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地理环境差异对抵渝训练人员中暑发病率影响因素的初步研究
曾泽1, 谭超1, 陈郁1, 陈兴书1, 唐才智1, 刘鑫源1, 王瑞1, 郑然2, 马炬2, 罗勇军1     
1. 400038 重庆,陆军军医大学(第三军医大学)陆军卫勤训练基地:军事医学地理学教研室,全军战救训练技术与器材研发实验室;
2. 400038 重庆,陆军军医大学(第三军医大学)陆军卫勤训练基地:模拟训练中心
[摘要] 目的 分析来自不同地域部队人员抵渝后首日的中暑影响因素。方法 2018年8月对驻地为高原温带半干旱气候区(代号A)和温带大陆性气候区(代号B)的两部队人员来渝前、来渝中、来渝后的基本生活训练情况及中暑情况采用问卷调查法进行调查,将抵渝首日发生中暑的人员设为中暑组、未发生中暑的人员设为非中暑组,采用统计学方法分析两部队成员各自中暑发病情况及其影响因素。结果 2018年8月重庆市平均气温为28.3℃,根据中暑诊断标准,A部队与B部队在抵渝后首日发生中暑人数分别为12人(33.3%)、16人(48.6%)。A部队中暑组与非中暑组在机动过程中日均饮水量、日均睡眠时间、日均睡眠质量方面的差异具有统计学意义(P < 0.05)。B部队中暑组与非中暑组在平时每周训练时间、抵渝首日饮水量方面的差异具有统计学意义(P < 0.05)。Logistic多因素回归发现A部队机动过程中日均饮水量增加、日均睡眠质量增加是中暑的保护因素,B部队平常每周训练时间增加是中暑的保护因素。结论 两部队驻地地理环境间(气候、海拔)的差异导致其各自成员抵渝后首日中暑的影响因素明显不同,提示对跨区域机动部队进行疾病防治时,需考虑驻地与任务地点地理环境的差异及可能引发的环境敏感性疾病。
[关键词] 中暑     地理环境     军事训练     军事医学    
Impact of geographical environment differences on incidence of heat stroke in training troops in Chongqing
ZENG Ze1, TAN Chao1, CHEN Yu1, CHEN Xingshu1, TANG Caizhi1, LIU Xinyuan1, WANG Rui1, ZHENG Ran2, MA Ju2, LUO Yongjun1     
1. Department of Military Medical Geography, Laboratory of Military Combat Rescue Training Technology and Equipment Research and Development, Army Medical University (Third Military Medical University), Chongqing, 400038, China;
2. Simulation Training Center, Army Health Service Training Base, Army Medical University (Third Military Medical University), Chongqing, 400038, China
[Abstract] Objective To analyze the factors contributing to heat stroke in troops from different regions on the first day after arrival in Chongqing. Methods Using a self-designed questionnaire, we investigated the daily activities, training, and the occurrence of heat stroke in 2 troops from 2 different regions before and during the transportation and after their arrival at Chongqing. The individuals having heat stroke on the first day of arrival served as the heat stroke group, and those without heat stroke served as the control group for comparison of the data to identify the factors contributing to heat stroke in the 2 troops. Results Twelve (33.3%) individuals in troop A and 16 (48.6%) in troop B had heat stroke on the first day after arrival in Chongqing. In troop A, the volume of daily water intake, sleep time and sleep quality differed significantly between the individuals with heat stroke and those without during the transportation (P < 0.05); In troop B, the weekly training time and the volume of water intake on the first day of arrival differed significantly between the heat stroke and non-heat stroke groups (P < 0.05).Logistic multivariate regression showed that an increased mean daily water intake and improved daily sleep quality during transportation in troop A and a longer weekly training time in troop B were the protective factors against heat stroke. Conclusion The differences in the geographical environment in terms of climate and altitude between the 2 troops resulted in significant differences in the factors affecting the occurrence of heat stroke on the first day after their arrival, suggesting the importance of addressing the geographical differences between the stationing site and the mission site in designing measures for controlling environmentally sensitive diseases for the trans-regional mobile troops.
[Key words] heat stroke     geographical environment     military training     military medicine    

