豐 惠,賈寧陽,劉 燕,李長英,沈海明,李治群,王洪武
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·論著·
高原駐訓官兵肝臟脂肪變性與缺氧等關(guān)系探討
豐惠1,賈寧陽1,劉燕2,李長英2,沈海明3,李治群4,王洪武5
目的探討高原缺氧環(huán)境對駐訓官兵肝臟代謝的影響。方法選擇某部 2013 年4 -8 月進入西藏高原駐訓士兵共計39例,分別于駐訓前后進行肝臟CT掃描、血脂三項及血氧飽和度測定。結(jié)果駐訓后受檢者肝CT值、血氧飽和度降低,總膽固醇、甘油三脂均有不同程度升高,與駐訓前相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);低密度脂蛋白駐訓前后差異不存在統(tǒng)計學意義(P>0.05);駐訓后男女間肝CT值、駐訓前后總膽固醇及低密度脂蛋白差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05),而在駐訓前男女間肝CT值、駐訓前后甘油三脂、血氧飽和度差異不存在統(tǒng)計學意義(P>0.05)。駐訓前肝CT值與血脂三項呈負相關(guān)(分別為:r=-0.812、-0.731、-0.769,均P<0.01)。駐訓后CT值與血脂三項呈負相關(guān)(分別為:r=-0.791、-0.759、-0.700,均P<0.01),與血氧飽和度呈正相關(guān)(r=0.516,P<0.01)。結(jié)論高原缺氧環(huán)境對駐訓官兵肝臟代謝有影響,可引起肝臟脂肪變性及血脂升高,男性影響大于女性。
高原;缺氧;脂肪肝;高脂血癥
肝臟脂肪變性形成的原因包括脂肪運入肝臟過多、肝臟脂類外運障礙、糖類運入肝臟過多及肝細胞合成脂肪增多或分解減少。近年來研究顯示其發(fā)病機制中除飲酒、高脂飲食、炎癥損傷等因素外,缺氧亦是一個重要影響因素[1-3]。在高原環(huán)境下,機體的各個系統(tǒng)均會圍繞缺氧產(chǎn)生一系列動態(tài)調(diào)整,以達到低氧狀態(tài)下生理功能的穩(wěn)態(tài)。以往報道多集中在對高原世居民或高原長期居民的研究,而短期入駐高原者的脂質(zhì)代謝情況尚未見報道,本文對高原短期駐訓官兵肝臟相關(guān)指標、血脂水平進行檢測分析,以了解高原缺氧環(huán)境對短期駐訓官兵肝臟代謝的影響,為制定相應(yīng)的預(yù)防措施提供依據(jù)。
表1 高原駐訓前后對比
1.1對象某部原駐地海拔387 m,高原駐訓基地海拔高度4400 m,抽取2013年4 -8 月參加高原駐訓健康士兵 39人,均為漢族。其中男 25 人,女 14 人,年齡 17~24 歲,平均 22歲。有飲酒史13例,均為男性,飲酒史4~10年,平均6年。有吸煙史11例(均為男性)。無肥胖體型者〔肥胖依體重指數(shù)(BMI) kg/m2男性> 27,女性> 25和腹圍/臀圍的比值(ACR)> 0.94〕[5]。駐訓時間為4個月。駐訓前后均實行食堂統(tǒng)一飲食標準。納入及排除標準:脂肪肝及慢性肝炎等肝病患者排除在外,長期大量飲酒及繼往有長期高原生活史者排除。本研究方案已通過我院倫理委員會的批準,所有研究對象均簽署知情同意書。
1.2方法于進高原前及駐訓4個月從高原返回后統(tǒng)一行肝臟CT掃描,CT值測量由科室兩位高年資醫(yī)師采用雙盲法進行測量、記錄。采用德國西門子SOMATOM Spirit雙層螺旋CT機,120~140 kV,150~250 mAs,螺距1.0。病人檢查前常規(guī)禁食8 h以上,檢查前30 min服清水1000 mL以充盈胃和十二指腸。常規(guī)作上腹部平掃,層厚、間隔均為5 mm。然后分別于第一肝門、第二肝門、經(jīng)膽囊層面測量半徑10 mm范圍內(nèi)肝臟實質(zhì)CT值,取其平均值進行記錄,掃描期間,要求病人平靜狀態(tài)下屏氣,以避免呼吸運動造成掃描層面的跳動和偽影產(chǎn)生等。
血脂分析用貝克曼CXSCE全自動生化分析儀,按常規(guī)操作檢查。
所有人員于上高原前統(tǒng)一于2013年6月中旬1周內(nèi)抽血,高原駐馴4個月返回后于2013年10中旬1 d內(nèi)抽血、抽血后8 h內(nèi)進行血脂分析。
進高原前及駐訓4個月后均利用邁瑞PM-50型手指式血氧飽和度檢測儀測定血氧飽和度。
2.1高原駐訓前后肝臟CT值、總膽固醇、甘油三脂、低密度脂蛋白及血氧飽和度的比較駐訓結(jié)束后所有官兵肝臟CT值、總膽固醇、甘油三脂及血氧飽和度差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05);低密度脂蛋白差異不存在統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
2.2高原駐訓前后肝臟CT值、總膽固醇、甘油三脂、低密度脂蛋白及血氧飽和度不同性別間比較駐訓前肝CT值、駐訓前后甘油三脂、血氧飽和度男女間差異不存在統(tǒng)計學意義(P<0.05),駐訓后肝CT值、駐訓前后總膽固醇及低密度脂蛋白男女間差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
表2 不同性別間駐訓前后對比
