不同氣象條件下大氣細(xì)顆粒物對兒童哮喘的影響

張春暉 李維平 王霞

參考文獻(xiàn)

不同氣象條件下大氣細(xì)顆粒物對兒童哮喘的影響

張春暉 李維平 王霞

目的 探討大氣細(xì)顆粒物(PM2.5)、氣象因子、血清半胱氨酰白三烯(Cysteinyl leukotrienes CysLTs)濃度與兒童哮喘住院人數(shù)的相關(guān)性。方法 選擇2013年-2014年期間本院282例3-12歲兒童哮喘發(fā)作患兒作為研究對象，檢測血清CysLTs濃度，收集同期間的氣象資料，PM2.5的濃度資料。采用直線相關(guān)，等級相關(guān)和多元線性逐步回歸分析方法分別分析PM2.5、氣象因子、CysLTs濃度與兒童哮喘住院人數(shù)間的相關(guān)性，探討PM2.5、CysLTs與氣象因子間的相關(guān)性。結(jié)果 兒童哮喘急性發(fā)作住院人數(shù)與相對濕度、風(fēng)速、平均氣溫呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與氣壓、PM2.5、CysLTs呈正相關(guān)。PM2.5與CysLTs呈正相關(guān)。PM2.5、CysLTs、相對濕度是影響哮喘住院人數(shù)增加的主要指標(biāo)。結(jié)論 PM2.5、CysLTs、氣象變化與兒童哮喘急性發(fā)作住院相關(guān)，在兒童哮喘發(fā)作的防治中，要注意大氣污染以及氣象條件的變化，做好呼吸道的保護(hù)工作。

細(xì)顆粒物；氣象因素；兒童哮喘；半胱氨酰白三烯

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，全國的霧霾天氣情況逐漸加重，而構(gòu)成霧霾的主要污染物是 PM2.5(是指空氣動力學(xué)直徑≤2.5mm的細(xì)顆粒物)。PM2.5與兒童哮喘發(fā)病有密切關(guān)系，半胱氨酰白三烯(Cysteinyl leukotrienes,CysLTs)是引起支氣管喘息和哮喘重要的炎癥介質(zhì)[1]。目前認(rèn)為[2]哮喘的發(fā)病是由多因素影響的結(jié)果，與空氣污染、氣象條件、免疫、遺傳、地理位置、生活水平等均有一定關(guān)系。本研究通過研究PM2.5、氣象條件的變化對兒童喘息性疾病CysLTs血清濃度的影響，揭示它們在兒童哮喘發(fā)生的重要作用。

資料與方法

一、研究對象

選擇2013年11月-2014年10月在鹽城市第一人民醫(yī)院兒科住院的哮喘發(fā)作患兒為研究對象，共282例，其中男180例，女102例，年齡3-12歲，平均(7.0±3.8)歲。

二、方法

1 PM2.5濃度監(jiān)測：監(jiān)測鹽城市區(qū)同一時期大氣PM2.5濃度，測定方法為每日監(jiān)測一次，數(shù)據(jù)由鹽城市環(huán)境監(jiān)測站提供，月度產(chǎn)生該月平均值。

2 氣象條件監(jiān)測：監(jiān)測鹽城市區(qū)同一時期環(huán)境氣象條件的變化，包括氣壓、相對濕度、平均氣溫、降水量、風(fēng)速。測定辦法每日監(jiān)測一次。氣象數(shù)據(jù)由鹽城市氣象臺提供，月度產(chǎn)生該月平均值。

3 CysLTs檢測：所有病例清晨空腹采外周靜脈血，由北京康圣環(huán)球醫(yī)學(xué)檢驗集團(tuán)采用酶聯(lián)免疫吸附試驗法檢測。月度產(chǎn)生該月平均值。

三、 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行直線相關(guān)、多元線性逐步回歸相關(guān)分析，分別分析PM2.5、氣象因子指標(biāo)與喘息發(fā)作住院人數(shù)、CysLTs血清濃度的相關(guān)性，分析不同氣象條件和PM2.5的相關(guān)性，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、哮喘急性發(fā)作住院人數(shù)與相對濕度、風(fēng)速、平均氣溫呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與氣壓、PM2.5、CysLTs呈正相關(guān)。(見表1)。

二、PM2.5與CysLTs呈正相關(guān)。r=0.773，P=0.003。PM2.5與氣壓呈正相關(guān)，與相對濕度、平均氣溫、降水量和風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)。CysLTs與氣壓呈正相關(guān)，與平均氣溫、降水量和風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)。(見表2)。

三、影響哮喘發(fā)病的主要指標(biāo)均是PM2.5、CysLTs和相對濕度。分別以兒童哮喘住院人數(shù)為因變量，以氣壓、平均氣溫、相對濕度、風(fēng)力、PM2.5、CysLTs為自變量，進(jìn)行多元線性逐步回歸分析。(見表3)。

表1 哮喘急性發(fā)作住院人數(shù)和氣象條件、PM2.5、CysLTs的相關(guān)性分析

表2 PM2.5、CysLTs 與氣象因子相關(guān)性分析

表3 以哮喘急性發(fā)作住院人數(shù)為因變量的多元回歸分析

討 論

兒童哮喘是兒童常見的呼吸系統(tǒng)疾病，國內(nèi)外報道兒童哮喘的患病率最近呈現(xiàn)上升趨勢，1990年、2000年、2010年我國16城市兒童哮喘總的患病率分別為0.96%、1.66%和2.38%，呈顯著上升趨勢[3]。2000年、2010年我國33個城市兒童哮喘的現(xiàn)患率分別為1.59%和2.11%，也呈明顯上升趨勢[4]。有關(guān)報道表明國外多地區(qū)哮喘發(fā)病率也在逐年升高[5]。

