高 峰，邢长洋,2

    (1空军军医大学航空航天医学系，教育部航空航天医学重点实验室，陕西 西安 710032；2空军军医大学唐都医院超声医学科，陕西 西安 710038)

    随着中国空间站的建成，我国航天员进出太空将成为常态，且太空驻留时间会进一步延长。此外，我国“登月”“探火”等深空探测活动也将相继开展，届时航天员的太空驻留时间将长达400～500 d。

    人类已在地球上生存300万年，从基因到器官、机体都与地面重力这一基本环境特征高度适应和匹配。一旦进入太空脱离地面重力环境，首先引起机体各器官系统相应的适应性变化以适应新环境，即适稳态调节[1]。但长期处于失重与深空辐射环境可产生协同效应致机体适稳态超负荷，导致过度应激和某些组织器官结构和功能损伤，影响航天员健康和工作能力。其中，失重引起的心血管结构和功能重塑，是影响航天员健康及工作效能的一个重要因素[2]。航天飞行过程中如何进行精准的心血管功能评估和个性化的心血管保护以及飞行后高效的心血管康复，是保障航天员健康及未来深空探测任务顺利实施的重要问题[3]。目前，通过采取积极的运动锻炼等对抗措施，航天员在近地轨道的短、中期航天飞行健康已得到较好的保障。但长期航天飞行以及登月等深空探测，航天员还将面临显著增强的太空辐射等诸多新的医学及健康风险和挑战[4-6]。

    1 长期航天飞行致心血管功能变化

    进入太空失重环境后，循环系统原地面重力方向的流体静压梯度消失，体液向头侧分布，导致头部血流增多、血管内静水压增大，头侧静脉扩张，下肢静脉容量减低[7]。初期由于回心血量增多，心脏容积增大，每搏量和心输出量均明显增加，颈动脉压力感受器兴奋。随着时间的推移，由于头侧动脉压力感受器持续性地反馈调节，引起多尿，加之通常航天员液体摄入量减少等因素，共同导致血容量减少、心脏容积减小、心输出量和每搏量减低。长期失重可导致动脉系统发生差异性重构，主要表现为心脏水平以上的动脉出现内膜和中膜增厚及弹性减低，而心脏水平以下的动脉结构和功能通常变化不显著。此外，颈静脉由于长期充盈，易导致血流缓慢，甚至引起血栓形成。下肢静脉在长期体液重新分布和下肢肌肉萎缩等因素的影响下血容量则进一步减低[8]。我们在模拟失重的尾吊大、小鼠上均发现，4周模拟失重即可引起心肌质量减少、心肌应变下降、心脏舒张功能降低(二尖瓣舒张早期/晚期血流速度比值<1)[9]。这与早期国际空间站及俄罗斯空间站上观测到的航天员心输出量改变相似，表明这种以轻度心脏充盈减少、心肌萎缩、心脏做功减少为特征的“太空心”是长期失重所致的心脏主要变化[2-10] ......