摘要：微重力(μG)时体液头向转移可能是引起机体一系列变化的始动力。中心静脉压（CVP）是衡量模拟失重（SW)或μG时体液头向转移的一个重要指标，也是持续监测心充盈压唯一可能的手段。同时CVP与神经体液调节关系密切。近年航天医学研究表明：μG早期没有出现CVP升高，与以前SW的结果存在直接矛盾。本文概述SW时CVP的变化、μG时CVP的变化、SW或μG时的防护措施对CVP的影响和μG时CVP下降机理，阐明应建立更合适的1GSW模型，并提出进行低压区特别是肺循环及多系统综合研究的必要性。

中图分类号：R852.22文献标识码：A文章编号：1002-0837(1999)06-0459-05

The Progress in Research on Changes of Central Venous

Pressure under Simulated Weightlessness and Microgravity

WANG De-sheng, Sun Lei, Xiang Qiu-lu, Ren Wei

Address reprint requests to:WANG De-sheng.Institute of Space

Medico-Engineering,Beijing 100094,China

Abstract: One of the most profound circulatory changes that occur in man during exposure to microgravity（μG） is a cephalad redistribution of fluid. Central v e nous pressure（CVP） is not only an important standard for determining the ceph a lad redistribution of fluid but also the unique valuable means for measuring con tinuously cardiac filling pressure under simulated weightlessness （SW） and μG , and has a relationship with nerohumoral regulation. With the development of man ned spaceflight, the researches in space suggested that CVP did not increase, wh ich is directly contradictory to the previous results under SW. This paper mainl y discusses the changes of CVP and the effects of countermeasures on CVP under S W and μG, and the mechanisms of decreased CVP under μG. It is postulated that more suitab le SW models, more studies about the area of low pressure including especially p u lmonary circulation, and comprehensive studies in multiple systems are needed.

Key words:simulated weightlessness；microgravity；central venous pressu re；pulmonary circulation

重力对心充盈压和血管内血液分布有明显影响。微重力(μG)时，静水压接近消失,中心体液发生明显变化。要了解这一转移的动力学，需要持续监测心充盈压，中心静脉压(CVP)是达到这一目的唯一可能的手段。在进行基于1G头低位卧床（HDT）、浸水等SW及抛物线飞行的真实短暂μG时的研究后，研究者们预料:静水压力梯度丧失及血液和组织液从腿部转移到胸部会升高CVP，CVP升高导致心房过度扩张，引起Henry—Gauer反射，脑接受了由于过多血容量所致的心房感受器的牵张反射信息，抑制垂体后叶抗利尿激素释放，导致多尿，减少循环容量，逆转心房过度扩张。这一心血管对μG的急性反应模型，广为研究者们接受，并成为以后研究和分析的基础。然而，μG时研究较一致地表明：早期心脏扩张，血容量降低，没有出现CVP升高或多尿。真实μG期间的CVP及其它测量数据与以前SW中的结果存在直接矛盾，表明以前1GSW通常不能精确预料实际μG下的变化，标志着这一理论体系受到了前所未有的挑战。下面就SW时CVP的变化、μG时CVP的变化、SW或μG下的防护措施对CVP的影响和μG时CVP下降机理作一简要概述。

SW时CVP的变化

Aborelius等^［1］的坐位浸水研究表明，早期平均右心房压与未浸水坐位时相比，在浸水吸入空气时升高为24.5±1.0cmH₂O,吸入氧气时升高为23.1±1.0cmH₂O。与Begin等、Echt等、Lange等实验结果有较好的一致性。浸水初期^［2］，CVP立即升高到比HDT时还高出5.4cmH₂O，浸水期间的循环反应和血液动力学变化包括每搏量、心输出量要比HDT更明显一些，3～4h后所有变化均回到基础水平。

由于浸水SW的局限性及诸多弊病，70年代末期Nixon等^［3］及80年代初期Blomqvist等在人体HDT期间测量了CVP，结果有较好的一致性。Nixon等采用8名受试者经皮插入CVP导管，平卧位时平均CVP的值为5.7±0.6cmH₂O；5°HDT30min为7.9±1.6cmH₂O；5～40min期间峰值为8.5±1.0cmH₂O（30min,P＜0.02）,接近90min回到对照水平。因此，CVP快速、一过性升高。与Echt等的正常人平卧位快速灌注液体引起总血容量增加10％产生的CVP相当^［10］。左心室舒张末直径在CVP回到基础值时（90min）达到峰值，24h依然有轻微增加。Gaffney等^［4］也报道在HDT期间CVP升高2.7±4.1cmH₂O。可见HDT初期的CVP及心脏的尺寸与浸水的研究结果很相似。

