兒童高原肺水腫的研究進(jìn)展

【摘要】雖然進(jìn)入高海拔地區(qū)兒童高原肺水腫的患病率在逐年增加，但仍未引起廣泛的重視。兒童的心血管系統(tǒng)在高海拔環(huán)境下會(huì)經(jīng)歷一系列生理變化以適應(yīng)低氧和低氣壓環(huán)境，這些變化可能會(huì)導(dǎo)致高原肺水腫的發(fā)生?，F(xiàn)總結(jié)兒童在高海拔地區(qū)活動(dòng)時(shí)高原肺水腫的流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)制、高危因素、臨床表現(xiàn)、預(yù)防措施和治療方法，以期減輕高原肺水腫對(duì)進(jìn)入高海拔地區(qū)兒童的影響，并引起對(duì)兒童高原肺水腫的重視及預(yù)防。

【關(guān)鍵詞】?jī)和?；高原肺水腫；急性高原病；高海拔

【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2024.10.011

High Altitude Pulmonary Edema in Children

WANG Chao1，3，XU Minxin1，XIE Qingmeng3，LI Dan3，LI Feng1，YU Siyun1，LU Zun1，ZENG Jian1，WU Jing1，XIE Jiang2

（1.Department of Geriatrics and International Medical Center，The Affiliated Hospital of Southwest Jiaotong University，The Third People’s Hospital of Chengdu，Chengdu 610031，Sichuan，China；2.Department of Pediatrics，The Affiliated Hospital of Southwest Jiaotong University，The Third People’s Hospital of Chengdu，Chengdu 610031，Sichuan，China；3.Litang County People’s Hospital，Kangnan Emergency Center，Ganzi Tibetan Autonomous Prefecture 624300，Sichuan，China）

【Abstract】Although the prevalence of high altitude pulmonary edema（HAPE） in children entering high altitude is increasing yearly，it has not received widespread attention.The cardiovascular system of children undergoes a series of physiological changes to adapt to the hypoxic and hypobaric environment at high altitude，but these changes may contribute to the development of HAPE.The article summarises the epidemiology，pathogenesis，risk factors，clinical manifestations，preventive measures and treatment of HAPE in children when they are active at high altitude.In order to mitigate the effects of HAPE on children who are coming to high altitude，and to draw attention to and prevent HAPE in children.

【Keywords】Children；High altitude pulmonary edema；Acute mountain sickness；High altitude

在過(guò)去的幾十年中，隨著旅游業(yè)的發(fā)展和人們對(duì)戶(hù)外活動(dòng)興趣的增加，越來(lái)越多的兒童和青少年參與到高海拔地區(qū)的探險(xiǎn)和徒步旅行中。然而，高海拔地區(qū)的特殊環(huán)境，尤其是低氧和低氣壓，可能會(huì)導(dǎo)致急性高原?。╝cute mountain sickness，AMS）的發(fā)生［1-2］。AMS是一種快速進(jìn)入海拔2 500 m以上地區(qū)出現(xiàn)的綜合征。隨著病情的進(jìn)展加重會(huì)發(fā)生高原腦水腫和高原肺水腫（high altitude pulmonary edema，HAPE）。HAPE是一種由高海拔引起的非心源性、非感染性肺水腫，嚴(yán)重時(shí)可致命。臨床表現(xiàn)包括呼吸困難、干咳、活動(dòng)耐量下降和胸部啰音［1，3-4］，需要及時(shí)識(shí)別和治療［3-4］。研究?jī)和疕APE至關(guān)重要，因?yàn)镠APE可能危及生命，而且在兒童群體中具有獨(dú)特的特征。研究?jī)和疕APE對(duì)了解其病理生理學(xué)、高危因素、診斷方法和治療模式至關(guān)重要。此外，通過(guò)研究?jī)和疕APE，可以提高醫(yī)護(hù)人員對(duì)兒童HAPE治療效果的評(píng)估并制定有針對(duì)性的干預(yù)措施，以減輕HAPE對(duì)進(jìn)入高海拔地區(qū)兒童的影響。

