高山症腦水腫症的危險族群

高齡族群

一般建議年齡超過70歲的高齡者,應盡量避免登上大於3000公尺以上的高山或高原地區。但是對於特殊體能或身體狀況的高齡者,則在醫護人員評估後,謹慎的在其他人陪同下前往高山。

中風及心臟病史者

依國際研究建議,下列心血管狀況者不建議進入到超過2000公尺以上的地區:

1. 過去三個月內曾發生心肌梗塞、腦中風、住過加護病房、大出血等事件者。

2. 不定期的心絞痛、心悸等狹心症者。

3. 準備進行心導管手術或安裝支架者。

4. 心臟衰竭程度達到第三級以上者。

5. 心臟無力到唇色、臉色發青紫者。

另外依國際研究建議,下列心血管狀況者可進入到2000-3000公尺內的地區旅行:

1. 運動心電圖測試正常

2. 血壓控制正常

3. 心跳數不過高

4. 與同齡比較的行動能力正常

5. 遺傳性貧血族群

6. 感冒發燒未癒者

7. 肥胖過重族群 BMI>21.5

高山腦水腫症的危險因子

海拔高度

這是外在環境中對高山腦水腫症發生的最關鍵因子,由於當海拔超過2500公尺以上時,人體可利用空氣內的氧氣濃度大約為15.4%,已小於平地約25%的正常氧氣供給量,因此當人在短期內處於這種環境之下,將出現急性與慢性缺氧的各項症狀。

爬升速度

這是外在缺氧環境和內在人體狀況各項因素對高山腦水腫症發生的交替性關鍵因子,由於人體對環境具有很強的適應能力,因此當必要進入高山及高原地區時,只要依循著階段式的適應,將可以大幅度的降低高山肺水腫症的發生及損傷。

感冒感染

當準備進入高原或高山之前或時期中,應絕對避免發生感冒等症狀,否則最好應避免上山,因為這項因子除了極易混淆高山腦水腫症狀,並且有加重發生的高山肺水腫症的發生。

高血壓

高山腦水腫症的另特徵之一就是腦部呈現高血壓的發漲感,但對於已患有高血壓的人並不會對既有手臂上的血壓造成高升的現象,甚至可能反而有降低的趨勢,這是因為身體在極端缺氧環境下能量重新分配的現象,也就是血液重新集中到肺部及腦部,從一般的高血壓轉移造成肺部高血壓及腦部高血壓。

心律不整

心律不整基本上分成三類現象包括心跳過快、心跳過慢、及心速不規律,但是除了心跳過緩之外其餘對高山腦水腫症都有加重危險之慮。

正常人在平地時的心跳速度應該在72-75之間,但是當高度超過3000公尺之上時,因為缺氧之故將加速心跳速率,一般若沒有發生高山症者,他們的心跳將增加到80-82下/每分鐘,但是若發生高山腦水腫症者在修息時的心跳將增加達90-95下/分鐘,這樣的心搏速度對心律不整的人將產生致命的危險,尤其是心臟衰竭或心肌梗塞所導致的心律不整,將使原有的病灶加重之外,還將更容易啟發高山腦水腫症及腦中風的發生。

心臟衰竭

心臟無力或心臟衰竭等病因將直接地導致高山腦水腫症的發生。由於腦部血流的加速及腦部高壓的發生,是由於環境急速缺氧導致身體將血液重新分配到腦部以獲取更多氧氣的一種代償生理現象,由於血壓是心臟輸出量與血管阻力的乘積(BP=CO x TPR),同時心臟輸出量又是由心臟射血指數和心跳數的乘積(CO=HR x EF),當心臟越有力量時,心臟的輸出量也就越大,在滿足腦部能量及血壓的需求之下,心跳數將不易升高,同時血管也將越不會收縮。

對於心臟衰竭或因二尖瓣膜症等因素引起心臟無力的人,將因為在血液重新分配之際,迫使腦動脈收縮及腦水腫更加嚴重,同時也會大幅度的提高心跳數,一般來說大概會增加到90-95下/分鐘左右。這現象將使患者的心臟衰竭及高山腦水腫症預後變得越來越差。

