飛行環(huán)境及膳食對(duì)飛行員健康狀況的影響

孫立立(綜述)，高 謙，李聞捷※(審校)

(1.第二軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院長(zhǎng)海醫(yī)院實(shí)驗(yàn)診斷科，上海 200433； 2 空軍大連航空醫(yī)學(xué)鑒定訓(xùn)練中心，遼寧 大連 116013)

軍事飛行人員是指在軍事飛行中直接操縱航空器以及在航空器上執(zhí)行航行、通信設(shè)備的人員，一般情況下特指飛行員。現(xiàn)代軍事飛行具有高速度、高載荷、高角加速度、高載荷增長(zhǎng)率、高認(rèn)知度等特點(diǎn)，要求飛行員精力集中，操作準(zhǔn)確，動(dòng)作靈活，反應(yīng)迅速。據(jù)目前所知，國(guó)內(nèi)外對(duì)飛行員的相關(guān)研究大都局限于單一或局限性因素對(duì)飛行員群體健康的影響，如代謝綜合征的流行病學(xué)調(diào)查[1]，或通過(guò)某一檢測(cè)項(xiàng)目來(lái)分析和評(píng)價(jià)其對(duì)飛行員某一方面健康問(wèn)題的影響，如飛行員高血壓與心血管疾病危險(xiǎn)因素的關(guān)聯(lián)研究[2]。為更全面地了解飛行員工作性質(zhì)、工作環(huán)境等因素對(duì)其健康的影響，現(xiàn)將從飛行環(huán)境、飛行員膳食、飛行員生化指標(biāo)及與輻射相關(guān)自由基等方面進(jìn)行綜述。

1 飛行環(huán)境對(duì)飛行員健康狀況的影響

宇宙輻射是一種小劑量電離輻射，通常地面接收到的劑量較少。但飛機(jī)在正常飛行高度(如10 000 m)受到的宇宙輻射水平要比地面高出幾十倍,甚至幾百倍[3]，因此宇宙輻射水平是影響飛行員身體健康的一個(gè)重要因素。研究表明，宇宙輻射不僅會(huì)引起染色體及脂質(zhì)氧化損傷，還會(huì)引起體內(nèi)氧自由基水平的升高；增多的氧自由基會(huì)攻擊DNA，使染色體斷裂，微核率增加[4]。此外，宇宙輻射對(duì)飛行人員健康的影響是一種累積效應(yīng)，與飛行員的飛行高度(飛行機(jī)種不同，駐地海拔不同等都會(huì)影響飛行員的飛行高度)、飛行時(shí)數(shù)、年齡等因素密切相關(guān)。

2 飛行員膳食對(duì)飛行員健康狀況的影響

飛行員是空軍戰(zhàn)斗力的主體，對(duì)食物和營(yíng)養(yǎng)有著極高的要求，其飲食保障直接關(guān)系著戰(zhàn)斗力的保持。因此，了解飛行人員膳食狀況、合理調(diào)整其飲食結(jié)構(gòu)、保障飛行人員健康是研究的熱點(diǎn)。各單位飛行人員遵循空勤灶營(yíng)養(yǎng)技師及專家的科學(xué)配餐要求，參考《中國(guó)居民膳食指南》，結(jié)合飛行員職業(yè)的特殊性制訂空勤人員食譜，合理配餐。但是調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前飛行人員膳食結(jié)構(gòu)仍存在營(yíng)養(yǎng)不平衡的現(xiàn)象：某些營(yíng)養(yǎng)素超標(biāo)，而另一些營(yíng)養(yǎng)素缺乏或兩者同時(shí)存在[5]，如脂肪供應(yīng)量偏高，特別是飽和脂肪酸攝入量偏高，蔬菜、水果攝入量偏低[6]。

