飛行環(huán)境對(duì)飛行人員性激素分泌水平的影響

胡海翔，宋曉琳，徐少?gòu)?qiáng)，丁浩浩

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軍事醫(yī)學(xué)

·論著·

飛行環(huán)境對(duì)飛行人員性激素分泌水平的影響

胡海翔，宋曉琳，徐少?gòu)?qiáng)，丁浩浩

目的 探討脫離飛行環(huán)境對(duì)飛行人員性激素分泌水平的影響。方法 選擇28名從事飛行工作1000 h以上的飛行人員為觀察組，另選28名地勤人員為對(duì)照組，采用化學(xué)發(fā)光免疫法，對(duì)觀察組停飛1 d后及其脫離飛行環(huán)境7 d后和對(duì)照組的血清睪酮(T)、雌二醇(E2)、孕激素(P)、催乳素(PRL)、尿促卵泡素(FSH)和黃體生成素(LH)進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果 停飛7 d后與停飛1 d后比較觀察組PRL水平降低(P<0.05)，其他性激素水平變化不顯著(P>0.05)。停飛1 d和停飛7 d后，觀察組E2、PRL、FSH、LH與對(duì)照組比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，P<0.01)。結(jié)論 脫離飛行環(huán)境7 d后對(duì)飛行人員性激素分泌水平有一定的影響，可能與機(jī)體對(duì)應(yīng)激的調(diào)節(jié)有關(guān)。

軍事人員；航空；性腺甾類激素

空軍是國(guó)防的中堅(jiān)力量，保障飛行人員的健康一直是飛行保障工作的重點(diǎn)。有關(guān)研究表明，飛行環(huán)境對(duì)飛行人員的下丘腦-垂體-性腺軸性激素分泌水平有一定的影響[1]。但停飛后飛行人員性激素分泌水平是否恢復(fù)，國(guó)內(nèi)外研究較少。本研究選擇28名從事飛行工作1000 h以上的殲擊機(jī)、轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、教練機(jī)、預(yù)警機(jī)飛行人員，分別檢測(cè)飛行人員停飛后1 d后及其脫離飛行環(huán)境7 d后的血清睪酮(testosterone, T)、雌二醇(estradiol, E2)、孕激素(progesterone, P)、催乳素(prolactin, PRL)、尿促卵泡素(follicle-stimulating hormone, FSH)和黃體生成素(luteinizing hormone, LH)6項(xiàng)指標(biāo),了解脫離飛行環(huán)境對(duì)飛行人員性激素分泌水平的影響。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象與分組 選擇28例從事飛行工作1000 h以上的殲擊機(jī)、轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、教練機(jī)、預(yù)警機(jī)飛行人員為觀察組，另選28例地勤人員為對(duì)照組，所有人員均為男性，年齡30～44(34.64±4.13)歲，平均飛行時(shí)間(1750±500.74)h，其中殲擊機(jī)10例，總飛行時(shí)間為17 300 h；轟炸機(jī)8例，總飛行時(shí)間為14 300 h；運(yùn)輸機(jī)5例，總飛行時(shí)間為9600 h；教練機(jī)2例，總飛行時(shí)間為3700 h；預(yù)警機(jī)3例，總飛行時(shí)間為4300 h。所有人員均身體健康，無(wú)其他特殊病史及手術(shù)史。兩組年齡、入伍時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 飛行人員分別在停飛后1 d及其脫離飛行環(huán)境1周后進(jìn)行性激素檢測(cè)，對(duì)照組于觀察組飛行前進(jìn)行性激素檢測(cè)。研究對(duì)象均抽取清晨空腹靜脈血，靜置后于低溫冷凍離心機(jī)以3000 r/min，離心20 min,取上層血清，放入-20℃的冰箱保存。T、E2、P、PRL、FSH、LH均采用化學(xué)發(fā)光免疫法測(cè)定，采用快速全自動(dòng)發(fā)光免疫分析儀及相關(guān)分析試劑，試劑盒由美國(guó)ADL公司生產(chǎn)，操作按說(shuō)明書進(jìn)行。

2 結(jié)果

停飛1 d后和停飛7 d后觀察組E2、PRL、FSH、LH與對(duì)照組比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，P<0.01)。停飛7 d后，血清性激素T、E2、P、FSH、LH水平與停飛后1 d比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，PRL水平降低(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 飛行人員性激素檢測(cè)結(jié)果±s)

