日平均氣溫對醫(yī)院慢性阻塞性肺疾病急性加重患者住院人次的影響

陳　新，劉　特，王樹越，張文靜，謝靜芳，秦元明，錢東華， 葉　琳

(1.吉林大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室，吉林 長春 130021；2.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院急診科，吉林 長春 130033；3.吉林大學(xué)第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科，吉林 長春 130021；4.吉林省氣象局，吉林 長春 130061)

日平均氣溫對醫(yī)院慢性阻塞性肺疾病急性加重患者住院人次的影響

陳新1，劉特1，王樹越2，張文靜3，謝靜芳4，秦元明4，錢東華3， 葉琳1

(1.吉林大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室，吉林 長春 130021；2.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院急診科，吉林 長春 130033；3.吉林大學(xué)第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科，吉林 長春 130021；4.吉林省氣象局，吉林 長春 130061)

目的：探討吉林省長春市不同季節(jié)日平均氣溫(DMT)與慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重(AECOPD)患者住院人次的關(guān)系，闡明DMT對AECOPD的影響。方法：選擇確診并進行住院治療的2 564例AECOPD患者的臨床病歷資料及同期氣象因素資料，采用病例交叉設(shè)計研究分析不同季節(jié)氣象因素與AECOPD的關(guān)聯(lián)性。結(jié)果：在控制日平均相對濕度(DMRH)、日平均風(fēng)速(DMWS)及日平均氣壓(DMAP)等氣象因素的條件下，春、夏季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次分別增加18.9%(OR=1.189，95%CI=1.152-1.228)和14.2%(OR=1.142，95%CI=1.074-1.214)；秋季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次降低9.7%(OR=0.903，95%CI=0.874-0.933)；冬季DMT與AECOPD患者住院人次無關(guān)聯(lián)(P>0.05)。結(jié)論：春、夏季DMT升高可能是AECOPD患者的危險因素；秋、冬季DMT升高是AECOPD患者的保護因素。

氣象因素；日平均氣溫；慢性阻塞性肺疾?。徊±徊嫜芯?/p>

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一種呼吸系統(tǒng)疾病中的常見病、多發(fā)病，以持續(xù)性氣流受限為特征，且呈進行性發(fā)展，在全世界范圍內(nèi)具有較高的發(fā)病率和死亡率[1]。COPD急性加重(acute exacerbation of COPD，AECOPD)是指COPD患者咳嗽、咳痰和呼吸困難等癥狀短期內(nèi)比平時加重[2-3]。國內(nèi)外研究[4-5]表明：AECOPD與氣象因素有密切關(guān)聯(lián)，且存在明顯的季節(jié)變化，即冬春季相對高發(fā)，夏秋季發(fā)病率相對較低。吉林省長春市地處我國東北地區(qū)，冬季氣候寒冷，人群COPD患病率遠大于我國其他地區(qū)，有關(guān)東北地區(qū)氣溫變化與AECOPD的關(guān)系少有報道。本研究對長春市日平均氣溫(daily mean temperature,DMT)與醫(yī)院AECOPD患者住院人次的關(guān)系進行相關(guān)分析，為避免不利氣象因素的影響、預(yù)防COPD的發(fā)生發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1　資料與方法

1.1一般資料選取2009—2012年在吉林大學(xué)第一醫(yī)院呼吸科確診并入院治療的2 564例AECOPD患者的病案記錄。診斷符合《COPD診療規(guī)范》[6]中相應(yīng)的診斷指標(biāo)。排除入院診斷為支氣管哮喘或患有其他需要診斷、干預(yù)或治療的活動性肺部炎癥性疾病患者，同時排除伴有其他系統(tǒng)未受控制的嚴(yán)重炎癥或并發(fā)癥者。2009—2012年的氣象資料來源于吉林省長春市氣象局，資料記錄了DMT、日平均相對濕度(daily mean relative humidity ，DMRH)、日平均風(fēng)速(daily mean wind speed，DMWS)和日平均氣壓(daily mean atmospheric pressure，DMAP)等氣象因素。將全年季節(jié)按常見分法劃分為春季(3～5月)、夏季(6～8月)、秋季(9～11月)和冬季(12～2月)4個階段。

