沙尘天气颗粒物对呼吸与心血管系统疾病日入院人数的影响

[目的]研究沙尘天气及沙尘颗粒物(PM2.5、PM10)与呼吸、心血管系统疾病日入院人数的关系.[方法]采用时问序列的半参数广义相加模型(Semi-parametric generalized additive model,GAM),在控制了长期趋势、星期几效应(day of the week,DOW)以及气象因子等混杂因素的影响后,分析2004年春季沙尘PM2.5和PM10及其大气污染物(SO2和NO2)与呼吸、心血管系统疾病日入院人数的关系,并将沙尘PM2.5和PM10按浓度分类探讨不同沙尘天气对人体健康的影响.[结果]①沙尘PM2.5和PM10在单污染模型中对居民呼吸和心血管系统疾病日入院人数的影响在滞后第2天和第3天有统计学意义.多污染模型分析表明,引入SO2或(和)NO2后,PM10对呼吸和心血管系统疾病日入院人数的影响有统计学意义,PM2.5对心血管系统疾病日入院人数的影响有统计学意义.在模型中引入其他污染物后,SO2和NO2对呼吸和心血管系统日入院人数的影响均无统计学意义.②颗粒物浓度分类模型分析表明,沙尘天气PM2.5只有达到沙尘暴颗粒物水平(＞167.5μg/m3)对男性呼吸和心血管系统疾病日入院人数的影响才有意义,而对女性的影响PM2.5在扬沙天气水平(95.4～167.5μg/m3)就有意义.沙尘天气PM10对男、女性呼吸和心血管系统健康的影响在扬沙天气水平(150～250μg/m3)就有意义,达到沙尘暴水平时,其影响达到最大.[结论]①在几乎没有工业污染的沙尘发生源区或近源区,其沙尘PM2.5、PM10只有达到较高浓度(扬沙天气水平)时,才会对居民呼吸和心血管系统疾病日入院人数有影响,且为滞后效应,并呈一定剂量效应关系,即:沙尘暴天＞扬沙天＞沙尘轻度污染天、清洁天;②本研究根据大气PM10和PM2.5水平划分沙尘天气类型,比以能见度划分更为科学且更易操作,同时也为我国制定PM10和PM2.5大气标准提出了科学依据.     

沙尘天气细颗粒物对呼吸及心血管系统疾病日门诊人数的影响

[目的]研究沙尘天气大气细颗粒物(PM2.5)与呼吸及心血管系统疾病每日门诊人数的关系. [方法]采用半参数广义相加泊松回归模型(GAM),在控制了时间长期趋势、季节趋势、气象因素、日历效应等混杂因素影响的基础上,分析2004年3月1日至5月31日沙尘暴频发区--甘肃省武威市大气PM2.5与呼吸、心血管系统疾病日门诊人数的关系. [结果]①单污染模型分析发现,PM2.5与男、女总呼吸系统疾病门诊人数分别在滞后2d(lag2)和1d(lag1)的联系有统计学意义,对男、女性气管炎门诊人数的影响分别在lag1和lag3有统计学意义,对男、女性上呼吸道感染(URTI)门诊人数的影响均在lag2有统计学意义,对男性和女性肺炎门诊人数的影响在lag3和lag2有统计学意义,对男性慢性阻塞性肺部疾病(COPD)门诊人数的影响在lag2有统计学意义而对女性无统计学意义.②PM2.5与男、女总心血管系统疾病门诊人数存在正相关且均在lag3有统计学意义.PM2.5对男、女性风湿性心脏病门诊人数的影响分别在lag0、lag1有统计学意义,对男性高血压门诊人数在lag1有统计学意义,对男、女性缺血性心血管疾病门诊人数的影响分别在lag1和lag5有统计学意义,对男性心律失常门诊人数的影响在lag3有统计学意义,分别在lag5和lag2对男性和女性充血性心力衰竭门诊人数的影响有统计学意义.③双(或多)污染模型分析显示,引入SO2和(或)NO2后,PM2.5对男、女性呼吸系统疾病日门诊相对危险度(RR)的影响虽有所降低,但仍然均有统计学意义.然而,在分别引入其他污染物后,SO2和NO2对男、女性呼吸系统疾病日门诊RR的影响均无统计学意义.④双(或多)污染模型分析还显示,引入SO2或NO2后,PM2.5对男、女性心血管系统疾病门诊RR的影响均有所下降,但仍有统计学意义.对于男性心血管病门诊人数,在分别引入其他污染物的混杂作用后,SO2的影响仍具有统计学意义;在引入SO2或PM2.5 SO2之后,NO2对男性心血管病门诊RR的影响也仍具有统计学意义;但在引入其他污染物后,SO2或NO2对女性心血管系统疾病门诊RR的影响均未见统计学意义.⑤沙尘天气PM2.5浓度分类分析表明,从正常清洁天、轻度污染天到扬沙天气、沙尘暴天气,随着PM2.5浓度水平的增大,本项目所分析的呼吸系统疾病(气管炎、URTI、肺炎、COPD)和心血管疾病(风湿性心脏病、高血压、缺血性心血管疾病、心律失常、充血性心力衰竭)门诊RRL也随之增高,呈现一定的剂量一效应关系. [结论]①沙尘天气PM2.5可引起暴露居民多种呼吸系统疾病(气管炎、URTI、肺炎、COPD)和多种心血管疾病(风湿性心脏病,高血压,缺血性心血管疾病,心律失常,充血性心力衰竭)门诊人数增加,且大多为滞后效应.②PM2.5浓度与呼吸及心血管疾病门诊(RR)存在一定的剂量一效应关系.③由于沙尘天气强度与PM2.5浓度的关系密切,所以男性与女性居民呼吸及心血管系统多种疾病日门诊人数相对危险度随沙尘天气的强度增大而增大,由低至高依次为:正常清洁天、轻度污染天、扬沙天、沙尘暴天.④以大气PM2.5浓度水平划分沙尘天气类型比以能见度划分更为科学可靠.     

