安徽省大气污染对常见呼吸系统疾病的影响研究

何云艳 高良敏 司家济

摘 要：通过收集2011-2016年安徽省呼吸系统常见疾病患者住院信息数据以及通过安徽省环保厅网站收集2012-2016年环境空气污染物（PM10、SO2、NO2）浓度数据，进行时间维度上的分析、相关性分析以及线性拟合，以期探究出安徽省大气污染对常见呼吸系统疾病的影响。结果显示，2011-2012年间，肺恶性肿瘤、支气管扩张症、气管哮喘、慢性肺源性心脏病肺结核、慢性支气管炎患病人数增长率均为最高，分别为35.31%、54.55%、36.45%、98.85%、22.33%和80.56%；2012-2016年间，呈小幅度波动状态；2012-2016年安徽省大气污染物S02浓度处于21-29ug/m3，NO2浓度处于27-319ug/m3，均符合国家二级标准；PM10浓度处于77-99ug/m3，超过国家二级标准，2012-2016年分别超标0.12、0.41、0.35、0.14以及0.10倍。通过相关分析以及线性拟合得知，NO2与肺恶性肿瘤、支气管扩张症线性拟合具有较好的效果，其中R2为0.85887和0.89641，呈现出随着NO2浓度的增大肺恶性肿瘤、支气管扩张症患病人数也将增大，具有明显的相关性。

关键词：大气污染；呼吸系统疾病；相关性；线性拟合

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.211

大气污染物的种类很多，可分为颗粒状污染物和气态污染物两大类，主要有悬浮颗粒物、氮氧化物、硫氧化物、一氧化碳等。当污染物浓度过高时，对人体会产生严重损伤，PM2.5长期存在空气中人体长期的进行吸收就会造成人体肺功能的损伤[1]；二氧化硫形成工业烟雾，高浓度时使人呼吸困难，引起导致支气管炎和肺炎的流行性感冒等[2]；Carμgno， Michele等人[3]研究了意大利伦巴儿童呼吸疾病与大气污染的关系，发现短期和中期PM10暴露与婴儿RSV细支气管炎引起的住院风险增加有明显关联。

空气污染已经成为严重影响居民健康的危险因素之一，城市空气质量的恶化直接危害着居民的身体健康[4]。在呼吸系统疾病上，治疗很重要，更重要的是应以预防为主，只有这样，才能从根本上去减少呼吸系统的疾病，因此对影响呼吸系统疾病的环境空气质量因素研究是具有重要意义。李慧婷等[5]采用GIS中的空间分析方法对某地区2009-2012年疾病统计数据和PM2.5浓度相关性进行统计分析，浓度的季节变动与人群的空间分布保持一致，与呼吸系统疾病呈现出正相关性，用GIS分析PM2.5分布对人类呼吸系统疾病的影响，预测和预警效果良好，可以为制订PM2.5的防控措施提供科学依据。刘昌景等[5]根据Meta分析法分别对PM2.5、PM10、NO2、SO2和O3与人群呼吸系统疾病急性死亡关系的定量研究进行分析，采用Stata12.0软件进行异质性分析后利用固定或随机效应模型合并效应值，结果显示，我国PM2.5、PM10、NO2和SO2濃度的上升均会导致人群呼吸系统疾病急性死亡的增加。

本文利用2011-2016年安徽省呼吸系统疾病（肺恶性肿瘤、支气管哮喘、慢性支气管炎、肺结核、支气管扩张症和慢性肺源性心脏病）患者住院信息数据，结合2015-2016年安徽省大气污染物浓度数据，探究安徽省呼吸系统疾病与大气污染物浓度间关系，以期更有效的预防呼吸系统疾病的发生，具有实际意义。

