常见精神障碍发病与空气负离子浓度的相关性

任衍镇，劳钊明，杜宝国*，黄妙妃

(1.中山市第三人民医院，广东 中山 528451；2.中山市气象局，广东 中山 528401

国内外相关研究[1-5]显示，随着四季中各种气象要素规律性的改变，部分精神障碍的发病也呈现出相应的改变。已有研究[6]显示，精神分裂症、双相情感障碍的发病受日照、风速、气压及湿度等气象要素的影响而呈现出季节性特点。而这些气象要素与空气负离子浓度密切相关[7]。空气负离子又称负氧离子，是目前衡量空气质量的重要标志之一，因其具有降尘、灭菌、镇静、改善睡眠及兴奋副交感神经等的功能，被誉为空气维生素或生长素，在康复及理疗领域被广泛应用。多项动物试验[8-9]及临床研究[10]显示，空气负离子能降低脑内及外周血5-羟色胺(5-HT)及多巴胺(DA)水平，这与目前精神障碍主流的神经生化假说相呼应。本研究通过分析精神分裂症、双相情感障碍和精神发育迟滞的发病与同期空气负离子浓度的关系，从神经生化角度探讨空气负离子浓度对精神障碍发病的影响。

1 对象与方法

1.1 对象

选取2010年6月-2017年5月在中山市第三人民医院住院的精神障碍患者为研究对象。入组标准：①年龄18～65岁，性别不限；②符合《国际疾病分类(第10版)》(International Classification of Diseases，tenth edition，ICD-10)精神分裂症、双相情感障碍或精神发育迟滞诊断标准；③个人信息及病史记录完整。排除标准：①主要入院原因与精神障碍诊断不符；②本次发病入院存在明确的器质性、精神活性物质摄入或生活事件诱因。本研究所涉及的精神障碍患者病历资料和气象数据已与相关单位签订保密协议。本研究通过中山市第三人民医院伦理委员会审查。

1.2 工具

1.2.1 精神障碍发病情况记录表

记录患者的姓名、性别、年龄、居住区域、出院诊断、入院时间和出院时间等。为保证诊断的准确性，本研究均以出院诊断作为疾病分组的依据。由于本研究中以月为单位进行统计比较，因发病时间与入院时间较接近，故将入院时间视为发病时间，以入院时间所在月份计算该月发病住院人次。

1.2.2 空气负离子浓度记录表

将中山市逐日空气负离子浓度数据进行记录并汇总分析，根据研究及统计需要，计算出各月份平均值。逐日空气负离子浓度数值来自中山国家基本气象站，通过威德创新科技(北京)有限公司提供的FLZ1型负离子自动观测系统进行数据采集。

1.3 统计方法

采用SPSS 17.0进行一般描述性统计，对常见精神障碍月入院量与同期月均空气负离子浓度进行Pearson相关分析。P<0.05认为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 各类精神障碍一般情况

研究期间精神分裂症总入院量为4 160人次，平均年龄(36.20±12.11)岁；男性2 302人次(55.34%)，女性1 858人次(44.66%)；其中偏执型1 904人次(45.77%)，未分化型2 256人次(54.23%)。精神发育迟滞总入院量为191人次，平均年龄(30.55±12.06)岁；男性125人次(65.45%)，女性66人次(34.55%)。双相情感障碍总入院量为1 536人次，平均年龄(35.53±13.79)岁；男性820人次(53.39%)，女性716人次(46.61%)；其中双相躁狂(包含躁狂发作)1 104人次(71.88%)，双相抑郁(包含抑郁发作)432人次(28.13%)。

2.2 常见精神障碍入院量与空气负离子浓度相关分析

将偏执型精神分裂症、未分化型精神分裂症、双相躁狂、双相抑郁及精神发育迟滞的月入院量分别与同期月均空气负离子浓度进行Pearson相关分析，结果显示双相抑郁月入院量与月平均空气负离子浓度呈正相关(r=0.34，P<0.01)，其他各精神障碍月入院量与空气负离子浓度之间相关均不显著。见表1。

表1 常见精神障碍月入院量与同期月均空气负离子浓度的相关分析(r)

