马亮,严海琳,肖雪,杨锦林
缺血性心脏病(ischemic heart disease,IHD)可分为稳定型心绞痛和急性冠脉综合征(包括ST段抬高型心肌梗死、非ST段抬高型心肌梗死和不稳定型心绞痛)。因年龄、心脏基础疾病以及长期服用抗凝、抗血小板药物等,IHD患者在应激状态等刺激下易发生消化道出血(gastrointestinal bleeding,GIB)[1-4], 而 GIB 严重者可影响血流动力学稳定,出现血容量减少甚至心肌灌注不足从而导致IHD[5]。研究显示,GIB的年发病率为0.5‰~1.5‰,死亡率约为11%[6],且我国近年来IHD发病率呈明显上升趋势[7-8]。IHD合并GIB患者面临的心血管事件、胃肠道出血风险甚至死亡风险均比单一的IHD或GIB患者更高[5,9]。有研究表明,除了生活习惯、体力活动、情绪因素外,特定的气象条件对IHD的发病也有重要影响[10]。季节、气温等气象因素变化与GIB的发病关系密切[11-12]。由此推测,季节及气温可能会影响IHD患者GIB的发病率及死亡率。因此,本研究通过回顾性分析四川大学华西医院2014年1月至2018年12月收治的IHD合并GIB住院患者的临床资料与同期成都地区的季节、气温等气象因素的关系,针对性地为IHD合并GIB患者的预防、治疗和护理提供参考依据。
1.1 研究对象 选取四川大学华西医院2014年1月至2018年12月收治的符合纳入、排除标准的IHD合并GIB住院患者730例为研究对象。纳入标准(全部满足):(1)年龄≥18岁;(2)诊断为IHD(包括稳定型心绞痛和急性冠脉综合征);(3)入院诊断为GIB(表现为呕血、黑便或便血)。排除标准(满足其一):(1)GIB与创伤或手术相关;(2)恶性肿瘤或者需长期行血液透析;(3)合并全身性血液系统疾病;(4)急性感染性疾病(如出血热)所致的GIB;(5)妊娠、哺乳期妇女。本研究经四川大学华西医院伦理委员会批准(2020年审496号),免除知情同意,符合赫尔辛基宣言。
1.2 研究方法 通过电子病历系统收集患者的基线资料,包括年龄、性别、吸烟史(连续或累积吸烟≥6个月)、饮酒史(时间≥1年,平均每天饮酒≥50 g)、经皮冠状动脉介入术(PCI)史、抗血小板药物应用史、抗凝药物应用史、是否合并高血压、是否合并糖尿病、是否合并慢性肾脏病(CKD)、是否合并慢性阻塞性肺疾病(COPD),以及入院时间、IHD类型(稳定型心绞痛和急性冠脉综合征)、消化道出血部位、离院方式(死亡结局)。从成都市气象局获取2014年1月至2018年12月成都市的气象信息:月平均高温、月平均低温、月平均气温、月温差。根据气候学通用的季节划分方法,结合成都地区的气象特点划分四季:春季(3—5月份)、夏季(6—8月份)、秋季(9—11月份)和冬季(12月—次年2月份)。
GIB分为非静脉曲张性上消化道出血、静脉曲张性上消化道出血、下消化道出血和不明原因GIB,不明原因GIB指经常规检查(包括胃肠镜、小肠钡剂造影、小肠CT等)仍未明确病因[13]。
1.3 统计学方法 应用SPSS 22.0统计软件对数据进行统计学分析。计数资料以相对数表示,组间比较采用χ2检验或Fisher's确切概率法;符合正态分布的计量资料以(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析;IHD合并GIB患者的住院人数与月平均气温、月温差的相关性采用Spearman秩相关分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 不同性别患者年龄分布情况及不同季节患者的一般资料比较 730例患者年龄31~102岁,平均年龄(72.8±11.3)岁;男493例,女237例,男、女性别比为2.08∶1。男、女性70~79岁年龄组的占比较高,分别为35.3%(174/493)和39.7%(94/237),见图1。春、夏、秋、冬四季患者的年龄、性别、饮酒史比例、PCI史比例、抗血小板药物应用比例、抗凝药物应用比例、合并高血压比例、合并糖尿病比例、合并CKD比例、合并COPD比例比较,差异均无统计学意义(P>0.05);春、夏、秋、冬四季患者吸烟史比例比较,差异有统计学意义(P<0.001),见表1。
表1 春、夏、秋、冬季患者的一般资料比较Table 1 Baseline data of IHD patients with GIB
图1 不同性别IHD合并GIB患者的年龄分布情况Figure 1 Age distribution of IHD patients with GIB of different genders
