使用固體燃料與中國老年人高血壓發病風險的前瞻性隊列研究

張帥，李琴，李東鋒，肖金平，李云鵬*

高血壓作為目前常見的一種流行病，其發病率一直居高不下，但高血壓的知曉率、治療率及控制率均不容樂觀，尤其是在老年高血壓人群中。現階段，我國人口老齡化現象日益嚴重，第七次人口普查結果顯示，我國80 歲以上的老年人口達3 580 萬人，為總人口的2.54%。根據2014 年中國老年健康影響因素跟蹤調查問卷（CLHLS）數據顯示，高齡老年人高血壓患病率為56.5%，其中知曉率為52.2%，控制率為11.5%，知曉者的控制率為22.2%［1］。相對于一般高血壓人群，老年高血壓人群更易發生腦卒中、心力衰竭及其他嚴重心血管事件、腎衰竭等并發癥［1］，危害極大。

目前空氣污染，特別是家庭空氣污染已成為我國乃至全世界面臨的重要公共衛生問題，其中由烹飪所產生的污染是家庭空氣污染的主要來源［2］。據WHO 統計，全球大約有30 億人主要依靠煤、木柴、木炭和動物糞便等固體燃料烹飪或取暖，特別是在低收入和中等收入國家，包括中國目前仍有約4.5 億人口使用固體燃料烹飪或取暖。中國城鄉居民燃料使用現狀差異顯著，在大部分經濟發達城市，使用清潔燃料的居民己經占到半數以上；然而，在廣大農村，使用固體燃料做飯或者取暖的居民仍然非常普遍［2］。固體燃料（主要包括木炭、燃料木、糞便、農業殘留物、木材廢物）和煤炭的燃燒，會導致大量污染物排放，如顆粒物（PM），并產生大量的家庭空氣污染。在此之前，已經有多項國內外研究曾報道過使用固體燃料烹飪和高血壓發病風險之間的關系，但研究結果不一［3-4］。PURE 研究共納入了10 個國家城鄉地區的流行病學數據，研究結果顯示，固體燃料的使用和高血壓的發病風險沒有顯著相關性［3］。也有研究報告顯示，固體燃料使用與成年人高血壓發病率呈顯著正相關［5-7］。此外，在高海拔國家秘魯進行的一項調查研究顯示，生物質燃料的使用可以增加成年人高血壓的發病風險［4］。目前使用固體燃料烹飪與中國老年人高血壓發病風險之間的關聯尚不清楚。本研究通過前瞻性隊列研究，分析在中國城鄉地區使用固體燃料與老年人高血壓發病風險的關聯，以便為老年人高血壓的防治提供理論依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 本研究數據來源于2011—2018 年CLHLS，隨訪調查于2014 年進行，CLHLS 的后續問卷分為兩類：對幸存受訪者的訪談問卷和對已故受訪者的親密家庭成員的訪談問卷。納入2011—2012 年的調查對象包括9 765 名中國老年人為研究隊列。排除65 歲以下、失訪、基線時患有高血壓、烹飪燃料數據缺失或從未烹飪的受訪者。

1.2 固體燃料暴露量的評估 根據受訪者在基線時回答的問卷調查，評估受訪者家庭對烹飪燃料的接觸情況，并對幸存受訪者或已故受訪者的親密家庭成員進行隨訪，問題是“您家主要使用哪種方式煮飯？”。本研究比較了烹飪使用固體燃料（木炭、煤炭、木柴/稻草）和清潔燃料（電磁爐等電器、管道天然氣、太陽能）［2］與中國老年人的高血壓發病風險之間的關系。

1.3 結局指標定義和血壓測量 每名受訪者均采取坐姿測量血壓，用水銀血壓計測量受試者左臂，測量2 次血壓，測量設定時間間隔至少為1 min。水銀血壓計必須在測量前進行校準。收縮壓（SBP）和舒張壓（DBP）取2 次測量的平均值。平均動脈壓（MAP）=1/3SBP+2/3DBP，MAP 參 考 值 為70～105 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。對于幸存受訪者，高血壓定義為：（1）既往有明確的高血壓病史，目前正在口服降壓藥；（2）測量SBP ≥140 mmHg 和/或DBP ≥90 mmHg。對于已故的受訪者，高血壓狀況根據近親屬確定：“受訪者在死亡前是否患有高血壓？”