注：與停飛1 d后比較，aP<0.05；與對(duì)照組比較，cP<0.05，bP<0.01

3 討論

下丘腦-垂體-性腺軸是男性生殖反饋調(diào)控系統(tǒng)，一方面下丘腦的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞分泌促性腺激素釋放激素(gonadotrophin-releasing hormone, GnRH)刺激腺垂體分泌PRL、FSH、LH促進(jìn)睪丸間質(zhì)細(xì)胞合成和分泌的雄激素T，另一方面睪丸分泌的T又反饋調(diào)節(jié)下丘腦和垂體的活動(dòng)。下丘腦、垂體、睪丸通過(guò)性激素的正、負(fù)反饋調(diào)節(jié)形成了循環(huán)通路,從而維持男性的生殖內(nèi)分泌平衡,維持性及生育功能。血清生殖激素水平能反映下丘腦-垂體-性腺軸功能狀況，任何影響這一軸系的因素都會(huì)造成生殖激素水平改變而影響男性生殖功能。飛行人員處于特殊的工作環(huán)境，空間狹小、空氣不流通、機(jī)艙內(nèi)微波輻射、高溫、噪聲、有害氣體、缺氧、加速度等諸多因素都會(huì)對(duì)人體多個(gè)系統(tǒng)造成不同程度的影響，有早期影響也有一定的持續(xù)效應(yīng)[2-4]。工作要求嚴(yán)格、時(shí)間安排經(jīng)常不規(guī)律、工作量較大，也會(huì)不同程度地增大飛行員的工作壓力[5]，飛行員與一般人群相比承受了更大的工作應(yīng)激[6]。臨床研究表明，飛行環(huán)境可通過(guò)中樞神經(jīng)影響飛行員的下丘腦-垂體-性腺功能，使P、E2、T三者間的精細(xì)平衡改變，導(dǎo)致性激素分泌功能改變，使性激素水平比例失調(diào)[7-8]。我們的前期研究表明，脫離飛行環(huán)境7 d后可顯著改善飛行人員精子活力參數(shù)[9]。性激素與男性生殖密切相關(guān)，在睪丸發(fā)育、精子生成等一系列過(guò)程中均起到重要作用[10]。了解飛行人員脫離飛行環(huán)境后性激素水平的變化情況，對(duì)保障飛行員的心理健康和生殖健康具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：與對(duì)照組比較，觀察組停飛1 d后和停飛7 d后PRL、FSH、LH水平明顯增高，與既往研究結(jié)果一致[1]，提示飛行環(huán)境的應(yīng)激影響下丘腦-垂體-性腺功能，促進(jìn)垂體分泌性腺激素。

本實(shí)驗(yàn)中，大部分血清性激素指標(biāo)變化不顯著，可能與脫離飛行環(huán)境時(shí)間有關(guān)，對(duì)定期康復(fù)療養(yǎng)的飛行員性激素水平觀察，休息20 d后性激素水平得到改善，但未達(dá)到有效的調(diào)整[11]，這與我們的觀察結(jié)果基本一致。對(duì)結(jié)果分析，脫離飛行環(huán)境7 d后，T、E2、P的變化不顯著，F(xiàn)SH、LH有下降趨勢(shì)。T是機(jī)體內(nèi)重要的雄性激素，能顯著增加肌肉蛋白質(zhì)合成和肌肉力量，并刺激腎臟釋放紅細(xì)胞生成素,促進(jìn)血液紅細(xì)胞的生成和血紅蛋白的合成,增強(qiáng)無(wú)氧呼吸,提高運(yùn)動(dòng)能力，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)后體能恢復(fù)。臨床報(bào)道表明，在高強(qiáng)度訓(xùn)練與生理壓力等急劇軍事應(yīng)激狀態(tài)下T分泌水平升高[12]，長(zhǎng)時(shí)間T的升高通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用使下丘腦GnRH和垂體LH、FSH分泌減少，抑制T分泌。因此可通過(guò)反復(fù)的飛行訓(xùn)練逐漸適應(yīng)[13-14]，高強(qiáng)度訓(xùn)練結(jié)束后T水平可逐漸恢復(fù)到之前水平[15]。男性體內(nèi)的E2主要由T轉(zhuǎn)化而來(lái)，也可與間質(zhì)細(xì)胞中的E2受體結(jié)合，抑制DNA合成，使T的合成減少，對(duì)下丘腦-垂體進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)[16]。這種變化趨勢(shì)可能是由于脫離飛行環(huán)境7 d后應(yīng)激刺激消失使下丘腦和垂體分泌的FSH、LH減少，繼而穩(wěn)定睪丸生成的T、E2、P含量。

