張家口地區(qū)氣象因素與急性心肌梗死發(fā)病的相關(guān)性研究

李方江，李飛星，王曉元，張愛(ài)愛(ài)，王方珍，張鵬祥，杜美玲，李會(huì)賢

目前，急性心肌梗死（AMI）是人類(lèi)死亡的首要原因之一[1]。已知年齡、性別、高血壓、糖尿病、吸煙、脂質(zhì)異常、膳食不當(dāng)、肥胖等均為AMI的危險(xiǎn)因素。研究發(fā)現(xiàn)氣象因素可影響AMI發(fā)病[1,2]，并且不同地域內(nèi)，氣象因素對(duì)其影響不同[3]。張家口地區(qū)屬典型溫帶大陸性氣候，春秋季短，冬夏季長(zhǎng)，晝夜溫差大，多風(fēng)且日照長(zhǎng)，空氣質(zhì)量良好，因其地域及飲食特點(diǎn)，當(dāng)?shù)谹MI發(fā)病率持續(xù)增高。本研究通過(guò)探討張家口地區(qū)氣象因素與AMI發(fā)病的關(guān)系，為本地高危人群提供優(yōu)化防治策略。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象收集2014年1月至2016年12月于張家口地區(qū)7所醫(yī)院（三級(jí)甲等醫(yī)院1所、二級(jí)醫(yī)院6所）接受住院治療且診斷為AMI：包括急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）和急性非ST段抬高型心肌梗死（NSTEMI）患者的病例資料。通過(guò)檢索獲得上述醫(yī)院中特定年份出院診斷AMI的患者。檢索依據(jù)國(guó)際疾病分類(lèi)臨床編碼（ICD-9編碼410.XX或ICD-10編碼121.XX），若無(wú)ICD編碼，則檢索出院診斷的關(guān)鍵詞。采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義，由專(zhuān)人對(duì)抽取的病例進(jìn)行集中式病例信息提取，篩查出符合診斷條件的AMI患者812例。本研究開(kāi)展獲得協(xié)作醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：出院診斷為AMI，心肌壞死標(biāo)志物肌鈣蛋白I超過(guò)正常值上限并有以下一種心肌缺血證據(jù)：①缺血性胸痛的臨床表現(xiàn)；②心電圖顯示新的ST段改變或左束支傳導(dǎo)阻滯；③心電圖出現(xiàn)病理性Q波；④影像學(xué)檢查顯示新的心肌活力喪失或區(qū)域性室壁運(yùn)動(dòng)異常，包括STEMI[4]和NSTEMI[5]。排除標(biāo)準(zhǔn)：①入院診斷為亞急性心肌梗死；②無(wú)法明確AMI發(fā)病時(shí)間；③非張家口地區(qū)AMI發(fā)病病例；④臨床資料不完整。

1.2 方法

1.2.1 AMI患者臨床資料提取入選病例的一般臨床資料，包括：患者發(fā)病時(shí)間、性別、年齡、吸煙史、合并疾?。ǜ哐獕翰∈?、糖尿病病史）及生化相關(guān)指標(biāo)等。

1.2.2 氣象資料氣象數(shù)據(jù)調(diào)取于河北省張家口市氣象局及環(huán)境中心監(jiān)測(cè)站。收集2014年1月至2016年12月內(nèi)AMI頻發(fā)日當(dāng)日，前一日，前兩日氣象資料。其中包括日平均氣溫（℃）、日最高氣溫（℃）、日最低氣溫（℃）、日變溫（℃）、日平均氣壓（hPa）、日最高氣壓（hPa）、日最低氣壓（hPa）、日平均風(fēng)速（m/s）、日最大風(fēng)速（m/s）、日極大風(fēng)速（m/s）、日照時(shí)數(shù)（h）、日平均相對(duì)濕度（%）。

定義：當(dāng)日AMI發(fā)病例數(shù)≥3例設(shè)定為AMI頻發(fā)日（F-days）[6,10]；發(fā)病例數(shù)＜3設(shè)定為非頻發(fā)日（N-days）。頻發(fā)日當(dāng)日設(shè)定為（day-0），頻發(fā)日前l(fā)日為（day-l），頻發(fā)日前2日為（day-2）。日變溫定義為每日最高氣溫與最低氣溫差值。月變溫定義為當(dāng)月最高氣溫與最低氣溫差值。季節(jié)變溫定義為當(dāng)季最高氣溫與最低氣溫差值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析本研究運(yùn)用Statistical Product and Service Solutions IBM（V25.0）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料采用（±s）表示，計(jì)數(shù)資料應(yīng)用為頻率和百分比表示。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料運(yùn)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行比較。用Logistic單因素回歸分析對(duì)AMI頻發(fā)與氣象因素關(guān)系進(jìn)行初步判斷后，將有意義的變量納入多因素Logistic回歸模型進(jìn)行分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料因AMI入院的812例患者中，男性600例（73.89%），女性212例（26.10%），平均年齡62.67±10.17歲。研究期間AMI頻發(fā)天數(shù)為111日（10.1%），非頻發(fā)天數(shù)985日（89.8%）。

