刘小云,孙 莉 综述 胡小兵 审校
近年来,部队进驻高原遂行任务成为常态。急性高原病是影响官兵健康、降低战斗力和作业效能的重要因素。本文在综合分析国内外研究进展的基础上,全面介绍急性高原病危险因素、预防策略,为预防急性高原病提供参考。
急性高原病是低海拔地区人员进入高海拔地区(2500 m以上)的过程中,人体对低氧环境的适应能力不全或失调引起的一类脑和肺功能障碍综合征,其中急性高山病(acute mountain sickness, AMS)、高原脑水肿(high altitude cerebral edema, HACE)和高原肺水肿(high altitude pulmonaryedema, HAPE)是最常见的急性高原病[1],其主要的危险因素包括环境、心理、生理和作业强度等因素。
1.1 高海拔低氧 低氧环境造成的机体缺氧是导致高原病的主要因素。人类从低海拔地区到达高海拔地区时,机体会对低氧产生一系列生理应激反应,主要包括通气增强,交感紧张性导致的心率加快、血压升高、心输出量增加,肺血管收缩,脑血管舒张等[2]。这些生理应激反应失调会引起急性高原病。
1.2 生理因素 (1)年龄:吴天一等[3]将11 182名筑路工人按年龄分三组,小于25岁组2002名,26~40岁组6784名,41~62岁2396名。各组AMS发病率分别为64%、58%和54%。第一组比第二组的OR为2.02,认为年龄是AMS的独立危险因素。这可能与年轻工人作业强度高、休息少有关。(2)体重:肥胖受试者AMS的发病率是对照组的近3倍[3]。(3)血氧饱和度:海拔4524 m时,血氧饱和度低于80%的受试者发生AMS的风险比血氧饱和度较高的受试者高3倍以上[3]。(4)通气反应:低氧训练(RIO=0.115)中通气反应小于0.78 L/(min·kg)是到达4000 m海拔高原后出现严重高原病的独立危险因素[2]。(5)既往病史:高原病、偏头痛既往病史是高原病的独立危险因素[2]。
1.3 登高速度 Richalet等[2]发现,登高速度超过400 m/d是严重高原病的独立危险因素。吴天一等[3]报道,青藏铁路筑路工人从格尔木至唐古拉山只用了6~8 h,登高速度较快,导致AMS发病率急剧上升。
1.4 作业强度 研究发现,到达高原后很快开始实施挖掘、攀登和重机械操作等高强度作业是高原病发病率升高的主要原因[3]。
1.5 心理因素 有报道对163名从成都飞到拉萨(3700 m)中国男性的生理和心理学指标进行分析发现,困惑、倦怠、焦虑、情绪低落等情绪状态与高原头痛(high altitude headache, HAH)呈现正相关,其中出发前的困惑状态是HAH的独立风险因素[4]。Boos等[5]也发现,基线特质焦虑(STAIY-2评分)是上高原后AMS的独立风险因素,上高原后的焦虑状态(STAIY-1评分)是预测AMS及其严重程度的独立危险因素。
2.1 进驻高原前的准备
2.1.1 疾病筛查 某些慢性疾病患者暴露于高原缺氧环境症状可能会恶化[6],如充血性心力衰竭、严重慢性阻塞性肺病、肺性高血压、镰状细胞病是高原暴露的禁忌证。AMS会加重高血压、冠心病和心律失常等心血管疾病,建议此类患者特别注意AMS预防。虽然糖尿病不会增加高原病患病风险,但是,高原环境中血糖监测与控制比平原困难,因此糖尿病患者上高原前应该做好充分的准备。准备进驻高原者必须要进行全面的体检,重点筛查上述慢性病。
2.1.2 认知行为干预 由于对高原环境特点认识不足,部分人员可能产生或加重紧张、恐惧情绪,这种不良心理容易诱发或加重AMS[5,6]。部分人自认为身体好,不作充分准备,进入高原后不注意休息、活动过多、劳动强度过大,也容易诱发AMS[4]。因此,进入高原前的健康教育对于预防AMS的发生非常关键[7]。
2.2 非药物预防
