夏季和初秋季节因空气质量恶化而引发的呼吸系统问题

《PLOS One》：Respiratory incidents in response to air quality deterioration in the summer and early autumn season

急性呼吸道疾病与夏季空气污染关联性研究：以波兰Gliwice为例，2024年7月至10月期间分析空气污染物（PM10、PM2.5、NOx）及气象因素（风速、湿度）与居民每日医疗服务量（门诊及住院）的关联。采用泊松回归模型发现，PM10、PM2.5浓度升高与鼻咽炎、哮喘加重及肺炎风险显著增加相关（最大RR值1.178），NOx浓度升高则与喉炎、支气管炎风险上升相关（最大RR值1.169）。气象因素中，风速增加与呼吸道疾病风险降低，而湿度升高与哮喘风险增加相关。研究证实夏季空气污染是呼吸道疾病的重要诱因，需加强环境健康沟通与政策干预。

　　近年来，随着城市化进程的加快和工业活动的增加，波兰上西里西亚地区（包括格利维采市）的空气质量问题日益受到关注。该地区因煤炭和木材等固体燃料的使用而面临严重的空气污染，尤其是在冬季，由于低温和高湿度，形成了有利于形成烟雾的条件。然而，随着气候变化和交通排放的增加，夏季和初秋季节的空气质量也对居民健康产生了重要影响。本研究旨在评估格利维采市在2024年7月1日至10月31日这一温暖季节期间，空气质量恶化与急性呼吸道疾病就诊次数之间的关系。通过对当地居民因呼吸道疾病而就诊的数据进行分析，研究揭示了空气污染和气象条件对居民健康的具体影响，尤其是在儿童群体中表现更为显著。

### 研究背景与意义

波兰位于温带气候区，其空气质量受到季节性变化和工业排放的显著影响。冬季由于低温和高湿度，空气污染更为严重，尤其是颗粒物浓度的升高，与呼吸道疾病的发生密切相关。然而，近年来气候变化导致夏季高温和强日照现象增加，同时交通排放也显著上升，使得夏季空气质量同样成为关注的焦点。特别是对于儿童和老年人这类敏感人群，空气质量的恶化可能带来更为严重的健康影响，包括急性呼吸道症状的增加、住院率的上升以及特定疾病的发病率提高。

研究指出，尽管夏季的空气污染水平通常低于冬季，但颗粒物和氮氧化物的增加仍然显著提高了居民因急性呼吸道疾病而就诊的风险。此外，气象条件如风速、相对湿度和温度的变化也对健康状况产生影响。例如，风速的增加可能有助于改善空气质量，从而降低某些疾病的发病率；而相对湿度的升高则可能增加哮喘发作的风险。这些发现对于制定有效的环境健康防护措施和公众教育具有重要意义。

### 研究方法与数据来源

本研究采用生态学方法，利用格利维采市居民因急性呼吸道疾病就诊的统计数据，以及该地区空气污染的监测数据。数据来源于国家健康基金（NFZ）在卡托维兹设立的分部，其中包括每日的就诊次数和患者年龄分布。空气质量数据则来自波兰上西里西亚技术大学的移动空气污染实验室，以及格利维采市环境保护局（GIO?）设立的区域空气质量监测站。这些数据涵盖了PM2.5、PM10、NO、NO2、NOx、O3、CO和CO2等污染物的浓度，以及温度、相对湿度、大气压和风速等气象因素。

研究采用Poisson log-linear模型对数据进行多变量分析，评估了空气污染和气象因素对急性呼吸道疾病就诊次数的影响。模型中考虑了独立环境因素（如污染物浓度）和潜在的混淆因素（如季节和星期）。研究还分析了不同污染物和气象条件对疾病风险的延迟效应，以更全面地理解空气污染对健康的长期影响。

### 研究结果与分析

研究结果显示，在夏季和初秋期间，格利维采市居民因急性呼吸道疾病就诊的总次数为49,085次，其中绝大多数为门诊（占97.2%），仅有少数为住院（占2.8%）。在这些就诊中，急性鼻咽炎（J00）和哮喘发作（J45-J46）是最常见的两种疾病，尤其是对0至9岁的儿童影响更为显著。研究发现，PM10浓度的增加与急性鼻咽炎、喉炎和气管炎、肺炎以及哮喘发作的就诊次数显著相关。具体而言，PM10浓度增加1个单位（即四分位数间距，IQR）时，相关疾病的相对风险（RR）均有所上升。