2.2 患者的发病季节和月份分布情况 每年的7月或8月份平均气温最高,12月或1月份平均气温最低,每年的春季(3—5月份)温差变化大(图2)。2014—2018年期间,春、夏、秋、冬四季的累计患者住院比例分别为30.0%、20.0%、21.2%和28.8%。冬、春季患者住院比例高于夏、秋季,差异有统计学意义(58.8%vs 41.2%,χ2=3.907,P=0.003)。与夏、秋季节相比,春季IHD合并GIB患者住院比例升高,差异有统计学意义(χ2=2.912,P=0.020;χ2=2.567,P=0.033);与夏季相比,冬季IHD合并GIB患者住院比例升高,差异有统计学意义(χ2=2.191,P=0.035);而冬季与春、秋季节之间的患者住院比例比较,差异均无统计学意义(χ2=0.372,P=0.718;χ2=2.189,P=0.060),见表2。
表2 IHD合并GIB患者四季的住院比例〔N=730,n(%)〕Table 2 Four-season hospitalization ratio of patients with IHD and GIB
图2 2014—2018年成都市月平均气温和季节温差变化情况Figure 2 Variation of monthly mean temperature and seasonal temperature difference in Chengdu from 2014 to 2018
Spearman秩相关性分析显示,IHD合并GIB患者的住院人数与月平均气温呈负相关(rs=-0.280,P=0.030),IHD合并GIB患者的住院人数与月温差呈正相关(rs=0.260,P=0.045)(图3)。冬、春季节温差变化大,春季尤甚,冬、春季的住院人数多于夏、秋季节。
图3 2014—2018年IHD合并GIB患者住院人数与气温关系Figure 3 Relationship between the number of inpatients with IHD complicated with GIB and temperature from 2014 to 2018
2.3 IHD合并GIB患者急性冠脉综合征季节发病情况
730例患者中341例发生急性冠脉综合征,春、夏、秋、冬季急性冠脉综合征发病率分别为28.7%、19.2%、21.0%、30.7%。与夏、秋季节相比,冬季IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病率升高,差异有统计学意 义(χ2=3.755,P=0.006;χ2=3.167,P=0.013);春季IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病率较夏、秋季高,差异有统计学意义(χ2=3.108,P=0.015;χ2=2.520,P=0.036);冬、春两季节之间以及夏、秋两季节之间IHD合并GIB患者的急性冠脉综合征发病率比较,差异无统计学意义(χ2=0.654,P=0.532;χ2=0.588,P=0.573),见表3。
表3 IHD合并GIB患者急性冠脉综合征季节发病情况〔N=341,n(%)〕Table 3 Incidence of acute coronary syndrome in IHD patients with GIB in four seasons
2.4 IHD合并GIB患者出血部位季节发病情况 非静脉曲张性上消化道出血(273例)、静脉曲张性上消化道出血(13例)、下消化道出血(92例)和不明原因GIB(342例),其中10例患者合并多个部位出血,不计入统计分析。与夏、秋季节相比,冬季非静脉曲张性上消化道出血发病率升高,差异有统计学意义(χ2=2.963,P=0.018;χ2=2.528,P=0.035); 春季非静脉曲张性上消化道出血发病率较夏、秋季高,差异有统计学意义(χ2=3.056,P=0.016;χ2=2.620,P=0.031);而冬、春两季节之间或夏、秋两季节之间非静脉曲张性上消化道出血发病率比较,差异无统计学意义(χ2=0.093,P=0.929;χ2=0.435,P=0.677)。与夏、秋季节相比,冬季下消化道出血发病率升高,差异有统计学意义(χ2=2.773,P=0.024;χ2=2.973,P=0.018);春季下消化道出血发病率较夏、秋季高,差异有统计学意义(χ2=2.757,P=0.025;χ2=2.957,P=0.018);而冬、春两季节之间或夏、秋两季节之间下消化道出血发病率比较,差异无统计学意义(χ2=0.016,P=0.986;χ2=0.194,P=0.848)。冬季不明原因GIB发病率高于夏季,差异有统计学意义(31.6%与17.2%,χ2=2.449,P=0.040)。而静脉曲张性上消化道出血在春、夏、秋、冬四季的发病率比较,差异无统计学意义(χ2=1.389,P=0.222)。IHD合并GIB患者中出血部位在四季中的发病情况见表4。
