韓政元，洪德軒，張寧寧，袁 華，孫曉龍

(空軍軍醫(yī)大學(xué)：1基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員三大隊，2基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員二大隊，3西京醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，陜西 西安 710032)

近年來，隨著我軍戰(zhàn)機(jī)不斷更新迭代及新軍事訓(xùn)練大綱的頒布實(shí)施，飛行人員日常訓(xùn)練強(qiáng)度及難度均有顯著提升，長航程、高過載飛行成為訓(xùn)練常態(tài)。這無疑對飛行員的身體素質(zhì)是更大的挑戰(zhàn)，表現(xiàn)之一在于腰痛發(fā)生率持續(xù)升高。飛行人員在作業(yè)過程中，如果發(fā)生持續(xù)腰痛會影響飛行能力，嚴(yán)重者甚至無法操縱飛行器，導(dǎo)致停飛，顯著制約空軍作戰(zhàn)效能提升。因此，明確飛行員腰痛發(fā)生的流行病學(xué)及危險因素，并積極尋找針對性防治策略是目前航空衛(wèi)勤保障的重要任務(wù)。

1 飛行員腰痛的流行病學(xué)

腰痛病因主要包括腰肌勞損、急性腰扭傷、腰肌筋膜炎、腰椎間盤病變和腰椎小關(guān)節(jié)紊亂等。常見的臨床表現(xiàn)為局部腫脹、疼痛、伸腰及彎腰受限等，有時疼痛向大腿和小腿放射，且常反復(fù)發(fā)作[1-3]。相較地勤人員，飛行人員由于長期處于飛行環(huán)境中，長時間在機(jī)艙內(nèi)工作，其姿勢及活動空間均受限制。同時，飛行員在作業(yè)時腰椎、關(guān)節(jié)及腰背肌肉血液循環(huán)相對減少，加上特技飛行等戰(zhàn)術(shù)動作均會加重脊柱、關(guān)節(jié)及腰背肌肉負(fù)荷[4]，導(dǎo)致飛行人員腰痛一直處于高發(fā)狀態(tài)[5-6]。既往國外研究顯示，無論是固定翼飛機(jī)還是直升機(jī)，飛行人員腰痛的發(fā)生率均在70.0%以上[7-8]；2006—2012年美軍戰(zhàn)斗機(jī)飛行部隊最常見的損傷部位為下肢和脊柱損傷，占75.0%，其中，以腰部損傷最常見[9]；波蘭60.0%空軍飛行員存在背痛，尤以腰部最常見；2014年，荷蘭有31.0%的飛行員存在持續(xù)規(guī)律的腰痛[5，10]。郭運(yùn)清等[11]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我軍海軍飛行人員腰痛占比33.2%(113/340)。陳宏等[12-13]對飛行員腰腿痛病因進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示36.1%的軍事飛行人員出現(xiàn)腰腿痛。病因中腰肌勞損、腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation，LDH)、急性腰扭傷分別占23.8%、12.6%、7.8%。

2 飛行人員腰痛的危險因素

飛行人員腰痛的危險因素一直是航空醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)，現(xiàn)從飛行人員的職業(yè)及自身相關(guān)因素分別進(jìn)行闡述。

