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近5年來國外急性高原低氧研究進展
J Pre Med Inf,May.1999,Vol,15.No.2
丁壽根1 綜述
近5年來國外急性高原低氧研究,主要圍繞急性高山病、高原肺水腫以及高原營養方面,無論在機制還是防治措施上都進行了較深入的研究。現綜述如下。
1 急性高山病研究
1.1神經生理功能的變化 急性高山病是一種良性的高原病,其病理機制可能是輕型腦水腫,以往對急性高山病機制的研究較多,而對其伴隨的神經生理功能變化研究很少。最近Bouchet等研究了低氧性輕度腦水腫對急性高山病發生時的聽覺激發電位的可能影響。他們觀察了10名健康受試者在平原和到達4350m高原的24小時和72小時的中潛伏期及短潛伏期的激發電位,同時還測定了動脈血參數,估計了受試者的臨床狀態。結果顯示,在高原受試者的短潛伏期激發電位波降低,中潛伏期激發電位波呈現最後的波形改變,但其振幅沒有改變。他們發現PaCo2(動脈血二氧化碳分壓)相對降低和銳波變短相關,因此他們認為,短潛伏期誘發電位和中潛伏期誘發電位不可能用于監視急性高山病的發生,也不可能成為腦水腫的早期預測因素[1]。
1.2體溫人們始終認為,發熱和急性高山病有關。最近瑞士Maggiorini等對60名登山人員分別在平原480m和快速進入4559m高地72小時進行觀察和檢查,研究結果認為,快速登山高原後體溫升高是急性高山病的一種症狀,並且是和低氧血的嚴重程度有關。致于急性高山病的一種症狀,並且是和低氧血的嚴重程度有關。至于急性高山病出現的體溫升高的原因仍然不清。以往研究指出,高原肺水腫患者的白介素1和白介素1的血漿濃度和C反應蛋白增加,表達高原肺水腫可能是一種全身性炎症性疾病,作者認為,這種情況急性高山病也可以發生[2]。
1.3發病機制以往研究指出,急性高山病的發生與低氧引起的輕度腦水腫有關,近年來國外注意研究細胞活素和白細胞三烯E4在急性高山病發病中的作用。
1.3.1細胞活素的作用一些體外試驗表明,細胞活素在高原病的病理生理過程中可能起作用,Swenson等對些進行了研究。結果表明,血漿細胞活素不隨低氧和急性高山病發生而改變,表明血漿細胞活素不是急性高山病發病機制的介質[3]。
1.3.2白細胞三烯E4的作用 白細胞三烯E4是肽的白細胞三烯途徑的一種終產物。在肺中形成的白細胞三烯E4的3%-13%由尿中排出。有人證明了患有嚴重炎症性肺疾患的成年人其尿中白細胞三烯E4是增加的。最近Roach注意研究了白細胞三烯E4是否參與急性高山病的發病,他們研究了高原低壓低氧暴露時尿中白細胞三烯E4的變化,對8名受試者分別在海平面、轉移到中等海撥1830m高地3.5天及再登到海拔4300m高地1.5天測定其尿白細胞三烯E4及急性高山病症狀,發現尿白細胞三烯E4在短時期高原暴露是增加的。認為白細胞三烯可能參與急性高山病的病理生理過程,但是還不能清楚地證實尿白細胞三烯E4和急性高山病症狀之間的關系[4]。
1.4 預防
1.4.1 呼氣末正壓(Positive and expiratory presssure,PEEP)最近法國Savourey等提出PEEP可能預防急性高山病發生。他們採用PEEP閥研究PEEP預防急性高山病的效果。使用的PEEP閥重90g,大小為6.5×7cm,它是由一個雙向閥組成,這種閥有一個通過一個彈簧可調的5-cmH2O呼氣末正壓而沒有呼氣壓的改變。他們將受試者22名置于低壓倉內低壓低氧8小時,一次給予5-cmH2OPEEP,另一次則不給,採用急性高山病症狀打分和動脈血氣分析進行評價。結果顯示採用5-cmH2OPEEP的其急性高山病症狀打分降低。他們認為,在實驗條件下使用這種方法預防急性高山病是有用的,但在野外使用這種方法預防急性高山病需要進一步證實[5]。
1.4.2銀杏葉提取物 已有研究證明銀杏葉提取物(EGb761)具有降低低壓低氧對小鼠的作用,及降低大鼠實驗性應激作用。最近法國夏夢尼醫院Ronci等報告了銀杏葉提取物對急性高山病的預防效果。他們在喜馬拉雅山考察期間,將44名受試者隨意分為2組,一組為銀杏葉組,每天服160mg,另一組對照組,採用環境症狀調查表打分及採用光體積描記術測定冷梯度來評論。研究結果表明,銀杏葉組和對照發生急性高山病差別非常顯著,他們認為銀杏葉提取物對預防急性高山病似乎是有用的[6]。
