高原環(huán)境與外周血細(xì)胞變化的研究進(jìn)展

李春保

摘要：青藏高原海拔高、氧含量低，平原居民移居高原后機(jī)體會(huì)產(chǎn)生一系列代償反應(yīng)，其中血液系統(tǒng)最明顯，直觀(guān)的表現(xiàn)在外周血成分的變化上。這種變化會(huì)隨著海拔高度和移居時(shí)間的改變而改變。本文從海拔高度和移居高原的時(shí)間對(duì)人外周血細(xì)胞變化的影響做了詳細(xì)闡述，以期對(duì)移居高原人群的衛(wèi)生保健工作提供一定幫助。

關(guān)鍵詞：高原；血常規(guī)；血細(xì)胞

青藏高原是世界上海拔最高的高原，具有海拔高、氣壓低、氧含量低、紫外線(xiàn)強(qiáng)、晝夜溫差大、空氣干燥、風(fēng)速大等特點(diǎn)。隨著社會(huì)的發(fā)展，越來(lái)越多的平原居民移居高原。進(jìn)入高原后，機(jī)體產(chǎn)生了一系列代償反應(yīng)，其中血液系統(tǒng)的變化最為敏感，并且隨著海拔高度和移居時(shí)間的變化而變化[1]。血常規(guī)很大程度上反應(yīng)了血液系統(tǒng)的變化，現(xiàn)圍繞高原環(huán)境與外周血細(xì)胞變化這一議題展開(kāi)討論。

1 高原環(huán)境對(duì)紅細(xì)胞和血紅蛋白的影響

平原居民進(jìn)駐高原后， 隨著海拔的升高，血氧飽和度遞減[2]，人體在低氧環(huán)境中為了滿(mǎn)足正常的需氧量，代償性增加外周血紅細(xì)胞（RBC）、血紅蛋白（HGB），紅細(xì)胞壓積（HCT）、平均紅細(xì)胞體積（MCV）等指標(biāo)也隨之升高[3-4]。紅細(xì)胞增多是高原環(huán)境下低氧刺激機(jī)體的結(jié)果，使機(jī)體一方面釋放或再分配體內(nèi)存儲(chǔ)的血液以增加循環(huán)血液中RBC和HGB[5]，另一方面低氧刺激骨髓造血干細(xì)胞自身擴(kuò)增和儲(chǔ)備并更大比例的向紅系選擇性定向分化[6]。紅細(xì)胞適度增多能夠改善組織缺氧。

駐守高原時(shí)間的長(zhǎng)短、不同海拔高度對(duì)RBC和HGB均產(chǎn)生不同影響。巴桑卓瑪?shù)萚7]發(fā)現(xiàn)初入西藏1 w以?xún)?nèi)的平原居民，HGB、HCT等指標(biāo)明顯低于世居西藏的藏族人。這可能是初入西藏1 w代償功能尚未完全建立。王艷艷等[5]發(fā)現(xiàn)，移居高原6月和3年后，RBC、HGB、HCT、紅細(xì)胞平均血紅蛋白量（MCH）、紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度（MCHC）明顯高于平原居民，且移居6月者高于3年者。有人認(rèn)為進(jìn)入高原一個(gè)月后RBC、HGB、HCT明顯增高并趨于穩(wěn)定[8]，也有人認(rèn)為三個(gè)月后以上指標(biāo)變化速度開(kāi)始減慢[3]。向穎等[9]對(duì)頻繁進(jìn)出高原的川藏線(xiàn)汽車(chē)兵的血常規(guī)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)他們的HGB、HCT和MCV明顯高于急進(jìn)高原者，與久居高原者無(wú)明顯差異；而紅細(xì)胞計(jì)數(shù)則明顯低于正常參考值，與急進(jìn)和久居高原者無(wú)明顯差異。因此，RBC和HGB是隨著進(jìn)駐時(shí)間的延長(zhǎng)先升高后降低。

外周血紅系血細(xì)胞變化的確切轉(zhuǎn)折節(jié)點(diǎn)可能存在個(gè)體差異、地區(qū)差異、人群差異。但這足以說(shuō)明，外周血紅系血細(xì)胞各指標(biāo)是一個(gè)漸變的過(guò)程，是人體為了適應(yīng)環(huán)境而尋求最佳載荷的過(guò)程，這對(duì)改善血液粘稠度，維持正常的血流動(dòng)力及人體微循環(huán)具有重要臨床意義[5]。

2 高原環(huán)境對(duì)白細(xì)胞的影響

白細(xì)胞是人體免疫功能的主要執(zhí)行者之一。人體外周血中的白細(xì)胞主要包括：粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞。正常情況下，外周血白細(xì)胞總數(shù)和分類(lèi)是相對(duì)穩(wěn)定的，但機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài)、對(duì)抗感染時(shí)可發(fā)生明顯變化。因此，可將白細(xì)胞各參數(shù)作為免疫機(jī)能的觀(guān)察指標(biāo)。高原低氧環(huán)境會(huì)對(duì)人體免疫功能產(chǎn)生明顯影響。

