沙塵天氣與呼吸道傳染病的相關性調查研究

姚闖 李光晨 徐建國

沙塵天氣是指風將地面塵土、沙粒卷入空中，使空氣混濁的一種天氣現象。大風夾雜揚沙使能見度小于1公里的為沙塵暴，能見度在1公里以上的為沙塵或揚沙天氣。根據中國氣象局的分類標準，沙塵天氣分為浮沉、揚沙、塵暴三類[1]。它的發生與土地沙漠化和大氣環流有關[2]。大量的流行病學及毒理學研究表明，空氣顆粒污染物的短期升高與人群呼吸系統疾病的死亡率和發病率的升高密切相關[3-5]。揚沙或沙塵暴來臨時大氣細顆粒物濃度急劇上升，可增加支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫等疾病的發病率，對人類健康造成很大威脅[6]。因此，研究沙塵天氣對呼吸系統疾病的影響有重要的科學意義和應用價值[6]。本文通過對內蒙古通遼市科爾沁區近4年的沙塵天氣氣象資料和同期呼吸道傳染病發病資料進行相關性分析，旨在探討沙塵天氣與呼吸道傳染病的關系，現具體報道如下。

1 資料與方法

1.1 地點及研究時段 通遼市地處內蒙古東部，屬溫帶大陸性氣候，屬于40年沙塵天氣多發中心與荒漠化土地較為嚴重地區。該地區春秋季干旱多風，風沙天氣頻繁，對于研究沙塵天氣對呼吸道傳染病的影響具有一定代表性。有研究顯示，通遼地區沙塵天氣的發生主要集中在3、4、5月份，其發生次數占全年發生次數的16.92%、34.44%、24.77%[7]。故本研究選擇2011-2014年3、4、5月作為研究時段。

1.2 資料來源 2011-2014年時間段氣象資料來源于通遼市氣象局（通遼市氣象局科技服務中心）；大氣污染資料來源于通遼市環境保護局（通遼市環境監測站）；選擇通遼市傳染病醫院及兩所大、中型醫院呼吸科作為門診病歷資料來源，本次提供門診數據的三家醫院為通遼地區處置呼吸道傳染病較權威醫院，患者來源充分覆蓋通遼市區及周邊旗縣，且處置呼吸道傳染病門診數占全區門診數85%以上，基本代表通遼市呼吸道傳染病的總體情況。門診病歷經統計后根據文獻[8]剔除與研究方向不相關的病例。

1.3 分析方法 采用SPSS 10.0統計軟件，進行沙塵天氣、非沙塵天氣與呼吸道傳染?。ㄖ饕餍行愿忻啊⒙檎睢⒘餍行匀傺准胺谓Y核）日門診人數的相關性統計。由于日門診患病人數對總體居民基數而言屬于小概率事件，本研究中在排除了患病門診的重復復診因素、長期趨勢、季節趨勢、日歷效應、氣象因素等混雜因素的基礎上，將沙塵天氣發生日和選定的非沙塵天氣發生日分別作為因子變量，分別觀察其對醫院每日呼吸道傳染病就診量的影響。介于本研究時間段分布的特殊性及病例數據的統計科學性等因素特點，本次研究把氣象和門診數據關聯后共分為20組，每組數據均包含因子變量日及之后7 d的氣象指標及門診病歷數據。1~10組（即A組）為沙塵天氣過后8 d數據指標（含沙塵天氣當日）；11~20組（即B組）為非沙塵天氣過后8 d數據指標（含非沙塵天氣當日），為減少沙塵天氣對非沙塵天氣組的數據影響，“非揚沙天氣發生日”選擇為之前7日和之后7日均無揚沙天氣時段。采用沙塵天氣與非沙塵天氣日門診人數相對比的方法進行對比分析。

2 結果

2.1 氣象數據及呼吸道傳染病門診量統計結果 2011-2014年3-5月期間，通遼市沙塵天氣頻繁，PM10、風速的變化對四種呼吸道傳染病的門診量變化具有較明顯的影響。與非沙塵天氣相比，風速在沙塵天氣發生時明顯增高；PM10在沙塵天氣發生時明顯增高，在沙塵天氣過后，呈遞減趨勢降低。沙塵天氣過后，排除其他關聯性因素后，4種呼吸道傳染病門診人數均有不同程度的增長，且均存在滯后效應；尤其和流行性感冒、肺結核疾病的關聯性最為顯著。流行性感冒和肺結核就診人數在沙塵過后第4天達到峰值；麻疹就診人數自沙塵過后第1天至第7天，呈現遞增趨勢；流行性腮腺炎就診人數雖然呈無規律分布，但就診總人數仍高于同期非沙塵天氣，見表1。

表1 氣象數據及呼吸道傳染病門診量統計結果

2.2 沙塵天氣與非沙塵天氣對門診人數影響的對比分析 沙塵天氣導致流行性感冒、麻疹、流行性腮腺炎、肺結核的日門診人數明顯高于非沙塵天氣，沙塵組總門診量比非沙塵組總門診量高出18.38%，見表2。

