21 d头低位卧床过程中套带对抗心血管脱适应的作用*
作者：蒋昌林 姜世忠 李建军 姚永杰 吴兴裕 孙喜庆
单位：蒋昌林 姜世忠 李建军 航天医学工程研究所，北京 100094；姚永杰 吴兴裕 孙喜庆 第四军医大学空医系航空动力学教研室，西安 710032
关键词：模拟失重；卧床实验；立位耐力；对抗措施；套带
航天医学与医学工程990512摘要：目的 在21 d头低位卧床的1～10 d使用套带，能明显阻止立位耐力下降，在后续卧床中观察套带组不使用套带时的心血管脱适应变化，以进一步验证套带的防护效果。方法 套带组继卧床第1～10天使用套带后、卧床第11～17天不使用套带，最后4 d再使用套带。在卧床第17、21天时进行正立位75°耐力检查。结果 套带组5人(卧床第10天时都通过20 min立位)停用套带1 wk，5人中有2人未通过20 min立位，一名17 min出现晕厥前症状，另一名4 min出现晕厥。再用套带4 d，套带组5人又全部通过20 min立位。结论 (1)停止使用持续加压套带引起了心血管脱适应，(2)卧床后期四肢使用持续加压套带4 d能有效阻止立位耐力下降。
, 百拇医药
中图分类号：R852.22 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)05-0364-04
Effect of Extremity Cuffs as a Countermeasure against the Cardiovascular Deconditioning during 21 d Head-down Bedrest
JIANG Chang-lin, JIANG Shi-zhong, LI Jian-jun, YAO Yong-jie, WU Xin-yu, SUN Xi-qing
Abstract： Objective To affirm the protective effect of inflated cuffs. Method The protective effect against the cardiovascular deconditioning of inflated cuffs on the upper parts of thighs and arms during the 1 st through 10 th days of 21 d bedrest has been reported previously.The effect of the cuffs during the rest of the 21 d bedrest were studied in this paper.Five subjects in cuffs group whose orthostatic tolerance were well maintained continued bed rest for 7 d without inflated cuffs. For the last 4 days of this period, inflated cuffs were again applied. Orthostatic tolerance of subjects in cuffs group with and without cuffs were measured. Result Two of the five subjects suffered orthostatic intolerance on the 17th day. No sign of orthostatic intolerance were observed by the end of bedrest. Conclusion (1) the cardiovascular deconditioning developed when inflated cuffs were not used, and (2) the use of inflated cuffs for 4 d improves the orthostatic tolerance.
, 百拇医药
Key words：simulated weightlessness;bed rest(test);orthostatic tolerance;countermeasure;cuffs
Address reprint reqests to：JIANG Chang-lin.Institute of Space Medico-Engineering, Beijing 100094,China
失重飞行引起的心血管脱适应严重影响航天员的健康和安全，虽然采用多种防护措施，但都不能完全预防心血管脱适应的发生，寻找有效对抗措施是目前航天医学研究的重要课题。套带作为一种对抗失重状态下体液头向转移的物理防护措施，主要用于急性适应期，以减轻急性适应期症状[1]，而其对立位耐力下降的预防作用，以往研究多认为无明显效果[2,3]。鉴于以前使用套带时多采用短时间间断加压，我们在21d头低位卧床的1～10d，改变套带的使用方法，使用5.3kPa持续加压套带作为对抗措施，发现持续加压套带能明显阻止立位耐力下降[4]。为进一步验证套带的作用，我们停用套带1wk，在最后4d再使用套带，以观察套带的作用效果。
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方 法
被试者为12名18～30岁健康男性，随机分为对照组和套带组，每组6人(套带组1名被试者在卧床第14天因非实验因素退出实验)，头低位-6°卧床21 d。卧床中被试者除大便、称体重、正立位75°耐力检查外，洗漱、饮食、娱乐和其它指标测量等均在-6°卧床状态进行，允许被试者沿身体纵轴翻动。