近年来在全球气候变暖的大背景下,极端高温天气频繁出现,其导致的健康危害已成为重要的公共卫生问题[1]。我国南方地区夏季气温湿度呈现出双高特征,部队官兵在执行室外任务训练时经常发生中暑。这不仅会影响部队战斗力,甚至会导致非战斗减员事件的发生[2]。有研究显示我国某驻南方部队夏季进行野战训练时中暑的发病率为3%~4%,而对于地理纬度更高的北方,由于无热习服条件,这一数字可能更高[3]。现有针对部队训练中暑事件的研究大都集中在人员中暑后的救治方法上[3-5],而对中暑发病率的影响因素鲜有报道,其中针对地理环境因素,特别是离开常驻地,转移到某训练场后中暑发病率影响的探讨更是近乎空白。尤其是目前我军在现代化战场全域作战的战略需求下,部队常跨地域执行任务,来自不同地域的部队暴露于高温高湿的环境后其中暑发病率可能会有所差别,筛选出各自部队成员中暑的影响因素对于降低中暑发病率、提高部队战斗力有重要战略意义。本研究通过对夏季同时抵达重庆进行训练的来自于不同地域的两只部队进行调查比对,从医学地理学的角度出发,探究其各自成员在抵达重庆后首日中暑的主要影响因素,以期为部队官兵中暑防治和卫勤保障部门提供理论参考。

1 对象与方法 1.1 研究对象

本次研究对象为2018年8月来渝执行任务的两支医疗部队,两只部队都来自于我国西北地区,其中A部队驻地处于高原温带半干旱气候区,B部队驻地处于温带大陆性气候区。两部队驻地地理环境的具体信息见表 1

表 1 两部队驻地地理环境差异情况
部队代号 气候 海拔 年平均气温 年降水量 年均日照时数
A 高原温带半干旱气候 3 000 m左右 7.6 ℃ 380 mm 2 000 h左右
B 温带大陆性气候 500 m左右 8.6 ℃ 109 mm 2 600 h左右

1.2 方法

采用统一自行设计的调查问卷进行调查,问卷内容主要由4大版块构成,包括个人基本情况、平时训练生活情况、机动过程情况、抵渝首日生活情况。为保证问卷的回答质量及准确度,选择在同一时间地点集中由两部队成员进行问卷填写,填写前由专业人员向官兵介绍中暑的诊断标准。调查人员现场进行答疑,确保问卷填写完整、规范。共调查问卷71份,有效71份,有效率为100%。

1.3 统计学处理

问卷回收后采用EPiData3.0软件进行数据录入,生成数据表以待分析。采用SPSS17.0统计软件,计量资料以x±s表示,2组间比较采用t检验;无等级计数资料(如性别、饮食规律)比较采用χ2检验,但由于两只部队样本量都小于40,因此采用Fisher确切概率检验,等级计数资料(如饮水量、睡眠质量)的比较采用非参数检验中的秩和检验(Mann-Whitney U test)。为避免混杂因素的影响,研究四大版块中各个指标是否为中暑的危险因素时采用二分类非条件Logistic回归分析筛选关键指标。

2 结果 2.1 两组成员中暑情况

此次调查共71人,其中A部队36人,B部队35人,两部队都属于医疗部队性质。两部队成员在年龄、体质量指数(BMI)上差异无统计学意义(年龄:t=0.331,P=0.742>0.05;BMI:t=-1.336,P=0.186>0.05)。2018年8月重庆市平均气温为28.3 ℃,根据国家标准《职业性中暑诊断标准》(GBZ41-2002),A部队共有12人在抵渝首日发生中暑,中暑发病率为33.3%,B部队共有16人在抵渝首日发生中暑,中暑发病率为48.6%。针对每个部队分别设立中暑组与非中暑组,以探讨其各自的影响因素。

