民航飞行员生理特征与年龄相关变化
2012-11-06刘兆祺刘南燕姜晶梅邱长春
刘兆祺 沈 茜 刘南燕 周 炼 韩 伟 姜晶梅 邱长春
飞行员是在时空多变特殊环境下工作的职业人群。他们不仅工作时间长而且还有不规律夜行及跨时区长途飞行,易出现疲劳和精神紧张。为了适应高空工作,不得不多摄入脂肪;特殊的工作使其少运动、多肥胖,上述条件都是心、脑血管病的重要环境危险因素。然而心、脑血管事件一旦发生可致飞行员高空失能,严重危及飞行安全。美国曾对234例失事飞行员进行尸检分析,结果表明冠状动脉粥样硬化发生率为 43.8%,冠状动脉狭窄发生率为 37.6%[1,2]。所以,了解、掌握飞行员的健康状况和生理生化特征随年龄的相关变化规律及常见多发病[3~5];加强心、脑血管病的预防对飞行员具有特别重要的医学和科学意义[6~8]。本研究分析了2011年4~6月间国航飞行大队683名男性飞行员正常体检资料,并将40岁以上人员与同龄外籍飞行员相关数据作了比较,获得有意义结果。
对象与方法
1.研究对象:本研究采用随机取样,纳入研究对象为683名国航飞行大队男性飞行员,其中595人为汉族,年龄22~61岁,87人为聘用外籍飞行员,他们多来自日本和韩国,年龄39~61岁。
2.研究方法:①问卷调查:收集每个参加体检者的人口学资料,包括家族病史、个人病史(高血压、糖尿病等)、吸烟史、饮酒史及饮食习惯等;②体格检查:测量身高、体重、腰围、臀围、血压、心率、静态心电图等,取5ml静脉血用于生化指标测定;③血压测定方法:按国际标准,以台式、汞柱式血压计测量血压。高血压诊断按《1999年WHO/ISH高血压治疗指南》规定的标准,在未服药情况下,收缩压(systolic blood pressure,SBP)≥140mmHg(1mmHg=0.133kPa)和(或)舒张压(diastolic blood pressure,DBP)≥90mmHg为高血压。计算体重指数[body mass index,BMI。单位:千克/米2(kg/m2)],并定义BMI≥25kg/m2为超重,BMI≥28kg/m2为肥胖。吸烟≥1支/天并连续1年以上定为吸烟者。空腹血糖>7.0mmol/L定义为糖尿病;④实验室检查:采用全自动生化分析仪测定甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、血糖及血常规检查。
3.统计学方法:采用Epidata 3.0建立数据库和平行双录入。连续变量采用均值±标准差(x±s)或中位数(最小值、最大值)表示,组间比较采用t检验或Wilcotxon秩和检验;计数资料组间比较采用卡方检验;P<0.05为有统计学差异。所有统计分析均使用SAS 9.13软件。
结 果
1.研究人群的基本特征:研究人群的基本特征如表1、表2所示。受检汉族男性飞行员共595人,其中年龄≤40岁者293人(49.29%),平均年龄32.2±4.8岁;年龄 >40岁者 302人(50.71%),平均年龄47.5±6.4岁。按年龄40岁为界,将其分为年龄≤40岁和>40岁两组,年龄>40岁组的体重、体重指数均大于年龄≤40岁组,组间差异明显,P<0.001。年龄>40岁与≤40岁飞行员相比较,其超重和肥胖比率分别为 45.03%vs 28.67%(P <0.001)和6.29%vs 2.39%(P<0.001)。但两组间心率、收缩压和舒张压水平无差异。年龄>40岁中国汉族飞行员与同龄外籍飞行员比较,外籍飞行员平均体重、身高、体重指数和收缩压水平均高于中国飞行员,P值分别为0.000,0.000,0.001 和0.000;反之,中国飞行员心率明显快于外籍飞行员(77.8±8.1次/分 vs 75.3 ±8.8 次/分,P=0.0143,表2)。
表1 不同年龄汉族飞行员的基本生理特征(x±s)
表2 年龄>40岁中国飞行员与同龄外籍飞行员生理特征比较(x±s)
