入院前PM2.5暴露与重症肺炎患者侵袭性肺曲霉病风险增加相关:两项多中心队列研究证据

《Drug Resistance Updates》:Pre-admission fine particulate matter exposure is associated with invasive pulmonary aspergillosis in patients with severe pneumonia, results from two multicenter cohort studies

【字体: 时间:2025年10月17日 来源:Drug Resistance Updates 21.7

编辑推荐:

  本研究针对侵袭性肺曲霉病(IPA)这一高致死性呼吸道感染疾病,探讨了入院前细颗粒物(PM2.5)暴露与重症肺炎患者发生IPA风险之间的关联。通过对两项多中心队列(回顾性与前瞻性)共2287例患者的分析,研究发现PM2.5暴露每增加10 μg/m3,IPA风险显著升高21%,且存在剂量-反应关系。中介分析进一步揭示曲霉菌定植介导了PM2.5暴露与28天死亡率之间21.26%的关联。该研究首次为PM2.5作为IPA独立危险因素提供了高级别流行病学证据,对修订临床指南和制定高危人群空气净化策略具有重要意义。

  
在重症监护室(ICU)中,侵袭性肺曲霉病(Invasive Pulmonary Aspergillosis, IPA)是导致患者死亡的主要威胁之一。尽管医学界对IPA的危险因素已有一定认识,但环境因素特别是空气污染的作用尚未明确。值得注意的是,引起IPA的病原体——曲霉菌(Aspergillus)所产生的孢子直径恰好落在2-3微米范围内,与细颗粒物(PM2.5)的粒径高度重合。这些孢子经常在环境PM2.5样本中被检测到,这引发了研究人员的思考:入院前暴露于PM2.5是否会增加重症肺炎患者发生IPA的风险?
为了回答这一科学问题,由浙江大学医学院附属第一医院呼吸与危重症医学科领衔的研究团队开展了一项创新性研究。他们整合了来自中国17个医疗中心的回顾性队列和26个ICU的前瞻性队列数据,共纳入2287例重症肺炎患者,系统分析了入院前不同时间窗口(7天至180天)的PM2.5暴露水平与IPA发生之间的关联。这项重要研究成果已发表在权威期刊《Drug Resistance Updates》上。
研究人员采用了几项关键技术方法开展研究:利用多中心队列设计整合回顾性(2019-2023年)和前瞻性(2023-2024年)患者数据;基于患者居住地址通过地理编码和双线性插值匹配高分辨率PM2.5数据(TAP和CHAP数据集);采用多变量逻辑回归和限制性立方样条模型分析PM2.5与IPA风险的关联;使用分布滞后模型评估滞后效应;通过中介分析探讨曲霉菌在PM2.5暴露与死亡率关系中的介导作用。
Characteristics of the enrolled patients
研究共纳入2287例患者,其中254例(11.1%)被诊断为IPA。与非IPA患者相比,IPA患者年龄稍大(68岁 vs 67岁),且患有慢性肺病(50.8% vs 20.5%)、慢性肾病(23.6% vs 13.8%)、血液系统恶性肿瘤(11.0% vs 4.5%)等基础疾病的比例显著更高。重要的是,IPA患者在入院前60天内的PM2.5暴露水平显著高于非IPA患者,且28天死亡率也明显更高(60.3% vs 38.2%)。
Association between PM2.5 exposure and IPA occurrence in two cohorts
多变量逻辑回归分析显示,在两个独立队列中,PM2.5暴露与IPA风险均呈显著正相关。汇总分析表明,PM2.5暴露每增加10 μg/m3,IPA风险增加21%(95% CI:10%-32%)。这种关联在所有时间窗口(7-180天)均保持一致,且随着暴露时间延长,风险呈现上升趋势。剂量-反应关系分析进一步证实,PM2.5与IPA风险之间存在线性递增关系,未发现明显的阈值效应。
Robustness and sensitivity analyses of pre-admission PM2.5 exposure and IPA risk
为确保结果的可靠性,研究人员进行了系列敏感性分析。排除医院获得性肺炎(HAP)和呼吸机相关性肺炎(VAP)患者后,关联仍然存在;使用不同PM2.5数据源(CHAP数据库)分析结果一致;调整温度、相对湿度、GDP等潜在混杂因素后,主要结论未发生改变。特别值得注意的是,亚组分析发现男性患者对PM2.5暴露更为敏感,提示性别可能是重要的效应修饰因素。
Mediating analysis and estimated global reduction in IPA deaths
中介分析揭示了PM2.5影响患者预后的潜在机制。结果显示,曲霉菌定植在PM2.5暴露与28天死亡率关系中起重要介导作用,特别是在入院前90天暴露窗口中,介导比例达21.26%(95% CI:4.5%-48%)。这表明PM2.5部分通过促进曲霉菌感染进而影响患者生存率。
研究结论与讨论部分强调,这是首次通过大规模多中心队列研究证实入院前PM2.5暴露是重症肺炎患者发生IPA的独立危险因素。这一发现具有重要的临床和公共卫生意义。从临床实践角度,建议将高风险人群的PM2.5暴露史纳入IPA诊断考量,并加强空气净化干预;从指南修订角度,现有IPA防治指南未提及空气污染预防措施,本研究为指南更新提供了证据支持;从机制探索角度,研究提示PM2.5可能通过直接携带曲霉菌孢子或损害肺部免疫防御功能双重途径促进IPA发生。
该研究的创新性在于首次将环境暴露因素与特定真菌感染风险精准关联,并揭示了生物学机制中的中介路径。然而,研究也存在一定局限性,如回顾性队列存在选择偏倚、缺乏个人实际暴露监测数据、未考虑PM2.5成分差异等。未来研究需要结合更精确的个人暴露评估,并深入探索PM2.5中特定组分对曲霉菌致病性的影响,为制定针对性干预策略提供更多科学依据。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号