不同急性缺氧耐力軍事飛行人員血常規參數差異統計分析

李 晶，陳 飛，周家珍，鄭紅霞，岳洪梅，范 雪，許麗芬

缺氧是高空飛行期間最嚴重的生理威脅，急性缺氧體驗訓練可以對軍事飛行飛人員進行有效的缺氧耐力檢查和評估[1]。缺氧有效意識時間（time of useful consciousness，TUC）是缺氧訓練中衡量缺氧嚴重程度的主要指標，是指自缺氧暴露開始，人仍能保持清醒的意識，有一定的工作能力，能繼續操縱飛行器及采取有效應急措施的時間。除了海拔，上升高度、上升速度、暴露方式、周圍溫度、吸煙、乙醇（酒精）等外部環境因素對個體低氧耐受能力有影響之外，不同個體的低氧耐受能力也存在很大差異[2-3]。血液是脊椎動物體內血液運送氧氣的最主要的媒介，能供給全身組織和細胞所需的O2帶走所產生的部分CO2[4]，血常規檢查是招飛體檢工作和軍事飛行人員體檢鑒定的必查項目，目前主要用于貧血、出血性疾病、白細胞減少癥、白血病等血液系統疾病的篩查。本研究旨在通過統計分析不同低氧耐力軍事飛行人員血常規參數變化差異，挖掘血常規檢查在軍事飛行人員低氧耐力醫學選拔鑒定中的潛在價值，以期為軍事飛行人員急性缺氧耐力的醫學選拔策略的不斷完善提供理論依據。

1 對象與方法

1.1 對象 選擇2019—2020年來海軍青島特勤療養中心進行航空生理-低氧耐力訓練的軍事飛行人員63人，均為男性，根據《急性缺氧耐力的綜合評定》[5]標準分組，急性缺氧體驗中有效意識時間在4～5 min為缺氧耐力優秀，3～4 min為缺氧耐力良好，2～3 min為急性缺氧耐力合格，＜2 min以下為急性缺氧耐力不合格。其中合格組21人，平均年齡（31.52±4.29）歲；良好組21人，平均年齡（31.05±4.41）歲；優秀組21人，平均年齡（33.10±5.65）歲，各組年齡差異無統計學意義。

1.2 方法

1.2.1 抗缺氧耐力評估 使用原空軍航空醫學研究所研制的KK-1型抗荷抗缺氧能力檢測儀的抗缺氧耐力檢測模塊，進行缺氧耐力檢測與訓練。利用7.1%氧濃度的氮氧混合氣模擬7 500 m高原氧環境，評估飛行人員抗缺氧耐力。訓練前，參訓人員倒寫數字1 min，作為訓練后對照，訓練過程中，令其倒寫數字并監測記錄各項生理指標，出現下列情況之一時終止測試：①書寫數字速度顯著減慢，字體變大或紊亂，計算連續錯誤不知更改；②心率由加快突然顯著減慢，動脈血氧飽和度低于60%；③神志淡漠、出現意識喪失先兆；④主訴不適，主動要求終止測試。評估結束后，記錄缺氧有效意識時間，詢問并記錄飛行人員評估過程中的自覺癥狀。

1.2.2 血常規檢測與方法 標本采集、檢測在同一實驗室進行，采集、檢測人員固定。受檢對象均未處于作業應激狀態，于清晨空腹采集靜脈血2 ml，加入乙二胺四乙酸二鉀血常規抗凝管，充分混勻，2 h內完成檢測。檢驗儀器使用日本Sysmex-XN-1000型全自動血細胞分析儀。試劑為日本Sysmex公司生產的血細胞分析用溶血劑和血細胞分析用稀釋液，全血質控品試劑盒從四川新健康生物股份有限公司采購（產品批號：04190351）。按《全國臨床檢驗操作規程》[6]及Sysmex-XN-1000型五分類全自動血細胞分析儀要求檢測。檢測結果參考值參照《臨床檢驗基礎》[7]確定實驗室參考范圍。采用日本Sysmex公司校正品對儀器進行校正，每天均采用Sysmex公司質控品做室內質控，結果顯示均在控；參加山東省及青島臨床檢驗中心室間質評，均在控。由固定操作人員進行檢驗，工作前均經過統一培訓。

1.3 觀察指標 高空急性缺氧耐力訓練觀察指標：缺氧有效意識時間。血常規的觀察指標：紅細胞、血紅蛋白、紅細胞壓積、紅細胞平均體積、平均血紅蛋白量、平均血紅蛋白濃度、紅細胞寬度變異系數、紅細胞寬度標準差、中性粒細胞百分比、淋巴細胞百分比、單核 細胞百分比、嗜酸性粒細胞百分比、嗜堿性粒細胞百分比、中性粒細胞計數、淋巴細胞計數、單核細胞計數、嗜酸性粒細胞計數、嗜堿性粒細胞計數、血小板、血小板分布寬度、平均血小板體積、血小板容積、大型血小板比率。

