高原性心脏病

　　作者：杨胜利,张华,刘惠亮　　作者单位：武警总医院心内科，北京 100039;门诊部

　　【关键词】 高原,心脏病,肺水肿;缺氧

　　据WHO统计，全世界有1.4亿人生活在海拔2 500 m以上的高山地带，由于高原低压性缺氧环境的影响，全世界有560万人罹患高原病(high altitude illness)或称高山适应不全。

　　高原性心脏病(high altitude heart disease, HAHD)是慢性高原病的一种临床类型，为海拔3 000 m以上地区移居人群多发病，其发病机理尚不清楚，临床呈慢性经过，早期以缺氧性肺动脉高压，右室扩大为特征，晚期出现左室肥厚扩大、全心衰。

　　HAHD在国外高山病医学中划为蒙赫氏病(Mong氏)临床类型之一，因机体长期处于高原低氧环境而发生慢性缺氧，早期即累及传导系统和心肌组织，心肌自发地通过“下调”功能活动(减少氧的需求)以维持心肌血流灌注-收缩匹配，其本质是维持心肌氧的供需平衡。

　　1 高原性心脏病的流行病学

　　中国有四大高原：青海高原、内蒙古高原、黄土高原和云贵高原，有大约6 000～8 000万人口居住在海拔2 500 m以上地区。我国3 000 m以上土地约占国土面积1/6，生活在青藏高原4 000 m以上的极高海拔地就有60万人，而且有大量人群从低海拔地区移居或旅居高原，尤其是青藏铁路的开通，应该说拥有最大规模的易感人群和患病人群。这些地区居民的生理改变均由高原缺氧引起，其涉及许多系统，如呼吸系统、心血管系统、血液循环系统等。常见的临床表现有红细胞增多、肺血管收缩、肺血管重建、轻度的肺动脉高压。

　　我国是世界上最早认识高原病的国家。公元前32年汉成帝时杜钦出使克什米尔，就描述了经过“大头痛山”的症状，比西方国家早1 500 多年。解放初期进军西藏和高原筑路，促使我国起步较早地研究高原病。首先使人们注意到的高原“心脏病”是急性高原肺水肿。1928 年西班牙学者Monge 提出“慢性高原病”的概念，后来习惯用Monge 病(MD)来命名以肺动脉高压和右心功能不全为重要特征的混合型慢性高原病。1955 年吴德诚等[1]报道1 例11 月婴儿的临产和尸检材料，首次提出“小儿HAHD”的命名和诊断，提出其发病原理是高原缺氧所致的肺动脉高压，此后报道小儿HAHD 的文献日渐增多。1965 年吴天一[2]首次在国内报道成人HAHD。1966 年李经邦等[3]报道一组小儿高原适应不全的尸解观察，首次在病理上证实了小儿HAHD 的存在。1988 年隋官杰与国外著名高原病学者Heath 等合作，根据我国西藏地区的资料首次提出不同于急性、慢性高原病的“婴儿亚急性高原病”(subacute infantile mountain sickness)新概念[4]。1989 年裴澍宣等[5]发表文章，确认我国西藏存在与国外描述一致的Monge 病。目前我国高原病研究的规模和成绩已经引起世界瞩目。

　　根据我国学者在青海省进行的大规模人群调查[6]， HAHD 的流行病学有如下特点： (1) 无论成人还是小儿，男性患病率高于女性。儿童患病率男性为1.16%，女性0.75%;(2) 儿童和成人的患病率均随住地海拔高度的增加而增高，小儿HAHD 的总患病率明显高于成人。小儿对HAHD 的易感性还表现在，成人发病一般在海拔3 050 m以上，小儿一般在3 000 m以上发病，但是部分易感儿可在海拔低到2 261～2 801 m发病。有人指出，小儿易患HAHD 有其生理基础，儿童肺小动脉对低氧的收缩反应更为显著，部分高原小儿可能保持其肺动脉的胎儿型结构，而使其肺血管阻抗保持较高水平;(3)小儿HAHD 发病率依高原暴露的方式不同而有差异。据统计，平原人移居高原后生育并留居高原的小儿HAHD 发病率为2.45%，出生于平原移居高原的小儿为1.56%，世居高原的小儿为0.47%，前两组与后一组差异有统计学意义(P<0.01);(4) HAHD 以移居高原的汉族最多见，但亦可有世居少数民族患病。青海的调查发现各民族发病有明显差异，发病率高低大致与该民族人群在高原适应的历史长短相关，适应历史越长的人群HAHD 发病率越低。汉族儿童患病率2.07%， 藏族仅0.27%。