貧血症

貧血症一般大致分為遺傳性的貧血(如地中海型貧血)、腎因性貧血(如慢性腎臟衰竭)、以及心因性的貧血(如二尖瓣脫垂症候)等類別,最後都是導致血液中的帶氧能力下降。

但是當處在高山或高原等缺氧環境之下,身體為了補償氧氣的不足將大量製造更多的紅血球及血紅素。這結果將使得血液的濃度快速變濃稠,在高山腦水腫症發生之際,將極易發生血管梗塞,進而轉變成腦中風等致命性的高山腦水腫症。

性別及年齡

由於男性的活動力及耗氧量總是比女性高出許多,另外再加上女性的體脂肪含量也較同齡、同重量的男子高,在缺氧時將有利於轉化成無氧代謝的原料。因此當處於極端缺氧環境下之時,男性的耐缺氧能力也就顯得較差。許多的研究已發現男性發生高山腦水腫症的比率明顯的比同年齡層的女性高出許多。

另外,身體的氧氣代謝功能常隨著年紀的增加而減少,一般而言當年紀達60歲時心臟的心輸出力也將下降至80%以下,而當70歲時則將下降至65%以下。因此年齡越大越容易發生高山腦水腫症。

高山症肺水腫的危險族群

高齡族群

一般建議年齡超過70歲的高齡者,應盡量避免登上大於3000公尺以上的高山或高原地區。但是對於特殊體能或身體狀況的高齡者,則在醫護人員評估後,謹慎的在其他人陪同下前往高山。

心臟病史者

依國際研究建議,下列心血管狀況者不建議進入到超過2000公尺以上的地區:

1. 過去三個月內曾發生心肌梗塞、腦中風、住過加護病房、大出血等

   事件者。

2. 不定期的心絞痛、心悸等狹心症者。

3. 準備進行心導管手術或安裝支架者。

4. 心臟衰竭程度達到第三級以上者。

5. 心臟無力到唇色、臉色發青紫者。

依國際研究建議,下列心血管狀況者可進入到2000-3000公尺內的地區旅行:

1. 運動心電圖測試正常

2. 血壓控制正常

3. 心跳數不過高

4. 與同齡比較的行動能力正常

遺傳性貧血族群

支氣管炎及肺病族群

過敏及氣喘族群

感冒發燒未癒者

肥胖過重族群 BMI>21.5

高山症肺水腫的危險因子

1.海拔高度

這是外在環境中對高山肺水腫發生的最關鍵因子,由於當海拔超過3000公尺以上時,人體可利用空氣內的氧氣濃度大約為14.36%,已小於平地約32%的正常氧氣供給量,因此當人在短期內處於這種環境之下,將出現急性與慢性缺氧的各項症狀。

一般來說當人在3000-4000公尺的高度並進行比平常還損耗體力的活動(如滑雪、登山、攀岩等)時,將有35-42%的人可能發生高山肺水腫症,但是一旦高度超過4500公尺後,則將有62%的人將罹患不同程度的高山肺水腫症。

海拔高度與氣壓表

2.爬升速度

這是外在缺氧環境和內在人體狀況各項因素對高山肺水腫症發生的交替性關鍵因子,由於人體對環境具有很強的適應能力,因此當必要進入高山及高原地區十,只要依循著階段式的適應,將可以大幅度的降低高山肺水腫症的發生及損傷。

研究發現當進入3500公尺之後,每天再爬升的速度若能夠小於400-500公尺的話,高山肺水腫症的發作率將可以減少到7-60倍以上。以2011年對進入4550米的阿爾卑斯山的不同遊客或登山者的研究統計發現,分別以2-4天速度爬山的登山者,發生高山肺水腫症的比例小於0.8%,但是若是在22小時之內就登上山上者,發生高山肺水腫的比例將高達62%以上。

3.感冒感染

當準備進入高原或高山之前或時期中,若發生感冒等症狀之際,最好避免上山,因為這項因子極易發生致命的高山肺水腫症。筆者曾進入拉薩附近的地區考察時,隨行當地導遊的女兒就因為剛從四川回來時,剛巧又患有感冒症狀,一時疏忽沒有休息就隨團上山,結果患得嚴重的高山肺水腫症及高山腦水腫症,經急救後仍然無效,最後失去寶貴的生命。