1 材料与方法

1.1 数据的收集与整理

通过安徽省新农合系统平台、市县两级医院平台，收集、整理2011-2016年安徽省呼吸系统常见疾病患者住院信息数据，通过安徽省环保厅网站收集、整理2012-2017年安徽省环境空气污染物（PM10、SO2、NO2）浓度数据，计算2011-2016呼吸系统疾病（肺恶性肿瘤、支气管哮喘、慢性支气管炎、肺结核、支气管扩张症和慢性肺源性心脏病）年患病人数，以及2012-2017年安徽省PM10、SO2、NO2年平均浓度，以便本研究后期数据分析。

1.2 研究方法与内容

根据环境空气质量标准（GB3095-2012），对2012-2016年安徽省大气污染状况进行描述性统计，基于Origin 2017专业绘图软件，从时间维度上考虑安徽省呼吸系统常见疾病患者的人数变化情况，并结合大气中污染物浓度，通过SPSS 24进行拟合分析，探究大气污染物浓度与呼吸系统常见疾病间的关系。

2 结果分析

2.1 安徽省常见呼吸系统疾病患病人数统计分析

通过origin2017对2011-2016年安徽省呼吸系统常见疾病患者住院信息数据绘图处理，结果如图1所示，六种呼吸系统疾病包括肺恶性肿瘤、支气管哮喘、慢性支气管炎、肺结核、支气管扩张症以及慢性肺源性心脏病。

由图1可知，由2011到2016年间，肺恶性肿瘤和支气管扩张症呼吸系统疾病患病人数持续增长， 2011到2016年间肺恶性肿瘤患病人数增长率分别为35.31%、27.61%、12.42%、7.19%以及17.29%，支气管扩张症患病人数增长率分别为54.55%、0.9%、7.95%、15.20%以及14.69%，其中2011-2012年间，肺恶性肿瘤以及支气管扩张症患病增长率最高，2012-2016年间增长率整体呈现下降趋势，说明安徽省肺恶性肿瘤以及支气管扩张症疾病发生率得到一定的控制。

从2011-2016年间支气管哮喘以及慢性肺源性心脏病患病人数整体呈增长趋势，但存在波动，增长率分别为36.45%，-2.86%、14.06%、3.20%以及-7.85%以及98.85%、19.23%、16.60%、-1.18%和0.42%，其中2011-2012年间，支气管哮喘和慢性肺源性心脏病患病人数增长率最高， 2012-2016年间呈现出平稳状态。

从2011-2014年间肺结核以及慢性支气管炎患病人数呈增长趋势，而2014-2016年间患病人数呈降低趋势，增长率分别为22.33%、6.70%、9.67%、-4.70%、-3.78%以及80.56%、7.92%、11.47%、-2.18%、-7.25%，其中2011-2012年间，肺结核以及慢性支气管炎患病人数增长率最高，2012-2014年间增长率有所降低，直到2014-2016年，肺结核患病人数增长率为负值，患病人数呈现出下降趋势，由此可见在2014-2016年间肺结核疾病以及慢性支气管炎致病因素得到相应的控制。

2.2 安徽省大气污染特征分析

整理统计了2012-2016年安徽省大气污染物中PM10、SO2 以及NO2的年平均浓度，统计结果如表1所示。根据环境空气质量标准（GB3095-2012）[6]，2012-2016年安徽省大气污染物SO2浓度处于21～29ug/m3，符合国家二级标准；NO2浓度处于27～319ug/m3，符合国家二级标准；PM10浓度处于77～99 ug/m3，超过国家二级标准，2012-2016年分别超标0.12、0.41、0.35、0.14以及0.10倍。

根据2012-2016年安徽省大气PM10、SO2以及NO2的年平均浓度，分析每年污染物浓度增长情况，计算结果如图2所示，其中2012-2016年间PM10增量为0.25倍、-0.04倍、-0.15倍、-0.03倍，除2012-2013年增长外，其余年份PM10浓度呈降低趋势；2012-2016年间SO2增量为0.03倍、-0.10倍、-0.15倍、-0.04倍，除2012-2013年增长外，其余年份SO2浓度呈降低趋势；2012-2016年间NO2增量为0.07倍、0.03倍、0.03倍、0.22倍，由此可见NO2呈现出逐年上升的趋势，需重点关注NO2 来源以及污染控制。

