三、高原疾病
1. 慢性高山病(chronic mountain sickness,CMS) 又称蒙赫病(Monges disease)。
(1)基本概念:CMS是病理性慢性高原反应,多发生于曾经适应高原气候、久居高原的平原移居者和少数世居高原者中。主要表现为血液、神经、心脏和呼吸功能障碍。该病可出现众多较轻的非特异性症状,故易与其他多种疾病,甚至老化过程的表现相混淆。
(2)发病机制:慢性缺氧所致肺换气不足和过度通气是CMS的主要发生原因。呼吸系统特征性变化表现为对低氧的通气反应下降,出现PaO2降低和PaCO2升高,其主要病理生理学标志是红细胞过度增殖和Hb浓度异常升高。即使某些高海拔人群已适应居住环境,明显低氧血症也可导致严重的病理改变。高原导致的低氧血症,使SaO2下降和红细胞增殖,如达重度,即可出现明显的CMS 表现。严重红细胞增殖使血液黏度增加,继而导致肺循环阻力(PVR)增大和肺动脉压升高;肺血流分布不均和
失调也与上述改变有关。肺气体交换异常和肺通气功能下降皆可加剧低氧血症,继而进一步刺激红细胞生成,使Hb浓度进一步升高,后者又加重上述病理生理学异常,导致恶性循环。机体组织,特别是脑组织遭受低氧血症和红细胞增多的双重影响后产生CMS症状。
(3)治疗:对高海拔居民而言,高Hb的利或弊范围有一定差异,一般认为介于180~210 g/L比较合适。理解高Hb浓度的益处和危害极其重要,但除了放血和转移至低海拔地区外,并无有效药物可阻止疾病发展。
2.急性高山病(acute mountain sickness,AMS)
(1)基本概念:AMS是病理性急性高原反应。全身多个系统都可出现相应变化,如头晕、头痛,恶心、呕吐,疲倦、乏力,食欲减退,睡眠障碍,甚至出现呼吸困难、肌无力、少尿、四肢水肿和视网膜出血。
(2)发生机制:AMS发生与海拔高度(尤其是睡眠时的海拔高度)、海拔上升速度及体力劳动强度有关。登山者和飞行员在相同海拔高度下有不同的表现,前者有更多的体力活动和更长的高海拔暴露时间,临床症状更明显。就登山者的垂直上升的速度而言,从邻近平原时每天接近2 000 m 至高海拔条件下的每天300 m,超过半数的登山者在海拔超过4 000 m 时出现AMS;1/4在2 000~3 000 m 时发生AMS,个别登山者在海拔低于2 000 m 时出现症状。在5 000 m 海拔处,登山者会出现精神症状,如记忆缺失、眩晕;在该高度下,未习服的初入高原者静息时即有呼吸困难,运动时更严重。症状的严重程度有明显的个体差异,可表现为轻度头痛不适,也可表现为威胁生命的脑水肿和肺水肿。
3.高原肺水肿(high-altitude pulmonary edema,HAPE)
(1)临床特点:约1%的登山者急性暴露于海拔3 000 m 以上的地区时会出现HAPE。HAPE的发生还与海拔高度的快速上升和体力活动增加有关,因此常出现于未习服和过于激进的登山者中;刚去过平原的高原居民也可发生。临床表现为咳嗽、呼吸困难、低氧血症,有肺水肿的影像学改变。若未及时治疗,HAPE的病死率可达50%左右;适当治疗后降至3%以下。(https://www.daowen.com)
(2)病理生理学:HAPE的病理生理学过程很复杂。HAPE患者会出现继发于低氧的严重肺动脉高压,而肺动脉楔压不高,这基本排除了左心功能不全的可能。HAPE易感个体容易出现过度的肺血管收缩,可能是肺血管调节机制紊乱所致;与非易感人群相比,HAPE易感人群在高海拔地区呼出的NO浓度较低、肺血管收缩因子(如内皮素1)浓度较高、低氧引发的交感系统兴奋性更强。还有研究表明:在高海拔区吸入NO 时,肺血管明显舒张。HAPE胸部X线片表现为散在的斑片状阴影,说明肺血管收缩的不均匀性使部分肺区的血流明显减少,部分肺区的血流显著增加。
有假说认为在部分肺区,毛细血管血流量的显著升高会造成毛细血管的“压力衰竭”,这可以解释运动和HAPE之间的关系。运动时CO 增加,使肺血流量增加,导致毛细血管压过度升高,液体漏出,发生肺水肿。
在HAPE的病理过程中,炎症一般不是始动因素,但炎症常出现于严重HAPE患者。肺毛细血管结构的直接损伤(如压力导致的血管撕裂性损伤)和炎性因子的间接作用都可能影响肺水肿的发生、发展。
4.其他高原疾病
(1)脑水肿:脑水肿作为AMS的严重类型具有潜在致命性,其早期表现为共济失调、易激惹和出现非理性行为,晚期可出现幻觉、困倦,甚至昏迷。尸体解剖发现脑水肿患者可伴有颅内血栓和出血。在严重AMS患者,可同时出现肺和脑的病理改变,但未找到共同病因。虽然人脑重量仅占人体体重的2%~3%,但耗氧量却占总耗氧量的20%~25%,所以中枢神经,尤其是大脑皮质对缺氧最敏感,也最容易遭受缺氧性损伤。所有初至高原者皆可能出现轻度、局限脑肿胀,但不代表出现了脑水肿。患者的症状轻重差异较大,其机制可能取决于个体对初到高原时对脑肿胀的代偿能力。
返回低海拔后,脑部病变可能持续存在。对高山探险者重返平原30 d后的研究发现,探险者们仍存在较多功能障碍,包括视觉损伤和长期记忆不全;其低氧高通气反应明显增强。
(2)咳嗽:在尼泊尔,接近一半的登山者出现咳嗽,部分人非常严重,通常在初到高原的数天内发生,推测是由于VE增大、空气干燥寒冷,使气道对刺激物更加敏感有关;但需警惕咳嗽也可能是HAPE的前兆。
(3)睡眠障碍:在高原,尤其是初至高原者均会出现不同程度的睡眠及呼吸结构紊乱,具体表现为入睡困难、失眠、多梦、睡眠浅,甚至出现睡眠呼吸暂停、周期性呼吸、周期性呼吸伴呼吸暂停。最初进入海拔4 000 m(13 000英尺)的高原时,大部分人会出现周期性呼吸,VT发生周期性变化,常常伴有中枢性(而不是外周性)呼吸暂停,伴或不伴从睡眠觉醒。呼吸暂停加重低氧血症。在4 500 m和6 300 m海拔高度时,该类患者的夜间SaO2可分别降低8%和10%;更早的研究发现夜间SaO2的中位数是50%。呼吸暂停的原因可能继发于高原低氧引起的呼吸控制失调,并最终因睡眠觉醒而终止。周期性呼吸的严重程度与低氧对VE增加的驱动力强度有关,驱动力低的久居高原者较少出现呼吸暂停。睡眠障碍和严重夜间低氧血症可能导致AMS发生。