表2 呼吸道傳染病門診量構成 例（%）

3 討論

本次調查結果表明，沙塵天氣當日，PM10濃度最高，風速最大，滯后7 d呈現遞減趨勢，致使大風夾雜浮塵及病原體長期懸浮于空氣中。而沙塵中的浮塵，通常被稱為“可吸入微?！保芮秩肴梭w肺泡，并以碰撞擴散、沉積等方式滯留在呼吸道的不同部位，刺激、損壞呼吸系統，導致人群對呼吸道傳染病易感性增強，使許多病原體乘虛而入；進入肺部的顆粒物可導致支氣管的通氣功能下降和肺泡的換氣功能喪失，并進一步引起多方面的危害。長期生活在顆粒物污染環境中，免疫功能會受到明顯抑制，增加暴露人群疾病的發病率或加重率及死亡率[1-5]。本研究結果表明，沙塵過后第3、4天，流感門診量和肺結核門診量最高。由此可見，流感和肺結核的發病時間較沙塵天氣滯后，沙塵天氣對流感和肺結核的前期預測時間周期為2~3 d；充分證明了沙塵天氣是潛在的呼吸道系統疾病的激發因素。

數據統計分析后發現，麻疹門診量在沙塵天氣過后7 d內，呈現出遞增趨勢。這可能是隨著沙塵天氣攜帶過敏物質對人體作用后，麻疹臨床表現的滯后性導致的結果，同時也反映出沙塵天氣攜帶有大量過敏源的真實情況。這種滯后效應的發生原因主要是：沙塵天氣導致空氣中微生物濃度和種類增多；同時沙塵粒子可攜帶微生物在大氣中傳輸；其中流感病毒和禽流感病毒已被證實可通過沙塵天氣長距離運輸[9]。這些微生物或低濃度的有毒物質隨顆粒物進入人體后需要在體內繁殖達到一定數量才能出現臨床癥狀，從而出現滯后效應。同時也不排除患者躲避強沙塵天氣過后進行就診的可能性。

通過對沙塵天氣過后，1~7 d的呼吸道傳染病日門診例數統計發現，不同的呼吸道傳染病受到沙塵天氣影響后，發病或復發的時間具有先后差異性。通過大氣分析和跟蹤顆粒物的變化，發現沙塵天氣與呼吸道傳染病具有直接相關性，主要體現在：沙塵中或大風夾雜物中攜帶致病菌或病原體，使免疫力相對較低人群中流感病例短期內急劇升高；同時也發現沙塵天氣與呼吸道傳染病具有間接相關性，主要體現在可使肺結核患者在沙塵天氣影響下舊病復發或加重趨勢。

流行病學調查發現，沙塵天氣的發生直接或間接作用于呼吸道傳染病流行過程。沙塵天氣既可直接影響傳染病病原體與媒介，又能通過改變人群對傳染病的易感性間接影響傳染病的流行[10]。這使得確定人類對氣候變化因素的暴露值非常復雜。趙春霞[11]研究結果顯示，沙塵天氣對呼吸系統疾病影響的主要因子為PM10，PM10濃度的高低對人群自然死亡率有影響。

國外研究表明，全世界每年死于空氣污染的人數為320萬，其中21萬人來自亞洲[12]。因此，呼吁沙塵高發區域的人們采取適當的防護措施，從而降低沙塵對呼吸道的傷害尤為必要。減少沙塵天氣戶外停留時間；沙塵天氣戶外活動時，選擇適當的防護裝置（如防顆?？谡值龋?，也能有效阻擋大部分沙塵顆粒；沙塵天氣戶外活動后，及時漱口，及時清洗鼻腔、口腔，同樣能夠減少沙塵對心肺系統、呼吸系統的損傷；提高自身免疫力，加強體育鍛煉，多飲水，以此增加機體新陳代謝速度，也是專家推薦的抵御呼吸道傳染病的有效方式。

病原體、媒介及環境之間存在很多不確定因素，要在氣候和傳染病間建模，尚需解決許多問題，包括自然因素的篩選，影響因素對媒介分布、傳病能力的影響，自然因素、社會經濟因素和人類行為因素對疾病傳播的影響程度。而目前的許多研究的模型僅建立在單一因素或少數幾個因素對傳染病的影響上，而使模型預測結果的正確性存在偏差[13]。在研究氣象資料和疾病關聯性時，研究方法和統計學數據分析有待進一步完善和改良。

綜上所述，沙塵天氣的發生導致呼吸道傳染?。餍行愿忻?、麻疹、流行性腮腺炎、肺結核等）的發病率有不同程度的增長，沙塵天氣高發地區對呼吸道傳染病具有較高的擬合和預測能力，對進一步認識、預防和控制傳染病的爆發流行具有重要意義。研究同時發現沙塵天氣過后，其他疾病門診量也有不同程度的變化；沙塵天氣對其他疾病的影響，有待進一步研究。

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