大連地區(qū)氣象因素與腦出血發(fā)病的相關(guān)性研究

楊西，王玉，郭巖，陶夢醒，于若梅，曹謖涵，毛保義，費凡，孫曉培

（大連醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院 神經(jīng)重癥科，遼寧 大連 116011）

腦出血的發(fā)生與多種因素有關(guān)，除高血壓外，外界刺激的變化也會對腦出血的發(fā)病產(chǎn)生影響。經(jīng)臨床觀察，在氣象條件變化時，急診腦出血患者數(shù)量也隨之增減。有研究顯示[1]，氣候因素為腦出血發(fā)病的危險因素，腦出血的發(fā)生與季節(jié)變化與氣候密切相關(guān)。本文通過回顧性分析大連市3家綜合性三甲醫(yī)院3年的腦出血患者資料，并分析同期大連地區(qū)的氣象資料，從而探討大連地區(qū)不同氣象因素與腦出血發(fā)病的相關(guān)性，為大連市易感人群預防腦出血提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

回顧性收集2013年1月1日—2015年12月31日大連醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院、大連醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院、大連大學附屬中山醫(yī)院等3家綜合性三級甲等醫(yī)院首發(fā)的腦出血患者2560例。

1.2 納入和排除標準

納入標準：明確首發(fā)（處于發(fā)病急性期，即發(fā)病1周內(nèi)）腦實質(zhì)出血患者，均符合1995年全國第四屆腦血管病會議標準要點，并經(jīng)頭顱CT或MRI確診；明確為長期在大連市居住居民（時間＞5年），對分析相關(guān)信息具有一定代表性。排除標準：除外腦室出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血，血液系統(tǒng)疾病、抗凝治療、血管畸形、動脈瘤、腫瘤及外傷等病因所致腦實質(zhì)腦出血。

1.3 臨床資料

留取患者姓名、性別、年齡（＞14歲）、高血壓病史、腦出血部位、發(fā)病時間及診斷相關(guān)信息，每例均以出院第一診斷為標準，而不是處于后遺癥期及恢復期。

1.4 氣象資料

收集2013年1月1日—2015年12月31日大連市3年的氣象資料，包括日氣溫、風速、日照時數(shù)等多個常見氣象因素，上述氣象資料均來源于中國氣象科學數(shù)據(jù)共享服務網(wǎng)。

1.5 統(tǒng)計學方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，計數(shù)資料采用例（%）表示，采用Pearson相關(guān)性分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。對各氣象因素變化與腦出血發(fā)病進行相關(guān)回歸分析，將每日腦出血發(fā)病例數(shù)設為因變量y，各氣象因素為自變量（x1……x10）。對氣象因素及腦出血發(fā)病進行多元逐步回歸的模型為：y=b0+b1x1+b2x2……+b10x10其中y為根據(jù)所有自變量x計算出的估計值，b0為常數(shù)項，b1b2……b10為y對應于x1x2……x10的偏回歸系數(shù)，對回歸方程進行方差分析，檢驗方程及偏回歸系數(shù)是否有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

本研究收集首發(fā)腦出血患者2 560例。其中，男性1 573例（61.4%），女性987例（38.6%）；年齡15～97歲，平均（62.35±14.42）歲。研究期間各氣象因素基本情況見表1。大連市年均氣溫為8～11℃，年降水量為550～1000mm，60%～70%降水集中在夏季，年平均風速3～6 m/s，是東北地區(qū)風速較大的地區(qū)之一。

2.2 腦出血患者發(fā)病時間分布趨勢

腦出血春、夏、秋、冬4季發(fā)病例數(shù)呈現(xiàn)冬季高發(fā)，夏季低發(fā)趨勢，且在冬季腦出血患者的病死率最高，夏季最低。2013～2015年每年腦出血發(fā)病例數(shù)按月份分布，發(fā)現(xiàn)12月至次年1月份腦出血發(fā)病率最高，7～8月份最低。見圖1和表2。

2.3 氣象因素變化與腦出血發(fā)病例數(shù)的相關(guān)性

腦出血發(fā)病人數(shù)與日均氣溫、日最高氣溫、日最低氣溫呈負相關(guān)（P＜0.05）。與相對濕度及日照時長呈負相關(guān)（P＜0.05），但相關(guān)系數(shù)稍低；與日均氣壓、日最高氣壓、日最低氣壓、日最大風速呈正相關(guān)（P＜0.05）；與日均風速無相關(guān)。見表3。