急進(jìn)高原后，人體會(huì)出現(xiàn)應(yīng)激反應(yīng)，張?jiān)频萚8]認(rèn)為這種應(yīng)激反應(yīng)可持續(xù)1 w左右，主要表現(xiàn)在外周血白細(xì)胞和中性粒細(xì)胞水平的升高。王斌[10]等對(duì)1000多名高原駐訓(xùn)人員進(jìn)行了跟蹤研究，發(fā)現(xiàn)他們的白細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞百分比顯著高于平原居民，并且在海拔3300米和3700米處急進(jìn)者白細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞百分比顯著高于常駐者。有研究發(fā)現(xiàn)，急進(jìn)高原不足1 w時(shí)， 白細(xì)胞計(jì)數(shù)雖有升高，但低于世居西藏的藏族人[7]，3 w后白細(xì)胞已有所回落[11]。對(duì)于高駐低訓(xùn)滿(mǎn)4 w的人員來(lái)說(shuō)，急性缺氧后粒細(xì)胞明顯升高，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而下降[12]。移居高原半年者白細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞雖然仍高于平原居民，但是與移居高原3年者已無(wú)差異[5]。這可能是因?yàn)榘准?xì)胞在入駐高原的半年內(nèi)已經(jīng)達(dá)到了適應(yīng)高原的平衡狀態(tài)。對(duì)于常年行駛在川藏公路上的汽車(chē)兵這一特殊人群而言，白細(xì)胞計(jì)數(shù)明顯高于正常參考值和久居高原者，明顯低于急進(jìn)高原者，這說(shuō)明他們?nèi)蕴幱诿庖蹜?yīng)激期[9]。海拔高度也影響了白細(xì)胞的變化。隨著海拔的升高，淋巴細(xì)胞脆性加重，且急進(jìn)人員重于常駐人員[10]。有研究發(fā)現(xiàn)，急進(jìn)者白細(xì)胞計(jì)數(shù)和淋巴細(xì)胞百分比在3700米處最高，以后隨海拔升高而降低[10-13]。石曉天等[14]也發(fā)現(xiàn)，由平原急進(jìn)高原，在海拔3650米處休整后再次急進(jìn)至海拔4650米處，白細(xì)胞呈現(xiàn)不斷增加然后逐漸減少的現(xiàn)象，其總體水平仍高于平原。因此我們分析，在海拔3700米上下可能存在一個(gè)人體免疫功能的極限，在極限以下人體可以很好的自我調(diào)節(jié)，超過(guò)這個(gè)極限人體自我調(diào)節(jié)能力明顯下降。但是張翠莉等[15]則發(fā)現(xiàn)，海拔升至4000米以上時(shí)白細(xì)胞總數(shù)仍在不斷升高。這種差異可能是不同受試人群、試驗(yàn)地域、試驗(yàn)時(shí)間等原因造成的?？傊?，機(jī)體的免疫抑制隨著海拔的升高而增加，隨著進(jìn)駐時(shí)間的延長(zhǎng)而降低[16-17]。

3 高原環(huán)境對(duì)血小板的影響

進(jìn)入高原后血小板數(shù)量會(huì)減少。有研究發(fā)現(xiàn)，移居高原1年、5年者血小板數(shù)量仍明顯低于平原居民[18，19，20]。急進(jìn)者血小板數(shù)量明顯低于常駐人員和世居人員[7，21]，常駐人員血小板數(shù)量與世居高原人員則沒(méi)有明顯差異，但個(gè)體差異大[21]。血小板數(shù)量是隨著進(jìn)駐高原時(shí)間的延長(zhǎng)先降后升，但仍低于平原居民。隨著海拔的升高，血小板含量逐漸減少[4]，低血小板（≤100×109）檢出率逐漸升高[22]。進(jìn)入高原后，PCT明顯降低[18，21]，MPV和PDW則明顯升高，并且隨著進(jìn)駐時(shí)間的延長(zhǎng)和海拔的升高而升高[4，19-20]。

血小板的變化是高原低氧環(huán)境對(duì)血小板生理活性造成影響的結(jié)果。肖青林等[23]發(fā)現(xiàn)久居高原者血小板β-血栓球蛋白（β-TG）、血小板結(jié)合4-因子（PF4）及血小板表面α-顆粒膜蛋白（α-GMP-140）顯著升高，并隨海拔升高而升高，說(shuō)明久居高原者存在血小板體內(nèi)激活。而血小板激活是血栓形成的基礎(chǔ)，因此缺氧可誘導(dǎo)血栓形成[24-25]。另外，久居高原者血漿血栓素B2（TXB2）較平原居民明顯升高，TXB2作為血栓素A2（TXA2）的降解產(chǎn)物，能夠增強(qiáng)血小板聚集并有強(qiáng)烈的縮血管作用，TXB2的升高則可能是高原低氧環(huán)境使血小板變形、崩解增多，表面活性增大，粘附、聚集、釋放增強(qiáng)，產(chǎn)生大量TXA2，后降解為T(mén)XB2[23]。PCT降低，可能是因?yàn)槿毖醐h(huán)境使骨髓巨核細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)和量的變化；RBC和HGB因缺氧而增加，使血液粘稠度升高，血小板易于粘附和激活，也是PLT、PCT降低的原因；另外，隨著海拔的升高，氧含量的降低，脾臟逐漸增大，血小板破壞增加，可能是PLT和PCT降低的又一原因。血小板減少，“應(yīng)激性血小板”出現(xiàn)，MPV代償性升高，PDW升高說(shuō)明血小板體積的均一性降低。這都是骨髓在低氧環(huán)境下應(yīng)答反應(yīng)的表現(xiàn)[18]。

4 結(jié)論

平原居民移居高原后，外周血會(huì)產(chǎn)生一系列的改變，這種改變會(huì)因海拔高度和移居時(shí)間的變化而變化。目前尚無(wú)高原環(huán)境不同地區(qū)血液成分的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，因此認(rèn)識(shí)這種變化對(duì)高原環(huán)境下的健康篩查、疾病預(yù)防和診斷至關(guān)重要。

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編輯/安樺