長春市大氣污染與冠心病住院人次的關聯性

張釗銘 劉玟彤 周麗婷 丁梅 葉琳

(吉林大學 1公共衛生學院，吉林 長春 130021；2中日聯誼醫院)

世界衛生組織(WHO)統計數據顯示冠心病(CHD)已經成為許多西方發達國家第一位死亡原因，占所有死亡的38.7%〔1〕。我國近年來冠心病患病人數約為1 100萬，死亡率在逐年上升〔2〕。大氣污染是由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，達到足夠的濃度、時間，并因此傷害人體的舒適、健康、福利或環境的現象。隨著中國經濟和工業不斷地發展，大氣污染越發嚴重，已經成為影響人類生命健康重要危險因素。研究發現，大氣污染物濃度增加會引起CHD發病〔3，4〕。關于北京、上海、武漢等城市的病例交叉研究結果顯示，CHD住院治療人次與大氣污染物濃度增加有關〔5～7〕。但由于各地區污染情況水平和自然環境各不相同，各地區的研究結果也不盡相同。

長春市位于我國東北地區，是重要的工業基地。隨著長春地區經濟、工業、城市化建設的發展，大氣污染問題也隨之加重，其造成的健康問題也日益受到人民和政府的關注。據統計2007～2016年循環系統疾病是長春市居民死亡原因的第1位，其中主要為CHD〔8〕。但是，長春市CHD住院大氣污染歸因危險度尚不清楚。

由于不同季節氣象因素差異較大，且可通過多種方式影響大氣污染物的種類和濃度。因此，本文使用季節分層的病例交叉設計，探討長春市大氣污染物對CHD住院人次的影響，可為預防長春市地區大氣污染所致居民心血管健康損害提供科學依據。

1 資料與方法

1.1資料來源

1.1.1冠心病住院資料 收集2016～2017年在吉林大學中日聯誼醫院心內科確診并住院治療的16 392例長春市CHD患者的病案記錄。住院病案內容包括住院患者病案號、入院日期、出院日期、性別、年齡和診斷結果等。

1.1.2大氣污染物資料 吉林省長春市2016～2017年大氣污染物資料來源于吉林省生態環境廳官網(http：//sthjt.jl.gov.cn/kqzljc/)，資料記錄了PM2.5、PM10、二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)等大氣污染物情況。按照季節將全年劃分為春季(3～5月)、夏季(6～8月)、秋季(9～11月)和冬季(12月至次年2月)。

1.2研究方法 采用季節分層的病例交叉設計，按照1∶1配比的方式，對同一患者在入院時的暴露情況和入院前的暴露情況進行比較。考慮大氣污染因素變化對CHD患者住院人次的影響存在的滯后效應，分別觀察各種大氣污染物滯后0～7 d的CHD患者住院人次的變化，確定最佳滯后期，并以最佳滯后期為暴露期。為控制“星期幾效應”(day of the week)，選擇暴露期前1 w作為對照期。并按照季節分層分析不同季節多種大氣污染物濃度與吉林省長春市CHD患者住院人次的關聯性。

1.3統計學分析 采用SPSS24.0.0統計軟件進行χ2檢驗、方差分析、秩和檢驗及Pearson相關分析。以CHD患者住院治療的人次作為權重，以COX 回歸模塊擬合條件Logistic回歸模型進行分析，選用比值比(OR)及其95%CI為各大氣污染因素對CHD住院人次影響程度的評價指標。

2 結 果

2.1CHD住院患者基本情況 2016年8 116例，男4 371例(53.86%)，女3 745例(46.14%)，年齡(58.85±18.27)歲，收縮壓(137.32±32.74)mmHg，舒張壓(81.90±26.06)mmHg,心率(80.13±21.88)次/min。2017年8 276例，男4 582例(55.36%)，女3 694例(44.64%)，年齡(59.13±18.14)歲，收縮壓(138.62±31.17)mmHg，舒張壓(81.93±17.52)mmHg，心率(80.45±20.90)次/min。

2.2CHD患者基本情況的季節分層 對2016～2017年不同季節CHD患者的基本信息進行統計分析，結果顯示不同季節住院CHD患者的性別分布、收縮壓和舒張壓水平差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 不同季節住院CHD患者基本情況比較

2.3長春市不同季節大氣污染狀況 長春市不同季節大氣污染物水平變化較大。長春市夏季大部分污染物濃度偏低，冬季大部分污染物濃度偏高，見表2。

表2 長春市不同季節大氣污染狀況〔M(P25,P25)〕

與夏季組比較：1)P<0.05；與秋季組比較：2)P<0.05；與冬季組比較：3)P<0.05

2.4不同季節大氣污染物水平的相關性分析 長春市春季PM2.5與PM10、SO2、CO和NO2之間存在正相關，PM10與SO2、CO之間存在正相關，SO2與CO、NO2之間存在正相關，CO與NO2之間存在正相關，O3與CO、NO2之間存在負相關；夏季PM2.5與PM10、CO、NO2和O3之間存在正相關，PM10與SO2、CO、NO2和O3之間存在正相關，SO2與CO、NO2之間存在正相關；秋季PM2.5、PM10、SO2、CO和NO2之間均存在正相關，O3與SO2、NO2之間存在負相關；冬季PM2.5、PM10、SO2、CO和NO2之間均存在正相關，O3與PM2.5、PM10、CO和NO2之間存在負相關。見表3。

