楊鶴鳴 婁曉同 宋海峰 賈付坤 李魯 譚榮 史鐵筠 劉冀 吳潔 周莉 王瑗 岳茂興 崔彥 顧建文

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“神舟十一號(hào)載人航天飛船”主著陸場(chǎng)航天員的醫(yī)療保障

楊鶴鳴 婁曉同 宋海峰 賈付坤 李魯 譚榮 史鐵筠 劉冀 吳潔 周莉 王瑗 岳茂興 崔彥 顧建文

“神舟十一號(hào)載人航天飛船”飛行任務(wù)是我國(guó)載人航天“三步走”中的重要一步，兩名男航天員在太空中期駐留(33 d)，且在飛船內(nèi)進(jìn)行大量繁重的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。飛船出現(xiàn)故障導(dǎo)致應(yīng)急返回的機(jī)會(huì)增大，航天員患病風(fēng)險(xiǎn)增加，應(yīng)急搜救范圍擴(kuò)大。另外，“神舟十一號(hào)載人航天飛船”任務(wù)在11月中下旬返回，此時(shí)著陸場(chǎng)氣候寒冷，與低溫相關(guān)的傷病風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)明顯增加。這給航天員醫(yī)療救護(hù)保障提出了新的挑戰(zhàn)。解放軍第三○六醫(yī)院主著陸場(chǎng)醫(yī)療救護(hù)隊(duì)在我國(guó)歷次載人航天飛行保障的基礎(chǔ)上對(duì)此次任務(wù)的醫(yī)療設(shè)備、藥品均進(jìn)行了抗寒保暖措施，對(duì)各種可能出現(xiàn)的傷情細(xì)化了各種方案預(yù)案，為航天員快速救治及安全轉(zhuǎn)運(yùn)提供強(qiáng)有力保障[1-3]。

一、中期失重飛行導(dǎo)致航天員的生理及病理變化

充分認(rèn)識(shí)航天員太空飛行的生理及病理變化是航天醫(yī)療救護(hù)的前提條件。太空飛行對(duì)航天員的影響較多，主要有失重、中毒、輻射和心理等問(wèn)題。隨著駐留時(shí)間的延長(zhǎng)，上述影響將進(jìn)一步加重。機(jī)體穩(wěn)態(tài)平衡的破壞是其中的一個(gè)重要問(wèn)題。穩(wěn)態(tài)是維持機(jī)體正常代謝和功能的基礎(chǔ)，通過(guò)神經(jīng)體液調(diào)節(jié)，既維持了各組織器官功能穩(wěn)定，也協(xié)調(diào)著與外界環(huán)境的適應(yīng)。航天失重環(huán)境，使原有的穩(wěn)態(tài)被打破。然而，經(jīng)過(guò)適應(yīng)性調(diào)節(jié)，新的穩(wěn)態(tài)建立，返回地面后又再次經(jīng)歷穩(wěn)態(tài)被打破到新穩(wěn)態(tài)建立的過(guò)程。失重條件下的體內(nèi)流體靜壓消失，體液頭向轉(zhuǎn)移；同時(shí)一系列與重力刺激有關(guān)的感受器，包括前庭感受器、壓力感受器、觸壓感受器等傳入沖動(dòng)減少或消失，呈現(xiàn)出與之適應(yīng)的退行性變化。部分變化隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸加重，如肌肉萎縮、肌力下降、骨丟失、免疫功能下降等[4-5]。研究顯示，太空駐留30 d心血管功能變化最大，表現(xiàn)為循環(huán)容量減少、每搏輸出量減少、心率增加，而隨著時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)，心血管功能又逐漸趨于平穩(wěn)[6]。上述穩(wěn)態(tài)及身體感受器的變化導(dǎo)致航天員在軌飛行及著陸后產(chǎn)生傷病的可能性增大，返回后重力再適應(yīng)的難度增加，航天員救治難度增加[7-8]。

二、載人航天發(fā)生的主要事故及可能傷病

1.國(guó)外載人航天發(fā)生的主要事故：回顧載人航天航天員所發(fā)生的意外傷害，對(duì)我國(guó)載人航天醫(yī)學(xué)救護(hù)有重要借鑒意義。美國(guó)載人航天曾先后發(fā)生過(guò)19起安全事故和故障，造成18人死亡。前蘇聯(lián)共進(jìn)行了幾十次載人飛行，有6人死亡，先后出現(xiàn)過(guò)各種故障、事故和安全問(wèn)題34次[8-9]。

