我國高原移居人群身體健康狀況研究的系統(tǒng)綜述

宋海峰

我國高原面積遼闊，約占全國面積的1/6，3000m以上海拔常住居民超過6000萬。隨著我國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，國家對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)援助政策的進(jìn)一步落實(shí)，越來越多的人會(huì)選擇到高原地區(qū)工作或生活。這部分人將直接面臨著對(duì)高原環(huán)境的被動(dòng)適應(yīng)和對(duì)身體極限的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。特殊的高原氣候以及復(fù)雜的人體適應(yīng)等因素嚴(yán)重影響著移居人群的身心健康。移居人群的身體健康狀況以及健康改善措施等因素又直接影響高原地區(qū)的長期穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

1. 資料與方法

1.1 檢索方法

由兩名工作人員對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，檢索過程中采用獨(dú)立雙盲的方式。檢索的數(shù)據(jù)庫包括萬方數(shù)字資源數(shù)據(jù)庫、中國知網(wǎng)(CNKI)等。外文檢索詞為“high altitude migrants”、“Plateau adaptation”、“altitude sickness”等，中文檢索詞為“高原移居”、“高原病”、“低氧適應(yīng)”等。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

①研究對(duì)象為移居海拔高度3000m以上人群(醫(yī)學(xué)上把可以發(fā)生明顯生物學(xué)效應(yīng)的海拔在3000米以上的地區(qū)才稱之為高原)；②研究對(duì)象為移居高原一年以上相關(guān)人群；③身體健康狀況及高原適應(yīng)等相關(guān)研究；④論據(jù)充分，結(jié)論明確。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

①不符合納入標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)文獻(xiàn)；②無數(shù)據(jù)、無論證文獻(xiàn)；③表述性文獻(xiàn)；④重復(fù)發(fā)表類文獻(xiàn)。

1.3 數(shù)據(jù)和結(jié)論提取

由兩名研究人員實(shí)施，首先將所有文獻(xiàn)記錄并統(tǒng)一導(dǎo)入到Note Express 2.0進(jìn)行排重，再對(duì)所有納入的文獻(xiàn)進(jìn)行分類編碼，采用標(biāo)準(zhǔn)化的程序和表格進(jìn)行信息采集，意見若出現(xiàn)分歧，則由第三人遞交課題小組進(jìn)行討論和最終確定。

1.4 質(zhì)量評(píng)估

文獻(xiàn)的質(zhì)量評(píng)估由兩名專業(yè)的研究人員按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)進(jìn)行，如有分歧則交由課題組集體討論解決。

2. 研究結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)的基本情況

依據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)，課題組進(jìn)一步篩選，最終納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)共計(jì)252篇，其中醫(yī)學(xué)類文獻(xiàn)228篇，體育類文獻(xiàn)17篇，其它類文獻(xiàn)7篇。

2.2 高原移居居民與世居居民低氧適應(yīng)相關(guān)基因研究。納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)26篇。

高原世居居民在長期進(jìn)化中形成了比較高效的高原適應(yīng)能力，他們的高原適應(yīng)具有明顯的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。國內(nèi)外大量文獻(xiàn)表明青藏高原世居居民比安第斯山世居居民具有更好的高原適應(yīng)機(jī)制，內(nèi)皮PAS蛋白1(endothelial Per-Arnt-Sim domain protein 1，EPAS1) 在藏族高原適應(yīng)中起主要作用。

蔣麗博士等研究表明，藏族耐力運(yùn)動(dòng)員具有小強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)能力，EPSA1基因rs6756667位點(diǎn)A等位基因的頻率分布高達(dá)86.3%，普通學(xué)生頻率分布為73.8%，普通藏族人群頻率分布為72.6%，而漢族人群頻率分布僅為12.4%。研究進(jìn)一步表明，高原移居人群可以通過有氧運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)缺氧誘導(dǎo)因子等基因的進(jìn)一步表達(dá)，從而改善對(duì)高原的習(xí)服，更有利于在低氧環(huán)境中生存和工作。

2.3 高原移居人群腦部及記憶功能相關(guān)研究。納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)13篇。

