缺氧對正常高值血壓殲擊機(jī)飛行人員血壓和血氧飽和度的影響

梁惠，李水晴，李鵬，晏旭宏，李小龍

研究顯示正常高值血壓人群進(jìn)展為高血壓的發(fā)生率高達(dá)30%～50%[1]，年數(shù)越長發(fā)生率越高[2-3]。飛行人員由于特殊飛行環(huán)境和飛行任務(wù)，正常高值血壓發(fā)生率達(dá)58.99%[4]。缺氧是軍隊飛行人員飛行時面臨的最常見危險因素，缺氧時心率和血壓是機(jī)體最敏感的生理指標(biāo)，為了解缺氧對正常高值血壓飛行人員血壓及血氧飽和度(SaO2)的影響，我們對189例海軍和空軍殲擊機(jī)飛行人員缺氧體驗時血壓和SaO2進(jìn)行檢測分析，以便為飛行安全以及預(yù)防正常高值血壓飛行人員高血壓事件發(fā)生提供衛(wèi)勤保障依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 研究對象為2018年1月至2020年12月在桂林康復(fù)療養(yǎng)中心健康療養(yǎng)的189例飛行人員，其中海軍殲擊機(jī)飛行人員64例，空軍殲擊機(jī)飛行人員125例。均為男性，年齡22～37歲，飛行時間133～2 000 h。所有飛人員均在入院后3 d進(jìn)行健康體檢，經(jīng)健康鑒定委員會鑒定健康等級為甲。

1.2 主要設(shè)備器材及方法 主要設(shè)備器材：飛行員抗荷抗缺氧能力檢測儀(由原空軍航空醫(yī)學(xué)研究所研制)，便攜式多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀(型號為HRM 900ExHRress，深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)，歐姆龍電子血壓計(型號：HEM-7112，歐姆龍大連有限公司生產(chǎn))。診斷標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《中國高血壓防治指南(2018年修訂版)》，正常高值血壓定義為收縮壓(SBP)120～139 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)和(或)舒張壓(DBP)80～89 mmHg[5]。將抗荷缺氧儀輸出氧濃度調(diào)至為7.1%的模擬高度，于體驗缺氧前測一次血壓，缺氧3 min后測一次血壓和SaO2(健康軍隊飛行人員正常情況下SaO2是沒有明顯差異的，均在97%～99%，故本研究未對缺氧前SaO2進(jìn)行記錄和比較)。根據(jù)血壓值將海軍、空軍殲擊機(jī)飛行人員分為正常高值血壓組和正常低值血壓組，分別分析比較各組血壓和SaO2值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，采用t檢驗，計數(shù)資料以率[n(%)]表示，采用χ2檢驗。以Ρ＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓發(fā)生率分別為50.00%(32/64)、66.40%(83/125)，兩者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2＝4.779，P＝0.029)，各組年齡、飛行時間、體質(zhì)指數(shù)(BMI)的比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表1～4。

表1 正常高值血壓組海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員比較(±s)

表1 正常高值血壓組海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員比較(±s)

注：BMI＝體質(zhì)指數(shù)，SBP＝收縮壓，DBP＝舒張壓，SaO2＝血氧飽和度，1 mmHg＝0.133 kPa，下同。

機(jī)種 例數(shù) 年齡/歲 飛行時間/h BMI/(kg·m-2)缺氧前 缺氧后SBP/mmHg DBP/mmHg SBP/mmHg DBP/mmHg海軍 32 32.28±4.15 1 275.31±512.58 24.84±1.85 127.78±6.12 75.16±7.54 135.22±9.08 82.28±8.40 75.56±7.62空軍 83 32.43±5.79 1 398.63±811.44 23.89±1.83 126.40±5.87 74.30±7.41 136.93±12.11 77.05±11.88 72.13±8.28 t值 0.15 0.968 2.483 1.12 0.549 0.862 2.276 2.030 P值 0.881 0.336 0.614 0.263 0.584 0.416 0.025 0.045 SaO2/%

表2 正常低值血壓組海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員比較(±s)

表2 正常低值血壓組海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員比較(±s)