1.2研究方法采用季節(jié)分層的單向回顧性病例交叉設(shè)計，選擇1∶1配比的方式，對同一患者在急性加重時的暴露情況(暴露期)和加重前一段時間內(nèi)的暴露情況(對照期)進行比較，通過自身對照校正與個體有關(guān)的多種混雜因素[7]，同時考慮DMT、DMRH、DMWS和DMAP等氣象因素的變化對AECOPD患者住院人次的影響可能存在一定的滯后效應(yīng)，分別觀察滯后0～3 d的AECOPD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(yīng)”(day of the week)，以周的倍數(shù)作為時間間隔，選擇暴露期前1周作為對照期。按季節(jié)分層分析長春市各季節(jié)DMT、DMRH、DMWS和DMAP對AECOPD患者住院人次的影響。

1.3統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。利用條件Logistic回歸模型，以AECOPD患者住院治療的人次作為權(quán)重， 以COX回歸模塊進行擬合分析，考慮各氣象因素對AECOPD的影響，將DMRH、DMWS和DMAP作為控制變量與待研究的變量DMT一起納入模型，選用比值比(OR)為評價指標(biāo)，并計算OR95%可信區(qū)間(CI)；各氣象因素的相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。

2　結(jié)　果

2.1長春市AECOPD患者住院人次的時間分布一年中以3、4月份住院人次較多，7、8月份較少，從9月份開始出現(xiàn)上升趨勢?？傮w來看，在一年中長春市AECOPD以春、冬季為高發(fā)，秋季次之，夏季為最低。長春市AECOPD患者住院人次分布見圖1。

2.2各氣象因素間的Pearson相關(guān)分析經(jīng)Pearson相關(guān)分析，研究期間DMT與DMAP、DMRH與DMAP、DMRH與DMWS、DMAP與DMWS均呈負相關(guān)關(guān)系(r=-0.726、-0.154、-0.279、-0.233，P<0.05)。提示各氣象因素間的相互作用可能會影響AECOPD發(fā)病。見表1。

圖1　長春市AECOPD患者住院人次的時間分布圖

Fig.1Time distribution diagram of hospital admissions of patients with AECOPD in Changchun City

2.3不同DMT時AECOPD患者住院人次不同滯后天數(shù)DMT對AECOPD患者住院人次的Logistic回歸分析結(jié)果顯示：與對照期比較，春季AECOPD患者住院人次在滯后0～3 d增加(P<0.05)，秋季AECOPD患者住院人次在滯后0～3 d減少(P<0.05)，而冬季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次在滯后3 d降低(P<0.05)。春、夏和秋季時，AECOPD患者發(fā)病之前第3天DMT對患者住院人次影響最大，而冬季時AECOPD患者發(fā)病之前第1天DMT對患者住院人次影響最大。提示DMT對AECOPD患者住院人數(shù)存在滯后效應(yīng)。見表2。

表1Pearson相關(guān)分析法分析2009—2012年各氣象因素間的相關(guān)性

Tab.1Correlation among meteorological variables during 2009 to 2012 detected by Pearson correlation analysis

VariablerDMTrDMRHrDMAPrDMWSDMT 1.000 0.022-0.726 0.008DMRH 0.022 1.000-0.154-0.279DMAP-0.726-0.154 1.000-0.233DMWS 0.008-0.279-0.233 1.000

表2　不同滯后天數(shù)DMT每升高1℃時AECOPD患者住院人次

2.4多因素模型分析不同DMT時AECOPD患者住院人次同時控制DMRH、DMAP和DMWS，春、夏季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次分別增加18.9%(OR=1.189，95%CI=1.152-1.228)和14.2%(OR=1.142，95%CI=1.074-1.214)，而秋季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次降低9.7%(OR=0.903，95%CI=0.874-0.933)，表明春、夏和秋季的DMT與AECOPD患者住院人次有關(guān)聯(lián)(P<0.05)；冬季DMT與AECOPD患者住院人次無關(guān)聯(lián)(P>0.05)。提示DMT升高在春、夏季可能是影響AECOPD患者住院人次的一項危險因素；而秋季DMT的升高對AECOPD是一種保護因素，可以減少AECOPD發(fā)生。見表3。

