高原環境與外周血細胞變化的研究進展

李春保

摘要：青藏高原海拔高、氧含量低，平原居民移居高原后機體會產生一系列代償反應，其中血液系統最明顯，直觀的表現在外周血成分的變化上。這種變化會隨著海拔高度和移居時間的改變而改變。本文從海拔高度和移居高原的時間對人外周血細胞變化的影響做了詳細闡述，以期對移居高原人群的衛生保健工作提供一定幫助。

關鍵詞：高原；血常規；血細胞

青藏高原是世界上海拔最高的高原，具有海拔高、氣壓低、氧含量低、紫外線強、晝夜溫差大、空氣干燥、風速大等特點。隨著社會的發展，越來越多的平原居民移居高原。進入高原后，機體產生了一系列代償反應，其中血液系統的變化最為敏感，并且隨著海拔高度和移居時間的變化而變化[1]。血常規很大程度上反應了血液系統的變化，現圍繞高原環境與外周血細胞變化這一議題展開討論。

1 高原環境對紅細胞和血紅蛋白的影響

平原居民進駐高原后， 隨著海拔的升高，血氧飽和度遞減[2]，人體在低氧環境中為了滿足正常的需氧量，代償性增加外周血紅細胞（RBC）、血紅蛋白（HGB），紅細胞壓積（HCT）、平均紅細胞體積（MCV）等指標也隨之升高[3-4]。紅細胞增多是高原環境下低氧刺激機體的結果，使機體一方面釋放或再分配體內存儲的血液以增加循環血液中RBC和HGB[5]，另一方面低氧刺激骨髓造血干細胞自身擴增和儲備并更大比例的向紅系選擇性定向分化[6]。紅細胞適度增多能夠改善組織缺氧。

駐守高原時間的長短、不同海拔高度對RBC和HGB均產生不同影響。巴桑卓瑪等[7]發現初入西藏1 w以內的平原居民，HGB、HCT等指標明顯低于世居西藏的藏族人。這可能是初入西藏1 w代償功能尚未完全建立。王艷艷等[5]發現，移居高原6月和3年后，RBC、HGB、HCT、紅細胞平均血紅蛋白量（MCH）、紅細胞平均血紅蛋白濃度（MCHC）明顯高于平原居民，且移居6月者高于3年者。有人認為進入高原一個月后RBC、HGB、HCT明顯增高并趨于穩定[8]，也有人認為三個月后以上指標變化速度開始減慢[3]。向穎等[9]對頻繁進出高原的川藏線汽車兵的血常規進行了分析，發現他們的HGB、HCT和MCV明顯高于急進高原者，與久居高原者無明顯差異；而紅細胞計數則明顯低于正常參考值，與急進和久居高原者無明顯差異。因此，RBC和HGB是隨著進駐時間的延長先升高后降低。

外周血紅系血細胞變化的確切轉折節點可能存在個體差異、地區差異、人群差異。但這足以說明，外周血紅系血細胞各指標是一個漸變的過程，是人體為了適應環境而尋求最佳載荷的過程，這對改善血液粘稠度，維持正常的血流動力及人體微循環具有重要臨床意義[5]。

2 高原環境對白細胞的影響

白細胞是人體免疫功能的主要執行者之一。人體外周血中的白細胞主要包括：粒細胞、淋巴細胞和單核細胞。正常情況下，外周血白細胞總數和分類是相對穩定的，但機體處于應激狀態、對抗感染時可發生明顯變化。因此，可將白細胞各參數作為免疫機能的觀察指標。高原低氧環境會對人體免疫功能產生明顯影響。

