急性高原病的病理

(一)急性高原病的病理

急性高原病的根本病因是低压低氧环境导致的组织缺氧。

1.心肺反应

心血管对缺氧环境的适应性部分由交感神经系统介导,交感神经激活导致肺血管收缩。肺动脉压力增加是高原不适应的常见临床反应。低氧环境下交感神经过度激活、一氧化氮(NO)合成不足和内皮素-1(ET-1)过度合成会导致肺血管收缩;血管内皮生长因子和氧化应激反应的增加可能导致血管通透性的增加和血管源性水肿。以上因素都会引起肺动脉高压,从而影响AMS的发生。

AMS的发生常伴随着较为严重的低氧血症,即血液中含氧不足。其主要表现为血氧分压PaO2或动脉血氧饱和度SaO2低于同龄人正常下限。缺氧换气反应(Hypoxic Ventilatory Response,HVR)是指由缺氧引起的通气增加,使身体能够以更高的速率摄入和处理氧气。若在升高海拔的同时未能增加HVR并伴有肺气体交换受损,将会导致动脉血氧分压PaO2或动脉血氧饱和度SaO2降低。Elliot在实验中发现,卵圆孔闭合不全(Patent Foramen Ovale,PFO)会引起肺气体交换受损和高原地区通气适应性减弱。多数PFO患者无症状,但其罹患AMS的风险会更高。此外,较低的每分钟静息通气量(Resting minute ventilation,VE)也被认为是血氧饱和度SaO2降低的原因之一,但Burtscher等的后续研究发现VE和SaO2的变化之间仅有中等相关性。

2.脑部反应(https://www.daowen.com)

头痛是AMS的主要症状,所以高原环境下的脑部反应一直被认为与AMS的发生有关。研究发现,急性暴露于低压低氧环境会在短时间内导致全脑与灰质体积增加,白质与脑脊液体积减小,而灰质体积增加可能参与AMS的发生机制。临床观察表明,AMS常表现为高海拔脑水肿(HACE)的早期阶段。Li等在高原条件下利用遥感装置直接监测颅压的研究发现,在高原休息状态下,所有受试者的颅内压均正常,但在海拔4752 m,AMS患者在轻微活动状态下颅内压急剧升高、头痛加剧。因此轻度脑水肿和颅内压升高可能是AMS的诱发因素。但一些研究通过脑核磁、经颅多普勒超声等技术对AMS患者进行监测,发现其脑肿胀程度很小甚至难以检测到,且AMS患者和非AMS患者的肿胀程度几乎没有差别。脑血流主要由血压、动脉血氧分压和二氧化碳分压决定。在急性暴露于高原低氧环境时,脑血流的自身调节机制表现为低氧血症同时导致脑血流量增加和呼吸代偿,而呼吸代偿引发的低二氧化碳血症又会导致脑血流量减少。AMS患者的脑调节机制紊乱,其高原头痛症状可能源于脑血流量增加情况下的静脉流出受限。

3.血容量和肾部反应

健康人群在进入更高海拔的过程中,会出现血浆容量减小和轻度多尿症状,从而引起血液浓缩。实验发现AMS患者的血容量不会减小甚至可能会增加,从而造成血浓度失衡。所以体液失衡可能是引起AMS的原因。另外,研究发现与缺氧和VE降低相关的低碳酸血症可引起高海拔多尿症状,已被认为可以预防或减轻AMS。

4.其他因素

遗传因素和心理因素是否能够作为AMS的触发因素还存在着争议。在遗传方面,虽然基因背后的机制仍需要进一步研究,但已有研究发现EDN1基因多态性可能是AMS的诱发因素,具有R577X多态性R等位基因的个体对低氧环境的适应性更差;在心理方面,抑郁症、焦虑症、强迫症、人际关系敏感性、恐惧焦虑、偏执观念和精神病等,都可能与AMS的发生有关,而AMS病症又会影响患者的心理状态,从而形成恶性循环。