寒冷气候对温区急进高寒地区官兵肌肉关节疼痛的影响及思考*

2020-12-28 11:34徐广振刘同亭
实用医药杂志 2020年10期
关键词:寒区温带气压

康 健,徐广振,韩 玮,袁 静,魏 巍,许 林,刘同亭

随着我军现代化军事改革的不断深入,各战区、各军兵种的作战任务和作战范围较改革前发生了较大的变化,部分常住温带部队官兵需赴寒带执行训练和作战任务。寒区冬季漫长寒冷,夏季短促,高寒地区全年平均气温-6℃~4℃,且光照时间明显缩短,这对温带作战部队赴寒带执行任务提出很大的挑战。

目前普遍认为,肌肉和关节疼痛与天气状况有着明显的关系,气温降低能够引起或者诱发肌肉和关节疼痛。一些研究指出,肌肉、关节疼痛的发生率和严重程度与温度、气压、空气相对湿度等存在显著的相关性[1-4],尽管也有一些研究结果并不支持这种观点,但是气温降低引起肌肉和关节疼痛发病率增高仍然是多数学者的共识,且动物实验结果也显示,在自然环境下人为降低大气压会导致实验性炎症或神经病变大鼠疼痛行为的增加[5,6]。常住温带的作战部队官兵,缺乏对寒冷地区气候的适应能力,并且个人装备均为温带标准配发,如遇秋冬季急进寒区执行紧急任务,极有可能因为气温快速降低造成肌肉和关节疼痛,造成非战斗减员。

为了更深入了解寒区气象因素对肌肉和关节疼痛的影响,笔者整理分析其致病原因并有针对性地提出预防措施,现报告如下。

1 寒区作战官兵肌肉和关节疼痛的影响因素

1.1 低气温大部分学者们认为,低气温会明显诱发或加重肌肉和关节疼痛,尤其是短时间内气温快速降低,极有可能诱发肌肉和关节疼痛[7,8]。Raatikka等[9]研究发现,在北欧芬兰等寒冷地区,有1/3的人群存在温度相关的关节和肌肉疼痛症状。通过文献回顾,笔者发现低气温诱发肌肉和关节疼痛或者使慢性疼痛加重的机制主要有:(1)低温暴露时,局部皮肤温度降低本身可能刺激并提高伤害性纤维的敏感性,敏化外周传导机制,从而诱发疼痛或使原有的疼痛症状加重[10,11];(2)应激性激素(促肾上腺皮质激素、肾上腺素等)对寒冷环境的反应可能导致血管收缩,导致局部温度下降和缺血,进而导致疼痛相关行为的加重[12,13];(3)低温暴露状态可能激活非神经元细胞(如肥大细胞),释放痛觉物质,从而增强伤害性纤维活动[14,15];(4)低气温可能对阳离子通道的兴奋作用造成影响,从而造成肌肉关节疼痛或使原有疼痛加重[16];(5)温度和湿度的变化可能会引起关节内不同组织的扩张和收缩,这种非正常的软组织变化可能引起疼痛反应[17,18];(6)低气温会增加关节液中的黏蛋白含量,从而增加了滑液的黏度,低气温同时还会使肾上腺素分泌增加,继而引起血浆黏度增加和关节液黏度增加,增大关节阻力,造成关节僵硬,对机械应力的疼痛更加敏感[17,19]。

1.2 低气压早在18世纪末期,研究者发现,当一个天气峰面在一个地区移动时,患者在峰面靠近前的数小时或数天内就感觉到空气的变化,随着冷峰的逐步接近,患者的疼痛感会逐渐增加。他们认为这是气压变化引起的关节疼痛的有力证据。近20年的研究发现,气压变化的确能够明显诱发肌肉或关节疼痛,并使存在长期慢性肌纤维性疼痛的人群疼痛明显加重[20]。Jamison等[21]研究认为,气压的任何变化都会导致这些肌肉和肌腱组织的扩张或收缩,从而对敏感的神经疼痛产生不利影响。目前认为,气压变化引起肌肉和关节疼痛的主要原因包括:(1)气压下降20 mmHg时皮肤交感神经被激活,交感神经活动增加会局部血管收缩,从而诱发疼痛或使原有疼痛加重[22];(2)气压变化会造成肾上腺髓质释放儿茶酚胺,激活外周神经的痛觉感受器,导致疼痛加剧;(3)气压变化能够使原有存在损伤的神经的交感性活动,使痛觉感受器超敏化,增加疼痛感受[23]。在温带官兵赴寒冷地域作战时,由于气温变化和冷空气长时间控制,加之大量的降雪,均会导致当地气压在短时间内反复波动,从而诱发关节和肌肉性疼痛,或使原有的疼痛短时间内加重。