2.2 两组成员个人基本情况的比较

两部队中暑组与非中暑组成员在年龄、BMI、性别及文化程度上的差异均无统计学意义(P>0.05,表 2)。

表 2 A、B部队两组成员基本情况比较
组别 n 一般情况 性别(例) 文化程度(例)
年龄(x±s)/岁 BMI(x±s)/kg·m-2 大专 本科 研究生
A 部队 中暑组 12 32.08±8.55 20.97±2.01 4 8 2 9 1
非中暑组 24 34.83±8.96 22.10±4.36 13 11 2 15 7
统计值 -0.881(t) -0.847(t) 1.393(χ2) 108.0(U)
P 值 0.385 0.403 0.302 0.146
B 部队 中暑组 16 35.18±8.96 22.58±2.21 10 6 6 8 2
非中暑组 19 31.63±6.83 22.91±3.04 10 9 5 11 3
统计值 1.331(t) -0.366(t) 0.345(χ2) 134.0(U)
P 值 0.192 0.717 0.734 0.507

2.3 两组成员平常驻地训练情况的比较

通过对部队成员的平常驻地训练情况进行比较,发现A部队中暑组与非中暑组在是否进行耐热训练、对训练接受程度、训练是否有压力、每周训练时间、睡眠质量这5项指标上的差异都无统计学意义(P>0.05,表 3)。B部队中暑组与非中暑组在每周训练时间方面的差异具有统计学意义(P < 0.05),中暑组每周训练时间明显低于非中暑组每周训练时间,而其他4项指标上的差异则无统计学意义(P>0.05)。

表 3 A、B部队两组成员平常驻地训练情况比较(例)
组别 是否耐热训练 对训练接受程度 训练是否有压力 每周训练时间/ h 睡眠质量
能接受 基本能接受 很有压力 一般 无压力 < 1 1~2 >2~3 >3 一般 不好
A 部队 中暑组 2 10 7 5 1 9 2 3 4 1 4 2 9 1
非中暑组 2 22 18 6 3 15 6 4 2 7 11 13 9 2
统计值 0.563(χ2) 1.047(χ2) 138(U) 109.5(U) 94.5(U)
P 值 0.588 0.446 0.809 0.224 0.064
B 部队 中暑组 11 5 14 2 2 9 5 0 2 14 0 5 10 1
非中暑组 15 4 16 3 1 9 9 1 2 2 14 9 10 0
统计值 1.001(χ2) 0.077(χ2) 123.0(U) 60.0(U) 122.5(U)
P 值 0.700 0.982 0.283 0.001 0.259

2.4 两组成员机动过程中情况的比较

A部队在机动过程中中暑组与非中暑组在日均饮水量、日均睡眠质量、日均睡眠时间这3项指标上的差异均表现出统计学意义(P < 0.05,表 4),中暑组日均饮水量、日均睡眠质量、日均睡眠时间都明显低于非中暑组。但是中暑组与非中暑组在途中饮食口味、途中饮食是否规律这2项指标上的差异无统计学意义(P>0.05)。B部队在机动过程中中暑组与非中暑组在此5个指标上的差异均没有表现出统计学意义(P>0.05)。

表 4 A、B部队两组成员机动途中生活情况比较(例)
组别 途中饮食口味 途中饮食是否规律 日均饮水量/L 日均睡眠质量 日均睡眠时间/h
清淡 一般 偏重 规律 不规律 < 1 1~2 >2~3 >3 不好 一般 < 6 6~7 >7
A 部队 中暑组 6 6 0 3 9 9 2 1 0 9 3 0 8 4 0
非中暑组 6 17 1 9 15 6 16 2 0 6 15 3 8 12 4
统计值 105.0(U) 0.563(χ2) 78.0(U) 67.5(U) 88.0(U)
P 值 0.118 0.709 0.013 0.004 0.038
B 部队 中暑组 3 9 4 3 13 2 8 6 0 10 6 0 10 6 0
非中暑组 4 14 1 5 14 5 10 4 0 13 6 0 10 9 0
统计值 125.0(U) 0.282(χ2) 117.0(U) 143.0(U) 137.0(U)
P 值 0.287 0.700 0.204 0.717 0.562

2.5 两组成员抵渝首日生活情况的比较

A部队在抵渝后,中暑组与非中暑组在饮食口味、饮食是否规律、首日饮水量、户外运动时间这4项指标上的差异都无统计学意义(P>0.05,表 5)。B部队在抵渝后,中暑组与非中暑组在首日饮水量上面的差异表现出了统计学意义(P < 0.05),中暑组的饮水量明显大于非中暑组的饮水量,但是B部队在其他3项指标上的差异则没有表现出统计学意义(P>0.05)。