　　高原肺水肿(high-altitude pulmonary edema, HAPE)是一种非心原性肺水肿，常发生在健康人快速到2 500 m以上地区，还来不及适应就从事体力劳动而产生[7，8]。21岁以下发生率是6.4%，而21岁以上是0.4%。除了年龄外，决定HAPE是否发生的主要因素有海拔高度、上升速度、劳累程度和个体易感性。早期症状有干咳、劳力性呼吸困难和乏力。

　　2 高原性心脏病的发病机制和病理改变

　　海拔每升高100 m，大气压就下降5 mmHg(0.67 kPa)， 大气氧浓度保持不变，因而氧分压亦随之下降1 mmHg(0.14 kPa)左右。海平面水平，平均氧分压(PO2)为150mmHg，在3 000～5 500 m PO2就降到80～100 mmHg，在5 500～8 840 m PO2就降到40～80 mmHg。人体对高原低压性缺氧环境的习服(acclimation)，系指高原环境(低氧等)刺激机体产生的非遗传的可逆的代偿性变化，包括肺通气增高、顺应性增大、肺血灌注增多、红细胞增多、血液粘度增高、氧离曲线右移、肺动脉压轻度上升等。世代相传的习服产生“适应(adaptation)”，即高原人群为在高原生存所产生的非可逆可遗传的形态、生理、生化的改变。习服不良或反应过度则发生高原病，可以导致高原红细胞增多症、头痛呕吐及其他神经精神症状(见于急性轻症高原病和高原脑水肿)，脑力和体力衰退(见于高原衰退症)等。但是，心血管系统的适应不良是最基本的病理改变，包括3 种基本的类型：(1)高原肺水肿：多在抵达高山环境数 h或数日急性发病，临床表现与其他原因所致肺水肿相似，血流动力学检查发现有肺动脉高压，但缺乏肺静脉压升高，因而不同于常见的心原性肺水肿，常常合并高原脑水肿。发病机制复杂，但是缺氧性肺动脉高压导致肺泡毛细血管通透性增高，微循环过度灌注以及交感活动的激活是其中心环节;疲劳、寒冷和感染则是常见诱因。儿童患本病已有报道但是相对少见[9];(2)慢性高原病：成人HAHD 属此范畴，但常常合并高原红细胞增多症和/ 或高原衰退症，被称混合型慢性高原病或蒙赫病(Monge’s disease)，成人病例有居住高原历史半年以上，平均达15 年。从国内儿童HAHD 报道病例年龄最高达12 岁，部分病例反复发作心力衰竭、迁延多年不愈来看，儿童患慢性经过HAHD 的病例肯定存在，但缺乏临床专题总结;(3)婴儿亚急性高原病：隋官杰等[10]描述的病例年龄为3～16 月，多数为平原出生移居高原(平均1.2 月)后发病。国内学者认为，虽然国外文献迟至80 年代末才提出这一概念，但是我国医学界早已对本病有明确描述和认识[11]，国内仍将其纳入“小儿HAHD”。以上前两种HAHD 发病机理是近似的，都是低氧性肺动脉高压、肺血管重构所导致的肺原性心脏病[12]。只不过成人绝大部分呈慢性经过，而小儿绝大多数呈亚急性经过。HAHD 的病理所见多为右室扩大肥厚，肺动脉和圆锥部扩张。镜下见不沿血管分布的心肌局灶坏死和瘢痕。分布规律为心室重于心房，右室重于左室，乳头肌重于心室肌，乳头肌远端重于基底部。肺小动脉内皮肿胀，明显的中膜平滑肌肥厚和外膜增厚。电镜可见心肌肌原纤维凝聚融合，排列紊乱或溶解，胞核染色质减少，线粒体肿胀。此外，小儿HAHD 心脏病理改变几乎均为右心损害(对照研究左室仍略有增大)，而成人HAHD 则有双心室损害，甚至可以左心重于右心，其机理有待进一步研究[13，14]。有人从临床角度对成人HAHD 左心损害提出疑问，认为各地成人HAHD 报告例数差异极大，不排除将其他成人心脏病误诊为HAHD 的可能，应坚持肺动脉高压证据作为诊断必备条件[15]。

