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慢性高原病与血常规和血生化指标的相关性研究

2023-08-02 86 上传者：管理员

摘要：目的:检测久居高海拔地区人群血常规和血生化指标情况，并探讨其与慢性高原病(CMS)之间的关系，为常驻高原人群健康研究提供参考。方法:选取在2 880～5 400 m海拔生活1个月以上的252例男性受试者为研究对象，对受试者静脉血进行血常规和血生化指标检测，并通过血细胞分析参考区间和临床常用生化检验项目参考区间判断血常规和血生化指标异常情况；应用CMS量表调查CMS患病情况，并比较血常规和血生化指标在CMS患病人群和非患病人群之间的差异；分析血常规及血生化指标与CMS的关系。结果:(1)多项血液指标在常驻高原人群中存在异常，其中红细胞数量、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均血小板体积以及尿酸(UA)水平高于正常参考值上限的人群分别占比71.0%、75.8%、96.4%、82.1%和72.1%;血小板分布宽度低于正常参考值下限的人群占比76.3%。(2)与非CMS患病人群相比，CMS患病人群的HGB、HCT、总蛋白、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇水平显著增高；(3)与非CMS患病人群相比，CMS患病人群的血小板计量和总胆汁酸水平的异常率显著增高；(4)嗜酸性粒细胞百分比增加(EOS%)、HGB升高和TG增高是CMS患病的主要危险因素；(5)TG的受试者工作特征曲线(ROC曲线)预测CMS的ROC曲线下的面积(AUC)为0.710。结论:EOS%、HGB和TG增高是CMS患病的主要危险因素，其中TG水平增高可用于CMS早期预警，值得重点关注。

关键词：
低氧
慢性高原病
血常规
血生化
高原
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高原缺氧、寒冷、干燥和强紫外线等特殊环境因素会对人体健康产生广泛影响，长期生活在高原的人群如果习服适应不良，则易患慢性高原病(chronic mountain sickness, CMS)[1],严重影响工作和生活。血常规和血生化指标的变化往往能很好地反映人体生理功能的变化[2]。高原特殊环境下，人体血液指标也会发生相应的改变，是疾病诊断和治疗的重要依据，也是了解人体健康状态的重要参考[3,4]。本研究通过对2019年生活在海拔2 880～5 400 m的人群进行CMS患病情况调查以及血常规和血生化指标的检测和分析，探讨高原特殊环境下，外周血血常规和血生化指标的变化特点及其与CMS发病的关系，为常驻高原人群健康研究提供数据支撑。

1、资料与方法

1.1资料

以2019年7月1日-2019年7月31日，居住在海拔2880～5400 m地区、年龄18～46岁、在高原生活时间1个月以上、无重大疾病史的252例男性志愿者为研究对象。通过CMS调查问卷获得研究对象的基本信息以及CMS症状情况，通过血常规和血生化指标检测获得相关数据。所有调查对象均签署书面知情同意书，且所有数据均做匿名化处理、不涉及任何健康干预。

1.2指标检测

采集受试者清晨空腹静脉血2 mL于EDTA-K2的抗凝真空管内，使用Sysmex-KX-21全自动血细胞分析仪和TBA-40FR生化分析仪完成指标检测分析，血常规检测指标包括：白细胞计数(WBC)、中性粒细胞计数(NEU)及百分比(NEU%)、淋巴细胞计数(LYM)及百分比(LYM%)、单核细胞计数(MON)及百分比(MON%)、嗜酸性粒细胞计数(EOS)及百分比(EOS%)、嗜碱性粒细胞计数(BAS)及百分比(BAS%)、红细胞计数(RBC)、血红蛋白浓度(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均血红蛋白含量(MCH)、平均血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞分布宽度SD(RDW-SD)、红细胞分布宽度(RDW-CV)、血小板计数(PLT)、平均血小板体积(MPV)、血小板分布宽度(PDW)、大血小板比率(P-LCR);血生化检测指标包括：总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)、间接胆红素(IBIL)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、AST/ALT、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、ALB/GLB(A/G)、γ-谷氨酰基转移酶(GGT)、碱性磷酸酶(ALP)、葡萄糖(GLU)、尿素(UREA)、尿酸(UA)、总胆汁酸(TBA)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(CHOL)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、肌酐(Cr)。以《血细胞分析参考区间》(WS/T 405-2012)和《临床常用生化检验项目参考区间》(WS/T 404-2018),判断血常规和血生化指标异常情况。