表 5 A、B部队两组成员抵渝首日生活情况比较
组别 饮食口味(例) 饮食规律(例) 首日饮水量/L 户外运动时间/h
清淡 一般 偏重 规律 不规律 < 1 1~2 >2~3 >3 < 1 1~2 >2
A 部队 中暑组 5 7 0 3 9 5 4 2 1 1 0 11
非中暑组 6 13 5 8 16 2 17 5 0 5 5 14
统计值 102.5(U) 1.108(χ2) 114.0(U) 98.5(U)
P 值 0.119 0.438 0.257 0.060
B 部队 中暑组 4 9 3 4 12 1 7 4 4 5 1 10
非中暑组 3 14 2 8 11 3 13 3 0 11 2 6
统计值 150.0(U) 1.128(χ2) 90.0(U) 104.5(U)
P 值 0.937 0.476 0.022 0.080

2.6 中暑危险因素的Logistic回归分析

以是否中暑为应变量,将前面通过χ2检验或秩和检验筛选出来的5个有统计意义的指标(平常每周训练时间;机动过程中日均饮水量、日均睡眠质量、日均睡眠时间;抵渝首日饮水量)作为自变量并进行赋值,采用前进法进行二分类非条件Logistic多因素回归分析,并控制混杂因素的影响,筛选各自成员中暑关键危险因素。其中A部队筛选出机动过程中日均睡眠质量、机动过程中日均饮水量这两项指标具有统计学意义(P < 0.05,表 6),机动过程中睡眠质量增加、日均饮水量增加都是A部队成员中暑的保护因素(OR < 1)。B部队仅筛选出平常每周训练时间这一指标具有统计学意义(P < 0.05,表 6),平常每周训练时间增加是B部队成员中暑的保护因素(OR < 1)。

表 6 中暑危险因素的Logistic回归模型分析结果
部队代号 变量 β SE Wald P 值 OR(95% CI)
A 机动过程中日均睡眠质量 -2.089 1.016 4.223 0.04 0.124(0.017~0.908)
A 机动过程中日均饮水量 -1.687 1.013 4.771 0.04 0.185(0.025~0.897)
B 平常每周训练时间 -1.789 0.701 6.501 0.01 0.167(0.042~0.661)

3 讨论

中暑是指人体在高温、高湿(气温>30 ℃,相对湿度>73%)环境下,由于水和电解质丢失过多,散热功能衰竭引起的以中枢神经系统和心血管功能障碍为主要表现的热损伤性疾病[6],是部队夏秋季节军事训练时的常见病和多发病[7]。近年来因全球气候变暖引发热极端天气频繁出现[8],加之为满足现代化战场全域作战的战略需求,部队跨区域机动性不断增强、训练强度不断加大,部队官兵在训练或演习中因中暑导致伤亡的现象时有发生,部队中暑发病率有上升的趋势[2]

研究发现两支部队在抵渝后首日中暑的发病率远远高于某驻南方部队进行常规训练时的发病率(3%~4%)[3],也明显高于某部队超强度训练下的中暑发病率(9%~10%)[9],这可能与部队成员所处环境的突然改变有关。A部队与B部队的驻地都来源于西北地区,其夏季的温湿度都低于重庆,当部队人员突然暴露于夏季高温特别是高湿的环境中时,人体并没与足够的时间产生热应激反应[4],从而导致中暑发病率大大增加。但由于两支部队来自于不同的气候区,在其各自的气候条件下长期生活人体的热应激素质可能有所不同,导致两支部队成员在抵渝首日的中暑影响因素可能也并不相同。

通常来说,在一定的训练强度范围内,训练时长的增加会使人应对疾病的身体素质得到加强[10]。但现有的研究普遍认为针对军人的夏季训练计划不合理,超过人体承受能力的训练反而会加剧疲劳引发中暑[4, 11]。本研究发现B部队在平常驻地训练中每周训练时间的增加是中暑的保护因素,而A部队成员并没有表现出此特征,这可能与B部队驻地所处的气候有关。该驻地区域气候属于温带大陆性气候,由于常年深居内陆,海洋季风携带的暖湿气流难以到达,因此常年受大陆气团控制,气温的年较差和日较差都相对较大,该区域夏季日最高温一直在35 ℃左右,该部成员可能在平常训练期间已经产生了热习服,因此平常每周训练时间的延长会导致抵渝首日中暑发病率的下降。

