远航对海军医务人员呼吸功能的影响

2015-09-14 05:40徐洪涛赖莉芬宋秀杰
解放军医药杂志 2015年4期
关键词:小气肺活量呼气

欧 敏,徐洪涛,赖莉芬,宋秀杰,吴 妮,刘 方

长航人员大多长期在高湿度、高盐度及高温度的海域内生活,由于船舱空间限制,其空气流通受限,加之存在晕船、疲劳、环境温差变化较大、生活环境频繁变化等因素,其生理受到一定程度的影响。为了给远海航行提供更有力的卫勤保障,本次研究对远航时间为105 d的医务人员进行肺功能相关检测和研究,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象 海军总医院执行“和谐使命”医务人员45例,年龄25~49(36.3±2.1)岁。航行前体检均健康,无呼吸、循环、泌尿等系统疾病。2013年7月13日—2013年10月25日远航,总共历时105 d,到访拉美四国,途径夏威夷瓦胡岛、古巴哈瓦那、牙买加金斯顿市、多巴哥西班牙港、哥斯达黎加蓬塔雷纳斯等地,航程24620海里。航行中18人未晕船,27人不同程度晕船。远航后体检,均未发现有肺、心脏、肾、肝等疾病。

1.2 实验方法 于远航前1 d下午、返航后1 d下午,由同组操作人员按美国麦茄菲肺功能仪的仪器说明严格进行操作,输入受测人员性别、身高、体重、年龄,所有检测对象均于同一时间段、在海军总医院肺功能室,由同一位副主任技师在同一台机器上,分别检测肺功能(每人先后检测3次,记录最佳1次),采用 ATS/ERS 质控标准[1]。

1.3 观察指标 研究中观察受试者肺通气量指标。肺通气量指标:用力肺活量(FVC)、第一秒用力肺活量(FEV1)、一秒率(FEV1/FVC)、用力吸气肺活量(FIVC)、最大呼气流速(FEFmax),最大吸气流速(FIFmax),50%肺活量时用力吸气流速(FIF50%);小气道指标:50%、25%肺活量时用力呼气流速(FEF50%、FEF75%)、用力呼气中期平均流速(FEF25% ~75%)。

1.4 统计学方法 研究使用SPSS 16.0统计软件进行数据分析,所有计量资料结果以均数±标准差(±s)表示,远航前后肺功能指标变化使用配对t检验,远航后,晕船者、不晕船者之间肺功能指标比较应用t检验,α=0.05为检验水准。

2 结果

2.1 肺功能指标变化 FEF50%、FEF75%、FEV1、FEFmax、FEF25% ~75%、FEV1/FVC、FIF50%远航前后差异具有统计学意义(P<0.05);FIVC、FIF-max、FVC无显著性差异(P>0.05),见表1。

表1 45名医务人员远航前、后肺功能变化(±s)

表1 45名医务人员远航前、后肺功能变化(±s)

注:FVC:用力肺活量,FEV1:第一秒用力肺活量,FEV1/FVC:一秒率,FIVC:用力吸气肺活量,FEFMax:最大呼气流速,FIFMax:最大吸气流速,FIF50%:50%肺活量时用力吸气流速,FEF50%:50%肺活量时用力呼气流速,FEF75%:25%肺活量时用力呼气流速,FEF25% ~75%:用力呼气中期平均流速

FVC(L) FEV1(L) FEV1/FVC(%) FEF50%(L/sec) FEF75%(L/sec)远航前 4.49 ±0.42 3.60 ±0.51 80.19 ±4.28 4.19 ±1.14 1.43 ±0.72远航后 4.35 ±0.47 3.41 ±0.36 78.57 ±3.01 3.93 ±0.27 1.31 ±0.22 0.61 5.47 4.16 1.38 2.15 P 0.50 0.02 0.01 0.04 0.03 t FEF25%~75%(L/sec)FEFmax(L/sec) FIVC(L) FIFmax(L/sec) FIF50%(L/sec)远航前 3.39 ±0.95 8.45 ±2.38 4.07 ±0.53 4.71 ±0.36 4.57 ±0.37远航后 3.15 ±0.26 7.71 ±1.34 4.09 ±0.89 4.52 ±0.57 4.13 ±0.46 0.03 0.02 0.50 0.22 0.03 3.47 6.15 1.17 3.16 6.26 P t

