內(nèi)地生源漢族大學生高原習服相關(guān)指標跟蹤調(diào)查*

趙清華， 阿旺曲扎， 旦增羅布， 巴 桑， 平 措， 申同超， 土登格列， 邊 巴

(1. 西藏大學醫(yī)學院預(yù)防醫(yī)學系14級預(yù)防醫(yī)學本科班， 拉薩 850000； 2. 西藏大學醫(yī)學院預(yù)防醫(yī)學系15級預(yù)防醫(yī)學本科班， 拉薩 850000； 3. 西藏大學醫(yī)學院預(yù)防醫(yī)學系16級預(yù)防醫(yī)學本科班， 拉薩 850000； 4. 西藏軍區(qū)總醫(yī)院高山病科， 拉薩 850000； 5. 西藏大學醫(yī)學院高原醫(yī)學研究中心， 拉薩 850000)

西藏平均海拔4 000 m，是青藏高原的主體部分，有著“世界屋脊”之稱。復(fù)雜多樣的地形地貌形成了低氣壓、低氧分壓、寒冷、干燥、強紫外線輻射等西藏獨特的高原氣候，其中對人體影響最大的是低壓性缺氧，海拔高于3 000 m時可對人體產(chǎn)生明顯影響。目前已有研究初步證明藏族是獲得最佳遺傳性適應(yīng)能力的世居高原人群[1-3]。隨著社會的發(fā)展、科技的進步，高原已成為人類活動的重要地域。越來越多的非世居高原人群因為西藏壯麗秀美的風景和西藏獨特神秘的民族風情來到高原。在國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施和社會發(fā)展的必然趨勢下，每年進藏求學、工作和旅游的人數(shù)越來越多。然而，高原地區(qū)特殊的氣候環(huán)境給人體的健康、工作、學習和生活帶來諸多不利影響，尤其是平原居民在進入高原后會出現(xiàn)不同程度的高原反應(yīng)。高原習服是指平原人進入高原或由高原進入更高海拔高度高原后,因低氧等因素刺激機體產(chǎn)生一系列可逆的、非遺傳的代償適應(yīng)性變化,從而在高原低氧環(huán)境中具有較好工作和生活能力的過程。高原病的發(fā)病基礎(chǔ)是人體對高原低氧反應(yīng)過度( 習服不足) 或脫習服[4]。大多數(shù)平原居民在由平原進入高原后，通過機體一系列的代償反應(yīng)，能夠在高原正常生活、工作。但由于個體差異，也有一部分人會發(fā)生各種急、慢性高原病。目前，關(guān)于高原疾病的研究大部分主要是從病理生理學、分子生物學、遺傳學等角度對易感人群進行研究分析。關(guān)于高原習服相關(guān)指標的測量的研究對象多是軍人(體能鍛煉較多)，極少是以普通人群為研究對象，并且大都缺乏跟蹤調(diào)查。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展大學生已經(jīng)成為進藏人群中重要的一部分。西藏大學地處拉薩，平均海拔3 658 m，是西藏唯一一所“211工程”重點建設(shè)大學，每年都吸引內(nèi)地平原學生入校學習，是一個進行高原習服研究的天然場所。此外，大學生入藏后將寄宿于學校，因此飲食及日?；顒硬町愊鄬^小。因此，本項目的研究目的是以同一時間進入西藏大學學習的內(nèi)地漢族學生作為研究對象，對相關(guān)生理指標(主要是肺活量、血氧飽和度、血壓、心率等)進行跟蹤調(diào)查，為促進高原習服的機制研究提供可參考數(shù)據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象

首先按照年級對研究對象進行分層抽樣，選取2015年9月入學的理學院、工學院學生，然后對兩個學院的學生進行整群抽樣。于2016年10月15日至11月30日進行第1次數(shù)據(jù)采集，采集288分數(shù)據(jù)，剔除無效問卷16分，則共收集有效數(shù)據(jù)272份，其中藏族學生151名(男性64人，女性87人)，漢族學生121名(男性96人，女性25人)。于2017年3月10日至5月30日對研究對象進行第2次數(shù)據(jù)測量，采集169分數(shù)據(jù)，18人感冒或肺功能不符合測試標準，共收集有效數(shù)據(jù)144份，藏族學生80名(男生33人，女性47)，漢族學生64名(男生49人，女生15人)(圖1)。

1.2 研究方法

于2016年10月15日至11月30日進行第1次數(shù)據(jù)采集(作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù))，對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)根據(jù)民族進行分類，觀察漢族學生在高原地區(qū)居住一年以后與世居高原的藏族同學有無差異。寒假結(jié)束后于2017年3月10日至5月30日進行第2次數(shù)據(jù)采集(作為對比數(shù)據(jù))。將對比數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行對比，觀察漢族學生在2個月寒假生活結(jié)束從內(nèi)地平原地區(qū)返回高原后檢測的各個指標有無顯著變化。調(diào)查問卷主要采集研究對象的基本信息。