2.航天員已發(fā)生過(guò)的疾?。簢?guó)外航天員在載人航天飛行中，航天員已發(fā)生過(guò)的疾病就有運(yùn)動(dòng)病、減壓病、前庭障礙、立位耐力降低、胃潰瘍、上呼吸道病毒感染、病毒感染、接觸性皮炎、泌尿系感染、抗重力肌有萎縮病灶、頭痛、腎絞痛、心律失常、期外收縮、室性早搏、焦慮、納差、失眠等[7-10]。

3.航天員主著陸場(chǎng)可能出現(xiàn)的嚴(yán)重傷?。狠d人航天工程是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，可能遇到的事故和安全問(wèn)題是多種多樣的，航天員可能發(fā)生的傷病也是復(fù)雜的[7-10]。目前，我國(guó)載人航天返回仍然采用返回艙形式。在此過(guò)程中因工況異常或其他原因可能出現(xiàn)以下?tīng)顩r：返回艙反推發(fā)動(dòng)機(jī)未點(diǎn)火，航天員會(huì)有著陸沖擊損傷；返回艙返回地面后傘繩未能及時(shí)切斷，返回艙在大風(fēng)中被長(zhǎng)期拖拉，反復(fù)沖擊地面，對(duì)航天員可能造成傷害；飛船特殊地形著陸，如飛船偏離理論落點(diǎn)較遠(yuǎn)，著陸于懸崖、湖泊、溝壑、森林等特殊地形，航天員有受傷的可能；飛船彈道式返回，航天員可能受到?jīng)_擊過(guò)載損傷。具體來(lái)說(shuō)，可能出現(xiàn)以下傷病有：(1)肼中毒致呼吸心搏停止。(2)沖擊過(guò)載致脊柱骨折及頸髓損傷。(3)沖擊過(guò)載致腹部外傷腹腔臟器破裂。(4)沖擊過(guò)載致胸外傷血?dú)庑亍?5)顱腦外傷昏迷。(6)嚴(yán)重?zé)齻?7)航天運(yùn)動(dòng)病。(8)減壓病。(9)重度休克。上述傷病，可能同時(shí)出現(xiàn)。此次任務(wù)中，航天員還可能出現(xiàn)嚴(yán)重心臟疾病及嚴(yán)寒天氣導(dǎo)致的凍傷等[7-8]。

三、本次任務(wù)特點(diǎn)及醫(yī)療救治預(yù)案

從“神舟五號(hào)載人航天飛船”首次載人飛行以來(lái)，我們?cè)谑嗄甑尼t(yī)療救護(hù)保障工作中，獲得了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)[1-3,8]。然而，此次任務(wù)卻有明顯不同之處，中期在軌飛行、繁重的太空實(shí)驗(yàn)任務(wù)及返回時(shí)落區(qū)氣候寒冷是這次“神舟十一號(hào)載人航天飛船”號(hào)任務(wù)的最主要的特點(diǎn)。針對(duì)上述特點(diǎn)，我們對(duì)可能產(chǎn)生的傷病救治預(yù)案進(jìn)行詳細(xì)的梳理分析，并進(jìn)行了進(jìn)一步補(bǔ)充。

較長(zhǎng)時(shí)間的太空旅行是本次任務(wù)的主要特點(diǎn)。航天員在太空經(jīng)過(guò)33 d的在軌飛行，航天員生理系統(tǒng)將有一系列的改變，返回過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)著陸沖擊傷、有毒物質(zhì)侵害等各種復(fù)合傷的出現(xiàn)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)運(yùn)的危險(xiǎn)增大，以致造成不良后果甚至危及生命。因此，我們進(jìn)一步針對(duì)性細(xì)化了預(yù)案，增加了新的應(yīng)急預(yù)案。

