中的收缩压和舒张压与基础数据比较均呈上升趋势，且差异有显著统计学意义(P<0.05，表8)。

GroupnSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Tibetan(control)60114.0±10.668.0±9.0Han Chinese(trial)93119.0±12.4*78.0±11.0*

*P<0.05vscontrol

GroupnSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Tibetan(control)86108.0±9.567.0±9.5Han Chinese(trial)25109.0±13.175.0±8.7*

*P<0.05vscontrol

GroupSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Basic data116.92±12.9376.99±9.31Comparative data119.50±12.34*81.27±8.06*

*P<0.05vscontrol

3 讨论

内地生源汉族男生在入藏学习第二年与当地藏族学生相比心率和血压有显著差异；汉族女生和藏族相比心率有显著差异；而藏汉族学生之间肺功能(FEV1、FVC、PEF、FEV1/FVC)无差异。汉族学生入藏学习第二年的数据与寒假结束从平原地区返回高原后的数据相比较各项肺功能指标和血压均呈现上升趋势。

2001年高钰琪等[5]发表了评价高原习服的国家军用标准。根据该标准进行的西藏大学内地生源大学生入藏1周和1月的高原习服能力评估结果提示，76.29%的学生在入学1周可达到初步习服，而入学一个月达到基本习服者占91.75%[6]。该调查结果还显示入学一个月未达到习服的指标是心率和血压。尽管根据该标准平原人群对高原低氧环境完全习服的时间是半年，但本次调查发现汉族学生的心率、血压在入藏第二年仍然显著高于藏族学生。此外，64名汉族学生在寒假结束从内地返回后，血压较入藏1年的检测值呈升高趋势。有研究表明[7]，海拔每升高1 000 m，血压会升高10～20 mmHg/5～10 mmHg。平原世居居民或低海拔地区人群的人移居至高海拔时，由于动脉血氧分压降低，机体为了代偿会增强心肌收缩力，加速心脏射血功能；同时，为了携带更多的氧气动脉血液中的血红蛋白浓度也会增加，导致血液粘稠度增加，增加心脏射血阻力[8-9]，从而导致心率加快、血压升高。血压升高可以认为是机体对于高原缺氧的一种应激反应。

呼吸过程包括肺通气、气体在血液中的运输以及肺换气，其中肺通气是氧气进入肺泡及二氧化碳从肺泡排出的动态过程，能反应机体从空气中摄取氧气的能力，也可以反应机体内部利用氧气的能力。随着海拔的升高，大气中的氧分压也随之逐渐下降，因此机体在进入高海拔地区后由于缺氧的刺激会产生一系列代偿反应来获得习服。邱士超等对同年入藏的西藏大学平原大学生的肺活量在第一学年内进行了三次调查，提示随着高原居住时间的延长平原汉族学生生理指标检测值与藏族大学生的差异会逐渐缩小[10]。本次调查中的汉族学生在西藏学习、生活的第二年其肺功能检测指标与当地的藏族学生相比较无显著差异，可能是由于这部分汉族学生在一年的高原生活后对高原缺氧环境产生了基本习服。然而，这些汉族学生在寒假结束从内地返回后，FVC值较入藏1年的的检测值呈显著升高，究其原因可能是这些汉族学生在2个多月的平原生活回到高原后出现脱习服现象[11]，再次受到缺氧刺激而产生了代偿反应。研究表明机体在高海拔地区时，氧气含量随着海拔升高而降低，当吸入空气的氧含量不足以供机体利用时，机体通过增加通气量和改变空气流速以提高肺泡内氧分压，来代偿空气中氧含量的下降[12]，从而满足机体对氧供的需求。

为数不多的有关高原习服的跟踪调查研究仅仅观察了平原人群在入藏后较短时间内的生理指标的变化情况，而对于平原人群入藏1年后以及短期平原生活对其高原习服指标的影响未见报道。此外，与以往调查不同，本次调查主要检测了反映高原低氧习服的非创伤性指标，包括肺功能、心率、血氧饱和度、血压等。为了防止由于调查过程过于繁琐引起的学生低参与率，本次调查没有包括主观症状学指标和体能评价指标。即便如此，在跟踪调查中学生的参与率降到了59%。因此，在今后的跟踪调查设计中如何做到提高参与率是一个值得认真考虑的问题。

综上所述，平原世居汉族学生在进入高海拔生活学习一年后，其肺功能和血氧饱和度与世居高海拔居民无较大差异，而血压和心率仍显著高于高海拔世居居民。提示平原居民在高原居住一年后可以获得基本习服。然而假期平原生活引起的脱习服使汉族学生再次进入高原后引起FVC和血压的调节性反应。