空气污染对沙特阿拉伯麦加朝觐期间儿童急性下呼吸道感染（ALRI）住院的影响

《Journal of the Air & Waste Management Association》：The impact of air pollution on paediatric hospital admissions for acute lower respiratory infections (ALRI) in Makkah, Saudi Arabia, during Hajj events

　　

空气污染是一项重大的公共卫生问题，尤其对于更容易受到有害呼吸效应影响的儿童而言。麦加因年度朝觐期间宗教访客涌入、车辆排放和交通拥堵，经历了较高的空气污染水平。由此导致的空气污染物增加引发了对儿童呼吸健康风险的担忧，然而当地研究对这一脆弱群体关注甚少。本研究调查了2021年1月至2022年12月期间，沙特阿拉伯麦加5至14岁儿童中，空气污染物（PM₁₀和NO₂）与急性下呼吸道感染（ALRI）儿科住院之间的关联。研究期间与COVID-19大流行重叠，在解读结果时已考虑该因素。研究人员采用每日时间序列对数线性泊松回归模型，使用自然三次样条调整时间趋势、气象变量和社会人口学因素。相对风险按污染物浓度在滞后0-2天的四分位距（IQR）增量估算。通过朝觐期和非朝觐期的交互项评估朝觐特异性关联。在朝觐事件期间，NO₂暴露与儿童当日ALRI住院风险显著增加相关（RR?=?1.033；95% CI: 1.003–1.063 per IQR升高），但在朝觐期之外无此关联。相比之下，PM₁₀的效应不显著。研究结果表明，NO₂（而非PM₁₀）与朝觐期间的ALRI住院相关，凸显了麦加在朝觐期间需要针对交通排放控制及儿童健康保护策略。意义：朝觐期间NO₂水平升高与儿科ALRI住院增加相关，强调了在大规模集会期间需要有针对性的空气质量管理工作。加强排放控制、交通管制和监测可减少暴露并保护脆弱儿童。

论文解读：空气污染对沙特阿拉伯麦加朝觐期间儿童急性下呼吸道感染（ALRI）住院的影响

**研究背景**
空气污染是全球主要的公共卫生问题，尤其对儿童危害更大，因其免疫系统未发育完全、呼吸频率更高，更易受污染物侵害。麦加作为伊斯兰教圣城，每年朝觐期间涌入数百万朝圣者，导致交通流量激增、车辆排放和人口密度急剧上升，显著推高空气污染物（如PM₁₀和NO₂）浓度。然而，既往研究多聚焦成人，对麦加儿童在朝觐期间因空气污染引发急性下呼吸道感染（ALRI）住院的风险缺乏关注。此外，大型集会（如朝觐）的空气污染特征与烟花燃放类活动不同，主要源于交通排放，但直接流行病学证据有限。同时，研究期间（2021-2022年）与COVID-19大流行重叠，可能影响污染水平、就医行为和呼吸道感染模式。因此，本研究旨在填补该空白，阐明PM₁₀和NO₂与5-14岁儿童ALRI住院的短期关联，并区分朝觐期与非朝觐期的差异。

**研究内容与结论**
研究人员利用沙特麦加妇产儿童医院2021年1月至2022年12月的每日ALRI住院数据（共1844例），结合Al-Haram监测站的空气污染物（PM₁₀、NO₂）和气象数据（温度、湿度、风速），采用时间序列对数线性泊松回归模型。主要结论：NO₂在朝觐期间与当日（滞后0天）儿童ALRI住院显著正相关（RR=1.033，95%CI: 1.003-1.063，每IQR增量），而PM₁₀无显著效应；非朝觐期则无显著关联。该发现提示朝觐期间交通相关NO₂暴露是儿童ALRI住院的急性风险因素，需制定针对性交通排放控制策略。