1 兒童HAPE的流行病學(xué)

研究［5-13］表明，兒童在高海拔地區(qū)的AMS發(fā)生率與成人相似，甚至可能更高。在海拔3 500 m時(shí)，兒童AMS發(fā)病率為92%，而他們父母的發(fā)病率為25%［9］。一項(xiàng)在中國(guó)臺(tái)灣玉山的徒步旅行研究［10］顯示11～12歲兒童AMS的發(fā)生率為59%，而在瑞士阿爾卑斯山的研究［5］表明在青少年中AMS的發(fā)生率為25%。這些研究結(jié)果提示，兒童可能對(duì)高海拔環(huán)境更為敏感。根據(jù)現(xiàn)有的研究和文獻(xiàn)，兒童HAPE的發(fā)病率與成人相比存在一些差異，但具體數(shù)據(jù)可能會(huì)因地區(qū)、人群和研究方法的不同而有所變化。多數(shù)文獻(xiàn)［13］報(bào)道兒童HAPE發(fā)病率為0.5%～15.0%，未來(lái)需要更多的研究進(jìn)一步證實(shí)。

2 高海拔環(huán)境對(duì)兒童心血管系統(tǒng)的影響及HAPE的發(fā)病機(jī)制

在高海拔地區(qū)，由于大氣壓低、氧氣稀薄，兒童的心血管系統(tǒng)適應(yīng)性變化異于成人。兒童的身體會(huì)發(fā)生一系列生理變化，以適應(yīng)這種低壓低氧環(huán)境［4］。這些變化對(duì)心血管系統(tǒng)有較大的影響，當(dāng)身體無(wú)法適應(yīng)時(shí)，就可能發(fā)生HAPE［4，14］。

當(dāng)兒童暴露于高海拔環(huán)境時(shí)，由于代謝率高于成人，在高海拔環(huán)境中對(duì)氧氣的需求和消耗更高，所以與成人相比，心率和呼吸頻率顯著性增加以適應(yīng)氧氣稀薄的環(huán)境。平靜狀態(tài)下身體會(huì)通過(guò)增加心率和心輸出量來(lái)應(yīng)對(duì)氧氣含量的降低，以維持組織的氧氣供應(yīng)。這種生理反應(yīng)是短暫的，幾天后心輸出量可能恢復(fù)到正常水平，但心率可能仍然會(huì)升高，導(dǎo)致每搏輸出量減少。此外，肺血管收縮和肺動(dòng)脈壓增加，但肺動(dòng)脈楔壓保持不變，表明心臟舒張末壓未增加［4］。冠狀動(dòng)脈血流量增加以維持氧氣輸送，而長(zhǎng)期居住在高海拔地區(qū)可能會(huì)影響冠狀動(dòng)脈血流，但冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備得以保持［15］。由于缺氧對(duì)交感神經(jīng)系統(tǒng)的激活，血壓可能略有增加［15］。

在高海拔環(huán)境中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，兒童的最大攝氧量會(huì)減少，這與大氣壓降低和血液中氧氣含量減少有關(guān)［16］。盡管最大心輸出量和心率減少，但通過(guò)提高心臟的工作效率，心血管系統(tǒng)仍能維持機(jī)體的運(yùn)動(dòng)能力。兒童在高海拔環(huán)境中運(yùn)動(dòng)能力的下降幅度與成人相似，表明兒童對(duì)高海拔環(huán)境的適應(yīng)性與成人相當(dāng)［17-18］。長(zhǎng)期暴露于高海拔地區(qū)者的心臟結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生適應(yīng)性變化，這些變化可能與肺動(dòng)脈壓的增加、交感神經(jīng)系統(tǒng)的激活以及右心室對(duì)后負(fù)荷的適應(yīng)性變化有關(guān)［19］。然而，研究［18，20］發(fā)現(xiàn)高海拔的適應(yīng)性改變中存在遺傳因素的影響，這表明個(gè)體對(duì)高海拔環(huán)境的適應(yīng)性可能部分是由遺傳因素決定的。