急進高原后，人體會出現應激反應，張云等[8]認為這種應激反應可持續1 w左右，主要表現在外周血白細胞和中性粒細胞水平的升高。王斌[10]等對1000多名高原駐訓人員進行了跟蹤研究，發現他們的白細胞計數、淋巴細胞百分比顯著高于平原居民，并且在海拔3300米和3700米處急進者白細胞計數、淋巴細胞百分比顯著高于常駐者。有研究發現，急進高原不足1 w時， 白細胞計數雖有升高，但低于世居西藏的藏族人[7]，3 w后白細胞已有所回落[11]。對于高駐低訓滿4 w的人員來說，急性缺氧后粒細胞明顯升高，隨著時間的延長而下降[12]。移居高原半年者白細胞計數、淋巴細胞、單核細胞雖然仍高于平原居民，但是與移居高原3年者已無差異[5]。這可能是因為白細胞在入駐高原的半年內已經達到了適應高原的平衡狀態。對于常年行駛在川藏公路上的汽車兵這一特殊人群而言，白細胞計數明顯高于正常參考值和久居高原者，明顯低于急進高原者，這說明他們仍處于免役應激期[9]。海拔高度也影響了白細胞的變化。隨著海拔的升高，淋巴細胞脆性加重，且急進人員重于常駐人員[10]。有研究發現，急進者白細胞計數和淋巴細胞百分比在3700米處最高，以后隨海拔升高而降低[10-13]。石曉天等[14]也發現，由平原急進高原，在海拔3650米處休整后再次急進至海拔4650米處，白細胞呈現不斷增加然后逐漸減少的現象，其總體水平仍高于平原。因此我們分析，在海拔3700米上下可能存在一個人體免疫功能的極限，在極限以下人體可以很好的自我調節，超過這個極限人體自我調節能力明顯下降。但是張翠莉等[15]則發現，海拔升至4000米以上時白細胞總數仍在不斷升高。這種差異可能是不同受試人群、試驗地域、試驗時間等原因造成的。總之，機體的免疫抑制隨著海拔的升高而增加，隨著進駐時間的延長而降低[16-17]。

3 高原環境對血小板的影響

進入高原后血小板數量會減少。有研究發現，移居高原1年、5年者血小板數量仍明顯低于平原居民[18，19，20]。急進者血小板數量明顯低于常駐人員和世居人員[7，21]，常駐人員血小板數量與世居高原人員則沒有明顯差異，但個體差異大[21]。血小板數量是隨著進駐高原時間的延長先降后升，但仍低于平原居民。隨著海拔的升高，血小板含量逐漸減少[4]，低血小板（≤100×109）檢出率逐漸升高[22]。進入高原后，PCT明顯降低[18，21]，MPV和PDW則明顯升高，并且隨著進駐時間的延長和海拔的升高而升高[4，19-20]。

血小板的變化是高原低氧環境對血小板生理活性造成影響的結果。肖青林等[23]發現久居高原者血小板β-血栓球蛋白（β-TG）、血小板結合4-因子（PF4）及血小板表面α-顆粒膜蛋白（α-GMP-140）顯著升高，并隨海拔升高而升高，說明久居高原者存在血小板體內激活。而血小板激活是血栓形成的基礎，因此缺氧可誘導血栓形成[24-25]。另外，久居高原者血漿血栓素B2（TXB2）較平原居民明顯升高，TXB2作為血栓素A2（TXA2）的降解產物，能夠增強血小板聚集并有強烈的縮血管作用，TXB2的升高則可能是高原低氧環境使血小板變形、崩解增多，表面活性增大，粘附、聚集、釋放增強，產生大量TXA2，后降解為TXB2[23]。PCT降低，可能是因為缺氧環境使骨髓巨核細胞出現質和量的變化；RBC和HGB因缺氧而增加，使血液粘稠度升高，血小板易于粘附和激活，也是PLT、PCT降低的原因；另外，隨著海拔的升高，氧含量的降低，脾臟逐漸增大，血小板破壞增加，可能是PLT和PCT降低的又一原因。血小板減少，“應激性血小板”出現，MPV代償性升高，PDW升高說明血小板體積的均一性降低。這都是骨髓在低氧環境下應答反應的表現[18]。

4 結論

平原居民移居高原后，外周血會產生一系列的改變，這種改變會因海拔高度和移居時間的變化而變化。目前尚無高原環境不同地區血液成分的標準數據，因此認識這種變化對高原環境下的健康篩查、疾病預防和診斷至關重要。

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編輯/安樺