大腦屬高耗氧器官，在機(jī)體所有器官中對(duì)缺氧最為敏感。腦組織所需氧量幾乎是同等質(zhì)量肌肉的20倍。臨床癥狀缺氧嚴(yán)重時(shí)可引起腦腫脹、腦水腫等。高原移居人群由于紅細(xì)胞增多等原因?qū)е卵赫吵?、血流?dòng)力學(xué)提前老化、腦動(dòng)脈的順應(yīng)性和彈性降低等現(xiàn)象，相對(duì)平原而言易發(fā)生腦血管疾病。大腦海馬區(qū)主要負(fù)責(zé)人們的記憶和學(xué)習(xí)，高原移居人群由于長時(shí)間低氧暴露，使得大腦海馬NR2B(NR2B基因是大腦內(nèi)“NMDA神經(jīng)末梢”的一部分，也被稱為“智商基因”、“聰明基因”)的表達(dá)降低，使海馬區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞凋亡率增加，從而導(dǎo)致移居人群記憶力下降。長期移居高原人群視覺反應(yīng)時(shí)間延長，辨別能力下降，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性降低，并且睡眠質(zhì)量顯著降低。這些現(xiàn)象造成移居人群的內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)節(jié)性紊亂，進(jìn)一步加深中樞神經(jīng)功能性紊亂，使移居人群對(duì)高原環(huán)境的適應(yīng)調(diào)節(jié)能力降低。

2.4 高原對(duì)移居人群身體五臟(心、肺、肝、腎、脾)影響相關(guān)研究

2.4.1 心臟相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)20篇。

中醫(yī)認(rèn)為，心主血脈、主藏神。荊巖林研究表明，20年以下與20年以上高原移居人群SV(每搏輸出量)、CO(每分輸出量)、SVI(搏指數(shù))、CI(心臟指數(shù))、HI(心收縮力指數(shù))測(cè)試值均有顯著性差異，并且20年以上測(cè)試值已出現(xiàn)一定的異常，從而得出結(jié)論在高原移居20年可作為慢性低氧對(duì)心血管功能影響從生理變化到病理過程年限的分界線。高原移居居民由于肺動(dòng)脈高壓、紅細(xì)胞增多以及其它非血流動(dòng)力學(xué)因素引起心臟缺氧性右心室肥大，若合并紅細(xì)胞持續(xù)增多和高血壓等繼而易出現(xiàn)左心室肥大。久居高原移居者若持續(xù)間斷有更高海拔暴露左心室質(zhì)量LVM(left ventricular mass)降低明顯，顯示左心功能受損。機(jī)體如果長期處于缺氧環(huán)境，右心室將有可能由生理性肥大轉(zhuǎn)變?yōu)椴±硇苑蚀?，進(jìn)而導(dǎo)致右心衰竭，嚴(yán)重影響人們健康水平。

文獻(xiàn)顯示，運(yùn)動(dòng)鍛煉可上調(diào)大鼠心肌組織Apelin(小分子舒血管活性多肽)和APJ(G蛋白耦聯(lián)受體)的表達(dá)，起到舒張血管作用；在高原低氧環(huán)境中循序漸進(jìn)地進(jìn)行有氧鍛煉可使骨骼肌免于萎縮，恢復(fù)或增加肌組織酶活性，改善心肌線粒體 ATP 產(chǎn)生效率和氧的利用效率，改善心臟功能，有助于高原適應(yīng)；經(jīng)常參加中等強(qiáng)度有氧鍛煉可增強(qiáng)迷走神經(jīng)對(duì)心臟的支配能力，使得移居人群心率變異(heart ratevariability，HRV)明顯增高，對(duì)心臟可以起到有效的保護(hù)作用。