套带制备及方案 套带由双面橡胶布制成，12 cm宽，加压气球加压。套带使用时尽量戴在大腿和上臂的近心端。实验中套带组第1～10、18～21天，每天8:30～20:30四肢戴加压套带, 压力维持在(5.3±0.7)kPa，第11～17天不使用套带; 对照组不作任何对抗措施。
测量指标及方法 (1)心率和血压：卧床前1 d(平卧位)、卧床中每天早餐前测心率和血压；(2)体重: 卧床前1 d、卧床第3、7、10、13、15、19、21天、卧床后第2、3天早餐前测体重；(3)正立位75°耐力检查：卧床前1 d、卧床第10、21天时进行，套带组卧床第17天加试一次，采用转床上平卧位10 min，75°立位20 min，再平卧位5 min，检查过程中监测血压、心电、症状体征和立位时间，计算立位过程中的平均心率和平均收缩压(剔除心率和血压骤降值)，以晕厥前症状或心率、血压骤降作为中止指标。
, 百拇医药
试验结果采用t检验进行统计学分析。
结 果
套带组四肢采用(5.3±0.7)kPa持续加压套带，每天12 h，被试者无明显不适，不影响活动、饮食和睡眠。部分被试者肢体有轻度充血现象，套带去除后很快恢复如常。卧床10 d后不使用套带，套带组有2名被试者自述有轻度血涌向头部的感觉，2～3 d后消失。
血压、心率测试结果 套带组卧床1～10 d使用套带，收缩压下降2%～7.4%，，撤套带7 d,收缩压下降达14.2%,再用套带4 d，收缩压回升，仅比卧床前下降1.4%。套带组撤套带后舒张压下降幅度和使用套带时大致相同(表1)。套带组撤套带后对心率无显著性影响(表2)。
表1 卧床实验中被试者血压变化(
±s,kPa)
, 百拇医药
Table 1 Changes of blood pressures in subjects during HDBR(±s,kPa) 血压
(blood
pressure)
组别
(groups)
卧床前
(pre-
HDBR)
, http://www.100md.com 卧床中(during HDBR)
3 d
6 d
9 d
13 d
17 d
21 d
收缩压
对照组(control)
15.0±0.6
13.7±0.9
13.6±1.0*
, http://www.100md.com
14.2±1.0*
14.4±0.7
13.8±1.8*
14.2±1.1
(systolic)
套带组(cuffs)
14.8±1.2
14.2±1.0
13.7±0.9
14.5±2.0
14.4±1.1
, http://www.100md.com
12.7±1.2*
14.6±1.3
舒张压
对照组(control)
10.0±0.6
9.1±1.0
9.0±1.1
8.8±0.9*
8.6±0.5**
9.8±0.8
8.6±0.8*
, http://www.100md.com
(diastolic)
套带组(cuffs)
10.2±1.2
9.3±1.8
9.1±1.3*
9.8±2.0
9.5±1.1
9.1±1.0
9.7±1.0
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较 Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR表2 卧床实验中被试者心率变化(±s,beats/min)
, 百拇医药
Table 2 Changes of heart rates in subjects during HDBR(±s,beats/min) 组别(groups)
卧床前(pre-HDBR)
卧床中(during HDBR)
3 d
6 d
9 d
13 d
17 d
, 百拇医药
21 d
对照组(control)
68.7±7.0
73.3±14.6
65.7±8.3
65.7±5.0
66.0±7.0
66.3±8.2
70.0±3.9
套带组(cuffs)
64.7±9.6
69.2±6.7
, 百拇医药
64.7±9.8
68.0±8.2
65±3.3
70.0±2.5
69.2±4.1
体重测试结果 卧床过程中对照组体重和卧床前相比均减小，卧床后第2、3天体重比卧床第21天增加1.3%和2.4%，达显著性差异。套带组卧床中使用套带体重无明显下降，撤套带后卧床第15天体重比使用套带时(第10天)下降1.5%，再次使用套带后第21天体重较第15天增加1.9%，卧床后第2、3天体重比卧床第21天略增，分别为0.6%和0.9%，增幅小于对照组(表3)。表3 卧床实验中被试者体重变化(±s,kg)
, 百拇医药
Table 3 Changes of body weight in subjects during HDBR(±s,kg) 组别
(groups)
卧床前
(pre-HDBR)
1 d
卧床中(during HDBR)
卧床后(post-HDBR)
3 d
, 百拇医药
7 d
10 d
13 d
15 d
19 d
21 d
2 d
3 d
对照组
55.0
52.8
53.4
53.7
, http://www.100md.com
53.7
53.9
54.1
54.1
54.8
55.4
(control)
±7.7
±8.1**
±8.2*
±8.5
±8.3
, 百拇医药
±8.0
±8.6
±9.0
±8.8#
±8.5##
套带组
53.3
53.2
53.2
53.1
53.2
52.3
, 百拇医药 53.0
53.3
53.6
53.8