嚴(yán)寒條件下航天員傷病救治是本次任務(wù)的最大挑戰(zhàn)。(1)航天員返回時(shí)正處于冬季，落點(diǎn)地區(qū)天氣寒冷，日間氣溫最低可達(dá)-20℃左右，風(fēng)力平均5～7級(jí)。嚴(yán)寒的環(huán)境條件可導(dǎo)致航天員傷病進(jìn)一步加重；醫(yī)療器械運(yùn)行也受到影響，如呼吸機(jī)及多功能監(jiān)護(hù)儀常溫下可以工作4 h以上，而-10℃只能工作30 min，甚至無(wú)法開(kāi)機(jī)；藥品、血制品也會(huì)凍結(jié)，甚至?xí)А?2)醫(yī)療救護(hù)隊(duì)員長(zhǎng)期在低溫環(huán)境下暴露也會(huì)出現(xiàn)操作準(zhǔn)確性差、協(xié)調(diào)性下降，同時(shí)厚重的衣物、手套等也會(huì)行動(dòng)笨拙；而傷員血管收縮、配合困難，也會(huì)給檢查、監(jiān)護(hù)、靜脈穿刺、插管、切開(kāi)等救治工作帶來(lái)挑戰(zhàn)。如何克服低溫障礙，成為救治工作的一個(gè)難題。

如果落點(diǎn)位置的偏移，因主著陸場(chǎng)區(qū)地貌的原因返回艙可能會(huì)落在溝壑等相對(duì)不平坦的位置，直升機(jī)、救護(hù)車無(wú)法到達(dá)，轉(zhuǎn)運(yùn)的距離增加，轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程時(shí)間延長(zhǎng)，救護(hù)隊(duì)員需要長(zhǎng)時(shí)間攜行醫(yī)療救護(hù)的儀器設(shè)備和藥品，對(duì)航天員的安全轉(zhuǎn)運(yùn)造成影響。

對(duì)此，醫(yī)療隊(duì)實(shí)測(cè)了所有器械及藥品、血制品在低溫環(huán)境下的影響，制定了《極寒低溫環(huán)境對(duì)航天員傷病的影響及救治對(duì)策》、《極寒低溫環(huán)境下醫(yī)用器械保溫及替代方案》、《低溫環(huán)境下藥品及血制品的應(yīng)用》、《骨髓穿刺輸液系統(tǒng)在低溫休克傷員的應(yīng)用》等方案。購(gòu)置了3個(gè)器械保溫箱、3個(gè)液體保溫箱、上千個(gè)發(fā)熱貼及數(shù)百個(gè)保溫毯，將其應(yīng)用于低溫條件下的防護(hù)，反復(fù)多次實(shí)地演練并不斷地改進(jìn)。同時(shí)，救護(hù)隊(duì)進(jìn)行了充分的備份準(zhǔn)備，每個(gè)儀器均備份了2個(gè)以上電池，確保在-10℃以下儀器正常工作4 h以上。

四、主著陸場(chǎng)航天員醫(yī)療救護(hù)保障

1.人員組成：醫(yī)療救護(hù)隊(duì)是由多專業(yè)的專家組成，主要包括航天特種軍事醫(yī)學(xué)、普通外科、心胸外科、骨科、神經(jīng)外科、麻醉科、心血管內(nèi)科、呼吸內(nèi)科、護(hù)理等。上述人員分為醫(yī)療1組、醫(yī)療2組及地面組。每組4人，進(jìn)行一個(gè)直升機(jī)救護(hù)平臺(tái)，具備獨(dú)立急救航天員的能力。每組除了急救技能外，專業(yè)上有所側(cè)重。實(shí)戰(zhàn)中根據(jù)專業(yè)按發(fā)生的傷情進(jìn)行人員的重新分配，做到醫(yī)療護(hù)理兼顧、內(nèi)外學(xué)科搭配、確保航天員的安全。

2.保障模式：針對(duì)此次任務(wù)特點(diǎn)，主著陸場(chǎng)及其擴(kuò)大區(qū)航天員醫(yī)療救護(hù)和后送采取空中搜救、地面?zhèn)浞菽Ｊ?。搜救人員分為空中搜救組及地面搜救組，空中分隊(duì)人員及裝備分別乘坐2架醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)分別對(duì)應(yīng)2名航天員。地面分隊(duì)則乘坐2輛救護(hù)車，同樣攜帶相同的物資?？罩蟹株?duì)具有快速到達(dá)、快速施救的特點(diǎn)，但容易受到直升機(jī)艙內(nèi)環(huán)境、飛行及降落條件的限制，如大風(fēng)、高壓線、森林、溝壑等。地面分隊(duì)具有操作平臺(tái)充分、裝備物資限制少等優(yōu)點(diǎn)，但到達(dá)、轉(zhuǎn)運(yùn)速度慢、容易受天氣及路況影響。地面分隊(duì)可以作為空中分隊(duì)的有益補(bǔ)充。

