兴城矿泉浴对高性能战斗机飞行员血清铁、血红蛋白和红细胞计数的影响

兴城矿泉浴对高性能战斗机飞行员血清铁、血红蛋白和红细胞
计数的影响
胡德永;贾锐;张雷;王成传;李丹;刘兆强;方丽
【摘要】目的观察兴城矿泉浴对高性能战斗机飞行员血清铁(SI)、血红蛋白(Hb)
和红细胞计数(RBC)的影响.方法高性能战斗机飞行员53名,其中行矿泉浴高性能
战斗机飞行员(观察组)30名,未行矿泉浴高性能战斗机飞行员(对照组)23名,疗养前、后测定SI、Hb及红细胞指标.结果疗养前、后观察组SI、Hb、平均细胞红细胞体积(MCV)/红细胞分布宽度(RDW)、红细胞平均血红蛋白含量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)比较均明显升高,差异有统计学意义(P＜0.01～0.05),RBC、
血细胞比容(Hct)、MCV、RDW降低,差异有统计学意义(P＜0.01～0.05);疗养后
观察组SI、Hb、MCV/RDW、MCHC较对照组升高,差异有统计学意义(P＜
0.01～0.05),观察组Hct、MCV、RDW较对照组降低,差异有统计学意义(P＜0.01).结论兴城矿泉浴能够使高性能战斗机飞行员SI浓度升高,Hb合成增加,而红细胞生成减少,可降低红细胞的黏度,增强红细胞的变形能力,可以提高战斗机飞行员缺氧耐受力,偿还氧债,缓解军事飞行疲劳,为航卫保障工作提供了一种有效的方法.
【期刊名称】《中国疗养医学》
【年(卷),期】2011(020)007
【总页数】3页(P577-579)
【关键词】矿泉浴;高性能战斗机飞行员;血清铁;血红蛋白;红细胞计数
【作者】胡德永;贾锐;张雷;王成传;李丹;刘兆强;方丽
【作者单位】125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区;125100,沈阳军区兴城疗养院温泉疗养区
【正文语种】中文
随着主战机型的更新换代，主战飞机性能大大提高，飞行员反复长期地经受高G
值和高G增长率等高载荷，易产生躯体疲劳[1]，体内产生的诸如乳酸类有害物质
代谢不完全，进而出现身体酸痛不适，可用气泡浴、桑拿、推拿、体外反搏技术、神经肌肉松弛术和理疗等，这些方法的基本原理是促进血液和淋巴循环，促进新陈代谢，松弛肌肉神经，加速代谢废物的排出，偿还氧债[2-3]。

血红蛋白(hemoglobin，Hb)是反映机体快速代偿能力的重要指标，Hb氧含量的大小，直接反映了机体对缺氧耐受的大小[4]，铁是合成Hb的重要原料，Hb主要是在骨髓和肝脏合成。

一般情况下，骨髓中用于合成Hb的铁主要来自血清铁(serum iron，SI)，所以SI下降会影响骨髓铁供，并最终抑制红细胞生成[5]。

我们观察进行兴城矿泉浴前后高性能战斗机飞行员SI、Hb及红细胞指标的变化，现报告如下。

1 对象与方法
1.1 对象来院疗养的高性能战斗机飞行员53名，均健康，男性，年龄25～43岁，平均年龄(35.15±7.80)岁，飞行时间(1 632±809)h。

其中行矿泉浴高性能战斗机
飞行员(观察组)30名，年龄27～43岁，平均年龄(34.39±4.06)岁，飞行时间(1 544±632)h；未行矿泉浴高性能战斗机飞行员(对照组)23名，年龄29～41岁，
平均年龄(35.43±4.28)岁，飞行时间(1 642±767)h，观察组与对照组在年龄和飞
行时间上比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 方法
1.2.1 疗养方法两组均正常进行疗养活动，如空勤饮食、体育锻炼、景观治疗、心理测试及文化娱乐等。

观察组每天进行1次矿泉浴，具体方法为：水温40～43℃，采用全身浸泡法，20 min/次，20次为一疗程。

两组疗养期为25～30 d。

1.2.2 SI测定第2天06：00分别抽取所选飞行员空腹静脉血5 mL，离心后分离
血清，采用潍坊三维生物工程集团有限公司的原装试剂盒。

试剂4℃保存，采用两点终点法，双试剂测定，试剂用量R1为200μL，R2为20μL，血清量为30μL，
波长540 nm，温度37℃，反应方向为正反应，使用德国KEYSYS全自动生化分
析仪测定。

本实验室参考值：男14.3～26.9μmol/L，女10.7～25.1μmol/L。

1.2.3 红细胞指标检测对所选飞行员在入院第2天06:00和出院前1 d 06:00时，分别抽取空腹静脉血1 mL(EDTA-K2抗凝)，采用瑞典AC-900型全自动血细胞分析仪，广州倍肯公司提供稀释液、溶血素、标准品。

