高原衰退癥的發(fā)病機制研究*

梁貞 宋佳穎 德吉曲宗 巴桑卓瑪

西藏大學(xué)高原醫(yī)學(xué)研究中心 西藏拉薩 850000

高原衰退癥是指高原世居者或移居者長期暴露在高原低氧環(huán)境中，機體通過長期不斷的自然選擇和自身調(diào)節(jié)，仍然不能很好地適應(yīng)高原環(huán)境，機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被打破，而出現(xiàn)的一系列功能失調(diào)或病理形態(tài)上的改變稱為高原衰退癥，也有人稱之為“高原適應(yīng)不全”或“慢性高原反應(yīng)”、“持續(xù)性高原反應(yīng)”、“高原世居者的脫適應(yīng)”等，此術(shù)語到目前為止仍然概念模糊且容易混淆，目前還沒有一個統(tǒng)一的稱謂。雖然1995 年中華醫(yī)學(xué)會第三次全國高原醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)討論會上，我國一些學(xué)者將其正式命名為“高原衰退癥”，并制定了相關(guān)診斷和分型標準，但到目前為止很多學(xué)者對此術(shù)語仍有較多的異議，認為該名詞包含的含義和內(nèi)容都具有一定的局限性[1]。

1 文獻檢索

在中國知網(wǎng)（CNKI）和PubMed 中進行檢索，中文主題為：高原衰退癥、高原適應(yīng)不全、高原、心功能、睡眠、神經(jīng)系統(tǒng)、衰老；英文主題為：Maladaptation to high altitude、High altitude deterioration、high altitude、cardiac function、sleep、nervous system、senescence。中國知網(wǎng)（CNKI）中共檢索到1077 篇文獻，PubMed 中共檢索到1941 篇文獻，通過前期摘要的閱讀和采用嚴格的納入和排除標準，最后中文納入分析的文獻共有35 篇，英文23 篇。

納入標準：（1）全文研究主題與高原衰退癥和高原適應(yīng)不全相關(guān)的文獻；（2）有關(guān)高原衰退癥與高原適應(yīng)不全的生理機制研究的文獻。

排除標準：（1）臨床病例研究；（2）動物研究中與高原衰退癥或高原適應(yīng)不全無關(guān)的文獻；（3）與高原衰退癥或高原適應(yīng)不全主題無關(guān)的文獻。

2 高原衰退癥的臨床分型

根據(jù)1995 年中華醫(yī)學(xué)會第三次全國高原醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)討論會，將高原衰退癥分為體力衰退型與腦力衰退型兩種類型，下面分別進行描述和總結(jié)。

2.1 體力衰退型高原衰退癥

根據(jù)高原衰退癥的診斷標準：高原衰退癥體力衰退發(fā)生于久居海拔3000m 以上的移居者或長期逗留海拔5000m 以上的登山人員，發(fā)生食欲減退、體重減輕、勞動及工作能力下降、疲乏無力、性功能減退、月經(jīng)失調(diào)等癥狀。該型有研究提出機體的主要改變表現(xiàn)在以下幾個方面：

2.1.1 心功能障礙

高原移居人群為適應(yīng)低氧環(huán)境廣泛存在紅細胞增多的現(xiàn)象[2]，紅細胞過度增多會導(dǎo)致血液的粘度增加，造成機體的微循環(huán)障礙[3]，從而增加心臟負擔(dān)。

長期缺氧會導(dǎo)致心肌線粒體發(fā)生結(jié)構(gòu)和功能的障礙，引起心力儲備能力降低[4]，并且有研究報道高原體力衰退與低氧通氣反應(yīng)減弱和過度通氣會引起呼吸肌的疲勞和耗氧量的增加等有很大的關(guān)系[5]。

有研究表明[6]急進高海拔后，會導(dǎo)致肺動脈壓增高、右心室擴大，并且導(dǎo)致心功能降低，心肌受損，但是左心室形態(tài)學(xué)變化不明顯。并且在短期之內(nèi)返回低海拔30d 左右，右心形態(tài)學(xué)受損可以恢復(fù)到平原正常人水平[7]。但也有研究是相反的結(jié)論：在急性高原暴露后心臟的左心室收縮功能增強，并且提出左室舒張末容積、心率和每博指數(shù)可以作為預(yù)測急性高原病的參考指標[8]。但是對于長期居住高原的人群心室結(jié)構(gòu)和功能的改變還沒有明確的結(jié)論。