2.2.1 高原预习服 (1)缓慢阶梯式进驻高原:控制登高速度,是预防急性高原病的最有效措施[8]。Fiore等[6]推荐应该尽量避免乘飞机、火车和汽车进驻高原,步行是高原习服的最佳方式;应在中海拔地区(如2000~2500 m)宿营至少1晚;抵达3000 m以上高原后每天宿营的海拔高度不应高于前夜500 m。有研究显示,在进驻更高海拔前,在中海拔地区宿营6~7 d能降低AMS风险,改善通气和氧合作用,缓解到达海拔4300 m地域的肺动脉压力的升高[8]。针对阿富汗部署任务,美军研发了累计海拔暴露量(accumulated altitude exposure, AAE)指标,用于预测到达4000 m海拔后的习服状态[9],并发现AAE是预测高原习服的连续独立变量。(2)高原间歇暴露:吴天一等[10]2001—2005年连续5年以“7个月高原+5个月平原”模式慢性间歇暴露于高原缺氧环境的青藏铁路筑路工人,研究发现工人平均血氧饱和度增加、平均血压和平均心率降低,急性高原病的发病率和重症率逐年递减,提示慢性间歇性缺氧暴露能够促进高原习服、预防高原病。(3)预缺氧习服:Dehnert 等[11]发现,低氧帐篷预缺氧暴露能够降低AMS发病率。但是,该训练要求受试者每天长时间暴露于低氧环境(超过8 h),短期暴露达不到预期效果。但是,Molano Franco等[12]的循证医学分析认为,模拟高原和远程缺血预适应不能改善随后高原暴露的高原病发病风险。呼气末正压通气能降低高原病风险,但是相关文献的样本量太小(仅8例),相关干预的不良反应证据还不充分。
2.2.2 心理干预 包政权等[13]对500名进藏列车乘客随机分组观察发现,心理干预组高原病发病率(11.71%)明显低于对照组(30.28%),提示心理干预是预防急性高原病的有效方法。
2.3 药物预防
2.3.1 化学药物预防 (1)碳酸酐酶抑制药:碳酸酐酶抑制药对肾脏、血管内皮、红细胞和中枢神经系统碳酸酐酶的抑制作用是预防AMS的四个要点。碳酸酐酶抑制药的代表药物乙酰唑胺(Acetazolamide)是美国FDA批准的唯一用于预防急性高原反应的药物,国外学者普遍认为它是预防高原病的首选药。Nieto等[14]2017年的询证医学分析发现,乙酰唑胺能降低AMS风险(RR=0.47,CI=0.39-0.56),250~750 mg/d剂量的乙酰唑胺能有效预防高原病,但有手指感觉异常的不良反应。Luks等[15]强烈推荐AMS中高风险人群在进驻高原前服用乙酰唑胺,并推荐该药可以用于儿童。(2)糖皮质激素类:成年人口服2 mg/6 h或4 mg/12 h地塞米松具有AMS预防作用,对于急进高原执行任务的人群,可以按4 mg/6 h高剂量口服预防AMS[15]。Joyce 等[16]认为,8 mg/12 h地塞米松口服具有预防HAPE的作用,在不适合用硝苯地平和他达拉非的HAPE敏感人群,可以服用地塞米松。研究发现,布地奈德能够降低AMS发病率,且未发现不良反应[16],但是,由于样本量偏少,其AMS预防效果还不能确定。(3)布洛芬:研究发现,口服布洛芬(600 mg/次,3次/d)能够有效预防AMS,其效果略逊于乙酰唑胺[17-19]。但是,布洛芬是非处方药且不良反应少,可用于对乙酰唑胺、地塞米松过敏或耐受者。(4)硝苯地平:Sydykov等[20]认为,服用硝苯地平缓释制药30 mg/次、2次/d可有效预防HAPE,且未出现低血压,推荐HAPE敏感人群服用硝苯地平预防HAPE。(5)氨茶碱:有研究发现,口服氨茶碱有明显的抗缺氧和抗氧化作用[21]。(6)曲美他嗪:一项随机、双盲、对照现场研究[22],发现曲美他嗪能有效改善高原性疲劳和心肺功能。(7)沙美特罗:Sartori等[23]发现,上高原前1d开始吸入沙美特罗(125 μg/次,3次/d)能够显著降低HAPE发病率,其可能的机制是增强肺泡液的清除效率,增强肺泡通气,缓解高原肺泡缺氧,从而改善肺泡钠离子和液体吸收。(8)5型磷酸二酯酶抑制剂:Joyce等[16]发现,5型磷酸二酯酶抑制剂可有效预防低海拔人群暴露高原环境下肺动脉压的升高。2次/d、10mg/次服用他达拉非能够有效预防HAPE。由于还缺乏该药品与硝苯地平的对比试验,仅推荐用于不能服用硝苯地平者。