2.3 大气污染与呼吸系统疾病间的相关性分析

为了进一步研究呼吸系统与大气污染间的关系，基于SPSS24统计分析软件，对2012-2016年间安徽省大气污染物浓度与呼吸系统疾病患病人数进行了相关性分析，对具有相关性的组合进行了筛选，结果如表2所示。由表2可知，肺恶性肿瘤与支气管扩张症、慢性肺源心脏病Pearson相关为0.920、0.885，呈显著相关；慢性支气管炎与肺结核间呈现极显著相关，Pearson相关系数为0.979。据此推测肺恶性肿瘤、支气管扩张症以及慢性肺源心脏病发病原因可能存在一定的相似性，而慢性支气管炎与肺结核发病原因可能存在一定的相似性；NO2与肺恶性肿瘤、支气管扩张症Pearson相关系数为0.927、0.947，呈显著相关，说明NO2对肺恶性肿瘤、支气管扩张症的发病率存在影响。

由于数据量较小，为了进一步探究NO2肺恶性肿瘤、支气管扩张症的关系，对2012-2016间NO2浓度与肺恶性肿瘤、支气管扩张症患病人数进行线性拟合，结果如图3所示。由图3可知，NO2与肺恶性肿瘤、支气管扩张症线性拟合具有较好的效果，其中R2为0.85887和0.89641，呈现出随着NO2浓度的增大肺恶性肿瘤、支气管扩张症患病人数也将增大，具有明显的相关性。

3 结论

（1）2011-2012年间，肺恶性肿瘤以及支气管扩张症患病增长率最高，2012-2016年间增长率整体呈现下降趋势，说明安徽省肺恶性肿瘤以及支气管扩张症疾病发生率得到一定的控制；2011-2012年间，支气管哮喘和慢性肺源性心脏病患病人数增长率最高， 2012-2016年间呈现出平稳状态；2011-2012年间，肺结核以及慢性支气管炎患病人数增长率最高，2012-2014年间增长率有所降低，直到2014-2016年，肺结核患病人数增长率为负值，患病人数呈现出下降趋势，由此可见在2014-2016年间肺结核疾病以及慢性支气管炎致病因素得到相应的控制。

（2）根据环境空气质量标准（GB3095-2012）[6]，2012-2016年安徽省大气污染物SO2浓度为21～29ug/m3，符合国家二级标准；NO2浓度处于27～319ug/m3，符合国家二级标准；PM10浓度处于77～99 ug/m3，超过国家二级标准，2012-2016年分别超标0.12、0.41、0.35、0.14以及0.10倍。

（3）NO2与肺恶性肿瘤、支气管扩张症线性拟合具有较好的效果，其中R2为0.85887和0.89641，呈现出随着NO2浓度的增大肺恶性肿瘤、支气管扩张症患病人数也将增大，具有明显的相关性。

参考文献：

[1]王丹君.大气细颗粒物PM2.5污染来源及防治措施[J].环境与发展，2013（10）：147-149.

[2]刘奇琛，黄婧，郭新彪.北京市大气挥发性有机物（VOCs）的污染特征及來源[J].生态毒理学报，2017，12（03）：49-61.

[3]Carugno M，Dentali F，Mathieu G.PM10 exposure is associated[J].ENVIRONMENTAL RESEARCH，2018（166）：452-457.

[4]钱孝琳.大气细颗粒物污染与居民每日死亡关系的Meta分析[J]. 环境与健康杂志，2005，22（04）：246-248.

[5]李慧婷，李朝奎，毛建华.基于GIS的PM（2.5）浓度空间变化及对呼吸系统疾病的影响研究[J].中国卫生统计，2016，1（33）：85-87.

[6]GB3095-2012环境空气质量标准[S].

作者简介：何云艳（1976-），女，安徽亳州人，在读硕士研究生，主要从事环境健康、医疗机构监管及支付方式改革等农村合作医疗管理与研究工作。