摘" " 要" " 目的" " 應用超聲測量急進高海拔人群視神經鞘直徑(ONSD),并與高原原住居民ONSD進行對比分析,探討急進高海拔人群ONSD隨高原居住時間的變化規(guī)律及其影響因素。方法" " 選取從海拔1100 m急進至海拔3500 m處高原且居住時間不少于6個月的健康志愿者53例(試驗組)及高原原住居民健康志愿者137例(對照組),應用超聲測量試驗組初到高原時及高原居住3、6個月時左、右眼ONSD,以及對照組左、右眼ONSD。比較兩組男、女性ONSD,以及試驗組不同高原居住時間男、女性ONSD的差異。采用簡單線性回歸分析兩組ONSD與性別、體質量指數(BMI)、吸煙、體質量、年齡、身高、收縮壓、舒張壓及脈搏的關系;多元線性回歸分析篩選兩組ONSD的獨立影響因素。結果" " 對照組和試驗組初到高原時男性左、右眼ONSD均大于女性,差異均有統計學意義(均Plt;0.05);且試驗組男性和女性左、右眼ONSD均小于對照組,差異均有統計學意義(均Plt;0.01)。隨著高原居住時間的延長,試驗組男性和女性左、右眼ONSD均增大,但女性高原居住3、6個月時左、右眼ONSD與初到高原時比較差異均無統計學意義;男性高原居住6個月時左、右眼ONSD與初到高原時比較差異均有統計學意義(均Plt;0.05)。對照組和試驗組初到高原時男性雙眼平均ONSD均大于女性,差異均有統計學意義(均Plt;0.05)。簡單線性回歸分析顯示,對照組ONSD與性別、BMI、吸煙及體質量均相關(均Plt;0.01);試驗組ONSD與性別、吸煙均相關(均Plt;0.01);多元線性回歸分析顯示,性別為試驗組和對照組ONSD的共同獨立影響因素(均Plt;0.05),而BMI為對照組ONSD的獨立影響因素(P=0.017)。結論" " 超聲可用于評估急進高海拔人群ONSD;急進高海拔人群ONSD較高原原住居民低,其大小隨高原居住時間的延長緩慢增加,且高原居住時間對男性ONSD的影響較女性大。
關鍵詞" " 超聲檢查;視神經鞘;視神經鞘直徑;急進高海拔人群
[中圖法分類號]R445.1" " " [文獻標識碼]A
Effect of residence time in high altitude on the optic nerve sheath diameter in rapid ascent to high altitude people:an ultrasonic analysis
ZHANG Yunyun,YANG Deng,LI Xinshun,MA Xiaoting,ZHANG Jianbo
Department of Ultrasound Diagnosis,the 925th Hospital of PLA,Guiyang 550009,China
ABSTRACT" " Objective" " To measure the optic nervr sheath diameter(ONSD) in rapid ascent to high altitude people by ultrasound,and compare with that of native high-altitude residents,to explore the changes and influencing factors of ONSD in rapid ascent to high altitude people with residence time.Methods" " Fifty-three healthy volunteers who rapid ascend from an altitude of 1100 m to an altitude of 3500 meters and stayed for at least 6 months were selected as the experimental group,and 137 native healthy high-altitude residents as the control group.Ultrasound measurements of ONSD in both eyes were taken in the experimental group upon initial arrival,after 3,6 months of residence at high altitude.Measurements were also taken in both eyes in the control group.ONSD of males and females in both groups were compared,as well as across different high-altitude residence time in the experimental group.Simple linear regression was used to analyze the relationship between ONSD and gender,body mass index(BMI),smoking,weight,age,height,systolic blood pressure,diastolic blood pressure and pulse in two groups.Multiple linear regression was used to identify the independent influencing factors for ONSD in two groups.Results" " Upon initial arrival,ONSD of males in the control and experimental groups were larger than those of females(all Plt;0.05),and the ONSD in both eyes of males and females in the experimental group were significantly smaller than those of the control group(all Plt;0.01).With prolonged high-altitude residence,the ONSD in both eyes increased in males and females in the experimental group. However,for females,there were no significant difference in ONSD at 3,6 months compared with initial arrival.For males,there were significant differences in ONSD in both eyes at 6 months compared with initial arrival(all Plt;0.05).Both the control group and newly arrived males in the experimental group had a higher average ONSD than females(both Plt;0.05).Simple linear regression analysis showed that ONSD in the control group was correlated with gender,BMI,smoking and weight(all Plt;0.01),while ONSD in the experimental group was correlated with gender and smoking(both Plt;0.01).Multiple linear regression showed that gender was common independent influencing factor for ONSD in the experimental group and control group,while BMI was an independent influencing factor for ONSD in the control group.Conclusion" " Ultrasound can effectively assess ONSD in rapid ascent to high altitude people. ONSD in these individuals is smaller than that of native high-altitude residents,and it gradually increases with prolonged high-altitude residence.The effect of prolonged high-altitude residence time on ONSD is more pronounced in males than that in females.
