蘭州市日均氣溫對蕁麻疹發(fā)病的滯后效應(yīng)研究

石春蕊 熊瀟 潘亞娟 董繼元 駱志成 郗群 王亞婷

730000蘭州大學(xué)第一醫(yī)院皮膚科（石春蕊），信息中心（潘亞娟）；蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院皮膚專業(yè)（熊瀟、王亞婷）；蘭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)研究所（董繼元）；蘭州大學(xué)第二醫(yī)院皮膚科（駱志成），信息中心（郗群）

·研究報道·

蘭州市日均氣溫對蕁麻疹發(fā)病的滯后效應(yīng)研究

石春蕊 熊瀟 潘亞娟 董繼元 駱志成 郗群 王亞婷

730000蘭州大學(xué)第一醫(yī)院皮膚科（石春蕊），信息中心（潘亞娟）；蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院皮膚專業(yè)（熊瀟、王亞婷）；蘭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)研究所（董繼元）；蘭州大學(xué)第二醫(yī)院皮膚科（駱志成），信息中心（郗群）

目的 探討蘭州市日均氣溫對蕁麻疹發(fā)病的影響，以及不同人群中的差異。方法 收集蘭州大學(xué)第一、二醫(yī)院皮膚科2007年1月1日至2013年12月31日，蕁麻疹就診人數(shù)的時間序列資料和相應(yīng)的氣象資料，運用分布滯后非線性模型分析氣溫與蕁麻疹發(fā)病的關(guān)系，并按性別和年齡進行分層分析。結(jié)果日均氣溫與蕁麻疹患者日均發(fā)病關(guān)系是非線性的，低溫對蘭州市蕁麻疹發(fā)病影響有明顯的滯后，在6℃，滯后18 d時，RR值達到最大。按性別和年齡進行分層分析發(fā)現(xiàn)，除老年人群外，高溫影響效應(yīng)在暴露當(dāng)天即已顯現(xiàn)，而在該人群中，其影響效應(yīng)在暴露當(dāng)天出現(xiàn)下降。低溫對各人群影響效應(yīng)隨滯后日的變化呈現(xiàn)比較一致的趨勢，其影響相對較延遲，即在暴露當(dāng)天效應(yīng)并不明顯，而在暴露后2～4 d出現(xiàn)效應(yīng)。結(jié)論 蘭州市氣溫對蕁麻疹發(fā)病有影響，低溫對蕁麻疹的發(fā)病有明顯的滯后效應(yīng)，高溫則無。

蕁麻疹；氣象學(xué)，醫(yī)學(xué)；時間；非線性動力學(xué)；低溫

蕁麻疹為皮膚科常見病之一，由于其發(fā)病誘因的復(fù)雜性，疾病癥狀發(fā)作的不可預(yù)知和反復(fù)性，以及隨之帶來的疾病負擔(dān)使患者和臨床醫(yī)師均陷入困境。因此，有必要加強蕁麻疹在人群中的流行病學(xué)研究。國內(nèi)外流行病學(xué)研究證實，氣候變化是影響人體健康的主要因素之一。因此，我們用Gasparrini等［1］提出的分布滯后非線性模型（distributed lag non-linear models，DLNM），對蘭州市 2007年 1月 1日至2013年12月31日的氣溫與蕁麻疹就診人數(shù)的關(guān)系進行時間序列分析，以探討當(dāng)?shù)貧庀笠蛩貙κn麻疹發(fā)病的影響及在不同人群中的差異。

一、資料與方法

1.資料來源：蕁麻疹發(fā)病資料來源于蘭州大學(xué)第一、二醫(yī)院皮膚科，2007年1月1日至2013年12月31日每日門診記錄，包括患者身份證、性別、年齡、國際疾病分類（ICD-10）編碼、診斷日期等。并按性別和年齡0～18歲、19～64歲、≥65歲進行人群分層，同期氣象數(shù)據(jù)來源于甘肅省氣象局，包括日平均氣溫，平均氣壓，平均風(fēng)速，相對濕度4個氣象因素。

2.統(tǒng)計分析方法：使用Spearman等級相關(guān)分析蘭州市各氣象因子與蕁麻疹就診人數(shù)的相關(guān)性及各氣象因子之間的相關(guān)程度，與蕁麻疹就診人數(shù)相關(guān)的氣象因子納入模型，檢驗水準(zhǔn)為0.05，為避免共線性問題，彼此強相關(guān)（r＞0.6）的氣象因子不同時納入模型。