检测Hb、红细胞计数(red blood cell count，RBC)、血细胞比容 (hematocrit，Hct)、平均细胞红细胞体
积(mean corpuscular volume，MCV)、红细胞分布宽度(red cell distribution width，RDW)、红细胞平均血红蛋白含量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度 (mean corpus cular hemoglobin concentration，MCHC)，每份标本检测3次，取其均值为检测结果。

1.2.4 统计学方法所有数据均以均数±标准差(x±s)表示，两均数之间的比较采用t 检验。

均取双侧界值，以P＜0.05为差异有统计学意义。

应用SPSS 11.5软件包
进行统计学处理。

2 结果
两组飞行员疗养前、后SI、Hb、RBC、Hct、MCV、RDW、MCV/RDW、MCH、MCHC的变化(表1)。

表1 两组飞行员疗养前、后SI、Hb、RBC、Hc t、MCV、RDW、MCV/RDW、
MCH、MCHC的比较(x±s)注：组间比较，＃P＜0.05，＊P＜0.01；疗养前、后
比较，※P＜0.05，△P＜0.01组别例数SI(μmol/L) Hb(g/L) RBC (×1012/L)
Hct(％) MCV(fl) RDW(％) MCV/RDW MCH(pg) MCHC(g/L)观察组疗养前 30 19.51±2.63 146±13.02 5.18±0.39 44.65±2.60 89.47±3.63 12.71±0.49
7.18±0.34 30.89±1.24 341±9.77疗养后30 21.61±2.73△ 153±3.87△
4.79±0.80※ 40.74±2.34△ 8
5.71±1.98△ 10.96±0.63△ 7.84±0.45△
33.06±4.17△ 363±6.03△t 3.03 2.82 2.41 6.12 4.98 12.0 6.41 2.75 10.48 P＜0.01 ＜0.01 ＜0.05 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01对照组疗养前
23 19.42±2.59 147±12.93 5.21±0.36 44.70±2.94 89.93±3.92 12.70±0.51
7.20±0.36 30.41±1.49 339±10.33疗养后23 20.35±2.65＃149±4.80＊
5.10±0.65 43.68±3.83＊87.57±2.74＊※ 11.90±0.72＊△ 7.53±0.52＃※
31.06±3.24 346±12.84＊※t 1.21 1.71 0.73 1.01 2.36 4.35 2.54 0.88 2.04 P＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.01 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05组间比较t 2.01 3.36 1.51 4.86 2.87 5.11 2.33 1.90 6.39 P＜0.05 ＜0.01 ＞0.05 ＜0.01 ＜0.01
＜0.01 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.01
两组疗养前SI、Hb、RBC、Hct、MCV、RDW、MCV/RDW、MCH、MCHC的比较，差异无统计学意义(P＞0.05)，疗养前、后观察组SI、Hb、MCV/RDW、MCH、MCHC比较均明显升高，差异有统计学意义(P＜0.01～0.05)，RBC、Hct、MCV、RDW降低，差异有统计学意义(P＜0.01～0.05)；对照组疗养前、后MCV、RDW比较均降低，而MCV/RDW、MCHC升高，差异均有统计学意义(P＜
0.01～0.05)，SI、Hb、MCH均有升高趋势但差异无统计学意义(P＞0.05)，RBC、Hct有降低趋势，差异亦无统计学意义(P＞0.05)；疗养后观察组SI、Hb、
MCV/RDW、MCHC较对照组升高，差异有统计学意义(P＜0.01～0.05)，观察组Hct、MCV、RDW较对照组降低，差异有统计学意义(P＜0.01)。

3 讨论
航空动力学环境使飞行员经受反复的和持续性的动力负荷，运动系统和循环系统对这些负荷不断作出反应，运动系统和心血管系统高强度、反复性和长时间做功，时常处于极限状态，甚至在超过人体生理耐限状态下做功，易于造成飞行员和机组人员的躯体疲劳[1]。

飞行员飞行中身体状况受包括+GZ暴露、缺氧、热负荷、精神紧张等多种应激因素的影响[6]，以及高性能战斗机对机体产生持续高加速度、高
加速度增长率、高角加速度、高认知负荷、高体力负荷、高视觉负荷、留空时间长、在场时间长等不利影响都会引起SI浓度降低，MCV下降和RDW升高[7]，即可
提示有铁缺乏的存在。

体内缺铁是一个由量变到质变的发展过程：①铁代谢负平衡时，首先发生贮存铁减少，即在骨髓、肝、脾及其他组织贮存备用的铁蛋白及含铁血黄素减少，可表现为骨髓细胞外铁减少，SI蛋白下降，此阶段骨髓铁粒幼红细
胞(占10％～35％)、SI、转铁蛋白饱和度、Hb以及Hct均正常，这一时期称为铁缺乏期 (storage iron depletion，ID)。

