西藏拉薩世居藏族與移居漢族肺通氣功能比較研究

李娟，玉珍，邊巴

(1.西藏大學醫(yī)學院，西藏 拉薩；2.西藏大學高原醫(yī)學研究中心，西藏 拉薩)

0 引言

青藏高原聳立在中國西南部，面積超過250 萬平方公里，占國土總面積的26%，是世界上面積最大、海拔最高的高原[1]。考古研究發(fā)現(xiàn)人類在7000-20000 年前就在青藏高原繁衍生息[2]。截至2006 年，大約有1200 萬人永久生活在2200-5200 米的青藏高原上。此外，每年有數(shù)十萬人從平原地區(qū)前往西藏，目前約有600 萬漢族人口移居到西藏[3]。在海拔4000 米的高度，每一次呼吸所含的氧氣僅為海平面的60%。在高原環(huán)境中每個人都不可避免地面臨著由于低壓缺氧可能導致的健康問題。人類呼吸系統(tǒng)對高原低壓低氧的反應程度是機體對高原環(huán)境習服適應的關鍵，主要表現(xiàn)在肺功能的變化上。長期生活在高原缺氧的環(huán)境，人體不可避免地會產(chǎn)生一系列代償性的生理變化，其變化程度取決于個體對缺氧的適應能力[4]。由此研究人員開始關注世居藏族與習服高原環(huán)境漢族的肺通氣水平[5]。以往研究報道了在同一海拔高度藏族兒童的肺功能大于漢族兒童[6]，世居少年運動負荷下的肺通氣能力明顯優(yōu)于移居少年[7]，而藏族青年比漢族青年有更高的肺通氣功能[8,9]。然而關于藏漢族肺通氣功能的比較雖有報道，但研究對象大多局限于兒童、青年和男性之間。而關于世居藏族和移居漢族健康成年女性之間的報道較少。因此本文目的旨在比較暴露在海拔3670 米高原世居藏族與移居漢族成年男性、女性之間肺功能的差異，從而為高原環(huán)境對肺功能影響的機制研究提供理論依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 一般資料

于2014 年采用隨機抽樣的方法在西藏大學抽取在校教職工477 名，其中世居藏族271 名(男性121，女性150)，移居漢族206名(男性93，女性113)，年齡在24-55 歲。

1.1.1 入選標準

(1)受試者填寫詳細的個人基本情況調(diào)查表(健康狀況、家族史、個人嗜好如吸煙史、環(huán)境因素等)。(2)世居藏族者父母均為藏族、三代內(nèi)無族外通婚經(jīng)歷；移居漢族者在藏居住時間一年以上，父母均為漢族、三代內(nèi)無族外通婚經(jīng)歷。(3)無心肺功能異常；近一個月無感冒史。(4)所有參與調(diào)查者簽署知情同意書。

1.2 檢測方法

1.2.1 檢測儀器

英國Spiro USB(Micro Medical Limited， Rochester， Kent， UK)便攜式肺功能儀。

1.2.2 肺通氣功能指標

用力肺活量(forced vital capacity，F(xiàn)VC)、第一秒用力呼氣容 積(forced expiratory volume，F(xiàn)EV1 )、呼 氣 流 量 峰 值(peak expiratory flow，PEF)。

1.2.3 質(zhì)量控制

在西藏大學肺功能檢查室進行測試，所有實驗人員均為專業(yè)技術人員，具有豐富的工作經(jīng)驗。受試者在工作人員的示范和指導下完全掌握動作要領后再進行測試。為了減少誤差，每天測試前對肺功能儀進行校正。受試者在安靜狀態(tài)下采取坐位，雙腿自然放置，挺胸，頭保持自然水平。加上鼻夾，口含咬口，保證口和鼻孔不漏氣。每個受試者最多測試8 次，最少測試3 次。

1.3 統(tǒng)計方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件。描述性數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標準差表示，組間比較采用獨立樣本t 檢驗，變量之間的相關性采用多元線性回歸，P＜0.05 差異為有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