表1 大連市各氣象因素指標

圖1 2013～2015年腦出血發(fā)病時間分布趨勢

表2 腦出血患者發(fā)病時間分布

表3 大連市各氣象因素與腦出血發(fā)病例數(shù)的相關(guān)性分析

2.4 大連市氣象因素相關(guān)的腦出血發(fā)病進行分析得出回歸模型

對每日氣象指標與每日腦出血的發(fā)病例數(shù)進行多元回歸分析，將每日氣象因素指標作為自變量，每日腦出血的發(fā)病例數(shù)作為因變量。變量滿足線性、獨立性、正態(tài)性和方差齊性，對變量進行多重共線性診斷（容忍度、方差膨脹因子、特征根、條件索引），將變量間共線性較強的氣象因素排除，最終選取擬合度最高的模型：Y日（發(fā)病例數(shù)）=2.719～0.042×日最低氣溫（℃）。相關(guān)系數(shù)調(diào)整R2=0.085，對回歸方程及系數(shù)進行顯著性檢驗，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

3 討論

3.1 腦出血發(fā)病季節(jié)性趨勢特點

本研究結(jié)果示，大連市腦出血患者的發(fā)病與季節(jié)呈現(xiàn)明顯的季節(jié)趨勢：呈冬季高發(fā)，夏季低發(fā)的季節(jié)性趨勢。結(jié)合大連地區(qū)地理位置及氣候特點，大連屬于暖溫帶半濕潤的季風氣候兼海洋性氣候，氣溫變化趨勢為8月份最熱，平均氣溫24℃，1月份最冷，平均氣溫-5℃，可見對于四季分明的大連市，腦出血患者冬季發(fā)病率最高，夏季發(fā)病相對較少，以12月份至次年1月份為高發(fā)期，7～8月份發(fā)病率最低。這與國內(nèi)大多研究結(jié)果一致，天津[3]、荊門等[4]其他地區(qū)研究結(jié)果提示，無論地理位置處于高緯度還是低緯度，腦出血均呈現(xiàn)冬季高發(fā)、夏季低發(fā)或秋季低發(fā)的季節(jié)趨勢。研究泰國、希臘、英國等國家或地區(qū)的文獻[5-8]報道同樣顯示腦出血冬季高發(fā)，夏季低發(fā)的季節(jié)趨勢。而項正兵等[9]在南昌地區(qū)的研究認為腦出血發(fā)病存在夏秋及冬春2個高峰期。這可能與研究的樣本含量、樣本代表性、統(tǒng)計方法的選擇有一定的關(guān)系，也可能說明在不同經(jīng)濟、文化、地理、氣候條件下，腦出血的發(fā)病時間呈現(xiàn)出不同的特點。

3.2 氣溫對腦出血發(fā)病的影響及其相關(guān)機制

由于腦出血的季節(jié)趨勢，筆者對各項氣象因素進行進一步研究分析，發(fā)現(xiàn)氣溫的影響最為關(guān)鍵，而低溫與出血性腦血管病的發(fā)病密切相關(guān)，呈現(xiàn)氣溫越低發(fā)病例數(shù)越多的特點，且病死率升高，氣溫變化為腦血管病發(fā)病危險因素。本研究資料示，通過各氣象相關(guān)子與腦出血發(fā)病率的相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，大連市日均氣溫、日最高氣溫、最低氣溫、相對濕度、氣壓、日最大風速皆存在相關(guān)性。其中尤以日均氣溫、日最高氣溫、日最低氣溫與腦出血發(fā)病呈負相關(guān)。目前國內(nèi)外多數(shù)研究的結(jié)果支持該結(jié)論。香港的一項研究指出[10]，在控制其他變量影響的情況下，日平均溫度每降低1℃，發(fā)病率將增加2.7%（95% CI：0.020，0.034）。意大利托斯卡納區(qū)[11]研究報道，氣溫每下降5℃，在年齡大于65歲人群中，腦出血發(fā)病率增加16.5%。這與筆者的研究結(jié)果基本一致，均提示氣溫下降可增加腦出血的風險。WANG等[12]的研究結(jié)果指出暴露于極低的環(huán)境溫度的幾個小時內(nèi)，腦出血的風險增加。