表4 IHD合并GIB患者中出血部位季节发病情况〔n(%)〕Table 4 Incidence of gastrointestinal bleeding sites in IHD patients with GIB in four seasons
2.5 IHD合并GIB患者死亡率与季节关系 730例IHD合并GIB患者中127例死亡。与春、夏、秋季相比,冬季IHD合并GIB患者的死亡率高,差异有统计学意义(41.0%与22.8%,χ2=2.796,P=0.023;41.0%与 15.7%,χ2=3.887,P=0.005;41.0% 与 20.4%,χ2=3.165,P=0.013)。春、夏、秋三季节之间IHD合并GIB患者的死亡率比较,差异无统计学意义(χ2=1.613,P=0.190),见表5。
表5 IHD合并GIB患者死亡的季节分布情况〔N=127,n(%)〕Table 5 Mortality of IHD patients with GIB in four seasons
我国现有IHD患者人数约1 100万,其发病率及病死率均呈逐年上升趋势。IHD患者因发病人群特点、心脏基础疾病、心血管事件时的应激状态及长期服用抗凝、抗血小板药物等多种因素而易引起胃肠道黏膜灌注不足,促使胃肠道溃疡的形成及出血的发生。而GIB严重者可影响心肌灌注不足导致IHD[5],使得IHD和GIB二者相互影响加重病情。IHD合并GIB患者面临更高的心血管事件、胃肠道出血及死亡风险[9],而季节及气温可能进一步增加IHD合并GIB患者的上述风险,但此类患者的相关研究报道较少。因此,本研究根据气候学通用的季节划分方法,成都地区的四季分别是春季(3—5月份)、夏季(6—8月份)、秋季(9—11月份)和冬季(12月份—次年2月份),针对性地分析IHD合并GIB患者的季节分布特点及其与气温的关系。
本研究共收集IHD合并GIB患者730例,其中男493例,女237例,男、女性别比为2.08∶1,平均年龄为72.8岁,与文献报道的男性IHD患者多于女性,且IHD多发于老年人相一致[14]。老年患者身体功能衰退,心脏的舒缩功能较差,动脉血管壁出现不同程度增厚及弹性降低,当发生GIB时可能进一步引起全身血液循环及冠状动脉灌注不足从而导致IHD。研究报道吸烟是冠心病最常见的危险因素之一[15]。本研究IHD合并GIB患者的基线资料分析结果提示,春、夏、秋、冬四季患者吸烟比例有差异。IHD患者常使用抗凝、抗血小板药物预防血栓栓塞事件的发生。本研究基线资料显示,该类患者中既往抗凝、抗血小板药物应用史在四季之间的差异无统计学意义,但需警惕长期服用抗凝、抗血小板药物可能导致前列腺素减少、胃酸分泌增多、胃黏膜屏障破坏且修复缓慢,甚至引起GIB等严重不良反应[16]。
成都地处平原,高温天气主要集中在7、8月份,低温天气主要集中在12月份、1月份,春季温差变化大。本研究结果表明IHD合并GIB患者季节性发病规律为冬、春季节发病率明显高于夏、秋季节,这与GIB季节性发病规律的文献报道基本一致[17-18]。有资料显示,GIB的发病率在温带和热带地区差异显著,除地理和种族因素外,气温变化也可能产生重要影响[19]。有研究报道,Spearman相关分析结果显示,上消化道出血患者的发病率与平均气温呈负相关(rs=-0.693,P<0.001)[20]。本研究结果进一步证实IHD合并GIB患者的住院人数与月平均气温呈负相关,与月温差呈正相关,即随着气温的降低或温差的增大,IHD合并GIB患者的住院人数显著上升。低温环境可引起机体神经内分泌功能紊乱,导致儿茶酚胺类、内皮素和血管紧张素Ⅱ等分泌增加,使胃肠道血管收缩,血供减少,导致黏膜的防御能力减弱而易受幽门螺杆菌(H.pylori)等危害因素的损伤[21-22]。低温环境可导致对胃肠道起保护作用的热休克蛋白、一氧化氮合酶、表皮生长因子等水平下降,而胃酸等消化液的分泌增加,增加消化性溃疡出血的发生风险[21]。低温环境还可引起机体外周血管收缩从而导致血压升高,使胃、肠道出血的风险增加。一方面,国内外相关研究提示,低温环境可刺激机体分泌更多的儿茶酚胺类,增加心、脑血管痉挛,斑块破裂,血小板聚集形成血栓的风险,从而增加心血管疾病的发病率[23-26]。另一方面,本研究患者平均年龄为72.8岁,有研究发现65岁以上老年人更容易受到温差变化的影响[27];文献报道温差增大导致血压升高,引起机体耗氧量和心脏负荷增加,从而增加心血管疾病的发病风险[28]。
