环境空气污染物短期滞后暴露与AMI患者住院费用：来自DRG/DIP标准化医保支付的低污染中国城市的健康经济学证据

《Frontiers in Public Health》：Short-term lagged exposure to ambient air pollutants and hospitalization costs among AMI patients: health-economic evidence from a low-pollution Chinese city with DRG/DIP standardized medical payment

　　

背景：环境空气污染在全球范围内造成巨大的心血管健康和经济负担，然而现有证据主要集中于高污染地区和临床终点（如发病率或死亡率）。很少有研究量化急性心肌梗死（AMI）的空气污染归因住院费用，尤其是在低空气质量的条件下。结合中国的诊断相关组（DRG）/诊断干预包（DIP）病例组合医保支付改革，住院费用可以作为反映AMI疾病严重程度和医疗资源消耗的可靠代理指标，为环境公共卫生政策制定提供独特的健康经济学视角。
方法：研究人员开展了一项单中心回顾性队列研究，纳入2018—2024年入住江门市中心医院的3,650例接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的AMI患者；该医院所在城市为亚热带城市，全年空气污染物浓度均达到中国二级标准。采用具有对数连接的滞后分层伽马广义线性模型，评估入院前0–6天暴露于六种标准污染物（PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO、O₃）与AMI住院费用之间的关联。所有单污染物模型均充分调整了人口统计学特征、合并症、季节、星期几以及非线性气象混杂因素。研究人员使用Benjamini–Hochberg错误发现率（FDR）校正控制多重检验偏倚。进行了一项限制于1,590名从不吸烟患者的敏感性分析。
结果：短期暴露于SO₂、PM_2.5、PM₁₀、NO₂和CO与AMI医疗费用升高显著相关，而O₃未显示总体显著相关性。每自然对数单位升高，SO₂产生最大的费用增加（平均2.40%，约729元人民币），且在所有滞后天数均呈现一致的不利效应；颗粒物PM_2.5和PM₁₀在滞后4–5天出现延迟峰值风险。在从不吸烟者中，O₃在滞后3天和滞后5天触发显著的费用增加，表明不吸烟者是对臭氧毒性易感的脆弱亚组。多重共线性诊断验证了单污染物建模的合理性。
结论：即使符合现行国家标准的低水平环境空气污染也会增加AMI治疗的经济负担，其中SO₂显示出最强的关联。吸烟改变了臭氧对心血管成本相关效应。这一人群水平的健康经济学证据支持更严格的空气质量法规，以及在DRG/DIP支付体系下将环境暴露指标纳入AMI风险分层和公共卫生资源配置。

空气污染是全球最重要的环境健康风险因素，每年导致数百万人死亡，主要归因于心血管疾病。既往流行病学研究大多集中在高污染地区，关注发病率或死亡率等临床终点，而空气污染造成的医疗经济负担，尤其是在低污染水平下对急性心肌梗死（AMI）患者住院费用的影响，鲜有定量证据。中国正在推进按诊断相关组（DRG）/诊断干预包（DIP）的病例组合医保支付改革，在此框架下，同一诊断类别的住院费用与标准化临床路径和疾病严重程度紧密挂钩，不再任意波动，因此可作为反映疾病严重程度和医疗资源消耗的有效代理指标，这为从健康经济学角度评估空气污染影响提供了独特政策背景。基于此，研究人员利用低污染城市江门的大型AMI队列，系统比较了六种标准污染物（PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO、O₃）入院前0–6天滞后暴露与住院费用的关联。

研究人员开展了一项单中心回顾性队列研究，样本来源为2018—2024年广东省江门市中心医院收治的3,650例接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的AMI患者，敏感性分析样本为1,590例从不吸烟者。暴露数据取自江门市6个国控空气质量监测站的日均浓度，气象数据取自ERA5-Land再分析数据集。统计方法采用带对数连接的滞后分层伽马广义线性模型，分别对每种污染物和每个滞后日（0–6天）建模，调整年龄、性别、吸烟状态、合并症、季节、星期及同日温度和相对湿度（自然立方样条），并使用Benjamini–Hochberg程序控制错误发现率（FDR）。共线性诊断采用Pearson相关和方差膨胀因子（VIF）。这些方法保证了效应估计的稳定性和可比性。