兒童HAPE的發(fā)生機(jī)制雖然尚未完全明確，但目前認(rèn)為涉及多個(gè)因素和生理改變的相互作用。在高海拔地區(qū)，肺泡內(nèi)的氧分壓下降導(dǎo)致肺血管收縮，肺動(dòng)脈壓升高，這可能導(dǎo)致肺毛細(xì)血管的滲透性增加，使得液體從血管漏到肺泡中，肺泡上皮清除液體的速率下降，形成肺水腫［4］。肺泡上皮細(xì)胞損傷和肺血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，影響肺泡表面活性物質(zhì)的產(chǎn)生和分泌，降低肺泡的穩(wěn)定性，增加肺水腫的風(fēng)險(xiǎn)。炎癥因子、電壓門(mén)控鉀通道和鈣通道的功能障礙、NO合成減少等因素也可能與HAPE的發(fā)生有關(guān)［21-23］。遺傳因素同樣可能影響個(gè)體對(duì)高海拔環(huán)境的適應(yīng)能力，包括對(duì)低氧的生理反應(yīng)和肺水腫的易感性［13］。此外，上呼吸道感染可能會(huì)增加HAPE的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)楦腥究赡茉黾臃窝艿耐ㄍ感裕?3］。兒童HAPE的發(fā)生機(jī)制見(jiàn)圖1。

綜上所述，兒童在高海拔環(huán)境中的生理變化反映了身體為適應(yīng)環(huán)境所做出的努力，但這些變化也可能使兒童更容易出現(xiàn)健康問(wèn)題，特別是發(fā)生HAPE，年齡越小的兒童受到的影響越大［17］。了解這些病理生理機(jī)制對(duì)于預(yù)防和治療高海拔相關(guān)的疾病至關(guān)重要。

3 兒童HAPE的高危因素

多個(gè)因素被認(rèn)為與AMS的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)，包括海拔上升速度［6］、達(dá)到的海拔高度［8］、在高原暴露的時(shí)間、個(gè)體的適應(yīng)性、性別、體重指數(shù)、先前是否有過(guò)高海拔經(jīng)歷等［2］。研究［13］表明，6～10歲的兒童HAPE的發(fā)病率較高。這可能與兒童在這個(gè)年齡段的生長(zhǎng)發(fā)育和活動(dòng)水平有關(guān)。在另一研究［21］中顯示男孩比女孩更容易患上HAPE，這可能與性激素水平和活動(dòng)行為的差異有關(guān)。此外，具有某些基礎(chǔ)健康問(wèn)題的兒童，如唐氏綜合征、先天性心臟病、阻塞性睡眠呼吸暫停等，可能更容易發(fā)展為HAPE［24］?？焖偕仙捷^高海拔地區(qū)，尤其是在沒(méi)有適當(dāng)?shù)倪m應(yīng)期情況下，可能增加HAPE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)［11］。通常認(rèn)為，海拔2 500 m是HAPE風(fēng)險(xiǎn)增加的閾值，但在較低海拔地區(qū)也有報(bào)告發(fā)生HAPE的病例。不同地區(qū)的兒童HAPE發(fā)病率可能不同。研究［13］表明在安第斯山脈地區(qū)，由于當(dāng)?shù)鼐用窈蛢和?jīng)常在高海拔地區(qū)活動(dòng)，可能存在一定程度的適應(yīng)性，但同時(shí)也可能因?yàn)楹０胃叨阮l繁變化而增加HAPE的風(fēng)險(xiǎn)。高海拔環(huán)境對(duì)兒童和青少年的睡眠質(zhì)量［16］、認(rèn)知功能和情緒狀態(tài)有顯著影響［25-26］。短期內(nèi)，高海拔地區(qū)暴露會(huì)導(dǎo)致睡眠質(zhì)量、認(rèn)知功能下降和負(fù)面情緒增加，這些因素也會(huì)增加肺水腫的發(fā)生概率［7，27］。