2.1 職業(yè)相關(guān)因素

2.1.1 機(jī)型 我軍軍事飛行人員駕駛的機(jī)型主要包括殲擊機(jī)、運(yùn)輸機(jī)和直升機(jī)等。由于不同機(jī)型戰(zhàn)訓(xùn)任務(wù)不同，其飛行人員腰痛的發(fā)生率也不同。運(yùn)輸機(jī)及直升機(jī)等機(jī)種在飛行訓(xùn)練中，飛行員承受的載荷通常為1～3 G(1 G相當(dāng)于飛行員本人的質(zhì)量)，而殲擊機(jī)飛行員在特技飛行中常需承受5 G以上的載荷，且在空中纏斗過程中，殲擊機(jī)飛行員經(jīng)常要大仰角機(jī)動兼顧警覺尋找目標(biāo)，在這個過程中常伴有體位的急劇變化，這些均對飛行員的腰部產(chǎn)生更高的負(fù)荷[14-15]。飛行中的高載荷會顯著增加飛行員腰背部肌肉、韌帶、關(guān)節(jié)的負(fù)荷，加之在此過程中飛行員的抗荷動作使腰部肌肉緊張，會加速腰肌勞損及腰椎退行性變的過程[16]。所以，殲擊機(jī)飛行員相較于其他機(jī)型飛行員更容易出現(xiàn)腰痛的癥狀[17]。GROSSMAN等[18]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，以色列殲擊機(jī)飛行員腰痛的發(fā)生率為64.02%；房耀武等[14]研究也顯示，我軍殲擊機(jī)飛行員腰痛患病率高達(dá)72.5%；馬陽光等[15]對456名飛行員進(jìn)行問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，殲擊機(jī)飛行員腰痛發(fā)病率為66.0%；2017年對新疆某部殲擊機(jī)飛行員的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，殲擊機(jī)飛行員腰痛的發(fā)病率為65.5%[14]。雖然殲擊機(jī)飛行員腰痛發(fā)生率較高，但運(yùn)輸機(jī)等低過載機(jī)型飛行人員的腰痛問題也不容忽視。有研究對海軍飛行員進(jìn)行調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，運(yùn)輸機(jī)飛行員腰痛患病率達(dá)42.9%[11]，這與運(yùn)輸機(jī)飛越空域大、溫差影響大、飛行時間長、活動空間受限等因素有關(guān)。運(yùn)輸機(jī)飛行員的單次飛行時間可長達(dá)5～10 h，長時間飛行導(dǎo)致脊柱及腰背肌肉、韌帶等承受壓力也相應(yīng)增大，易產(chǎn)生腰肌勞損，甚至腰椎間盤突出。雖然直升機(jī)飛行高度和載荷相較其他兩種機(jī)型低，但有報道認(rèn)為直升機(jī)飛行中振動等環(huán)境應(yīng)激因素居各類飛機(jī)之首[19]。當(dāng)人體超長時間暴露于振動，且飛行任務(wù)間隙未充分恢復(fù)，會導(dǎo)致飛行員肌肉疲勞及椎體骨性結(jié)構(gòu)的負(fù)載增加，從而導(dǎo)致腰痛的發(fā)生[18]。此外在直升機(jī)產(chǎn)生振動下，不良姿勢可導(dǎo)致肌肉張力性疲勞，局部血液循環(huán)不良，從而引發(fā)疼痛。根據(jù)某學(xué)院飛行人員調(diào)查結(jié)果，直升機(jī)飛行員腰痛患病率為67.8%，武裝直升機(jī)飛行員腰痛患病率為61.7%[20]。相較于輕型直升機(jī)，中、重型直升機(jī)飛行員所受振動影響更大，腰痛發(fā)生率更高[21]。

2.1.2 飛行座椅 飛行座椅作為飛行員駕駛飛機(jī)時的直接接觸載體，對飛行員脊柱的穩(wěn)定和支撐發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。既往研究指出飛行座椅和姿勢是飛行員腰痛發(fā)病的重要危險因素[15]。40.0%以上的飛行員表示飛行座椅與體型不匹配，這提示飛行座椅的人機(jī)功效不佳與腰痛的發(fā)病有一定關(guān)系。由于飛機(jī)座艙空間普遍狹小，部分飛行員為了擴(kuò)大觀察視野不得不改變體位。身材高的飛行員一方面要防止其視野被座艙蓋橫梁擋住，另一方面希望頭部有較大活動空間，而調(diào)低座椅會感到乘坐不舒適，所以身材高的飛行員習(xí)慣于彎腰擴(kuò)大視野；身材矮的飛行員需要調(diào)高座椅以便保持較好的視界，這增加了飛行員和駕駛桿之間的距離，同時由于座椅前后調(diào)節(jié)空間有限，致使身材矮的飛行員習(xí)慣于身體前傾操縱駕駛桿。由于飛行員長期彎腰，背部得不到有效支撐，易導(dǎo)致腰痛發(fā)生[22]。劉琳等[23]通過載人離心機(jī)對飛行員進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，飛行座椅靠背的接觸面積和接觸壓力會隨著載荷升高而增加。高過載暴露時，由于超重和抗負(fù)荷動作的雙重作用，飛行員的背部承受很大壓力，且主要集中在腰背部，這可能是導(dǎo)致飛行人員腰痛的原因之一，也與其他飛行人員相關(guān)調(diào)查結(jié)果一致[24]。