沙尘天气可吸入颗粒物对气管炎门诊就诊数的影响

[目的]研究沙尘天气大气可吸入颗粒物(直径≤10 μn,PM10)与气管炎每日门诊就诊数的联系. [方法]采用半参数广义相加泊松回归模型,控制时间长期趋势、季节趋势、气象因素、日历效应等因素影响,分析2004年3月1日-5月31日沙尘暴频发区——甘肃省武威市大气PM10与气管炎每日门诊就诊数的联系及其相对危险度(RR).[结果]沙尘天气PM10与滞后2d(lag2)男、女性气管炎门诊就诊数的联系有统计学意义(P＜0.05);调整其他污染物后,PM10或SO2对男、女性气管炎门诊RR的影响均有所降低,但仍然有统计学意义(P＜0.05);分别调整SO2和(或)PM10后,NO2对男、女性气管炎门诊RR的影响无统计学意义.气管炎门诊RR值随沙尘天气的强度增大而增大:清洁天＜轻度污染天＜扬沙天＜沙尘暴天. [结论]沙尘PM10可引起暴露居民气管炎门诊就诊数增加,为滞后效应,且存在浓度-效应关系.     

GAM方法在哮喘危险因素研究中的应用

[目的]探讨广义相加模型（GAM）在哮喘危险因素研究中的应用。[方法]通过建立空气污染及雾与每天哮喘急诊人数间的GAM模型，估计暴露于污染空气及雾的相对危险度（Relative Risk，RR）。[结果]GAM分析表明（直径小于10μm的颗粒物质）浓度每增加44．25μg／m^3，每天的哮喘急诊人数将增加4．71％，雾浓度每增加1个单位，每天的哮喘急诊人数将增加9．30％，虽然CO和O3的相对危险度大于1，但是没有统计学意义。[结论]GAM能够灵活地控制混杂因素和处理协变量，因此适用于研究空气污染及雾与哮喘急诊人数关系。     