(cuffs)
±4.0
±4.0
±3.7
±3.7
±3.8
±4.4
±3.9
±4.9
, 百拇医药
±4.8
±4.5
注：*P<0.05,**P<0.01,和卧床前比较；#P<0.05,##P<0.01，和卧床第21天比较
Note:*P<0.05，**P<0.01, as compared with pre-HDBR；#P<0.05,##P<0.01,as compared with the 21st day of HDBR
正立位75°耐力检查 撤套带后7 d，套带组5人(卧床10 d时都通过20 min)有2人未能通过20 min立位，一人于17 min出现苍白、心悸、头晕，另一人于4 min出现晕厥，平均立位时间(16.8±6.4)min。 再次使用套带4 d,5人都通过20min立位，感觉良好，而对照组在第21天时仍有5人未能通过20 min立位(表4)。
, 百拇医药
表4 卧床前、中、后被试者立位耐力结果(±s)
Table 4 Orthostatic tolerance of subjects before、during
and after HDBR(±s) 组别(groups)
卧床前
(pre-HDBR)
, 百拇医药
卧床中(during HDBR)
10 d
17 d
21 d
对照组(control)
人数(person)
6
6
6
未通过数(orthostatic intolerance)
0
5
, 百拇医药
5
平均时间(mean time,min)
20.00±0.00
13.05±4.91*
12.99±4.01**
套带组(cuffs)
人数(person)
6
6
5
5
未通过数(orthostatic intolerance)
, 百拇医药
0
1
2
0
平均时间(mean time,min)
20.00±0.00
19.17±2.04#
16.20±6.94
20.00±0.00##
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较；#P<0.05,##P<0.01,和对照组比较
Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR；#P<0.05,##P<0.01 , as compared with control group
, 百拇医药
与卧床前立位耐力试验相比较，对照组卧床第10、21天立位中最大心率和平均心率(Max、M)显著升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压明显降低。套带组卧床第10天立位中最大和平均心率只略升、立位前收缩压和立位中平均收缩压和卧床前相比无明显变化，不用套带7 d，立位中心率(Max、M)明显升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压显著降低，再用套带4 d，立位前收缩压和立位中平均收缩压回升至卧床前水平，立位中心率(Max、M)有所下降，但仍高于第10天(表5)。
表5 被试者立位耐力试验中心率、收缩压变化结果(±s)
Table 5 Changes of heart rates and systolic pressures in subjects during orthostatic tolerance tests(±s) 指标
, 百拇医药
(indexes)
组别
(groups)
卧床前
(pre
-HDBR)
卧床中(during HDBR)
10 d
17 d
21 d
立位中最大心率 (次/min)
对照组(control)
, 百拇医药
100±8.6
124±7.6**
116±5.7*
(maximal heart rates during test,beats/min)
套带组(cuffs)
102±8.6
105±10.6
121±4.9*#
118±3.0*
立位中平均心率(次/min)
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对照组(control)
91.8±8.0
113±5.2**
108±5.8*
(mean heart rates during test,beats/min)
套带组(cuffs)
91.6±7.5
94.6±8.0
116±4.2
112±3.0
立位前收缩压(kPa)
, 百拇医药
对照组(control)
17.3±0.6
16.1±0.3
15.6±0.3*#
(blood systolic pressures before test,kPa)
套带组(cuffs)
16.8±0.3
17.0±0.4
15.9±0.3
17.5±0.6
立位中平均收缩压(kPa)
, 百拇医药
对照组(control)
16.5±0.6
15.5±0.3
14.5±0.2*
(mean blood systolic pressures during test,kPa)
套带组(cuffs)
16.5±0.4
16.4±0.3
15.0±0.3*#
16.1±6.9
, 百拇医药
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较；#P<0.05，和卧床第10天比较
Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR；#P<0.05, as compared with the 10th day of HDBR讨 论