KEY WORDS" " Ultrasonography;Optic nerve sheath;Optic nerve sheath diameter;Rapid ascent to high altitude people
高原腦水腫是一種嚴重的中樞神經系統疾病,主因從低海拔急進高海拔人群不能適應海拔升高氧含量下降而導致的缺氧事件。臨床常表現為頭痛、頭暈、嘔吐、共濟失調及意識障礙等癥狀,若發(fā)現不及時或治療不當可危及生命。高原地形復雜,交通落后,醫(yī)療機構設施設備差,縣級醫(yī)院多數尚未開設神經外科,對于神經外科常見病、多發(fā)病診治困難。近年來赴西藏旅游人數超過5500萬,發(fā)生急性高原腦水腫甚至因腦水腫導致死亡等惡性事件常見報道 [1-2];且因維護邊境安全,部隊駐訓、演訓次數明顯增加,有可能發(fā)生高原腦水腫事件,故高原腦水腫防治研究迫在眉睫。腦水腫致顱內壓增高,從而發(fā)生神經功能障礙。因此,診斷及治療腦水腫的前提是早期確診顱內壓增 高。目前,腰椎穿刺術及顱內壓監(jiān)測是診斷顱內壓增 高的金標準,但對機體有一定損傷,且顱內壓監(jiān)測僅用于顱內壓增高所致的中至重度昏迷患者。超聲具有無創(chuàng)、簡便、廉價、快速等優(yōu)點,在診斷腦水腫方面有較高的臨床價值。研究[3-4]顯示,超聲測量視神經鞘直徑(optic nerve sheath diameter,ONSD)增大可早期提示顱內壓增高。超聲監(jiān)測視神經鞘技術學習周期短,且設備便攜,適合高原條件下使用。本研究應用超聲測量ONSD,并與高原原住居民ONSD進行對比分析,探討急進高海拔人群ONSD隨高原居住時間的變化規(guī)律及其影響因素。
資料與方法
一、研究對象
選取2023年7月至2024年3月從海拔1100 m急進至海拔3500 m高原,且居住時間不少于6個月的健康志愿者53例(試驗組),男40例,其中漢族36例,土家族、水族、侗族、苗族各1例,平均年齡(33.30±8.27)歲,平均身高(172.60±4.81)cm,平均體質量(70.58±7.99)kg,平均體質量指數[BMI,(23.66±2.21)kg/m2],高血壓5例,近視16例,高脂血癥3例,吸煙20例;女13例,其中漢族10例,苗族、穿青族、彝族各1例,平均年齡(31.10±4.37)歲,平均身高(162.3±3.66)cm,平均體質量(54.92±6.22)kg,平均BMI(20.80±1.84)kg/m2,近視12例。另選高原原住居民健康志愿者137例(對照組),均為藏族,男53例,平均年齡(39.25±14.73)歲,平均身高(171.26±6.71)cm,平均體質量(67.28±9.81)kg,平均體質量指數(22.95±3.29)kg/m2,高血壓8例,近視5例,糖尿病1例,吸煙24例;女84例,平均年齡(46.05±13.25)歲,平均身高(162.08±5.82)cm,平均體質量(57.81±7.99)kg,平均BMI(21.98±2.57)kg/m2,高血壓26例,近視12例。納入標準:①年齡18~70歲;②無眼部疾病史(如青光眼、白內障等)及外傷史;③能配合完成超聲檢查。排除標準:使用影響顱內壓的藥物,以及患眼疾病(如外傷、腫瘤、青光眼、視神經病變及佩戴義眼等)。本研究經我院醫(yī)學倫理委員會批準(批準號:LB925YY2024-006),所有研究對象均簽署知情同意書。
二、儀器與方法
1.ONSD測量:使用深圳開立生物醫(yī)療科技股份有限公司生產的便攜式S7彩色多普勒超聲診斷儀,L742探頭,頻率5.0~14.0 MHz。受檢者取仰臥位并閉眼,將探頭平行眼瞼方向輕置于上眼瞼上外側,于眼球后方可見一條線性低回聲結構即視神經,并可見視神經血流,沿垂直于頭骨的軸線于雙眼橫切面距離高回聲的篩板后方3 mm處測量ONSD [5]。試驗組獲取初到高原及高原居住3、6個月時左、右眼ONSD,對照組僅測量1次左、右眼ONSD,并計算雙眼平均ONSD。以上操作均由同一具有18年工作經驗的超聲主治醫(yī)師完成。
2.一般資料收集:收集所有研究對象性別、身高、體質量、BMI、民族、吸煙史、基礎疾?。ǜ哐獕骸⒏咧Y、糖尿?。?、是否近視等,試驗組還需收集舒張壓、收縮壓和脈搏。
三、統計學處理
