巴特金，鄭 軍，劉 晶，付兆君，崔 麗，熊 巍，王建昌

(1河北北方學(xué)院研究生部，河北張家口075000;2空軍總醫(yī)院全軍臨床航空醫(yī)學(xué)中心)

高血壓是飛行員的常見病，也是造成殲(強(qiáng))擊機(jī)飛行員停飛的主要原因之一。目前國內(nèi)外已允許非單座機(jī)(運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī))飛行員帶藥飛行，但對(duì)殲(強(qiáng))擊機(jī)飛行員服用降血壓藥物后進(jìn)行飛行尚未放開限制［1］。2012年11～12月，我們以自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)為模型，應(yīng)用替米沙坦對(duì)SHR血壓進(jìn)行良好控制，觀察其在反復(fù)正加速度(+Gz)暴露后對(duì)靶器官的影響，為殲(強(qiáng))擊機(jī)飛行員高血壓飛行防護(hù)以及修訂飛行人員體格檢查標(biāo)準(zhǔn)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 8周齡雄性 SHR 28只、8周齡雄性Wistar Kyoto大鼠(WKY)14只，體質(zhì)量180～240 g，均購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物公司，許可證號(hào)SCXK(京)2006-0009。替米沙坦購于上海勃林格殷格翰制藥有限公司，批號(hào):101923。實(shí)驗(yàn)用電子天平及大鼠尾動(dòng)脈血壓測(cè)量系統(tǒng)購于淮北正華生物儀器設(shè)備公司。光鏡切片所需儀器設(shè)備有空軍總醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室提供。麻醉所用10%水合氯醛注射液由空軍總醫(yī)院藥學(xué)部提供。

1.2 方法

1.2.1 動(dòng)物分組及處理 將SHR隨機(jī)分為4組、WKY隨機(jī)分為2組，每組7只。分別為替米沙坦治療SHR+Gz暴露組(TT-SHR+Gz組)、替米沙坦治療SHR對(duì)照組(TT-SHR-C組)、SHR+Gz暴露組(SHR+Gz組)、SHR 對(duì)照組(SHR-C 組)、WKY+Gz暴露組(WKY+Gz組)、WKY對(duì)照組(WKY-C組)。離心機(jī)實(shí)驗(yàn)前7 d及離心機(jī)暴露實(shí)驗(yàn)全過程中，TTSHR+Gz組、TT-SHR-C組給予替米沙坦30 mg/(kg·d)灌胃，其余各組給予等量無菌蒸餾水灌胃，連續(xù)灌胃14 d。每日17:00稱體質(zhì)量。

1.2.2 +Gz暴露方法 使用中國航天員科研訓(xùn)練中心動(dòng)物離心機(jī)進(jìn)行+Gz暴露。每日8:00在清醒狀態(tài)下，將大鼠固定在自制的大鼠固定器內(nèi)，頭朝向軸心，并將固定器置于離心機(jī)轉(zhuǎn)臂上，離心機(jī)半徑1.85 m。采取模擬空戰(zhàn)動(dòng)作模式連續(xù)進(jìn)行+5 Gz/10 s、+9 Gz/10 s、+5 Gz/10 s、+9 Gz/10 s、+5 Gz/10 s、+9 Gz/10 s暴露，G作用總時(shí)間94 s，增長率1 G/s。第1輪暴露后休息20 min，重復(fù)暴露1次，共進(jìn)行7 d。對(duì)照組不進(jìn)行+Gz暴露。

1.2.3 大鼠左心室心肌肥厚指數(shù)(LVMI)檢測(cè) 離心機(jī)暴露7 d后，隨即給予大鼠腹腔注射10%水合氯醛(0.3 mL/100 g)麻醉。開胸后，切取心臟，冰冷生理鹽水沖洗干凈，清潔濾紙吸干水份。沿房室溝剪掉兩心房，剪掉主、肺動(dòng)脈，緊貼室間隔右側(cè)剪下右心室游離壁，將剩余部分稱重，為左心室質(zhì)量。左心室質(zhì)量除以體質(zhì)量即為LVMI。

1.2.4 主動(dòng)脈、心、腦、腎組織光鏡觀察 分離并剪取胸主動(dòng)脈起始段1 cm動(dòng)脈、左心室游離壁中部心室肌、頂葉皮層及左腎腎皮質(zhì)部位組織，置于4%多聚甲醛溶液中固定24 h，常規(guī)石蠟包埋，5μm厚連續(xù)切片，脫蠟后，常規(guī)HE染色，光學(xué)顯微鏡下觀察形態(tài)學(xué)改變;觀察每只大鼠頂葉神經(jīng)元數(shù)量，在高倍鏡(×200)下選取 5個(gè)視野，用圖像分析儀(Q550CW，德國萊卡公司)計(jì)算單位面積神經(jīng)元數(shù)量。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以ˉx±s表示，組間比較采用單因素方差分析或q檢驗(yàn)，組間比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組體質(zhì)量、左心室質(zhì)量、LVMI比較 見表1。

表1 各實(shí)驗(yàn)組體質(zhì)量、左心室質(zhì)量、LVMI比較(n=7，ˉx ±s)

2.2 各組主動(dòng)脈、心肌、大腦、腎臟光鏡組織學(xué)觀察

2.2.1 主動(dòng)脈 各組主動(dòng)脈壁各層結(jié)構(gòu)均完整，內(nèi)、中、外彈力膜纖維清晰可見，管壁未見明顯增厚，血管平滑肌細(xì)胞排列有序，未見明顯增生。細(xì)胞核形態(tài)規(guī)則一致，無異染。