沙尘暴PM2.5对大鼠肺细胞DNA损伤效应

目的探讨沙尘暴细颗粒物（PM205）对大鼠肺细胞的遗传损伤作用。方法采用气管直接注入染毒法，分别给大鼠灌注0，1．5，7．5，37．5mg／kg剂量的颗粒物悬浮液。灌注24h后处死大鼠，采用单细胞凝胶电泳技术（SCGE）检测肺细胞DNA的损伤。结果沙尘暴和正常天气PM2.5均可引起大鼠肺细胞DNA损伤，且随剂量增加而损伤增大。正常天气PM2．5比沙尘暴PM2．5对肺细胞DNA的损伤更大，但差异无统计学意义。结论沙尘暴和正常天气PM2.5均可引起大鼠肺细胞DNA的损伤，由于沙尘暴PM2.5浓度远高于正常天气PM2.5，导致沙尘暴PM2.5对DNA的毒性远大于正常天气PM2．5。     

细颗粒物暴露对人群DNA损伤的影响

[目的]研究人群PM2.5暴露对外周血淋巴细胞DNA的损伤作用。[方法]选择不吸烟或戒烟半年以上且家庭中也无人吸烟的男性交通警察107人为高暴露组,普通社区男性居民101人为低暴露组。使用个体采样器24h连续监测两组的PM2.5暴露情况,并采集血液进行淋巴细胞彗星试验（单细胞凝胶电泳试验）,以判断两组的DNA损伤情况。[结果]高暴露组PM2,日平均暴露浓度为（115．40±46．17）μg／m^3,高于低暴露组的（74．94±40．09）μg／m^3（P〈0．01）。高暴露组彗尾率（15．20±3．46）％和Olive尾矩1．25±0．29高于低暴露组的（10．05±3．45）％和0．86±0．22（P〈0．01）。DNA损伤程度随着PM2.5日均暴露量增大而增加（OR=1．032,P〈0．01）,未发现年龄与工龄对DNA损伤程度的明显影响。[结论]在正常大气暴露下,PM2.5浓度升高能导致人群DNA损伤程度增加。     

杭州市大气PM2.5污染水平及水溶性离子组成

目的：探讨杭州市区大气中细颗粒物（PM2．5）的污染水平和水溶性离子的组成。方法：用中流量大气采样器在市区的3个采样点采集样品，用称重法和离子色谱法分别测得PM2．5的浓度值和水溶性离子的组成。结果：杭州市区2004年4月-2005年3月PM2．5的浓度为17．1～267．0μg／m^3，年平均值为108．2μg／m^3。市中心、市区东部和东北部的年平均值为104．0～112．5μg/m^3。全市区春季PM2．5的平均浓度为116μg／m^3（65．8—193．9μg／m^3），夏季为73．1μg／m^3（17．1～153．5μg／m^3），秋季为114．2μg/m^3（48．7～267．0μg/m^3），冬季为136．0μg/m^3（70．3—233．6μg／m^3）。以美国EPA PM2．5日平均标准衡量，PM2．5浓度的超标率≥83％。从PM2．5中检出的水溶性离子有Fˉ、Clˉ、NO2ˉ、NO3ˉ、SO4^2ˉ、NH4^＋、K^＋、Na^＋、Li^＋等。在3个采样点的PM2．5总质量中，Fˉ的年平均质量浓度均为0．1％，Clˉ为1．4％～1．6％，NO3ˉ为6．0％～7．8％，SO4^2ˉ为14．1％-14．7％，Na^＋为1．5％-2．7％，K^＋为2．1％～3．0％，NH4^＋为6．4％～7．7％，总离子合计为32．3％～36．7％。结论：杭州市区PM2．5污染程度在夏季最轻，春秋季次之，冬季最严重。与国内其他省会城市相比，杭州属于污染严重城市。从年度来讲，PM2．5污染水平为东部〉东北部〉市中心。水溶性离子是PM2．5的重要组成部分，SO4ˉ2ˉ、NO3ˉ、NH4^＋是含量最高的水溶性离子。     