2.2 两组医务人员肺功能比较 晕船组男10例,女17例,平均年龄 33.9 岁,航龄(3.9 ±3.7)年,非晕船组男10例,女8例,平均年龄41.2岁,航龄(3.9±3.7)年。晕船与不晕船两组人员性别、年龄无明显统计学差异(P>0.05)。远航后肺功能组间比较,除 FEV1、FIF50%有显著性差异外(P<0.05),其他均无显著差异(P>0.05),见表2。

表2 两组远航医务人员肺功能变化(±s)

表2 两组远航医务人员肺功能变化(±s)

注:FVC:用力肺活量,FEV1:第一秒用力肺活量,FEV1/FVC:一秒率,FIVC:用力吸气肺活量,FEFMax:最大呼气流速,FIFMax:最大吸气流速,FIF50%:50%肺活量时用力吸气流速,FEF50%:50%肺活量时用力呼气流速,FEF75%:肺活量时用力呼气流速,FEF25% ~75%:用力呼气中期平均流速

测定指标 航行前晕船组(n=27) 非晕船组(n=18)t P航行后晕船组(n=27) 非晕船组(n=18)t P FVC(L) 4.39 ±0.45 4.63 ±0.33 1.46 0.21 4.33 ±0.85 4.67±0.85 1.24 0.31±0.73 1.67 0.09 FEV1(L) 3.44 ±0.47 3.76 ±2.52 0.87 0.33 3.26 ±0.48 3.63 ±0.29 2.72 0.03 FIVC(L) 3.96 ±0.61 4.27 ±0.88 1.76 0.37 4.09 ±0.98 4.09 ±1.54 0.26 0.53 FEV1/FVC(%) 79.65 ±4.13 80.3 ±3.15 0.29 0.42 77.83 ±5.22 79.44 ±2.38 1.43 0.17 FEFmax(L/sec) 8.89 ±1.35 8.49 ±1.59 0.25 0.53 7.61 ±1.22 7.12 ±1.43 0.67 0.36 FIFmax(L/sec) 4.79 ±0.45 4.69 ±0.76 0.33 0.26 4.32 ±0.39 4.25 ±0.27 1.49 0.21 FEF25% ~75%(L/sec) 3.16 ±0.39 3.60 ±0.53 1.93 0.08 2.87 ±0.35 3.39 ±0.95 1.54 0.07 FIF50%(L/sec) 4.60 ±0.33 4.41 ±0.46 0.57 0.31 3.89 ±0.31 4.37 ±0.24 2.64 0.02 FEF50%(L/sec) 4.03 ±0.54 4.25 ±1.49 0.53 0.67 3.62 ±0.83 4.12 ±0.64 0.97 0.42 FEF75%(L/sec) 1.49 ±0.42 1.28 ±0.36 1.36 0.10 1.37 ±0.96 1.45

3 讨论

肺功能检测在20世纪50年代由吴纪青[1]推广于临床,可反映肺容量、呼吸肌强度及受试者的体能状况。挪威特隆赫姆大学研究表明:船舶工程师比普通人存在更明显的呼吸道症状,其原因可能与工作中接触油雾有关[2]。人在海上航行时会存在高度紧张、发生心理应激,促使机体迷走神经亢进,呼吸中枢兴奋导致肺通气指标发生异常;由于远航时间较长,舰艇内空间狭窄且封闭,产生有害气体,加之船舱内外微小气候变化等因素,会进一步造成小气道阻力增加,致使机体肺功能减退[3];与此同时,远航过程中海员存在呼吸道水分过多丢失情况[4],使气道黏膜干燥暴露、增加气道高反应性。

既往对远航海员肺功能相关研究对象为健康男性且通常年龄跨度较小。Svendsen等[5]对492名长航海员的肺功能进行了调研,发现FEV1%明显降低、有统计学差异,FEF50%、FEF25%有所下降,但无统计学意义,考虑海员存在通气功能损伤。国内研究发现:远航后期(第128天)海员用力肺容量指标FVC、FEV1、FEF75%,比航前和航行初期(第32天)明显降低;远航后全封闭船环境海员比半封闭船环境海员的肺通气功能降低更显著[3]。