2.2 AMI發(fā)病例數(shù)季節(jié)及月分布規(guī)律研究期間月均AMI發(fā)病例數(shù)春季最多，夏季最少?？傮w4月月均AMI發(fā)病例數(shù)較多（圖1～2）。

2.3 AMI發(fā)病例數(shù)與氣象因素相關(guān)性本研究中，春季（44.90℃）季變溫最高、夏季（26.47℃）季變溫最低，月均AMI發(fā)病例數(shù)春季（25.67例）最多、夏季（19.89例）最少。4月月變溫較其余月份為著（33.07℃），而AMI月均發(fā)病例數(shù)（29.33例）亦多于其余月份（圖1～2）。

圖2 2014～2016年月均入院AMI人數(shù)及季變溫統(tǒng)計(jì)圖

圖2 2014～2016年月均入院AMI人數(shù)及季變溫統(tǒng)計(jì)圖

2.4 AMI頻發(fā)日與非頻發(fā)日氣象因素比較AMI頻發(fā)日當(dāng)日及前一日、前兩日日變溫高于非頻發(fā)日，差異顯著（P＜0.01）；AMI頻發(fā)日當(dāng)日及前一日、前兩日平均相對(duì)濕度低于非頻發(fā)日（P＜0.05）。AMI頻發(fā)日近三日最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫、平均氣壓、最高氣壓、最低氣壓、平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)與非頻發(fā)日無(wú)差異（P＞0.05）（表2）。

表1 本研究中區(qū)域氣象因素描述

表2 AMI頻發(fā)日與非頻發(fā)日氣象數(shù)據(jù)比較

2.5 AMI頻發(fā)日多因素回歸模型分析單因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示頻發(fā)日近三日日變溫、平均相對(duì)濕度具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表3）。單因素Logistic回歸分析中相關(guān)氣象因素P＜0.05納入多因素logistic回歸模型，進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果未發(fā)現(xiàn)張家口地區(qū)氣溫、氣壓、濕度、日照、風(fēng)速等氣象因素是AMI頻發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（表4）。

3 討論

AMI為嚴(yán)重威脅人們健康的常見(jiàn)疾病之一，氣溫對(duì)心血管疾病的誘發(fā)具有一定滯后效應(yīng)[7]，本研究收集研究時(shí)段內(nèi)AMI頻發(fā)日當(dāng)日、前一日、前兩日的氣象資料，探討張家口地區(qū)氣象因素與AMI發(fā)病的相關(guān)性。

3.1 AMI發(fā)病季節(jié)及月分布規(guī)律研究顯示張家口地區(qū)月均AMI發(fā)病例數(shù)春季高峰、夏季低谷，4月月均AMI發(fā)病例數(shù)較其余月份為多，與既往研究結(jié)果一致，證實(shí)AMI發(fā)病具有季節(jié)及月分布規(guī)律。有研究也發(fā)現(xiàn)AMI發(fā)病人數(shù)冬季高峰，夏季低谷[8]。而一項(xiàng)大樣本研究卻發(fā)現(xiàn)AMI發(fā)病峰值出現(xiàn)在春季，低谷在夏季[9]。本研究顯示AMI發(fā)病高峰為春季，夏季低谷?？紤]原因?yàn)椋孩購(gòu)埣铱谖挥跂|經(jīng)113°50'～116°30'，北緯39°34'～42°10'，屬典型溫帶大陸性氣候，春秋兩季短，冬夏兩季長(zhǎng)，晝夜溫差大，多風(fēng)，日照時(shí)間長(zhǎng)，春季通常為3～5月，夏季為6～8月，秋季為9～10月，冬季為11月至次年2月。張家口每年3～5月（春季）氣溫變化劇烈，而6～8月氣溫穩(wěn)定，一年內(nèi)4月份氣溫變化最顯著。因此春季月均AMI發(fā)病例數(shù)亦多于其余季節(jié)，4月發(fā)病例數(shù)多于其余月份。氣溫變化增加AMI發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[10,11]，②張家口地區(qū)春季晝夜溫差大，易出現(xiàn)上呼吸道感染，而上呼吸道感后兩周內(nèi)AMI發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯增高[12]?？赡艿臋C(jī)制是感染激活非特異性免疫反應(yīng)，引發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化及斑塊破裂，而發(fā)熱也可導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能受損、血液高凝狀態(tài)、血液粘滯度升高，增加AMI發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 氣象因素與AMI發(fā)病相關(guān)性

