采暖期及非采暖期大气污染物与儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数的相关性研究

张美，马香萍，张季红，杨蕾，戴江红*

大气污染不仅对环境产生严重影响，而且威胁着人类的健康，可引发多种心肺系统疾病，并增加其病死率［1］，已成为全球公共的环境卫生问题。近年来，随着对儿童呼吸系统疾病诱因研究的不断深入，空气污染已被广泛认为是儿童呼吸系统疾病的主要致病因素［2］。多项研究表明随着大气污染的加重，儿科呼吸系统疾病门诊量及住院率明显增加［3-7］。乌鲁木齐市冬季漫长，采暖期从10月中旬至次年4月中旬。由于地势三面环山，

采暖期大气污染问题比较突出。本研究通过收集乌鲁木齐市某三甲医院儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数及当日主要大气污染物浓度，按采暖期和非采暖期分析各大气污染物与儿科常见呼吸系统疾病门急诊日均就诊人次数的关系，着重探讨大气污染物对儿童呼吸系统疾病就诊人次数的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象 纳入标准：（1）年龄为＞28 d～14岁；（2）经儿科门急诊就诊；（3）参照国际疾病分类标准（ICD-10）［8］诊断为上呼吸道感染、支气管炎、肺炎、哮喘；排除标准：合并先天发育异常、意外伤害及基础疾病的患儿。选取2014—2016年新疆医科大学第一附属医院儿科门急诊收治的常见呼吸系统疾病患儿452 357例。根据小儿呼吸系统解剖生理特点，对疾病资料进行分类整理，主要包括上呼吸道感染（鼻咽炎、扁桃体炎、喉炎）184 757例，支气管炎（支气管炎、喘息性支气管炎）162 965例，肺炎（支气管肺炎、大叶性肺炎、支原体肺炎、重症肺炎）91 055例，哮喘〔支气管哮喘（危重及非危重）、过敏性哮喘〕13 580例。

本文创新点：

本文着眼于目前社会的热点问题，选取较多的大气污染指标，对疾病进行分类，并结合当地的特点，分为采暖期及非采暖期两个时期进行分析，研究时间为3年；而且，研究对象的民族较多，包含维吾尔族、哈萨克族、蒙古族、柯尔克孜族、回族、满族等少数民族。本文将大气污染情况与医院儿童呼吸系统疾病就诊情况进行相关性分析，有助于指导当地大气污染防治工作，以及医院制定应对疾病高就诊量的措施。

1.2 调查方法 采用Excel软件统计采暖期（10月15日至次年4月15日）与非采暖期（4月16日至10月14日）门急诊日均就诊人次数及就诊资料，包括家庭住址、疾病诊断、姓名、性别、年龄、民族、就诊日期、就诊ID号等。空气质量检测资料来源于中国环境监测总站发布的空气质量日报数据［9］，包括PM2.5、PM10、二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）。

1.3 质量控制 收集数据前告知工作人员数据的重要性、本研究目的及贡献，以确保数据准确可靠；病例资料来源于三甲综合型医院，来源广泛，疾病种类繁多，并涵盖不同民族；气象因素、大气污染物浓度均来源于官方网站，具有权威性，可保证数据的可靠性。

1.4 统计学方法 采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，非正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，组间比较采用秩和检验；大气污染物浓度的相关性分析采用Spearman秩相关分析；采暖期与非采暖期儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数的影响因素分析采用逐步多元线性回归分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 采暖期与非采暖期儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数比较 采暖期上呼吸道感染、哮喘日均就诊人次数均低于非采暖期，差异有统计学意义（P＜0.001）；采暖期支气管炎、肺炎日均就诊人次数及总日均就诊人次数均高于非采暖期，差异有统计学意义（P＜0.001，见表1）。

表1 采暖期与非采暖期儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数比较〔M（P25，P75），人次/d〕Table 1 Average daily hospital pediatric emergency outpatient visits due to common respiratory disease during heating and non-heating periods