由於高山肺水腫症發作時,肺部已有大量的液體留存,若加上因為感冒的病毒或細菌感染後,將明顯的擴大發炎惡化病情,讓原本已處於虛弱的體質狀態更加無力抵抗病菌,同時病人也常因為積痰堵塞呼吸道,造成急性缺氧死亡。

4.氣喘過敏

進入3000公尺以上的高山或高原旅遊時,對於有過敏或氣喘病歷的登山者應加倍小心罹患高山肺水腫症,因為當這兩種病症同時發作之際,對病症將有嚴重加乘效果。

由於這兩項病症結果都表現在呼吸道的刺激與收縮,過度氣喘時將激發氣管的收縮,同時也將觸發肺部血管的收縮,使得原來已過度飆漲的肺動脈血壓更加升高,也因此將快速引發肺泡積水。研究發現患有輕度氣喘的患者,最保險的登山或旅遊的高度應該限制在5000公尺以下,而嚴重氣喘的患者則應在3000公尺以下較為安全。

5.高血壓

高山肺水腫症的最大特徵之一就是肺動脈高血壓,但對於已患有高血壓的人並不會對既有的血壓造成高升的現象,甚至可能反而有降低的趨勢,這是因為身體在極端缺氧環境下能量重新分配的現象,也就是血液重新集中到肺部及腦部,從一般的高血壓轉移造成肺部高血壓及肺動脈高血壓。

由於長期高血壓的因子可能已造成動脈粥狀硬化,這對原先在肺部只有約20mmHg的肺動脈血壓,一下子飆升到60-80mmHg高血壓之際,將造成嚴重的血栓使肺臟破壞衰竭。

6.心律不整

心律不整基本上分成三類現象包括心跳過快、心跳過慢、及心速不規律,但是除了心跳過緩之外其餘對高山肺水腫症都有加重危險之慮。

正常人在平地時的心跳速度應該在72-75之間,但是當高度超過3000公尺之上時,因為缺氧之故將加速心跳速率,一般若沒有發生高山症者,他們的心跳將增加到80-82下/每分鐘,但是若發生高山肺水腫症者他們的心跳將增加達92-95下/分鐘,這樣的心搏速度對心律不整的人將產生致命的危險,尤其是心臟衰竭或心肌梗塞所導致的心律不整,將使原有的病灶加重之外,還將更容易啟發高山肺水腫症的發生。

7.心臟衰竭

心臟衰竭或心臟無力的病因將直接地導致高山肺水腫症的發生。由於肺動脈高血壓的發生是由於環境急速缺氧導致身體將血液重新分配到肺部以獲取更多氧氣的一種代償生理現象,由於血壓是心臟輸出量與血管阻力的乘積(BP=CO x TPR),同時心臟輸出量又是由心臟射血指數和心跳數的乘積(CO=HR x EF),當心臟越有力量時,心臟的輸出量也就越大,在滿足血壓的需求之下,心跳數將不易升高,同時血管也將越不會收縮。

對於心臟衰竭或因二尖瓣膜症等因素引起心臟無力的人,將因為在血液重新分配之際,迫使肺動脈收縮得更加嚴重,同時也會大幅度的提高心跳數,一般來說大概會增加到90-95下/分鐘左右。這現象將使患者的心臟衰竭及高山肺水腫症預後變得越來越差。

8.貧血症

貧血症一般大致分為遺傳性的貧血(如地中海型貧血)、腎因性貧血(如慢性腎臟衰竭)、以及心因性的貧血(如二尖瓣脫垂症候)等類別,最後都是導致血液中的帶氧能力下降。

但是當處在高山或高原等缺氧環境之下,身體為了補償氧氣的不足將大量製造更多的紅血球及血紅素。這結果將使得血液的濃度快速變濃稠,在肺動脈高血壓發生之際,將極易發生血管梗塞,進而轉變成肺梗塞、肺出血或血痰等致命性的高山肺水腫症。

9.年齡性別

身體的氧氣代謝功能常隨著年紀的增加而減少,一般而言當年紀達60歲時心臟的心輸出力也將下降至80%以下,而當70歲時則將下降至65%以下。因此年齡越大越容易發生高山肺水腫症。