**重要意义**
论文发表在《Journal of the Air》，首次评估麦加朝觐期间空气污染对儿童ALRI住院的影响，为大规模宗教集会中的儿童健康保护提供了关键证据，支持加强朝觐期交通管制、低排放车辆推广和实时空气质量监测等政策。

**主要关键的技术方法**
1. **研究设计**：每日时间序列分析，使用对数线性泊松回归模型。
2. **暴露评估**：从Al-Haram监测站获取PM₁₀和NO₂日均浓度，气象变量取自同一监测站。
3. **混杂调整**：采用自然三次样条（自由度7/年）控制长期趋势和季节性；纳入社会人口学因素（年龄组、性别、国籍）和气象变量（温度、湿度、风速）。
4. **效应估计**：计算污染物浓度每四分位距（IQR）增量在滞后0-2天的相对风险（RR）及95%置信区间。
5. **分层分析**：通过交互项将朝觐期（2021年7月18-23日、2022年7月7-12日）与非朝觐期分离，分别估计RR。
6. **样本队列来源**：麦加妇产儿童医院（唯一专科妇儿医院）的5-14岁儿童ALRI住院数据，由沙特卫生部提供，ICD-10编码J12-J22。

**研究结果**
- **人口学特征**：纳入的1844例ALRI患儿中，50.8%为5-9岁，平均年龄8.5岁；50.4%为非沙特籍；女性占50.2%。
- **污染物浓度描述**：朝觐期间NO₂中位浓度（2021年27.00 μg/m3，2022年23.00 μg/m3）高于全年均值（20.93和20.77 μg/m3），PM₁₀浓度在朝觐期与全年接近。62.6%的研究日PM₁₀超过WHO 24小时指南值（45 μg/m3），27.4%的NO₂超过25 μg/m3。
- **主模型（模型1和2）**：调整时间趋势、气象和社会人口因素后，PM₁₀和NO₂在滞后0-2天均未显示与ALRI住院的显著关联（所有95% CI包含1）。
- **分层模型（模型3）**：朝觐期NO₂在滞后0天显著增加ALRI住院风险（RR=1.033，95%CI: 1.003-1.063，每IQR增量），滞后1-2天及非朝觐期各滞后均不显著；PM₁₀在朝觐期和非朝觐期均无显著效应。
- **敏感性分析**：模型诊断显示无过度分散，7 df/年的样条设置AIC最优。

**讨论与结论**
讨论部分指出，NO₂的显著效应可能源于其氧化特性，可引发气道炎症和氧化应激，儿童因肺发育未成熟和单位体重通气量更高而更易感。该结果与张等人（2023）在兰州的研究一致（NO₂与ALRI住院正相关），但效应量更低，可能与年龄范围、监测站覆盖、基线污染水平及医疗模式差异有关。PM₁₀无显著关联，可能因其成分复杂（含土壤尘、交通再悬浮颗粒等），且缺乏PM_2.5数据限制了细颗粒物效应的比较。朝觐特异性关联可能反映交通污染、高温、人口密度和感染传播的协同效应；高温可能修饰空气污染效应，但研究中未正式评估污染物-温度交互。COVID-19大流行可能影响就医行为和病毒传播模式，需在解释时考虑。局限性包括：单监测站导致暴露测量误差、无法区分居民与临时访客、仅纳入一家医院数据、缺乏PM_2.5数据、朝觐窗口较短导致统计效力有限等。优势在于首次评估麦加儿童ALRI与空气污染的关系，并采用稳健的分层模型。

**结论部分（翻译）**
本研究强调了朝觐期间NO₂暴露与儿童ALRI住院之间的显著关联，而PM₁₀未观察到此类关联。政策制定者需采取进一步措施，包括在朝觐期间推广低排放交通、加强交通排放控制以及改善交通管理，以保护麦加脆弱的儿童群体。未来研究应改进暴露评估、纳入更多污染物和更细颗粒物组分，以更好表征不同污染物类型对朝觐期间儿童呼吸健康的影响。