大氣污染對(duì)慢性阻塞性肺疾病住院影響的Meta分析

李春艷　周麗婷　王樹越　葉　琳

(吉林大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動(dòng)衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室，吉林　長春　130021)

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大氣污染對(duì)慢性阻塞性肺疾病住院影響的Meta分析

李春艷周麗婷王樹越1葉琳

(吉林大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動(dòng)衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室，吉林長春130021)

〔摘要〕目的系統(tǒng)評(píng)價(jià)大氣污染對(duì)慢性阻塞性肺疾病(COPD)住院的影響。方法全面檢索Pubmed、Medline醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)庫和維普數(shù)據(jù)庫，搜集國內(nèi)外關(guān)于空氣污染暴露對(duì)COPD住院影響的病例交叉研究和時(shí)間序列研究，提取文獻(xiàn)中相關(guān)的數(shù)據(jù)。采用RevMan5.0統(tǒng)計(jì)軟件評(píng)價(jià)國內(nèi)外大氣污染物暴露與COPD住院人次的暴露-反應(yīng)關(guān)系。結(jié)果共納入11篇文獻(xiàn)，累計(jì)病例1 128 241例。 Meta分析結(jié)果顯示，大氣PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3每升高 10 μg/m3，CO 每升高 1 mg/m3居民COPD住院百分比分別上升 0.05%、0.08%、0.09%、0.24%、 0.05%、 0.18%。結(jié)論大氣污染物對(duì)居民COPD住院產(chǎn)生影響。

〔關(guān)鍵詞〕大氣污染物；慢性阻塞性肺疾病；病例交叉研究；時(shí)間序列研究；Meta分析

慢性阻塞性肺疾病(COPD)多與肺部對(duì)有害顆粒及氣體的異常炎癥反應(yīng)相關(guān)〔1〕。據(jù)世界衛(wèi)生組織推測，2030年COPD將成為僅次于缺血性心臟病和腦血管疾病的全球第三大死因〔2〕。研究顯示大氣顆粒物及氣態(tài)污染物與COPD發(fā)病和死亡存在顯著相關(guān)性〔3~5〕。目前國內(nèi)外關(guān)于大氣污染暴露與COPD住院人次關(guān)系的研究報(bào)道結(jié)果不盡相同，本研究收集國內(nèi)外已發(fā)表的有關(guān)大氣污染與COPD暴露-效應(yīng)關(guān)系的文獻(xiàn)并進(jìn)行 Meta-分析，系統(tǒng)評(píng)價(jià)大氣污染與居民COPD住院人次的暴露-效應(yīng)關(guān)系，為進(jìn)行大氣污染物的危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)和疾病歸因負(fù)擔(dān)的估計(jì)奠定基礎(chǔ)，也為環(huán)境決策制定者進(jìn)一步制定大氣污染物限量標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保政策提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1文獻(xiàn)檢索通過計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)檢索，應(yīng)用 Endnote 文獻(xiàn)檢索軟件，對(duì)Pubmed、Medline醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)庫和維普數(shù)據(jù)庫等進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。中文檢索詞為“空氣污染、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、顆粒物、PM2.5/PM10、SO2、NO2、O3、CO”。英文檢索詞為：①air pollution，particles，ambient particulate matter/ PM10/ PM2.5，sulfur dioxide/SO2，nitrogen dioxide/NO2，ozone/O3，carbon monoxide/CO；②chronic obstructive pulmonary disease/ COPD，emergency hospital admissions/hospitalizations；③time-series，case-crossover，cohort study。并對(duì)檢出文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)進(jìn)行二次檢索，收集國內(nèi)外公開發(fā)表的大氣污染與居民COPD住院人次關(guān)系的文獻(xiàn)。

1.2文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)①2004～2014年公開發(fā)表的關(guān)于大氣污染物對(duì)居民COPD住院影響的流行病學(xué)文獻(xiàn)，語言為中文或英文；②COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)參考國際疾病分類第九次修訂版(ICD-9)490-496頁；③研究對(duì)象為自然人群；④各文獻(xiàn)對(duì)居民每日COPD住院人次與大氣污染物水平進(jìn)行定量的暴露-反應(yīng)關(guān)系描述，且研究數(shù)據(jù)直接表示或可間接轉(zhuǎn)化(對(duì)數(shù)線性模型)為大氣污染物每升高 10 μg/m3或1 mg/m3，居民每日COPD住院人次增加的百分比；⑤采用的研究方法為病例交叉研究或時(shí)間序列研究；⑥采用單污染物模型的研究結(jié)果；⑦選取的文獻(xiàn)中采用的統(tǒng)計(jì)分析模型主要為廣義相加模型(GAM) 和廣義線性模型(GLM)的時(shí)間序列研究。

1.3文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn)①診斷不符合COPD診斷要求；②數(shù)據(jù)不完整，文獻(xiàn)中并未提供相對(duì)誤差及 95%CI等數(shù)據(jù)；重復(fù)發(fā)表；③統(tǒng)計(jì)方法不恰當(dāng)?shù)奈墨I(xiàn)；④重復(fù)發(fā)表、發(fā)表年限較早、綜述性的文獻(xiàn)。