头低位卧床能比较成功地模拟失重状态心血管系统的变化。经过21 d的头低位卧床，对照组被试者表现出明显的心血管脱适应，卧床中血压下降，卧床第10、21天立位耐力试验中立位中心率(Max、M)较卧床前显著升高，立位中平均收缩压较卧床前明显降低，6人中有5人未通过20 min立位。
套带组在卧床第1～10天四肢使用5.3 kPa持续加压套带作为对抗措施，收缩压下降小于对照组，在第10天的立位耐力试验中，套带组立位中心率(Max、M)只较卧床前略升、立位前收缩压和立位中平均收缩压和卧床前相比无明显差异，6人中只有1人未通过20 min立位，结果明显优于对照组。
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不用套带7 d，即卧床第17天时套带组血压明显下降，立位耐力试验中立位中心率(Max、M)升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压降低，和对照组卧床中水平相近，套带组5人(卧床第10天时都通过20 min)有2人未能通过20 min立位，表现了明显的心血管脱适应。套带组不用套带7 d引起的心血管脱适应变化，对比说明了卧床1～10 d时套带的防护作用。
最后4 d再次使用套带, 卧床第21天立位耐力试验中套带组立位前收缩压和立位中平均收缩压回升至卧床第10天水平，立位中心率(Max、M)有所下降，但仍高于卧床第10天，套带组5人全部通过20 min立位，提示使用5.3 kPa持续四肢加压套带4 d，虽然没有完全恢复心血管脱适应状态，却成功地阻止了立位耐力的下降。
失重或模拟失重引起的心血管脱适应可能与体液丢失有关[5]，在21 d的头低位卧床过程中，对照组卧床中体重较卧床前明显下降，提示21 d的头低位卧床可能引起明显的体液丢失。套带组头低位卧床的1～10 d使用套带体重维持不变，撤套带后卧床第15天体重比撤套带前(第10天)下降1.5%，再次使用套带(较第15天)体重增加1.9%，表明套带可能通过阻止四肢浅静脉回流，将相当多的体液留于四肢，对抗头低位卧床时体液头向转移，防止体液丢失，从而阻止心血管脱适应的发生。但Stevens等[2]使用间断加压套带，阻止了体液丢失，却并不能阻止立位耐力下降，说明持续加压套带对抗心血管脱适应可能还有其他作用机制。
, 百拇医药
Arbeille等[6]报道MIR-Altair飞行的航天员下肢动脉、肾动脉、肠系膜上动脉、腹腔干等血管的阻力下降,而在MIR-Antares飞行的航天员使用2.7 kPa套带8 d,上述血管阻力未见下降。本实验中对照组在卧床第10、21天进行立位耐力试验时，立位前、立位中平均收缩压较卧床前明显降低，除体液丢失因素外，立位刺激时血管收缩反应能力可能减弱。套带组使用套带10 d，立位中平均收缩压维持不变，不用套带7 d,立位中平均收缩压下降,再用套带4 d,立位中平均收缩压又回到卧床第10天水平，说明套带可能通过维持血管应激收缩能力，阻止立位耐力下降。
实验中部分被试者使用套带时肢体轻度充血，可能是因为压力偏高。今后的研究中摸索套带的压力制度，在维持套带对抗效果的前提下进一步降低套带的压力，这对于增加航天中套带使用的可行性将有重要意义。
*基金项目：863资助(863-2-4-2-4)
, 百拇医药
参考文献
[1]Kozlovskaya IB,Grigoriev AI,Stepantzov VI. Countermeasure of the negative effects of weightlessness on physical systems in long-term space flights[J]. Acta Astronautica,1995, 36(8～12): 661～668
[2]Stevens PM,Lynch TN,Johnson RL et al.Effects of 9-alphaflurohydrocortisone and venous occlusive cuffs on orthostatic deconditioning of prolonged bedrest[J]. Aerospace Med,1966,37(10):1049～1056
, 百拇医药 [3]Vogt FB. Effect of intermittent leg cuff inflation and intermittent exercise on tilt table response after ten days bed recumbency[J]. Aerospace Med, 1966,37(9):943～947
[4]姜世忠,蒋昌林,李建军等. 加压套带对抗头低位卧床模拟失重生理影响的作用[J]. 航天医学与医学工程,1998: 11(3): 211～214
[5]Watenpaugh DE,and Hargens AR. The cardiovascular system in microgravity. In: Fregly MJ, and Blatteis CM, eds. Handbook of physiology: environmental physiology[M]. New York: Oxford University Press,1996:661～666
[6]Arbeille Ph,Fomina G,Achaibou F et al.Cardiac and vascular adaptation to 0g with and without thigh cuffs (Antares 14 and Altair 21 days Mir spaceflights) [J]. Acta Astronautica,1995,36(8～12):753～762