2.1.3 佩戴頭盔 佩戴頭盔是飛行員腰痛發(fā)病的另一重要危險因素。飛行員頭盔因功能和防護(hù)性能要求的差異，頭盔質(zhì)量有所不同，輕型頭盔質(zhì)量約1 000 g，較重頭盔可達(dá)1 700 g[25]。在頭盔加載各種配套設(shè)備后，質(zhì)量分布不均勻，與頭部自然質(zhì)心形成一個夾角，頭盔質(zhì)心極易移向頭部自然質(zhì)心之上或之前，頭盔轉(zhuǎn)動慣量增加更加顯著，直接作用于寰樞關(guān)節(jié)[26]。再加上殲擊機(jī)飛行員時常承受高G值載荷，在頭頸旋轉(zhuǎn)和俯仰以及飛機(jī)在高攻角姿態(tài)下高速滾轉(zhuǎn)時，高強(qiáng)度的G值將使頭頸部的運(yùn)動明顯滯后于軀干，出現(xiàn)相對于軀干的側(cè)向移動，這會增加頸椎與腰椎的應(yīng)力，而頭盔的質(zhì)量會進(jìn)一步增加這些應(yīng)力，這些因素都會導(dǎo)致頸腰部位易受損。

2.1.4 飛行時間 飛行時間是飛行員出現(xiàn)腰痛的直接因素。單次飛行時間越長，飛行員的腰部肌肉產(chǎn)生的乳酸越多，更易導(dǎo)致腰部出現(xiàn)酸痛[27]。此外，隨著總飛行時間的延長，短期或者一次性產(chǎn)生的急性損傷次數(shù)增多而逐漸蓄積，腰部會出現(xiàn)慢性損傷[20]。房耀武等[14]對新疆某飛行基地內(nèi)的40名殲擊機(jī)飛行人員進(jìn)行頸腰痛流行病學(xué)問卷調(diào)查顯示，總飛行時間在500～1 500 h和超過1 500 h的腰痛發(fā)病率分別為75.0%和91.7%。劉琳等[23]對不同機(jī)種飛行人員頸腰痛疾病進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，總飛行時間小于1 000 h的三代機(jī)、初教機(jī)、高教機(jī)飛行人員頸腰部疾病患病率依次為12.0%、22.7%和10.0%，飛行時間為1 001～2 000 h的三代機(jī)、初教機(jī)、高教機(jī)飛行人員頸腰部疾病患病率依次為26.4%，30.9%和28.6%，這些都提示隨飛行時間的增加，腰痛患病率明顯升高。

2.2 自身相關(guān)因素

2.2.1 年齡 脊柱退行性改變是一種應(yīng)對機(jī)械應(yīng)力與年齡相關(guān)的自然退變病理過程。HERMES等[28]研究表明，高性能戰(zhàn)斗機(jī)、旋轉(zhuǎn)翼或固定翼飛機(jī)飛行員腰痛癥狀均與年齡明顯相關(guān)。MASON等[29]統(tǒng)計顯示，40～44歲飛行員腰痛患病風(fēng)險更高。空軍某部飛行員2006—2017年住院情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，頸腰痛居26歲及以上飛行人員住院原因首位[30]。劉琳等[23]通過現(xiàn)況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，飛行人員頸腰部疾病患病率隨著年齡的增加而升高。30歲及以上軍隊飛行人員頸腰椎疾病發(fā)生率顯著高于30歲以下組[27，31-32]。分析原因，飛行人員在飛行訓(xùn)練過程中，受到高G值或較小G值的反復(fù)作用，容易引起椎間盤退行性改變[33]。年輕飛行員早期腰痛發(fā)生率較低，一方面可能與嚴(yán)格的體格選拔有關(guān)，另一方面早期椎間盤退行性改變在椎間盤自身代償能力之內(nèi)，而31～40歲年齡段飛行員多為所在部隊飛行骨干，飛行強(qiáng)度大或飛行時間長，相應(yīng)代償能力下降，導(dǎo)致腰痛發(fā)病率升高。