本研究结果表明,IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病与季节关系密切;与夏、秋季节相比,冬、春季节IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病率显著增加。国外一项纳入255例急性冠脉综合征患者的回顾-前瞻性研究显示,与春、夏季节相比,急性冠脉综合征在秋、冬季节的发病率更高(P<0.01)[15]。动脉粥样硬化斑块破裂可导致急性冠脉综合征的发生。一项来自美国纳入1 113例急性冠脉综合征患者(885例男性,平均年龄65.8岁)的队列研究分析了动脉粥样硬化斑块破裂患者的比例与季节的关系,结果发现冬季此类患者的比例最高[14]。本研究结果提示,IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病率在冬、春季节升高,与上述文献报道的发病高峰季节有一定的差异,原因可能为不同国家和地区的气候类型、季节分布特征存在差异。成都地处我国川西平原腹地,为亚热带湿润季风气候,四季及气温变化具有我国农历二十四节气的特点,这与其他国家和地区低温环境的季节及月份构成不同,但均提示低温环境可增加IHD合并GIB患者急性冠脉综合征的发病风险。
本研究结果显示,IHD合并GIB患者的出血部位与季节相关。一项纳入4 660例患者的回顾性研究发现,胃、十二指肠溃疡出血与季节关系密切,冬、春季节发病率较高(P<0.01)[29]。另一项包含北京23家医院纳入51 297例消化性溃疡患者的研究显示,消化性溃疡好发于冬季(27.99%),而气温较高的夏季发病率最低(21.05%)[20]。消化性溃疡是非静脉曲张性上消化道出血的主要原因之一。在本研究中,与夏、秋季节相比,冬季及春季非静脉曲张性上消化道出血发病人数明显升高。有关下消化道出血与季节或气温的研究并不多见,国外一项研究发现急性下消化道出血在春季最易发生,秋季最不易发生,从秋季进入春季期间其住院患者人数逐渐增加[17]。本研究进一步证实了与夏、秋季节相比,冬季及春季下消化道出血发病人数明显升高。本研究下消化道出血的发病季节高峰与上述文献报道略有差异,可能因为各地区季节气候因素存在一定差异。尽管GIB与季节的关系研究得出的结论并不完全一致,但均提示 GIB 的发病有明显的季节性[11,17-19,22,30]。有关不明原因GIB与季节关系的研究缺乏,本研究发现不明原因GIB患者仅在夏、冬两季节之间的发病人数存在显著差异,冬季不明原因GIB的发病人数高于夏季。而静脉曲张性上消化道出血在春、夏、秋、冬四季的发病差异无统计学意义。这可能因为样本量少,不足以反映静脉曲张性上消化道出血与季节之间的关系。在临床工作中,冬、春季节需警惕IHD合并GIB患者的高发病率,提前预防患者的不良预后。
通过分析IHD合并GIB患者死亡人数与季节的关系,本研究发现冬季IHD合并GIB患者的死亡人数明显高于春、夏、秋季,而春、夏、秋季之间IHD合并GIB患者的死亡率比较,差异无统计学意义。美国一项纳入12 437例GIB患者和22 847例AMI患者的回顾性研究显示,GIB患者30 d死亡率为2.54%,AMI患者30 d死亡率为4.35%[31]。而另一项来自北京友谊医院的回顾性研究,纳入243例急性心肌梗死合并上消化道出血的患者,其结果显示此类患者的住院死亡率为24.7%[9]。上述研究结果提示,急性心肌梗死合并GIB患者的死亡率明显高于单一罹患急性心肌梗死或单一罹患GIB患者的死亡率。IHD与GIB均为临床危急重症,同时罹患此两种疾病的患者,加之低温环境危险因素,其死亡风险明显增加。可能由于老年人的身体功能衰退,胃肠道黏膜防御及自我修复能力和心血管舒缩功能逐渐减弱,易继发重要脏器功能的损伤[32]。本研究为寒冷季节老年IHD合并GIB患者进行早期风险评估提供重要依据,以降低此类患者的死亡风险。
本研究有一定的局限性:首先,本研究为单中心回顾性研究,样本量较小;其次,因医疗资源分布不均、患者经济情况以及治疗意愿等因素的影响,部分患者可能未来院就诊,增加了选择偏倚;最后,短期内季节、气温等气象条件的波动也会影响本研究的结论,有待多中心、大样本研究进一步验证。
综上所述,IHD合并GIB患者的发病有明显的季节性,其发病受季节及气象因素中月平均气温和温差的影响,月平均气温降低或温差增大增加了IHD合并GIB患者发生急性冠脉综合征、非静脉曲张性上消化道出血、下消化道出血、不明原因GIB和死亡的风险。这为IHD合并GIB患者的预防、治疗和护理提供可靠的参考依据。
作者贡献:马亮进行文章的构思与设计、数据收集和整理、撰写论文;严海琳进行统计学处理;马亮、肖雪进行研究的实施与可行性分析,论文的修订;杨锦林负责文章的质量控制及审校,对文章整体负责,监督管理。
本文无利益冲突。