收稿日期：1998-12-14, http://www.100md.com
单位：蒋昌林 姜世忠 李建军 航天医学工程研究所，北京 100094；姚永杰 吴兴裕 孙喜庆 第四军医大学空医系航空动力学教研室，西安 710032
关键词：模拟失重；卧床实验；立位耐力；对抗措施；套带
航天医学与医学工程990512摘要：目的 在21 d头低位卧床的1～10 d使用套带，能明显阻止立位耐力下降，在后续卧床中观察套带组不使用套带时的心血管脱适应变化，以进一步验证套带的防护效果。方法 套带组继卧床第1～10天使用套带后、卧床第11～17天不使用套带，最后4 d再使用套带。在卧床第17、21天时进行正立位75°耐力检查。结果 套带组5人(卧床第10天时都通过20 min立位)停用套带1 wk，5人中有2人未通过20 min立位，一名17 min出现晕厥前症状，另一名4 min出现晕厥。再用套带4 d，套带组5人又全部通过20 min立位。结论 (1)停止使用持续加压套带引起了心血管脱适应，(2)卧床后期四肢使用持续加压套带4 d能有效阻止立位耐力下降。
, 百拇医药
中图分类号：R852.22 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)05-0364-04
Effect of Extremity Cuffs as a Countermeasure against the Cardiovascular Deconditioning during 21 d Head-down Bedrest
JIANG Chang-lin, JIANG Shi-zhong, LI Jian-jun, YAO Yong-jie, WU Xin-yu, SUN Xi-qing
Abstract： Objective To affirm the protective effect of inflated cuffs. Method The protective effect against the cardiovascular deconditioning of inflated cuffs on the upper parts of thighs and arms during the 1 st through 10 th days of 21 d bedrest has been reported previously.The effect of the cuffs during the rest of the 21 d bedrest were studied in this paper.Five subjects in cuffs group whose orthostatic tolerance were well maintained continued bed rest for 7 d without inflated cuffs. For the last 4 days of this period, inflated cuffs were again applied. Orthostatic tolerance of subjects in cuffs group with and without cuffs were measured. Result Two of the five subjects suffered orthostatic intolerance on the 17th day. No sign of orthostatic intolerance were observed by the end of bedrest. Conclusion (1) the cardiovascular deconditioning developed when inflated cuffs were not used, and (2) the use of inflated cuffs for 4 d improves the orthostatic tolerance.
, 百拇医药
Key words：simulated weightlessness;bed rest(test);orthostatic tolerance;countermeasure;cuffs
Address reprint reqests to：JIANG Chang-lin.Institute of Space Medico-Engineering, Beijing 100094,China
失重飞行引起的心血管脱适应严重影响航天员的健康和安全，虽然采用多种防护措施，但都不能完全预防心血管脱适应的发生，寻找有效对抗措施是目前航天医学研究的重要课题。套带作为一种对抗失重状态下体液头向转移的物理防护措施，主要用于急性适应期，以减轻急性适应期症状[1]，而其对立位耐力下降的预防作用，以往研究多认为无明显效果[2,3]。鉴于以前使用套带时多采用短时间间断加压，我们在21d头低位卧床的1～10d，改变套带的使用方法，使用5.3kPa持续加压套带作为对抗措施，发现持续加压套带能明显阻止立位耐力下降[4]。为进一步验证套带的作用，我们停用套带1wk，在最后4d再使用套带，以观察套带的作用效果。
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方 法