2.2 采暖期与非采暖期日均大气污染物浓度比较 采暖期PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2浓度均高于非采暖期，O3浓度低于非采暖期，差异均有统计学意义（P＜0.001，见表2）。

表2 采暖期与非采暖期日均大气污染物浓度比较〔M（P25，P75）〕Table 2 Average daily concentrations of 6 air pollutants in heating and non-heating periods

2.3 大气污染物的相关性分析 采暖期PM2.5与PM10、SO2、CO、NO2呈正相关（P＜0.05），PM10与SO2、CO、NO2呈正相关（P＜0.05），SO2与 CO、NO2呈正相关（P＜0.05），CO与NO2呈正相关（P＜0.05），O3与PM2.5、PM10、CO、NO2呈负相关（P＜0.05）。非采暖期 PM2.5与 PM10、SO2、CO、NO2、O3呈正相关（P＜0.05），PM10与SO2、CO、NO2、O3呈正相关（P＜0.05），SO2与CO、NO2、O3呈正相关（P＜0.05），CO与NO2呈正相关（P＜0.05），CO与O3呈负相关（P＜0.05），NO2与O3呈正相关（P＜0.05，见表3）。2.4 多元线性回归分析 分别以采暖期和非采暖期上呼吸道感染、支气管炎、肺炎、哮喘日均就诊人次数及总日均就诊人次数为因变量，以PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3为自变量，进行逐步多元线性回归分析，结果显示，PM2.5、SO2、CO、NO2是采暖期上呼吸道感染日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM10、SO2、NO2、O3是采暖期支气管炎日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；CO、O3是采暖期肺炎日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；SO2、CO、O3是采暖期哮喘日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM10、SO2、NO2、O3是采暖期总日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）。PM10、SO2、CO、NO2、O3是非采暖期上呼吸道感染日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM2.5、PM10、O3是非采暖期支气管炎日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM10、SO2、CO、NO2、O3是非采暖期肺炎日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM2.5、PM10、NO2、O3是非采暖期哮喘日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05）；PM10、CO、NO2、O3是非采暖期总日均就诊人次数的影响因素（P＜0.05，见表4）。

表3 采暖期与非采暖期大气污染物的相关性分析（rs值）Table 3 Correlation analysis of air pollutants during heating and nonheating periods

表4 采暖期与非采暖期儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数影响因素的多元线性回归分析Table 4 Multiple linear regression analysis of the factors associated with the average daily hospital pediatric emergency outpatient visits due to common respiratory disease during heating and non-heating periods

3 讨论

国内外相关研究表明，空气污染程度对呼吸系统疾病的发生和死亡有重要的影响［10-11］。目前我国大气污染类型已由煤烟型污染转变为以工业和汽车尾气排放为主的跨区域、复合型大气污染。大气颗粒物的粒径大小、成分组成和浓度的高低决定了其对人体危害的程度。PM2.5和PM10能够在呼吸系统中沉积，引起咳嗽、过敏和支气管炎等疾病，部分粒径更小的颗粒可引起心血管系统、神经系统、免疫系统等疾病［12］。呼吸系统疾病是儿童常见病和多发病，因为儿童呼吸道解剖结构复杂特殊，并且免疫功能不健全，与其他阶段人群相比罹患呼吸系统疾病可能性较大，并且易受大气污染的影响。高文杰等［13］研究发现大气污染物浓度升高可增加儿童下呼吸道感染及呼吸道合胞病毒感染的概率。朱晓敏等［14］研究发现大气污染物可破坏儿童上呼吸道微生态平衡，呼吸道防御功能受到损害，呼吸道抵抗力下降，故易发生呼吸系统疾病。新疆乌鲁木齐属于山谷型城市，冬季漫长，采暖期长，气象条件极不利于大气污染物的稀释与扩散，容易产生较严重的大气污染，2007年在国内47个重点城市大气污染严重程度上高居第四位［14］。

