不同急性缺氧耐力军事飞行人员血常规参数差异统计分析

李 晶，陈 飞，周家珍，郑红霞，岳洪梅，范 雪，许丽芬

缺氧是高空飞行期间最严重的生理威胁，急性缺氧体验训练可以对军事飞行飞人员进行有效的缺氧耐力检查和评估[1]。缺氧有效意识时间（time of useful consciousness，TUC）是缺氧训练中衡量缺氧严重程度的主要指标，是指自缺氧暴露开始，人仍能保持清醒的意识，有一定的工作能力，能继续操纵飞行器及采取有效应急措施的时间。除了海拔，上升高度、上升速度、暴露方式、周围温度、吸烟、乙醇（酒精）等外部环境因素对个体低氧耐受能力有影响之外，不同个体的低氧耐受能力也存在很大差异[2-3]。血液是脊椎动物体内血液运送氧气的最主要的媒介，能供给全身组织和细胞所需的O2带走所产生的部分CO2[4]，血常规检查是招飞体检工作和军事飞行人员体检鉴定的必查项目，目前主要用于贫血、出血性疾病、白细胞减少症、白血病等血液系统疾病的筛查。本研究旨在通过统计分析不同低氧耐力军事飞行人员血常规参数变化差异，挖掘血常规检查在军事飞行人员低氧耐力医学选拔鉴定中的潜在价值，以期为军事飞行人员急性缺氧耐力的医学选拔策略的不断完善提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 对象 选择2019—2020年来海军青岛特勤疗养中心进行航空生理-低氧耐力训练的军事飞行人员63人，均为男性，根据《急性缺氧耐力的综合评定》[5]标准分组，急性缺氧体验中有效意识时间在4～5 min为缺氧耐力优秀，3～4 min为缺氧耐力良好，2～3 min为急性缺氧耐力合格，＜2 min以下为急性缺氧耐力不合格。其中合格组21人，平均年龄（31.52±4.29）岁；良好组21人，平均年龄（31.05±4.41）岁；优秀组21人，平均年龄（33.10±5.65）岁，各组年龄差异无统计学意义。

1.2 方法

1.2.1 抗缺氧耐力评估 使用原空军航空医学研究所研制的KK-1型抗荷抗缺氧能力检测仪的抗缺氧耐力检测模块，进行缺氧耐力检测与训练。利用7.1%氧浓度的氮氧混合气模拟7 500 m高原氧环境，评估飞行人员抗缺氧耐力。训练前，参训人员倒写数字1 min，作为训练后对照，训练过程中，令其倒写数字并监测记录各项生理指标，出现下列情况之一时终止测试：①书写数字速度显著减慢，字体变大或紊乱，计算连续错误不知更改；②心率由加快突然显著减慢，动脉血氧饱和度低于60%；③神志淡漠、出现意识丧失先兆；④主诉不适，主动要求终止测试。评估结束后，记录缺氧有效意识时间，询问并记录飞行人员评估过程中的自觉症状。

1.2.2 血常规检测与方法 标本采集、检测在同一实验室进行，采集、检测人员固定。受检对象均未处于作业应激状态，于清晨空腹采集静脉血2 ml，加入乙二胺四乙酸二钾血常规抗凝管，充分混匀，2 h内完成检测。检验仪器使用日本Sysmex-XN-1000型全自动血细胞分析仪。试剂为日本Sysmex公司生产的血细胞分析用溶血剂和血细胞分析用稀释液，全血质控品试剂盒从四川新健康生物股份有限公司采购（产品批号：04190351）。按《全国临床检验操作规程》[6]及Sysmex-XN-1000型五分类全自动血细胞分析仪要求检测。检测结果参考值参照《临床检验基础》[7]确定实验室参考范围。采用日本Sysmex公司校正品对仪器进行校正，每天均采用Sysmex公司质控品做室内质控，结果显示均在控；参加山东省及青岛临床检验中心室间质评，均在控。由固定操作人员进行检验，工作前均经过统一培训。

1.3 观察指标 高空急性缺氧耐力训练观察指标：缺氧有效意识时间。血常规的观察指标：红细胞、血红蛋白、红细胞压积、红细胞平均体积、平均血红蛋白量、平均血红蛋白浓度、红细胞宽度变异系数、红细胞宽度标准差、中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、单核 细胞百分比、嗜酸性粒细胞百分比、嗜碱性粒细胞百分比、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数、嗜酸性粒细胞计数、嗜碱性粒细胞计数、血小板、血小板分布宽度、平均血小板体积、血小板容积、大型血小板比率。