機(jī)種 例數(shù) 年齡/歲 飛行時間/h BMI/(kg·m-2) SBP/mmHg DBP/mmHg SBP/mmHg DBP/mmHg海軍 32 34.50±5.33 1 507.03±689.33 23.95±1.96 111.34±5.18 68.56±5.55 124.44±12.18 77.25±9.39 70.50±7.52空軍 42 33.16±5.89 1 434.88±876.19 23.70±2.13 112.14±5.51 67.21±6.99 127.65±12.12 74.23±7.98 72.51±7.04 t值 1.012 0.504 0.399 0.635 0.903 1.133 1.501 1.189 P值 0.315 0.616 0.691 0.528 0.369 0.261 0.138 0.238 SaO2/%

2.2 海軍殲擊機(jī)飛行人員與空軍殲擊機(jī)飛行人員血壓、SaO2比較 正常高值血壓組中，缺氧后海軍殲擊機(jī)飛行人員DBP、SaO2與空軍殲擊機(jī)飛行人員比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。正常低值血壓組中海軍和空軍殲擊機(jī)飛行人員對應(yīng)值比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表1～2。

2.3 同軍種內(nèi)正常高值血壓組和正常低值血壓組比較 海軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組和正常低值血壓組缺氧前后SBP、DBP比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01或P＜0.05)。海軍殲擊機(jī)飛行人員缺氧后正常高值血壓組與正常低值血壓組SaO2比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)?？哲姎灀魴C(jī)飛行人員正常高值血壓組和正常低值血壓組缺氧前SBP、DBP及缺氧后SBP后比較，差異均有高度統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)，其余值比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表3～4。

表3 海軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組與正常低值血壓組比較(±s)

表3 海軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組與正常低值血壓組比較(±s)

機(jī)種 例數(shù) 年齡/歲 飛行時間/h BMI/(kg·m-2) 缺氧前 缺氧后SBP/mmHg DBP/mmHg SBP/mmHg DBP/mmHg高值 32 32.28±4.15 1 275.31±512.58 24.84±1.85 127.78±6.12 75.16±7.54 135.22±9.08 82.28±8.40 75.56±7.62低值 32 34.50±5.33 1 507.03±689.32 23.95±1.96 111.34±5.18 68.56±5.55 124.44±12.18 77.25±9.39 70.50±7.52 t值 1.857 1.526 1.877 11.598 3.983 4.014 2.259 2.674 P值 0.68 0.065 0.065 0.001 0.001 0.001 0.027 0.01 SaO2/%

表4 空軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組與正常低值血壓組比較(±s)

表4 空軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組與正常低值血壓組比較(±s)

機(jī)種 例數(shù) 年齡/歲 飛行時間/h BMI/(kg·m-2) 缺氧前 缺氧后SBP/mmHg DBP/mmHg SBP/mmHg DBP/mmHg高值 83 32.43±5.79 1 398.63±811.44 23.89±1.83 126.40±5.87 74.30±7.41 136.93±12.11 77.05±11.88 72.13±8.28空軍 42 33.16±5.89 1 434.88±876.19 23.70±2.13 112.14±5.51 67.21±6.99 127.65±12.12 74.23±7.98 72.51±7.04 t值 0.671 0.231 0.512 13.174 5.186 4.001 1.397 0.255 P值 0.503 0.818 0.609 0.001 0.001 0.001 0.165 0.799 SaO2/%

3 討論

肥胖、脂代謝異常、糖尿病是正常高值血壓人群的相關(guān)危險因素[6]，軍隊飛行人員除這些因素外，特殊的飛行環(huán)境、訓(xùn)練環(huán)境、生活環(huán)境以及緊張精神因素均可以導(dǎo)致血壓升高，缺氧是軍隊飛行人員執(zhí)行軍事飛行任務(wù)常見的危險因素，通過生理調(diào)節(jié)和應(yīng)激反應(yīng)引起血壓升高，有限次數(shù)的缺氧引起的血壓升高是可逆的，但長期處于這種環(huán)境刺激下，血壓將長期高水平且不可逆。研究表明，人群血壓水平與心腦血管疾病發(fā)生呈高度相關(guān)[7-8]。

