金玉明，李斌，陳銳，姜新，王敏捷，吳春陽(yáng)，李蓉，盧東源

腎臟是維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的重要器官之一,對(duì)機(jī)體的生理功能起著重要的調(diào)節(jié)作用。以往的研究[1]表明,適宜的有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)腎臟結(jié)構(gòu)和功能有良好的影響,劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),腎臟承受負(fù)擔(dān)加重,腎臟組織的超微結(jié)構(gòu)及功能受到損害而發(fā)生變化。表現(xiàn)為出現(xiàn)血尿、蛋白尿、血紅蛋白尿等。本試驗(yàn)觀察不同守礁時(shí)間的官兵,在不同環(huán)境條件進(jìn)行高強(qiáng)度訓(xùn)練前后腎臟損傷的發(fā)生情況,對(duì)提高高溫高濕環(huán)境下軍事訓(xùn)練水平，減少腎臟損傷,做好特定環(huán)境下衛(wèi)勤保障工作,具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

隨機(jī)抽取駐南沙守島礁400名男性官兵，年齡18～25歲，身體健康,無(wú)急、慢性傳染病史,守島2～3年為老兵,按駐地氣象條件分組,高溫高濕環(huán)境[夏季氣溫(Ta)≥35 ℃,相對(duì)濕度(RH)≥80%]為高溫高濕新兵組、高溫高濕老兵組,常溫常濕環(huán)境[Ta(27.4±1.37) ℃,RH(50.25±6.76)%]為常溫常濕新兵組、常溫常濕老兵組,每組100人。

1.2 方法

1.2.1 訓(xùn)練方法 訓(xùn)練時(shí)每人均全裝，負(fù)重15 kg，按組別在不同環(huán)境條件下,以相同強(qiáng)度(45 min、10 000 m)完成10 000 m跑訓(xùn)練。

1.2.2 觀察指標(biāo) 訓(xùn)練前、后即刻及24 h后留取20 ml尿液行尿常規(guī)檢測(cè)，記錄尿蛋白及潛血，(+)及以上為陽(yáng)性；所有標(biāo)本行尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷水解酶(NAG)和尿視黃醇結(jié)合蛋白(RBP)檢查，其中尿NAG用酶-底物直接顯色法測(cè)定，試劑盒為上海德波生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品，結(jié)果以NAG/Cr(U/mol·Cr)表示正常范圍≤1.3(U/mol·Cr)。尿RBP用ELISA方法測(cè)定，酶標(biāo)儀為BM公司ELX-800型，試劑盒為上海德波生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品正常值范圍≤0.5 mg/L。(3)訓(xùn)練前、后即刻及24 h后留靜脈血行血肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

計(jì)量資料結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，各組間比較采用方差分析。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)檢測(cè)總?cè)藬?shù)、異常人數(shù)及發(fā)生率

400名官兵訓(xùn)練后尿潛血、尿蛋白、NAG和RBP 4項(xiàng)指標(biāo)均有人員異常，其中RBP異常官兵最多，245人，發(fā)生率達(dá)61.2%；尿潛血異常官兵最少，23人，發(fā)生率5.8%。見(jiàn)表1。

表1 各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)總?cè)藬?shù)、異常人數(shù)及發(fā)生率

2.2 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)后尿量比較

高溫高濕環(huán)境的2組訓(xùn)練2 h后尿量平均為(34.0±10.2)ml，常溫常濕環(huán)境的2組訓(xùn)練2 h后尿量為(80.0±15.2)ml，后者顯著高于前者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=20.81，P<0.01)。

2.3 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)前后血肌酐和尿素氮的變化

高溫高濕環(huán)境的2組與常溫常濕環(huán)境的2組訓(xùn)練后血清肌酐和尿素氮均有升高趨勢(shì)，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.01)。

2.4 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)后即刻與休息24 h尿蛋白和尿潛血陽(yáng)性比較

常溫常濕新兵組與高溫高濕新兵組和常溫常濕老兵組運(yùn)動(dòng)后即刻尿蛋白陽(yáng)性例數(shù)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.96，P<0.05；χ2=5.21，P<0.05)。高溫高濕新兵組與高溫高濕老兵組運(yùn)動(dòng)后即刻尿蛋白陽(yáng)性例數(shù)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.41，P<0.05)。常溫常濕新兵組與高溫高濕新兵組運(yùn)動(dòng)后即刻尿潛血陽(yáng)性例數(shù)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.73，P<0.05)。休息24 h后4組除高溫高濕新兵組和高溫高濕老兵組尿蛋白陽(yáng)性例數(shù)各1例,其余均正常。見(jiàn)表2。

表2 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)后即刻和24 h后尿蛋白和尿潛血陽(yáng)性情況(例)

2.4 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)后即刻與休息24 h后尿NAG和尿RBP比較

常溫常濕新兵組與高溫高濕新兵組和常溫常濕老兵組運(yùn)動(dòng)后即刻尿NAG和尿RBP比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.81，P<0.05；t=2.81，P<0.05)。高溫高濕新兵組與高溫高濕老兵組運(yùn)動(dòng)后即刻尿NAG和尿RBP比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.54，P<0.05)。休息24 h后4組尿NAG、尿RBP均恢復(fù)正常范圍。見(jiàn)表3。

表3 不同環(huán)境組運(yùn)動(dòng)后即刻和24 h后NAG和RBP水平比較(x±s)

3 討論

熱習(xí)服(heat acclimatization，HA)是指機(jī)體在反復(fù)的熱作用下，出現(xiàn)的一系列生理(如心率、體溫下降)的熱適應(yīng)性反應(yīng)。我軍一直重視熱習(xí)服訓(xùn)練，全軍熱射病防治專(zhuān)家組于2016年《部隊(duì)熱習(xí)服指南》，對(duì)軍隊(duì)熱習(xí)服訓(xùn)練中環(huán)境的要求，訓(xùn)練的周期、時(shí)長(zhǎng)、標(biāo)準(zhǔn)以及熱習(xí)服有效的標(biāo)準(zhǔn)做了明確的規(guī)定。

