高温高强度训练对作战训练人员心脏的影响

崔玉娟，吴学宁，崔英凯，李俊峡，唐发宽，曹雪滨

· 论著 ·

高温高强度训练对作战训练人员心脏的影响

崔玉娟1，吴学宁1，崔英凯1，李俊峡2，唐发宽3，曹雪滨1

目的 分析高温环境下高强度训练对作战训练（作训）人员心脏的影响。方法 选择解放军252医院于2015年7月1日～2016年8月31日收治的因高温高强度训练出现不适的作训人员38例，均为男性，年龄18～23（20±1.8）岁。所有患者入院后均检测血常规、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、心肌肌钙蛋白I（cTnI）、肌酐（Cr）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、N末端脑钠肽前体（NT-proBNP）等，诊断并分析患者临床症状。结果 出现心脏相关症状胸闷、气短12例（31.6%），心悸10例（26.3%）。此外，9例（23.7%）在出现不适症状时血压偏低。12例（31.6%）出现心电图改变，7例（18.4%）诊断为心律失常。5例（13.2%）出现心肌损伤，6例（15.8%）考虑存在多器官功能损害。20例（52.6%）诊断为中暑，其中6例（15.8%）同时存在肝肾功能受损，考虑为热射病。患者入院后给予补液及相应对症支持治疗，均好转出院，肝肾功能指标及心肌酶均恢复正常，无明显后遗症。结论高温环境下的高强度训练会引起作训人员心脏等器官损伤，应科学合理设计训练，使作训人员提高对高温环境高强度训练的适应能力，减少心肌损伤，提高部队战斗力。

高温；高强度训练；心脏损伤

随着全球气候变暖，我国夏季多地出现持续高温，且部队军事训练强度大、任务重、周期长、科目多，部分作战训练（作训）人员身体素质及适应能力相应下降，在高温高强度训练时出现不适症状，严重者出现中暑及多器官功能损伤，而中暑成为影响部队战斗力的一个重要因素。中暑是指因高温环境所引起的汗腺功能衰竭、体温调节中枢功能性障碍及体内水电解质过度损失的全身性疾病[1]。根据其严重程度分为热痉挛、热衰竭、热射病。其中最为严重的是热射病，常使患者出现高热、严重神经系统异常、弥漫性血管内凝血、不同程度的心肝肾功能衰竭以及多器官功能障碍等[2]。高温下高强度训练是作训人员中暑的常见原因，并易出现心肌损伤[3]，甚至多器官功能障碍。

本研究通过分析在高温环境下进行军事训练时出现不适症状的38例患者临床资料，探讨高温高强度训练对作训人员心脏的影响。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择解放军252医院于2015年7月1日～2016年8月31日收治的因高温高强度训练出现不适的作训人员38例，均为男性，年龄18～23（20±1.8）岁。纳入标准：①均在高温下接受高强度训练，室外温度37～40℃，行5公里负重越野；②均为作训人员，出现不适症状；③年龄18～23岁。排除标准：有心、肺、肝及肾脏疾病史，未参加训练而入院的患者。

1.2 指标检测 患者入院后均抽取静脉血，送本院检验科检测，检测指标包括血常规、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、心肌肌钙蛋白I（cTnI）、肌酐（Cr）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、N末端脑钠肽前体（NT-proBNP）等。同时患者行X线、心脏彩超、心电图及头颅核磁检查。

1.3 统计学方法 所有数据均采用SPSS 13.0统计学软件分析，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，计数资料采用例数（构成比）表示。

2 结果

2.1 所有患者临床表现 38例患者在高温下进行高强度训练后，出现不同程度的意识障碍（伴或不伴抽搐）、高热、心悸、胸闷、气短、头晕、头痛、恶心、呕吐、大汗等。其中表现为心脏相关症状胸闷、气短12例（31.6%），心悸10例（26.3%）。此外，9例（23.7%）在出现不适症状时血压偏低为55～75/30～55 mmHg（表1）（1 mmHg=0.133kPa）。

