丹東市大氣污染物與人群呼吸系統疾病、循環系統疾病死亡的相關性研究

孟祥慧　管兆軍　崔榮敏

[摘要]目的 探討丹東市大氣污染物與人群呼吸系統疾病、循環系統疾病死亡的相關性。方法 收集2016年1月1日～12月31日丹東市環境監測數據及死亡數據，采用描述性分析、Pearson相關分析及Spearman相關分析探索大氣污染物對人群呼吸系統疾病、循環系統疾病死亡的影響，大氣污染物對人群死亡影響的暴露-反應關系采用時間序列分析的廣義相加模型。結果 夏季死亡人數略少于冬季，但相差不大。總死亡人數、呼吸系統疾病的平均死亡人數在超標日和達標日比較，差異無統計學意義（P>0.05）。循環系統疾病的平均死亡人數在超標日和達標日比較，差異有統計學意義（P<0.05）。循環系統疾病的死亡與大氣污染物（PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO）之間存在關聯（r=0.123 67、0.118 41、0.214 09、0.151 45、0.183 88，P<0.05），大氣污染物PM2.5、PM10、SO2、NO2濃度每增加10 μg/m3，CO濃度每增加10 mg/m3，分別導致丹東市循環系統疾病死亡增加0.64%（95%CI：-0.951～2.233）、0.296%（95%CI：-0.539～1.131）、2.447%（95%CI：0.386～4.513）、1.824%（95%CI：-2.033～5.695）、0.109%（95%CI：0.004～0.224）。結論 丹東市大氣污染水平相對較低，大氣污染物濃度對人群循環系統疾病死亡存在一定影響。

[關鍵詞]大氣污染物;死亡;相關性研究

[中圖分類號] R122.7? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-4721（2019）10（c）-0154-04

[Abstract] Objective To explore the correlation between air pollutants and mortality of respiratory and circulatory diseases in Dandong City. Methods The environmental monitoring data and the death data of Dandong City from 1st January to 31st December in 2016 were collected. Descriptive analysis， Pearson correlation analysis and Spearman correlation analysis were used to explore the effects of atmospheric pollutants on the respiratory and circulatory disease deaths of the population. The generalized additive model was adopted to analyze the exposure-response relationship between air pollutants and mortality. Results The death data showed that the number of deaths in the summer was slightly less than that in the winter， but the difference was not significant. The number of total deaths and disease deaths in the respiratory system and the average number of death on the day of the over-standard and on the target day was not statistically significant （P>0.05）. The number of deaths in the circulatory system on the day of the over-standard and on the target day was statistically significant （P<0.05）. There was a correlation between the death of circulatory diseases and atmospheric pollutants （PM10， PM2.5， SO2， NO2， CO） （r=0.12367， 0.11841， 0.21409， 0.15145， 0.18388， P<0.05）. A 10 μg/m3 increase of PM2.5， PM10， SO2， NO2 was associated with an increase of 0.640% （95%CI：-0.951-2.233）， 0.296% （95%CI：-0.539-1.131）， 1.824% （95%CI：-2.033-5.695）， 0.109% （95%CI：0.004-0.224） in circulatory system disease. A 1 mg/m3 increase of CO was associated with an increase of 2.447% （95%CI：0.386-4.513） in circulatory system disease. Conclusion The air pollution level in Dandon City is relatively low， and the concentration of atmospheric pollutants has a certain impact on the death of circulatory system diseases.

[Key words] Atmospheric pollutants; Death; Correlation study

空氣污染對人群健康的影響已成為世界上最重要的環境健康問題之一，其嚴重影響全球過早死亡率和疾病負擔，對低收入和中等收入國家的影響大于高收入國家[1]。來自歐洲和美國的研究顯示，即使空氣污染的短期變化也會增加每日死亡率[2-3]。雖然空氣污染造成的相對死亡風險很低，但由于大量高風險和敏感人群存在，導致與空氣污染有關的死亡比例非常高[4]?？諝馕廴究稍斐珊粑⒀h、皮膚和皮下組織等多系統損傷。為探討空氣污染與人群呼吸系統疾病、循環系統疾病死亡之間的關系，本研究選取丹東市2016年環保監測數據及死亡數據進行分析，找出其相關性，旨在為政府建立大氣污染物與健康效應的預測提供依據。

1材料與方法

1.1研究資料

1.1.1空氣質量監測數據? 丹東市2016年1月1日～12月31日空氣污染物監測數據來源于丹東市環境監測中心站，包括4個環保監測站點，分別是江灣東路、臨江后街、民主橋及元寶山監測站。本研究選擇監測大氣污染物指標有粒徑≤2.5 μm顆粒物（particulate matter，PM2.5）、可吸入顆粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）的日均濃度值。