1.4 協變量 參考以往研究［8］，納入下列協變量：年齡、性別、婚姻狀況、居住地、吸煙狀況、飲酒狀況、定期鍛煉、社會活動、有無養老保險、是否合并慢性病（糖尿病、心臟病、腦卒中及腦血管疾病、肺氣腫、肺結核、腫瘤等）、文化程度、家庭年收入等。

1.5 隨訪與結局事件 隨訪截至2018-12-31。對納入受訪者分別于2014 年和2018 年進行了2 次隨訪，測量其血壓水平。隨訪時，調查者通過與受訪者或其親屬的訪談收集其的生存資料和死亡情況。結局事件為新發高血壓。

1.6 分組 根據受訪者烹飪燃料來源將研究對象分為清潔燃料組（654 名）和固體燃料組（799 名）。

1.7 統計學方法 應用SPSS 22.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料采用（±s）進行描述，組間比較采用t 檢驗；計數資料采用頻率和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。采用多因素Cox 比例風險回歸分析固體燃料烹飪與高血壓、MAP 之間的關系，采用風險比（HR）及其95%CI 來評價烹飪使用固體燃料與高血壓之間的關聯強度，并根據性別、年齡、居住地等進行亞組分析。以P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 研究對象一般情況 最終共納入1 453 名研究對象進入分析，其中男737 名（50.7%）、女716 名（49.3%），平均年齡為（77.6±8.8）歲。兩組研究對象年齡、性別、DBP、MAP、婚姻狀況、飲酒狀況、養老保險比較，差異無統計學意義（P>0.05）；兩組研究對象SBP、居住地、吸煙狀況、定期鍛煉、社會活動、合并慢性病、文化程度、家庭年收入比較，差異有統計學意義（P<0.05），見表1。

表1 研究對象一般情況Table 1 General information of study subjects

2.2 使用固體燃料烹飪與老年人高血壓發病風險的多因素Cox 比例風險回歸分析 本研究中位隨訪時間為7 年，截至隨訪終點發展為高血壓的共838 名。以結局事件是否為新發高血壓（賦值：否=1，是=2）為因變量，以固體燃料（賦值：是=1，否=0）、年齡（賦值：65～79 歲=1，≥80 歲=2）、性別（賦值：男=1，女=2）、婚姻狀況（賦值：有伴侶=1，無伴侶=2）、吸煙狀況（賦值：目前吸煙=1，從不吸煙=2）、飲酒狀況（賦值：目前飲酒=1，從不飲酒=2）、社會活動（賦值：每天=1，1 次/周=2，1 次/月=3，偶爾=4，從不參加=5）、有無養老保險（賦值：有=1，無=0）、合并慢性病（賦值：是=1，否=0）、文化程度（賦值：小學以下=1，小學或初中=2，高中及以上=3）為協變量進行多因素Cox比例風險回歸分析，結果顯示，使用固體燃料烹飪可以增加老年人高血壓的發病風險〔HR=1.20，95%CI（1.05，1.38），P=0.01〕；在調整協變量后，使用固體燃料烹飪與老年人高血壓發病風險仍相關〔HR=1.21，95%CI（1.04，1.41），P=0.01〕。亞組分析表明，除養老保險外，各亞組與高血壓發病風險交互效應不顯著（P交互>0.05），見表2。

表2 使用固體燃料烹飪與老年人高血壓發病風險的多因素Cox 比例風險回歸分析Table 2 Multivariate Cox proportional hazards regression analysis between cooking with solid fuels and risk of hypertension in the elderly

2.3 使用固體燃料烹飪與MAP 的多因素Cox 比例風險回歸分析 以異常MAP（MAP<70 mmHg 或MAP>105 mmHg）（賦值：異常=1，正常=0）為因變量，以年齡、性別、婚姻狀況、吸煙狀況、飲酒狀況、有無養老保險、合并慢性病、文化程度（賦值同上）為協變量進行多因素Cox 比例風險回歸分析，結果顯示，使用固體燃料烹飪與異常MAP 呈正相關〔HR=1.26，95%CI（1.02，1.55），P=0.03〕；在調整協變量后仍顯示，使用固體燃料烹飪與異常MAP 呈正相關〔HR=1.28，95%CI（1.02，1.60），P=0.03〕。亞組分析表明，除婚姻狀況外，各亞組與異常MAP 交互效應不顯著（P交互>0.05），見表3。

