高G載荷下飛行員頸椎生理曲度異常分析

孫濤 邱小洪 李建平 劉兆強

高G載荷下飛行員頸椎生理曲度異常分析

孫濤 邱小洪 李建平 劉兆強

目的 了解高G載荷下飛行員頸椎生理曲度異常的發(fā)生情況及其影響因素，為高性能戰(zhàn)斗機飛行員頸椎病提供早期預警。方法 對興城療養(yǎng)院的375名飛行員療養(yǎng)員進行頸椎DR拍片普查，并對資料整理分析。結果 飛行員發(fā)生頸椎生理曲度異常總發(fā)病率為52.3%。殲擊機組和強擊機組頸椎生理曲度異常發(fā)病率均高于直升機組(P＜0.05)，殲擊機組與強擊機組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。結論 高性能戰(zhàn)斗機飛行員的訓練飛行與頸椎生理曲度改變有密切關聯(lián)，增長較快、持續(xù)時間較長的高G載荷對于高性能戰(zhàn)斗機飛行員頸椎生理曲度改變的發(fā)生影響突出。

高G載荷；飛行員；頸椎生理曲度

高性能戰(zhàn)斗機飛行員執(zhí)行飛行任務時頻繁暴露于高正加速度狀態(tài)會引起身體累積性損傷，包括頸肌勞損、椎間盤退變和椎間盤突出等疾病。頸部頸椎曲度異常往往出現(xiàn)早，變化明顯且易觀察，是各型頸椎病早期最常見的X線表現(xiàn)。分析2012-03—2013-03 375例空軍飛行員頸椎DR檢查結果和體檢記錄結果，總結高性能戰(zhàn)斗機飛行員發(fā)生頸椎生理曲度異常的發(fā)病因素，現(xiàn)報告如下。

1 對象和方法

1.1 對象 飛行員體檢中心體檢的空軍療養(yǎng)員375人，其中男性365例，女性10例；年齡22～53歲，平均年齡30歲。臨床表現(xiàn)：部分病例以頸部表現(xiàn)為主，自述頸部不適，頸部酸、痛、脹，頭頸部僵直活動受限，背部疼痛等。

1.2 方法 對本組療養(yǎng)飛行員進行頸椎DR側位拍片，測量生理曲度方法應用目前臨床中比較主流的Borden氏測量法[1]，及自樞椎齒突后上緣到C7，椎體后下緣畫一直線，使椎體后緣連線成一相應的自然弧，C5椎體后上緣為弧的頂點，弧最大垂直深度為(12±5)mm；當此數(shù)值＞17 mm為曲度增大，＜7 mm為變直，＜0 mm為后凹。

1.3 數(shù)據(jù)整理 對頸椎生理曲度異常飛行員的飛行駕駛資料整理分析，并統(tǒng)計不同機種(G載不同)頸椎生理曲度改變例數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0軟件包進行統(tǒng)計學處理，發(fā)病率以百分比表示，組間均數(shù)的比較采用方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義，P＜0.01為差異有高度統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 空軍飛行員頸椎生理曲度異?？偘l(fā)病率375名體檢飛行員中共有196例頸椎生理曲度異常者，總發(fā)病率為52.3%。

2.2 不同機種飛行員頸椎生理曲度異常比率殲擊機組和強擊機組頸椎生理曲度異常率高于直升機組(P＜0.05)；殲擊機組與強擊機組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05，表1)。

表1 飛行人員頸椎生理曲度異常與飛行機種關系

3 討論

3.1 維持頸椎生理曲度的臨床意義 頸椎正常的曲度(前凸)在調節(jié)人體運動中起著十分關鍵的作用，同時頸椎生理曲度的存在可以起到一定的緩沖振蕩、防止大腦損傷作用。當頸椎受到外傷、勞損、姿勢不良、炎癥等因素影響時，維持正常頸曲的內、外源性穩(wěn)定因素之間的平衡失調，可造成頸椎生理曲度的改變，因此引起導致頸椎失穩(wěn)等解剖結構變化，從而出現(xiàn)臨床癥狀及X線改變。有文獻報道[2]：頸椎退行性變時，頸椎生理曲度變直，反弓的X線表現(xiàn)比頸椎骨質增生、椎間隙狹窄及旋轉要早出現(xiàn)，因此頸椎生理曲度的改變是頸椎病最早最常見的影像表現(xiàn)，一般被列為頸椎病的診斷依據(jù)之一。張明才等[3]報道，頸椎病患者頸曲異常改變的發(fā)生率高達95.5%。本組病例空軍飛行員頸椎生理曲度異?？偘l(fā)病率為52.3%，明顯高于正常人發(fā)病率32%[4]，與飛行員職業(yè)特性有緊密關聯(lián)。