2.2.2 肥胖 目前，飛行人員肥胖問題較為突出。楊城等[34]對飛行人員的體格檢查結(jié)果顯示，體脂率高達(dá)50.0%，體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)超重及肥胖的比例分別達(dá)到了22.7%和4.5%。鄧明釗等[35]在2015年對3 000余名飛行員進(jìn)行體檢發(fā)現(xiàn)，肥胖患者占4.2%，肥胖比例高于中國普通公民[36]；黃培培等[20]通過調(diào)查也發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸機(jī)飛行員BMI>26 kg/m2(超重)比例占到11.2%。體質(zhì)量越大，飛行時頸腰部承受負(fù)荷越大，是腰痛發(fā)病率高的重要原因之一[35]。軍隊飛行人員超重和肥胖的原因可能與其富含油脂的飲食、某些不恰當(dāng)?shù)纳罘绞揭约案叨染o張的飛行訓(xùn)練等因素有關(guān)，再加上一些飛行人員飲食習(xí)慣不當(dāng)或缺乏運(yùn)動等，都是飛行員發(fā)生肥胖并導(dǎo)致腰痛的關(guān)鍵因素[37]。

2.2.3 吸煙 王加旭等[38]對駐高原某部官兵腰背痛進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)腰痛與吸煙存在非常顯著的相關(guān)性，腰痛組吸煙官兵128例(58.4%)顯著高于非腰痛組吸煙官兵18例(27.3%)，這是由于吸煙可能導(dǎo)致椎間盤退行性改變并減緩其修復(fù)進(jìn)程。吳相波等[39]對某部航空兵部隊官兵調(diào)查也發(fā)現(xiàn)吸煙是導(dǎo)致官兵腰背痛的獨(dú)立危險因素。李交杰等[40]觀察吸煙對殲擊機(jī)飛行員體能狀態(tài)的影響發(fā)現(xiàn)，中、高吸煙指數(shù)組飛行員在運(yùn)動時間和運(yùn)動功率上均顯著低于不吸煙組飛行員，提示吸煙數(shù)量較多的飛行員在空中作業(yè)時抗荷能力降低，比不吸煙的飛行員更容易受到脊柱損傷，導(dǎo)致腰痛發(fā)生。同時，吸煙會對脂質(zhì)代謝產(chǎn)生影響，誘發(fā)飛行員出現(xiàn)肥胖，加重脊柱負(fù)荷，間接導(dǎo)致或加重腰痛[41]。

3 針對飛行人員腰痛的應(yīng)對策略

針對上述飛行員腰痛的易發(fā)因素，提出以下防治策略。

3.1 衛(wèi)生宣教和健康指導(dǎo)

航空軍醫(yī)需要重點(diǎn)開展健康教育，提高飛行人員健康意識，著重講解腰痛的誘因、發(fā)病機(jī)制、與飛行的關(guān)系和防護(hù)措施等，指導(dǎo)飛行人員樹立正確的健康觀念，提高自我調(diào)控意識，養(yǎng)成科學(xué)的生活習(xí)慣，增強(qiáng)對不良航空壞境的適應(yīng)能力[42]。飛行人員有時在機(jī)場等候時間較長，易受風(fēng)寒，航空軍醫(yī)要提醒飛行人員注意防寒保暖避風(fēng)和佩帶護(hù)膝和護(hù)腰[11]。在飛行員日常訓(xùn)練時，要科學(xué)制定訓(xùn)練計劃，安排專業(yè)醫(yī)務(wù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)，督促飛行員充分做好訓(xùn)練前熱身和訓(xùn)練后的放松，避免訓(xùn)練傷的發(fā)生，最大程度地減少腰痛的發(fā)生和發(fā)展[43]。

3.2 嚴(yán)格控制體質(zhì)量

特別對于BMI>24 kg/m2的飛行員，必須重視飛行員的體質(zhì)量管理，減少體質(zhì)量對脊柱的過負(fù)荷影響。針對某些飛行員存在的高血糖、高血脂、高尿酸等問題，要早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早治療，這對于預(yù)防慢性疾病的發(fā)生，保障飛行員身體健康和飛行安全、延長飛行年限有重要意義[44]。

3.3 使用腰部適宜裝置

腰部給予適當(dāng)?shù)闹斡兄跍p輕肌肉負(fù)荷，提高舒適性。腰靠支撐不僅可以緩解背部疼痛和疲勞，還可以使腰部脊柱保持前凸，使骨盆保持穩(wěn)定，降低支撐軀干平衡肌肉的負(fù)荷，減輕上身體質(zhì)量對脊柱下段的壓力[45]。

