歼击机飞行员改装体检脊柱磁共振成像结果分析

蒋瑞静，张金龙，马晓璇，樊红霞，方 红，刘 婷，马芳芳，江岳娈，李相生

改装体检是为了判断飞行员的心身状况是否能胜任驾驶另一种飞机而进行的体检。全脊柱磁共振扫描作为改装体检常规检查项目，无创、无骨性伪影，并实现了一次定位利用床的间断移动完成全脊柱的扫描，从而得到全方位的脊柱图像[1-2]。本研究通过收集歼击机飞行员改装体检的全脊柱核磁资料，统计分析年龄、飞行时间对脊椎的影响，为高性能飞机飞行员的航卫保障提供参考依据[3]。

1 对象与方法

1.1 对象 随机抽取2020年5月—2021年1月，在空军特色医学中心进行改装体检的134名歼击机飞行员的全脊柱核磁资料，均为男性，年龄23～44岁，飞行时间322～3 300 h。按照飞行时间将飞行员分为3组：≤999 h组52人，1 000～1 999 h 组44人，≥2 000 h 组38人；按照飞行年龄分为3组：20～29岁组55人，30～39岁组67人，≥40岁组12人。

1.2 方法 全脊柱磁共振扫描检查使用西门子公司1.5T Aera 超导磁共振成像系统，扫描参数：矢状面T1WI -TE=8.2 ms，TR=500 ms，T2WI -TE=104 ms，TR=3 000 ms，层厚为3.0 mm，扫描层数为13层，FOV为400 mm，采集矩阵为256×256。所得到的矢状面图像结合Composing软件进行后处理，分别拼接T1WI、T2WI像，自动生成全脊柱的图像，无明显拼接痕迹。

1.3 统计学处理 用SPSS 18.0软件对数据进行统计分析，计量资料用率（%）表示，不同组间数据比较采用χ2检验和Fisher精确检验法，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同飞行时间组飞行员脊柱曲度及椎间盘病变情况 不同飞行时间组飞行员颈椎曲度异常发生率不同，飞行时间≤999 h组飞行员的颈椎曲度异常发生率最高，差异有统计学意义（P＜0.05）。不同飞行时间组颈椎间盘突出或膨出发生率不同，且随飞行时间延长发生率递增，差异有统计学意义（P＜0.05）（表1）。

表1 不同飞行时间组飞行员脊柱曲度和椎间盘病变情况

2.2 不同年龄组飞行员脊柱曲度及椎间盘病变情况 不同年龄组颈椎曲度异常及颈、胸椎间盘突出或膨出发生率差异均无统计学意义（P＞0.05）。不同年龄组颈、胸、腰椎间盘突出或膨出的发生率随着年龄的增长数值也增加，但腰椎曲度异常及腰椎间盘突出或膨出发生率差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

表2 不同年龄组飞行员脊柱曲度和椎间盘病变情况

3 讨论

由于特殊的工作训练环境，歼击机飞行员脊柱长期处于失重及高载荷状态下，容易造成腰肌劳损，进而引起局部脊柱椎间盘的膨出及突出[4]。另外，飞行员脊柱长期处于紧张固定姿势，对椎间盘、附属肌肉及韧带等软组织结构有直接的伤害，对身体生物力学的影响最大[5-7]。王广云等[8]和杨积顺等[9]在对我国军事飞行员疾病谱调查研究的结果显示，椎间盘病症排在前5位及前6位，其中文章中报道美军的一项大规模脊柱疾病风险评估的横断面统计学研究数据也显示，在高性能飞机与其他固定翼飞机飞行人员中，颈椎和腰椎疾病发生率与飞行的时长呈明显的正相关性。张丹等[10]研究报道，虽然不同机种的飞行员颈腰椎病发生率并无显著的差异，但歼击机飞行员颈腰椎病发生率高于非歼击机飞行员。歼击机飞行员作为特殊职业群体，训练强度大、飞行课目多；飞机驾驶舱空间狭小、活动受限；头盔、氧气面罩、护目镜等较重；完成特技飞行时，受持续加速度的影响较大，尤其是舰载机飞行员，在进行着舰、阻拦、着舰再起飞的训练时椎体承受的压力增长，长期受+G（或-G）作用，椎体韧带容易受损，导致生理曲度改变，也会使椎体退变发生或出现椎间盘突出[11-13]。罗久伟等[14]报道，飞行人员特别是歼击机飞行员颈腰椎病变的发生率高于普通人群，而飞行员飞行时间长者高于飞行时间短者，中年长者颈腰椎病变率高于年轻者。同时，随飞行时间的增加，飞行员椎间盘病变患病率明显升高，年龄与飞行时间这两个因素有很大的重合性，因为飞行员飞行时间是随着年龄增长而增加的，但也不能排除人体脊柱肌肉韧带及骨骼自然衰退导致脊柱退变的因素[15]。本研究的数据显示不同飞行时间组飞行员颈椎曲度异常发生率不同，飞行时间≤999 h组飞行员的颈椎曲度异常发生率最高；颈椎间盘突出或膨出发生率随飞行时间延长递增，表明飞行时间对飞行员颈椎曲度及颈椎间盘突出或膨出发生率均有影响。在本研究中，不同年龄组脊柱曲度和椎间盘病变的发病率随年龄增加数值也增加，但差异无统计学意义，表明年龄因素对脊柱曲度和椎间盘病变的发生率没有影响，这与董燕等[5]和房耀武等[15]研究结果有所不同，考虑可能性原因是本研究中≥40岁组的飞行员样本量偏小所致，在接下来的研究中我们会进一步探讨。

综上所述，全脊柱磁共振扫描可以得到全方位的脊柱图像，为飞行员航卫保障提供参考。飞行时间对歼击机飞行员颈椎间盘突出或膨出的发生率有一定的影响，且随飞行时间增加发生率递增。而飞行年龄对飞行员脊柱曲度异常及椎间盘突出或膨出发生率的影响尚需进一步研究。