2.5不同滯后天數各大氣污染物與CHD住院人數之間的關系 不同滯后天數各大氣污染物與CHD住院人數之間關系的回歸模型結果顯示，大氣污染物對CHD住院人數的影響存在滯后效應，且不同大氣污染物在不同季節存在不同的最佳滯后期。春、夏、秋、冬季節的最佳滯后期分別為住院前5 d、1 d、3 d和1 d。見表4。

2.6大氣污染物與CHD住院人次的多因素模型分析 春季NO2、O3濃度每升高1 μg/m3，冠心病住院人次分別增加0.7%和0.2%；夏季CO濃度每升高1 mg/m3，冠心病住院人次增加34.1%；秋季SO2濃度每升高1 μg/m3，冠心病住院人次增加1.2%；冬季NO2、O3濃度每升高1 μg/m3，冠心病住院人次分別增加3.3%和0.8%。見表5。

表3 長春市不同季節各大氣污染物水平的相關性分析(r值)

1)P<0.05，2)P<0.01

表4 不同季節不同滯后天數各大氣污染物與CHD住院人數的關聯性〔OR(95%CI)〕

表5 最佳滯后期大氣污染物濃度與CHD住院人次的多因素分析

3 討 論

相關研究表明大氣污染物可引起肺部炎癥、全身炎癥、氧化應激〔9～11〕，還可導致內皮功能障礙〔11〕，促使血栓形成〔12，13〕，加速動脈粥樣硬化進展，進而增加CHD發病風險。

CHD作為一種常見的慢性非傳染性疾病，其發病時間難以界定。但是在某些因素的影響下，CHD癥狀加重，患者可出現急性冠脈綜合征或急性冠脈事件。此時，絕大多數患者會尋求住院治療，CHD患者的住院時間可較好地反映患者病情加重時間。因此以CHD患者的住院時間為節點，分析探討大氣污染與CHD住院人次的關系，對明確大氣污染在CHD急性加重中的作用具有重要意義。

長春市四季變化明顯，四季溫差較大且季節因素可對大氣污染物的稀釋和擴散等產生顯著影響，因此本研究按照季節進行分層，分析長春市不同季節大氣污染物對CHD的影響。

目前關于大氣污染與住院人次的關聯性研究，和確定最佳滯后時間的研究方法主要有時間序列分析和病例交叉研究。時間序列分析往往應用于大樣本的人群總的疾病或死亡事件分析，而針對某種特定的疾病，往往樣本量相對較小，病例交叉研究以自身為對照，可以控制性別、年齡等人口學特征對結果產生的干擾，其檢驗效率優于時間序列分析。因此，本研究選擇病例交叉研究的方法分析長春市大氣污染與CHD住院人次的關聯性。

結果顯示，長春市全年大氣污染物濃度夏季較低，冬季較高。大氣污染物對CHD住院人次的影響存在滯后效應，不同大氣污染物在不同季節的滯后期不同。

長春空氣污染主要呈“煤煙型、汽車尾氣型和其他污染并重的復合型污染”〔14〕。春季NO2和O3是影響CHD住院人次的主要危險因素，可能是由于春季長春地區已基本度過采暖期，能源結構以石油為主，排放石油型污染物NO2和O3較多，大氣污染物中NO2和O3較多成為此時期影響CHD住院人數的主要危險因素〔15〕。夏季CO是主要危險因素，可能是因為夏季電力使用較多，燃煤型燃料發電排放較多的CO對CHD住院人數影響較大〔16〕。秋季SO2是主要危險因素，這與長春秋季開始供暖，燃煤型燃料使用增加及周邊地區秸稈的燃燒產生較多的SO2有關〔17〕。冬季NO2和O3是主要危險因素，這與相關報道較為一致〔18，19〕，可能是因為北方春節汽車出行增加且用電量增加，石油型燃料產生較多的NO2、O3，同時降水量少、氣候干燥，不利于污染物擴散，導致NO2持續累積使NO2對CHD住院人數影響較大。

本研究主要是分析了6種大氣污染因素(PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3)對CHD住院人數的影響，以此來判斷不同大氣污染物對于CHD的影響程度。同時也對CHD住院患者的性別、年齡、季節分布、血壓等基本情況進行了探究比對。通過本研究發現了不同季節影響CHD住院人次的大氣污染物不同。春季NO2和O3、夏季CO、秋季SO2、冬季NO2和O3濃度升高是吉林省長春市CHD住院人次的主要危險因素。