此外，研究还发现，氮氧化物（NOx）的增加与肺炎和哮喘发作的相对风险存在显著关联。例如，NOx浓度增加1个单位时，肺炎的相对风险在5天延迟后达到最大值，而哮喘发作的风险则在2天延迟后显著上升。这表明，不同污染物对健康的影响具有不同的延迟效应，且在某些情况下，较长的暴露时间会带来更高的健康风险。

值得注意的是，研究还发现，风速和相对湿度的变化对健康状况的影响具有双重作用。风速的增加在一定程度上有助于降低某些疾病的就诊次数，因为它可以促进空气的自然流通，减少污染物的积累。然而，相对湿度的升高则可能增加哮喘发作的风险，这与某些研究中提到的霉菌等生物气溶胶在高湿度环境下的活跃性有关。同时，温度的升高也被发现与某些疾病的发病率呈负相关，例如急性鼻咽炎、喉炎和气管炎、肺炎和哮喘发作的风险均随温度的升高而降低。

### 讨论与意义

本研究的发现对于理解夏季空气质量对健康的影响具有重要意义。尽管夏季的空气污染水平通常低于冬季，但研究结果表明，污染物浓度的增加仍然对居民健康产生显著影响，尤其是在儿童和老年人中。这提示我们，夏季的空气质量问题不容忽视，特别是在高温和强日照的条件下，空气污染可能对健康造成更为复杂的影响。

此外，研究还指出，某些气象条件如风速和相对湿度的变化对健康的影响具有非线性特征。例如，风速的增加可能降低某些疾病的发病率，但同时也可能增加哮喘发作的风险。这种现象表明，气象条件与空气污染之间存在复杂的相互作用，需要进一步研究以明确其机制。

研究的局限性在于其生态学研究设计，这意味着无法精确评估个体层面的暴露情况。此外，研究数据仅限于格利维采市，可能无法推广到其他地区。因此，未来的研究应考虑更广泛的样本和更详细的个体暴露数据，以提高研究的代表性和准确性。

### 公共卫生与政策建议

本研究的结果对于公共卫生管理和政策制定具有重要的指导意义。首先，研究结果强调了空气质量监测和预警系统的重要性，特别是在高温和空气质量恶化的时期。通过建立基于空气质量的健康预警机制，可以及时采取措施保护敏感人群的健康，例如在空气质量恶化时建议减少户外活动或采取防护措施。

其次，研究结果表明，空气污染和气象条件的综合影响需要被纳入公共卫生政策的制定过程中。例如，在夏季高温和低风速的条件下，可能需要采取措施减少污染物的排放，以降低居民因急性呼吸道疾病而就诊的风险。此外，针对儿童和老年人等敏感人群，应加强健康教育，提高他们对空气质量变化的意识，并提供相应的健康建议。

最后，研究还指出，长期的研究和更广泛的样本数据对于全面理解空气污染对健康的影响至关重要。未来的研究应考虑在不同季节和不同地区进行更深入的分析，以揭示空气质量对健康影响的普遍性和特殊性。同时，结合更多的气象和环境数据，可以更准确地评估空气污染对健康的综合影响，并为制定有效的环境保护和健康防护措施提供科学依据。

### 结论

本研究通过分析夏季和初秋期间格利维采市的空气质量数据和居民就诊记录，揭示了空气污染和气象条件对急性呼吸道疾病的影响。研究发现，PM10和NOx的增加显著提高了因急性呼吸道疾病而就诊的风险，而风速和相对湿度的变化则对健康状况产生不同的影响。此外，研究还强调了长期研究和更广泛数据的重要性，以全面评估空气质量对健康的综合影响。

总体而言，本研究为理解夏季空气质量对健康的影响提供了新的视角，并为制定有效的环境健康防护措施提供了科学依据。未来的研究应进一步探索空气污染与气象条件之间的复杂相互作用，以及不同污染物对健康的具体影响机制，以更好地保护公众健康，特别是对儿童和老年人等敏感人群。同时，加强公众教育和政策干预，对于改善空气质量、减少健康风险具有重要意义。