1.4 统计学处理 应用SPSS 17.0软件对数据进行统计分析，计量资料以±s表示，不同低氧耐受能力组军事飞行人员血常规生物参数的比较采用单因素方法分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同缺氧耐力组军事飞行人员红细胞相关生物参数差异方差分析 红细胞、血红蛋白和平均血红蛋白浓度在不同缺氧耐力组军事飞行人员之间的差异有统计学意义（P＜0.05）（表1）。红细胞计数检测结果显示，良好组＜优秀组＜合格组；血红蛋白检测结果显示，良好组＜优秀组＜合格组；平均血红蛋白浓度检测结果显示：良好组＞优秀组＞合格组。

表1 不同缺氧耐力组军事飞行人员红细胞相关生物参数差异统计分析

2.2 不同缺氧耐力组军事飞行人员白细胞相关生物参数差异方差分析 白细胞、中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、单核细胞百分比、嗜酸性粒细胞百分比、嗜碱性粒细胞百分比、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数）、嗜酸性粒细胞计数、嗜碱性粒细胞计数11项参数在不同缺氧耐力组军事飞行人员之间的差异均无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

表2 不同缺氧耐力组军事飞行人员白细胞相关生物参数

2.3 不同缺氧耐力组军事飞行人员血小板相关生物参数差异方差分析 血小板、血小板分布宽度、平均血小板体积、血小板容积、大型血小板比率在不同缺氧耐力组军事飞行人员之间的差异无统计学意义（P＞0.05）（表3）。

表3 不同缺氧耐力组军事飞行人员w血小板相关生物参数

3 讨论

氧是维持机体生命活动所必须的物质，参与机体的生物氧化过程，但人体内氧储量极少，只能依赖外界环境给氧，当人体组织得不到正常的氧气供应，或者不能充分利用氧来进行代谢活动，则可引起一系列的生理及病理改变，称为缺氧。在航空航天活动中因暴露于高空低气压环境所致的缺氧属于“缺氧性缺氧”，亦称高空缺氧，急性高空缺氧是高空缺氧的一种，是指急性暴露于高空低气压环境所引起的缺氧，一般持续时间为数分钟到几个小时[3]。本研究利用7.1%氧浓度的氮氧混合气模拟7 500 m高原氧环境，对军事飞行人员进行缺氧耐力检测与训练。

急性缺氧体验训练是飞行人员在疗养期间航空生理训练的一个重要项目，缺氧训练可以对军事飞行人员进行有效的缺氧耐力和高空耐力检查，也可以通过缺氧训练提高军事飞行人员早期识别和正确处置缺氧的能力[8-10]。有效意识时间是缺氧训练中衡量缺氧严重程度的主要指标，在《急性缺氧耐力的综合评定》的国家军标中，规定7 500 m高度急性缺氧耐力评定标准及结论：有效意识时间3 min为耐力良好；＜3 min，并且2 min为耐力尚好；＜2 min为耐力不良。

本研究结果显示红细胞、血红蛋白和平均血红蛋白浓度在不同缺氧耐力组军事飞行人员之间的差异有统计学意义，合格组军事飞行人员红细胞和血红蛋白含量最高，平均血红蛋白浓度最低；良好组军事飞行人员红细胞计数和血红蛋白含量最低，平均血红蛋白浓度最高；优秀组军事飞行人员的红细胞数量和血红蛋白含量以及平均血红蛋白浓度均在优秀组和合格组之间。然而其他红细胞相关的生物参数、白细胞和血小板相关生物参数在不同缺氧耐力组军事飞行人员之间的差异无统计学意义。

通常人们会认为红细胞数量的多少、血红蛋白含量的多少以及平均血红蛋白浓度的高低，将直接反映机体对缺氧耐受能力的大小：红细胞数量越多，血红蛋白含量越高，平均血红蛋白浓度越高，则机体氧含量越大，机体对缺氧的耐受就越强[11-12]，然而本研究显示，红细胞、血红蛋白和平均血红蛋白浓度差异有统计学意义。但是红细胞、血红蛋白和平均血红蛋白浓度这3项指标在影响人体急性缺氧耐力中的具体作用机制尚不明确，这也将是本研究下一步不断研究探索的方向。

急性高空缺氧是飞行中最严重的潜在威胁之一，虽然飞机装备了各种类型的密封增压座舱和供氧防护装备，但是因高空急性缺氧引起航空恶性事故的报道并不少见[2]，人体对急性缺氧的耐力存在较大的个体差异性。随着军事训练任务的性质和战争的需要，特别是现在非战争军事行动的增多，对飞行人员的低氧耐力提出了较高要求，军事飞行人员低氧耐力的医学选拔也面临着更严峻的挑战，如何能快速鉴别军事飞行人员的低氧耐力是亟需解决的问题，本文调查研究发现不同低氧耐力军事飞行人员在红细胞数量、血红蛋白和平均血红蛋白浓度方面存在差异，这种差异可以为军事飞行人员急性缺氧耐力的医学选拔鉴定提供一定的参考。