Fig.1Flowchart of the number of native Tibetan and Han Chinese students who failed or completed the tests

1.3 一般檢查

用體重身高儀對受試者進行身高體重的測量，測量時受試者需脫掉鞋子和外套。胸圍、腹圍使用軟尺進行測量，數(shù)值精確到0.1單位。

1.4 肺功能

測試所使用的肺功能儀(Micro Medical Limited, Rochester, Kent, UK)由數(shù)字化傳感器、帶USB聯(lián)線的傳感器套筒、spida 5軟件等組成。根據(jù)國際標準化測試標準，受試者測試時采取坐姿并帶上鼻夾。每個受試者至少測試3次，最多測試8次，取其中最高值進行記錄。檢測指標主要是用力肺活量 (forced vital capacity，F(xiàn)VC)、1秒末用力呼出氣體容積(forced expiratory volume in onesecond，F(xiàn)EV1)和第一秒用力呼氣容積占用力肺活量的百分比(FEV1/FVC)。

1.5 血氧飽和度

用美國Nellcor NPB-40手持式脈搏血氧儀測量血氧飽和度，連續(xù)測量3次取其平均值；

1.6 血壓

用同一部水銀血壓計進行血壓測量，每位受測者進行三次血壓測試并取其平均值。

1.7 統(tǒng)計方法

將2次收集到的數(shù)據(jù)運用SPSS統(tǒng)計軟件進行整理統(tǒng)計、分析，計量數(shù)值運用獨立樣本t檢驗及配對樣本t檢驗進行均數(shù)間比較。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

表1為藏族男性學生與入藏一年的漢族男性學生身高、體重、胸圍、腹圍、心率和血氧飽和度值的比較。兩個民族之間身高、體重和心率間具有顯著統(tǒng)計學差異(P<0.05)；表2為藏族女性學生與入藏一年的漢族女性學生身高、體重、胸圍、腹圍、心率和血氧飽和度值的比較。兩個民族之間只有心率有顯著統(tǒng)計學差異(P<0.05)。

Tab. 1 Descriptive data of height, weight, chest circumferences (CC), waist circumferences (WC), heart rate (HR) and arterial oxygen saturation (SpO2) of Han Chinese and Tibetan male ±s)

*P<0.05vscontrol

Tab. 2 Descriptive data of height, weight, chest circumferences (CC), waist circumferences (WC), heart rate (HR) and arterial oxygen saturation (SpO2) of Han Chinese and Tibetan female ±s)

*P<0.05vscontrol

2.2 肺功能

對2016年10月15日至11月30日采集的第1次數(shù)據(jù)進行比較分析，結(jié)果顯示藏漢兩個民族男女之間肺功能(FEV1、FVC、PEF、FEV1/FVC)無顯著統(tǒng)計學差異(P>0.05)(表3，表4)。表5為64名漢族學生入藏第二年(基礎(chǔ)數(shù)據(jù))與寒假結(jié)束從平原地區(qū)返回高原后(對比數(shù)據(jù))各項肺功能指標的比較。結(jié)果顯示對比數(shù)據(jù)較基礎(chǔ)數(shù)據(jù)呈上升趨勢且FVC變化具有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

Tab. 3 Comparison of lung function between Tibetan and Han male ±s)

FEV1: Forced expiratory volume in onesecond; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peakexpiratory flow

Tab. 4 Comparison of lung function between Tibetan and Han female ±s)

FEV1: Forced expiratory volume in one second; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peak expiratory flow

Tab. 5 Comparison of basic data and comparative data on lung functionamong 64 Han Chinese ±s, n=64)

FEV1: Forced expiratory volume in one second; FVC: Forced vital capacity; PEF: Peak expiratory flow

*P<0.05vscontrol

2.3 血壓的變化

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)顯示漢族男生的舒張壓和收縮壓均高于藏族男生(P<0.05，表6)，漢族女生的舒張壓高于藏族女生(P<0.05，表7)；而64名漢族學生對比數(shù)據(jù)中的收縮壓和舒張壓與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較均呈上升趨勢，且差異有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.05，表8)。

GroupnSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Tibetan(control)60114.0±10.668.0±9.0Han Chinese(trial)93119.0±12.4*78.0±11.0*

*P<0.05vscontrol

GroupnSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Tibetan(control)86108.0±9.567.0±9.5Han Chinese(trial)25109.0±13.175.0±8.7*

*P<0.05vscontrol

GroupSystolic pressure(mmHg)Diastolic pressure(mmHg)Basic data116.92±12.9376.99±9.31Comparative data119.50±12.34*81.27±8.06*