　　3 高原性心脏病的诊断标准和临床特征

　　急性高原肺水肿症状体征检出率前4位分别是咳嗽(96.69%)，肺部水泡音(91.54%)，胸闷(87.37%)，咳痰(86.74%)。慢性高原性心脏病症状体征检出率前4位分别是心悸(75.39%)，胸闷(60.00%)，头晕(52.94%)，P2亢进(52.94%)[16]。

　　高原性心脏病诊断的四个必备条件：(1)从低海拔到更高海拔(3000米以上)或长期居住在高海拔地区;(2)有低氧的临床表现，如口唇发绀、SaO2下降;(3)有不同程度的低氧性肺动脉高压，临床检查见肺动脉听诊区第二心音亢进，超声或导管检查示肺动脉高压;(4)排除其他疾病。

　　高原性心脏病的临床分型：(1)急性：急性高原肺水肿;(2)慢性：慢性高原性心脏病(早期表现为慢性低氧性肺动脉高压)。

　　缺氧的严重程度：SaO2<90%而≥80%为轻度;<80%而≥70%为中度;<70%为重度。

　　小儿HAHD 的诊断和临床特征：根据1995 年中华医学会第三次全国高原医学学术讨论会推荐的我国现行的高原病分型及诊断标准[17]，小儿HAHD 诊断标准如下：① 发病一般在海拔3 000 m以上，少数易感者亦可于海拔2 500 m左右发病;②父母系平原人移居高原后所生育的子女，或小儿在平原出生后移居高原均易罹患，少数世居儿童也可发病;③2 岁以内小儿最为易感，但其他年龄小儿亦可罹患。发病多为亚急性(数周至数月)经过;④主要表现为呼吸困难，紫绀及充血性心力衰竭。有显著的肺动脉高压及极度右心肥大征象(包括心电图、超声心动图、胸部X 线摄片、心导管检查2 项以上证实);⑤ 排除渗出性心包炎、心肌病、先天性心脏病、风湿性心脏病等;⑥ 转往海拔低处，病情即有明显好转。小儿HAHD 发病年龄为16 天～ 12 岁，但绝大多数(84.8%～97.5%)为2 岁以内。除高原缺氧外，呼吸道感染是最常见的发病诱因。国内文献报道的小儿HAHD 的临床表现均非常相似[18，19],出现率(%)高的症状有：咳嗽51.8～89.2，呼吸困难43.1～81.5，发绀70.0～88.5，烦躁/夜惊23.3～72.2，尿少21.5～56.5，发热46.8～54.9，憋气44.1，萎靡/嗜睡46.7;出现率高的体征(%)有：肝大48.9～83.9，P2亢进48.9～79.0，心动过速(>120次/min)51.8～85.3，收缩期杂音(三尖瓣或二尖瓣听诊区 >Ⅱ级)34.7～52.1，湿性罗音25.6～59.5，水肿48.2～54.7，颈静脉怒张2.7～23.8，杵状指0.9～1.7。