2.4.2 肺部相關(guān)研究,納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)31篇。

中醫(yī)認(rèn)為，肺主外、主表。高原低氧環(huán)境對(duì)肺部的影響最大特點(diǎn)就是易形成肺動(dòng)脈高壓。機(jī)體在高原肺血管缺氧收縮反應(yīng)(Hypoxic Pulmonary Vasoconstriction，HPV)和肺血管的重構(gòu)是導(dǎo)致高原肺動(dòng)脈高壓的主要原因，血粘稠度增加(紅細(xì)胞增多等因素導(dǎo)致)和左心受損，使得肺動(dòng)脈高壓進(jìn)一步加重。楊特對(duì)海拔3700m高原移居人群肺動(dòng)脈壓進(jìn)行了抽樣調(diào)查，發(fā)現(xiàn)高原移居者均不同程度地存在肺動(dòng)脈高壓，約 1/3 的受試對(duì)象處于臨界肺高壓水平。持久的肺動(dòng)脈高壓是慢性高原病產(chǎn)生的重要基礎(chǔ)。西藏自治區(qū)結(jié)核病防治網(wǎng)的創(chuàng)始人、現(xiàn)任同濟(jì)大學(xué)附屬肺科醫(yī)院主任醫(yī)師肖和平教授認(rèn)為高原移居者在31～35歲以后,肺容量、肺通氣功能呈進(jìn)行性衰退,35歲以后年衰減率明顯快于世居者和平原人。適當(dāng)運(yùn)動(dòng)鍛煉可以減低縮血管物質(zhì)內(nèi)皮素(ET-1)的生成和促進(jìn)舒血管活性物質(zhì)NO的生成，從而降低肺動(dòng)脈壓；運(yùn)動(dòng)鍛煉可以明顯改善高原移居人群肺血管重塑，同時(shí)降低肺動(dòng)脈壓。

2.4.3 肝部相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)27篇。

中醫(yī)認(rèn)為，肝主筋、主疏泄、主藏血。肝臟是機(jī)體最重要的代謝器官，是機(jī)體能量的加工廠。由于肝臟血供的特殊性，造成其對(duì)缺氧極為敏感。持續(xù)的缺氧最終導(dǎo)致肝臟微循環(huán)障礙，組織細(xì)胞的細(xì)胞膜、線粒體、溶酶體等發(fā)生缺氧性損傷，進(jìn)一步誘導(dǎo)肝臟細(xì)胞凋亡的增加。肝細(xì)胞凋亡的異常在急、慢性肝損傷的發(fā)病機(jī)制中起重要的作用。

文獻(xiàn)表明，在高原有氧鍛煉一方面可以改善和預(yù)防高脂給肝臟帶來的脂代謝紊亂，減少內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(endoplasmic reticulum stress，ERS)；另一方面可以通過降低肝細(xì)胞內(nèi)Bax蛋白(人體最主要的凋亡基因，促細(xì)胞凋亡基因)的含量，降低細(xì)胞凋亡蛋白CHOP、JNK和Caspase-12的表達(dá)，提高AMPK蛋白(蛋白激酶)表達(dá)水平，以減少肝細(xì)胞凋亡的進(jìn)一步增加，恢復(fù)肝組織結(jié)構(gòu)和功能的正常。

2.4.4 腎臟相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)37篇。

中醫(yī)認(rèn)為，腎為先天之本，寓元陰元陽，腎主骨生髓，通于腦；腎臟是維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的主要器官之一，同時(shí)又是對(duì)血氧含量最敏感的臟器之一。高原長期缺氧，引起紅細(xì)胞的過度增生，進(jìn)一步導(dǎo)致血液流變學(xué)明顯改變，腎組織出現(xiàn)瘀血、水腫、甚至是血栓；腎小管分泌和排泄功能受損，重吸收功能減低，大分子物質(zhì)易漏出出現(xiàn)蛋白尿；缺血缺氧導(dǎo)致黃嘌呤氧化酶(xanthine oxidase，XO)基因表達(dá)增強(qiáng)，腎小球灌注不足，濾過尿酸減少，進(jìn)一步導(dǎo)致血尿酸水平升高，尿酸鹽沉積增加。高尿酸血癥(hyperuricemia，HUA)與腎臟疾病、心血管疾病、代謝綜合征及痛風(fēng)的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。研究表明，高原移居人群高尿酸血癥患病率以41-70歲為高發(fā)階段，高原血尿酸水平可作為評(píng)價(jià)移居人群心衰嚴(yán)重程度的有價(jià)值的指標(biāo)。

