现役空勤人员胆系疾病流行病学特征及模拟航空生理环境对肝胆系统功能的影响机制研究

【类型】学位论文

【作者】孔亚林 

【关键词】 现役空勤人员 胆系疾病 流行病学特征 航空生理环境

【摘要】第一部分：br 目的:近年来空勤人员胆系疾病的发病率呈明显上升趋势,由此带来的远期并发症逐渐增多,造成较长时间的地面观察甚至永久停飞。本研究拟通过了解现役空勤胆系疾病流行病学特征和航空相关风险因素分析,为空勤人员胆系疾病的预防和早期治疗提供指导性意见。br 方法:以70个航空兵团和4个直属试飞大队的现役空军人员作为流行病学调查横断面人群,结合空军总医院临床航空医学中心2008年1月~2012年12月建立的现役空勤人员体检档案筛选胆系疾病患病人群,以所属同场站内地勤人员为对照人群,通过现场访视、问卷调查、影像学检查、实验室检测确定胆系疾病患病人群和收集研究信息,通过Logistic回归分析相关因素及有序列联表数据分析确定现役空勤人员胆系疾病流行病学特征和筛选空勤相关病因。br 结果:本研究调查现役男性空勤人员2048人,平均年龄364.6岁,符合胆系疾病诊断标准的共193例,占总人数的9.42％。与地勤对照组比较,空勤研究组中人员组成的平均年龄相对较大,年龄分布差异性较小,胆系疾病的检出率明显增高,这种差异主要集中在胆囊息肉、胆囊息肉合并胆囊结石、胆囊结石合并胆总管继发结石的检出率较高,而胆囊结石与肝内胆管结石的检出率没有显著差异,手术治疗率以及微创腹腔镜手术治疗率方面也没有明显差异。空勤人员胆系疾病相关危险因素包括家族史、招飞来源单位、食欲、吸烟、饮酒、症状、膳食中脂肪所占热量比、以及脂肪肝、高血脂和高血压病史。随着年龄和飞行时间的延长,胆系疾病检出率呈明显上升趋势,以40岁以上和飞行时间大于2000小时空勤人员的胆系疾病检出率最高。空勤人员胆系疾病的检出率存在驻地所在区域的差异性,以西北和华东地区最高、华南地区最低,与飞行机种和机上飞行职务无明显相关,但歼击机飞行人员胆系疾病检出率不低于其他机种的飞行员。br 结论:空勤人员胆系疾病的的形成是多因素作用的结果,与地勤人员和普通人群存在明显差异,航空生理相关因素在胆系疾病的发生中可能存在特殊影响。br 第二部分：br 目的:近年来空勤人员胆系疾病检出率和迟发型胆道系统生理功能异常的发生率逐渐增多,提示航空生理环境对肝外胆道系统的生理功能有显著影响,本研究拟通过建立航空生理环境下的活体动物模型和遥测式胆道功能检测方法对上述假设进行验证,并探讨其发生机制。br 方法:将90只日本长耳家兔按照正加速度过载值、模拟高度低压环境和实验对照进行分组,通过外科手术建立胆管-空场的桥式连接,将连接管置于皮下,并在 Oddi’s括约肌处连接植入子电极片,通过遥测式生理记录系统对正加速度、低压实验以及相同条件下胆囊切除术后动物的胆道压力、Oddi’s括约肌肌电图以及胆汁流量进行记录。对胆道压力和肌电图数据采用单向方差分析检验(one-way ANOVA),对其它实验数据采用t检验或非正态分布定量数据的非参数检验。br 结果:动物术后恢复良好,桥式连接和植入子系统对动物无明显影响。+Gz作用下动物胆道压力值显著升高,两者呈正相关,胆汁分泌量无明显变化,+3Gz时Oddi’s括约肌出现肌电发生活跃,但肌电图峰电位数值没有变化;胆囊切除术后,7只动物出现胆道压力与自身对照相比的异常升高,伴有胆汁分泌量的显著增多,Oddi’s括约肌肌电图改变持续时间延长、并频发一过性不稳定电波出现,其中6只动物出现胆囊切除术后综合征表现。低压环境下,模拟5000m以上高度时动物出现胆道压力值下降,6000m以上高度时出现Oddi’s括约肌肌电图峰电位频率减缓、峰值电位下降,但胆汁分泌量无变化;胆囊切除术后胆道压力值下降趋势更加明显,8只动物出现胆汁流量减少,但Oddi’s括约肌肌电图无明显变化。br 结论:航空生理环境对肝外胆道系统的生理功能有显著影响,这种影响在部分胆囊切除术后的动物表现的更加明显,可能与空勤人员迟发型胆囊切除术后综合征的发生有关。br 第三部分：br 目的:+Gz和急性低压暴露环境可能对肝脏细胞的代谢功能具有直接影响,并与空勤人员肝胆系统功能异常的发生相关,本研究拟在组织和细胞水平对航空生理环境下肝脏的形态结构及细胞膜离子通道功能改变情况进行验证和研究。br 方法:将15只日本长耳家兔随机分为3组,分别进行加速度过载、低压暴露和空白对照实验,实验结束后取肝组织制作病理切片观察组织损伤,并分离原代肝细胞,利用膜片钳记录肝细胞上钙离子通道和钾离子通道活性,用SPSS统计软件对电流密度数据进行单向方差分析检验。br 结果:加速度过载组肝细胞表现为轻度水肿,肝小叶内出现少量的脂肪变性,排列较整齐;低压暴露组的实验兔表现为肝细胞散在的弥漫性水肿与炎性浸润,细胞质内出现大小不等脂肪卒泡,肝细胞排列紊乱。对照组肝细胞的Ca2+内向电流达到峰值需要45-55ms,峰值电流出现在+10mV刺激电位附近;正加速度暴露组Ca2+内向电流较对照组密度显著增加,电流密度峰值位于20mV,峰值电流密度分别为(-70.02)pA/pF与(-54.03) pA/pF(P0.01,n=15);低压暴露组Ca2+内向电流密度、电流密度峰值和峰值电流密度与对照组相比无显著差异。对照组肝细胞有明显的电压依赖性外向K+电流,电流幅度随着检测电压的增加而升高,电流密度为2730289pA,峰值电流出现在-20mV刺激电位附近;低压暴露组在膜电位为+60mV-+140mV显著降低K+外向电流幅值,I-V曲线明显下移,而加速度暴露组无明显变化。br 结论:正加速度过载和急性低压暴露等航空生理环境可以引起显著地肝脏组织结构紊乱,并引起肝细胞膜表面离子通道电流的变化,可能与航空生理环境下肝细胞的代谢功能改变相关。

【学位名称】博士

【学位授予单位】中国人民解放军医学院；解放军总医院；解放军医学院；军医进修学院

【学位授予年度】2016

【导师姓名】张洪义

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