　　第六届国际高原医学和低氧生理学术大会(西宁，2004年8月)公布慢性高原病青海诊断标准：慢性高原病或Monge氏病：曾用名高原红细胞过多增生症、红细胞增多症、病理性高原红细胞增多症。定义：慢性高原病是长期生活在海拔2 500 m以上高原的世居者或移居者，对高原低氧环境逐渐失去习服而导致的临床综合征，主要表现为红细胞增多(女性Hb≥19g/dl,男性Hb≥21g/dl)。当病人移居到低海拔地区后，其临床症状逐渐消失，如果再返高原则病情复发。排除标准：专家组认为，慢性高原的诊断须排除以下几种情况：(1)病人如有下列慢性肺病：肺气肿、支气管炎、支气管扩张、肺泡纤维变性、肺癌等应予排除;(2) 慢性呼吸功能紊乱者或某些慢性病变而引起的低氧血症，并导致继发性红细胞增多者不应诊断为慢性高原病;(3) 居住海拔低于2 500 m地区的人群。诊断：症状： 头痛、头晕、气喘和/或心悸、失眠、乏力、局部紫绀、手脚心发热、静脉曲张、肌肉关节疼痛、厌食、注意力不集中、健忘。体征：红细胞增多(女性Hb≥19g/dl，男性Hb≥21g/dl);严重的低氧血症;肺动脉高压(非必需的);心脏功能减退(非必需的);危险因素：有高原病既往史;低氧通气反应降低等;睡眠呼吸暂停和呼吸不全;超重;绝经后。

　　高原肺动脉高压：曾用名血管型慢性高原病、高原心脏病、低氧性肺心病、婴儿亚急性高原病、儿童高原心脏病、成人亚急性高原病。定义：生活在海拔2 500 m以上地区的成人和儿童，有对高原环境不适应的临床症状。主要表现为：平均肺动脉压>30mmHg或肺动脉收缩压>50mmHg，右心室肥大，有中度低氧血症，无红细胞增多症 (女性Hb<19g/dl,男性Hb<21g/dl)。排除：(1)由其他原因引起的肺动脉高压，包括新生儿持续性高原肺动脉高压;(2)慢性阻塞性肺病，如慢性支气管炎、慢性阻塞性肺气病;慢性肺心病;(3)肺间质病，如尘肺;(4)其他心血管疾病，如：冠心病、心脏瓣膜疾病、扩张性和高血压性心肌病、先天性心脏病。诊断：平均肺动脉压>30mmHg或肺动收缩压>50mmHg,肺动脉可采用超声心动图测定，肺动脉收缩压用修订的Bernoulli公式算出。建议对发作时的肺动脉压进行测定，以便与由心脏引进的肺动脉高压进行区别。症状和体征：呼吸困难，咳嗽，紫绀，失眠，易怒，右心衰。胸部X片：心脏增大，右室、右房增大，肺动脉段突出。心电图：QRS波群电轴右移，心室轻度肥大。超声心电图：右心室肥大和/或功能障碍。危险因素：有肺动脉高压既往史;有显著的低氧性肺血管收缩史;睡眠低氧血症。

　　4 高原性心脏病的治疗和预后

　　HAHD 的治疗和预后：本病的首要治疗是就地氧疗或转送低海拔地区。由于绝大多数小儿病例呈亚急性经过，及时转移内地者预后良好，但是因各种原因不能脱离高原环境者病程迁延或反复发作，病死率9.9%～15.1%。本病常需要抗感染、镇静、营养支持等辅助疗法，心力衰竭可加用强心药、激素、氨茶碱及血管扩张剂。已证明，在常用血管活性药中，巯甲丙脯酸、硝酸甘油和酚妥拉明对高原肺动脉高压降压效果最佳[20]。高海拔地区本病心衰顽固者，采用静脉滴注酚妥拉明0.6mg/kg。 可取得良好效果[21]。近年来，国内外对应用“抗缺氧药物”改善人体高原习服表现出很大的兴趣。西药乙酰唑胺、安体舒通和地塞米松可以改善进入高原后的自觉症状，有动物试验证明天然药物红景天、沙棘、唐古特铁线莲等均可明显增强对高原环境的耐低氧能力。

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