對蕁麻疹發(fā)病數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)分別建立交叉基矩陣，采用quasi-Poisson連接函數(shù)進行擬合，在控制季節(jié)性和長期趨勢、星期幾效應(yīng)的基礎(chǔ)上，采用分布滯后非線性模型對氣象因子與蕁麻疹發(fā)病人數(shù)的關(guān)聯(lián)進行擬合，基本模型如下：log［E（Yt）］=a+NS（M，df，lag，df）+ΣNSi（Xi，df，lag，df）+γDOWi+NS（Time，6 × 8）。式中：Yt是第 t天發(fā)病人數(shù)；α 為常數(shù)項；NS是3次自然樣條基函數(shù)；M為不能同時納入模型的強相關(guān)解釋變量之一；Xi是除M以外的其他與蕁麻疹日發(fā)病人數(shù)相關(guān)的解釋變量；β是回歸模型中的解釋變量系數(shù)；Dowt是第t天為星期幾的啞變量；Time作為一個新設(shè)的時間序數(shù)變量，將其引人自然立方樣條函數(shù)來控制季節(jié)趨勢和長期趨勢；lag是最大滯后天數(shù)；γ是對應(yīng)的系數(shù)；模型自由度df和滯后天數(shù)由赤池信息量準(zhǔn)則（AIC）確定［2］，最終確定氣溫（日平均氣溫）、日平均相對濕度、日平均風(fēng)速、日平均氣壓的相應(yīng)自由度分別為5、3、3、3，相應(yīng)最大滯后天數(shù)分別為30 d。通過時間變量的自然3次樣條基函數(shù)來控制日平均相對濕度、日平均風(fēng)速、日平均氣壓對模型的影響，來消除上述混雜因素。以蘭州市日平均溫度的中位數(shù)作為參照值，計算溫度在整個滯后時間內(nèi)對蕁麻疹發(fā)病的相對危險度RR值，RR計算：若β為回歸模型中的解釋變量系數(shù)，溫度在整個滯后時間內(nèi)對蕁麻疹發(fā)病的相對危險度可計算為exp（β）。研究數(shù)據(jù)處理用R3.0.2軟件中DLNM軟件包，分析氣溫對蕁麻疹發(fā)病的滯后效應(yīng)。

表2 2007—2013年蘭州市蕁麻疹日發(fā)病例數(shù)與日均氣象因子指標(biāo)以及各氣象因子指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)

二、結(jié)果

1.資料統(tǒng)計描述：共報告22 556例次蕁麻疹患者；同期日均氣溫、日均氣壓、日均風(fēng)速和日均相對濕度情況見表1。

2.氣象因素之間及其與蕁麻疹發(fā)病的相關(guān)性分析：研究期間日均氣溫、日均相對濕度與蕁麻疹發(fā)病呈正相關(guān)；日均氣壓、日均風(fēng)速與蕁麻疹發(fā)病呈負相關(guān)性，見表2。

從表中數(shù)據(jù)可以得出日平均氣溫與蕁麻疹發(fā)病相關(guān)性更高（r=0.105），故我們對此因素進行進一步研究。

3.日均氣溫與蕁麻疹發(fā)病的關(guān)系：蘭州市日均氣溫、蕁麻疹發(fā)病的相對危險度以及滯后效應(yīng)的三維圖（圖1）所示，日均氣溫與蕁麻疹人群日均發(fā)病的關(guān)系是非線性的，低溫（低于日均氣溫分布中值的日均氣溫值）對蘭州市蕁麻疹發(fā)病影響有明顯的滯后，在暴露當(dāng)天并不明顯，之后隨著滯后日增加逐漸增大，在約18 d時達到高峰。在6℃，滯后18 d時RR值達到最大，為1.014（95%CI1.000～1.023）。

