海拔高度对健康人群右心功能指标的影响

孙海霞，曹 宁，李 方，王庆功

高原是指海拔超过1 000 m或相对高度超过500 m的地区[1]。与平原相比，高原地区的氧气压力更低，缺氧成为该地区常态[2]。根据测算，海拔42 070 m处的氧气压力仅有平原地区的58%[3]。平原地区的人群在进入高原地区后面临着缺氧的威胁，机体神经-体液调节系统为适应缺氧状态而自动启动代偿适应性反应，在此过程中肺毛细血管剧烈收缩、肺内血管结构重建之下极易诱发肺动脉高压，甚者引起右心室收缩及舒张功能改变[4]。全球每年有超过4 000万人急进高原，明确高原习服过程中不同海拔地区健康人群右心功能变化，并分析海拔高度与右心功能改变之间的相关性，对于降低急进高原反应具有重要意义。本研究分别选取进入不同海拔地区的健康人群为研究对象，探讨海拔高度对右心功能的影响以及海拔高度、血浆B型尿钠肽、血尿酸、健康人群右心功能指标间的相关性。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2019年1月—2019年12月进入高海拔地区的100名健康人的临床资料，其中男68名，女32名；年龄24岁～48(33.59±2.41)岁；学历水平：硕士及以上12名，本科31名，专科及以下57名，其中果洛州玛多县(海拔4 500 m)50名为玛多组，海西州(海拔2 980 m)50名为海西组，玛多组选取支援青南地区的援青干部50名，海西组选取某驻军部队新入伍官兵50名。两组性别、年龄、学历水平比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。本研究获得医学伦理委员会审批，所有人知情同意。

表1 两组一般资料比较

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：为健康人且各项常规检查结果正常；美国纽约心脏病协会心功能分级Ⅰ级者；无器质性病变者。排除标准：研究开始前1个月内出现过感染或发热者；半年内服用过补铁药物或保健品者；同时参加多项临床试验者；高原习服时间不足1年者。

1.3 方法 向募集到的健康人详细讲解本研究方案后，两组健康人分别于海拔4 500 m的青海省果洛州玛多县以及海拔2 980 m的海西州高原习服。

1.4 观察指标 分别于进入高原前、到达高原24 h、到达高原2个月、到达高原6个月、到达高原12个月，采用美国Philips EPIQ 7c和国产迈瑞DC-8彩色多普勒超声诊断仪检测三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数；采集病人血浆，以3 000 r/min离心10 min后，分别采用美国Beckman公司生产的全自动化学发光免疫分析仪DxI 800和美国Beckman Coulter生产的全自动生化分析仪AU5831测定B型尿钠肽、血尿酸水平。

2 结 果

2.1 两组右心功能指标比较 经重复测量方差分析，两组不同时间三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数比较，差异无统计学意义(P>0.05)。两组进入高原前三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数比较，差异无统计学意义(P>0.05)；到达高原24 h、到达高原2个月、到达高原6个月、到达高原12个月时均呈下降趋势，且玛多组三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数低于海西组，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

表2 两组右心功能指标比较(±s)

2.2 两组血浆B型尿钠肽、血尿酸水平比较 经重复测量方差分析，两组不同时间血浆B型尿钠肽、血尿酸水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。两组进入高原前血浆B型尿钠肽、血尿酸水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；到达高原24 h、到达高原2个月、到达高原6个月、到达高原12个月时均呈上升趋势，且玛多组血浆B型尿钠肽、血尿酸水平高于海西组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表3。

表3 两组血浆B型尿钠肽、血尿酸水平比较(±s)

2.3 海拔高度、血浆B型尿钠肽、血尿酸、三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数间的相关性 Spreaman相关性分析结果显示：海拔高度与三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数呈负相关(P<0.05)，海拔高度与血浆B型尿钠肽、血尿酸呈正相关(P<0.05)，血浆B型尿钠肽、血尿酸与三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数呈负相关(P<0.05)。详见表4、表5。