表1 所有患者的临床症状

表2 入院时实验室检测指标结果

2.2 实验室指标检测结果 38例患者均出现CK升高，5例cTnI升高，2例CK-MB升高，5例患者出现心肌损伤。6例患者同时伴Cr、ALT升高，伴或不伴cTnI升高，考虑存在多器官功能损害，其中2例存在NT-proBNP升高。所有患者X线及心脏彩超检查未见明显改变。12例心电图检查出现房性早搏、室性早搏或短阵房速。2例头颅核磁提示脑血管发育异常（局部血管纤细）。

2.3 诊断以及治疗 中暑的诊断依据患者临床表现及实验室检测结果，以及参考《职业性中暑诊断标准》[4]。20例患者诊断为中暑，其中6例同时存在肝肾功能受损，伴或不伴cTnI升高，考虑为热射病，cTnI升高考虑存在心肌损伤。7例患者诊断为心律失常。11例患者诊断为运动性肌损伤。入院后患者均给予补液等对症治疗。体温超过39℃者迅速给予物理降温，如冰帽、冰水擦浴、冰生理盐水直肠灌洗等，快速补液；呕吐患者给予甘露醇静脉滴注并纠正水电解质紊乱。肝肾功能受损患者给予保肝、护肾等对症治疗。心肌损伤患者给予绝对卧床休息、营养心肌等对症治疗。心律失常患者行24 h动态心电图检查，根据检查结果给予抗心律失常治疗。

2.4 预后及转归 38例患者均好转出院，肝肾功能指标及心肌酶均恢复正常，无明显的神经系统等各类后遗症。但其中3例患者因再次出现中暑症状而住院治疗。其余35例患者出院后1周及1个月复查，结果未见明显异常。

3 讨论

高强度训练和高温环境均能增高体温[5]。当作训人员暴露在高温环境中，机体的产热超过散热时，体温就会上升，引起细胞损伤，甚至导致各器官功能障碍。当机体的温度维持在37～42℃时，心输出量会成倍增加，心肌耗氧量增加40%；但当达到42℃时，心输出量会突然下降，耗氧量亦下降[6]。同时，体温升高时，大脑皮层兴奋性增强，肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺等儿茶酚胺类物质大量释放，心脏兴奋性增强，导致心率加快、心肌收缩力增强、心输出量增加，心肌耗氧量也相应增多，周围阻力血管收缩明显，交感神经过度兴奋使心肌耗氧与供氧失衡，超过机体代偿能力时就会出现心肌损伤[7]。另外，高温下高强度训练作训人员大量出汗，血容量减少，皮肤血管扩张，出现低血压[8]；此外，体液不足加重组织缺氧，加重心肌损害。本研究中，9例患者在出现不适症状后，于当地第一时间测量的血压偏低（55～75/30～55 mmHg），但经过对症处理后转至我院时有6例已恢复正常。3例患者出现了肝肾功能及心肌的损伤，考虑为热射病，持续血压偏低，入院后给予扩容等对症治疗后，血压逐渐恢复正常。

中暑是炎热季节的常见病，作训人员在训练和考核时较常见，有资料表明部队中暑年发病率高达3.7%[9]。如未加强防治，势必造成非战斗性减员，影响部队战斗力。中暑诱发因素除了湿热环境、强烈日光照射、超负荷运动外，还包括睡眠剥夺、肥胖、身体不适、缺少热习服等。本研究中的38例患者中有20例为新兵，新兵对高温环境及高强度训练的适应性相对较差，在高热反复作用下，机体才能逐渐适应并提高耐热能力。如果机体没有高温环境的适应能力，突然从一个温度适宜的地方转移到高热的环境中，或某地区气温突然较大幅度升高时，极易中暑。所以在军事训练时，要更科学设计作训人员高温适应训练。

[1] Kourtis N,Nikoletopoulou V,Tavernarakis N. Small heat-shock proteins protect from heat-stroke-associated neurodegeneration[J]. Nature,2012,490(7419):213-8.