本研究结果显示，本院3年儿科呼吸系统常见疾病门急诊总就诊人次数为452 357例，采暖期上呼吸道感染、支气管炎、肺炎、哮喘日均就诊人次数分别为75（64，91）、82（65，105）、48（36，70）、4（2，8）人次/d，非采暖期分别为84（70，103）、59（47，75）、27（20，36）、6（3，10）人次/d，采暖期总日均就诊人次数明显高于非采暖期，采暖期除O3外各大气污染物浓度均高于非采暖期，与采暖期污染较严重有关；本研究结果显示，除采暖期O3与其他大气污染物呈负相关外，采暖期与非采暖期各大气污染物浓度均有一定的正相关，与赵辉等［15］研究结果相一致。

颗粒物是我国大多数城市的首要污染源，是影响城市空气质量的主要因素，PM2.5的来源包括火山爆发、森林火灾、沙尘暴、煤炭、石油等各种燃料的燃烧及汽车尾气等［16］。其能够经呼吸进入支气管、肺部并产生沉积，还可以到达肺部深处，可在肺泡沉积，导致肺炎、哮喘、慢性支气管肺炎、肺功能下降等；PM10主要来源于煤炭的燃烧、运输煤炭过程中的扬洒以及秸秆的焚烧、建材行业烟粉尘排放，容易通过鼻腔和咽喉进入人体呼吸道内，进而引起呼吸系统疾病。SO2是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶解于人体血液和其他黏液；能在氧化剂、光的作用下，生成硫酸盐气溶胶以及与空气中其他物质反应生成微小的亚硫酸盐颗粒，引起呼吸系统疾病，增加患者病死率。CO是含碳物质不完全燃烧的产物，易通过肺泡、毛细血管及胎盘屏障。NO2主要来自汽车尾气以及煤和石油燃烧的废气，能够引起急性和慢性中毒，影响和危害人体健康［17］。目前大气污染物中NO2浓度并不太高，对人体健康的影响可能不仅限于导致哮喘病发病率增高［18］。O3是光化学烟雾的主要成分，水溶性较小，易进入人体呼吸道深部，可出现呼吸道症状、气道高反应性增高以及呼吸道炎症反应。可见各种大气污染物均可对呼吸系统造成影响。本研究结果显示，采暖期总日均就诊人次数的主要影响因素为PM10、SO2、NO2、O3，此期发现PM2.5仅是上呼吸道感染日均就诊人次数的影响因素；非采暖期总就诊人次数的主要影响因素为PM10、CO、NO2、O3，此期发现PM2.5是支气管炎、哮喘日均就诊人次数的影响因素，与刘新超等［19］的研究结果及李鹏［20］的研究结果部分一致，金江兵等［21］研究发现PM2.5对哮喘急性发作影响呈显著正相关。采暖期和非采暖期对呼吸系统疾病日均就诊人次数的影响因素不完全相同，可能与采暖期及非采暖期污染物主要来源不同，采暖期主要为天然气、煤炭的燃烧，从而造成各污染物浓度的差异，对呼吸系统疾病的影响也产生了差异。

综上所述，大气污染对儿童呼吸系统疾病造成很大影响，对采暖期和非采暖期的影响不完全一致，尤其是采暖期，应进一步加强环境的监测及治理，从而保护儿童的身心健康。本研究因只选取一家综合性医院儿科呼吸系统常见疾病门急诊日均就诊人次数数据，样本量有限，未限定监测站点范围，可能存在选择偏倚，同时未控制混杂因素，可能对研究结果造成一定的影响，如污染物对呼吸系统疾病发生的滞后效应，各污染物之间的交互作用及与气温、气湿等气象因素的相关性，需进一步探讨。

作者贡献：戴江红进行文章的构思与设计，负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理；杨蕾进行研究的实施与可行性分析；张美、马香萍进行数据收集及整理；张美进行统计学处理，撰写论文，进行论文的修订；张美、张季红进行结果的分析与解释。

本文无利益冲突。

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