表3 使用固體燃料烹飪與MAP 的多因素Cox 比例風險回歸分析Table 3 Multivariate Cox proportional hazards regression between cooking with solid fuels and MAP

3 討論

使用固體燃料進行烹飪或取暖而產生的室內空氣污染，是中國面臨的重要公共衛生問題［2］。目前多項國內外研究已經證實使用固體燃料可以增加成人高血壓的發病風險。BARMAN等［5］評估了在19～60歲婦女群體中，使用固體燃料的煙霧暴露與高血壓發病率之間的關系，研究發現每增加1 年累積暴露于固體燃料煙霧，高血壓發病風險增加61%〔HR=1.61，95%CI（1.16，2.22），P<0.01〕。最近一項研究表明，居住在秘魯高海拔地區的1 004 名居民（平均年齡55.3 歲）固體燃料的使用與高血壓發病風險增加相關〔HR=3.5，95%CI（1.7，7.0）〕［6］。BAUMGARTNER 等［7］在我國云南農村地區納入了280名成年女性的一項橫斷面研究結果顯示，燃燒固體燃料可以增加高血壓發病風險。以上均是固體燃料與中國成人高血壓發病風險之間關系的研究，然而固體燃料的使用與中國老年人高血壓發病風險之間的關系，目前尚不清楚。本研究分析了在中國城鄉地區使用固體燃料與老年人高血壓發病風險之間的關系，研究結果顯示，使用固體燃料烹飪的老年人高血壓發病風險顯著增加，本研究結果與上述研究一致［5-7］。

但也有一些研究得出不同的結論。劉之光等［9］納入45 144 名中國成年人的研究結果顯示，固體燃料和高血壓患病率無明顯相關性。OFORI 等［10］基于389 名在尼日利亞南部的女性人群研究顯示，烹飪使用固體燃料和高血壓之間無明顯關聯，和其他關于女性的研究結論一致［11］。這些不同可能與固體燃料類型、研究地點和目標研究受訪者的差異有關。本研究是在我國23 個省份的23 個研究地點進行的，本研究人群男女比例幾乎相等，這也說明烹飪燃料與高血壓的發病風險可能受到其他因素影響。

本研究結果顯示，使用固體燃料烹飪可以增加老年人高血壓的發病風險。目前，中國的人口老齡化現象日益加重，然而在老年高血壓人群中，其高血壓的知曉率、治療率及控制率均不容樂觀。在高齡老年人群中，高血壓可導致腦卒中、嚴重的心血管事件及腎臟損害。眾所周知，持續的高血壓，即使血壓在正常參考范圍內，冠狀動脈事件和腦卒中的長期風險分別增加近30%和40%［12］。此外，如果血壓反復升高，則會導致血管內膜厚度增加，從而導致高血壓的發生、發展［13］。而在中國農村地區，許多老年人，特別是高齡老年人，習慣使用固體燃料進行烹飪和取暖，這種現象非常普遍。本研究發現使用固體燃料烹飪可以增加老年人高血壓的發病風險，這種改變可能與心血管系統累積的危險影響或長期PM 暴露導致的長期氧化應激和全身炎癥有關［7］。目前已有研究證實，大氣PM 的長期暴露與白介素6（IL-6）、C 反應蛋白（CRP）以及中性粒細胞比值等炎癥標記物升高密切相關［14］。同時本研究還發現，使用固體燃料烹飪與異常MAP 呈正相關〔HR=1.26，95%CI（1.02，1.55），P=0.03〕，在調整協變量后仍顯示，使用固體燃料烹飪與異常MAP 呈正相關〔HR=1.28，95%CI（1.02，1.60），P=0.03〕，這可能與固體燃料燃燒后釋放了大量的PM2.5，破壞了血管內膜，造成血管內皮受損及內皮功能障礙，進一步導致動脈粥樣硬化，影響平均動脈壓，最終導致高血壓的發生，其中具體的發生機制需要未來進一步研究證實。