1.4Meta分析方法采用RevMan5.0軟件進(jìn)行Meta分析。對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行異質(zhì)性分析，選擇固定效應(yīng)或隨機(jī)效應(yīng)模型合并效應(yīng)值。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果以 PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3濃度每上升10 μg/m3及CO濃度每上升1 mg/m3居民COPD住院人次上升的百分比ΔMi及其95%CI來表示，或用公式 β=ln(OR)轉(zhuǎn)化為效應(yīng)值β，表示為大氣污染物濃度每上升10 μg/m3或1 mg/m3，居民COPD住院人次增加的百分比及其95%CI。檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)定為0.05。

2結(jié)果

2.1納入文獻(xiàn)基本情況根據(jù)文獻(xiàn)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，共納入文獻(xiàn)11篇，涉及加拿大、臺(tái)灣、香港、英國、美國5個(gè)研究國家及地區(qū)，累計(jì)病例1 128 241例。入選文獻(xiàn)基本情況見表1。

表1　大氣污染物對(duì)居民COPD日入院人次影響的流行病學(xué)研究入選文獻(xiàn)基本情況

1)：ΔMi值表示為PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3濃度每上升10 μg/m3，CO濃度每上升1 mg/m3時(shí)居民COPD住院人次上升的百分比；2)：PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO為24 h監(jiān)測濃度，O3為8 h監(jiān)測濃度

2.2大氣污染物對(duì)居民COPD每日住院人次影響Meta分析結(jié)果顯示，PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO 納入文獻(xiàn)的各研究間均存在異質(zhì)性(P<0.05)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行估計(jì)。合并后效應(yīng)值分別為0.05%(95%CI：0.02%~0.13%)；0.08%(95%CI：0.03%~0.27%)；0.09%(95%CI：0.03%~0.32%)；0.24%(95%CI：0.21%~0.26%)；0.05%(95%CI：0.01%~0.17%)；0.18%(95%CI：0.12%~0.29%)。即PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3每升高 10 μg/m，CO每升高1 mg/m3居民COPD住院百分比分別上升0.05%、0.08%、0.09%、0.24%、0.05、0.18%(見圖1~圖6)。

圖1　PM2.5 每升高10 μg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

圖2　PM10 每升高10 μg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

圖3　SO2每升高10 μg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

圖4　NO2每升高10 μg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

圖5　O3每升高10 μg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

圖6　CO每升高1 mg/m3對(duì)居民COPD住院影響的森林圖

3討論

COPD發(fā)病在發(fā)達(dá)及發(fā)展中國家具有普遍性〔17，18〕。研究顯示，長期暴露于有毒氣體和顆粒物，與COPD疾病進(jìn)展相關(guān)〔19〕，但目前并沒有充分的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這一因果關(guān)系進(jìn)行評(píng)價(jià)〔20〕。本次大氣污染物對(duì)于居民COPD住院影響的定量研究中，我們納入11篇關(guān)于暴露于六種大氣污染物(包括PM2.5，PM10，SO2，NO2，O3，CO)對(duì)居民每日COPD住院人次影響的研究，包括6個(gè)時(shí)間序列研究及5個(gè)病例對(duì)照研究。本文的Meta分析結(jié)果顯示，暴露于PM2.5，PM10，SO2，NO2，O3，CO不同程度地增加了居民COPD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，其中以NO2和CO對(duì)COPD住院影響最為顯著。據(jù)我們了解，本研究是第一篇針對(duì)大氣污染物暴露對(duì)COPD發(fā)病影響、并進(jìn)行定量評(píng)價(jià)的系統(tǒng)性研究。本研究建立的暴露-反應(yīng)關(guān)系，可以為城市大氣污染物健康危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)工作提供依據(jù)。Meta分析目的在于增大研究樣本含量，減少誤差，增加研究的檢驗(yàn)效能。發(fā)表偏倚是Meta分析常見的系統(tǒng)誤差，本次研究也不可避免地存在一定的發(fā)表偏倚，主要來自文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)篩選以及納入文獻(xiàn)數(shù)據(jù)提取過程。另外，大氣污染物對(duì)COPD發(fā)病影響的相關(guān)研究較少，導(dǎo)致納入文獻(xiàn)數(shù)量不足也是重要影響因素。本研究納入文獻(xiàn)存在一定異質(zhì)性，原因可能是各文獻(xiàn)研究對(duì)象的性別和年齡構(gòu)成不同。另外，受到各研究地點(diǎn)大氣污染水平、當(dāng)?shù)厝丝趯?duì)大氣污染的易感性以及大氣顆粒物成分存在差異的影響較大。本研究借助敏感性分析確定了所得結(jié)果的穩(wěn)定性。由于大氣污染物具有較強(qiáng)的地區(qū)異質(zhì)性，因此在研究資料充分的條件下，有必要進(jìn)行地區(qū)分層的Meta分析，進(jìn)一步明確大氣污染物對(duì)于COPD發(fā)病的影響。

4參考文獻(xiàn)

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〔2015-12-05修回〕

(編輯曹夢(mèng)園)

〔中圖分類號(hào)〕R56

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

〔文章編號(hào)〕1005-9202(2016)05-1141-05；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.05.055

通訊作者：葉琳(1960-)，女，教授，主要從事環(huán)境與健康關(guān)系的研究。

基金項(xiàng)目：吉林大學(xué)白求恩醫(yī)學(xué)部醫(yī)學(xué)科研支持計(jì)劃資助課題(2013102010)

1吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院急診科

第一作者：李春艷(1987-)，女，碩士，主要從事環(huán)境與健康關(guān)系的研究。