1.3 CMS诊断

CMS诊断基于青海标准[5],通过受试者症状评分以及血红蛋白浓度评分情况判定。相关症状包括呼吸困难/心悸、睡眠障碍、紫绀、静脉曲张、局部感觉异常、头痛和耳鸣。根据每个症状情况进行评分(无症状计0分，轻度症状计1分，中度症状计2分，重度症状计3分),根据血常规指标检测结果对HGB进行评分(HGB<210 g/L计0分，HGB≥210 g/L计3分)。将症状评分与HGB浓度评分进行累加后，总评分>5分，则认为患有CMS。

1.4统计学分析

采用SPSS 22.0软件进行统计学分析，正态分布计量资料以[Math Processing Error]表示，计数资料以例(%)表示，通过独立样本t检验比较CMS患病组和未患病组各项指标的差异；χ2检验比较CMS患病组和未患病组各指标的异常率；logistic回归分析CMS患病的影响因素：首先利用各指标对CMS进行单因素回归分析，筛选具有统计学意义的单因素指标；而后通过相关性分析和共线性诊断对上述指标进一步筛选，确保所选相关系数在0.7以下且共线性诊断的方差膨胀因子在10以下，以避免多重共线性；最后将筛选后的指标作为协变量进行回归分析，分析方法采用向前逐步分析法；采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)分析指标水平对CMS的诊断价值；以logistic回归分析的预测概率logit(p)作为独立变量，用于多个指标联合ROC曲线分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1常驻高原人群血常规与血生化指标异常情况

血液检测结果显示，常驻高原人群血常规指标和血生化指标中有多项存在异常(低于正常值下限或高于正常值上限)。其中，RBC、HGB和HCT异常增高人群比例很高，分别达71.0%、75.8%和96.4%,MCV异常人群比例为21.8%;PLT异常人群比例为4.4%(10例偏低，1例偏高),MPV异常增高人群比例高达82.1%,而PDW偏低人群比例为76.3%;Cr异常增高人群比例为73.8%,UA水平异常增高人群比例为72.1%。

2.2常驻高原人群血常规与血生化指标水平与CMS的关系

根据青海标准，252例受试者中，34例患有CMS。其HGB、HCT、TP、TG和LDL-C指标水平较非CMS患者显著升高，见表1。

通过对CMS患者与未患CMS的各项血液指标异常率的分析发现，PLT和TBA在CMS患病人群中的异常率显著增高，而其他指标异常率在CMS患者与非CMS患者之间差异无统计学意义。见表2。

2.3影响CMS患病的血液指标分析

以血常规和血生化各项指标对CMS进行单因素回归分析，结果显示，EOS%、RBC、HGB、HCT、MCH、TP、TG、CHOL和LDL-C为CMS的危险因素，见表3。为去除多因素回归分析时的多重共线性问题，我们对上述指标进行筛选：相关性分析发现，HGB与HCT(r=0.899,P<0.001)、CHOL和LDL-C(r=0.916,P<0.001)存在显著相关性，而后对EOS%、RBC、HGB、MCH、TP、TG和LDL-C进行共线性诊断发现，剔除RBC后，各指标方差膨胀因子<10。因此，最终选用EOS%、HGB、MCH、TP、TG和LDL-C作为协变量进行logistic向前逐步法分析。结果显示，CMS的患病风险随EOS%、HGB、TG水平增加，见表4。

表1非CMS患者和CMS患者血液指标比较

表2非CMS患者和CMS患者血液指标异常率比较

表3 CMS患病危险因素单因素回归分析结果

表4 CMS患病危险因素多因素回归分析结果

对各指标绘制ROC曲线联合分析结果显示，HGB、HCT、MCH、PLT、PCT、GGT、TG、CHOL、LDL-C以及EOS%、HGB、TG联合预测CMS有统计学意义，其中TG单指标预测的AUC为0.710,EOS%、HGB和TG联合预测的AUC为0.718,见表5,其他指标的AUC均在0.7以下。见图1。

表5 TG及EOS%、HGB、TG联合分析对CMS的预测价值

图1 TG以及EOS%、HGB、TG联合预测CMS的ROC曲线

3、讨论

高原低氧环境会对人体健康产生广泛影响，长期在高原生活的人群将面临CMS的风险。目前，青海标准[5]对CMS的判定主要依赖于临床表现，除HGB浓度外，主要对受试者对自身相关症状的程度进行打分，主观性较强。如果可以找到相应的生物学指标，对CMS的预防和诊断具有重要意义。血液各项指标与各种疾病的诊断和预测密切相关，本研究调查了长驻高原人群的CMS患病情况，并分析了受试者血常规指标和血生化指标的情况，为慢性缺氧对人体影响研究以及CMS的预防和诊断提供数据支撑。

