急進(jìn)高原軍事應(yīng)激對(duì)心血管系統(tǒng)的影響及其藥物防護(hù)研究.pdf

1、背景:高原低氧環(huán)境對(duì)人體的損傷已被廣泛認(rèn)知，運(yùn)動(dòng)應(yīng)激所致?lián)p傷的研究也有很多。但急進(jìn)低氧環(huán)境下運(yùn)動(dòng)應(yīng)激對(duì)人體的影響，特別是對(duì)心臟功能和結(jié)構(gòu)造成影響的相關(guān)研究較少，低氧運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的人體心臟功能改變與損傷具體機(jī)制目前尚不清楚。階梯進(jìn)駐高原和吸氧是目前預(yù)防與治療急性高原反應(yīng)時(shí)廣泛采用的手段，卻不方便于大批人員急進(jìn)高原時(shí)應(yīng)用。尋找便捷有效的適用于急進(jìn)高原軍事應(yīng)激的高原疾病防治藥物十分必要。
　　第一部分 健康男性青年低壓氧艙模擬急進(jìn)高原低氧

2、運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管系統(tǒng)影響
　　目的:觀察急性低氧環(huán)境下運(yùn)動(dòng)對(duì)心臟功能影響及運(yùn)動(dòng)能力變化的特點(diǎn)和規(guī)律。
　　方法:招募18-35歲健康男性青年志愿者，先于平原采集基線臨床試驗(yàn)資料，其后進(jìn)入低壓氧艙采集臨床試驗(yàn)資料(n=67)。低壓氧艙在0.5h內(nèi)由大氣壓101kPa降壓至61.6kPa（相當(dāng)于4km高度）后，志愿者在艙內(nèi)進(jìn)行平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)(TET)。觀察比較志愿者在低壓氧艙與平原常氧時(shí)TET運(yùn)動(dòng)能力的變化，運(yùn)動(dòng)前、后的血氧飽和度(S

3、pO2)變化，運(yùn)動(dòng)不同時(shí)相的心率(HR)、血壓(SBP/DBP)及心率血壓乘積(RPP)的變化，入艙前后血?dú)飧黜?xiàng)指標(biāo)結(jié)果的變化。
　　結(jié)果:
　　1.志愿者平原常氧TET皆為陰性，進(jìn)入低壓氧艙后12名志愿者TET陽性(n=67)，表現(xiàn)為ST段壓低，持續(xù)時(shí)間大于2min，主要集中在Ⅱ、Ⅲ、aVF導(dǎo)聯(lián)，其中1人在運(yùn)動(dòng)2階段時(shí)出現(xiàn)偶發(fā)室早。
　　2.志愿者低壓氧艙內(nèi)TET運(yùn)動(dòng)MET值較平原常氧時(shí)顯著下降(n=67，P＜0.0

4、1)。
　　3.志愿者低壓氧艙與平原常氧比較，SpO2運(yùn)動(dòng)前(98.36±1.42 vs.83.70±4.53)與運(yùn)動(dòng)后(95.12±8.16 vs.75.81±4.80)均顯著下降(n=67，P＜0.01)。低氧與運(yùn)動(dòng)對(duì)SpO2下降的影響具有交互作用(n=67，P＜0.01)。
　　4.志愿者在進(jìn)行TET時(shí)，低壓氧艙和平原常氧組內(nèi)比較，HR、SBP及RPP運(yùn)動(dòng)時(shí)逐漸上升，休息后逐漸下降;DBP在運(yùn)動(dòng)后逐漸下降，休息后逐漸上

5、升(n=67，P＜0.01)。進(jìn)艙前后組間TET同時(shí)相比SBP/DBP均有顯著差異(n=67，P＜0.01)，HR及RPP僅在運(yùn)動(dòng)時(shí)相差異顯著(n=67，P＜0.05)。低氧與運(yùn)動(dòng)對(duì)于HR和RPP的影響有顯著交互作用(n=67，P＜0.05)，對(duì)SBP和DBP的交互作用不顯著(n=67，P＞0.05)。
　　5.志愿者在低壓氧艙TET后，動(dòng)脈血?dú)飧黜?xiàng)結(jié)果與平原基線比較，PH顯著升高，其余項(xiàng)目除剩余堿外均顯著降低(n=67，P＜0.

