部队官兵冷损伤预防措施研究进展

高寒,房玉丽,李雪玉

(1.中国医科大学 护理学院，辽宁 沈阳 110122；2.解放军北部战区总医院 护理部，辽宁 沈阳 110000)

寒冷是最常见的自然环境因素之一，冷损伤(cold injury,CI)是指因人体长时间处于寒冷环境中，机体热量散失及核心温度下降所引起的全身或局部组织损伤[1]。有研究[2]显示，寒区某部官兵冻伤发病率为35.6%。2014至2019年间，美军共有2330名服役人员因冷损伤导致相关疾病[3]。2020年国际士兵体能大会的主题是“寒冷环境作战军人健康维护和效能提升”，由此可看出寒区部队官兵冷损伤的问题一直困扰着各国军队。冷损伤一旦发生，无论采取何种治疗措施，都会对患者的日常生活和部队训练造成一定程度的影响。在损伤尚未发生时针对病因或者危险因素进行早期评估和预防是避免或推迟冷损伤发生的有效措施。但是，近年来关于冷损伤的研究主要围绕诊断方法和复温手段等方面，存在“重治疗，轻预防”的现象。因此，本文拟对军队冷损伤预防的具体措施进行综述，以期为降低寒区部队官兵冷损伤发生率提供参考。

1 冷损伤风险评估

1.1 评估内容 冷损伤是多种因素共同交互作用的结果，气候条件、暴露时间和官兵身体素质是主要的影响因素[4]。在入寒区进行军事训练或野外作业之前，需严格评估官兵是否存在过度劳累、饥饿、睡眠不足或饮酒的情况，以及当天温度、湿度和风力情况。在进行非作战任务时尽量选择风雪较小、气候较为稳定的时节。此外，军队医疗人员要定期评估训练官兵是否为冷损伤易感人群，如患有雷诺病、闭塞性血管病或有冷损伤病史等。

1.2 评估工具 基于模型的冷损伤评估工具可以将危险因素量化，根据数值预测冷损伤发生风险，使高风险人群有准备地加强保护措施，建立一个同时具备普适性和准确性的冷损伤预测模型也是今后冷损伤研究的重点问题。

1.2.1 基于寒冷试验的风险预测模型 较为常见的冻伤抵抗指数(resistance index of frostbite,RIF)和血管寒冷反应指数(index of vascular response to cold,VRCI)都是通过将某部位置于寒冷环境中的试验来描述受试者承受冷暴力的能力[5-6]。其中，计算RIF所需的冷诱导血管舒张试验对场地、设备、时间的要求都较高[5]，VRCI所需的试验时间相对较短。余建等[6]通过计算VRCI对南极科学考察队员是否发生冻伤进行预测，结果得出VRCI<11.05的人群冻伤发生率更高。生物传热方程是通过计算寒冷环境中组织温度分布情况来预测风险[7]，测量和计算的复杂过程是其最主要的不足。上述三种预测模型均因实验和计算过程复杂而不适用于高寒、高原地区部队官兵的大规模普查。

1.2.2 基于环境要素的风险预测模型 风寒温度表基于环境要素进行预测，可以通过查表简单、快捷的预测冻伤发生时间，适用于大范围普查。但该表仅涉及风速和温度两个变量，忽略了暴露时间及个体体能差异对损伤风险的影响[8]，其准确性还有待考量。

2 冷习服促进措施

冷习服是指机体长期接触寒冷环境后产生的一种适应性变化[9]。研究[10]表明，通过开展耐寒能力训练并辅助以适当的抗寒药物和饮食结构可以有效加快机体的冷习服过程，促进冷习服效率。

2.1 耐寒能力训练 耐寒锻炼是许多国家部队官兵在赴高寒、高原地区前加速形成冷习服的常规方法，其机制为长时间在低温环境下活动能够调节血浆中一氧化氮和一氧化氮合酶的水平，促进机体形成冷适应。值得注意的是，过度的耐寒训练会损伤四肢的感觉功能，尤其对双足的危害性较大[1]，建议官兵们进行合理且适当的耐寒训练，训练时间和强度要根据实际情况灵活掌握。