睡眠质量对人身体机能的影响已被多数研究证实[12-13]。本研究发现A部队成员机动过程中睡眠质量增加是中暑的保护因素。良好的睡眠能协调大脑皮层工作以及增强肌纤维功能[13]。人体一天会产生大量的代谢产物,需在睡眠时进行排泄,良好的睡眠能提高机体免疫力,增强白细胞吞噬能力,这就为机体抵抗疾病提供了强大的防御能力[14]。尤其是A部队来自于高原地区,多数研究都指出长居高原的人转移到平原时会出现头晕、疲倦、乏力等症状[15],此时睡眠质量的改善对于人体体质状况的提高至关重要,持续性的睡眠质量不佳会导致人体抵抗疾病的能力下降[16]。这或许解释了A部队由驻地机动到重庆过程中睡眠质量与首日中暑发病率之间的关系。

夏季饮水可以显著降低人体体内的核心温度,增加身体的排汗、排尿量及身体的新陈代谢,增强身体的抵抗力和适应能力[16]。A部队由于来自高原,其机动到重庆的过程中环境温度不断升高,加之在车厢内缺乏运动,导致人体消化功能减退,而汗液蒸发却在加剧,水和无机盐得不到及时补充,导致水电解质紊乱[17]。水分的缺失还会使核心体温快速上升,有研究显示每脱水1%的体质量,核心体温便会上升0.15~ 0.20 ℃[18]。因此,饮水量的上升明显降低了A部队成员的抵渝首日中暑发病率。但与之相反的是B部队中暑组与非中暑组在抵渝首日饮水量方面的分布差异有统计学意义(P < 0.05),且饮水量在2 L以上的基本集中在中暑组,在调查时发现,这部分调查对象多是在出现中暑症状之后才加大饮水量,提示应及时饮水,预防中暑的发生。

综上所述,同样是来自西北地域的两支部队,在人员年龄、BMI、平时工作性质都相似的情况下,由于驻地所处的地理环境不同(气候、海拔),导致其各自在抵渝后首日中暑发病率的影响因素方面并不相同。地理环境对人体健康及疾病的影响已经成为学界共识[19],目前部队正朝着全地域作战的战略要求发展,在部队转移过程中由于环境因素改变所引发的疾病必须引起重视。此研究前瞻性地探讨了来自于不同地域的部队成员在抵渝后其各自中暑发病率的影响因素,表明以后对跨区域作战部队进行疾病防治时,不但要做好任务地点的军事医学地理学侦察情报,也需探究其驻地与任务地点的地理环境差异,这对某些具有环境敏感性的疾病(如中暑)的防治至关重要。

当然,单从一些简单的指标来探讨中暑的影响因素是不全面的,也是本文的不足之一。在今后的研究中可以增加一些量化指标(如地理环境方面的体感温度、环境湿度、周围风速;人体生化指标方面的血压等),加大样本量,深入探讨、量化各指标对中暑发病率的影响,构建对应的中暑发病率数学模型,并对中暑人群进行分类(先兆中暑、轻度中暑、重度中暑),以期做好部队成员中暑防治工作,降低中暑发病率,更好地为提高部队战斗力服务。

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http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201812010
中国人民解放军总政治部、国家科技部及国家新闻出版署批准,
由第三军医大学主管、主办

文章信息

曾泽, 谭超, 陈郁, 陈兴书, 唐才智, 刘鑫源, 王瑞, 郑然, 马炬, 罗勇军.
ZENG Ze, TAN Chao, CHEN Yu, CHEN Xingshu, TANG Caizhi, LIU Xinyuan, WANG Rui, ZHENG Ran, MA Ju, LUO Yongjun.
地理环境差异对抵渝训练人员中暑发病率影响因素的初步研究
Impact of geographical environment differences on incidence of heat stroke in training troops in Chongqing
第三军医大学学报, 2019, 41(8): 741-746
Journal of Third Military Medical University, 2019, 41(8): 741-746
http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201812010

文章历史

收稿: 2018-12-03
修回: 2019-02-15

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