2.2.2 心肌 兩WKY組心肌細(xì)胞形態(tài)一致，排列整齊，細(xì)胞核大小、染色均勻;未服藥SHR心肌細(xì)胞核增大，部分細(xì)胞核可見明顯核仁，SHR+Gz組心肌細(xì)胞核增大更為明顯;兩個(gè)替米沙坦治療組SHR心肌細(xì)胞形態(tài)一致，排列整齊，細(xì)胞核大小、染色均勻，與WKY組大體一致。

2.3 大腦 WKY頂葉皮層神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)正常，染色一致，分布較均勻，胞質(zhì)豐富，細(xì)胞核形態(tài)正常，排列有序;未服藥SHR頂葉皮層神經(jīng)元數(shù)量較WKY-C明顯減少，SHR+Gz與SHR-C相比較也有明顯減少;替米沙坦治療組SHR頂葉皮層神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)正常，染色一致，分布較均勻，胞質(zhì)豐富，細(xì)胞核形態(tài)正常，排列有序，與WKY-C大體一致。

2.4 腎臟 WKY腎入球小動(dòng)脈管壁由1～2層內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)成，管腔規(guī)則、大小正常，細(xì)胞核形態(tài)正常，排列有序，染色一致;SHR-C組部分腎入球小動(dòng)脈管壁增厚，管腔縮小，SHR+Gz組部分入球小動(dòng)脈管腔幾乎閉塞;替米沙坦治療組SHR腎入球小動(dòng)脈管腔規(guī)則、大小正常，細(xì)胞核形態(tài)正常，排列有序，染色一致，與WKY組大體一致。

3 討論

+Gz暴露是飛行員在駕駛飛機(jī)(尤其是殲擊機(jī))做盤旋、筋斗、翻轉(zhuǎn)、半滾倒轉(zhuǎn)、俯沖等曲線飛行時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到的航空損害性因素之一?，F(xiàn)代高性能殲擊機(jī)最高過載值可達(dá)+9 Gz，持續(xù)時(shí)間15～45 s，并可反復(fù)出現(xiàn)，已達(dá)到人體的生理極限。既往對(duì)正常動(dòng)物進(jìn)行+Gz暴露結(jié)果顯示，損害多屬于暫時(shí)性，且未見明顯光鏡結(jié)構(gòu)改變。周瑛等［2］研究表明，+10 Gz/3 min重復(fù)暴露未對(duì)大鼠心肌光鏡結(jié)構(gòu)造成改變。王喆等［3］研究顯示，+9 Gz/3 min重復(fù)暴露3次對(duì)大鼠腎功能有損害作用，表現(xiàn)為血清尿素氮、磷酸酶、鈣離子濃度增高;腎組織光鏡結(jié)構(gòu)未見明顯改變;電鏡下可見腎小管上皮細(xì)胞空泡變性、線粒體腫脹及細(xì)胞間連接疏松等病理變化。李金聲等［4］研究發(fā)現(xiàn)，+10 Gz/5 min暴露后6 h電鏡檢測(cè)頂葉皮層錐體細(xì)胞層、海馬CA1區(qū)、丘腦下部可見部分神經(jīng)元表現(xiàn)為缺血性改變，胞體收縮成三角形，胞質(zhì)深染，胞核縮小，核仁不明顯。

替米沙坦是一種新型的降血壓藥物，屬于特異性血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(ARB)。Goyal等［5］研究顯示，替米沙坦可以對(duì)Wistar大鼠高血壓導(dǎo)致的心肌肥厚起到保護(hù)作用，能夠有效地降低左心室肥厚指數(shù)。Zhu等［6］發(fā)現(xiàn)，替米沙坦可以使SHR早期腎臟結(jié)構(gòu)和功能損傷明顯減輕，從而起到腎臟保護(hù)作用。Iwanami等［7］研究顯示，替米沙坦能夠通過阻斷ATⅠ受體與激活過氧化物酶體增殖物受體γ產(chǎn)生對(duì)缺血腦組織的保護(hù)作用。血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)與ARB同屬于腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)抑制劑，降血壓機(jī)制基本相同，只是作用位點(diǎn)不同。以往研究顯示，ACEI類藥物(卡托普利、賴諾普利)對(duì)飛行員精神和神經(jīng)功能均無明顯影響，單獨(dú)應(yīng)用該類藥物即可良好控制血壓，且不會(huì)對(duì)飛行員加速度耐力產(chǎn)生不良影響［8～10］?！睹绹哲婏w行人員特許指南》中規(guī)定，ACEI、ARB可以作為一線藥物被批準(zhǔn)應(yīng)用于高血壓高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員［11］。

本研究結(jié)果顯示，應(yīng)用替米沙坦良好控制血壓，可以逆轉(zhuǎn)早期高血壓所造成的SHR靶器官損害，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行反復(fù)+Gz暴露并不加重靶器官損害程度。提示早期高血壓殲擊機(jī)飛行員能夠在良好控制血壓情況下可以參加高載荷加速度飛行，不會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生明顯的不良影響，為早期高血壓殲擊機(jī)飛行員應(yīng)用降壓藥物且血壓控制達(dá)標(biāo)參加飛行提供依據(jù)。

致謝:本研究得到了中國航天員科研訓(xùn)練中心吳斌主任、闞廣漢主任、吳萍研究員及劉興華技師的大力協(xié)助，在此表示感謝。

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