2.1.1 耐寒体能训练 耐寒体能训练是指在寒冷环境下进行长跑和野战等体能作业，延长机体在冷环境中的暴露时间,从而增强四肢末梢对寒冷的适应[10]。黑龙江某部队在平均气温-3℃～-15℃的环境中对新兵进行为期6周、5 d/w、4～5 h/d的耐寒体能训练，训练内容设置为队列、战术和体能,结果显示新兵的平均VRCI由9.39提高到11.05[9]，提示耐寒体能训练能够提高官兵的冷习服水平。

2.1.2 冷水浸泡 冷水浸泡是将全身或某一部位反复浸泡于冷水中的一种训练，冷水擦身和双手浸泡是常见的两种方法。某高原部队组织官兵每天在0℃的冷水中双手浸泡2次，每次10 min，坚持4周后官兵手冻疮的发病率为20.4%，远低于空白对照组46.7%的发病率，提示冷水浸泡可以有效预防冻疮[11]。

2.1.3 冷空气锻炼 冷空气锻炼指在一定的寒冷强度下延长身体的暴露时间和暴露面积，包括低温环境下的静止性训练、寒冷环境暴露训练以及极端条件下的脱险训练。总的训练要求为在适当减少衣着的情况下每日户外活动时间不少于6～7 h,并持续2个月或整个冬天[10]。黄冠鹏[12]通过给大鼠进行21 d 4℃的间歇性冷暴露后，发现大鼠在接受同等程度冷暴露时中心体温基本不再变化，其机制为间歇性冷暴露后肝脏线粒体对于寒冷刺激的适应性增强。

2.2 药物抗寒措施 中西医药物与其它预防措施互补运用，可以调节身体各器官功能，加速部队官兵冷习服形成，延长野外作业时间。针对发病机制，在科学的指导下服用具有改善灌流作用的中、西药物是预防冷损伤的一个辅助手段，但具体效果仍需开展官兵层面的试验研究予以验证。

2.2.1 补益、活血类中药提高机体抗寒能力 李乃民等[13]的研究发现，官兵在高寒缺氧条件下进行超强度运动后连续服用参姜锁阳益气片14 d，2 次/d,1 g/次,结果未出现肝、心、肺损伤脉象，提示参姜锁阳益气片可以缓解低温环境对肝、心、肺的损害。人参和刺五加均有温经散寒的功效，某部官兵在-18.6℃的环境中每天进行6 h的训练，同时每天服用2次40 ml刺五加复方口服液，服药后第10、20天官兵的VRCI指数明显高于空白对照组，差异具有统计学意义[14]。牛晓卫[15]在-10℃环境中建立大鼠肝脏损伤模型，并提前一周每日灌注柴胡桂枝干姜汤药6.048g，通过血清学检测及病理学观察证实柴胡桂枝干姜汤可以降低寒冷刺激下的肝脏损伤。

2.2.2 改善循环类西药促进形成冷习服 黄茶花[16]在建立缺血复合冷刺激大鼠模型前3 d及后4 d给大鼠以阿托伐他汀灌胃20 mg/(kg·d)，结局指标提示阿托伐他汀可能通过激活PI3K/Akt/GSK3β促存活信号途径及下调促凋亡蛋白Bim表达，从而降低心肌损伤。基础实验[17]结果显示，莨菪碱搭配哌唑嗪能够提高暴露部位皮肤温度长达4 h且不影响心率，妥拉西林虽也有防治冷损伤的功效，但会导致心动过速、震颤以及肾素分泌过多，需谨慎使用。

2.3 饮食调整措施 冷习服形成过程中，随着机体生理功能的改变，能量和物质代谢也会发生相应调整。科学的膳食结构对增强官兵寒冷耐受能力、维持体能具有重要作用，建议高寒、高原地区部队根据训练环境和训练强度进行科学膳食搭配。