4 兒童HAPE的臨床表現(xiàn)

兒童HAPE的發(fā)病在春季最為常見(jiàn)，其次是冬季、夏季和秋季。這種季節(jié)性變化可能與假期時(shí)間以及呼吸道感染季節(jié)有關(guān)［28］。HAPE有典型的臨床表現(xiàn)及體征，包括呼吸困難、干咳、活動(dòng)耐量下降、心率增快、肺部濕啰音等［14，29］。但在兒童HAPE中，還可能會(huì)出現(xiàn)嘔吐，而頭痛的出現(xiàn)率為20%。兒童HAPE的癥狀與AMS也有更多重疊［28］。盡管如此，部分兒童可能無(wú)法準(zhǔn)確描述他們的癥狀，特別是非常年幼的兒童。HAPE的類(lèi)型包括經(jīng)典HAPE、再入型HAPE和高海拔居民肺水腫。經(jīng)典HAPE發(fā)生在低海拔地區(qū)居民進(jìn)入高海拔地區(qū)時(shí)，而再入型HAPE則發(fā)生在高海拔地區(qū)居民從低海拔地區(qū)重新返回至高海拔地區(qū)時(shí)［13］。最近的研究和病例報(bào)告表明，再入型HAPE在兒童中可能比成人更常見(jiàn)，可能因?yàn)榇嬖谝欢ㄟz傳因素［30］，且通常與先前的呼吸道感染有關(guān)［13］。兒童的免疫系統(tǒng)仍在發(fā)育中，且高海拔地區(qū)晝夜溫差較大，使兒童對(duì)感染的抵抗力下降，感染往往以病毒感染為主，更容易誘發(fā)HAPE［28］。

兒童HAPE的診斷依賴(lài)于臨床表現(xiàn)、胸部X線(xiàn)檢查、脈搏血氧飽和度監(jiān)測(cè)及心電圖等輔助檢查，HAPE受累主要見(jiàn)于肺尖和右肺。根據(jù)病理生理學(xué)相關(guān)研究，這些區(qū)域的缺氧血管收縮較少，因此比血管收縮較明顯的區(qū)域更容易滲出。出現(xiàn)這一現(xiàn)象可能的原因?yàn)橛曳蚊娣e＞左肺面積，血流量更大；在肺上葉占優(yōu)勢(shì)的情況下，通氣血流比例更大，因此肺血管相對(duì)收縮更少［31］。胸部X線(xiàn)檢查可見(jiàn)片狀或彌漫性的模糊影，肺門(mén)區(qū)域出現(xiàn)浸潤(rùn)性改變。水腫多發(fā)生于肺上葉，尤其是右肺，表現(xiàn)為小的、散在的或融合的浸潤(rùn)影，可能涉及肺泡和肺間質(zhì)，肺外緣可能出現(xiàn)線(xiàn)狀或帶狀的浸潤(rùn)影。與心源性肺水腫不同，HAPE患者的心臟輪廓通常保持清晰，沒(méi)有心臟增大的跡象［31］。但HAPE常被誤診為肺炎或哮喘。脈搏血氧飽和度監(jiān)測(cè)可以無(wú)創(chuàng)檢測(cè)血氧飽和度，兒童接受程度高，如果血氧飽和度與所處地區(qū)的海拔高度不成比例的降低，則可快速確認(rèn)存在低氧血癥［4］。心電圖是一種簡(jiǎn)單無(wú)創(chuàng)的檢查，HAPE的心電圖有自身特異性表現(xiàn)。由于低氧環(huán)境，身體為了補(bǔ)償氧氣供應(yīng)不足，可能會(huì)導(dǎo)致心率增加。肺血管在缺氧的情況下收縮，肺動(dòng)脈壓增加，右心室負(fù)荷增大，從而使電軸右偏。右胸導(dǎo)聯(lián)QRS波群的振幅增加，T波倒置或低平，甚至由于心肌缺血或應(yīng)激出現(xiàn)多個(gè)導(dǎo)聯(lián)ST段抬高或壓低。在某些特殊情況下，會(huì)出現(xiàn)P波振幅的增加，這與右心房負(fù)荷增加有關(guān)。在嚴(yán)重的情況下，心電圖可能會(huì)出現(xiàn)心律失常，如室性期前收縮、房性期前收縮，甚至心房顫動(dòng)等［32-33］。由于兒童可能無(wú)法準(zhǔn)確描述自己的癥狀，家長(zhǎng)和監(jiān)護(hù)人應(yīng)密切觀(guān)察兒童在高海拔環(huán)境中的行為和健康狀況。如果懷疑兒童出現(xiàn)HAPE的癥狀，應(yīng)立即降低海拔高度并尋求醫(yī)療幫助。早期識(shí)別和治療對(duì)于預(yù)防病情惡化至關(guān)重要。此外，在兒童HAPE患者中有新發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性心臟病，如卵圓孔未閉和房間隔缺損，這在成人中是不常見(jiàn)的［28］。遺憾的是目前針對(duì)兒童尚沒(méi)有HAPE的診斷標(biāo)準(zhǔn)，故目前只能采用成人的標(biāo)準(zhǔn)。

