高海拔頭痛發(fā)生與其生理、生化指標變化的相關(guān)性研究

劉小書

(成都市溫江區(qū)婦幼保健院檢驗科，四川成都 611130)

高原地區(qū)空氣稀薄，當(dāng)人體急速進入海拔3 000 m以上高原時，易產(chǎn)生頭痛、失眠等不適癥狀，嚴重者伴有呼吸困難，在初入高原地區(qū)人群中非常常見[1-2]，嚴重影響了人民生活、地方建設(shè)及國防保障等。頭痛是高原反應(yīng)最常見的癥狀，常為前額和雙顳部跳痛，夜間或早晨起床時疼痛加重[3-4]。國際頭痛協(xié)會將高海拔頭痛(HAH)定義為進入高海拔地區(qū)24 h內(nèi)出現(xiàn)，且在離開高海拔地區(qū)后8 h內(nèi)自動消退的頭痛[5]。報道顯示，當(dāng)人體突然進入到海拔2 500 m以上地區(qū)后，24 h內(nèi)HAH的發(fā)生率為20%～90%[6]。HE等[7]發(fā)現(xiàn)HAH與海平面網(wǎng)織紅細胞和中性粒細胞計數(shù)有關(guān)。紅細胞作為循環(huán)系統(tǒng)中氧氣的主要載體，在血液的帶動下，可將氧分輸送到全身各處，在維持機體氧分平衡過程中發(fā)揮著重要作用，因此，血液學(xué)參數(shù)可為HAH的防控與診斷提供參考。為此，本研究對比觀察44例健康志愿者3 d內(nèi)由低海拔地區(qū)上升至3 890 m的高海拔地區(qū)后的生理、生化指標變化，以探索血液生理、生化指標與HAH的關(guān)系，為HAH預(yù)防新策略提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2018年1月1日至2019年8月31日長期居住于低海拔地區(qū)(≤1 000 m)的44例健康志愿者作為研究對象，其中男25例，女19例；平均年齡(21.87±3.33)歲；所有研究對象均在3 d內(nèi)搭乘汽車進入高海拔地區(qū)(3 890 m)，以是否確診HAH為標準，分為HAH+組(33例)與HAH-組(11例)，對比其進入高海拔地區(qū)前后生理、生化指標。本研究中，所有研究對象均簽署知情同意書，且本研究通過醫(yī)院倫理審查。HAH的診斷按國際頭痛分類第三版進行。納入標準：年齡18～26歲，性別不限，經(jīng)健康體檢無外傷、無疾病人群。排除標準：年齡>26歲或<18歲者；臨床資料不全者；患有心腦血管、神經(jīng)或精神疾病，發(fā)作性或慢性偏頭痛疾病，自身免疫性疾病，呼吸系統(tǒng)疾病，腫瘤，肝腎功能異常，活動性感染或重感冒的人群。

1.2方法 在進入高海拔地區(qū)前后，對所有研究對象生命體征進行密切觀察。生理指標檢測：由2名獨立的專業(yè)醫(yī)生重復(fù)測量2次，收集研究對象靜息時的心率(HR)、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)和血氧飽和度(SpO2)，并計算平均值。使用標準的水銀血壓計測量SBP和DBP，使用Nellcor NPB-40(美國)測量SpO2。生化指標檢測：采用肝素鈉真空分離采血管抽取清晨空腹靜脈血4 mL，通過全自動生化儀(日立-7020，日本)及其配套試劑進行血液生化指標檢測，2 h內(nèi)完成檢測。生化參數(shù)包括丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、血尿素氮(BUN)、血清肌酐(Cr)、總血清膽紅素(TBIL)、直接血清膽紅素(DBIL)和間接血清膽紅素(IBIL)。抽血過程中注意操作規(guī)范，保證血液標本無溶血、凝血等情況。實驗所有檢測項目參考值均參照國家統(tǒng)一標準。

2 結(jié) 果

2.1進入高海拔地區(qū)前后受試者生理、生化指標比較 急性暴露于高海拔地區(qū)后，大多數(shù)受試者生理、生化指標發(fā)生了明顯變化。生理檢測中，SpO2從98.20%(97.80%～98.20%)降至88.00%(85.20%～90.10%)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)，而HR、SBP和DBP明顯升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)。從生化指標檢測結(jié)果來看，ALT、AST、Cr、TBIL和DBIL水平明顯升高，IBIL水平明顯降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而BUN水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 高海拔地區(qū)和低海拔地區(qū)受試者生理、生化指標比較(n=44)

2.2HAH+組和HAH-組受試者生理、生化指標比較 在低海拔地區(qū)時，HAH+組與HAH-組比較，除BUN指標外，其余指標差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。進入高海拔地區(qū)后，44例受試者中有75%發(fā)生HAH，生理、生化指標分析表明，HAH+組中的SpO2、SBP、BUN水平均低于HAH-組，而HAH+組的HR明顯高于HAH-組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。DBP、ALT、AST、Cr、TBIL、DBIL、IBIL水平等指標差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 HAH+組和HAH-組受試者生理、生化指標比較