脫離飛行環(huán)境7 d后飛行人員血清PRL水平顯著降低，可能與脫離應(yīng)激環(huán)境刺激有關(guān)。應(yīng)激反應(yīng)時(shí)，首先作用于神經(jīng)系統(tǒng)，通過(guò)神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)影響激素分泌，應(yīng)激激素通過(guò)免疫細(xì)胞的多種神經(jīng)遞質(zhì)和激素受體的介導(dǎo)，對(duì)免疫功能起調(diào)節(jié)作用，構(gòu)成復(fù)雜的免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)[17]。研究表明，軍事、運(yùn)動(dòng)、情緒異常等各種心理性應(yīng)激均可導(dǎo)致激素水平和免疫功能的下降，從而降低機(jī)體的防御能力[18-20]，高空飛行時(shí)飛行員處于復(fù)雜特殊的環(huán)境，承受的精神緊張、恐懼、孤獨(dú)等心理應(yīng)激也會(huì)造成飛行員體內(nèi)神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)的變化，引發(fā)體內(nèi)激素水平的失衡，從而進(jìn)一步影響性激素分泌。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，PRL不僅能調(diào)節(jié)性激素，而且還是免疫調(diào)節(jié)激素，影響免疫細(xì)胞的增殖、活化和凋亡，是神經(jīng)、內(nèi)分泌和免疫網(wǎng)絡(luò)中重要的中介體。PRL受體廣泛存在于免疫系統(tǒng)各個(gè)組織和器官中，PRL可以誘導(dǎo)許多細(xì)胞因子的產(chǎn)生,參與調(diào)節(jié)機(jī)體的細(xì)胞和體液免疫[21]。臨床上許多自身免疫性疾病與體內(nèi)PRL水平密切相關(guān)[22]。研究表明，應(yīng)激時(shí)體內(nèi)血清PRL升高[23]，從而調(diào)節(jié)副交感神經(jīng)，抑制糖皮質(zhì)激素的釋放，具有減輕壓力的作用。在長(zhǎng)期的應(yīng)激環(huán)境下，飛行員與普通人相比，體內(nèi)血清PRL顯著增高[7]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果中PRL的顯著降低可能與脫離飛行環(huán)境后，應(yīng)激刺激因素改變導(dǎo)致機(jī)體的應(yīng)激調(diào)節(jié)有關(guān)。

綜上所述，停飛7 d后，飛行人員血清PRL水平降低有顯著性差異，可能與心理應(yīng)激調(diào)節(jié)有關(guān)；而其余指標(biāo)變化不顯著，這可能是下丘腦-垂體-性腺軸處于調(diào)整狀態(tài)，與脫離飛行環(huán)境的時(shí)間較短有關(guān)。因此，脫離飛行環(huán)境7 d會(huì)使飛行人員性激素水平發(fā)生改變，但要達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)還需一定時(shí)間。

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Effect of Flight Environment on the Secretion Levels of Gonadal Hormone in Pilots

HU Hai-xianga, SONG Xiao-linb, XU Shao-qianga, DING Hao-haoa

(a. Department of Rehabilitation Medicine, b.Department of Traditional Chinese Medicine, General Hospital of PLA Airforce, Beijing 100142, China)

Objective To explore the effect on the secretion levels of gonadal hormone in pilots after leaving flight environment. Methods A total of 28 pilots with more than 1000 h of flying were recruited as observation group, and other 28 ground crew members were selected as control group. The levels of serum testosterone (T), estradiol (E2), progesterone (P), prolactin (PRL), follicle-stimulating hormone (FSH) and luteinizing hormone (LH) were detected on the 1stand 7thd after leaving flight environment in the observation and control groups using chemiluminescence immunoassay method. Results Serum PRL levels were significantly reduced on the 1stand 7thd after leaving flight environment in the observation group (P<0.05), but the differences of other secretion levels of gonadal hormone were not statistically significant (P>0.05). The differences in E2, PRL, FSH and LH levels on the 1stand 7thd after leaving flight environment in the observation group were statistically significant (P<0.05,P<0.01). Conclusion There is some effect on the secretion levels of gonadal hormone of pilots on 7thd after leaving flight environment, and it may be related to excitable adjustment of human body.

Military personnel; Aviation; Gonadal steroid hormones

后勤科研項(xiàng)目課題(BWS12J077)

100142 北京，空軍總醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科(胡海翔、徐少?gòu)?qiáng)、丁浩浩)，中醫(yī)科(宋曉琳)

R82

A

2095-140X(2015)06-0087-03

10.3969/j.issn.2095-140X.2015.06.023

2015-02-27 修回時(shí)間:2015-03-20)