被试者为12名18～30岁健康男性，随机分为对照组和套带组，每组6人(套带组1名被试者在卧床第14天因非实验因素退出实验)，头低位-6°卧床21 d。卧床中被试者除大便、称体重、正立位75°耐力检查外，洗漱、饮食、娱乐和其它指标测量等均在-6°卧床状态进行，允许被试者沿身体纵轴翻动。
套带制备及方案 套带由双面橡胶布制成，12 cm宽，加压气球加压。套带使用时尽量戴在大腿和上臂的近心端。实验中套带组第1～10、18～21天，每天8:30～20:30四肢戴加压套带, 压力维持在(5.3±0.7)kPa，第11～17天不使用套带; 对照组不作任何对抗措施。
测量指标及方法 (1)心率和血压：卧床前1 d(平卧位)、卧床中每天早餐前测心率和血压；(2)体重: 卧床前1 d、卧床第3、7、10、13、15、19、21天、卧床后第2、3天早餐前测体重；(3)正立位75°耐力检查：卧床前1 d、卧床第10、21天时进行，套带组卧床第17天加试一次，采用转床上平卧位10 min，75°立位20 min，再平卧位5 min，检查过程中监测血压、心电、症状体征和立位时间，计算立位过程中的平均心率和平均收缩压(剔除心率和血压骤降值)，以晕厥前症状或心率、血压骤降作为中止指标。
, 百拇医药
试验结果采用t检验进行统计学分析。
结 果
套带组四肢采用(5.3±0.7)kPa持续加压套带，每天12 h，被试者无明显不适，不影响活动、饮食和睡眠。部分被试者肢体有轻度充血现象，套带去除后很快恢复如常。卧床10 d后不使用套带，套带组有2名被试者自述有轻度血涌向头部的感觉，2～3 d后消失。
血压、心率测试结果 套带组卧床1～10 d使用套带，收缩压下降2%～7.4%，，撤套带7 d,收缩压下降达14.2%,再用套带4 d，收缩压回升，仅比卧床前下降1.4%。套带组撤套带后舒张压下降幅度和使用套带时大致相同(表1)。套带组撤套带后对心率无显著性影响(表2)。
表1 卧床实验中被试者血压变化(
±s,kPa), 百拇医药
Table 1 Changes of blood pressures in subjects during HDBR(
±s,kPa) 血压(blood
pressure)
组别
(groups)
卧床前
(pre-
HDBR)
, http://www.100md.com 卧床中(during HDBR)
3 d
6 d
9 d
13 d
17 d
21 d
收缩压
对照组(control)
15.0±0.6
13.7±0.9
13.6±1.0*
, http://www.100md.com
14.2±1.0*
14.4±0.7
13.8±1.8*
14.2±1.1
(systolic)
套带组(cuffs)
14.8±1.2
14.2±1.0
13.7±0.9
14.5±2.0
14.4±1.1
, http://www.100md.com
12.7±1.2*
14.6±1.3
舒张压
对照组(control)
10.0±0.6
9.1±1.0
9.0±1.1
8.8±0.9*
8.6±0.5**
9.8±0.8
8.6±0.8*
, http://www.100md.com
(diastolic)
套带组(cuffs)
10.2±1.2
9.3±1.8
9.1±1.3*
9.8±2.0
9.5±1.1
9.1±1.0
9.7±1.0
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较 Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR表2 卧床实验中被试者心率变化(
±s,beats/min), 百拇医药
Table 2 Changes of heart rates in subjects during HDBR(
±s,beats/min) 组别(groups)卧床前(pre-HDBR)
卧床中(during HDBR)
3 d
6 d
9 d
13 d
17 d
, 百拇医药
21 d
对照组(control)
68.7±7.0
73.3±14.6
65.7±8.3
65.7±5.0
66.0±7.0
66.3±8.2
70.0±3.9
套带组(cuffs)
64.7±9.6
69.2±6.7
, 百拇医药
64.7±9.8
68.0±8.2
65±3.3
70.0±2.5
69.2±4.1
体重测试结果 卧床过程中对照组体重和卧床前相比均减小，卧床后第2、3天体重比卧床第21天增加1.3%和2.4%，达显著性差异。套带组卧床中使用套带体重无明显下降，撤套带后卧床第15天体重比使用套带时(第10天)下降1.5%，再次使用套带后第21天体重较第15天增加1.9%，卧床后第2、3天体重比卧床第21天略增，分别为0.6%和0.9%，增幅小于对照组(表3)。表3 卧床实验中被试者体重变化(
±s,kg), 百拇医药
Table 3 Changes of body weight in subjects during HDBR(
±s,kg) 组别(groups)
卧床前
(pre-HDBR)
1 d
卧床中(during HDBR)
卧床后(post-HDBR)
3 d
, 百拇医药
7 d
10 d
13 d
15 d
19 d
21 d
2 d
3 d
对照组
55.0
52.8
53.4
53.7
, http://www.100md.com
53.7
53.9
54.1
54.1
54.8
55.4
(control)
±7.7
±8.1**
±8.2*
±8.5
±8.3
, 百拇医药
±8.0
±8.6
±9.0
±8.8#
±8.5##
套带组
53.3
53.2
53.2
53.1