3 飛行員相關(guān)生化指標(biāo)的測(cè)定及研究

3.1血糖 血糖水平受神經(jīng)系統(tǒng)和激素的調(diào)解而保持相對(duì)穩(wěn)定，當(dāng)相對(duì)平衡被破壞時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)高血糖或低血糖。高血糖能引起血管內(nèi)皮功能紊亂，導(dǎo)致一氧化氮生成減少及生物活性降低，最終造成血管內(nèi)皮依賴性血管舒張功能減弱[7]。調(diào)查顯示，空軍飛行員心血管疾病患病率逐年上升，其是飛行員住院死亡的最主要原因之一[8]。高血糖在某種程度上可以導(dǎo)致心血管疾病危險(xiǎn)性增加，且隨著年齡的增長(zhǎng)，體內(nèi)代謝能力下降，會(huì)加劇這種危害性。因此，當(dāng)飛行員血糖有升高的趨勢(shì)時(shí)，飛行員所在單位應(yīng)增加血糖檢測(cè)密度，空腹血糖、餐后2 h血糖、口服葡萄糖耐量試驗(yàn)必要時(shí)都應(yīng)檢測(cè)，早發(fā)現(xiàn)、早治療，保障飛行人員處于更嚴(yán)格、更安全、更及時(shí)的營(yíng)養(yǎng)評(píng)估及醫(yī)療監(jiān)護(hù)之下，保持戰(zhàn)斗力。

3.2血脂 當(dāng)血漿中脂質(zhì)含量超過(guò)了正常高限，即為高脂血癥[9]。如三酰甘油、膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇水平的增高；另外高密度脂蛋白膽固醇降低也屬于血脂異常之一，國(guó)外有研究資料證實(shí)，血脂異常屬于冠狀動(dòng)脈硬化心臟病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[10]。研究表明，目前仍存在的部分飛行人員膳食結(jié)構(gòu)不合理、能量代謝失衡與血脂代謝異常的發(fā)生密切相關(guān)[11]。受飛行任務(wù)和飛行時(shí)間的限制，部分飛行員進(jìn)食速度過(guò)快，不能使自身的飽腹感有效發(fā)揮反饋?zhàn)饔枚拗七M(jìn)食，易造成飲食無(wú)節(jié)制[12]。由此引發(fā)的高脂血癥嚴(yán)重影響飛行人員的身體健康，其血脂水平與心血管疾病的發(fā)生率呈正相關(guān)[13]。

3.3血尿酸 許多研究認(rèn)為血尿酸水平增高是心血管事件的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與肥胖、高血壓、糖尿病、異常脂蛋白血癥及其他生化代謝異常相關(guān)[14]，其是多種疾病和預(yù)測(cè)病情程度的預(yù)測(cè)因子[15-17]。飛行人員隨年齡增長(zhǎng)，飛行時(shí)間越長(zhǎng)，血尿酸水平越高。血尿酸在體內(nèi)既是抗氧化劑又有過(guò)氧化作用，其代謝方向最終取決于體內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡[18]。

3.4膽紅素 膽紅素具有潛在的毒性作用：游離膽紅素可聚集、結(jié)合并通過(guò)生物膜損傷腦、心、腎、胃腸、肺及免疫等組織和細(xì)胞。但是，近年研究發(fā)現(xiàn)，膽紅素也是機(jī)體自身的一種強(qiáng)抗氧化劑，具有比維生素C、維生素E和胡蘿卜素更強(qiáng)的抗氧化性[19-20]。膽紅素對(duì)機(jī)體具有病理?yè)p傷和生理保護(hù)兩方面作用，從而使膽紅素與臨床疾病的關(guān)系復(fù)雜[21]。由于飛行員訓(xùn)練強(qiáng)度大，飛行時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)有一定比例的飛行人員血清膽紅素或多或少高于正常參考值。但是，此種膽紅素的增高是肝臟病變或膽管阻塞性異常還是高空飛行訓(xùn)練的一種自我保護(hù)機(jī)制，目前尚有待于進(jìn)一步研究。