1.3 高湿度既往研究表明,高湿度同样会增加肌肉和关节疼痛的发生率[24,25]。Yunus等[26]研究发现,50名连续原发性纤维肌痛症患者中,92%的患者存在寒冷或潮湿天气时疼痛加重的情况。其主要原因除了高湿度能够增加炎症反应的严重程度外,还可能因为高湿度降低了人的体感温度,同时湿度的变化也会引起气压的变化,从多个方面造成肌肉和关节的疼痛[27]。寒带地区降雪量大,造成湿度增高,从而引起肌肉和关节疼痛,尤其是对于从温带派往寒带地区的作战官兵,这种发生率可能更高。

1.4 强风力我国寒区长期受西伯利亚寒冷高压控制,且更接近高压中心,秋冬季风力较强,在温带士兵御寒、防风装备不全的情况之下,极易造成体温迅速下降,从而诱发肌肉和关节疼痛。另外,如果风速过快,会在风带控制下造成局部的气压急剧变化,引起一过性的低气压区域,导致肌肉和关节疼痛发生率升高。

1.5 低太阳辐射量既往研究表明,太阳辐射量和太阳黑子计数明显与关节慢性疼痛相关,其中太阳辐射量相关性更大[28]。在寒区,全年光照时间较短,尤其是冬季,太阳辐射量相对较低,更容易造成肌肉和关节慢性疼痛的发生,尤其对于长期生活在温带的官兵来说,这种可能性更高。

1.6 其他高寒地区由于特殊的地理气候环境,还会影响人体所需要物质的吸收与合成。众所周知,维生素D是促进骨合成和钙盐沉积的重要物质,同时维生素D还能减轻炎症反应,减少慢性疼痛的发生和严重程度。由于高纬度地区光照时间短,造成维生素D的自身合成不足,从而造成慢性疼痛的发生率和严重程度较温区明显增高。一项来自挪威的研究表明,挪威北部高寒短日照的地区,关节慢性疼痛的发生率和严重程度明显高于挪威南部相对日照时间长的地区。部分患者由北方搬迁到南方居住后,大部分人的疼痛症状均有所减轻,甚至消失。当他们回到北方后,疼痛症状又会再次出现[29]。Macfarlane等[30]报道称,在英格兰西北部地区日照较短的季节,慢性疼痛的发病率和疼痛严重程度明显高于日照较长的季节。另外,温带作战官兵赴寒区作战情况下,由于身处陌生环境、执行特殊作战任务,精神处于高度紧张甚至焦虑状态,加之低气温、气压变化、高风速、日照时间短等因素均可加重官兵的紧张和焦虑,造成心理状态较大的波动。在这种高度紧张甚至焦虑的状态下,不仅使肾上腺素等应激性激素分泌增高,引起血管收缩和局部温度下降和缺血,进而导致疼痛相关行为的加重,同时从心理上也会使官兵对疼痛更加关注和敏感,造成高疼痛感受发生率的大幅度增高。

2 思考

2.1 配发御寒装备由于常住温带官兵标准配发装备均为温带作战物资和装备,缺乏相应的御寒装备和物资,对于赴寒区执行任务的特殊作战群体,应给予补充寒带标准配发的御寒作战装备和物资,以抵御寒区低气温、低气压、强风力和高湿度的剧烈变化,降低因温度和风力等因素造成的肌肉和关节疼痛的发生率。另外,御寒装备并不能完全解决湿度变化所带来的影响,因此应针对性地配发相应加温干燥装备,包括单兵便携、驻地固定和后勤保障专用物资,降低湿度对所有寒区作战官兵的影响。

2.2 及时补充维生素D由于温带官兵驻地光照时间长,身体维生素D合成量较高,相应的维生素D合成能力较强,如急赴寒区作战,身体机能适应期间,必然出现维生素D合成不足,常住寒带官兵同样存在维生素D缺乏的问题。针对此类情况,应及时给予官兵相应的额外维生素D补充,改善骨质的健康度,有效预防因维生素D缺乏造成的肌肉和关节疼痛的发生。

2.3 加强心理干预温带赴寒区作战官兵由于身处陌生环境,执行特殊作战任务,精神高度紧张,应及时进行专业和有针对性的心理疏导,建议配备专业的心理学相关医务人员长期随队执行任务。

2.4 进行适应性训练应逐渐延长温区官兵在寒冷地区的训练时间,从生理和心理上使其逐渐适应寒区的气候特点,通过人体自身调节,使官兵自身功能能够进一步适应寒区气温、气压、湿度和太阳辐射量的变化,调节机体在维生素D水平变化时钙吸收、沉积能力的稳定性,同时辅以及时合理的心理疏导。另外,还可以通过增加不同海拔高度的训练科目,增强官兵对环境气压变化的适应性,降低温带官兵肌肉和关节疼痛的发生率。

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