2.3低海拔和高海拔地區(qū)影響HAH發(fā)病的單因素及多因素分析 在低海拔地區(qū)的結(jié)果中，單因素分析顯示，只有BUN與HAH明顯相關(guān)(OR=0.77，95%CI：0.60～0.98，P=0.044)。在高海拔地區(qū)的結(jié)果中，SpO2(OR=0.83，95%CI：0.76～0.90，P<0.001)、HR(OR=1.04，95%CI：1.02～1.07，P=0.004)及BUN(OR=0.71，95%CI：0.54～0.92，P=0.012)均與HAH明顯相關(guān)，見表3。對所有參數(shù)進行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果表明，在高海拔地區(qū)，SpO2(OR=0.85，95%CI：0.77～0.94，P<0.001)、HR(OR=1.04，95%CI：1.01～1.08，P=0.041)及BUN(OR=0.64，95%CI：0.46～0.88，P=0.007)均與HAH明顯相關(guān)，SpO2、HR 和BUN均是HAH的危險因素，見表4。

表3 在不同海拔地區(qū)影響HAH發(fā)病的單因素分析

表4 高海拔地區(qū)影響HAH發(fā)病的多因素分析

3 討 論

近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展和旅游業(yè)等的興起，HAH發(fā)病率持續(xù)遞增，儼然成為影響進入高海拔地區(qū)人群身心健康的公共問題之一。盡管可通過緩慢進入高海拔地區(qū)的方式預(yù)防HAH發(fā)生，但個體差異、海拔高度、進入時間及方式、氣象條件等諸多因素仍可能導(dǎo)致HAH的發(fā)生。進入高海拔地區(qū)后，人體的各項生理、生化指標會在多重因素的影響下發(fā)生變化，探尋生理、生化指標與HAH發(fā)生的關(guān)系對疾病預(yù)防、治療和監(jiān)測具有重要價值。

本研究分析了從低海拔到3 890 m高海拔地區(qū)后，44例受試者的生理、生化指標變化。結(jié)果顯示，高原缺氧導(dǎo)致SpO2降低，從而向器官組織輸送的氧氣和能量減少，血氧水平下降刺激頸動脈化學(xué)感受器并激活自主神經(jīng)系統(tǒng)，心輸出量改善，最終導(dǎo)致HR升高[8]，本研究結(jié)果與之前的研究結(jié)果一致[9]。隨著海拔升高，人體吸入空氣中的氧氣分壓降低，可引起供給腦組織的氧氣不足而導(dǎo)致功能障礙和細胞毒性水腫的發(fā)生，這是HAH發(fā)生的主要原因[10]。此外，研究結(jié)果中HAH+組HR升高反映了交感神經(jīng)系統(tǒng)的活動，使心輸出量增加及內(nèi)臟血管收縮加劇，從而促進血液的再分配(主要進入大腦等重要器官)。大腦中積聚的液體導(dǎo)致顱內(nèi)壓升高，這是誘發(fā)HAH的另一個重要原因[11]。有研究表明SpO2降低和HR升高是HAH的兩個獨立危險因素[12-13]，本研究結(jié)果也支持這一觀點。

此外，筆者還發(fā)現(xiàn)BUN與HAH明顯相關(guān)。其原因分析如下。(1)尿素水平可反映細胞中的氧氣供應(yīng)和利用。在高海拔地區(qū)，BUN的產(chǎn)生可能受高海拔環(huán)境的影響，并且BUN水平可部分反映代謝狀態(tài)和肝細胞的氧利用狀況。有體外實驗研究表明，在低壓缺氧條件下，多種細胞系中的ATP均降低，并且隨著氧氣濃度的降低，離體大鼠肝細胞中兩種尿素的產(chǎn)量均下降[14]。這些發(fā)現(xiàn)提示，血漿中的BUN水平可能反映了肝細胞氧驅(qū)動的分解代謝，甚至腦細胞的氧氣供應(yīng)和利用率。(2)尿素的高滲特性可能有助于降低顱內(nèi)壓和腦容量[15]。早在上世紀60年代，尿素便成為臨床上第一種廣泛使用的高滲性化合物，可降低顱內(nèi)壓并減輕腦腫脹[16]。因此，外源尿素可以維持腦細胞內(nèi)外一定的滲透壓，并防止過多的液體積累和腦腫脹。(3)尿素循環(huán)會產(chǎn)生半衰期短的一氧化氮，其迅速擴散到血管平滑肌中，會影響鈣離子的調(diào)節(jié)，從而導(dǎo)致血管擴張[17]，這對緩解肺動脈高壓，改善心排血量和血氣交換具有重要作用。楊衛(wèi)波等[18]針對急性腎損傷在急性高原病發(fā)病過程中的差異研究中發(fā)現(xiàn)，腎損傷的嚴重程度與急性高原病的類型密切相關(guān)，腎損傷常見于重癥急性高原病患者，高原腦水腫研究組BUN水平明顯高于高原肺水腫組和急性輕型高原病組，與本研究結(jié)論相似。整體而言，其發(fā)生機制可能是高原低氧應(yīng)激性引起交感神經(jīng)-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)活性增強，導(dǎo)致血管緊張素釋放增加、腎小動脈收縮、腎血流灌注不足，從而引起B(yǎng)UN水平的升高。因此，BUN可能可以作為一個判斷HAH發(fā)生、發(fā)展?jié)撛诘膮⒖贾笜恕?/p>

4 結(jié) 論

綜上所述，在急性暴露于高海拔地區(qū)后，HAH發(fā)生與多種因素相關(guān)，其中SpO2和HR是HAH在高海拔地區(qū)發(fā)生時的獨立危險因素，同時較低水平的BUN在高海拔地區(qū)發(fā)生HAH的過程中也扮演著重要角色，可認為是HAH發(fā)生的另一種獨立危險因素。本研究結(jié)果可為指導(dǎo)HAH預(yù)防、治療和監(jiān)測提供有力支撐，具有重要臨床價值。