1.4.3醋唑碘胺加地塞米鬆 醋唑碘胺是預防急性高山病的有效藥物,是經美國食品及藥物管理局(FDA)批準的唯一用于預防急性高山病的藥物,用量為250mg,一天二次。地塞米鬆已被證明預防急性高山病有效,如用量為4mg,一天二次,能減輕在模擬4579m高度低壓倉內受試者出現的症狀,但是當劑量低時則無預防效果。有人發現在3650m到4050高地醋唑磺胺和地塞米鬆聯合使用比單獨使用醋唑磺胺效果要好。最的Bernhard等對這二種藥物聯合使用對于更高高度如海拔5000m以上高地出現的急性高山病症狀改善的效果進行了觀察,他們將受試者分為2組,一組給醋唑磺胺和地塞米鬆,另一組給醋唑磺胺和安慰劑,從平原出好,第1,2天在海拔3698m高地度過,第3、4m高地度過,每天測定他們的心率、外週氧飽和度,並進行急性高山症狀打分,研究結果表明,醋唑磺胺(500mg,每天一次持續釋放)和地塞米鬆(4mg,一天二次)聯合使用,在3554m高地改善急性高山病症狀比單用醋唑磺胺效果要好,但是他們又指出,這種方法對于在較高高地停留較長時間以及進行體力運動是否有用,仍需要進一步研究[7]。
1.4.4急性高山病預測 急性高山病預測一直是國外學者注意研究的課題,雖然已研究多年,但至今尚未找到一個理想的預測方法。對急性高山病預測仍在進行探索。最近新西蘭Austin等報告了臨床預測急性高山病的一種簡單方法。他們對登上尼泊爾海拔5649m高地的新西蘭人進行測定,測定屏氣時間、對過度通氣和咽後部的刺激反應,進行高山病症狀調查登記。分析結果後發現,上述指標結合能預測85%的急性高山症患者,他們認為,這種方法有可能用來預測急性高山病患者,對惡心反向敏感性高的,對過度通氣出現頭暈的,對屏氣時間短的人員應密切加以觀察,對其預防急性高山病的作用尚需進一步評價[8]。日本Okuda研究採用測定尿pH方法來預測高山病的可能性,1995年他們對台灣玉山(3952m)考察的高山俱樂部成員進行觀察,觀察到動脈氧飽和度降低、心率增加、急性高山病打分增加及尿pH升高與海拔度降低、心率增加、急性高山病脈氧分壓,急性高山病打分的變化明顯相關。他們認為尿pH測定可能預測急性高山病,這方面尚需作進一步研究[9]。
1.5治療
1.5.1 地塞米鬆與輕便加壓倉 以往研究證明,地塞米鬆防治急性高山病有效,輕便加壓倉可用作急性高山的緊急治療。有人報告,在控制情況下,用輕便加壓倉在4559m高地模擬下降2250m,只有短期效果,而沒有長期(12-16h)的效果,最近瑞士Keller等對上述二種方法進行比較研究。將31名患者急性高山病的受試者分為二組,一組用加壓倉以193mbar治療1小時,另一組用地塞米鬆治療。發現用加倉治療的其急性高山病症狀緩解比用地塞米鬆治療的效果明顯。研究指出,二種治療方法急性高山病者有效,其中採用加倉治療的,只有短期而沒有長期的效果,採用地塞米鬆治療的,具有較長的效果,如果患者下山或後送不可能,這二種方法可能結合使用,可取得理想的效果[10]。
1.5.2 CO2吸入 Hackett等報告,呼吸3%-5%的CO2有益于緩解急性高山病症狀,其機制可能與改善腦氧合作用和體低腦血流有關。但是,有關呼吸CO2緩解急性高山病症狀的效果仍然有爭論。最近Yang等研究了CO2在急性高山病山羊模型中的腦血液動力學、代謝和液體轉移中的作用,結果指出,急性高山病和腦水腫與正常腦需氧代謝有關;在血碳酸過低時,脈絡叢血流量降低和顱內壓一矢狀穴壓遞度增加很可能代償急性高山病的顱內容量增加,在P2O2(動脈血氧分壓)不變時補充CO2不能降低急性高山病顱內壓或腦組織水腫[11]。
2 高原肺水腫研究
2.1白細胞三烯E4 高原肺水腫的發生也可能和炎症有關。Kaminsky等對71例高原肺水腫患者和36名健康人的臨床資料進行分析,並隨機測定了他們在中海拔高度時的白細胞三烯E4值,測定結果表明,高原肺水腫患者白細胞三烯E4水平升高,這一結果支持了炎症參與高原肺水腫發病機制的觀點[12]。
2.2治療
2.2.1硝苯吡啶 以往研究已證明硝苯吡啶防治高原肺水腫有效,由于急性高山病和高原肺水腫具有共同的病理生理機制,是否硝苯吡啶對預防急性高山病有效?最近Hoheuhaus等評價了硝苯吡啶對高原肺水腫不敏感的登山隊員預防急性高山病的作用。他們的研究結果指出,硝苯吡啶降低動脈對高原肺水腫為敏感患者的氣體交換和急性高山病症狀沒有影響,因而他們認為硝苯吡啶不能推薦用于預防急性高山病,只能用于高原肺水腫的防治[13]。