表3　多因素模型分析DMT每升高1℃時AECOPD患者住院人次

3　討　論

本研究結(jié)果顯示：長春市AECOPD患者住院人次存在春、冬季較高、秋季次之、夏季較低的季節(jié)分布特點，這與國內(nèi)外有關(guān)研究結(jié)果[4,8-10]基本一致。呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生或加重，與周圍的氣象因素、環(huán)境條件有密切關(guān)聯(lián)。氣象因素對機體的作用可以表現(xiàn)為直接作用，降低呼吸道抵抗力，如氣溫下降可降低COPD患者肺功能[11]；也可以通過氣象因素變化影響大氣污染物濃度，或是影響呼吸道細菌和病毒的生長繁殖，進而影響COPD的發(fā)生發(fā)展[12-13]。氣溫變化也可導(dǎo)致呼吸道炎癥反應(yīng)的增強[14]，而炎癥反應(yīng)在COPD發(fā)生發(fā)展過程中又起重要作用，Varkey等[15]的研究表明：AECOPD患者經(jīng)常同時伴有呼吸道病毒感染。氣象因素影響疾病的發(fā)生不是實時的，可能存在一定的滯后效應(yīng)。本研究結(jié)果顯示：長春市DMT對AECOPD 患者發(fā)病住院存在滯后效應(yīng)，其中春、夏、秋以AECOPD患者發(fā)病前第3天的DMT對其發(fā)病影響最大，而冬季以發(fā)病前第1天的DMT對其發(fā)病影響最大，提示冬季的氣象因素變化可能更具急性效應(yīng)。因此多氣象因素模型分析時，選擇春、夏和秋季滯后3 d的DMT，而選擇冬季滯后1 d的DMT分別探討其對AECOPD住院人次的影響。

本研究結(jié)果顯示：控制DMRH、DMAP和DMWS后，春、夏季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次分別增加18.9%，而秋季DMT每升高1℃，AECOPD患者住院人次降低9.7%，冬季DMT與AECOPD患者住院人次無關(guān)聯(lián)，表明春、夏季DMT的升高會導(dǎo)致AECOPD患者住院人次增加，秋、冬季DMT升高反而會減少住院人次。在春夏和夏秋季節(jié)交替過程中，天氣條件變化幅度大，尤其春、秋季早晚溫差大，降水量多，環(huán)境溫度等有利于致病菌的生長繁殖，患者因不能及時適應(yīng)而使病情急性加重。位于高緯度地區(qū)的人群對熱較為敏感，所以隨著夏季氣溫的升高，可能會增加患者病情加重的風(fēng)險。長春市緊鄰我國東北地區(qū)寒溫帶，秋季和冬季更易受冷空氣影響，較低的氣溫可以使人體局部毛細血管收縮，黏膜上皮纖毛活動減慢，降低人體抵御致病菌的能力，而氣溫適當(dāng)升高對人體健康有保護作用，因此秋季DMT升高可能會減少COPD的急性發(fā)作，減少AECOPD患者住院人次。本研究未觀察到冬季DMT的變化對AECOPD患者住院人次的影響，這可能是由于所調(diào)查的患者均為長春市居民，對于較低的冬季氣溫可能有較好的適應(yīng)能力，或是樣本例數(shù)偏少的原因，具體機制還有待于進一步研究。

[1]Vestbo J. COPD: definition and phenotypes[J]. Clin Chest Med,2014,35(1): 1-6.

[2]Wedzicha JA,Seemungal TA. COPD exacerbations: defining their cause and prevention[J]. Lancet,2007,370(9589): 786-796.

[3]Chhabra SK，Dash DJ. Acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease: causes and impacts[J]. Indian J Chest Dis Allied Sci，2014，56(2):93-104.

[4]李耀寧，陶立新，張子日，等.慢性阻塞性肺疾病與氣象因素相關(guān)性分析[J].氣象與環(huán)境學(xué)報,2010,26(6):13-16.

[5]Tseng CM,Chen YT,Ou SM,et al. The effect of cold temperature on increased exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease: a nationwide study [J]. PLoS One,2013,8(3): e57066.

[6]中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會慢性阻塞性肺疾病學(xué)組.慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)[J].中華內(nèi)科雜志,2007,46(3): 254-261.

[7]胡以松. 病例交叉研究[J]. 疾病控制雜志,2001,5(4): 341-343.