影響哮喘發(fā)作的因素很多，其中氣象因素是主要因素之一，本研究發(fā)現(xiàn)兒童哮喘的發(fā)作與平均氣溫、相對濕度呈負(fù)相關(guān)，與氣壓呈正相關(guān)，與國內(nèi)外相關(guān)報道結(jié)果一致[6-8]。冬季寒冷、平均氣溫低，降水少、相對濕度較低，在寒冷時，冷空氣刺激呼吸道，呼吸道平滑肌肌肉收縮，可誘發(fā)喘息；相對濕度較低，在干燥的氣候條件下，兒童呼吸道黏液分泌減少，導(dǎo)致黏膜上的纖毛運動減慢，沙塵、病毒等容易附著在黏膜上刺激呼吸道，呼吸道分泌物黏稠不易咳出，引發(fā)喘息為主的呼吸道疾病。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大氣的污染也隨之加重，我國大部分地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)霧霾天氣，而大氣污染的主要成分是PM2.5[9]，對人類健康危害最大。劉燕等[10]發(fā)現(xiàn)中高劑量PM2.5使肺泡灌洗液中的IgE及白介素4、白介素13等因子明顯增高，可進(jìn)一步加重哮喘小鼠氣道炎癥。PM2.5可以影響兒童的肺功能，Gauderman 等[11]在分析3組11-15歲兒童肺功能發(fā)育速度和環(huán)境PM2.5濃度的隊列研究后發(fā)現(xiàn)，隨著大氣PM2.5濃度的降低，兒童的肺功能呈提高趨勢。PM2.5使哮喘患兒的癥狀惡化，國內(nèi)外曾報道PM2.5濃度增加會使兒童哮喘急性發(fā)作次數(shù)增加[12-14]。本研究表明哮喘發(fā)作住院人數(shù)與PM2.5濃度呈正相關(guān)，也說明PM2.5在哮喘發(fā)病中起一定的作用。

目前認(rèn)為CysLTs是引起支氣管喘息和哮喘的重要炎癥介質(zhì)之一，它可促使血管內(nèi)皮通透性增高、黏液分泌亢進(jìn)、引起氣道平滑肌收縮，導(dǎo)致氣道高反應(yīng)性[15-16]。在喘息發(fā)作期，血清中CysLTs濃度會明顯升高[17]。國內(nèi)有研究表明哮喘組血清白三烯水平，明顯高于對照組[18]。研究表明PM2.5可以使小鼠肺泡灌洗液中CysLTs濃度增高[19]，從而引起喘息。本研究通過測患兒血清CysLTs濃度，發(fā)現(xiàn)血清CysLTs濃度和哮喘住院人數(shù)呈正相關(guān)。

本研究發(fā)現(xiàn)，PM2.5、CysLTs及氣象因素相輔相成，PM2.5與氣壓呈正相關(guān)，與相對濕度、平均氣溫、降水量和風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)。CysLTs與氣壓呈正相關(guān)，與平均氣溫、降水量和風(fēng)速呈負(fù)相關(guān)。提示干燥、無風(fēng)、少雨、寒冷的氣象條件下，大氣中的PM2.5增高，不易消散，這些因素共同影響，加重了患兒氣道炎癥，使血清CysLTs增高，導(dǎo)致哮喘發(fā)作，住院人數(shù)增加。本研究提示預(yù)防哮喘發(fā)作，除加強鍛煉、防治感染外，應(yīng)注意環(huán)境和氣象因素，霧霾天氣應(yīng)避免外出或戴口罩，或采取空氣凈化措施，根據(jù)氣象變化提前做好預(yù)防，可口服CysLTs受體拮抗劑孟魯司特以預(yù)防患兒喘息的發(fā)作。

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Effect of fine particulate matter on asthmatic diseases in children under different meteorological conditions

ZHANG Chun-hui, LI Wei-ping, WANG Xia

Department of Pediatrcis, Yancheng First People’s Hospital, Yancheng, Jiangsu 224001, China

Objective To investigate the correlation between the atmosphere fine particulate matter (PM2.5), meteorological factors, serum Cysteinyl leukotrienes (CysLTs) and the number of hospitalized children with asthma. Methods 282 children with asthma in our hospital from 3-12 years old were selected as the research object. The serum levels of CysLTs of all patients were detected. The meteorological data and the PM2.5 concentration data were collected at the same period. The relationship of PM2.5, meteorological factors and CysLTs with asthmatic attack numbers in children was analyzed by line regression analysis and multiple linear stepwise regression analysis. The relationship of PM2.5 and CysLTs with meteorological factors was analyzed. Results The number of asthma hospitalizations was negatively correlated with wind speed and average air temperature (P<0.05), and was positively correlated with atmospheric pressure, PM2.5 and CysLTs. PM2.5 was positively correlated with CysLTs. PM2.5, CysLTs and relative humidity were the main indicators of the increase in the number of asthma hospitalizations. Conclusion PM2.5, CysLTs and climate change are correlated with children asthma hospitalization. In the prevention and treatment of wheezing in children, we should pay attention to the changes of air pollution and meteorological conditions, and do a good job in the protection of respiratory tract attacks.

fine particulate matter; meteorological factors; childhood asthma; Cysteinyl leukotrienes

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.08.008

江蘇省衛(wèi)生廳科研課題(No H201359)

224001 江蘇 鹽城，鹽城市第一人民醫(yī)院兒科

2017-04-21]