2.2.2 NO吸入 肺動脈高壓是高原肺水腫的一個重要特點,它和高原肺水腫的發病有關,降低肺動脈高壓是防治高原肺水腫的關鍵。近來國外注意對NO降低肺動脈高壓的研究。Frostell等報告,給予NO吸入,可降低短期低氧引起的肺血管收縮,Nelin等報告,吸入NO可使肺動脈壓明顯下降。最近Scherrer等提出,吸入肺動脈壓可以改善高原肺水腫患者的氧合作用。這種有利作用可能和它的有利的腦血流分布有關,而NO合成缺乏則可能有利于高原肺水腫的發生[14]。
3 高原營養研究
3.1食欲降低機制高原暴露可以影響食欲和食物攝入。一些研究員推測,味覺對食物攝取具有重要意義。印度Singh等報告將大鼠間歇性暴露于模擬海拔7620m高度每天6小時共21天,能引起大鼠進食、進水和體重減少。研究指出高原暴露會改變大鼠優選品嘗,從而使食物攝入量減少。最近對此又進行了評價,結果顯示大鼠在低氧暴露期間出現食物和水攝入減少,及輕度低血糖,喜歡甜溶液超過水、檸檬酸、氧化鈉及硫酸奎寧,喜歡葡萄糖超過無作用的糖精。結果表明,在高原暴露第3天便發生大鼠優先品嘗的改變,優先品嘗的改變可能是由于味覺敏感或者沿調節食物攝入的神經軸在較高水平上調節的改變[15]。
3.2酪氧酸 以往研究指出,使用酪氧酸可減輕由寒冷與高原暴露引起的症狀,不良情緒、作業效率下降的程度,但是這方面仍需要進行大量的研究。近來Banderet等的研究指出,受試者使用酪氧酸的,由寒冷低氧引起的症狀、不良情緒和能力下降減輕了。以後美海軍醫學研究實驗室的研究進一步證實上述所見[16]。
3.3微量元素釩有人報導釩是體內外有活性的一種物質,有人報告給予釩能引起利尿,這一點是否有利于機體高原習服,印度國防生理和聯合科學研究所進行了微量元素釩對人體習服影響的研究,他們在現場研究沒有發現釩的利尿作用,給硫酸氧釩也沒有起到利尿劑的作用[17]。
3.4復合印度草本制劑(CIHP) 1992年印度國防生理和聯合科學研究所提出了一種稱之為適應原的天然食物,這種適應原含有一種復合的印度草本制劑(CIHP),可以用來提高非特異性氣候應激而促進習服。以後他們又介紹了評價適應原及它們抗應激作用的一種實驗動物模型,運用這種實驗動物模型對適應原的抗應激作用進行觀察,發現CIHP是一種強抗應激適應原。動物和人體研究表明,給予CIHP對維持在寒冷、低氧環境中的熱調節具有明顯的效果,並能抑制高原引起的人體生理反應,證明了CIHP具有抗原激和致適應作用[18]。
綜上所述,近5年國外急性高原低氧研究主要集中在急性高山病、高原肺水腫以及高原營養方面。在急性高原病方面,注意研究其發病機制和防治措施:在高原營養方面,注意研究食欲降低的機制及促高原適應的營養措施。
4 參考文獻 - Bouchet P,Morlet D,Bertrand o,et al.Effects of altitude hypokia on middle latency anditory evoked potentials in humans.Aviat Space Environ Med,1997,66(8):699
- Maggiorini M,Bartsch ,P,Oelz o.Association beween raised body temperature and acute mountain sickness;cross sectional study,BMJ,1997;7105:403
- Swenson ER,MacDonald A,Vathener M,et al.Acute Mountain Sickness in not altered by a high carbohydrate diet nor
- Roach JM,Muza SR,Rock PB,et al.Urinary Leukotrene E4,levels increase upon exposure to hypobaric hypoxia ,Chest,1996,110(4):946
- Savourey G CateriniR,Launay J-C,et al.Positive end expriatory pressure as a amethod for preventing acute mountain sickness.Eur J Apol Physiol ,1988,77(1-2):32