3.5抗氧化能力 自由基指的是那些游離存在的、含有1個(gè)或>1個(gè)的不配對(duì)電子的分子、離子、原子或原子團(tuán),它們是機(jī)體正常代謝的產(chǎn)物。自由基在體內(nèi)有很強(qiáng)的氧化反應(yīng)能力，易對(duì)蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸等產(chǎn)生破壞作用，引起機(jī)體的損傷[22]；與此同時(shí)，自由基也是機(jī)體不可缺少的活性物質(zhì),其可作為第二信使參與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[23]。正常情況下,機(jī)體的氧化與抗氧化狀態(tài)處于一種動(dòng)態(tài)平衡，但在某些疾病或衰老等狀態(tài)下,會(huì)出現(xiàn)由于自由基水平升高而導(dǎo)致的病理現(xiàn)象[24]。如超氧化物歧化酶是生物體內(nèi)一種重要的自由基清除劑，對(duì)人、畜無(wú)毒副作用，是一種純天然型生物活性物質(zhì)[25]；谷胱甘肽有助于保持機(jī)體正常的免疫系統(tǒng)功能，并具有抗氧化及整合解毒作用。研究表明，飛行員的血清抗氧化狀態(tài)雖未超出機(jī)體代償能力，但已有較高的血清脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)[26]。

4 小 結(jié)

隨著高性能飛機(jī)的不斷使用以及組訓(xùn)模式的改變，飛行人員必將面臨高新裝備和飛行模式帶來(lái)的更加復(fù)雜的職業(yè)作業(yè)環(huán)境的考驗(yàn)，飛行人員職業(yè)防護(hù)問(wèn)題日益突出。更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)環(huán)境的高度和諧統(tǒng)一，最大限度地降低職業(yè)因素對(duì)飛行人員的傷害，有效維護(hù)飛行人員的身心健康和空中力量，已經(jīng)成為各國(guó)學(xué)者研究的熱點(diǎn)。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)條件下，如何讓飛行員在戰(zhàn)時(shí)保持更好的工作狀態(tài)、實(shí)施更有效的防護(hù)措施，還需不斷探究、改進(jìn)。

另外，針對(duì)飛行員的飲食結(jié)構(gòu)，不論是在航醫(yī)鑒定訓(xùn)練中心療養(yǎng)階段的飲食管理，還是在單位訓(xùn)練、執(zhí)行任務(wù)時(shí)自行安排的飲食，都不容忽視，均需堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)的科學(xué)管理方法。從簡(jiǎn)單的讓飛行員吃好、睡好，向更加科學(xué)化、規(guī)范化飲食體系轉(zhuǎn)變，從而科學(xué)有據(jù)、監(jiān)護(hù)有效地保障飛行員的飲食健康，促進(jìn)工作效率，提高戰(zhàn)斗力。

[1] 紀(jì)永水,吳桂云.軍事飛行員代謝綜合征發(fā)病危險(xiǎn)因素調(diào)查[J].實(shí)用醫(yī)藥雜志,2012,29(12):1114-1115.

[2] 全首禎,馬紅雨,羅丹,等.飛行員高血壓與心血管疾病危險(xiǎn)因素的關(guān)聯(lián)研究[J/CD].中國(guó)臨床醫(yī)師雜志:電子版,2012,6(4):887-890.

[3] Rafnsson V,Hrafnkelsson J,Tulinius H.Incidence of cancer among commercial airline pilots[J].Occup Environ Med,2000,57(3):175-179.

[4] Keith M,Geranmayegan A,Sole MJ,etal.Increased oxidative stress in patients with congestive heart failure[J].J Am Coll Cardiol,1998,31(6):1352-1356.

[5] 楊昌林,羅麗華,王若永,等.空軍飛行人員營(yíng)養(yǎng)膳食狀況調(diào)查[J].中華航空航天醫(yī)學(xué)雜志,2009,20(4):279-282.

[6] 蔣日俊,杜慧,程旭東.華東地區(qū)某部飛行人員膳食營(yíng)養(yǎng)調(diào)查分析[J].中國(guó)當(dāng)代醫(yī)藥,2011,18(20):140-141.

[7] 王麗娜.高糖血癥、高糖飲食和急性血糖升高對(duì)心血管系統(tǒng)功能的影響[J].中外醫(yī)學(xué)研究,2011,9(27):140-142.