6、05)。
　　第二部分 曲美他嗪對(duì)健康青年男性地轉(zhuǎn)急進(jìn)高原軍事應(yīng)激的防護(hù)作用研究
　　目的:前瞻性隊(duì)列研究觀察曲美他嗪對(duì)急進(jìn)高原低氧軍事應(yīng)激的保護(hù)作用。
　　方法:按低壓氧艙入組標(biāo)準(zhǔn)招募急進(jìn)高原實(shí)地志愿者，隨機(jī)分為安慰劑對(duì)照組(n=38)和鹽酸曲美他嗪組(n=40)，急進(jìn)高原前7天開始服藥(20mg，3/日)。由北京乘火車經(jīng)西寧中轉(zhuǎn)，次日到達(dá)格爾木市區(qū)(海拔2.8km)，第3日清晨乘汽車急進(jìn)試驗(yàn)地(海拔4km～4.5k

7、m)。按照第一部分低壓氧艙試驗(yàn)流程進(jìn)行試驗(yàn)，格爾木市區(qū)出發(fā)前及TET前后各填寫一份高原癥狀評(píng)分量表。
　　結(jié)果:
　　1.對(duì)照組(n=38) TET陽性9人，曲美他嗪組(n=40)陽性5人，主要表現(xiàn)為Ⅱ、Ⅲ、aVF導(dǎo)聯(lián)ST段壓低，持續(xù)時(shí)間大于2min，對(duì)照組出現(xiàn)1人偶發(fā)房早，1人偶發(fā)室早。
　　2.曲美他嗪組(n=40) TET運(yùn)動(dòng)MET值顯著高于對(duì)照組(n=38，P＜0.05)
　　3.血氧飽和度:兩組志愿者組

8、內(nèi)比較，TET運(yùn)動(dòng)后SpO2均顯著低于運(yùn)動(dòng)前(P＜0.01);兩組間比較運(yùn)動(dòng)前SpO2無明顯差異，運(yùn)動(dòng)后曲美他嗪組SpO2略低于對(duì)照組，但差異不顯著。曲美他嗪與運(yùn)動(dòng)對(duì)SpO2影響的交互作用不顯著(P＞0.05)。
　　4.兩組志愿者TET組內(nèi)HR、SBP和RPP均隨運(yùn)動(dòng)顯著增加，休息時(shí)顯著下降(P＜0.01);DBP均隨運(yùn)動(dòng)顯著下降，休息時(shí)顯著上升(P＜0.01)。組間比較曲美他嗪組HR較對(duì)照組有所下降但差異不顯著(P＞0.05)

9、，曲美他嗪與運(yùn)動(dòng)對(duì)兩組HR的交互作用不顯著(P＞0.05)。TET各相同時(shí)相SBP、DBP和RPP組間比較及曲美他嗪與運(yùn)動(dòng)對(duì)三者的交互作用均不顯著(P＞0.05)。
　　5.曲美他嗪組(n=40)與對(duì)照組(n=38)動(dòng)脈血?dú)饨Y(jié)果無顯著差異(P＞0.05)。
　　6.從2.8km急進(jìn)4km～4.5km高度其后進(jìn)行TET運(yùn)動(dòng)，AMS發(fā)生率逐步增高，頭痛、氣喘和心悸等癥狀逐步加重，其中TET運(yùn)動(dòng)后較出發(fā)前差異顯著(n=38，P＜0

10、.0125)。疲勞/虛弱、胃腸道反應(yīng)、腹脹、活動(dòng)能力減退和呼吸困難略有加重但差異不顯著(P＞0.05)。曲關(guān)他嗪對(duì)AMS及急性高原反應(yīng)癥狀具有一定的降低作用，但差異不夠顯著(P＞0.05)。
　　第三部分大鼠低壓氧艙模擬急性低氧運(yùn)動(dòng)造成心肌應(yīng)激損傷與曲美他嗪防護(hù)研究
　　目的:在細(xì)胞與分子水平探討急性低氧運(yùn)動(dòng)心肌損傷機(jī)制與曲美他嗪的防護(hù)作用。
　　方法:使用動(dòng)物低壓氧艙模擬低氧(61.6kPa，4km)、被動(dòng)轉(zhuǎn)輪(18