2.3.2 传统医药预防 (1)丹参制剂:一项随机、双盲、安慰剂对照试验发现,进驻高原前开始服用复方丹参滴丸(405 mg/次,3次/d,连续服用6 d)能降低AMS发病率,改善作业效能[24]。其作用机制可能是降低心率和心肌耗氧量、改善心脏功能和结构、增加血红蛋白含量。(2)红景天制剂:曹富丽[25]Meta分析发现,红景天具有降低症状评分,提高SaO2,降低心率及RR的作用。齐跃等[26]经系统评价认为,由于研究质量参差不齐,并存在明显的临床异质性,红景天预防急性高原反应的疗效仍需进一步研究。吴天一等[10]对青藏铁路筑路工人的观察发现,61名上高原前服用红景天制剂的工人AMS发病率与11 182名筑路工人的总发病率无统计学差异。邱德发等[27]利用大花红景天提取物进行了一项随机、双盲、安慰剂对照临床试验,未发现大花红景天提取物的AMS预防效果。(3)银杏叶制剂:循证医学研究发现,由于各项试验采用的银杏叶来源、成份各异,得出结果不尽一致,临床试验之间异质性过大,不良反应还缺乏证据,其急性高原病预防效果还需要进一步大样本量试验来证实。
综上所述,提出如下几点预防急性高原病的建议,希望对促进官兵健康、提升作业效能有所帮助。
3.1 因人因地制宜 急性高原病受个体易感性、心理状态、海拔高度、作业强度等诸多因素影响,必须确立因人因地制宜预防急性高原病的策略。部队在进驻高原前,应进行全面体检和心理测评,科学评定每人高原病风险等级,采取群体预防与个性化预防相结合的措施。
3.2 适应性训练 部队进驻高原驻训或执行其他非紧急军事任务前,可利用10 km武装越野跑等适应性训练,提高官兵对低氧环境的耐受性。随后,部队可先进驻至2000~2500 m适应2~3 d,再登高至3000 m以上地区,逐步到达目的地。
3.3 合理用药 如官兵需乘飞机、汽车或者火车急进高原,来不及开展适应性训练和阶梯式缓慢进驻时,必须合理用药预防。虽然多数AMS/HACE预防措施都适用于预防HAPE,但是由于AMS/HACE和HAPE的病理生理学差异,预防策略上也有所不同。
3.3.1 AMS/HACE的药物预防 中高风险情况下,应首选乙酰唑胺预防AMS/HACE,对磺胺类药物有过敏史或者耐受者选用地塞米松。急进海拔超过3500 m高原时,可以提前1d开始联合使用乙酰唑胺和地塞米松预防急性高原病,并在到达最高海拔2 d后停药。
3.3.2 HAPE的药物预防 有既往HAPE病史、特别是多次发作者,进驻高原前1d开始服用硝苯地平,到达最高海拔并停留4~7 d后停药。
3.3.3 开展传统医药预防AMS的临床试验研究 复方丹参滴丸、红景天、银杏叶、复方酸枣仁等传统医药制剂在国内广泛应用于高原病预防。但是,由于现有临床试验提供的数据量有限,传统医药制剂来源、成份也不相同,各临床试验存在较大异质性,传统医药对AMS预防效果目前还没有得到循证医学证据支持。因此,要加大传统医药制剂预防高原病的效果、用法和不良反应的临床试验研究,努力开拓传统医药防治高原病的广阔前景。
3.4 分阶段综合预防 可划分准备阶段、登高阶段和宿营阶段,有针对地采取综合性措施预防急性高原病。各阶段采取的措施既有部分交叉,又各有侧重。
3.4.1 准备阶段 开展全员健康体检,排除高原暴露禁忌证患者,筛选需特别关注的慢性病患者;采取认知行为和健康教育干预,增强认知水平和主动预防意识;开展心理测评,对上高原前有焦虑、困惑等负面情绪状态的人员进行心理干预;根据条件循序渐进开展习服训练;对有既往急性高原病史者、高危人群预防服药。
3.4.2 登高阶段 适时开展认知行为干预和心理干预,阶梯式登高,逐渐习服,高危人群采取药物预防。
3.4.3 高原宿营阶段 安排1周时间休整,休整期间不应安排重体力作业和训练,高危人群采取药物预防,宿营2~4 d后停药;循序渐进实施作业和训练;出现HACE和HAPE症状体征立即返回低海拔地区,防止进一步恶化。