此外，日常活動障礙通常在高齡老年人群中更為普遍［15］，從而限制了他們的戶外活動，這使其在污染的室內空氣中暴露的概率顯著升高。另一種合理的解釋可能是衰老可導致內皮形態和內皮功能障礙的改變［16］，而內皮功能的破壞是在吸入PM 后血壓升高可能的機制之一。研究表明，高血壓的發病率與個人的生活方式密切相關，特別是不良生活習慣，采取健康生活方式（包括低鹽低脂飲食、適當運動、減輕精神心理壓力等）可降低高血壓發病率［17］。此外，長期使用固體燃料烹飪或取暖，可以釋放大量PM2.5，而長期PM2.5 暴露可以引起血壓升高，其機制可能包括系統炎癥反應、自主神經功能紊亂、氧化應激和內皮功能損傷等，最終均可以導致動脈粥樣硬化，引起血壓升高，從而增加心血管事件［18］。PM2.5 在進入人體數分鐘到數小時內即可導致自主神經功能紊亂，進而激活交感神經系統從而引起血壓急劇升高。而慢性的血壓升高可能與系統炎癥反應相關。同時，PM2.5 長期暴露還可以導致機體代謝紊亂，進而造成空腹血糖以及總膽固醇水平升高，機體代謝紊亂、氧化應激以及系統炎癥反應等可共同加速動脈粥樣硬化進程。由于老年人，特別是高齡老年人，清除呼吸道PM 生理機能逐漸減退，同時大多合并心血管及呼吸系統疾病，使其更易受到環境中大氣顆粒污染物的影響而致病［19］，導致長期暴露于PM2.5 后使血壓升高更加顯著［20］。因此，老年人群如果已經存在內皮功能障礙，長期暴露在室內空氣污染的環境中，就會導致血壓升高。

在以往對成人固體燃料使用與高血壓關系的研究基礎上，本研究補充了老年人的研究結果，發現使用固體燃料烹飪與高血壓發病風險呈正相關，而且與MAP 的改變呈正相關。本研究結果有助于制訂旨在控制中國老年人高血壓患病率的干預策略：（1）鼓勵老年人定期進行體育鍛煉，避免長時間待在室內；（2）建議烹飪時盡量使用清潔燃料，以降低室內空氣污染程度，多開窗通風，保證室內空氣流通；（3）鼓勵積極地參與社會活動、戴口罩、避免呼吸道感染等。本研究結果提示：對社會層面來說，綠水青山就是金山銀山，空氣污染治理勢在必行，保護環境，人人有責。空氣質量及生活方式的持續改善將進一步促進心血管健康；從個體層面上來講，特別對于老年人群，在極端或霧霾天氣需做好個人防護措施，推薦使用清潔能源烹飪或取暖，從而降低PM2.5 的不利影響，以進一步減少心腦血管事件的發生。

本研究的局限性：（1）沒有控制個別降壓藥物的使用，但這并沒有改變前瞻性隊列研究的主要結果，即使用固體燃料烹飪顯著增加高血壓發病風險。（2）固體燃料的室內空氣污染暴露評估是基于自我報告的燃料使用，而不是直接測量個人實際暴露劑量的；因此，沒有探索固體燃料煙霧的精細PM 成分與高血壓的關系。（3）通過問卷調查收集有關協變量的信息，并自我報告高血壓狀態；因此，有可能存在回憶偏差。

綜上所述，本研究的全國前瞻性隊列研究表明，使用固體燃料烹飪可以增加老年人高血壓的發病風險，但需要進一步研究（包括對室內空氣污染更客觀的證據）來證實。大力推薦使用清潔燃料烹飪以減少室內污染，從而進一步降低高血壓的發病風險，可以為有效防治高血壓提供一定的參考依據。

作者貢獻：張帥提出研究理念，負責數據收集、數據整理、統計學分析、論文撰寫；李琴負責數據整理，提供統計學設計思路，論文修訂；李東鋒負責項目管理、思路指導；肖金平進行統計學計算和可行性分析；李云鵬提供資源，對文章進行監督管理和審查，對文章負責。

本文無利益沖突。