也有测量SW动物CVP的报道。Shellock等^［5］为了确定哪种大鼠头低位悬吊角度更能反映μG早期人体中心体液的适应，测量了CVP的变化。-20°、-45°牵拉悬吊组CVP的值在悬吊8h期间均显著升高，8h后-20°悬吊组出现下降趋势，-45°悬吊组持续升高。头低位悬吊24h，此时-20°悬吊组CVP回到基础值，而-45°悬吊组CVP表现为持续升高。表明-20°悬吊组比-45°悬吊组适应早。人体心血管系统对SW或μG的急性反应在12h已经完成^［6］，因此-20°悬吊组更能反映μG早期人体中心体液的变化。作者认为，随后CVP的下降归因于静脉血管顺应性的变化，特别是在肺循环区域。肺循环区域是具有高扩张性的系统，易容纳大量变化的血容量。Popovic等-20°线束悬吊大鼠，没有评价悬吊早期右心房的压力变化，24h测右心房的压力仍保持在基线水平之上。以上两次研究结果存在差异,可以解释为大鼠悬吊方法不同。Popovic等后来的研究中，采用相同的动物模型，数据表明：血液动力学反应的持续升高可能与升高的“应急激素”水平有关，因为“应急激素”水平升高与这一血液动力学参数的适应趋势一致。Popovic等的假设是：大鼠在头低位悬吊期间代谢升高，对心输出量有贡献，可能大鼠头低位悬吊期间“应急激素”水平升高也影响到所有血液动力学反应。

由此可见，SW动物和人体的实验中，无论与坐位（人）或平卧位（人或动物）相比，SW初期CVP升高。

μG时CVP的变化

以前抛物线飞行20s的研究^［7］中，由于技术限制，仅能在抛物线飞行期间进行坐位研究，此实验中采用了静脉插导管和应变管压传感器测量CVP。由于高G值，可能影响实验结果。1G坐位时CVP的值是3.8±1.9cmH₂O,1G平卧位时为6.8±1.0cmH₂O，抛物线飞行期间为9.2±1.0cmH₂O,比1G平卧位时显著升高（P＜0.05）。Foldager等^［8］重新进行了抛物线飞行实验，但对Norsk等^［7］的实验作了改进，实验期间增加了平卧位测量，而且使用了与SpacelabD－2飞行时相同的设备。μG时着重平卧位测量的原因如下：（1）此次研究的主要目的是验证假设—μG初期阶段，CVP可能升高到1G平卧位水平之上；（2）其它研究者以前也把平卧位当作参照体位；（3）当受试者处于平卧位时，认为掺入的20s高G值对随之而来的μG时的结果影响较小。这次实验结果为：从1G平卧位时8.8±1.7cmH₂O降至μG时平卧位6.8±1.9cmH₂O（P＜0.05）；从1G平卧/腿部抬高时10.9±2.2cmH₂O降至μG时平卧/腿部抬高时6.8±2.6cmH₂O（P＜0.05,n=6）;从1G坐位时3.8±1.9cmH₂O升至μG时坐位时6.3±1.9cmH₂O（P＜0.05,n=6）;从1G立位时0.1±3.5cmH₂O升至μG时立位4.8±3.4cmH₂O（P＜0.05,n=4）。因此，μG时与平卧位及平卧位/腿部抬高位相比下降，而与坐位及立位相比升高。结果的差异可能是由于体位的不同。

80年代中末期，认为μG时流体静压消失，从臂静脉到上腔静脉始终是扩张的，前肘部的压力应该至少与CVP一样高。Kirsch等^［6，9］报道了Spacelab－1和SpacelabD－1前肘静脉的测量值。两次测量均采用Gauer-Sieker法（臂下法），受试者均为4名。SpacelabD－1任务的测量结果是：发射后22h,静脉压相当高，为8.1cmH₂O，但比1G最后一次测量值（发射前2d平卧位的测量值，具体数据报告上未列出）低，4h后下降到4.5cmH₂O，着陆后4h和第1天,甚至有轻微升高。Spacelab-1任务的结果是：发射后20minCVP的值为5.5cmH₂O,平均比飞行前最后一次测量低4cmH₂O，之后进一步下降到3.5cmH₂O，着陆后即刻尽管严重脱水，CVP仍明显升高，为7.3cmH₂O，随后下降，直到着陆7d仍保持低水平。SLS－2飞行期间^［10］，为了对比μG时周边静脉压和CVP，也为了记录这些区域的静脉压值，对2名受试者在拔出导管10cm过程中记录压力值，压力峰值升高到9cmH₂O和18cmH₂O，完全拔出时值为0cmH₂O，而此时CVP保持在1～2cmH₂O到0cmH₂O之间。尽管胸内和胸外静脉之间存在开放的连接，μG时不存在静水压梯度差异，但测量结果存在很大差别，可能与被测部位周围组织的顺应性有密切关系。

1991年6月的SLS－1飞行期间，首次采用一支长的液体充盈导管放置到胸内大静脉，测量1<