2.3肝臟CT值與血脂三項、血氧飽和度的相關(guān)性分析駐訓前CT值與血脂三項都呈負相關(guān)(r分別為-0.812,-0.731,-0.769;均P<0.01),與血氧飽和度不相關(guān)(r為0.30,P>0.05)。駐訓后CT值與血脂三項都呈負相關(guān)(r分別為-0.791,-0.759,-0.700 ;均P<0.01),與血氧飽和度正相關(guān)(r為0.516,P<0.01)。
醫(yī)學上的高原定義一般是指海拔超過3000 m的高度,具有空氣稀薄缺氧、寒冷、干燥、低氣壓、紫外線強、蒸發(fā)快等特點。這些氣候因素尤其是缺氧環(huán)境對人體產(chǎn)生許多不利的影響,多數(shù)人會出現(xiàn)明顯的高原反應(yīng)癥狀和體征,干擾影響人體的正常生理功能[1-2]。有研究顯示,氣壓越低,空氣愈稀薄,含氧量越低,人體內(nèi)血紅蛋白結(jié)合氧氣的能力就越低,相應(yīng)就會引起一系列生理代謝變化,有報道[7],海拔3800~4080 m高原地區(qū)的土生狗或藏綿羊肝臟中肝細胞呈混濁腫脹改變并伴不同程度脂肪變性及細胞凋亡,另外部分肝細胞內(nèi)有膽色素沉著,在電鏡下觀察示貯脂細胞脂質(zhì)內(nèi)脂滴增多,部分脂滴呈空泡樣變,且隨海拔的升高上述改變程度加重。這與高原缺氧長期作用于肝臟使肝細胞發(fā)生結(jié)構(gòu)和形態(tài)改變有直接的關(guān)系。肝臟是人體內(nèi)最重要的生物轉(zhuǎn)化器官,是機體的能量加工廠及各種生理活性物質(zhì)的合成場所。同時具有門靜脈、肝動脈雙重血供的特殊性, 形成了肝臟內(nèi)氧分壓呈梯度層次代謝特征[3], 因此肝臟對缺氧非常敏感。有資料表明, 高原紅細胞增多癥患者20%~40%有肝臟腫大, 高原性心臟病患者28%有肝臟腫大,主要原因是急性或慢性缺氧對肝細胞的損害, 導致肝細胞脂肪變性。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計,高原地區(qū)居民脂肪肝的發(fā)生率明顯高于平原, 且以Ⅲ級脂肪肝的發(fā)生率最高, 可能是由于低氧抑制三羧酸循環(huán), 肝細胞對脂肪酸的氧化能力降低, 促進脂肪酸的合成, 引起肝內(nèi)脂肪增多, 超過了肝臟的轉(zhuǎn)運能力; 同時低氧又干擾了正常的磷脂代謝過程, 降低了肝臟的轉(zhuǎn)運能力,進一步加重脂肪在肝臟實質(zhì)堆積。
本文研究顯示,與駐訓前相比,官兵駐訓后肝臟CT值、血氧飽和度輕度降低,總膽固醇、甘油三脂輕度升高,原因可能為缺氧引起的暴露人群脂質(zhì)代謝障礙、代謝紊亂致肝內(nèi)脂質(zhì)儲積;缺氧造成組織無氧代謝增強,加重脂質(zhì)代謝紊亂;初入高原引起機體對缺氧的應(yīng)激反應(yīng),使類固醇激素分泌增多,引起血脂增高。至于低密度脂蛋白為何不存在統(tǒng)計學差異,有待后續(xù)進一步研究分析。另群體飲食、生活習慣可能也對脂質(zhì)代謝造成一定影響,尤其是飲酒,可引起前列腺素增高,對脂肪代謝具有抑制作用,導致肝脂肪變性及高脂血癥發(fā)生風險增高[4]。而本組由于實行駐訓前后統(tǒng)一飲食標準,飲食的差異對實驗結(jié)果影響較小,實驗結(jié)果應(yīng)具有一定的價值。肝臟血流[8]是從門靜脈與肝動脈到中央靜脈的特殊分布形式,血流從各部分到肝細胞均是耗氧代謝過程中的不同階段,在肝臟內(nèi)形成從高到低的氧分壓梯度。飲酒后隨著乙醇的攝入,肝臟乙醇代謝使氧耗量明顯增加,此時肝臟自身處于相對缺氧狀態(tài),特別是中央靜脈周圍更是陷入嚴重的低氧環(huán)境之中[3],最終引起肝臟細胞結(jié)構(gòu)的病理改變。同時高原缺氧[9-10]致使乙醇與乙醛在肝臟中氧化分解代謝不全、蓄積增多也進一步加速肝細胞脂肪變性的形成。有研究發(fā)現(xiàn)高膽固醇、高三酰甘油、與脂肪肝關(guān)系密切[5],筆者通過統(tǒng)計分析顯示,駐訓后肝臟CT值改變與血脂三項之間呈負相關(guān),與血氧飽和度呈正相關(guān),結(jié)果與上述觀點一致。
此外本文對官兵性別差異上的研究顯示,駐訓后肝CT值、駐訓前后總膽固醇及低密度脂蛋白男女間差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05)。分析原因可能與男性工作壓力大、生活不規(guī)律、以及不良生活習慣(吸煙、過量攝入脂肪、酒精等)、缺乏運動有關(guān)[6]。是否與雌激素等內(nèi)分泌影響有關(guān)有待進一步研究論證。
綜上所述,通過對高原短期駐訓官兵的各項指標統(tǒng)計分析,筆者認為高原獨特缺氧環(huán)境對機體肝臟、血脂代謝有明確影響,應(yīng)該采取綜合措施,從不同的學科、層次、研究思路上進行更深入的研究,為高原官兵及高原移居者提供有效的衛(wèi)生保障[11-12]。
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(本文編輯:張仲書;英文編輯:王建東)
Correlation offatty liver with hypobaric hypoxia in plateau encamping soldiers for short time
FENG Hui1,JIA Ning-yang1,LIU Yan2,LIChang-ying2,SHENHai-ming3,LIZhi-qun4,WANGHong-wu5.