有氧運(yùn)動(dòng)可顯著提高機(jī)體腎臟miR-21(microRNA-21，調(diào)控基因)的表達(dá)，激活組蛋白去乙酰化酶Sirtuin1(SIRT1)相關(guān)通路，抑制腎臟細(xì)胞凋亡和炎癥反應(yīng)，提高腎小球?yàn)V過率從而對(duì)腎臟起到有效的保護(hù)作用；有氧運(yùn)動(dòng)可明顯提高機(jī)體氮儲(chǔ)備和血清蛋白水平，增強(qiáng)血液循環(huán)，減輕腎臟瘀腫，減緩腎臟負(fù)擔(dān)。

2.4.5 脾部相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)17篇。

中醫(yī)認(rèn)為，脾為后天之本，氣血生化之源。脾為肺之母，主運(yùn)化，主四肢、肌肉。脾臟功能不僅涉及到消化和吸收，而且與機(jī)體免疫、內(nèi)分泌等功能密切相關(guān)。高原低氧造成脾臟代償性增大，脾臟水腫、門靜脈增寬；長期慢性缺氧可導(dǎo)致脾臟內(nèi)小血管增生,小動(dòng)脈血管壁增厚,紅髓增生，白髓減少,脾小體萎縮，脾臟的大量淋巴細(xì)胞減少,細(xì)胞免疫和體液免疫功能隨之減弱。

長期適度的運(yùn)動(dòng)和訓(xùn)練可以提高T淋巴細(xì)胞的增殖反應(yīng)能力, 刺激B細(xì)胞的分化；有氧運(yùn)動(dòng)可調(diào)節(jié)脾內(nèi)腺苷受體(adenosine receptor，AR)的表達(dá)，提升機(jī)體的免疫功能；有氧運(yùn)動(dòng)不僅可以恢復(fù)脾臟樹突狀細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)，亦可以恢復(fù)其功能，從而增強(qiáng)機(jī)體細(xì)胞免疫功能；有氧運(yùn)動(dòng)可以增加脾臟循環(huán)血量,減少脾臟儲(chǔ)血量,形成脾臟萎縮退變，降低高原低氧環(huán)境對(duì)脾臟的損傷。

2.5 高原保健相關(guān)研究

2.5.1 返平原適應(yīng)相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)38篇。

文獻(xiàn)顯示，高原低氧加速腦細(xì)胞凋亡，由于腦細(xì)胞的不可再生性導(dǎo)致高原移居人群記憶力等相關(guān)功能即使到了平原也不可能完全恢復(fù)，特別是短時(shí)記憶能力；高原移居者返回平原后血液學(xué)指標(biāo)大多需要1年左右可以恢復(fù)到正常水平；高原暴露5年以上人群返回平原后其心功能和結(jié)構(gòu)的恢復(fù)大部分需要2～3年時(shí)間；高原暴露10年以上人群返回平原后心功能和結(jié)構(gòu)的恢復(fù)大部分需要5年甚至更長時(shí)間，尤其以右心室的舒張功能恢復(fù)最慢。

研究顯示，高原移居者最長時(shí)間不應(yīng)超過12個(gè)月就應(yīng)定期返回較低海拔地區(qū)進(jìn)行休整,以達(dá)到恢復(fù)體能和修復(fù)缺氧造成機(jī)體損傷的目的；第三軍醫(yī)大學(xué)高原軍事醫(yī)學(xué)系主任高鈺琪教授認(rèn)為個(gè)體進(jìn)入高原6個(gè)月以后稱為完全習(xí)服期，人體各項(xiàng)生理指標(biāo)才能趨于穩(wěn)定。研究進(jìn)一步表明，頻繁高低海拔過度，環(huán)境的急劇、頻繁變化，對(duì)心血管系統(tǒng)的影響較大，可能會(huì)對(duì)身體造成更為嚴(yán)重的損害。