5 兒童HAPE的治療

兒童HAPE的治療原則與成人HAPE的治療相似，但需要考慮到兒童的特殊生理特點(diǎn)和藥物劑量的調(diào)整。針對(duì)兒童HAPE的治療，應(yīng)盡快將兒童帶到較低海拔地區(qū)，海拔高度至少下降1 000 m或直到癥狀緩解，這是最關(guān)鍵和最有效的治療方法。在下降過(guò)程中，應(yīng)給予兒童足夠的氧氣以維持血氧飽和度在90%以上。在藥物治療方面，可以選擇尼非地平，它是一種鈣通道阻滯劑，可以降低肺動(dòng)脈壓，減輕肺水腫。兒童的劑量通常是成人劑量的1/2～2/3。在無(wú)法獲取尼非地平或海拔高度無(wú)法下降的情況下，可以考慮磷酸二酯酶抑制劑（如他達(dá)拉非或西地那非），但這些藥物在兒童中的使用目前需要更多的臨床數(shù)據(jù)支持。在治療過(guò)程中，應(yīng)密切監(jiān)測(cè)兒童的生命體征、血氧飽和度和癥狀變化。需要提供適量的水分和保持體內(nèi)電解質(zhì)的穩(wěn)定，注意觀(guān)察是否有脫水的跡象［4］。目前不推薦使用呋塞米，因其可能進(jìn)一步導(dǎo)致血流量下降，通氣血流比例失調(diào)，加重低氧血癥［22，28］。兒童HAPE診療流程見(jiàn)圖2。

兒童HAPE死亡率相對(duì)較低，為1.4%。如果早期識(shí)別HAPE并使用氧氣治療，預(yù)后良好。在醫(yī)療資源充足的高海拔城市，沒(méi)有必要下降海拔高度，在接受適當(dāng)治療后，24～48 h內(nèi)可以看到HAPE明顯緩解。但是，如果患者沒(méi)有得到適當(dāng)?shù)脑\斷和治療，偏遠(yuǎn)地區(qū)的HAPE死亡人數(shù)可能會(huì)增加［13］。