3.2 加速度負荷是導致戰(zhàn)斗機飛行員頸椎生理曲度改變的主要因素 本組數(shù)據(jù)統(tǒng)計得知殲擊機組和強擊機組頸椎生理曲度異常發(fā)病率均高于直升機組(P＜0.05)，但是殲擊機組與強擊機組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。高性能戰(zhàn)斗機具有高+Gz值(＞9 Gz)、高+Gz增長率(＞6 G/s)、+Gz長時間作用(45 s以上)及+Gz作用的反復出現(xiàn)等特點，遠遠超出人體正常生理耐限(4 Gz左右)，使得高性能戰(zhàn)斗機飛行員在訓練中，尤其是在進行空戰(zhàn)訓練時，飛行員的脊柱不斷承受高載荷。頻繁暴露于高+Gz狀態(tài)會引起飛行員身體累積性損傷，包括頸肌勞損、椎間盤退變和椎間盤突出等疾病。據(jù)美軍研究[5]，僅美海軍太平洋艦隊航母艦載機F/A-18機種飛行員中，就有高達74%比例曾發(fā)生頸區(qū)疼痛，37%有過頸部損傷。由于高性能戰(zhàn)斗機飛行員經(jīng)常處于增長迅速及持續(xù)性正加速度的工作環(huán)境中，因此較其他機種飛行員頸椎生理曲度異常發(fā)生率更高。

3.3 高性能戰(zhàn)斗機飛行員頸椎生理曲度異常防護對策

3.3.1 進行科學的頸肌訓練，提高自身的抗荷能力 如頸椎G載荷耐力選拔、體能訓練、抗荷動作訓練、抗荷正壓呼吸訓練及離心機訓練等[6]。其中體能訓練應以舉重等高強度阻力性無氧訓練為主，特定的頸肌訓練可減緩頸肌疲勞，飛行員科學鍛煉頸肌可預防頸椎病的過早發(fā)生。

3.3.2 學習防護的理論知識，掌握合理的防護動作 在飛行任務的正加速作用過程中，戰(zhàn)斗機飛行員應盡可能減少頭部運動，減少空中不必要的頸部活動頻次和持續(xù)時間，尤其是在G載增加時更應注意保護頸部。

3.3.3 設計合理的防護裝備，降低頸部損傷隱患包括設計堅固、輕盈的規(guī)范頭盔和舒適合理的飛機座艙；防止頭頸部間產(chǎn)生過大彎矩和扭矩而設計的限制頭部運動的輔助設備，如頭頸部自動彈出式氣囊和頭頸部支撐式復合結構。

頸椎病影響空軍飛行員的身體健康與工作績效，而且會直接危及飛行安全，所以要重視飛行員頸椎病的早期預警，特別要積極開展高性能戰(zhàn)斗機飛行員頸椎生理曲度改變的跟蹤和醫(yī)療干預，對于預防頸椎病發(fā)生發(fā)展有重要意義。

[1]萬超，沈惠良，劉釗.Borden氏法與Harrison氏法測量頸椎曲度的一致性比較[J].中國脊柱脊髓雜志，2012，22(1)：34-36.

[2]鄧志宏，張啟山.空軍飛行人員頸椎病職業(yè)醫(yī)學調查[J].航空航天醫(yī)藥，2010，21(10)：1976-1977.

[3]張明才，石印玉，王翔，等.頸椎生理曲度異常對頸椎病發(fā)病作用的病例對比研究[J].中國骨傷，2010，23(10)：746-749.

[4]曾科學，蓋娟娟.頸椎生理曲度異常的影像學檢查意義[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志，2012，21(20)：2175-2176.

[5]陳群濤，段虹，武陽，等.飛行時間對飛行人員寰樞椎、關節(jié)生物力學結構的影響[J].西北國防醫(yī)學雜志，2012，33(4)：447-448.

[6]蔡菲，趙學武，鄒繼濱，等.飛行員頸椎病調查及防范對策[J].航空航天醫(yī)學雜志，2014，25(5)：634.

Objective To understand the occurrence and influencing factors that induce abnormal cervical physiological curve in pilots under high gravity load，so as to provide early warning for cervical spondylosis in high-performance fighter pilots.Methods 375 pilot convalescents at Xingcheng sanatorium were given a general check of DR X-ray shooting at cervical vertebra，and the data were collected and analyzed.Results The total morbidity of abnormal cervical physiological curve in pilots was 52.3%.The morbidity of abnormal cervical physiological curve in the fighter group and the attack fighter group was clearly higher than that in the helicopter group(P＜0.05).The difference in the morbidity of abnormal cervical physiological curve in the fighter group and the attack fighter group was not of statistical significance(P＞0.05).Conclusion The training flight of high-performance fighter pilots is closely related to abnormal cervical physiological curve change，and rapid increase and long duration of high gravity load especially impact abnormal cervical physiological curve change for high-performance fighter pilots.

High gravity load；Pilot；Cervical physiological curve

2014-10-28)

1005-619X(2015)04-0430-02

10.13517/j.cnki.ccm.2015.04.049

125005 沈陽軍區(qū)興城療養(yǎng)院飛行員體檢中心放射科

全軍后勤科研計劃課題(CSY12J019)

劉兆強