3.直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)建立及改進(jìn)：任務(wù)前對(duì)直升機(jī)加以改裝[2]。直升機(jī)上加裝了搶救和手術(shù)平臺(tái)、照明設(shè)備、輸血輸液裝置。更新升級(jí)了全套高級(jí)便攜式急救設(shè)備，多功能監(jiān)護(hù)儀(包括監(jiān)護(hù)、除顫、體外起搏等)、野戰(zhàn)呼吸機(jī)、便攜式B超、電動(dòng)吸引器、氧氣瓶、鏟式擔(dān)架、血液藥品冷藏箱等。這些儀器設(shè)備都按要求固定在相應(yīng)位置，防止飛行中晃動(dòng)影響設(shè)備的性能和使用。每架飛機(jī)配備載人航天工程綜合急救箱一套。配備了目前市場(chǎng)上先進(jìn)的藥品、器械、裝備，可以應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜情況。并增加了便攜式床旁超聲儀、8 L碳鋼氧氣瓶、骨髓穿刺輸液系統(tǒng)、自動(dòng)數(shù)字式胸腔閉式引流裝置。每組一個(gè)直升機(jī)救護(hù)平臺(tái)，具備獨(dú)立急救航天員的能力。準(zhǔn)備了1 000多種物品，救治平臺(tái)不但配備了先進(jìn)、齊全的ICU儀器設(shè)備，而且具備進(jìn)行控制性手術(shù)的能力。

應(yīng)用《空間實(shí)驗(yàn)室飛行任務(wù)航天員醫(yī)療救護(hù)培訓(xùn)教程》，對(duì)醫(yī)療救護(hù)隊(duì)員進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)，認(rèn)真學(xué)習(xí)各種可能發(fā)生的傷情及處理預(yù)案[8]。為了熟練掌握救治技能并與各單位進(jìn)行無(wú)縫配合，在這次執(zhí)行任務(wù)過(guò)程中，指揮部組織進(jìn)行了10次綜合演練、8次模擬機(jī)位演練和1次醫(yī)療救護(hù)后送后支醫(yī)院專項(xiàng)演練。醫(yī)療救護(hù)隊(duì)還組織并攜帶醫(yī)療設(shè)備及藥品進(jìn)行多次野外耐寒訓(xùn)練使隊(duì)員更快更好的進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)狀態(tài)。另外，根據(jù)直升機(jī)內(nèi)噪音大、救護(hù)平臺(tái)狹小等特點(diǎn)，按照直升機(jī)的實(shí)際尺寸在地面搭建了一個(gè)模擬直升機(jī)演練平臺(tái)，不斷進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)演練，驗(yàn)證了預(yù)案和程序的實(shí)用性及儀器設(shè)備的可靠性。

五、結(jié)語(yǔ)

2016 年 11月20日，兩名航天員順利返回主著陸場(chǎng)，身體狀態(tài)良好，主動(dòng)出倉(cāng)。在醫(yī)監(jiān)醫(yī)保及醫(yī)療救護(hù)人員的護(hù)送下順利回到航天城，“神舟十一號(hào)載人航天飛船”醫(yī)療救護(hù)任務(wù)勝利完成。根據(jù)目前航天醫(yī)學(xué)國(guó)際前沿領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)及我國(guó)新的任務(wù)要求，我們必須深入研究并不斷實(shí)踐航天醫(yī)學(xué)保障及醫(yī)療救護(hù)措施。此次任務(wù)醫(yī)療保障，為后續(xù)長(zhǎng)期有人駐留的空間站任務(wù)醫(yī)學(xué)保障提供了重要參考價(jià)值。

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10.3877/cma.j.issn.2095-9133.2017.01.003

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2016-12-19)

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