研究人群特征：通过描述性统计发现，3,650例AMI患者平均年龄61.7±12.1岁，男性占80.5%；高血压是最常见合并症（57.2%），其次为血脂异常（31.6%）和糖尿病（30.7%）；平均住院费用为30,357.7±17,164.6元，平均住院时间6.8±3.3天。

空气污染物浓度：2018—2024年间，江门市PM_2.5中位数为23 μg/m³，PM₁₀为46 μg/m³，SO₂为7 μg/m³，NO₂为30 μg/m³，CO为0.8 mg/m³，O₃为105 μg/m³，均低于国家环境空气质量二级标准限值。

空气污染物共线性评估：PM_2.5与PM₁₀呈强正相关（r=0.91），但所有污染物VIF在1.30–8.42之间，低于10，提示多重共线性在可接受范围内，支持采用单污染物模型。

滞后效应与总体效应排序：经FDR校正后，SO₂、PM_2.5、PM₁₀、NO₂、CO均与住院费用增加显著相关，O₃无总体显著关联。按平均效应排序，SO₂每自然对数单位增加费用2.40%（约729元），PM_2.5为0.216%（约66元），PM₁₀为0.164%（约50元），NO₂为0.133%（约40元），CO为0.036%（约11元）。

污染物特异性滞后模式：SO₂在所有滞后日均显著，效应从滞后0的2.40%逐渐下降至滞后5的1.45%，再略回升至滞后6的1.65%；PM_2.5和PM₁₀在滞后4–5天出现延迟峰值；NO₂在滞后0、1、4、5天显著，波动较大；CO效应小但全程显著；O₃各滞后日均无统计学意义。

敏感性分析：在1,590名从不吸烟者中，SO₂、PM₁₀、CO的关联依然稳健，SO₂效应略增强；PM_2.5仅在滞后2–3天显著，滞后4和6不再显著；O₃在滞后3（0.070%）和滞后5（0.059%）出现显著正关联，提示吸烟状态可能修饰臭氧的效应。

讨论部分总结：核心发现是即使污染水平符合国家标准，短期暴露仍增加AMI住院费用，其中SO₂效应最强、最持久，与SO₂已知的促炎和氧化应激机制一致。颗粒物延迟峰值提示其通过斑块进展等滞后病理过程发挥作用。不吸烟者中O₃效应显著，可能与吸烟者长期烟暴露诱导抗氧化适应性上调、非吸烟者更易感有关。结果支持更严格的空气质量标准，也提示将环境暴露指标纳入DRG/DIP框架下的风险分层和资源配置可能带来健康与经济获益。研究稳健性通过FDR校正、敏感性分析和VIF诊断得到验证；局限性包括单中心设计、固定站点暴露测量、残余混杂及DRG/DIP改革期间时间趋势的潜在影响。

结论翻译：总之，这项单中心研究提供了提示性证据：即使低于现行国家空气质量标准，入院前短期环境空气污染物暴露（特别是SO₂、PM_2.5、PM₁₀、NO₂和CO）可能与AMI患者住院费用增加相关。SO₂是效应最强且时间上最一致的污染物，PM_2.5和PM₁₀呈现延迟峰值效应。该关联在敏感性分析中稳健，且滞后模式与不同生物学途径一致。这些发现将空气污染的健康影响扩展到医疗经济领域，表明空气质量改善可能通过降低住院支出来产生经济收益。研究结果提供了初步的本地证据，可为低污染中国城市的空气质量管理与心血管公共卫生资源配置提供参考。