4．高低氣溫與蕁麻疹發(fā)病的關(guān)系：進一步分析氣溫變化對蕁麻疹發(fā)病的影響，分別選擇氣溫分布的5%，95%對應(yīng)的溫度，即低溫（-6℃），高溫（25℃），并按性別和0～18歲、19～64歲、≥65歲進行分層分析。圖2為蘭州市低溫（-6℃）對不同人群影響的滯后效應(yīng)分布圖。低溫對不同人群的影響滯后模式差異不明顯。即在暴露當(dāng)天效應(yīng)并不明顯，而在暴露后約2～4 d出現(xiàn)效應(yīng)，之后效應(yīng)快速增大，達到一定高峰后快速回落，出現(xiàn)RR＜1，之后效應(yīng)再次緩慢增大，達到一定高峰后緩慢回落。該效應(yīng)在3 d和17 d左右分別達到高峰。

圖1 蘭州市日均氣溫、蕁麻疹發(fā)病風(fēng)險與滯后天數(shù)三維圖

圖3 為蘭州市高溫（25℃）對不同人群影響的滯后效應(yīng)分布圖。在高溫下，氣溫對除老年人群外的影響效應(yīng)（RR值）隨滯后日的變化呈現(xiàn)比較一致的趨勢，其影響在暴露當(dāng)天效應(yīng)即已顯現(xiàn)，而在暴露后約3 d效應(yīng)達到高峰，之后效應(yīng)快速回落，出現(xiàn)RR＜1，之后效應(yīng)再次緩慢增大。在老年人群中，其影響效應(yīng)在暴露當(dāng)天出現(xiàn)下降，在約2 d左右出現(xiàn)RR＜1，之后效應(yīng)緩慢增大，達到一定高峰（滯后10 d）后慢慢回落。

表3列出了日均氣溫的5%（-6℃）和95%（25℃）不同滯后天數(shù)對蕁麻疹發(fā)病的累計效應(yīng)。高溫對全人群以及各人群蕁麻疹發(fā)病的影響的RR值均高于低溫對該病發(fā)病的影響；低溫對各人群發(fā)病影響的RR值高于對全人群（RR=0.52）的影響；高溫對≥65歲人群發(fā)病影響的RR值（1.31）明顯低于其他人群及全人群的RR值。

圖3 高溫25℃不同滯后對發(fā)病的效應(yīng)

三、討論

流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，近30年來變態(tài)反應(yīng)性疾病的患病率呈上升趨勢［2-3］。這種短期內(nèi)發(fā)生較大變化的趨勢凸現(xiàn)了環(huán)境氣象因素變化對變態(tài)反應(yīng)性疾病的影響。變態(tài)反應(yīng)性疾病產(chǎn)生與復(fù)發(fā)和人們所處的環(huán)境、氣象條件有緊密關(guān)系，受到空氣污染、氣象因素、過敏原等眾多因素的共同影響。李永荷等［4］研究發(fā)現(xiàn)，大氣污染物 PM2.5、PM10、NO2、SO2均可能增加皮炎發(fā)生的危險性。Pao等［5］證實氣溫和日光照射與蕁麻疹的關(guān)系密切。

本文結(jié)果顯示，低溫對蘭州市蕁麻疹發(fā)病的影響存在一定的滯后性，即低溫對蕁麻疹發(fā)病的影響在開始1～2 d并不明顯，但在之后會慢慢出現(xiàn)效應(yīng)，而且對隨后多天的發(fā)病產(chǎn)生影響，總效應(yīng)可持續(xù)2周以上。但在高溫情況下，這種滯后性不明顯。按性別和年齡進行分層分析后，我們的研究發(fā)現(xiàn)，無論高溫還是低溫，中青年人群的蕁麻疹發(fā)病率均高于其他人群，且女性高于男性，這與蕁麻疹高發(fā)年齡為20～40歲，女性發(fā)病約為男性兩倍的報道相一致［6-7］。此外，在高溫情況下，≥65歲人群RR在開始階段反而出現(xiàn)下降，但在低溫情況下，在第一發(fā)病高峰處，該人群RR比其他人群偏高。氣溫對蕁麻疹發(fā)病的影響應(yīng)引起皮膚科醫(yī)生的重視。本文僅選取蘭州市2所醫(yī)院進行研究，有一定的局限性，期待今后有更多的研究來探討該類問題。

表3 低溫-6℃和高溫25℃不同滯后對發(fā)病的累計效應(yīng)［RR（95%CI）］

［1］Gasparrini A,Armstrong B,KenwardMG.Distributed lag non-linear models［J］.Stat Med,2010,29（21）:2224-2234.DOI:10.1002/sim.3940.