目前關(guān)于氣溫變化導致腦出血發(fā)生的機制尚未完全明確，可能機制如下：①對血液動力學影響：寒冷季節(jié)或者氣溫的降低可引起交感神經(jīng)興奮，通過誘導周圍血管收縮，保證重要器官血流量，導致系統(tǒng)血管阻力增加，促進血壓升高[13]，此為誘發(fā)腦出血的直接原因。②對血管本身影響：低溫可加重血管內(nèi)皮損害，減弱腦血管收縮反應性，誘發(fā)高血壓，增加腦出血風險；③對機體內(nèi)環(huán)境的影響：在寒冷刺激下，可以促使機體腎上腺皮質(zhì)激素、糖皮質(zhì)激素、兒茶酚胺、內(nèi)腓肽、醛固酮等分泌增加，還可改變血凝狀態(tài)[14-15]，因而增加腦血管的出血風險。也有學者認為冷空氣或氣旋干擾，產(chǎn)生大氣電場，導致血壓升高，成為腦出血的直接致病因素。在天氣突變時，地球電、磁場的作用使得植物神經(jīng)紊亂，神經(jīng)調(diào)節(jié)較差者以發(fā)生腦血管病。這些共同因素作用從而導致腦出血發(fā)作。

3.3 氣壓、濕度、風速、日照時長等氣象因素變化與腦出血發(fā)病存在一定相關(guān)性

本資料顯示，大連地區(qū)冬春季節(jié)氣候特點為氣溫低，氣壓大，空氣干燥，日照時長縮短，季風明顯且風力較大，研究發(fā)現(xiàn)，腦出血發(fā)病率與日均氣壓、日最高氣壓、日最低氣壓、日最大風速呈正相關(guān)。根據(jù)蓋呂隆克定律（Gay-Lussac's Law），氣溫越低，氣體分子運動越弱、密度越大，氣壓就越大，相對濕度也越??；因此可以認為氣壓及濕度的變化歸因于氣溫變化的影響。在本研究中，氣壓變化（包括日均氣壓、日最高氣壓、日最低氣壓）與腦出血發(fā)病呈正相關(guān)；每日最大風速與腦出血發(fā)病同樣呈正相關(guān)，即氣壓升高、風速增加，腦出血發(fā)病率也相應增加。而空氣相對濕度及日照時數(shù)變化與腦出血發(fā)病呈負相關(guān)，即空氣濕度越低、日照時長縮短，可誘發(fā)腦出血發(fā)病率的增加。多數(shù)研究[14-16]證明氣壓的升高會增加腦出血發(fā)病率。日本HORI等[17]提出當日均氣壓減少1 h Pa時，腦出血發(fā)病率相應增加3.25%；石家莊地區(qū)[18]的一項氣象與腦出血發(fā)病相關(guān)性研究結(jié)果與本研究相似，均提示日最低氣溫為腦出血發(fā)病主要影響因素。一項哈爾濱[19]的研究提示，腦出血與氣壓、相對濕度關(guān)系密切，認為氣壓升高或降低，均可引起神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，導致血管痙攣，從而誘發(fā)腦出血。產(chǎn)生這種差異性的原因可能與各氣象因素在作用上存在差異，且各因素并非獨立作用，而是相互協(xié)同或拮抗共同影響從而導致腦出血的發(fā)生。

根據(jù)各氣象因素間相關(guān)性分析可知，不同因素間密切相關(guān)，共線性很強，同時引起腦出血發(fā)病的因素很多，氣溫、氣壓、風速等多種氣象因素的變化與腦出血發(fā)病之間均存在一定相關(guān)性，由于不同研究的局限性以及各氣象要素間相互協(xié)同或拮抗作用，結(jié)論不盡相同。同時，日本TAKAHASHI[20]研究發(fā)現(xiàn)，腦出血發(fā)病率的分布與地理緯度相關(guān)，研究顯示高緯度地區(qū)發(fā)病率較高，而我國腦出血發(fā)病與地域關(guān)系同樣呈現(xiàn)上述規(guī)律，全國呈現(xiàn)北高南低、西高東低的特征。根據(jù)上述規(guī)律可知，不同地區(qū)有必要結(jié)合各自的地理氣候特色研究氣象因素影響腦出血發(fā)病的規(guī)律。

綜上所述，大連地區(qū)具有明顯的季節(jié)趨勢，呈冬季高發(fā)，夏季低發(fā)，且氣溫下降時腦出血發(fā)生率更高。寒冷季節(jié)，由于小血管收縮，對血壓影響較大，老年人血管多伴有動脈粥樣硬化、血管脆性增加，易在低溫時期發(fā)生腦出血。故氣溫降溫及冬季時，注意保暖，積極控制血壓，預防出血性腦卒中。