《病理生理學(xué)》 （一）高原反應(yīng)

從海平面地區(qū)進(jìn)入高原地區(qū)以后，在不同的高度，人群中有些可出現(xiàn)一系列不適反應(yīng)，如頭痛、頭昏、失眠、乏力、四肢發(fā)麻、眼花、耳鳴；重的可發(fā)生食欲不振、惡心、嘔吐、胸悶、呼吸困難、心慌、浮腫等癥狀，稱為高原反應(yīng)。多數(shù)人在兩周內(nèi)由于代償適應(yīng)功能的建立，癥狀可自行消失。

這些人發(fā)病較快，如無(wú)合并癥恢復(fù)也較快，一般3～5天即可恢復(fù)。也有少數(shù)人持續(xù)數(shù)月而不恢復(fù)的。

初入高原的人到海拔1000米以上就有人發(fā)病,隨著高度增加，發(fā)病率增高。下面是一部分人群從海拔1000米處出發(fā)到5000米高度，高原反應(yīng)發(fā)病率的情況（圖3－6）。一般在3500米以下發(fā)病率占37～51％，3600～5000米發(fā)病率占50％。有一個(gè)單位在3000米居留一段時(shí)間，再登高，抵達(dá)4500～5000米時(shí)才有一些人發(fā)生高原反應(yīng)。

急性高原反應(yīng)的發(fā)生率與個(gè)體代償適應(yīng)能力和預(yù)先有無(wú)鍛煉有關(guān)。

在代償適應(yīng)反應(yīng)中主要是通過(guò)肺泡能氣量增加，以增加肺泡氣氧分壓；并通過(guò)加強(qiáng)血液對(duì)氧的輸送和增加組織對(duì)氧的利用。高原反應(yīng)的人主要是這幾個(gè)環(huán)節(jié)的代償能力低下或發(fā)生障礙所致。

因肺泡有水蒸氣和較高的CO2分壓，再加上氧的彌散入血，肺泡氣與大氣氧分壓有一個(gè)很大的梯度差（表3－3）。

在海平地區(qū)，大氣→肺泡氣→動(dòng)脈血→混合靜脈血的氧分壓之間的梯度差較大。而進(jìn)入高原，抵達(dá)5791米高度時(shí)，它們之間的梯度差變小。例如，在海平大氣氧分壓為21.15kPa(159毫米汞柱)，肺泡氧分壓為13.83kPa(104毫米汞柱)，相差7.32kPa(55毫米汞柱);而登高抵達(dá)5791米處，大氣氧分壓為10.64kPa(80毫米汞柱)，肺泡氧分壓為5.99kPa(45毫米汞柱)，只相差4.66kPa(35毫米汞柱)（圖3－7）。此時(shí)大氣與肺泡氣氧分壓差變小，主要是由于代償性通氣增加的結(jié)果。

通氣增加是機(jī)體在高原的代償適應(yīng)的重要環(huán)節(jié)，主要通過(guò)呼吸加深來(lái)實(shí)現(xiàn)的，呼吸頻率增加不明顯（表3－4）。由于呼吸加深，每分肺泡通氣量增加，以提高肺泡氣分壓。

圖3－6 高原反應(yīng)發(fā)病率與行程

─·海拔高度·─·─·發(fā)病率

表3－3 在海平地區(qū)呼吸過(guò)程中各部分氣體分壓變化

氣體分壓（kPa）大氣吸入氣肺泡氣呼出氣動(dòng)脈血混合靜脈血氮79.4074.9375.6875.2876.2176.21氧21.1519.8613.8315.9613.305.32二氧化碳0.040.045.323.595.326.12水蒸氣0.496.256.256.256.256.25總 量101.08101.08101.08101.08101.0893.90

圖3－7 在海平和5791米高度時(shí)氧分壓的變化

表3－4　在不同高度每分通氣量和呼吸頻率的變化

高度（米）每分通氣量（升）每分呼吸次數(shù)海平地區(qū)8.851236589.7112548611.0612670615.3115

發(fā)生高原反應(yīng)的人，常常對(duì)低氧環(huán)境代償反應(yīng)較弱，沒(méi)有明顯的呼吸加深，因此每分通氣量增加不多。由于這些人代償適應(yīng)反應(yīng)弱，因此登高到一定高度，缺氧癥狀比較嚴(yán)重。目前有人認(rèn)為，可用減壓艙測(cè)定人群每分通氣量變化，作為預(yù)測(cè)人群地高度適應(yīng)的能力。

呼吸加深,可提高肺泡膜彌散功能，使肺泡氧進(jìn)入肺泡壁毛細(xì)血管增加。我國(guó)健康成人靜息時(shí)氧的彌散量為23毫升／0.133千帕（1毫米汞柱）／分，每分鐘約有250毫升的氧彌彌散入血，供組織代謝需要。缺氧時(shí)，由于呼吸加強(qiáng)，參與氣體交換的肺泡數(shù)增多和肺泡容量增加，同時(shí)開放的肺毛細(xì)血管數(shù)也增多和毛細(xì)血管擴(kuò)張，這樣就增加了肺泡—毛細(xì)血管膜彌散面積，血液從肺泡攝取較多的氧。如果這種代償能力弱，可促使高原反應(yīng)發(fā)生。

缺氧時(shí)，向組織輸送氧的能力提高。正常人在海平地區(qū)安靜狀態(tài)下，平均每分種100毫升血給組織輸送約為5毫升氧，正常心臟每分輸出量約為5000毫升，那么每分鐘就有250毫升氧輸送給組織。在高原地區(qū)，一方面心臟活動(dòng)增強(qiáng)，每分輸出量增加，組織血流量增多；另一方面，紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白增多，增強(qiáng)攜帶氧的能力。這樣在一定限度內(nèi)可以補(bǔ)償組織代謝對(duì)氧的需要。如果這種代償適應(yīng)能力降低或尚未建立起來(lái)，也易發(fā)生高原反應(yīng)。

初進(jìn)高原，由于呼吸加強(qiáng)，二氧化碳排出過(guò)多，還可引起低碳酸血癥和呼吸鹼中毒。PaCO2降低，可引起腦血管收縮，部分抵銷缺氧引起腦血管擴(kuò)張的反應(yīng)，容易發(fā)生意識(shí)喪失。