11、m/min，4h)強(qiáng)制大鼠跑步作為應(yīng)激源，建立急性低氧運(yùn)動(dòng)應(yīng)激動(dòng)物模型，曲美他嗪作為干預(yù)藥物。64只清潔級(jí)雄性SD大鼠，按照是否低氧處理，是否進(jìn)行跑步，是否服用曲美他嗪，分為8組:①對(duì)照組(NC);②藥物對(duì)照組(TC);③跑步組(NCR);④跑步藥物組(TCR);⑤低氧組(NH);⑥低氧藥物組（TH）;⑦低氧跑步組（NHR）;⑧低氧跑步藥物組(THR)。試驗(yàn)結(jié)束即刻抽血凍存，使用ELISA法檢測(cè)各組大鼠血清高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)

12、、超氧化物歧化酶(SOD)、缺血修飾白蛋白(IMA)、心型脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)，剪取大鼠心肌制備石蠟切片，HE染色觀察心肌細(xì)胞病理改變，TUNEL染色觀察心肌細(xì)胞凋亡情況。
　　結(jié)果:
　　1.血清標(biāo)志物
　?、賖s-CRP:跑步組、低氧組均較對(duì)照組顯著升高(P＜0.05);跑步藥物組較跑步組顯著下降(P＜0.05);低氧跑步組較對(duì)照組、跑步組和低氧組都顯著升高(P＜0.01);低氧跑步藥物組較低氧跑步組顯著

13、下降(P＜0.05)。
　?、赟OD:跑步組、低氧組均較對(duì)照組顯著降低（P＜0.05）;跑步藥物組較跑步組顯著升高(P＜0.05);低氧藥物組較低氧組顯著升高(P＜0.05);低氧跑步組較對(duì)照組、跑步組和低氧組都顯著降低(P＜0.01);低氧跑步藥物組相比低氧跑步組顯著升高(P＜0.05)。
　?、跧MA:跑步組、低氧組均較對(duì)照組顯著升高(P＜0.05);跑步藥物組較跑步組顯著下降(P＜0.05);低氧藥物組較低氧組顯著下降

14、(P＜0.05);低氧跑步組較對(duì)照組、跑步組和低氧組都顯著升高(P＜0.01);低氧跑步藥物組較低氧跑步組顯著下降(P＜0.05)。
　?、蹾-FABP:低氧組均較對(duì)照組顯著升高(P＜0.05);低氧藥物組較低氧組顯著下降(P＜0.05);低氧跑步組較對(duì)照組、跑步組和低氧組都顯著升高(P＜0.05);低氧跑步藥物組較低氧跑步組顯著下降(P＜0.05)
　　2.HE染色:
　　對(duì)照組、藥物對(duì)照組和跑步組心肌細(xì)胞形態(tài)均勻，

15、細(xì)胞核結(jié)構(gòu)清晰，細(xì)胞橫紋和閏盤清晰，心肌纖維均勻整齊。跑步組心肌細(xì)胞形態(tài)尚可，部分細(xì)胞淡染。低氧組心肌纖維排列稍紊亂，中間散在少量結(jié)締組織，部分心肌細(xì)胞肌漿凝聚，出現(xiàn)空泡。低氧藥物組心肌纖維略有紊亂，形態(tài)較低氧組略好。低氧跑步組心肌纖維排列紊亂呈波浪狀，肌漿凝聚，形成紅染、粗細(xì)不一的橫帶，部分細(xì)胞核固縮甚至碎裂溶解。低氧跑步藥物組心肌纖維形態(tài)較低氧運(yùn)動(dòng)組略好，但不及低氧藥物組。8組中低氧跑步組心肌形態(tài)改變情況最重，曲美他嗪對(duì)心肌細(xì)胞的損

16、傷性變化有減輕作用。
　　3.TUNEL染色計(jì)算凋亡指數(shù)
　　凋亡指數(shù)低氧組顯著高于對(duì)照組，顯著低于低氧藥物組(P＜0.05);低氧跑步組顯著高于其他各組(P＜0.01)，低氧跑步藥物組較之顯著降低(P＜0.01);跑步藥物組略高于對(duì)照組，略低于運(yùn)動(dòng)組，但差異不顯著(P＞0.05)。
　　結(jié)論:
　　1.低氧時(shí)機(jī)體運(yùn)動(dòng)耐量明顯降低，運(yùn)動(dòng)和低氧對(duì)于心率、血壓和RPP的影響具有交互作用，運(yùn)動(dòng)可加重低氧對(duì)心率、血壓、R