本資料中空軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓發(fā)生率明顯高于海軍殲擊機(jī)飛行人員，但兩者高值組和低值組平均血壓值對應(yīng)比較沒有明顯差異。缺氧體驗3 min后，正常高值血壓組中海軍殲擊機(jī)飛行人員SaO2和DBP明顯高于空軍殲擊機(jī)飛行人員以及正常血壓低值組海軍殲擊機(jī)飛行人員，而空軍殲擊機(jī)飛行人員正常高值血壓組和正常低值血壓組DBP、SaO2變化無明顯差異?？哲姎灀魴C(jī)飛行人員飛行時間比海軍殲擊機(jī)飛行人員平均時間長，雖然兩者飛行時間比較無明顯差異，但飛行達(dá)到一定的長度后，長期飛行對機(jī)體積累的損害到一定程度會影響機(jī)體對血壓的調(diào)節(jié)功能，飛行時間與發(fā)生正常高值血壓風(fēng)險的關(guān)聯(lián)高[9]，容易使機(jī)體血壓值突破120/80 mmHg這個界限。飛行人員缺氧耐力主要取決于健康狀況和平時的訓(xùn)練，飛行時間對飛行人員各項生理指標(biāo)及健康的影響是綜合和復(fù)雜的，飛行時間越長，對飛行人員健康的危害越大。另一方面海軍殲擊機(jī)飛行人員長期在海面高空或者低空飛行，缺少參照物，水文氣象變化復(fù)雜，容易引起視錯覺和前庭功能定向障礙，長期的這種惡劣飛行環(huán)境使得海軍殲擊機(jī)飛行人員交感神經(jīng)高度緊張。研究顯示海軍殲擊機(jī)飛行人員LF/HF明顯高于空軍殲擊機(jī)飛行人員[10]，交感神經(jīng)長期處于高度緊張狀態(tài)使得心率增加和血管長期處于收縮狀態(tài)使外周阻力增加，DBP保持在較高水平。DBP增高導(dǎo)致收縮期和舒張期血壓均處于高水平狀態(tài)，血管壓力增高有助于增加血氧的溶解度從而增加血氧含量，使正常高值血壓組海軍殲擊機(jī)飛行人員缺氧3 min后SaO2仍保持在較高的水平，DBP的這種增高也是在機(jī)體正常的自我調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。DBP處于高值狀態(tài)與BMI在正常參考值高值狀態(tài)有助于提高血氧含量[11]相似，從而增強(qiáng)缺氧耐力。早期血管壁沒有受到損害，彈性尚可，故SBP差異不大。

在既往的不分血壓正常高值與低值組缺氧體驗研究中發(fā)現(xiàn)，海軍和空軍殲擊機(jī)飛行人員缺氧后SaO2不存在明顯差異，但存在海軍殲擊機(jī)飛行人員DBP增幅明顯高于空軍殲擊機(jī)飛行人員[12]。海軍殲擊機(jī)飛行員一些生理指標(biāo)與空軍殲擊機(jī)飛行人員差異大，空軍殲擊機(jī)飛行人員SaO2的變化與HR、布蘭奇心功能指數(shù)(BI)存在簡單的直線回歸方程關(guān)系，而海軍殲擊機(jī)飛行人員不存在這種關(guān)系，無論是海軍、空軍殲擊機(jī)飛行人員SaO2與血壓都沒有明顯的直接關(guān)系[13]。在本研究中海軍、空軍兩軍種殲擊機(jī)飛行人員高值和低值組年齡、BMI以及飛行時間各自比較均無明顯差異，但有報道正常高值血壓組的飛行人員平均年齡、飛行時間、BMI均顯著高于正常低值血壓組[14-15]，可能與本研究分軍種有關(guān)。

綜上所述，在特定時間缺氧環(huán)境下，海軍殲擊機(jī)飛行人員SaO2明顯高于空軍殲擊機(jī)飛行人員，在一定程度上間接表明前者缺氧耐力好于后者。本資料兩軍種飛行人員缺氧時間相對較短，若延長缺氧時間，生理指標(biāo)可能會有波動變化，但兩者生理指標(biāo)差異趨勢不會發(fā)生根本變化。針對正常高值血壓海軍和空軍殲擊機(jī)飛行人員缺氧環(huán)境下缺氧和血壓的變化，應(yīng)重視飛行環(huán)境和飛行任務(wù)對殲擊機(jī)飛行人員健康的影響，針對不同環(huán)境和任務(wù)制定相應(yīng)健康和安全保障措施。