[2] Sulowicz W,Walatek B,Sydor A,et al. Acute renal failure in patients with rhabdomyolysis[J]. Med Sci Monit,2002,8(1):24-7.

[3] Chen WT,Lin CH,Hsieh MH,et al. Stress-induced cardiomyopathy caused by heat stroke[J]. Ann Emerg Med,2012,60(1):63-6.

[4] 王海滔. 职业性中暑诊断标准[J]. 职业卫生与应急救援,2009,27(4):174.

[5] Taylor NA. Human heat adaptation[J]. Compr Physiol,2014,4(1):325-65.

[6] Leon LR,Helwig BG. Heat stroke: role of the systemic inflammatory response[J]. J Appl Physiol,2010,109(6):1980-8.

[7] Wakino S,Hori S,Mimura T,et al. A case of sevre heat stroke with abnormal cardiac findings[J]. Int Heart J,2005,45:543-50.

[8] Atha WF. Heat-related illness[J]. Emerg Med Clin N Am,2013,31(4):1097-108.

[9] 吕志忠. 湿热环境中军人劳动耐受时限的研究[J]. 中华劳动卫生职业病杂志,2000,18(6):336-8.

本文编辑：姚雪莉

Influence of high temperature and high intensity training on heart in personnel with combat drill

CUI Yu-juan*, WU Xue-ning, CUI Ying-kai, LI Jun-xia, TANG Fa-kuan, CAO Xue-bin.*Center for Cardiovascular Diseases, Chinese PLA 252 Hospital, Baoding 071000, China.

Objective To analyze the influence of high intensity training on heart in personnel with combat drill under high temperature condition. Methods The male trainers (n=38, aged from 18 to 23 and average age=20 ±1.8) with discomfort due to high intensity training under high temperature condition were chosen from Chinese PLA 252 Hospital from Jul. 1, 2015 to Aug. 31, 2016. The blood routine items, creatine kinase (CK), creatine kinase MB (CK-MB), cardiac troponin I (cTnI), creatinine (Cr), alamine aminotransferase (ALT) and N-terminal pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP) were detected in all patients after hospitalization. The clinical symptoms were diagnosed and analyzed in all patients. Results There were 12 cases (31.6%) with symptoms related to heart including chest distress and breathe hard, 10 (26.3%) with palpitation, and in addition 9 (23.7%) with hypotension and discomfort. There were 12 cases (31.6%) with ECG changes, 7 (18.4%) diagnosed with arrhythmia, 5 (13.2%) with myocardial injury and 6 (15.8%) with possible functional lesions of multiple organs. There were 20 cases (52.6%) diagnosed with siriasis, and among them 6 (15.8%) with functional lesions of liver and kidney who were considered for suffering from thermoplegia. After hospitalization, all cases were given fluid infusion and symptomatic and supportive treatment, and all of them were cured and discharged from hospital with recovered functional indexes of liver, kidney and myocardial enzyme and without sequelas. Conclusion High strength training under high temperature condition may cause the injury of heart and other organs in trainers. The training should be designed scientifically and reasonably for improving adaptive capacity to high strength training under high temperature condition, relieving myocardial lesions and promoting combat effectiveness.

High temperature; High intensity training; Heart injury

R541

A

1674-4055(2016)11-1313-03

军队医院临床重大高新技术课题(2010gxjs011);全军医学科技“十二五”科研项目(BWSIIJ058,CBJ13J002);国家自然科学基金(81173585);河北省自然科学基金(C2014104010);2014全军青年医学科技青年培育计划项目(14QNP014)

1071000 保定,解放军252医院心血管中心;2100700北京,陆军总医院心肺血管疾病研究所;3100091 北京,解放军309医院心血管中心

曹雪滨,E-mail:caoxb252@163.com

10.3969/j.issn.1674-4055.2016.11.08