高溫高濕是一種特殊的外界環(huán)境因素,是指環(huán)境溫度≥35 ℃,或氣溫≥30 ℃，室外的相對(duì)濕度(RH)≥80%,或者輻射強(qiáng)度4.184 J/cm2·min，引用濕球黑球溫度(WBGT)指數(shù)能更準(zhǔn)確的反映當(dāng)時(shí)的環(huán)境情況。WBGT指數(shù)，也稱暑熱壓力指數(shù)，是國(guó)際上比較通用的評(píng)價(jià)環(huán)境熱強(qiáng)度的指數(shù)，單位為℃。WBGT是由黑球、自然濕球、干球3個(gè)部分溫度構(gòu)成，其綜合考慮空氣溫度、風(fēng)速、空氣濕度和輻射熱4個(gè)因素。高溫高濕即WBGT 30～31 ℃。在這種特殊的環(huán)境條件下，機(jī)體溫度和代謝率升高，增多的代謝產(chǎn)物通過(guò)泌尿系排出增加了腎臟的代謝負(fù)荷；同時(shí)，皮膚出汗和呼吸道水分蒸發(fā)散熱交換導(dǎo)致大量體液?jiǎn)适Ш脱萘康牟蛔憧稍斐赡I血流量的減少；另外,呼吸頻率的加快使氣體交換中CO2大量排出,可出現(xiàn)酸堿平衡失調(diào),影響腎小管的酸堿平衡調(diào)節(jié)[2]，以上改變使機(jī)體在高溫高濕環(huán)境運(yùn)動(dòng)負(fù)荷加重情況下,腎臟局部缺血缺氧加重并伴有酸堿平衡與電解質(zhì)紊亂對(duì)腎臟微環(huán)境的作用,人體的正常生理機(jī)能受到了嚴(yán)重干擾，超越了機(jī)體正常調(diào)節(jié)與代謝極限，使機(jī)體重要器官如腦、心、肺、肝、腎等的功能紊亂，甚至導(dǎo)致功能衰竭，危及生命[3]。運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于血流量的重新分布，腎臟的血流量將發(fā)生改變。李暉等[4]的研究認(rèn)為，劇烈運(yùn)動(dòng)后腎血流總量降至安靜時(shí)的30%。郭林等[5]的研究表明，腎血流量在運(yùn)動(dòng)一開(kāi)始就下降，下降程度與工作負(fù)荷呈線性關(guān)系。運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，腎臟的血流量又將逐步恢復(fù)，現(xiàn)在將運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的這種腎臟血流變化稱為“運(yùn)動(dòng)性缺血再灌注”。

國(guó)內(nèi)綜合資料表明[6]，運(yùn)動(dòng)性蛋白尿的發(fā)生率相當(dāng)高。而運(yùn)動(dòng)性蛋白尿的發(fā)生又受運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，訓(xùn)練環(huán)境的影響。訓(xùn)練后血紅蛋白尿發(fā)生率為2.7%～4.1%[7-8]。Gerth等[9]報(bào)道馬拉松賽后11.4% 出現(xiàn)腎小球性蛋白尿， 6.8%出現(xiàn)血尿。本研究在調(diào)查上述指標(biāo)的同時(shí)，檢測(cè)了尿NAG 和RBP。NAG在尿液中不易失活，且正常時(shí)尿NAG排出量相對(duì)恒定，現(xiàn)被廣泛用于臨床腎小管損傷的診斷中。RBP是腎小管標(biāo)志蛋白之一，屬lipocalin蛋白超家族成員，和β2-微球蛋白相比，在酸性尿液中比較穩(wěn)定，也是目前評(píng)價(jià)腎小管損傷的敏感指標(biāo)之一[10]。

本研究中新兵各項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目發(fā)生率均較老兵為高。新兵為年初入伍，體能訓(xùn)練時(shí)間較短, 且未熱習(xí)服，而老兵兵齡均在1年以上，長(zhǎng)期堅(jiān)持體能訓(xùn)練，表明通過(guò)長(zhǎng)期、循序漸進(jìn)的訓(xùn)練，可以減少腎臟損傷的發(fā)生率。本調(diào)查中各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)在訓(xùn)練后24 h基本恢復(fù)正常，提示訓(xùn)練后應(yīng)注意休息，避免腎臟二次損傷。本研究表明，長(zhǎng)期堅(jiān)持軍事訓(xùn)練可使訓(xùn)練后腎損傷維持較低水平。尿NAG及RBP在2組中發(fā)生率比較存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，提示這2項(xiàng)指標(biāo)較敏感，可反應(yīng)腎功能的微細(xì)變化，可以看出訓(xùn)練后首先表現(xiàn)為腎小管損傷。

本研究結(jié)果提示,在高溫高濕環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練時(shí),尤其是未熱習(xí)服的新兵,應(yīng)根據(jù)部隊(duì)任務(wù)的需要,掌握動(dòng)態(tài)作業(yè)時(shí)的單兵訓(xùn)練時(shí)間和強(qiáng)度,使機(jī)體各器官系統(tǒng)逐漸產(chǎn)生熱適應(yīng)性的生理機(jī)制調(diào)節(jié),在訓(xùn)練中注意充分補(bǔ)充水分及能量以維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定,建立對(duì)高溫高濕環(huán)境適應(yīng)的機(jī)制，有利于在軍事訓(xùn)練過(guò)程中積極預(yù)防腎臟損傷，為提高部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力提供有力的保障。