6 兒童HAPE的預(yù)防

兒童HAPE的預(yù)防需要特別注意，因?yàn)閮和赡軣o(wú)法清晰地表達(dá)自己的感受，且他們的生理反應(yīng)可能與成人不同［27］。應(yīng)該遵循逐步上升的原則，每天海拔高度上升不超過(guò)300～500 m。在上升到新的海拔高度之前，確保兒童有足夠的時(shí)間進(jìn)行海拔適應(yīng)。在海拔3 000 m以上，特別要注意適應(yīng)期的時(shí)長(zhǎng)。在高海拔地區(qū)，應(yīng)限制兒童的體力活動(dòng)，避免劇烈的運(yùn)動(dòng)，以減少身體對(duì)氧氣的需求。并且確保兒童有足夠的水分?jǐn)z入，因?yàn)槊撍赡軙?huì)加劇AMS的癥狀，鼓勵(lì)兒童經(jīng)常飲水，尤其是在活動(dòng)后［14］。由于兒童代謝率較高，與成人相比需要更多的能量，飲食上要提供營(yíng)養(yǎng)豐富、易于消化的食物，以維持兒童的能量水平和整體健康。保持兒童體溫適宜，避免過(guò)冷或過(guò)熱，因?yàn)闃O端溫度可能會(huì)影響身體的適應(yīng)能力。限制或避免兒童攝入酒精和咖啡因，因?yàn)檫@些物質(zhì)可能會(huì)干擾正常的睡眠模式和呼吸［21，23］。對(duì)于有HAPE風(fēng)險(xiǎn)的兒童，醫(yī)生可能會(huì)建議使用預(yù)防性藥物，如乙酰唑胺等［2-3，22，24］。由于兒童可能無(wú)法準(zhǔn)確描述自己的感受，成人應(yīng)密切觀(guān)察兒童的行為和活動(dòng)水平，尋找HAPE的早期跡象，如呼吸困難、干咳等。有必要向兒童解釋高海拔環(huán)境可能帶來(lái)的身體變化，教他們識(shí)別HAPE的癥狀，并鼓勵(lì)他們?cè)诟杏X(jué)不適時(shí)及時(shí)告知成人［19，29］。如果兒童出現(xiàn)HAPE癥狀，應(yīng)立即準(zhǔn)備下降到較低海拔并尋求醫(yī)療幫助。在計(jì)劃前往高海拔地區(qū)旅行前，應(yīng)咨詢(xún)醫(yī)生，特別是當(dāng)兒童有既往病史或特殊健康需求時(shí)。

7 結(jié)論

總而言之，兒童在高海拔地區(qū)活動(dòng)時(shí)，由于生理和解剖特點(diǎn)，他們可能比成人更容易受到AMS的影響，進(jìn)而發(fā)展為HAPE。兒童的心血管系統(tǒng)對(duì)高海拔環(huán)境的適應(yīng)性變化是復(fù)雜的，這些變化雖然有助于維持氧氣供應(yīng)，但也可能使兒童更容易受到HAPE的威脅。HAPE的發(fā)病機(jī)制涉及多個(gè)因素，這些因素的相互作用增加了兒童在高海拔地區(qū)發(fā)生HAPE的風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)，需要采取一系列預(yù)防措施，包括合理規(guī)劃上升速度和海拔高度、確保充分的海拔適應(yīng)期、限制兒童在高海拔地區(qū)的體力活動(dòng)、保證充足的水分和營(yíng)養(yǎng)攝入、維持適宜的體溫、避免攝入酒精和咖啡因等。此外，成人的監(jiān)督和及時(shí)識(shí)別AMS的早期癥狀對(duì)于預(yù)防HAPE至關(guān)重要。

最后，對(duì)于有特殊健康需求或既往病史的兒童，在計(jì)劃進(jìn)行高海拔活動(dòng)前應(yīng)咨詢(xún)醫(yī)生，必要時(shí)采取預(yù)防性藥物治療。通過(guò)這些綜合性的預(yù)防和干預(yù)措施，可以最大限度地降低兒童在高海拔地區(qū)發(fā)生HAPE的風(fēng)險(xiǎn)，保障他們的健康和安全。未來(lái)的研究應(yīng)進(jìn)一步探索兒童HAPE的發(fā)病機(jī)制和預(yù)防策略，以便為高海拔地區(qū)的兒童活動(dòng)提供更有力的科學(xué)支持。

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通信作者：謝江，E-mail：909380599@qq.com；吳鏡，E-mail：wujing3052@163.com