空气污染暴露与妊娠期糖耐量异常：Viva队列项目

[背景]已知细颗粒物（PM直径≤2．5μm，PM2.5）暴露与2型糖尿病相关，但是PM2.5与妊娠期高血糖的相关性尚未进行充分的研究。[方法]对马萨诸塞州波士顿地区没有糖尿病史的孕妇进行研究。在妊娠期中位数28．1周时，通过临床葡萄糖耐量试验，确定妊娠期糖耐量减低（IGT）和妊娠期糖尿病（GDM）。通过中央监测地点和时空模型，使用住宅地址估计妊娠中期的PM2.5和炭黑暴露。估计住宅区交通密度和道路距离，作为交通源空气污染暴露的替代指标。进行多因素logistic回归分析，以社会人Iz／学协变量进行调整，并采用多重填补法解释丢失的数据。[结果]2093名妇女中，65名（3％）存在IGT，118名（6％）患有GDM。妊娠中期时空暴露范围为：PM2.5，8．5～15．9μm／m^3；炭黑，0．1-1．7μm／m^3。在100m范围内，交通密度为0—30860辆／日×道路长度（km）；281名（13％）妇女住宅距离主要道路≤200m。与最低四分位数相比，暴露于时空PM2.5和交通密度的最高四分位数的IGT患病率升高，分别为比值比（OR）=2．63，95％CI：1．15～6．01以及OR=2．66，95％CI：1．24—5．71。IGT也与其他暴露指标呈正相关，尽管这些关联没有统计学意义。无污染物暴露与GDM呈正相关。[结论]妊娠期PM2.5和其他交通源污染物暴露越高与IGT相关，与GDM不相关。空气污染可能导致妊娠期血糖异常。     

沙尘暴细颗粒物致大鼠肺泡巨噬细胞DNA损伤

[目的]探讨沙尘暴和正常天气细颗粒物(PM2.5)及其水提取物和有机提取物对大鼠肺泡巨噬细胞的细胞毒性和DNA的损伤作用。[方法]沙尘暴和正常天气PM2.5于2004年3月采集自甘肃省武威市和内蒙古自治区包头市。细胞毒性用四甲基偶氮唑盐(MTT)分析法观察,细胞DNA损伤用单细胞凝胶电泳(SCGE)技术检测。[结果]沙尘暴和正常天气PM2.5及其水提取物和有机提取物均对大鼠肺泡巨噬细胞产生一定的细胞毒性,且随剂量的增大而增强;然而,沙尘暴与正常天气之间除了包头沙尘暴PM2.5有机提取物之外,余差异均无显著性。正常天气PM2.5和沙尘暴PM2.5水提取物和有机提取物均可引起细胞DNA损伤,且随剂量增加而损伤增大;正常天气PM2.5比沙尘暴PM2.5水提取物和有机提取物对细胞DNA损伤作用更大。不论正常天气PM2.5还是沙尘暴PM2.5,其有机提取物对DNA的损伤作用均比水提取物作用更强,表明PM2.5中引起DNA损伤的主要化学物是有机化合物种类。武威与包头两城市工业水平不同,大气污染程度不同,但两地沙尘暴PM2.5及其水提取物和有机提取物对细胞DNA的损伤作用,在两地之间并无明显差异。[结论]正常天气PM2.5和沙尘暴PM2.5及其水提取物和有机提取物均可引起DNA损伤,且正常天气PM2.5的损伤作用更强;然而不同地方沙尘暴PM2.5毒性作用未见差异,推测其所含遗传毒性化学物可能类似。     

沙尘天气与呼吸系统疾病日入院人数关系

目的研究沙尘天气与呼吸系统疾病日入院人数的关系。方法采用时间序列的半参数广义相加模型（GAM）。在控制了长期趋势、日历效应以及气象因子等混杂因素的影响后，分析1994～2003年沙尘天气与呼吸系统日入院人数的关系，并按性别不同分层建立模型（滞后7d）。结果（1）总的呼吸系统疾病日入院相对危险度（RR）和上呼吸道感染（URTI）日入院RR，在沙尘天气滞后第3d差异均有统计学意义，其RR分别为1．14（95％CI：1．02～1．27），1．16（95％CI=1．00～1．36）；（2）在分层分析中，沙尘天气在滞后第3d对总的呼吸系统疾病男女性日入院数均有影响，RR分别为1．14（95％CI=1．01～1．29），1．18（95％CI=1．00～1．41），且仅URTI和肺炎的男性日入院人数差异有统计学意义。RR分别为1．28（95％CI=1．04～1．59），1．17（95％CI：1．00～1．38）。结论沙尘天气与呼吸系统日入院人数有联系，且均表现为滞后影响，而男性URTI和肺炎的发生人群较女性与沙尘天气的联系更为密切。