高原低氧可引起血液RBC和HGB显著升高。本研究结果显示，受试者RBC和HGB高于正常值范围的比例分别为71.0%和75.8%,此外HCT高于正常值范围的比例高达96.4%。但MCV异常变化的比例相对不高，提示受试者主要发生了红细胞数量上的改变。红细胞数量增多，可增加其携氧能力，但也会增加血液黏度，高血液黏滞度会增加血栓的发生率[6,7]。因此，久居高原人群一旦红细胞过度增多，要警惕红细胞增多症的同时，还要防范血栓的发生。

血小板相关指标结果表明，长期缺氧对PLT影响较小，但会增大MPV,与此同时PDW降低，说明MPV增大的同时体积分布也更加均匀。各种研究表明，血小板改变可能与多种疾病相关：MPV增大可能与心血管疾病存在一定关联[8],并且是高原地区慢阻肺患者发生肺动脉高压的危险因素[9]。此外，MPV可以作为动脉性肺动脉高压诊断的炎性标志物[10]。本次研究还发现，虽然PLT数量总体异常比例不高，但其在CMS患病人群的异常比例显著高于非患病人群。目前研究认为低氧会引起血小板活化增强[11,12],可能是高海拔地区发生血栓风险增加的原因[11]。但低氧对PLT数量影响研究结论并不一致，有研究认为，巨核系细胞与红系细胞由共同的前体细胞分化而来，低氧时促红细胞生成素生成增加，引起红细胞代偿性增生，红细胞的增多通过引起前体细胞的竞争而导致了PLT生成减少[13,14];但也有研究认为低氧通过影响骨髓巨核细胞的增殖、分化来使PLT数量增加[15,16,17]。因此，PLT的异常改变是导致疾病发生的原因还是结果，有待进一步研究证实。

受试人群TG水平异常率为12.7%(含4.4%的偏高和8.3%的偏低),相比于其他高异常率指标并不突出。TG在CMS患病人群中的平均水平为1.41 mmol/L,较非CMS患病人群(平均值为1.04 mmol/L)显著增高。TG的正常值上限为2.26 mmol/L,1.70～2.25 mmol/L为边缘性升高范围，目前CMS患病人群的TG平均水平虽未达到边缘性升高范围，但对CMS患病主要危险因素分析结果显示，TG是CMS患病主要危险因素之一(OR=2.126)。上述结果说明，长期缺氧条件下，TG水平偏高会促进CMS的发生。此结果也提示，平原的健康指标范围对于长期缺氧人群而言，可能过于宽泛。采用ROC曲线分析发现，TG对CMS预测的AUC为0.710,截断值为0.955 mmol/L,对CMS的诊断具有一定价值。因此，对常驻高原人群外周血TG水平的关注，将有助于及早识别CMS患病人群，可作为CMS的早期预警指标。

研究还发现，EOS%增高是CMS的危险因素。嗜酸性粒细胞与炎症、血管生成和血管重塑过程密切相关，低氧可增强嗜酸性粒细胞的存活，并促进HIF-1α水平升高以及VEGF和IL-8的释放[18],但EOS%增高如何参与CMS的发生，还需进行针对性研究。此外，CMS患病人群TBA异常增高的比例显著高于未患病组，提示少部分CMS患者可能存在肝脏损伤。

高原缺氧引起的CMS对久居高原人群的健康产生严重威胁。本研究通过对常驻高原人群的CMS患病情况及其血常规和血生化指标的分析发现，MPV变化或许在高原低氧影响人体过程中具有重要作用；TG水平是CMS患病的主要危险因素之一，且具有CMS早起预警和诊断的潜在价值。上述结论为慢性低氧对人体影响研究提供了参考依据，但由于本研究样本量有限，部分结论还需要在后续研究中增加样本量加以验证。

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基金资助：陆军军医大学科技创新能力提升专项项目(No:2021XQN09)；

文章来源：高志奇,谢慎威,何文娟等.慢性高原病与血常规和血生化指标的相关性研究[J].临床血液学杂志,2023,36(08):548-552.