高原移居者在返回平原后機(jī)體會(huì)逐漸適應(yīng)平原狀態(tài)，隨著時(shí)間的推移各項(xiàng)指標(biāo)均會(huì)趨于正常。不少文獻(xiàn)研究認(rèn)為民間流傳的“三年危險(xiǎn)期”并不存在，移居者應(yīng)減輕精神負(fù)擔(dān)，消除恐懼心理，切勿靜養(yǎng)不動(dòng),更忌劇烈運(yùn)動(dòng)。

2.5.2 高原保養(yǎng)相關(guān)研究，納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)43篇。

國內(nèi)外高原醫(yī)學(xué)研究表明，高原移居者晚上睡覺時(shí)不間斷吸氧其記憶-心理運(yùn)動(dòng)能力可以明顯提高和增強(qiáng)。急性重復(fù)缺氧對(duì)腦細(xì)胞的損傷程度低于持續(xù)性低氧的損害程度，人為制造間歇性缺氧,有利于保護(hù)人腦、心、肺等重要臟器的生理功能。目前針對(duì)高原長期移居居民公認(rèn)的比較科學(xué)的吸氧方式有兩種：一種是晚上睡覺時(shí)室內(nèi)彌散式供氧；另一種是早晚各吸1小時(shí)。一般主張低流量吸氧,比如使用制氧機(jī)供氧，氧氣流量控制在2～3 L/min為宜。

紅景天素有“神仙草”、“高原之王”美稱，歷代藏醫(yī)將其視為“吉祥三寶”。在高原論其功效，紅景天甚至超過“冬蟲夏草”和“人參”，而且它又便宜且實(shí)惠，自古以來得到諸多醫(yī)學(xué)界人士的一致青睞。紅景天能提升肌體對(duì)有害刺激的非特異性抵抗力，透過增強(qiáng)體內(nèi)細(xì)胞的氧氣擴(kuò)散，提高氧氣運(yùn)用效益、增強(qiáng)抗氧化能力；紅景天能調(diào)節(jié)微循環(huán)，增強(qiáng)免疫力，可以阻斷氧自由基引起的破壞性過氧化反應(yīng)；紅景天有效成分能增加心臟的儲(chǔ)備功能，保護(hù)心肌免受損傷，尤其對(duì)高原缺氧下右心室功能有改善作用；機(jī)體缺氧時(shí)紅景天苷可以通過上調(diào)肝臟HIF-1α蛋白(缺氧誘導(dǎo)因子)的表達(dá)對(duì)肝細(xì)胞凋亡起到一定的抑制作用；紅景天苷能有效抑制肺血管重塑、肺動(dòng)脈平滑肌增殖，改善肺動(dòng)脈高壓。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，紅景天可明顯延長小白鼠在減壓低氧條件下的存活時(shí)間，明顯延長小白鼠在密閉低氧條件下的游泳存活時(shí)間。

3. 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

機(jī)體高原適應(yīng)具有明顯的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，移居居民可以通過一些有效方式增強(qiáng)相關(guān)適應(yīng)基因的進(jìn)一步表達(dá)，從而改善對(duì)高原的習(xí)服和適應(yīng)。高原低氧環(huán)境導(dǎo)致移居居民記憶力下降明顯，特別是短時(shí)記憶能力；高原缺氧對(duì)移居居民“五臟”影響明顯，主要表現(xiàn)為對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能的改變等。高原移居人群適應(yīng)年限大概為20年，海拔高度超過4000m移居者更應(yīng)注重身體保養(yǎng)。在高原適當(dāng)?shù)挠醒蹂憻捒梢栽鲞M(jìn)移居者健康水平，提高機(jī)體適應(yīng)能力。

3.2 建議

目前的研究和調(diào)查表明，高原移居居民特別是國家相關(guān)工作人員在高原退休年齡大概在50～60歲之間，基本不可能提前退休，而移居高原20～30年又是機(jī)體組織器官生理性向病理性改變的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，因此，建議高原移居居民平時(shí)生活應(yīng)特別注意加強(qiáng)有氧鍛煉，增加氧療，同時(shí)應(yīng)把紅景天作為“家中一寶”經(jīng)常服用。移居者應(yīng)減輕精神負(fù)擔(dān)，消除恐懼心理，提升生活質(zhì)量，以合理和科學(xué)的方式增進(jìn)高原健康和適應(yīng)。