PM2.5对支气管哮喘急性发作的影响

郭慧 章丽 马燕燕 杨中飞 邓芳 徐晶

【摘 要】目的：研究近1年来德州市空气污染特性和变化规律并评估德州市PM2.5污染效应对支气管哮喘急性发作的影响。方法：统计德州市环境监测中心站记录的2018年1月至12月的日平均PM2.5浓度及空气中的首要污染物。根据德州地区PM2.5浓度检测数据，对2018年1月1日-2018年12月31日的日PM2.5平均浓度进行统计，并对统计期间我院呼吸科收治的支气管哮喘急性发作患者进行研究，通过分析患者的一般临床资料和肺功能、血气分析结果等数据了解PM2.5浓度与支气管哮喘的关系。同时根据德州市环境监测中心站提供的同期污染物为 PM2.5 的当日门诊哮喘患者就诊人数与当日PM2.5浓度进行相关性分析。结果：夏秋季PM2.5浓度显著低于冬春季组，差异具有统计学意义（P<0.05）。夏秋季首要污染物PM10污染物最高;冬春季首要污染物PM2.5污染物最高。冬春季组急性加重天数、FEV1、PaO2明显高于夏秋季组，差异有统计学意义（P<0.05）;两组住院天数和住院费用比较差异无统计学意义（PSymbol～@@0.05）;两组 FEV1/FVC、PH和PaCO2数据比较差异无统计学意义（PSymbol～@@0.05）。根据德州市环境监测中心站提供的同期首要污染物为 PM2.5 的当日哮喘患者就诊人数与当日PM2.5日均浓度进行折线图数据相关分析，结果呈正相关性。结论：通过数据分析发现，PM2.5浓度越高，发生支气管哮喘患者人数越多且病情越重。

【关键词】PM2.5;支气管哮喘;急性发作;季节

【中图分类号】 R715

【文献标识码】 B  【文章编号】 1672-3783（2019）04-03-215-01

近几年随着经济的快速发展，企业气体排放以及机动车数量的大幅度增加、农作物秸秆的燃烧、燃煤取暖等均对大气造成严重污染，直接反映为雾霾天气。而雾霾主要的污染物细颗粒物（Particulate Matter，PM2.5），可以长时间的悬浮于空气中，且具有远距离的传播特性。随着深入研究，PM2.5对多环芳烃，重金属有吸附作用，可通过物理学因素进入呼吸道造成损伤，诱发支气管哮喘急性发作、过敏性鼻炎等[1]。本研究对PM2.5与支气管哮喘急性发作的相关性进行研究分析，旨在为支气管哮喘急性发作与空气污染的影响关系提供相关数据，为疾病的预防提供新思路。

1 资料、方法

1.1 PM2.5 来源

PM2.5 数据获取：德州环境监测中心站。统计 2018年1月1日-2018年12月31日的日平均 PM2.5 浓度（ug/m3）及空气中的首要污染物（包括 PM10、PM2.5、SO2、O3、NO2）。

1.2 研究对象 选取德州市2018年1月1日-2018年12月31日住院的支气管哮喘急性发作118例患者进行研究，其中夏秋季节组（4月1日至9月30日）53例，冬春季节组（1月1日至3月31日及10月1日至12月31日）65例。同时统记同期污染物为 PM2.5 的当日门诊哮喘患者就诊人数。

1.3 研究方法

选取到我院进行住院治疗的支气管哮喘急性发作患者进行研究，比较夏秋季组与冬春季组患者年龄、性别、肺功能指标（FEV1、FVC、FEV1/FVC）;动脉血气分析（PH、PaO2、PaCO2），急性加重天数、住院日、住院花费等临床资料的差异。根据德州环境监测中心站检测PM2.5数据，分析此数据与入院治疗的哮喘患者的相关性。根据德州市环境监测中心站提供的同期污染物为 PM2.5 的当日门诊哮喘患者就诊人数与当日PM2.5浓度进行相关性分析。

1.4 诊断标准 所有患者符合2018年《全球哮喘防治创议》支气管哮喘诊断标准。

1.5 统计分析

数据采用SPSS17.0软件进行统计分析，计量资料用均数±标准差表示，采用t检验，计数资料采用X2检验，相关性采用秩相关分析，以α=0.05 为检验水准。

2 结果

2.1 不同季节 PM2.5浓度对比分析

在PM2.5浓度比较方面，夏秋季组显著低于冬春季组，差异具有统计学意义（P<0.05）。

2.2 夏秋季与冬春季大气中首要污染物排名

在夏秋季首要污染物方面，PM10、PM2.5、SO2、O3、NO2大气含量为前五名，PM10污染物最高;在冬春季首要污染物方面，PM2.5、PM10、 O3、SO2 、NO2大氣含量为前五名，PM2.5污染物最高。