53.2
52.3
, 百拇医药 53.0
53.3
53.6
53.8
(cuffs)
±4.0
±4.0
±3.7
±3.7
±3.8
±4.4
±3.9
±4.9
, 百拇医药
±4.8
±4.5
注：*P<0.05,**P<0.01,和卧床前比较；#P<0.05,##P<0.01，和卧床第21天比较
Note:*P<0.05，**P<0.01, as compared with pre-HDBR；#P<0.05,##P<0.01,as compared with the 21st day of HDBR
正立位75°耐力检查 撤套带后7 d，套带组5人(卧床10 d时都通过20 min)有2人未能通过20 min立位，一人于17 min出现苍白、心悸、头晕，另一人于4 min出现晕厥，平均立位时间(16.8±6.4)min。 再次使用套带4 d,5人都通过20min立位，感觉良好，而对照组在第21天时仍有5人未能通过20 min立位(表4)。
, 百拇医药
表4 卧床前、中、后被试者立位耐力结果(
±s)Table 4 Orthostatic tolerance of subjects before、during
and after HDBR(
±s) 组别(groups)卧床前
(pre-HDBR)
, 百拇医药
卧床中(during HDBR)
10 d
17 d
21 d
对照组(control)
人数(person)
6
6
6
未通过数(orthostatic intolerance)
0
5
, 百拇医药
5
平均时间(mean time,min)
20.00±0.00
13.05±4.91*
12.99±4.01**
套带组(cuffs)
人数(person)
6
6
5
5
未通过数(orthostatic intolerance)
, 百拇医药
0
1
2
0
平均时间(mean time,min)
20.00±0.00
19.17±2.04#
16.20±6.94
20.00±0.00##
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较；#P<0.05,##P<0.01,和对照组比较
Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR；#P<0.05,##P<0.01 , as compared with control group
, 百拇医药
与卧床前立位耐力试验相比较，对照组卧床第10、21天立位中最大心率和平均心率(Max、M)显著升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压明显降低。套带组卧床第10天立位中最大和平均心率只略升、立位前收缩压和立位中平均收缩压和卧床前相比无明显变化，不用套带7 d，立位中心率(Max、M)明显升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压显著降低，再用套带4 d，立位前收缩压和立位中平均收缩压回升至卧床前水平，立位中心率(Max、M)有所下降，但仍高于第10天(表5)。
表5 被试者立位耐力试验中心率、收缩压变化结果(
±s)Table 5 Changes of heart rates and systolic pressures in subjects during orthostatic tolerance tests(
±s) 指标, 百拇医药
(indexes)
组别
(groups)
卧床前
(pre
-HDBR)
卧床中(during HDBR)
10 d
17 d
21 d
立位中最大心率 (次/min)
对照组(control)
, 百拇医药
100±8.6
124±7.6**
116±5.7*
(maximal heart rates during test,beats/min)
套带组(cuffs)
102±8.6
105±10.6
121±4.9*#
118±3.0*
立位中平均心率(次/min)
, http://www.100md.com
对照组(control)
91.8±8.0
113±5.2**
108±5.8*
(mean heart rates during test,beats/min)
套带组(cuffs)
91.6±7.5
94.6±8.0
116±4.2
112±3.0
立位前收缩压(kPa)
, 百拇医药
对照组(control)
17.3±0.6
16.1±0.3
15.6±0.3*#
(blood systolic pressures before test,kPa)
套带组(cuffs)
16.8±0.3
17.0±0.4
15.9±0.3
17.5±0.6
立位中平均收缩压(kPa)
, 百拇医药
对照组(control)
16.5±0.6
15.5±0.3
14.5±0.2*
(mean blood systolic pressures during test,kPa)
套带组(cuffs)
16.5±0.4
16.4±0.3
15.0±0.3*#
16.1±6.9
, 百拇医药
注：*P<0.05，**P<0.01，和卧床前比较；#P<0.05，和卧床第10天比较
Note:*P<0.05，**P<0.01,as compared with pre-HDBR；#P<0.05, as compared with the 10th day of HDBR讨 论
