背景我国高原地区面积广大、资源丰富、发展潜力巨大。如今,越来越多的人进驻高原从事地区建设、国防发展、资源开发、商业贸易、高原旅游等活动。然而,高原地区的恶劣环境给居住和进驻的人群带来了严峻的挑战,甚至引发一系列高原疾病,严重影响人群的正常生活和活动。近年来高原医学研究取得了长足的进步,虽然研究成果的报道和应用降低了高原病的发生率和死亡率,但是仍然存在很多未解决的问题。人体进入高原低压性缺氧环境后会引发一系列生理性改变,机体通过这些改变以逐步适应高原环境的调整过程被称为高原习服。然而,当机体不能良好习服,往往会出现各种不适症状甚至发展为高原疾病。急性高原病（acute mountain sickness,AMS）是高原暴露后最常见的高原疾病之一,它是人群快速从平原地区进入高原地区,或者从高海拔地区进入更高海拔地区时机体未能良好习服而出现一系列不适症状的一种临床综合征。其中,头痛是AMS最主要的临床症状,通常伴随失眠、疲劳、头晕、厌食和恶心等其他症状。少数病情严重者会发展为高原脑水肿和/或高原肺水肿,如若得不到及时有效的治疗,往往会导致患者死亡。因此,研究AMS的早期预警和有效治疗具有重要的意义。心血管系统是高原暴露后首先及首要反应的系统之一。高原低压性缺氧直接影响肺血管和全身阻力血管的血管张力,心率加快、外周动脉血压和肺动脉压升高,每搏输出量降低,心输出量早期升高,并随着习服的进行而逐渐下降,心脏收缩功能基本维持。血容量和心室容积降低,舒张充盈模式改变。这种心血管系统的调整和变化对人体快速适应高原缺氧环境起着重要的作用,在大多数情况下,急性高原暴露后的心血管响应有助于个体耐受和适应低氧环境,但反过来在某些情况下,心血管响应不良也可能引发高原疾病,甚至可能导致AMS。截至目前,关于急性高原暴露后心血管系统响应与AMS之间关系的研究还很缺乏,人体平原基线心血管功能是否影响AMS的发生和进展、急性高原暴露后心血管系统的响应是否参与AMS的发生发展有待进一步的探索和研究。因而本研究将分三部分来研究急性高原暴露后心血管系统响应与AMS之间关系。三部分具体内容如下:1.AMS的流行病学特征;2.高原左心室响应特征及其对AMS的识别价值;3.平原人群心脏功能指标在AMS预警中的作用。目的1.明确平原健康人群以不同上升方式、不同习服程度情况下基于新、旧版路易斯湖急性高原反应评分系统的AMS的流行率、临床特征和相对风险的动态变化。2.查看急性高原暴露对平原人群左室功能的影响。筛查具有AMS的识别价值的左室功能指标,并分析左室功能指标间的相关性及贡献度,进而探讨急性高原暴露对左室功能的影响及其与AMS的潜在关联。3.筛查对AMS发生具有预警价值的平原人群基线心脏功能指标,并分析其对AMS发生的预测价值,探讨平原基线心脏功能对AMS的发生进展的影响,并进一步探索急性高原暴露后心脏功能变化对AMS发生发展的潜在意义。方法1.分别于2012年6月在成都（海拔500米）和2013年6月在重庆（海拔400米）纳入志愿者1283例和346例。2012年纳入的志愿者乘坐飞机在2小时内进驻拉萨（海拔3700米）,作为快速上升队列。在拉萨停留7天后,乘车进一步进驻西藏羊八井（海拔4400米）。2013年纳入的志愿者乘大巴在4天内进驻四川新都桥（海拔3450米）,作为缓慢上升队列。在新都桥停留3天后,乘车进一步进驻四川理塘（海拔4100米）。采集志愿者平原状态下、急性高原暴露后及急性高原暴露后短期习服进一步进驻更高海拔后的人口学数据资料及症状发生情况。分别根据旧版路易斯湖急性高原反应评分（LLS）系统和2018年新版LLS系统对人群进行评分和AMS的诊断。查看不同上升方式、不同习服程度情况下AMS及主要症状的流行率及动态变化。组间比较探讨不同上升方式及不同习服程度对人群AMS及主要症状发生情况的影响。Logistic回归分析不同上升方式及不同习服程度情况下AMS发生的危险因素。2.于2012年6月在成都（海拔500米）纳入志愿者589例,所有志愿者乘坐飞机在2小时内进驻拉萨（海拔3700米）。采集志愿者平原状态下和急性高原暴露后的人口学数据资料、基本生理参数资料、症状发生情况及超声心动图指标。组间比较志愿者进驻高原前后一般人口学数据、基本生理参数、超声心动图检测的基本左室功能指标的差异。根据2018年新版LLS系统对人群进行评分和AMS的诊断,根据是否发生AMS进行分组。组间比较人群指标参数,查看急性高原暴露后AMS+和AMS-组志愿者基本生理参数及左室功能的差异。