1.1.2死亡監測數據? 死因監測系統死因登記的信息來源于中心慢病科，覆蓋范圍為全市數據，本研究從死因監測系統中抽取城區的數據進行分析。死因監測數據包括性別、年齡、出生日期、死亡日期、根本死亡原因、戶籍地址、生前詳細地址、常住地址等重要指標。死亡資料疾病采用國際疾病分類第十版（ICD-10）進行編碼。

1.2統計學方法

本研究采用SPSS 22.0統計軟件對PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO日均濃度及死亡數據進行分析，死亡數據在達標日與超標日之間比較采用t檢驗，對空氣質量監測數據與死亡數據進行相關分析，大氣污染物對人群死亡影響的暴露-反應關系分析采用時間序列分析的廣義相加模型，檢驗水準為0.05。

2結果

2.1大氣污染物一般情況

研究期間，丹東市大氣中主要污染物年均濃度見表1。表1中列出《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）[5]，可見丹東市大氣中PM2.5和PM10的年均濃度值超過國家標準中規定的二級標準濃度限值，而SO2、NO2、CO年均濃度均低于國家標準。

2.2丹東市居民死亡一般情況

本研究選取丹東市2016年1月1日～12月31日的城區死亡數據，統計得出，人群粗死亡率為8.375‰，標化死亡率為4.096‰。其中男性粗死亡率為9.826‰，標化死亡率為3.229‰;女性粗死亡率為6.986‰，標化死亡率為3.908‰。丹東市總死亡、呼吸系統疾病、循環系統疾病日均死亡數見表2。總死亡散點圖顯示，夏季死亡人數略少于冬季，但相差不大，具體見圖1。

2.3達標日與超標日死亡人數比較

總死亡人數、呼吸系統疾病死亡人數在超標日和達標日的平均死亡人數比較，差異無統計學意義（P>0.05）;循環系統疾病死亡人數在超標日和達標日的平均死亡人數比較，差異有統計學意義（P<0.05）（表3）。

2.4空氣污染物與死亡的相關分析

對五種空氣污染物與死亡數據進行相關性分析，總死亡和呼吸系統疾病死亡與空氣污染物比較，差異無統計學意義（P>0.05），循環系統疾病死亡與空氣污染物之間存在關聯（P<0.05）。具體相關系數（r）值見表4。

2.5大氣污染物對人群循環系統疾病死亡的暴露-反應關系

2016年，丹東市大氣污染物濃度對人群循環系統疾病死亡的影響存在滯后效應，PM2.5、PM10、NO2、CO在滯后1 d效應最大;PM2.5、PM10、NO2每升高10 μg/m3，CO每升高10 mg/m3，人群循環系統疾病死亡風險分別增加0.640%、0.296%、1.824%、0.109%。SO2每升高10 μg/m3，人群循環系統疾病死亡風險增加2.447%，在滯后3 d效應最大（表5）。

3討論

本研究結果顯示，丹東市大氣中PM2.5、PM10濃度年均值均超過國家標準中規定的二級標準濃度限值，但普遍低于其他研究中報道的各地區（北京[6]、上海[7]、福州[8]、重慶[9]）年均PM2.5、PM10濃度值。據文獻報道[10]，PM2.5形成機制復雜，除污染源直接排放的一次細顆粒物以外，相當一部分來自于二次轉化過程。在形成PM2.5的多種成分中，每種成分都有多種來源，既有巖石風化、海浪飛濺、植被釋放等天然來源，也有燃煤、工業、尾氣、生物質燃燒等人為來源[11]。PM10作為影響我國環境空氣質量的首要污染物[12]，也是近年來國內外研究的熱點。本研究結果提示丹東市PM2.5、PM10濃度超過國家標準，這可能與近年來城市化發展較高，汽車保有量逐年增加造成的空氣質量下降密切相關。

丹東市2016年有效檢驗天數為366 d，其中達標日323 d，超標日43 d。將空氣質量達標日與超標日的死亡人數進行比較，總死亡人數、呼吸系統疾病死亡人數在超標日和達標日的平均死亡人數比較，差異無統計學意義（P>0.05）;循環系統疾病死亡人數在超標日和達標日的平均死亡人數比較，差異有統計學意義（P<0.05）。國外研究顯示，在控制了氣象條件和季節等因素后，大氣污染，特別是顆粒物污染對居民的每日死亡人數有影響[13-16]，這是由于各種污染物進入人體后，通過不同的作用機制產生毒副作用，對人體造成損傷。在本研究中，空氣質量的達標與否對總死亡人數并無影響，這可能是由于混雜因素過多造成的影響;但同時，其對呼吸系統死亡人數也無影響。已有研究顯示，霧霾天氣時大氣中大量PM2.5等污染物長時間漂浮在大氣中，人體呼吸道容易吸附大量有害物質，影響人體健康[17]。相關研究已證實大氣污染物對呼吸系統具有一定的損傷作用，并使因呼吸系統疾病死亡人數增加，但本研究未得出相似結論，這可能是由于大氣污染程度較低，未達到足以造成病理性損害的閾值有關。