[8]Donaldson GC,Goldring JJ,Wedzicha JA. Influence of season on exacerbation characteristics in patients with COPD[J]. Chest J,2012,141(1): 94-100.

[9]Jenkins CR，Celli B，Anderson JA，et al. Seasonality and determinants of moderate and severe COPD exacerbations in the TORCH study [J] . Eur Respir J，2012，39(1): 38-45.

[10]Hurst JR,Donaldson GC,Wilkinson TM,et al. Epidemiological relationships between the common cold and exacerbation frequency in COPD[J]. Eur Respir J,2005，26(5): 846-852.

[11]Donaldson GC,Seemungal T,Jeffries DJ,et al. Effect of temperature on lung function and symptoms in chronic obstructive pulmonary disease [J]. Eur Respir J,1999,13(4): 844-849.

[12]Li G,Zhou M,Cai Y,et al. Does temperature enhance acute mortality effects of ambient particle pollution in Tianjin City,China[J]. Sci Total Environ,2011,409(10): 1811-1817.

[13]Hurst JR,Donaldson GC,Wilkinson TM,et al. Epidemiological relationships between the common cold and exacerbation frequency in COPD[J]. Eur Respir J,2005,26(5): 846-852.

[14]馬玉霞,王式功. 慢性支氣管炎與氣象條件的關(guān)系及其預(yù)報模型[J]. 環(huán)境與健康雜志,2006,22(6): 462-464.

[15]Varkey JB,Varkey B. Viral infections in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J]. Curr Opin Pulm Med,2008,14(2): 89-94.

Effect of daily mean temperature on hospital admissions of patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease

CHEN Xin1，LIU Te1，WANG Shuyue2，ZHANG Wenjing3，XIE Jingfang4， QIN Yuanming4，QIAN Donghua3，YE Lin1

(1.Department of Labor Hygiene and Environmental Hygiene，School of Public Health，Jilin University，Changchun 130021，China；2. Department of Emergency，China-Japan Union Hospital，Jilin University，Changchun 130033，China；3. Department of Respiratory Medicine， First Hospital,Jilin University，Changchun 130021，China；4. Jilin Provincial Meteorological Bureau，Changchun 130061，China)

ObjectiveTo explore the correlation between the daily mean temperature (DMT) and the hospital admissions of the patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD) in different seasons in Changchun City,and to clarify the effect of DMT on AECOPD.MethodsThe clinical data of 2 564 AECOPD patients and meteorological variables in the same period were collected. A case-crossover study design was used to investigate the association between different meteorological variables and AECOPD in different seasons. ResultsUnder the conditions of adjusting the influences of the daily mean relative humidity (DMRH)，daily mean wind speed (DMWS)，and daily mean atmospheric pressure (DMAP)，when the DMT was increased by 1%,the hospital admissions of the patients with AECOPD in spring and summer were increased by 18.9% (OR=1.189，95%CI=1.152-1.228) and 14.2% (OR=1.142，95%CI=1.074-1.214) (P<0.05),and it was decreased by 9.7%(OR=0.903，95%CI=0.874-0.933) in autumn (P<0.05). But there was no significant association between the DMT and the hospital admissions of the patients with AECOPD in winter (P>0.05). ConclusionThe increasing of DMT may be a risk factor of the patients with AECOPD in spring and summer;however,it may be a preventive factor in autumn and winter.

meteorological variables；daily mean temperature；chronic obstructive pulmonary disease；case-crossover study

1671-587Ⅹ(2015)02-0389-04

10.13481/j.1671-587x.20150236

2014-09-05

科技部公益性行業(yè)(氣象)科研專項基金資助課題(GYHY201106034)；吉林大學(xué)白求恩醫(yī)學(xué)部醫(yī)學(xué)科研支持計劃資助課題(2013102010)

陳新(1988-),男,內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人，在讀醫(yī)學(xué)碩士,主要從事環(huán)境與健康關(guān)系方面的研究。

葉琳，教授，博士研究生導(dǎo)師 (Tel:0431-85619453，E-mail: yel@jlu.edu.cn)；

錢東華，教授，碩士研究生導(dǎo)師(Tel:0431-88782443，E-mail: qiandonghua6016@163.com)

R563

A