ROC曲线筛查具有AMS识别意义的超声心动图指标,根据筛查的指标进行分组,组间比较AMS及其评分症状的发生情况,探讨该指标对AMS的识别价值,并线性回归分析左室功能指标间的相关性及贡献度,以探讨急性高原暴露后左室响应与AMS发生的潜在机制。3.于2013年6月在重庆（海拔400米）纳入志愿者106例,所有志愿者在7天内乘坐汽车进驻四川理塘（海拔4100米）。采集志愿者平原状态下和急性高原暴露后的人口学数据资料、基本生理参数资料、症状发生情况及超声心动图指标。根据2018年新版LLS系统对人群进行评分和AMS的诊断,根据是否发生AMS进行分组。组间比较和logistic回归分析筛查具有AMS发生预警价值的平原基线超声心动图指标,ROC曲线分析筛查后指标的cut-off值并依据该cut-off值进行分组,组间比较AMS及其评分症状的发生情况,分析筛查后指标对人群AMS发生的预测价值。组间比较急性高原暴露前后超声心动图心脏功能指标变化的差异,以探索急性高原暴露后心脏功能变化对AMS发生发展的潜在意义。结果1.采用旧版LLS和新版LLS诊断方法,快速上升队列人群在海拔3700米AMS发病率分别为68.4%和56.1%,进一步上升到海拔4400米后,发病率分别下降到21.4%和14.3%;缓慢上升队列人群在海拔3450米AMS发病率分别为30.3%和25.7%,进一步上升到海拔4100米后,发病率分别上升到36.6%和32.2%。除了在快速上升队列人群在海拔4400米处,头痛、头晕/眩晕和疲劳均为人群发生率最高的症状。快速上升方案是急性高原暴露AMS发病的危险因素,但经短期习服进一步上升到更高海拔后,快速上升方案成为急性高原暴露AMS发病的保护因素。2.急性高原暴露后,人群外周血氧饱和度、收缩末期容积指数、舒张末期容积指数（EDVi）、每搏输出量指数（SVi）、E峰速度和E/A比值均有所下降,而心率（HR）、射血分数、心脏指数和A峰速度均有所上升。相比于AMS未发病人群,AMS发病人群HR较高,EDVi、SVi、Ci、E峰速度和E/A比值较低。SVi是对人群发生AMS具有最优识别价值的指标SVi（AUC:0.804,95%CI:0.767-0.842）,而SVi的改变主要与EDVi的改变有关（R2=0.757,p<0.001）,EDVi的改变主要与E峰速度的变化有关（R2=0.522,p<0.001）。与最高SVi值组人群相比,中间SVi值组人群AMS的发病率更高（IRR:1.958,95%CI:1.333-2.876）,轻度头痛和胃肠道症状的发生率亦更高,而最低SVi值组人群AMS（IRR:4.710,95%CI:3.375-6.572）及所有AMS评分症状的发生率均最高。3.急性高原暴露后,33名志愿者（31.1%）被诊断为AMS。AMS发病人群平原基线二尖瓣环外侧壁组织运动位移(MV TMADlateral)较AMS未发病人群更低（13.09 vs.13.89mm,p=0.022）。回归分析结果提示,人群平原基线MV TMADlateral水平与AMS的发生显著相关（OR=0.717,CI:0.534～0.964,p=0.028）。与平原基线MV TMADlateral≥13.30mm的人群相比,平原基线MV TMADlateral<13.30 mm的人群AMS发病风险显著升高（OR:4.046,95%CI:1.648-9.933）。急性高原暴露后,平原基线MV TMADlateral<13.30 mm组人群HR（64 vs.74 bpm,p=0.001）和RV MPI（0.54 vs.0.69,p=0.009）增加,而LV GLS（21.50 vs.20.23%,p=0.002）、TV E/A（2.11 vs.1.89,p=0.019）以及MV EDT（169.60vs.156.90 ms,p=0.035）降低,而平原基线MV TMADlateral≥13.30 mm组人群中上述指标均无显著改变。结论1.根据评分方法、进驻方式和习服情况的不同,人群AMS的发生率介于14.3%～68.4%;头痛、头晕和疲劳是急性高原暴露后发生率最高的症状;快速进驻方式是人群AMS发病的危险因素。2.急性高原暴露后,SVi的降低与AMS的发生率和临床严重程度显著关联。同时,SVi的改变与左室充盈模式的改变有关。3.平原基线MV TMADlateral水平是人群AMS发生的潜在预测指标,这可能与平原不同基线MV TMADlateral水平的人群急性高原暴露后心室收缩和舒张功能的差异性改变有关。