3.4 加強(qiáng)腰背肌的功能鍛煉

通過增加腰背、臀部及腹部肌肉的肌力和靜態(tài)耐力可以有效預(yù)防腰痛的發(fā)生[46]。航空軍醫(yī)在平時應(yīng)正確指導(dǎo)飛行人員在飛行前后進(jìn)行脊柱關(guān)節(jié)及腰腹臀等核心肌肉穩(wěn)定性及靈活性等功能鍛煉，增強(qiáng)抗負(fù)荷、抗應(yīng)激、抗創(chuàng)傷的自我保護(hù)與調(diào)節(jié)能力[11]。特定的核心肌力訓(xùn)練可減緩腰肌疲勞，經(jīng)常堅持做腰腹臀部等核心肌肉強(qiáng)度及耐力訓(xùn)練，有助于增強(qiáng)頸腰部等軀干肌肉的肌力、靈活性及血液循環(huán)，防止腰背等核心肌因肌肉僵化或弱化而出現(xiàn)腰部損傷及疼痛。研究表明，針對性的人體運(yùn)動功能操有助于飛行人員預(yù)防腰痛發(fā)生和緩解腰痛癥狀，建議飛行員每天進(jìn)行1～2次運(yùn)動功能操，20 min/次，30 d為1個療程[47]，常年堅持為宜。

3.5 物理因子和手法等物理治療

訓(xùn)練后的背部按摩、放松、理療也是緩解腰肌勞損的有效方法。飛行員急性期的腰痛癥狀可以采用康復(fù)理療來緩解[48]，如超短波等高頻電治療、溫?zé)岑煼?、磁療、振動治療、中低頻電療、牽引治療、筋膜槍治療、各類手法、肌肉能量技術(shù)等，均可緩解腰痛[49]。但是，調(diào)研發(fā)現(xiàn)基層衛(wèi)生單位存在理療設(shè)備齊全但使用率不高的問題。究其原因，是相關(guān)衛(wèi)生人員對其使用方法、適應(yīng)證和禁忌證等不熟練[50]，或一些關(guān)鍵技術(shù)沒有掌握。對此，要強(qiáng)化基層衛(wèi)生人員培訓(xùn)，通過多種途徑相結(jié)合的方式建立常態(tài)化。規(guī)范化的培訓(xùn)制度，提高衛(wèi)生人員腰痛康復(fù)理療知識和技能[51]。

3.6 手術(shù)治療

常見的手術(shù)治療方法主要分為傳統(tǒng)開放手術(shù)和微創(chuàng)手術(shù)，二者都能夠改善臨床癥狀。但脊柱鏡微創(chuàng)手術(shù)相對于傳統(tǒng)開放手術(shù)，有手術(shù)切口小、腰背部肌肉和脊柱結(jié)構(gòu)破壞少、最大限度保持術(shù)后腰椎的穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。因此，對于腰椎間盤突出癥的飛行員應(yīng)根據(jù)疾病情況選擇個體化的手術(shù)方案，在解除癥狀的前提下優(yōu)先選擇微創(chuàng)手術(shù)，讓飛行員盡早重返藍(lán)天。但也不能一味地追求微創(chuàng)治療，從而忽視了減壓不充分、臨床癥狀殘留的風(fēng)險[52]。

3.7 心理治療

既往研究證實(shí)，飛行員腰痛不僅僅會影響飛行操作、降低飛行效率，還會造成飛行人員失眠、焦慮等問題影響心理健康[53]。飛行員作為航空器的直接操作者，其心理健康對飛行安全至關(guān)重要。加強(qiáng)飛行員的心理研究，全面提高飛行員的心理素質(zhì)對改善飛行安全、提高安全管理水平具有重要意義[54-55]。衛(wèi)生人員在飛行員腰痛防治過程中應(yīng)注重心理因素的致病作用，緊密結(jié)合思想工作和心理疏導(dǎo)，及時消除飛行員的心理障礙，做到生理和心理同步治療[42]。

綜上所述，軍事飛行人員腰痛屬于常見病，發(fā)病率常年處于較高水平，是由機(jī)型、飛行時間、飛行座椅、頭盔等職業(yè)因素和年齡、肥胖等自身因素綜合導(dǎo)致的。正確認(rèn)識飛行人員腰痛的危險因素，采取及時有效的針對性防治策略，對延長飛行員工作年限，保障飛行安全，提高航空兵部隊?wèi)?zhàn)斗力有重要意義。