1.EasternHepatobiliarySurgeryHospital,SecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200438,China; 2. 42CenterHospitalofPLA,Sichuan,Jiajiang614100,China; 3.InstituteofAeromedicine,SchoolofScience,CivilAviationUniversityofChina,Tianjin300300,China; 4.RadiologicalDepartmentofAffiliatedHospitalofHainanMedicalCollege,Haikou,Hainan570102,China; 5.DepartmentofInfectiousDiseases,TongjiHospitalofTongjiMedicalCollege,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan,Hubei430030,China
ObjectiveTo investigate the effect of hypobaric hypoxia on liver in encamping soldiers. Methods39 encamping soldiers were chosen from April to August 2013 to participate in the plateau as research subjects, monitoring the changes of CT scan, blood fat, blood oxygen saturation before and after encamping. ResultsBoth the level of CT value and blood oxygen saturation was decreased; there was significant difference before and after encamping. Both the level of total cholesterol and triglyceride was increased; there was significant difference before and after encamping. There was no significant difference in low density lipoprotein before and after encamping (P>0.05). There was significant difference among different genders in CT value after encamping, total cholesterol and low density lipoprotein before and after encamping. There was no significant difference among different genders in CT value before encamping, triglyceride and low density lipoprotein before and after encamping. The CT value was significantly correlated with the level of blood fat both before and after encamping (r=-0.812,-0.731, -0.769;r=-0.791, -0.759, -0.700). The CT value was significantly correlated with the level of blood oxygen saturation after encamping (r=0.516). ConclusionHypobaric hypoxia can cause the fatty degeneration and increase the level of blood fat in encamping soldiers, which was more obvious on males.
plateau; hypobaric hypoxia; fatty liver; hyperlipidemia
1. 200438上海,第二軍醫(yī)大學附屬東方肝膽外科醫(yī)院放射科;2. 614100四川夾江,解放軍42醫(yī)院;3. 300300天津,中國民航大學航空醫(yī)學研究所;4. 570102海南???海南醫(yī)學院附屬醫(yī)院影像科;5. 430030湖北武漢,華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院感染科
賈寧陽,E-mail: jianingyang.ehbh@gmail.com
RR825.7
A
10.3969/j.issn.1672-271X.2016.03.011
(投稿日期:2016-01-20;2016-03-06)
引用格式:豐惠,賈寧陽,劉燕,等.高原駐訓官兵肝臟脂肪變性與缺氧等關(guān)系探討.東南國防醫(yī)藥,2016,18(3):259-261.