*P<0.05vscontrol

3 討論

內(nèi)地生源漢族男生在入藏學習第二年與當?shù)夭刈鍖W生相比心率和血壓有顯著差異；漢族女生和藏族相比心率有顯著差異；而藏漢族學生之間肺功能(FEV1、FVC、PEF、FEV1/FVC)無差異。漢族學生入藏學習第二年的數(shù)據(jù)與寒假結(jié)束從平原地區(qū)返回高原后的數(shù)據(jù)相比較各項肺功能指標和血壓均呈現(xiàn)上升趨勢。

2001年高鈺琪等[5]發(fā)表了評價高原習服的國家軍用標準。根據(jù)該標準進行的西藏大學內(nèi)地生源大學生入藏1周和1月的高原習服能力評估結(jié)果提示，76.29%的學生在入學1周可達到初步習服，而入學一個月達到基本習服者占91.75%[6]。該調(diào)查結(jié)果還顯示入學一個月未達到習服的指標是心率和血壓。盡管根據(jù)該標準平原人群對高原低氧環(huán)境完全習服的時間是半年，但本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)漢族學生的心率、血壓在入藏第二年仍然顯著高于藏族學生。此外，64名漢族學生在寒假結(jié)束從內(nèi)地返回后，血壓較入藏1年的檢測值呈升高趨勢。有研究表明[7]，海拔每升高1 000 m，血壓會升高10～20 mmHg/5～10 mmHg。平原世居居民或低海拔地區(qū)人群的人移居至高海拔時，由于動脈血氧分壓降低，機體為了代償會增強心肌收縮力，加速心臟射血功能；同時，為了攜帶更多的氧氣動脈血液中的血紅蛋白濃度也會增加，導致血液粘稠度增加，增加心臟射血阻力[8-9]，從而導致心率加快、血壓升高。血壓升高可以認為是機體對于高原缺氧的一種應(yīng)激反應(yīng)。

呼吸過程包括肺通氣、氣體在血液中的運輸以及肺換氣，其中肺通氣是氧氣進入肺泡及二氧化碳從肺泡排出的動態(tài)過程，能反應(yīng)機體從空氣中攝取氧氣的能力，也可以反應(yīng)機體內(nèi)部利用氧氣的能力。隨著海拔的升高，大氣中的氧分壓也隨之逐漸下降，因此機體在進入高海拔地區(qū)后由于缺氧的刺激會產(chǎn)生一系列代償反應(yīng)來獲得習服。邱士超等對同年入藏的西藏大學平原大學生的肺活量在第一學年內(nèi)進行了三次調(diào)查，提示隨著高原居住時間的延長平原漢族學生生理指標檢測值與藏族大學生的差異會逐漸縮小[10]。本次調(diào)查中的漢族學生在西藏學習、生活的第二年其肺功能檢測指標與當?shù)氐牟刈鍖W生相比較無顯著差異，可能是由于這部分漢族學生在一年的高原生活后對高原缺氧環(huán)境產(chǎn)生了基本習服。然而，這些漢族學生在寒假結(jié)束從內(nèi)地返回后，F(xiàn)VC值較入藏1年的的檢測值呈顯著升高，究其原因可能是這些漢族學生在2個多月的平原生活回到高原后出現(xiàn)脫習服現(xiàn)象[11]，再次受到缺氧刺激而產(chǎn)生了代償反應(yīng)。研究表明機體在高海拔地區(qū)時，氧氣含量隨著海拔升高而降低，當吸入空氣的氧含量不足以供機體利用時，機體通過增加通氣量和改變空氣流速以提高肺泡內(nèi)氧分壓，來代償空氣中氧含量的下降[12]，從而滿足機體對氧供的需求。

為數(shù)不多的有關(guān)高原習服的跟蹤調(diào)查研究僅僅觀察了平原人群在入藏后較短時間內(nèi)的生理指標的變化情況，而對于平原人群入藏1年后以及短期平原生活對其高原習服指標的影響未見報道。此外，與以往調(diào)查不同，本次調(diào)查主要檢測了反映高原低氧習服的非創(chuàng)傷性指標，包括肺功能、心率、血氧飽和度、血壓等。為了防止由于調(diào)查過程過于繁瑣引起的學生低參與率，本次調(diào)查沒有包括主觀癥狀學指標和體能評價指標。即便如此，在跟蹤調(diào)查中學生的參與率降到了59%。因此，在今后的跟蹤調(diào)查設(shè)計中如何做到提高參與率是一個值得認真考慮的問題。

綜上所述，平原世居漢族學生在進入高海拔生活學習一年后，其肺功能和血氧飽和度與世居高海拔居民無較大差異，而血壓和心率仍顯著高于高海拔世居居民。提示平原居民在高原居住一年后可以獲得基本習服。然而假期平原生活引起的脫習服使?jié)h族學生再次進入高原后引起FVC和血壓的調(diào)節(jié)性反應(yīng)。