头低位卧床能比较成功地模拟失重状态心血管系统的变化。经过21 d的头低位卧床，对照组被试者表现出明显的心血管脱适应，卧床中血压下降，卧床第10、21天立位耐力试验中立位中心率(Max、M)较卧床前显著升高，立位中平均收缩压较卧床前明显降低，6人中有5人未通过20 min立位。
套带组在卧床第1～10天四肢使用5.3 kPa持续加压套带作为对抗措施，收缩压下降小于对照组，在第10天的立位耐力试验中，套带组立位中心率(Max、M)只较卧床前略升、立位前收缩压和立位中平均收缩压和卧床前相比无明显差异，6人中只有1人未通过20 min立位，结果明显优于对照组。
, http://www.100md.com
不用套带7 d，即卧床第17天时套带组血压明显下降，立位耐力试验中立位中心率(Max、M)升高，立位前收缩压和立位中平均收缩压降低，和对照组卧床中水平相近，套带组5人(卧床第10天时都通过20 min)有2人未能通过20 min立位，表现了明显的心血管脱适应。套带组不用套带7 d引起的心血管脱适应变化，对比说明了卧床1～10 d时套带的防护作用。
最后4 d再次使用套带, 卧床第21天立位耐力试验中套带组立位前收缩压和立位中平均收缩压回升至卧床第10天水平，立位中心率(Max、M)有所下降，但仍高于卧床第10天，套带组5人全部通过20 min立位，提示使用5.3 kPa持续四肢加压套带4 d，虽然没有完全恢复心血管脱适应状态，却成功地阻止了立位耐力的下降。
失重或模拟失重引起的心血管脱适应可能与体液丢失有关[5]，在21 d的头低位卧床过程中，对照组卧床中体重较卧床前明显下降，提示21 d的头低位卧床可能引起明显的体液丢失。套带组头低位卧床的1～10 d使用套带体重维持不变，撤套带后卧床第15天体重比撤套带前(第10天)下降1.5%，再次使用套带(较第15天)体重增加1.9%，表明套带可能通过阻止四肢浅静脉回流，将相当多的体液留于四肢，对抗头低位卧床时体液头向转移，防止体液丢失，从而阻止心血管脱适应的发生。但Stevens等[2]使用间断加压套带，阻止了体液丢失，却并不能阻止立位耐力下降，说明持续加压套带对抗心血管脱适应可能还有其他作用机制。
, 百拇医药
Arbeille等[6]报道MIR-Altair飞行的航天员下肢动脉、肾动脉、肠系膜上动脉、腹腔干等血管的阻力下降,而在MIR-Antares飞行的航天员使用2.7 kPa套带8 d,上述血管阻力未见下降。本实验中对照组在卧床第10、21天进行立位耐力试验时，立位前、立位中平均收缩压较卧床前明显降低，除体液丢失因素外，立位刺激时血管收缩反应能力可能减弱。套带组使用套带10 d，立位中平均收缩压维持不变，不用套带7 d,立位中平均收缩压下降,再用套带4 d,立位中平均收缩压又回到卧床第10天水平，说明套带可能通过维持血管应激收缩能力，阻止立位耐力下降。
实验中部分被试者使用套带时肢体轻度充血，可能是因为压力偏高。今后的研究中摸索套带的压力制度，在维持套带对抗效果的前提下进一步降低套带的压力，这对于增加航天中套带使用的可行性将有重要意义。
*基金项目：863资助(863-2-4-2-4)
, 百拇医药
参考文献
[1]Kozlovskaya IB,Grigoriev AI,Stepantzov VI. Countermeasure of the negative effects of weightlessness on physical systems in long-term space flights[J]. Acta Astronautica,1995, 36(8～12): 661～668
[2]Stevens PM,Lynch TN,Johnson RL et al.Effects of 9-alphaflurohydrocortisone and venous occlusive cuffs on orthostatic deconditioning of prolonged bedrest[J]. Aerospace Med,1966,37(10):1049～1056
, 百拇医药 [3]Vogt FB. Effect of intermittent leg cuff inflation and intermittent exercise on tilt table response after ten days bed recumbency[J]. Aerospace Med, 1966,37(9):943～947
[4]姜世忠,蒋昌林,李建军等. 加压套带对抗头低位卧床模拟失重生理影响的作用[J]. 航天医学与医学工程,1998: 11(3): 211～214
[5]Watenpaugh DE,and Hargens AR. The cardiovascular system in microgravity. In: Fregly MJ, and Blatteis CM, eds. Handbook of physiology: environmental physiology[M]. New York: Oxford University Press,1996:661～666
[6]Arbeille Ph,Fomina G,Achaibou F et al.Cardiac and vascular adaptation to 0g with and without thigh cuffs (Antares 14 and Altair 21 days Mir spaceflights) [J]. Acta Astronautica,1995,36(8～12):753～762
收稿日期：1998-12-14, http://www.100md.com