本次研究结果表明FEV1、FEV1/FVC与远航前存在显著差异,与国内外报道有相似之处,可能是因为远航时间较长,远航人员工作压力大,环境持续高湿、高盐、高温,此外还存在磁场轻微变化、噪音、时差导致的失眠等情况,机体体能下降[6];远航中由于船舶燃料不完全燃烧,海军战士及医务人员同样存在油雾暴露,FEF75%、FEF25% ~75%、FEFmax与远航前差异显著,可能与机体小气道分支多、总截面积大、小气道内气流阻力小的解剖特点有关,气道黏膜与空气中的有害物质接触机会大大增加,进而导致小气道功能障碍[7-8]。舰员在远航后,体内丙二醛显著升高,超氧化物歧化酶、GSH-Px显著降低[6],可能导致小气道功能降低,机体清除自由基的抗氧化酶活力下降[9],以致弹性蛋白酶数量增多、活性增强,过多地降解肺组织中的弹性硬蛋白、胶原基质中的Ⅳ型胶原和蛋白多糖,破坏肺的组织结构;氧自由基刺激气道炎症,从分子生物学机制上解释了小气道舒张功能障碍。慢性阻塞性肺疾病中的早期损伤是末端气道疾病,临床上早已被证实;而早期的小气道病变大多数患者无相关的临床症状、体征表现,常规体检中很难发现[10]。所以对远航人员的远航后肺功能检测十分必要。

远航后FIF50%较远航前显著下降。在评价支气管扩张程度、气道可逆性方面,机体的吸气、呼气流量指标有相似效果,其中严重COPD患者的吸气流量相比呼气流量可能更敏感[11]。所以FIF50%的变化,在对远航人员的肺功能检测中也应受到关注。晕船者的FEV1、FIF50%航行前后变化显著,可能与其航行中反复呕吐、过度通气等表现有相关性。Davis等[12]研究指出:反复过度通气会造成支气管肺泡灌洗液中的中性粒细胞、嗜酸性粒细胞数量增多、机体内白三烯水平上升、呼出气体内NO含量增高,产生气道壁水肿、痉挛,气道内气流受阻,最终肺通气、小气道功能发生异常。

远航对医疗船医务人员肺功能有一定影响。因此,在今后的远航中,应加强远航人员的心理疏导,在航行中最大程度地开展安全、积极的锻炼,进行有效的健康维护,改善舱室卫生条件,营造和谐的远航工作环境、提倡舱内不吸烟,以期将远航对工作人员肺功能的影响降至最低。

本文仅是返航后很短时间内的肺功能检测,只能证实有短期影响,是否对肺功能有长期影响,还应进一步调研做出比较;在今后的科研中,更要随访肺功能,以了解其变化是否具有可逆性。

[1]郑劲平.用力肺活量检测的质量控制及注意事项[J].中华结核和呼吸杂志,2005,28(2):77-78.

[2]Svendsen K,Hilt B.Exposure to mineral oil mist and respiratory symptoms in marine engineers[J].Am J Ind Med,1997,32(1):84-89.

[3]张瑞平,孙学川,张波.舰船环境对船员机体影响的研究进展[J].解放军预防医学杂志,2006,24(2):149-151.

[4]Bianchi C,Bianchi T,Grandi G.Malignant mesothelioma of the pleura among seafarers[J].Med Lav,2005,96(6):490-495.

[5]Svendsen K,Hilt B.Lung Function Disturbances and Chest X-Ray Abnormalities Among Marine Engineers[J].Am J Ind Med,1999,35(6):590-594.

[6]沈伟民,陈慧生,李安富,等.远航对海员肺通气功能的影响[J].中华航海医学与高气压医学杂志,2004,11(2):68-70.

[7]郑劲平.肺功能学[M].广州:广东科技出版社,2007:11-12.

[8]Karakatsani A,Andreadaki S,Katsouyanni K,et al.Air pollution in relation to manifestations of chronic pulmonary disease:a nested case-control study in Athens,Greece[J].Eur J Epidemiol,2003,18(1):45-53.

[9]袁媛,邱霞.远航对舰艇人员脂质过氧化水平的影响[J].海军医学杂志,2013,34(4):221-222.

[10]李仲铭,李静华,白永,等.内陆城市与海岛居民健康成人肺功能比较研究[J].昆明医学院学报,2012,33(6):56-61.

[11]董昭兴,危红,李其皓,等.用力吸气流量在COPD和支气管哮喘中的应用[J].临床肺科杂志,2004,9(2):128-130.

[12]Davis M S,Freed A N.Repeated hyperventilation causes peripheral airways inflammation,hyperreactivity and impaired bronchodilation in dogs[J].Am J Respir Crit Care Med,2001,164(5):785-789.

猜你喜欢
小气肺活量呼气
制作简易肺活量袋
智能口罩可直接检测呼气中的病毒
小气的梨树(下)
小气的梨树(上)
肺活量的故事
小气的梨树
摊上了个小气妈
如何掌握歌唱训练中吸气与呼气之技巧
13碳-呼气试验质控方法的建立及初步应用
呼气末正压通气治疗急性呼吸窘迫综合征的效果