2.3.1 增加维生素摄入 刘丛[18]通过建立大鼠模型发现补充维生素C、维生素E和谷氨酰胺可以对冷应激起到缓解作用，其机制为复合营养素可以有效调节应激过程中的各血清指标并降低HSP70蛋白的表达。补充核黄素可以提高甲状腺激素对某些酶的诱导作用，增强机体的抗氧化能力和免疫功能，促进机体形成冷适应[19]。

2.3.2 适当高脂饮食 适当的高脂、高碳水以及优质高蛋白都有助于提高身体抵御寒冷的能力[20]。寒区某部新兵在食用25天高脂膳食(脂肪热比为30%)并补充维生素C、维生素E和锌后， VRCI指数较普食组(脂肪热比23%，不补充维生素C、维生素E和锌)普遍升高，并且在4 h冷暴露后其胸部、胫骨前中部和脚大拇趾的皮温及肛温的下降幅度减小[21]。

3 冷损伤防治健康教育

3.1 健康教育方法 许多初到寒区的新兵尤其是南方新兵对冷损伤的认知不足，部队环境在信息接收方面具有一定的特殊性，官兵信息获取能力受限。因此，部队医疗人员通过访谈、板报、手册、广播等传播途径开展健康教育，对于提高官兵冷损伤的防护水平具有重要意义。曹云霞等[22]基于行为转变理论指导动机访谈法对部队官兵进行防寒教育，内容包括冷损伤防治基础知识以及耐寒训练重要性等，受教育官兵在冻伤原因、预防与急救方法等7个方面的认知率均有提高，干预后60 d和180 d的受教育官兵与对照组比较，冻伤人数减少，冻伤程度减轻。

3.2 健康教育内容 现有健康教育内容主要侧重于防寒衣物穿戴、药物使用以及冷损伤处理等方面。Fudge[20]建议可指导官兵根据训练当天的环境和训练要求选择合适衣物，切忌将袖口、领口扎得过紧。Buck等[23]认为应告知官兵一旦皮肤发生破损要立刻涂抹抗生素软膏，防止冷损伤引起的继发性感染甚至坏疽，并且不要在暴露部位涂抹润肤剂。Mcintosh等[24]指出告知官兵冷损伤急救方法十分重要，如作业过程中感到肢体感觉异常时，要立即用附近同伴的腋下或腹部来复温，禁止使用雪搓、按摩、火烤、冷水浸泡等方法缓解不适。

4 冷损伤防护设备及管理制度

4.1 科技防寒 吴罡等[25]使用毛毯等材料制作的复温护具，采用充电或发热贴加热，能够在1 h内提高体温至18～42℃，在寒区伤员的紧急救治中取得了明显效果。孙蕊等[26]设计的超薄发热手套既可以发热和储温，又可以保证手部操作的灵活性，能够有效提高寒冷环境下的工作效率。国外一项新研究[27]结合生理学、气象学、服装和计算机建模等学科建立的寒冷天气集合决策辅助系统可以帮助选择适合预期天气条件和活动的服装。

4.2 冷损伤管理 英国海军医学研究所成立了集研究、诊断、评估和管理为一体的专家中心——寒冷天气伤害诊所(cold injury clinic，CIC)，专为冷损伤患者提供专家建议[28]。美军的冷损伤登记预警系统每年定期进行官兵冷损伤发生情况调查、统计并进行报告，帮助了解部队冷损伤的流行病学特点[29]。

5 小结

由于高寒、高原地区自然环境的特殊性，部队官兵仍有着较高的冷损伤发病率。良好的冷损伤管理除了加强诊疗技术，对已受伤官兵实施及时有效的治疗，在冷损伤风险预测、加速官兵形成冷习服、加强防寒健康教育以及相关设备研发等多方面进行管理更为必要。其中，有关药物和饮食在冷习服形成过程中作用的研究时间较为久远，且缺乏部队层面的试验性研究。针对官兵冷损伤防治认知水平较低的现象，虽有学者进行了健康教育方面的研究，但存在教育方案缺少理论支撑、内容设计比较片面的问题。如何提高部队官兵的防护水平，减少冷损伤的发生，仍是未来需要继续探索的方向。