一般而言,由於男性的活動力及耗氧量總是比女性高出許多,另外再加上女性的體脂肪含量也較同齡同重量的男子高,在缺氧時將有利於轉化成無氧代謝的原料。因此當處於極端缺氧環境下之時,男性的耐缺氧能力也就顯得較差。許多的研究已發現男性發生高山肺水腫症的比率明顯的比同年齡層的女性高出幾倍以上。

高山症與缺氧的預防新概念

在高山症的預防新概念這個單元中,我們仍舊要對所有要進入高山的遊客及登山者進行預防高山症的預防觀念宣導提醒,由於許多人對於高山仍然停留在只是高度較高的遊憩綠地,再加上現在的交通工具越來越方便之故,所以根本忽略甚至不知道高山高原地區的缺氧問題,因而常常在沒有準備的情況之下,冒然的就進入高原地區旅遊或進行像滑雪登山等等的活動,常常就這樣或多或少的發生了高山症的症狀,除了讓行程敗興而歸之外,甚至許許多多的遺憾也常因此發生,因此在本單元中將介紹進入高山地區前應有的預防概念,建立預防與治療的截然不同結果的正確認識。

高山症的發生機率

研究發現高山症的發生機率幾乎是所有急性疾病中的佼佼者,如果不事前進行預防準備,則將有59%的人會發生急性高山症問題?因此積極性的預防高山症發生,同時進一步的宣廣高山症的預防概念,將是對我們這個佔有一半國土面積的高山島國來說,是一件刻不容緩的工作!

積極防治缺氧的概念

高山症的問題只會發生在對進入高山的人群之中,對於一些從來就不願意或不可能到高山中,或者不能到高山上的人群來說,根本是不重要的事。不過這個觀念,因為所有的醫學研究已發現,缺氧是造成癌症的主要禍首,同時也是腦中風及心臟病的元兇!

癌症方面:

由於缺氧導致細胞DNA失去修護能力,使癌細胞能夠利用缺氧環境進行初級生長(Warburg effects),而發生所謂的奧柏格效應,之後的腫瘤化過程,也因為缺氧問題才能引起細胞大量分泌所謂的缺氧引導因子(Hypoxia inducing factor-1,HIF-1),從而許多的癌化因子,如血管新生因子(VEGF、FGF),癌細胞擴散移轉因子(MMPs、Adhensin、Selectin) 等等問題及現象一併發生,使人體最後發生可致命的惡性腫瘤。

高血壓方面:

由於缺氧問題導致末梢細胞群因為能量的需求,而釋出蛋白酶造成周遭血管收縮,以提高微血壓及微血流來滿足細胞的血氧供應及交換,從而使血壓增高形成原發性高血壓問題。

心臟衰竭方面、梗塞型腦中風、心肌梗塞、腦神經退化、糖尿病

高山症類型-急性高山症

急性高山症(Acute Mountain Sickness (AMS))

急性高山症Acute Mountain Sickness (AMS)或AcuteHigh Altitude Sickness,是一種較急性嚴重的高山症候發生問題,當人體處在高海拔高度超過2500公尺的環境下時,由於低壓〈Hypobaric〉及缺氧〈Hypoxia〉的高山特殊環境下,人體內將因細胞的急性缺氧而出現各種不適症狀的急性病理變化表現。它通常出現在海拔高度超過2500公尺以上(約8000英呎)的地區,而且越往上高海拔人體缺氧問題越加嚴重,所發生急性高山症的問題及機率也越來越大。

急性高山症的發生機轉:

由於人體能夠適應各種環境,但在適應的過程之中將會發生許多生理轉變的對策,尤其是當遇上這種轉變細胞致死的缺氧狀況,細胞僅因為有氧代謝停頓減少之外,即將因為總能量不足而產生並釋放出許多訊號,同時也將啟動無氧代謝,耗用更多的食物原料去生產小了18倍的生物能量ATP,這時將釋放大量的二氧化碳〈溶解到體內變成了重碳酸〉,以及乳品〈也就是大家都適合肌肉關節酸痛無力難當的肌酸〉等等,這連貫的基礎生化反應導引身體的高山症症狀,就在身體各器官中如火如荼的展開如下:

急性高山症的頭痛發生

這是最常發生的急性高山症初期症兆兆。根據研究統計大約85%的急性高山症患者在發作初期都會發生錯誤的症狀。急性的缺乏氧利用血液重新分配至重要器官如腦部及肺部,當腦血管初期因缺氧而使血管暴脹之際,將觸動三叉神經引發痛感及增加血管通透性而引發類發炎現象。由於此徵狀是缺氧的開始警訊,有些人常認為是感冒或一般性頭痛的問題而忽略了它的危險性,而只用頭痛藥,消炎藥〈如普拿疼,阿斯匹林等〉做消除症狀式的掩飾性治療,因此常讓許多人的登山者或遊客直接進入高山症腦水腫與高山症肺水腫的致命危險之中。

急性高山症的疲倦無力感發生:

對大部分的登山者而言,急性高山症的初期將有明顯的疲倦感發生,原本在山下時不管是背負裝備或攀升行走都能夠勝任的狀態,一旦進入高山地帶時,在同等距離或時間這是由於高山地區稀薄的氧氣分壓讓身體的能量比平地地區少了40-60%以上,加上登山活動不斷的消耗體能,在入不敷出的情況下下,將有助於體力透支。

更由於大量地進行無氧代謝作用以轉換能量,這讓過多的副產物─肌酸〈或乳酸〉堆積在肌肉內部,因此很快地就會發生疲倦感,酸痛感,以及休息過後的無力感!尤其是過多的疲勞疲倦和體力透支,將使登山者忽略了急性高山症所衍生的危險,極可能並發的傷害性高山症肺水腫高山症腦水腫問題,導致身體溫度失溫或昏迷等狀況,而提高山難的發生機率,登山者或山友不可不慎!

急性高山症的頭昏發生:

絕對是到高山旅遊的遊客或者是高山登山的山友來說,一旦高度超過了3000公尺以上,即使不發生錯誤問題,也將會發生頭昏甚至於意識模糊等淺昏迷情況。在頭昏的情況初期大部分是由於血液通過能量的重新分配,因為大腦部位的血管血流快速的增加,有點像高血壓的情況一樣,因為充血而發生頭脹脹的頭昏倒,這樣的問題並不嚴重,只是將成為高山症的頭痛的前兆現象罷了。

但是另一種型的頭昏現象,卻是因為缺氧的代償作用所產生的大量自由基,且細長的腦部發生輕微的水腫,壓迫到大腦皮質的問題。症腦水腫的前兆現象,如果不進行調整性的預防或適當的治療,嚴重者將發高山腦水腫症,然後將發生輕微到嚴重意識昏迷現象,包括昏厥,無方向感,語意不清,溝通困難,失憶等等。若再忽略之後將常常導致高山腦水腫症的病情加劇,甚至於威脅到生命危險。

急性高山症的噁心嘔吐發生:

遵循研究統計有約87%的急性高山症患者,在發作初期或中期都會發生不同程度的噁心什至於排斥吐的症狀發生。由於此徵狀和高山腦水腫症的初期發生症兆兆相似,因此不得不小心預防發生。這種噁心或嘔吐吐的情況,乃是因為我們身體因為缺氧時啟動大量的無氧代謝,這導致血液中產生大量的重碳酸及乳酸等等,這些身體中的殘留甚至是有毒的物質,將在位於我們大腦第四腦室的延展椎骨部位處產生堆積。

這將乾擾到原本已經平衡的腦髓液,由於在這延髓的神經區,血腦屏障是最鬆散的位置,一旦身體自發產生的有毒或血漿質素干擾離子的平衡後,將觸發神經受體讓身體強迫症的強迫性發生嘔吐以保護身體。像類型因為缺氧所造成的噁心或嘔吐感,在很多發生中例如癌症,心肌梗塞,腦中風等等也常見到。由於這類的急性高山症問題所產生的噁心嘔吐感,與高山症腦水腫所產生的情況類同,但嚴重的程度卻不同,登山者或遊客應該特別注意!