2.3 两组患者一般资料比较

在患者年龄和性别的比较方面，夏秋季组与冬春季组数据比较无统计学意义（P>0.05）。

2.4 两组患者临床资料比较

在患者临床资料比较方面，冬春季组病情严重程度包括急性加重天数、FEV1、PaO2明显高于夏秋季组，差异有统计学意义（P<0.05）; 在患者住院天数和住院费用的比较方面，差异无统计学意义（PSymbol～@@0.05）;在哮喘指标比较方面，FEV1/FVC、PH和PaCO2数据比较无统计学意义（PSymbol～@@0.05）。

2.5 门诊患者病例与PM2.5日均浓度关系

对各个季节同期首要污染物为 PM2.5 的当日哮喘患者就诊病例数平均值与当日 PM2.5 日均浓度平均值进行折线图数据相关分析，呈正相关性。见图1。

3 讨论

近几年空气污染已经成为社会问题关注的重点，北方冬春季节雾霾天气发生频次明显增加，造成空气污染指标呈现居高不下的情况[2]。雾霾中主要的污染物为PM2.5。对于大气中的颗粒，PM10.0以下可进入鼻腔，PM7.0以下可进入咽喉;而PM2.5的颗粒因其微小程度以及特性，可以进入机体的气道内。随着气道平滑肌运动不断深入，可到达肺泡并沉积，长时间沉着会通过肺泡直至肺间质细胞内，进入人体血液循环之中，对人体造成极为严重的伤害[3]。PM2.5的危害已经严重影响人们的日常生活与健康。近几年雾霾发生的频率以及持续时间呈明显上升的趋势，而雾霾天气与呼吸科就诊的气道疾病患者的增多具有一定的相关性。

支气管哮喘是呼吸科常见多发病，目前针对支气管哮喘发病的机制尚无统一定论，以往大多数学者主要倾向遗传学说。而近几年收治支气管哮喘的病例的相关数据显示，环境因素造成的发病率上升的趋势越来越明显[4]。虽然无相关的报道直接指出环境对哮喘发病的决定性作用，但是雾霾造成人类气道异常是可以肯定的。PM2.5悬浮于空气中，质量轻于空气，同时其特性对重金属，多环芳烃等有吸附作用，而多环芳烃、重金属类污染物对肺部的炎性机制有刺激作用，引发急性的炎性反应，激活可能引发肺部炎症反应核因子NF-KB的氧化还原敏感性转录因子，继而造成急性支气管哮喘的急性发作[5]。

本次研究结果显示德州市夏秋季与冬春季环境监测日均PM2.5浓度比较有差异，这与PM2.5的特性有一定的关系。冬春季节气温低，气压大，PM2.5悬浮空气中无法有效的扩散及消失;而夏秋季温度高，加之夏季降水，对其有冲刷作用，使其易于扩散，所以浓度低。同时德州市地处我国北方，冬春季取暖燃烧大量煤炭致使大量废气排放，从而致使冬春季节PM2.5明显高于夏秋季节。

本次研究可发现德州市PM2.5在冬春季节的指标高于夏秋季，同时支气管哮喘患者FEV1，PaO2指标较低且急性加重期时间较长，说明 PM2.5与支气管哮喘急性发作的严重程度呈正相关性。门诊呼吸科收治的患者数与环境监控中心PM2.5的监测数据的折线图可以发现，PM2.5指标高，医院呼吸科就诊患者的数量明显上升;PM2.5指标下降，呼吸科就诊患者数量也呈现明显的下降，所以从另一方面也印证PM2.5对人类呼吸道的影响。本次研究中由于支气管哮喘发病与多因素相关，同时尚无对PM2.5在机体内程度的相关检验手段，在今后的研究中应注意对样本收集的筛选及个体化差异等，为临床提供更精确的数据，为人民的健康保驾护航。

参考文献

[1]时彦玲，邓林红.细颗粒物（PM2.5）对气道的病理作用及其与哮喘病理机制的关系[J].医用生物力学，2013，28（2）：127.

[2]Jacquemin B，Siroux V，Sanchez M，et al.2015.Ambient air pollution And adult asthma incidence in six European cohorts （ESCAPE）[J]. Environ Health Perspect，2015123 （6）： 613.

[3]董凤鸣，莫运政，李国星，等.大气颗粒物（PM10/PM2.5）与人群循环系统疾病死亡关系的病例交叉研究[J].北京大学学报（医学版），2013，45（3）：398-404.

[4]郭翔，闰庆倩，赵学彬，等.不同地区大气PM2.5对大鼠肺泡巨噬细胞毒性作用的實验研究[J].环境与健康杂志，2012 ，29（1）： 12-16.

[5]李辉，郭家秀，尹华强.PM2.5对人体健康的影响研究进展[J].四川化工，2013， 16（1）： 52-54.