2.1.2 內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂

長期處于低氧環(huán)境，機體氧的供給不足以滿足機體的需求，體內(nèi)的部分有氧代謝會被無氧代謝所取代[9]，導(dǎo)致機體的代謝負荷增加，影響組織和器官的功能。

研究表明[10]，長期低壓缺氧使腎上腺皮質(zhì)細胞結(jié)構(gòu)及代謝功能發(fā)生改變，導(dǎo)致機體內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)生紊亂，當(dāng)機體處于5200m 時，生長激素、瘦素和胰島素樣生長因子的表達增加，高海拔人群體重發(fā)生明顯降低，機體內(nèi)分泌代謝功能發(fā)生減退。

低氧還會引起促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素1 型受體（CRFR1 型受體）及基因在腦與多種組織中廣泛表達[11]。在缺氧條件下，下丘腦-垂體聯(lián)合機制調(diào)節(jié)機體內(nèi)分泌系統(tǒng)會發(fā)生變化，催乳激素（PROL）、生長激素（GH）、促甲狀腺激素（TSH）和皮質(zhì)醇（Cort）都顯著下降，其分泌量在總分泌系統(tǒng)中所占的比例也下降[12]。

人體的免疫系統(tǒng)是維持機體正常生命活動的重要部分，有研究表明[13]急進高海拔執(zhí)行任務(wù)的青年，機體免疫系統(tǒng)中IL-6 水平顯著升高，導(dǎo)致機體免疫功能受到抑制。而長期生活在慢性缺氧的環(huán)境中，對機體的細胞免疫有明顯的抑制作用。

2.1.3 加速機體衰老

長期處于高原缺氧的環(huán)境不僅會使機體各器官發(fā)生功能衰退，也可能會使機體衰老現(xiàn)象比平原人提前5～10 年[14]。機體長期處于缺氧環(huán)境，機體內(nèi)的超氧化物歧化酶（SOD）活性明顯降低，產(chǎn)生大量的氧自由基，損傷了機體的蛋白質(zhì)和染色體末端的端粒，加速了機體衰老[15]，隨著年齡的增長高原人群比平原人群端粒長度縮短的更明顯。

除了缺氧外，有研究還提出高原人衰老還與高原寒冷、干燥、長時間紫外線照射等復(fù)雜的環(huán)境因素有關(guān)。皮膚是人體最大的器官，由于受高原復(fù)雜的環(huán)境因素刺激，皮膚中的水分喪失加速，導(dǎo)致皮膚干燥、粗糙等，甚至出現(xiàn)皺紋等不良反應(yīng)，加速了皮膚衰老[16]。

2.1.4 體力衰退型高原衰退癥的中醫(yī)解釋

劉春等人針對體力衰退型高原衰退癥做了中醫(yī)方面的解釋，高原漢族移居者高原衰退癥體力衰退型的病因是清氣不足，在高原生活時間延長后，高原體力型衰退癥病位逐漸由肺脾轉(zhuǎn)變到腎。高原體力衰退型患者紅細胞數(shù)明顯增多，全血粘度增加，導(dǎo)致微循環(huán)障礙，這就是中醫(yī)說的“血瘀”。高原體力型衰退癥病性是以肺脾腎三臟虛損為本，虛中夾瘀。

2.2 腦力衰退型高原衰退癥

根據(jù)高原衰退癥的診斷標準：高原衰退癥腦力衰退是指發(fā)生于久居海拔3000m 以上的移居者或長期逗留海拔5000m 以上的登山人員，發(fā)生頭痛，頭暈，失眠，注意力不集中，情緒不穩(wěn)，思維、判斷能力降低，記憶力減退和精神淡漠等癥狀，該型有研究提出機體的主要改變表現(xiàn)在以下幾個方面：