急性高山症的厭食發生:

許多人到高山或高原旅遊之期間,都會發生胃部發脹感,嚴重一點的人根本都不想吃東西,尤其是對登山者或進行高原高山地區活動的人,明明已經很累又消耗消耗對於這些在高山缺氧地區的人來說是相當危險的事,畢竟體內需要大量的食物原料來進行無氧代謝,尤其是為了適應高山上的低溫狀態,體內必須要燃燒更多量的靜電及能量。

這種情況的發生和前面所提的噁心嘔吐的高山症情況很相似,主要還是因為我們身體在缺氧時啟動大量的無氧代謝,這讓血液中產生大量的重碳酸及乳酸等補充甚至是有毒的物質,通過血液循環漸進堆積在我們大腦第四腦室中的延展部位,這些有毒廢物將乾擾到原本已經平衡的腦髓液,破壞血腦屏障中的神經離子平衡,這會人體物理胃部神經停止作用,造成體內蠕動停止,加上高山低氧的環境下,內部的疲勞氧具大量的活動作用,產生更多的發酵氣體進入腸胃之中,並且發生髮生髮脹及厭食的情況。

急性高山症的心跳加速發生:

幾乎所有進入高山高地區從事旅遊,工作或登山等活動的人,都會發生心跳過快的問題,雖然對一般健康的人而言,除非是長期在高山上活動或居住,否則這心臟速搏問題並不會造成健康的麻煩,但是這心臟跳過快對原先就已有心血管毛病的人〈如心臟衰竭,心肌梗塞,腦中風,二尖瓣膜症等等〉而言,卻可能造成原先的疾病更加嚴重,甚至有生命的危險威脅。

由於在高山缺氧的環境之下,人體內的有氧代謝大幅度的減少,導致能量得重新分配以保護重要器官,因此對於腦部及肺部等重要臟器,就得提供比平常更多20%到60%的血液供應,因此在這種生理的代償作用下,心臟就得比平地時多跳動至少10%到50%以上的速度來進行替換,透過快速流動血液中所攜帶的紅血球之頻率,以求得更多的氧氣補給。因此在高原地區進行登山旅遊及其他活動之際,除了心跳速度跳到90到120下每分鐘之外,呼吸的頻率也會異常的加快,常常有上氣不接下氣的狀況發生,在這種情況之下,除了很快地引發各類心臟疾病之外,各類的急性高山症問題也常將爆發。

急性高山症的焦躁失眠發生:

雖然很多到高原高山地區旅行的遊客或登山客在進入高山高原的第一,二天時,難免會認為是因為興奮而發生失眠的現象,但實際上卻是很多人在高山上甚至已經很累卻也無法入睡,同時在白天活動期間更會有輕到嚴重的焦躁不安感發生。由於這是高山症的主要症兆之一,雖然這種心理上的問題很難被發現,但是若讓這些麻煩持續的擴大下去,在高山地區將可能發生更嚴重的高山症問題,從而威脅到其他人。

這類在高山地區產生的焦躁不安及失眠難睡等等問題,實際上也是因為高海拔地區所造成的人體缺氧所導致的現象,最近的研究發現生活在高海拔地區的人,自殺率明顯的這是由於高原高山缺氧的環境下,第四腦室內的延腦區域的離子和酸鹼度已失去平衡,這將抑制我們體內的血清素分泌,以及血清素受體野將因此減少生成所導致。由於血清素的減少,導致我們將產生焦躁不安感,當然低量的血清素也同時導致控制生理時鐘的褪黑激素也一併減少分泌,於是白天昏沉沉沉,到了該睡時卻無法成眠的失眠問題,也經歷多次的海拔越嚴重。

急性高山症的適應與發生時間:

上面所討論的高山症早期症狀,通常在到達高海拔地區〈大於2500公尺〉後的6-12小時之內會開始出現,然後在登高煽惑高原地區後的第2天到3天最明顯。一般情況下將隨人體適應環境之後,大約在第5〜6天之間症狀會逐漸消失,但若繼續繼續攀登高山或上下高度急遽的情況時,則症狀會加劇,甚至嚴重惡化成高山腦水腫,高山肺水腫,影響生命安全。