2.飞行员血糖、血脂及肝功能与年龄的相关变化:≤40岁组飞行员的高密度脂蛋白水平明显高于年龄>40岁组,P<0.001。相反,年龄>40岁组的总胆固醇、血糖、甘油三酯水平均明显高于年龄≤40岁组,P 值依次为 0.000、0.001 和 0.000(表 3)。组间总胆固醇、血糖和甘油三酯的异常比例分别为(27.15%vs 17.06%,P=0.003;6.95%vs 1.37%,P=0.001 和35.76%vs 21.16%,P <0.0001,表4)。
3.血常规与年龄相关性:表5数据表明,不同年龄组血常规细胞分类比无明显差异。虽然,年龄≤40岁组的平均红细胞数略高于年龄>40岁组;而白细胞数略低于年龄>40岁组,分别为(4.99±0.35)×1012/L vs(4.94 ± 0.35)× 1012/L,P=0.0511,和(6.36±1.28)×1012/L vs(6.60 ±1.50)×1012/L,P=0.0531,无统计学差异。
4.年龄>40岁中国汉族飞行员与同龄外籍飞行员的生理生化特征比较:表6数据表明,汉族飞行员与同龄外籍飞行员比较,中国飞行员的血浆甘油三酯水平明显高于外籍飞行员,P=0.000,差异显著;相反,总胆固醇,高密度脂蛋白,低密度脂蛋白和总胆红素水平明显低于外籍飞行员,P值分别为0.0002、<0.0001、0.0024 和 0.0187。推测可能与种族民族遗传背景差异有关。
表3 不同年龄汉族飞行员血糖、血脂及肝功能水平比较(x±s)
表4 不同年龄汉族飞行员的血糖、血脂及肝功能异常率的比较[n(%)]
讨 论
本文首次报告中国汉族飞行员这一特殊人群的生理特征随年龄的相关变化。并将年龄>40岁中国汉族飞行员的某些生理特点与同龄外籍飞行员作了对比分析,揭示了两组人群主要生理特征差异。发现在相同环境和饮食条件下,中国飞行员甘油三酯异常比例明显高于外籍飞行员(35.76%vs 16.09%,P=0.001,表6)。此外,血常规检测结果也表明,对于中国汉族飞行员,年龄≤40岁组和>40岁组的中性粒细胞和单核细胞比例不尽相同,分别为54.27%vs 51.99%(P=0.018)和 6.70 vs 7.80(P=0.001)。细胞分类改变是否可影响个体的免疫功能,尚未见报告。上述初步结果提示,中、外飞行员的某些生理特征的不同可能来自其遗传背景的差异。因此,本研究的重要科学价值在其有效地解释了以往研究发现的外籍飞行员在40岁时正是飞行的高峰期,而中国飞行员40岁就发生多种疾病,致使飞行能力下降的流行病学调查结果。
表5 中国汉族飞行员的血常规与年龄的相关变化(x±s)
本研究发现,中国汉族飞行员虽然在群体水平上,40岁以后血糖、总胆固醇和甘油三酯水平较40岁前明显升高,超重和肥胖比例数也较40岁前明显增加,其变化幅度为:51.32%vs 31.06%,(P=0.000)和51.32%vs 29.90%,(P=0.000)推测这种糖、脂代谢异常现象可能与飞行员因长期缺少运动及多食高脂肪,导致能量摄入与消耗失衡有关。因此,减少肥胖可能是控制飞行员发生高血压、动脉粥样硬化和脑血管事件的重要因素。值得提及的是在年龄>40岁组个体中,大多数人并不肥胖,且血脂等各项指标正常或接近正常数值,这种个体差异说明除环境因素外,个人的遗传背景可能起重要作用。为我们从基因水平探索飞行员心血管病易感个体差异性的分子基础提供了科学依据和可能性[8]。本文研究的局限性在于:①外籍飞行员数量较少,可能影响中国汉族飞行员与同龄外籍飞行员比较结果产生偏差;②分析中国飞行员生理特征与年龄相关变化及其规律性时,按常规以5岁为一年龄段为宜,本研究因<25岁和>55岁飞行员数量较少,故只以40岁为界分为两组做比较分析。为克服上述不足,我们将继续扩大样本量,以便验证上述结果。
表6 年龄>40岁的中国汉族与外籍飞行员血糖、血脂及肝功水平比较(x±s)
结论:加强对飞行员的健康教育,减少肥胖和控制甘油三酯水平将是预防飞行员心、脑血管病发生,确保飞行安全的有效措施。
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