- Roncin JP,Schwartz F,D'Arbigny P,et al.EGB761 in Control of acute mountain sickness and vascular reactivity to cold expsure.Aviat Space Environ Med,1996,67(5):445
- Bernhard WN,Schalick LM,Delaney PA,et al.Acetazolamide plus low-dose dexame thasone is better than acetazolamide alone to ameliorate symptoms of acute mountain sicdness.Aviat Space Environ Med,1998:69(9.sect 1):883
- Austin D,Sleigh J,Prediction of acute mountain sickness.BMJ,1995,311(7011):989
- Okuda F,Prediction of acute mountain sickness by uric PH measurment.Japanses Journal of Mountain Medicine,1996,16:19
- Keller HR,Maggiorini M,Bartsch,P,et al.Simulated descent V randomised trial.BMJ,1995,310(1989):1232
- Yang SP,Bergo GW,Krasney E,et al.Cerebral pressure-flow and metabolic responese to sustained hypoxia:effect of CO2.J Appl Physiol,1994,76(1):303
- Kaminsky DA,Jones K,Schoene RB,et al.Urinary leukotriene E4 levels in high altitude pulmonary edema.A possible role for inflammation.Chest,1996,110(4):939
- Hoheuhaus E,Niroomend F,Geerre S,et al.Nifedipine does not prevent acute moutain sickness.Am J Redpir Cit Care Med,1994,150(3):857
- Shcerrer U,Vollenwider L,Delabays A et al.Inhaled nitric oxide for high altirude pulmonary edema.N Engl J Med,1996,334(10):624
- Singh SB,Sharma A,Panjwani U,et al.Hypobaric hypoxia and hedonic matrix in rats. J Physiol,1997,47(4):327
- Lieberman HR,Shukitt-Hale B,Nutritioal Needs in Cold and High Altirude Environments,Washigton,D,C.National Academy Press,1996;453
- Rawal SB,Singh MV,Salhan A,etal.Influence of vanadium on acclimatization of humans to high althtude,Int J Biometeorol,1997,40(2):95
- Srivastava KK,Nutritional Needs in Cold and in High Altitude Environments.Washington,D,C.National,Academy Press,1996,481
(收稿:1999-01-48 修回:1999-03-09)
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