1.4 統計學處理 應用SPSS 17.0軟件對數據進行統計分析，計量資料以±s表示，不同低氧耐受能力組軍事飛行人員血常規生物參數的比較采用單因素方法分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同缺氧耐力組軍事飛行人員紅細胞相關生物參數差異方差分析 紅細胞、血紅蛋白和平均血紅蛋白濃度在不同缺氧耐力組軍事飛行人員之間的差異有統計學意義（P＜0.05）（表1）。紅細胞計數檢測結果顯示，良好組＜優秀組＜合格組；血紅蛋白檢測結果顯示，良好組＜優秀組＜合格組；平均血紅蛋白濃度檢測結果顯示：良好組＞優秀組＞合格組。

表1 不同缺氧耐力組軍事飛行人員紅細胞相關生物參數差異統計分析

2.2 不同缺氧耐力組軍事飛行人員白細胞相關生物參數差異方差分析 白細胞、中性粒細胞百分比、淋巴細胞百分比、單核細胞百分比、嗜酸性粒細胞百分比、嗜堿性粒細胞百分比、中性粒細胞計數、淋巴細胞計數、單核細胞計數）、嗜酸性粒細胞計數、嗜堿性粒細胞計數11項參數在不同缺氧耐力組軍事飛行人員之間的差異均無統計學意義（P＞0.05）（表2）。

表2 不同缺氧耐力組軍事飛行人員白細胞相關生物參數

2.3 不同缺氧耐力組軍事飛行人員血小板相關生物參數差異方差分析 血小板、血小板分布寬度、平均血小板體積、血小板容積、大型血小板比率在不同缺氧耐力組軍事飛行人員之間的差異無統計學意義（P＞0.05）（表3）。

表3 不同缺氧耐力組軍事飛行人員w血小板相關生物參數

3 討論

氧是維持機體生命活動所必須的物質，參與機體的生物氧化過程，但人體內氧儲量極少，只能依賴外界環境給氧，當人體組織得不到正常的氧氣供應，或者不能充分利用氧來進行代謝活動，則可引起一系列的生理及病理改變，稱為缺氧。在航空航天活動中因暴露于高空低氣壓環境所致的缺氧屬于“缺氧性缺氧”，亦稱高空缺氧，急性高空缺氧是高空缺氧的一種，是指急性暴露于高空低氣壓環境所引起的缺氧，一般持續時間為數分鐘到幾個小時[3]。本研究利用7.1%氧濃度的氮氧混合氣模擬7 500 m高原氧環境，對軍事飛行人員進行缺氧耐力檢測與訓練。

急性缺氧體驗訓練是飛行人員在療養期間航空生理訓練的一個重要項目，缺氧訓練可以對軍事飛行人員進行有效的缺氧耐力和高空耐力檢查，也可以通過缺氧訓練提高軍事飛行人員早期識別和正確處置缺氧的能力[8-10]。有效意識時間是缺氧訓練中衡量缺氧嚴重程度的主要指標，在《急性缺氧耐力的綜合評定》的國家軍標中，規定7 500 m高度急性缺氧耐力評定標準及結論：有效意識時間3 min為耐力良好；＜3 min，并且2 min為耐力尚好；＜2 min為耐力不良。

本研究結果顯示紅細胞、血紅蛋白和平均血紅蛋白濃度在不同缺氧耐力組軍事飛行人員之間的差異有統計學意義，合格組軍事飛行人員紅細胞和血紅蛋白含量最高，平均血紅蛋白濃度最低；良好組軍事飛行人員紅細胞計數和血紅蛋白含量最低，平均血紅蛋白濃度最高；優秀組軍事飛行人員的紅細胞數量和血紅蛋白含量以及平均血紅蛋白濃度均在優秀組和合格組之間。然而其他紅細胞相關的生物參數、白細胞和血小板相關生物參數在不同缺氧耐力組軍事飛行人員之間的差異無統計學意義。

通常人們會認為紅細胞數量的多少、血紅蛋白含量的多少以及平均血紅蛋白濃度的高低，將直接反映機體對缺氧耐受能力的大小：紅細胞數量越多，血紅蛋白含量越高，平均血紅蛋白濃度越高，則機體氧含量越大，機體對缺氧的耐受就越強[11-12]，然而本研究顯示，紅細胞、血紅蛋白和平均血紅蛋白濃度差異有統計學意義。但是紅細胞、血紅蛋白和平均血紅蛋白濃度這3項指標在影響人體急性缺氧耐力中的具體作用機制尚不明確，這也將是本研究下一步不斷研究探索的方向。

急性高空缺氧是飛行中最嚴重的潛在威脅之一，雖然飛機裝備了各種類型的密封增壓座艙和供氧防護裝備，但是因高空急性缺氧引起航空惡性事故的報道并不少見[2]，人體對急性缺氧的耐力存在較大的個體差異性。隨著軍事訓練任務的性質和戰爭的需要，特別是現在非戰爭軍事行動的增多，對飛行人員的低氧耐力提出了較高要求，軍事飛行人員低氧耐力的醫學選拔也面臨著更嚴峻的挑戰，如何能快速鑒別軍事飛行人員的低氧耐力是亟需解決的問題，本文調查研究發現不同低氧耐力軍事飛行人員在紅細胞數量、血紅蛋白和平均血紅蛋白濃度方面存在差異，這種差異可以為軍事飛行人員急性缺氧耐力的醫學選拔鑒定提供一定的參考。