注：aP<0.01

进一步对双相抑郁月入院量与月均空气负离子浓度相关关系绘制散点图，见图1。

图1 双相抑郁月入院量与月均空气负离子浓度相关关系散点图

2.3 双相抑郁入院量与月均空气负离子浓度趋势比较

将2010年6月-2017年5月双相抑郁各月份入院量进行累加，将空气负离子浓度各月份平均值进行累加再平均，得出各月入院总量和平均空气负离子浓度趋势图。其中2月双相抑郁月累积入院量最低，为20人次，同期月均空气负离子浓度亦为全年最低，为336个/cm3；5月双相抑郁月累积入院量最高，为55人次；月均空气负离子浓度6月最高，为729个/cm3。见图2、表2。

图2 双相抑郁月累积入院量与月均空气负离子浓度趋势对比

3 讨 论

精神障碍的发病是生物-心理-社会多因素共同作用的结果，气象要素作为重要的环境因素，可能对精神障碍发病产生一定的影响，而呈现出季节性特点。基于前期研究，本研究重点探讨双相抑郁与空气负离子浓度的关系，结果显示双相抑郁月入院量与月均空气负离子浓度呈正相关，即空气负离子浓度增加，双相抑郁发病随之增加。相关研究[8-10]显示，空气负离子能降低脑内5-HT水平，根据目前抑郁障碍的生化假说，大脑5-HT功能活动降低可导致抑郁障碍的发生。

表2 2010年6月-2017年5月双相抑郁月累积入院量与月均空气负离子浓度

双相抑郁发病时间方面，其月入院量在3月-5月逐渐增高，之后在初夏(6月-7月)逐渐下降，8月又开始增高，在初秋(9月)再次出现一个入院高峰，随后总体呈降低趋势。两个较低值出现在2月和11月，初冬(12月至次年1月)出现第三个高峰，这一规律与计庆明等[11]研究结论基本一致，与Amr等[12]关于抑郁在12月出现入院高峰的结论也部分吻合，提示双相抑郁的发病可能存在季节性特点。

为进一步揭示各月份双相抑郁入院量与空气负离子浓度的关系，7年间各月份双相抑郁月累积入院量与月均空气负离子浓度趋势图显示，夏季(6月-8月)空气负离子浓度为全年最高，双相抑郁月入院量较少，即双相障碍月入院量并未按照上面正相关关系出现与空气负离子浓度同步增加的趋势。Terman等[13]通过不同浓度空气负离子对季节性情感障碍进行干预，结果提示高浓度的空气负离子有天然的抗抑郁效果，低浓度无效。相关研究[7]也提示，空气负离子浓度高于700个/cm3时有益于人体健康。本研究中夏季对应的6月、7月和8月的空气负离子浓度全年最高，分别为729、700、665个/cm3，恰好处在有益健康的转折点附近，可能有助于预防和部分缓解抑郁症状。此外，中山市夏季日照时间最长，光照可以通过影响松果体而增加褪黑素的分泌进而起到抗抑郁作用[14]。其他季节双相抑郁月入院量曲线与空气负离子月均浓度曲线基本吻合，上升与下降时间节点基本相同，两个最低值也都出现在2月和11月。

综上所述，空气负离子对双相抑郁的影响结果可能与空气负离子浓度有关，低浓度(<700个/cm3)时，双相抑郁入院量与空气负离子浓度呈正相关，随着浓度增加发病数量也随之增加，与目前主流的5-HT假说相吻合，国外相关研究[15-16]也提示季节性抑郁障碍5-HT浓度存在季节性变化，这或许有助于进一步探究双相抑郁的发病机制。当负离子浓度高(>700个/cm3)时，空气负离子对双相抑郁是一个保护因素，能起到天然的抗抑郁作用。

本研究为回顾性分析，对影响入院量的医院收治能力、地方文化及政策因素无法完全排除，研究结论处于理论推测阶段，且空气负离子浓度为全市平均值，不能完全反映患者具体居住环境的负离子浓度水平。下一步可进行病例对照研究，设置不同浓度的空气负离子及暴露时间，动态监测患者特定神经递质的数量水平，再结合症状变化，进一步探究空气负离子浓度与精神障碍发病的关系。