應用SPSS 26.0統計軟件,計量資料以x±s表示,兩組比較采用非配對t檢驗。采用簡單線性回歸分析兩組ONSD與性別、BMI、吸煙、體質量、年齡、身高、收縮壓、舒張壓及脈搏的關系;多元線性回歸分析篩選兩組ONSD的獨立影響因素。Plt;0.05為差異有統計學意義。
結" 果
一、兩組ONSD比較
對照組和試驗組初到高原時男性左、右眼ONSD及雙眼平均ONSD均大于女性,差異均有統計學意義(均Plt;0.05);且試驗組男性和女性左、右眼ONSD及雙眼平均ONSD均小于對照組,差異均有統計學意義(均Plt;0.01)。隨著高原居住時間的延長,試驗組女性和男性左、右眼ONSD均增大,但女性高原居住3、6個月時左、右眼ONSD與初到高原時比較差異均無統計學意義;男性高原居住6個月時左、右眼ONSD與初到高原時比較差異均有統計學意義(均Plt;0.05)。見表1和圖1~4。
二、ONSD影響因素分析
簡單線性回歸分析顯示,對照組ONSD與性別、BMI、吸煙及體質量均相關(均Plt;0.01);試驗組ONSD與性別、吸煙均相關(均Plt;0.01)。采用多元線性回歸分析顯示,性別為對照組和試驗組ONSD的共同獨立影響因素,而BMI為對照組ONSD的獨立影響因素。見表2,3。
討" 論
高原腦水腫是一種嚴重的地域性中樞神經系統疾病,可致顱內壓增高,發(fā)生神經功能障礙,若不及時診治常導致患者病情急劇惡化甚至死亡。因此,診治腦水腫的前提是早期確診顱內壓增高。但受限于高原地區(qū)醫(yī)療條件,高原腦水腫所致顱內壓增高的早期診斷極為困難。既往診斷顱內壓增高的金標準是腰椎穿刺術及顱內壓監(jiān)測,但對機體有一定損傷,且顱內壓監(jiān)測僅用于顱內壓增高所致的中至重度昏迷患者。研究[3-4]顯示超聲監(jiān)測ONSD增大可早期提示顱內壓增高。ONSD監(jiān)測可早期發(fā)現創(chuàng)傷性顱腦損傷 [5]、腦出血[6]、腦梗死[7]等中樞神經系統疾病所致顱內壓增高,指導腦水腫救治。MRI、CT既往被認為是測量ONSD的金標準,但CT受限于設備限制,對于神經成像分辨率明顯低于MRI,不能有效區(qū)分視神經鞘與視神經的組織差異,且測量ONSD需依賴后期CT三維重建,精準測量存在困難;MRI對組織具有高分辨率,尤其是T2序列可有效區(qū)分視神經、視神經鞘及腦脊液,使得測量ONSD極為準確,但掃描時間較長、操作復雜。近期Meta分析[2]顯示超聲所測ONSD與MRI所測結果一致性高,且靈敏度更佳(0.92 vs. 0.70,Plt;0.01)。MRI設備造價高昂且體積巨大無法搬動,而超聲設備造價相對低、體積小,因此超聲測量ONSD更容易在基層地區(qū)普及。本研究應用超聲測量急進高海拔人群初到高原及高原居住3、6個月時ONSD,分析急進高海拔人群ONSD隨高原居住時間的變化規(guī)律,比較急進高海拔人群與高原原住居民ONSD差異,并進一步分析了急進高海拔人群及高原原住居民ONSD的獨立影響因素。
本研究結果顯示,急進高海拔人群及高原原住居民男性ONSD均大于女性ONSD,差異均有統計學意義(均Plt;0.01),表明ONSD具有明顯的性別差異。ONSD的性別差異在國內外研究[8-11]中均有報道。Shirodkar等[3]研究顯示印度健康成年女性ONSD為(4.627±0.090)mm,男性ONSD為(4.80±0.10)mm。Cardim等[8]對英國122例健康成人視神經鞘進行研究,結果顯示男性ONSD中位數為4.2(3.9,4.6)mm,女性ONSD中位數為4.1(3.6~4.2)mm,男性ONSD大于女性,差異有統計學意義(P=0.01)。 Goeres等[9]對美國120例健康成人視神經鞘進行研究,結果顯示男性ONSD為3.78 mm(95%可信區(qū)間:3.23~4.48 mm),女性為3.60 mm(95%可信區(qū)間:2.83~4.11 mm),男性ONSD大于女性,差異有統計學意義(P=0.001)。劉暢等[10]對我國413例健康成人視神經鞘進行研究,結果也顯示男性ONSD[(4.86±0.42)mm]明顯大于女性[(4.63±0.40)mm],差異有統計學意義(Plt;0.001)。