［2］Crane J,Wickens K,Beasley R,et al.Asthma and allergy:a worldwide problem of meanings and management［J］.Allergy,2002,57（8）:663-672.DOI:10.1034/j.1398-9995.2002.25004.x.

［3］Traidl-Hoffmann C,Kasche A,Menzel A,et al.Impact of pollen on humanhealth:morethanallergencarriers［J］.IntArchAllergyImmunol,2003,131（1）:1-13.DOI:10.1159/000070428.

［4］李永荷,王旭英,王巧偉,等.北京市某醫(yī)院皮炎患者門診量與空氣污染的相關(guān)性研究［J］.中華皮膚科雜志,2015,48（12）:835-839.DOI:10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2015.12.002.Li YH,Wang XY,Wang QW,et al.Association between air pollution and the number of outpatient visits for dermatitis in a hospital in Beijing city［J］.Chin J Dermatol,2015,48（12）:835-839.DOI:10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2015.12.002.

［5］Pao C,Norris PG,Corbett M,et al.Polymorphic light eruption:prevalence in Australia and England［J］.Br J Dermatol,1994,130（1）:62-64.DOI:10.1111/j.1365-2133.1994.tb06884.x.

［6］Gaig P,Olona M,Mu?oz Lejarazu D,et al.Epidemiology of urticaria in Spain［J］.J InvestigAllergolClinImmunol,2004,14（3）:214-220.

［7］Zuberbier T,Balke M,Worm M,et al.Epidemiology of urticaria:a representative cross-sectional population survey ［J］.Clin Exp Dermatol,2010,35 （8）:869-873.DOI:10.1111/j.1365-2230.2010.03840.x.

Lag effect of daily average temperature on the occurrence of urticaria in Lanzhou city

Shi Chunrui,Xiong Xiao,Pan Yajuan,Dong Jiyuan,Luo Zhicheng,Xi Qun,Wang Yating

Department of Dermatology,First Hospital of Lanzhou University,Lanzhou 730000,China（Shi CR）;Information Center,First Hospital of Lanzhou University,Lanzhou 730000,China （Pan YJ）;Department of Dermatology,First Clinical Medical College of Lanzhou University,Lanzhou 730000,China （Xiong X,Wang YT）;Institute of Occupational and Environmental Health,School of Public Health,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China（Dong JY）;Department of Dermatology,Lanzhou University Second Hospital,Lanzhou 730030,China （Luo ZC）;Information Center,Lanzhou University Second Hospital,Lanzhou 730030,China（Xi Q）

Objective To evaluate effects of daily average temperature on the occurrence of urticaria in Lanzhou city,and to analyze differences in the effects between different populations.Methods Time-series data on daily outpatient visits for urticaria between January 1,2007 and December 31,2013 were collected from the First Hospital of Lanzhou University and Lanzhou University Second Hospital.Daily meteorological data during this peroid were obtained from the Gansu Meteorological Bureau.Distributed lag non-linear models were used to analyze the association between daily average temperature and occurrence of urticaria,and the analysis was stratified by age and gender.Results The association between daily average temperature and daily number of outpatient visits for urticaria was nonlinear.Low temperature had significant lag effects on the daily number of outpatient visits for urticaria,with the maximum relative risk（RR）value（1.014［95%CI1.000-1.023］）observed at 6 ℃ on lag day 18.Stratification analysis demonstrated that the effects of high temperature on the number of outpatient visits for urticaria were apparent on the day of exposure in age groups of 0-18 and 19-64 years,but decreased on the day of exposure in the age group≥65 years.The effects of low temperature,which showed similar trends along with the increment of lag days in all groups,were relatively delayed and occurred 2 to 4 days after exposure.Conclusions Air temperature affects the occurrence of urticaria in Lanzhou city.Low temperature has evident lag effects on the occurrence of urticaria,while high temperature does not have.

Urticaria;Medical meteorology;Time;Nonlinear dynamics;Hypothermia

Shi Chunrui,Email:shichr@lzu.edu.cn

石春蕊，Email：shichr@lzu.edu.cn

10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2016.06.014

2015-10-19）

（本文編輯：吳曉初）