隨著科技的發展和軍隊遠距投送能力的增強,人們由平原進入高原的速度明顯加快,尤其是飛行員、考察或旅游等乘飛機進入高原的人群,不僅會在幾個小時內突然暴露于高原低壓缺氧環境,機體出現急性高原缺氧,而且需要馬上展開工作或次日又要投入飛行,如何保障他們的工作能力和戰斗力成為人們關注的熱點。

　　權威且成熟的高原階梯習服和預缺氧訓練等措施,由于耗時較長,不適用這種情況。高原供氧則可以通過提高吸入氣氧濃度,增加氧分壓,改善人體高原缺氧狀況,并且具有高效、速效的特點,是急進高原人員較理想的缺氧防護措施。目前采用的高原供氧方式以鼻飼供氧為主,該方法具有節氧、節能的特點,但吸入氣氧濃度波動大,而且對鼻黏膜有強烈刺激,舒適性差,影響夜間睡眠。高原富氧環境則是通過彌散供氧方式增加室內空氣氧濃度來提供人工富氧環境,由于不需佩戴任何吸氧裝置,尤其適用于飛行員等,不僅要保證其供氧效果,更要保證其夜間休息和睡眠質量,維持機體體能與功效,確保次日飛行駕駛安全的人群。采用彌散供氧方式的供氧防護效果是肯定的,但由于缺乏針對不同高度和人群的適宜供氧水平、供氧時間等相關研究,至今沒有權威的供氧標準和規范,而且目前國內多以高壓或液氧儲氣瓶作為富氧環境的氧源,遠不能滿足富氧環境長時間使用的要求,急需研制出適合高原富氧環境系統使用,可持續、大量彌散供給富氧氣體的供氧系統。

　　為此,我公司根據空軍高原供氧建設項目的要求和委托,開展了不同供氧水平和供氧方式富氧環境對人體急性高原肺水腫防護效果的實驗研究。并研究提出了在海拔3500m高原,急進第一天飛行員供氧防護供氧濃度為25%±0.5%〔吸入氣氧分壓(75±2)mmHg,生理等效高度(2200±150)m〕的標準,并以醫用級分子篩制氧技術為基礎,研制了對應的高海拔分體式彌散供氧系統,建立了高原人工富氧環境工程,然后通過人體高原現場實驗,對符合該標準富氧環境工程的供氧防護效果進行了評估。研究結果為高原富氧環境的推廣提供了應用研究基礎,為空軍高原供氧建設提供了醫學實驗依據。

　　方法：根據高原現場人體實驗研制高海拔分體式彌散供氧系統,并利用該系統在海拔3500m高原建立氧濃度25.49%±0.26%富氧環境(生理等效高度約2100m)。將18名世居平原人員分為平原組(P)、缺氧組(H)和富氧組(O)各6人。P組不進入高原,O組和H組人員乘飛機到達高原后,首先在未供氧情況下記錄2組受試人員的心率和SaO2。晚22時至次日9時2組人員分別進入富氧環境和普通房間休息,通過睡眠監護儀對受試人員休息期間的SaO2、脈搏波和手動信號進行監測。高原實驗同時對P組各項數據在平原進行監測。監測結束后填寫睡眠質量調查問卷。

　　結果：高原現場人體實驗O組供氧后SaO2為92.3%±1.0%,顯著高于供氧前的82.9%±4.2%和H組的79.3%±5.9%(P<0.01),但低于P組的97.3%±0.8%(P<0.05)。睡眠期間呼吸紊亂低通氣指數由低至高依次為P組、O組和H組(P<0.05)。心率在O組供氧前后及H組間無顯著差異,但均高于P組(P<0.01)。心率變異性分析結果O組和H組的LFn和LF/HF分別為(89.3±2.9)ms2、9.4±2.8和(90.2±1.8)ms2、9.9±1.9,組間無明顯差異,但均顯著高于P組的(85.8±2.9)ms2和6.4±1.4(P<0.05),同時HFn明顯降低。睡眠調查結果顯示睡眠質量主觀感覺P組最好,O組次之,H組最差。

　　如果經過進一步研究能夠證實該結論,可以據此制定急進高原人員每天進入富氧環境的必要時間,既預防高原病又不影響戶外活動。利用我們研制的高海拔分體式彌散供氧系統在海拔3500m地區成功建立了生理等效高度約2100m的富氧環境。該富氧環境能夠有效緩解急進高原人員第一天的缺氧反應,提高睡眠質量。同時我們也觀察到供氧后O組心率和交感神經興奮性還處于較高水平,說明人體仍然在進行活躍的代償反應,仍然在高原習服的進程中。

　　據此,我們認為,一定氧濃度人工富氧環境的應用與高原習服并不矛盾,甚至可以按照個人進入高原的時間長短和習服情況適當調整富氧環境氧濃度,既有效對抗缺氧又促進高原習服。

　　重慶氧達科技有限公司

　　高級技術工程師孟凡昊