Wang等[11]對我國230例健康成人視神經鞘研究也顯示出了明顯的性別差異[(3.58±0.22)mm vs. (3.41±0.16)mm,Plt;0.001],但是該數據較劉暢等[10]研究測值小。本研究結論與之一致。本研究中急進高海拔人群初到高原時ONSD與黃宇等[12]研究結果相似,但大于Goeres 等 [9]、劉暢等[10]及Wang等[11]研究結果,而高原原住居民ONSD與吳雅婷[13]報道接近。對于ONSD大小的差異性國外文獻亦有報道。Rike等[14]研究顯示德國健康成人ONSD為3.5~5.8 mm,而B?uerle等[15]研究顯示美國36例健康成人ONSD為4.3~7.6 mm。Geeraerts 等[16]研究顯示36例英國健康成人ONSD大小為(5.08±0.48)mm。國內不同地區(qū)研究 [6,13]結果也不盡相同,健康成人ONSD為(3.25±0.23)mm~(5.20±0.40)mm。ONSD的差異性與超聲醫(yī)師測量定位及技術水平 [15,17]、研究納入的群體、人群居住地域 [11,18]相關。不同區(qū)域人群ONSD正常參考值的建立對于指導顱內壓增高相關疾病的治療具有重要意義,待今后擴大樣本量進行深入探討。
本研究對低海拔居住人群暴露于高海拔環(huán)境時ONSD的變化規(guī)律進行研究,結果顯示急進高海拔人群初到高原時男、女性雙眼平均ONSD均小于高原原住居民,差異均有統計學意義(均Plt;0.01),提示海拔因素會影響ONSD,且急進高海拔人群 ONSD隨著高原居住時間的延長緩慢增大。本研究中急進高海拔人群初到高原時ONSD較國內多數研究[10-11,19]測值更大,提示海拔可能是導致產生這種差異的原因。本研究中急進高海拔人群原居住地海拔約1100 m,而劉暢等[10]、Wang等[11]、李臻等[19]研究對象分別為居住在海拔20~40 m、264 m左右、43 m左右的國內健康成人。海拔對ONSD的影響在其他急進高海拔人群研究中也得到印證,Kanaan等[20]應用超聲監(jiān)測急進高海拔人群2 d內從海拔1240 m處至3810 m 處時ONSD變化,結果顯示急進高海拔人群ONSD隨海拔升高而增大,但差異無統計學意義[(5.58±0.79)mm vs. (6.13±0.73)mm,P=0.09]。Sutherland等[21]應用超聲測量急進高海拔人群72 h內從海拔1000 m處至6000 m處ONSD,結果顯示海拔每升高1000 m,其ONSD增加0.10 mm(95%可信區(qū)間:0.05~0.14 mm),且海拔超過5200 m處ONSD與初始海拔1000 m處ONSD比較差異有統計學意義(5.18 mm vs. 4.67 mm,Plt;0.001)。分析海拔對ONSD的影響原因為高海拔地區(qū)氣候寒冷、氧分壓低,長期慢性缺氧刺激導致ONSD增大。本研究中女性急進高海拔人群在高原居住6個月時ONSD與初到高原時比較差異無統計學意義,推測可能是由于研究人群中女性數量少導致的,后期需開展大樣本研究進一步探討。本研究進一步通過線性回歸分析高原原住居民及急進高海拔人群ONSD的獨立影響因素,結果顯示性別為二者ONSD的共同獨立影響因素,與Shirodkar等[3]、劉暢等[10]及Wang等[11]研究結論一致。此外,本研究結果顯示BMI僅為高原原住居民ONSD的獨立影響因素,而對急進高海拔人群ONSD無影響;王卉等[22]研究顯示BMI對中國健康成人ONSD亦無影響;BMI是否會影響ONSD仍需今后開展大樣本、多中心的研究深入探討。
本研究的局限性:①受條件限制,急進高海拔人群中女性占比小,可能導致選擇性偏倚;②樣本量小,尚需行多中心、大樣本研究進一步驗證。
綜上所述,本研究初步探討了低海拔人群急進至高海拔地區(qū)并長期居住于高海拔地區(qū)時對ONSD的影響,證實:①ONSD存在明顯的性別差異;②高原原住居民ONSD大于急進高海拔人群;③急進高海拔人群 ONSD隨高原居住時間的延長緩慢增加,且對男性影響大;④性別為急進高海拔人群及高原原住居民ONSD的共同獨立影響因素,而BMI為高原原住居民 ONSD的獨立影響因素。
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(收稿日期:2024-04-03)