[8] 馬紅雨,全首禎,朱美財(cái),等.空軍飛行員心血管疾病危險(xiǎn)因素分析[J].中華保健醫(yī)學(xué)雜志,2012,14(1):10-12.

[9] 張衛(wèi)兵.特勤療養(yǎng)學(xué)[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2009:472-475.

[10] Sharrett AR,Ballantyne CM,Coady SA,etal.Coronary heart disease prediction from lipoprotein cholesterol levels,triglycerides,lipoprotein(a),apolipoproteins A-I and B,and HDL density subfractions:The Atherosclerosis Risk in Communities(ARIC) Study[J].Circulation,2001,104(10):1108-1113.

[11] 杜鵬,楊昌林,羅麗華,等.空軍飛行人員膳食結(jié)構(gòu)與血脂異常相關(guān)營(yíng)養(yǎng)調(diào)查[J].中華健康管理學(xué)雜志,2011,5(6):338-341.

[12] 余琳,張燕,王麗.殲擊機(jī)飛行員高脂血癥分析[J].中國(guó)療養(yǎng)醫(yī)學(xué),2012,21(2):166-167.

[13] 董磊,全首禎,馬紅雨,等.軍事飛行員血脂異常危險(xiǎn)因素的分析[J].軍事醫(yī)學(xué),2012,36(9):683-686.

[14] Wheeler JG,Juzwishin KD,Eiriksdottir G,etal.Serum uric acid and coronary heart disease in 9458 incident cases and l55084 control:prospective study and meta-analysis[J].PloS Med,2005,2(3):e76.

[15] Niskanen LK,Laaksonen DE,Nyyss?nen K,etal.Uric acid level as a risk factor for cardiovascular and all cause mortality middle-aged men:a prospective cohort study[J].Arch Intern Med,2004,164(14):1546-1551.

[16] Yoo TW,Sung KC,Shin HS,etal.Relationship between serum uric acid concent ration and insulin resistance and metabolic syndrome[J].Circ J,2005,69(8):928-933.

[17] Patterson RA,Horsley ET,Leake DS.Prooxidant and antioxidant properties of human serum ultrafiltrates toward LDL important role of uric acid[J].J Lipid Res,2003,44(3):512-521.

[18] 劉愛(ài)兵,郝欽芳.飛行人員血尿酸與心血管危險(xiǎn)因素的關(guān)系[J].中華航空航天醫(yī)學(xué)雜志,2010,21(2):134-141.

[19] Stocke R,Yamamoto Y,McDonagh AF,etal.Bilirubin is an antioxdant of possible physiological importance[J].Science,1987,235(4792):1043-1046.

[20] Tell G,Gustincach S.Redox state,oxidative stress,and molecular mechanisms of protective and toxic effects of bilirubin on cells[J].Curr Pharm Des,2009,15(25):2908-2914.

[21] 唐明瑞,楊慶忠,陳天明,等.飛行員血清總膽紅素水平分布相關(guān)因素調(diào)查分析[J].中國(guó)職業(yè)醫(yī)學(xué),2010,37(5):431-433.

[22] Kaufmann JA,Bickford PC,Taglialat G.Free radical dependent change in constitutive nuclear factor kappa B in the aged hippocampus[J].Neuroreport,2002,13(15):1917-1920.

[23] 景亞武,易靜,高飛,等.活性氧:從毒性分子到信號(hào)分子活性氧與細(xì)胞的增殖、分化和凋亡及其信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑[J].細(xì)胞生物學(xué)雜志,2003,25(4):197-202.

[24] 張德莉,朱圣姬,羅光富,等.自由基與DNA氧化損傷的研究進(jìn)展[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào),2004,26(6):563-567.

[25] 周傳鳳,范金成,陸艷.外源超氧化物歧化酶對(duì)人體機(jī)能影響的研究進(jìn)展[J].寧夏農(nóng)林科技,2012,53(7):76-77.

[26] 劉絳光,陳蔚如,張海麗,等.民航飛行人員的血清抗氧化狀態(tài)[J].航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程,2001,14(3):158-161.