摘要
目的 了解2017—2021年海口市慢性阻塞性肺疾病急性加重(Acuteexacerbationofchronicobstructivepulmonarydisease,AECOPD)的流行病学特征,探讨气象因素(气温、气压)、大气污染物(PM2.5、PM10、SO2、O3、NO2)与该疾病之间的关联,并深入分析各因素对不同人群的暴露效应和滞后效应,识别易感人群,为中国热带地区AECOPD的防治提供参考依据。 方法 收集2017年1月1日至2021年12月31日海口市三家三级甲等综合医院(海南省人民医院、海南医学院第一附属医院、海南医学院第二附属医院)中居住地为海口市AECOPD住院患者的病历资料、同期海口市气象及大气污染物数据。利用Spearman相关分析探讨气象因素与大气污染物的关联程度,构建分布滞后非线性模型(Distributedlagnon-linearmodel,DLNM)探讨气象因素、大气污染物对AECOPD住院风险影响,采用赤池信息量准则(Akaikeinformationcriterion,AIC)为标准选择自由度,以此拟合最优模型。绘制气象因素及大气污染物与AECOPD住院人次的关系曲线,确定其暴露-反应关系,以三维图与等值线图直观地展示在不同滞后时间下气象和大气污染物指标对该疾病入院风险影响,进一步按性别、年龄进行分层,分析识别易感人群。同时定量分析气象因素与大气污染物间的交互作用对AECOPD住院人次的影响。 结果 1.2017年1月1日至2021年12月31日海口市三家三甲医院中海口市AECOPD患者住院共计10287人次,其中男性总计7872人次,占76.5%;女性总计2415人次,占23.5%。老年人(年龄≥65岁,N=8827)AECOPD住院人次高于非老年人(年龄<65岁,N=1460)。 2.日均气温与AECOPD住院的暴露-反应关系呈“S”型。海口市低温(13℃)和高温(32℃)对AECOPD住院人次的影响均存在滞后性。高温对该疾病住院的累积效应较低温显著,在lag0-14d时住院风险最小,RR为0.684(95%CI:0.506-0.926)。亚组分析显示,低温会增加女性住院人次,在lag0-8d时RR值最大,为1.830(95%CI:1.094-3.059),而高温会降低男性和≥65岁AECOPD住院人次,均在lag0-14d时RR值最小,分别为0.659(95%CI:0.463-0.936)和0.644(95%CI:0.465-0.891)。 3.日均气压与AECOPD住院人次的暴露-反应关系呈“U”型。低气压(992hPa)对AECOPD住院人次的影响不显著,高压(1017hPa)对其影响存在滞后性,在滞后第8天(lag8d)时对AECOPD住院人次有影响,其RR为1.083(95%CI:1.013-1.158)。累积滞后效应在lag0-9d时RR值达到最大,为1.304(95%CI:1.021-1.666)。亚组分析显示,低气压对男性的影响仅在lag0-1d时显著,RR值为1.212(95%CI:1.014-1.450)。 4.颗粒物污染物(PM2.5和PM10)与AECOPD住院人次的暴露-反应关系呈近似“J”型。与中位数值相比,较高浓度的PM2.5和PM10显著增加AECOPD住院人次,最大RR值分别为1.562(95%CI:1.139-2.140)和1.355(95%CI:1.052-1.746),滞后效应具有长期性,且男性和≥65岁人群更易受到其影响。相比之下,较低浓度的PM2.5和PM10对该疾病住院的影响在滞后期间均不显著。 5.气态污染物(NO2、O3和SO2)与AECOPD住院人次的暴露-反应曲线均呈非线性,较低浓度的NO2会增加AECOPD患者的住院风险,在lag0-5d时RR值最大,为1.164(95%CI:1.001-1.354)。较高浓度的O3和SO2显著增加该疾病的住院人次,最大RR值分别为1.625(95%CI:1.255-2.140)和1.321(95%CI:1.009-1.728),且滞后效应持续时间长。男性和≥65岁人群对NO2和O3较为敏感,而女性对SO2较为敏感。 6.双污染物模型中,在NO2模型中分别引入PM2.5、PM10和O3均会增加AECOPD的住院人次,引入SO2会降低其住院人次。在PM2.5、PM10、SO2和O3模型中分别引入其余污染物均会降低AECOPD的住院风险。 7.气象因素与大气污染物的交互作用结果显示,高气压(≥1017hPa)时,PM2.5、PM10和NO2浓度每升高10μg/m3,其住院风险分别增加1.005(95CI%:1.0012-1.0093)、1.003(95CI%:1.0003-1.0059)和1.005(95CI%:1.0004-1.0104)。 结论 本研究发现,海口市AECOPD住院患者主要以男性和≥65岁老年人群为主。低温、高气压环境均会使AECOPD住院人次增加,其影响具有滞后性,而高温对该疾病入院呈保护作用。当污染物PM2.5、PM10、SO2和O3浓度处于较高水平会使AECOPD住院人次增加,长期暴露于低污染物中也会对AECOPD住院产生不良的滞后影响,PM2.5和O3对机体的健康效应要高于其他污染物,且其效应会随着性别、年龄不同而有所差异。气象因素和大气污染物对机体健康的影响存在交互作用,因此应注重多种大气污染物的联合防治,同时加强对AECOPD易感人群的健康监测,为下一阶段建立“气象-大气污染物”敏感性疾病的防治体系提供理论依据。