2.2.1 神經(jīng)系統(tǒng)的影響

在機體的生命活動中，腦組織是機體各組織中對缺氧最敏感的部位。在高原缺氧環(huán)境中長期生活，腦組織供氧量減少，導(dǎo)致機體腦功能發(fā)生衰退[17]，并且發(fā)現(xiàn)隨著海拔升高、居住時間延長，低氧對機體中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響越大，腦力衰退也會加重[15]。高原低氧環(huán)境會刺激基因多態(tài)性發(fā)生改變，導(dǎo)致細胞凋亡的調(diào)控基因表達發(fā)生異常從而加速腦老化進程。許多研究表明，機體內(nèi)過氧化物歧化酶（SOD）活性下降可能是高原腦老化的重要原因之一。

目前有研究表明[17]海馬與學(xué)習(xí)記憶方面有關(guān)，而高海拔缺氧的環(huán)境會使機體海馬、小腦等的腎上腺素能受體含量明顯下降，因此出現(xiàn)學(xué)習(xí)記憶能力下降。有研究模擬高原環(huán)境的條件，受試者心理明顯出現(xiàn)焦慮狀態(tài)[18]，并且隨著海拔高度的增加，出現(xiàn)的焦慮癥狀越明顯[19]。長期缺氧不僅會引起機體認知障礙，還會引起頭暈、頭疼等現(xiàn)象，這可能與高原低氧環(huán)境引起機體的顱內(nèi)壓增高有關(guān)。顱內(nèi)壓增高，會使腦血液循環(huán)受到阻礙，進一步加重了腦能量的代謝障礙，從而影響大腦神經(jīng)元的興奮或抑制性傳導(dǎo)，干擾神經(jīng)活動。

2.2.2 睡眠障礙

人體大腦的生理活動中，睡眠是一個重要的組成部分。在高原缺氧環(huán)境中高原世居者的睡眠質(zhì)量明顯優(yōu)于移居者，但是，世居者中經(jīng)常性失眠的人群仍占很高的比例，可能是由于機體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)在低氧環(huán)境中，下丘腦等與睡眠有關(guān)的腦區(qū)神經(jīng)元活性降低，功能下降。還有可能是低氧環(huán)境誘發(fā)的交感-兒茶酚胺系統(tǒng)興奮性增加，引起腦血管擴張，從而導(dǎo)致機體中樞神經(jīng)系統(tǒng)的能量代謝障礙，對睡眠產(chǎn)生影響[20]。

研究發(fā)現(xiàn)，睡眠障礙會影響機體的呼吸、認知、內(nèi)分泌的功能[21]，不僅會使人出現(xiàn)精神萎靡、眼胞浮腫、頭昏脹痛等癥狀，還可能導(dǎo)致機體的各種其他疾病，如肥胖病、高血壓和性功能障礙等。高原睡眠障礙還會導(dǎo)致消化系統(tǒng)發(fā)生障礙，會使胃腸功能發(fā)生紊亂，增加機體的心理壓力，使睡眠障礙更嚴重，從而形成惡性循環(huán)[22]。

2.2.3 腦力衰退型高原衰退癥的中醫(yī)解釋

劉春等人從中醫(yī)的角度探討了腦力衰退型高原衰退癥的特征，研究結(jié)果表明，高原衰退癥腦力衰退型的病因是清氣不足，宗氣匱乏。在高原生活時間延長后，高原腦力型衰退癥病位逐漸由心、脾、腎轉(zhuǎn)變到腎。高原腦力型衰退癥的重要原因之一是血瘀。

3 高原衰退癥的遺傳易感性 見表

表 報道的高原衰退癥的相關(guān)易感基因列表

4 展望

我國雖然早就提出高原衰退癥是高原人群所具有的一種較為常見的表現(xiàn)，是一種由于長期缺氧及多種因素導(dǎo)致機體出現(xiàn)衰退的一種的復(fù)雜病癥，有的學(xué)者也把它歸納為一種慢性高原病，并且從中醫(yī)學(xué)角度對高原衰退癥進行了中醫(yī)辨證，對其病癥的特點和發(fā)病機制有了一定的研究和認識。但對其總體的臨床特點和發(fā)病機制的認識尚不明確，更缺乏有效的防治措施。我國是一個高原之國，擁有著全世界高原居住最多的人群，開展高原醫(yī)學(xué)相關(guān)的研究責(zé)無旁貸，高原研究者應(yīng)積極開展相關(guān)研究，為高原人群的健康提供更有效的保障。