长期极高海拔暴露对平原地区健康成人心肺功能的影响：基于心肺运动试验(CPET)的定量评估

本研究针对平原地区人群长期暴露于极高海拔环境后心肺功能变化这一关键问题，通过心肺运动试验(CPET)系统评估了45名健康成人在拉萨(海拔3700米)工作生活5个月前后的心肺功能指标。结果显示，长期极高海拔暴露导致峰值摄氧量(VO2peak)、无氧阈(AT)等9项CPET指标显著下降(p<0.05)，提示呼吸、循环及代谢功能全面受损，为高原地区工作者健康管理提供了重要科学依据。

　　

高原环境的低气压、缺氧等极端条件对人体健康构成严峻挑战，尤其当平原居民突然进入海拔超过2500米的地区时，血氧饱和度会从平原的95%骤降至84%，可能引发从心肌肥厚到心力衰竭等一系列病理改变。尽管高原医学研究已取得进展，但关于长期极高海拔暴露对健康人群心肺功能影响的定量评估仍存在空白。北京小汤山医院与天津体育学院运动生理与运动医学重点实验室的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究，通过标准化的心肺运动试验(CPET)揭开了这一谜题。

研究采用前后对照设计，追踪45名从北京(海拔40米)赴拉萨(海拔3700米)工作5个月的健康成人。关键技术包括：1) 使用意大利COSMED公司Quark PFT Ergo系统进行CPET和静态肺功能测试；2) 监测峰值摄氧量(VO_2peak)、无氧阈(AT)等10项动态指标；3) 通过功率自行车递增负荷方案评估极限运动能力。所有测试均严格遵循国际操作规范。

基线特征与生理指标变化
参与者平均年龄41.18±4.80岁，86.67%为男性。暴露5个月后，收缩压(SBP)和舒张压(DBP)分别显著升高8.82和5.40 mmHg(p=0.001)，血氧饱和度(SpO₂)下降0.84%(p<0.001)，但静态肺功能无显著改变。

CPET指标对比

核心发现包括：VO_2peak下降20.8%(p<0.001)，AT降低23.3%(p<0.001)，峰值功率输出(WR_peak)锐减21.9%。特别值得注意的是，反映通气效率的VE/VCO₂斜率显著增高(p=0.004)，而氧摄取效率斜率(OUES)和峰值心输出量(CO_peak)分别下降16.8%和19.7%(均p<0.001)。

不同功能阶段指标变化

在无氧阈和峰值阶段，摄氧量(VO₂)降幅达30.4%-34.2%(p<0.001)，潮气量(VT)在峰值运动时减少11.3%(p=0.003)。这些数据证实，极高海拔暴露主要损害运动状态下的心肺代偿能力。

这项研究首次系统证实：长期极高海拔暴露会导致平原健康成人心肺功能全面减退，其机制涉及低氧诱导的肺动脉高压、血液黏度增加及心肌重构。研究创新性地提出，CPET指标异常可作为机体失代偿的早期预警信号，建议高原工作者返回平原后尽早开展个体化心肺康复训练。该成果不仅为高原医学提供了重要理论基础，更为制定高原工作者健康防护标准提供了关键科学依据。