世居藏族與移居漢族人體測量學指標和生理學指標的比較：世居藏族男女體重、胸圍和腹圍明顯高于移居漢族，而血紅蛋白濃度顯著低于移居漢族(P＜0.05)。世居藏族女性的心率低于移居漢族女性(P＜0.05)，見表1。

2.2 肺通氣功能

圖1 顯示世居藏族女性FVC、PEF 高于移居漢族女性(P＜0.05)，F(xiàn)EV1 無 明 顯 差 異(P＞0.05)，但 高 于 移 居 漢 族 女性。圖2 顯示世居藏族男性PEF 高于移居漢族男性(P＜0.05)，而FVC、FEV1 雖高于漢族男性但無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。

線性回歸分析結果顯示肺功能與年齡、身高、Hb 及在藏居住時間相關(P＜0.05)，其中與身高和Hb 呈正相關，與年齡呈負相關，見表2。

表1 世居者和移居者一般特征比較

表1 世居者和移居者一般特征比較

圖1 世居藏族女性與移居漢族女性肺通氣功能指標比較

圖2 世居藏族男性與移居漢族男性肺通氣功能指標比較

表2 用力肺活量(FVC)和呼氣流量峰值(PEF)的線性回歸分析結果

3 討論

肺功能是評價人體適應高原低氧環(huán)境的重要指標[10]。平原人進入高海拔地區(qū)，機體為了適應低氧環(huán)境必然會出現(xiàn)一系列生理變化，其中包括通氣功能增強，心率加快，紅細胞增多和血紅蛋白升高等[11]。與以往的研究報道一致[12-13]，本研究結果顯示移居海拔3670 米漢族成人的FVC、PEF 均明顯低于高原世居者。回歸分析結果提示肺通氣功能與年齡、身高、血紅蛋白濃度和在藏居住時間有關。

隨著高原居住時間的增加，移居高原的漢族其肺通氣功能逐漸增強。雖然漢族的血氧飽和度水平接近世居藏族，但心率仍較高。低氧刺激交感神經(jīng)興奮，可使心率加快。隨著海拔增高，低氧越嚴重，心率增加越明顯。說明通氣量和心率的改變，與心臟的每搏輸出量、血液的運氧能力存在一定聯(lián)系。移居漢族需要通過增加心率和提高通氣量代償環(huán)境的低氧，滿足組織細胞對氧氣的需求[7]。肺通氣量和心率隨時間的延長而逐漸降低，是機體適應高原缺氧環(huán)境的重要生理機制和標志[14]。

肺功能的檢測值與人體測量學和檢測的生理學指標密切相關。與劉衛(wèi)等報道一致[15-16]，F(xiàn)VC 和PEF 與年齡呈負增長。隨著年齡增加，肺泡彈性減弱，殘氣容積與肺容量比值增加，使用力呼氣時間延長[17]，究其原因年齡越大，肺和胸廓的順應性隨之降低，肺組織彈性功能下降，導致呼吸肌力量減小，從而影響通氣功能。有研究發(fā)現(xiàn)12-16 歲是肺功能快速增長期，26 歲到達頂峰并維持到34 歲，以后呈逐漸下降的趨勢[18]。身高是預測肺功能的重要指標。隨著身高的增長，可以提供更大的胸廓容積，促進肺擴張，增大肺容積，提高通氣量[19-20]。Hb 是提高體內(nèi)氧含量的重要途徑。當吸入空氣中的氧含量不足以供機體利用時，為了攜帶更多的氧氣，促使動脈中的血紅蛋白濃度增加來代償空氣中氧含量的下降[21-22]。同時，在氧分壓降低的情況下引起氧解離曲線右移，釋放更多的氧氣供組織利用，從而緩解機體相對缺氧的狀態(tài)[23]。

本研究結果提示世居藏族居民的肺通氣功能高于移居漢族，可能與身高、血紅蛋白濃度以及在藏居住時間有關，而高原居住時間的增加可提高移居漢族的肺通氣功能。