表4 海拔高度与三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数、血浆B型尿钠肽、血尿酸的相关性

表5 血浆B型尿钠肽、血尿酸与三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数的相关性

3 讨 论

高原地区空气稀薄，氧含量低，健康人群进入后面临着严峻的缺氧挑战[5]。与左心室相比，右心室对缺氧的敏感程度更高，低氧环境下心肌组织传导系统以及心肌纤维收缩能力大幅降低，使右心功能受到的损害更为明显[6]。右心功能对于维持心脏泵血功能、有效的血循环量、血流动力学具有重要意义[7]。肺动脉高压是急性暴露于高原环境下经常发生的病症类型，诱发急性右心衰竭的风险高，引起致命性后果[8]。研究显示，肺动脉高压发生的病理机制与肺血管阻力升高所致的右心室扩有关，缺氧是右室电机械心力衰竭、死亡的主要原因之一[9]。

青海省位于我国西部，地处青藏高原，海拔在1 500～5 000 m，以低氧、低压、严寒为主要特征。高海拔下肺毛细血管剧烈收缩，肺内血管结构重建情形较为明显，常年居住于此的居民普遍存在肺动脉高压情形，严重者将会引起右心室功能改变而致死[10]。对于长期居住于平原地区的居民而言，急进高原反应是其面临的一个严峻问题[11]。明确急进高原反应以及高原习服期间右心功能改变以及随时间变化的规律，有助于已经急进高原或者是即将急进高原旅游和工作的人群采取适宜的预防措施，避免急进高原反应的发生[12]。尽管当前已经有高原地区右心功能的研究报道，但地点为西藏[13]、丽江亚高原地区[14]，较少涉及青海省，特别是青海省海拔落差大，不同海拔地区对健康人右心功能的影响尚需临床研究证实。

本研究结果显示：海西组与玛多组健康人进入高原前右心功能指标、血浆B型尿钠肽、血尿酸比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，排除了受试者自身因素的干扰。到达高原24 h、到达高原2个月、到达高原6个月、到达高原12个月时三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数、血浆B型尿钠肽、血尿酸随着时间的延长而发生明显改变，右心功能指标逐渐下降，血浆B型尿钠肽、血尿酸逐渐上升；玛多组右心功能指标低于海西组，血浆B型尿钠肽、血尿酸高于海西组，差异有统计学意义(P<0.05)；Spreaman相关性分析显示：海拔高度与三尖瓣收缩期位移、右心室面积变化分数呈负相关(P<0.05)，与血浆B型尿钠肽、血尿酸呈正相关(P<0.05)，血浆B型尿钠肽、血尿酸与三尖瓣收缩期偏移、右心室面积变化分数呈负相关(P<0.05)。玛多组健康人群所处海拔高度为4 500 m，氧含量约为11.8%，而海西组健康人群所处海拔高度为2 980 m，氧含量为14.4%～14.6%，两者间存在着较大的海拔差以及氧含量差。右心功能因不同海拔地区的氧含量受到的损伤存在着明显的差异性，海拔越高右心功能受到的损伤越明显。血浆B型尿钠肽以及血尿酸是目前常用的右心功能评估指标，前者由心室释放，当心脏壁受到外界压力时心肌组织迅速释放，在心肌组织损伤得到控制后又会在短时间内恢复至正常水平，能较好地反映心功能状态[15]。血尿酸为嘌呤代谢的终末产物，为机体缺血后周围组织氧化代谢受损后分泌和释放。缺氧对机体血流动力学具有直接影响关系，而随着心脏泵血量的下降周围组织氧化代谢受损而使得血尿酸大量释放。随着以上两种物质含量的增加，心脏结构重构，心室充盈或者是射血功能下降，心排血量不足以满足机体组织代谢所需，导致肺循环或者是体循环淤血而诱发器官组织血液灌注不足[16]。右心功能损伤与体循环淤血有关，海拔高度越高体循环淤血越明显，心脏负荷越重，发生右心室功能衰竭、猝死的风险更高[17]。但是，本研究结果亦提示：高原习服过程中健康人虽然存在右心功能损伤但尚未达到右心功能衰竭标准，原因与其自身并无肺源性心脏病，而在实际工作中单纯右心衰竭十分少见，代偿性心脏扩大或者肥厚以及其他代偿机制可以维持右心功能的正常运转[18]。因此，本研究一方面证实了不同海拔对健康人群右心功能指标的影响，另一方面则揭示了右心功能改变的参与因子。

综上所述，不同海拔对健康人群右心功能指标具有直接影响，海拔越高，右心功能下降越明显，且血浆B型尿钠肽、血尿酸参与右心功能变化。