②当贮存铁耗尽而机体缺铁状况仍未得到改善时，铁负平衡继续发展，细胞内锌代替铁与原卟啉Ⅸ结合形成锌原卟啉从而生成缺铁性红细胞。

在此阶段贮存铁耗尽，骨髓铁粒幼红细胞减少 (一般＜10％)，
SI蛋白低于正常，SI及转铁蛋白饱和度可降低，总铁结合力增高，但Hb及Hct
正常，红细胞为正色素，这一时期称为红细胞生成缺铁期(iron-deficient erythropoiesis，IDE)。

③铁代谢负平衡继续发展，则进入缺铁性贫血期(iron deficiency anemia，IDA)，红细胞形态开始发生改变，Hb可降低到120 g/L以下，Hct降低。

由于铁的供应不足，Hb的合成较红细胞的再生慢，外周血中出现淡染的红细胞，或红细胞变小，转变为低色素性贫血。

全身水疗能引起血液的质量变化，比重、黏稠度、Hb、红细胞、白细胞均有增加。

这些变化不是绝对数量的增加，而是血液重新分配的结果[8]。

兴城矿泉属于高热
性含有放射性元素氡的氯化钠泉，泉水清澈透明，无色，无臭，呈弱碱性(pH 7.4)，
水温63～70℃，水的比重1.006。

矿泉中含有的许多种矿物质和微量元素，如
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Mo3+等，多以离子状态存在，与人体内离子成分相似，浴时皮肤温度升高、电阻下降，使微量元素和矿物质易于进入体内，有利于纠正紊乱的代谢；矿泉水浴时矿水所含有成分是通过两种形式对机体产生作用的，即离子状态的化学成分进入体内与化学物质附着在体表产生对皮肤的刺激作用。

一般状态下化学物质是不能透过皮肤进入机体，同位素示踪法证实，Na+、Ca2+、Fe2+等许多离子可通过皮肤进入体内，矿泉成分不但由皮
肤吸入体内，相反血液成分亦可通过皮肤渗出到矿泉水中去[9]，故矿泉浴时可以
补充体内某些微量元素的不足，并调节其在体内的平衡。

兴城矿泉属于高热泉，文献证实了矿泉水温43℃时人体吸收的化学物质比37℃微温浴时多，在矿泉浴时间上出现了进入体内量呈直线比例关系，浴时越长，吸入体内的量越多，而连浴时
59Fe在体内积蓄是随浴数的增加而量增多[10]。

因此，兴城矿泉浴可使飞行员体
内铁、锰等微量泉浴时间上出现了进入体内量呈直线比例关系，浴时越长，吸入体内的量越多，而连浴时59Fe在体内积蓄是随浴数的增加而量增多[10]。

因此，兴城矿泉浴可使飞行员体内铁、锰等微量元素含量增加，铁是过氧化氢酶的成分，锰是多种酶的激活剂，使血中过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性增高，红细胞代谢过程中产生的过氧化氢被正常清除，红细胞破坏减少，SI浓度升高，Hb合成增加。

我们研究结果证实疗养后观察组SI、Hb、MCV/RDW、MCHC较对照组升
高(P＜0.01～0.05)，观察组Hct、MCV、RDW较对照组降低(P＜0.01)。

另外，
两组疗养后RBC减少，观察组RBC明显减少(P＜0.01)，可能由于兴城矿泉含有
极少量的氡气，促进碳水化合物、氮、脂肪代谢，改善血流成分[11]；矿泉温热作用能够引起胆碱能效应，兴奋副交感神经，扩张血管，使血流加快、基础代谢旺盛，改善了肾脏血液循环，增加了肾脏氧供，使促红细胞生成素(EPO)生成减少，减慢骨髓幼红细胞成熟、释放，减少骨髓网织红细胞进入循环，表现为红细胞生成减少；
另外，在红细胞从幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞的发育过程中，幼红细胞利用骨髓内的储存铁不断合成Hb。

当机体缺铁时，Hb合成速度减慢，从而导致细
胞分裂次数多，故生成低色素的小细胞[12]，但Hb的浓度决定着细胞核的活性，高浓度Hb会促使细胞核失活，从而停止细胞分裂[13]，导致红细胞数量减少。

故兴城矿泉浴可降低红细胞的黏度，增强红细胞的变形能力，有利于提高飞行员缺氧耐受力，改善组织缺血缺氧，偿还氧债，减轻或缓解飞行疲劳。

本研究资料表明兴城矿泉浴能够使高性能战斗机飞行员SI浓度升高，Hb合成增加，而红细胞生成减少，可降低红细胞的黏度，增强了红细胞的变形能力，所以，兴城矿泉浴可以显著提高高性能战斗机飞行员缺氧耐受力，促进血液循环和新陈代谢，缓解军事飞行疲劳，为航卫保障工作提供了一种有效方法。

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