3.2.1 氣溫對(duì)AMI發(fā)病率的影響本研究結(jié)果顯示頻發(fā)日與非頻發(fā)日日變溫比較有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，提示氣溫變化影響AMI發(fā)病，眾多研究也證實(shí)了此結(jié)論。短期（三日）內(nèi)的炎熱氣候下，心肌梗死發(fā)病率、死亡率均升高[13]。另有研究證實(shí)氣溫每降低10℃，AMI發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加9%[10]。日本將AMI入院病例≥3例/日定義為頻發(fā)日，＜3例定義為非頻發(fā)日，發(fā)現(xiàn)AMI頻發(fā)日與當(dāng)日溫差存在明顯相關(guān)性[11]。張家口地區(qū)晝夜溫差大，氣溫變化與當(dāng)?shù)谹MI發(fā)病有關(guān)。多項(xiàng)研究認(rèn)為與高溫相比較，低溫與AMI發(fā)病存在正相關(guān)[14,15]。本研究未發(fā)現(xiàn)頻發(fā)日最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫與非頻發(fā)日有差異。關(guān)于氣溫對(duì)AMI發(fā)病影響可能機(jī)制為：①寒冷環(huán)境刺激去甲腎上腺素及腎上腺素水平提升，刺激交感神經(jīng)興奮，使人體代謝加快、血壓升高、心率加快、心排血量增加、降低缺血閾值[16]，導(dǎo)致不穩(wěn)定斑塊破裂、脫落，誘發(fā)AMI。②環(huán)境溫度改變與人體血脂、纖維蛋白原、血糖水平呈負(fù)相關(guān)。溫度降低時(shí)引起動(dòng)脈內(nèi)膜損傷，膽固醇沉積，誘發(fā)動(dòng)脈管壁形成血栓，造成梗死事件的發(fā)生[12]。③長(zhǎng)時(shí)間低溫環(huán)境中，人類(lèi)機(jī)體ATP合成能力降低，斑塊核心部位出現(xiàn)變化，引發(fā)巨噬細(xì)胞凋零，提升斑塊破裂風(fēng)險(xiǎn)[17]。

表3 AMI頻發(fā)日單因素Logistic回歸模型分析

表4 AMI頻發(fā)日多因素Logistic回歸模型分析

3.2.2 大氣壓對(duì)AMI發(fā)病率的影響本研究結(jié)果顯示頻發(fā)日與非頻發(fā)日平均氣壓、最大氣壓、最低氣壓比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)氣壓在1016 mbar左右時(shí)，CVD日發(fā)病率、死亡率較低。當(dāng)氣壓＞1016 mbar或＜1016 mbar時(shí)，CVD均增高，認(rèn)為氣壓與心肌梗死發(fā)病率呈“V”形關(guān)系。國(guó)內(nèi)研究顯示當(dāng)氣壓在925～935 kPa時(shí)，氣壓與發(fā)病率之間并沒(méi)有明顯相關(guān)性，但當(dāng)氣壓超出該范圍時(shí)，氣壓則與發(fā)病呈正相關(guān)[18]。氣壓相關(guān)性AMI的機(jī)制可能為：AMI多由易損斑塊破裂，使得血栓形成所致，而斑塊破裂取決于血流剪切力、周向應(yīng)力、冠狀動(dòng)脈局部痙攣對(duì)斑塊的擠壓力等，而大氣壓力改變可對(duì)血管產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力作用，促進(jìn)板塊破裂。本研究結(jié)果未能反映出氣壓與AMI的相關(guān)性，可能與本研究樣本量小、觀察時(shí)間較短有關(guān)。

3.2.3 風(fēng)速、相對(duì)濕度、日照時(shí)長(zhǎng)對(duì)AMI發(fā)病的影響本研究未發(fā)現(xiàn)AMI頻發(fā)日與非頻發(fā)日平均風(fēng)速、極大風(fēng)速、最大風(fēng)速有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。韓國(guó)研究報(bào)道平均風(fēng)速與AMI入院率無(wú)相關(guān)性[19]。與本研究結(jié)果相仿。其原因可能為空氣污染越嚴(yán)重，心肌梗死的發(fā)病率更多[20,21]，而張家口地區(qū)大風(fēng)天氣多見(jiàn)，空氣中污染物濃度相對(duì)較低，空氣質(zhì)量較好，減輕其對(duì)AMI發(fā)病影響。本研究發(fā)現(xiàn)，AMI頻發(fā)日前2日，前1日及當(dāng)天平均相對(duì)濕度低于非頻發(fā)日。也有研究表示相對(duì)濕度與AMI入院率存在負(fù)相關(guān)關(guān)系[22]。與本研究結(jié)果相仿。而有研究顯示相對(duì)濕度與AMI呈正相關(guān)，認(rèn)為濕度增加將加速人體表面水分蒸發(fā)速度，導(dǎo)致皮膚與臟器換氣能力下降，心肌需氧指數(shù)升高[22]。日照時(shí)長(zhǎng)與AMI發(fā)病率呈正相關(guān)[23]，而有人持相反意見(jiàn)。本研究未發(fā)現(xiàn)AMI頻發(fā)日與非頻發(fā)日日照時(shí)間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。日照時(shí)長(zhǎng)對(duì)AMI的影響有待后續(xù)深入探究。

3.3 氣象因素對(duì)AMI發(fā)病的多因素Logistic回歸分析目前，氣象因素對(duì)AMI發(fā)病的影響越來(lái)越受到關(guān)注，本研究多因素Logistic回歸分析未發(fā)現(xiàn)張家口地區(qū)氣溫、氣壓、日照時(shí)長(zhǎng)等是AMI頻發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。分析原因可能：①目前多數(shù)認(rèn)為AMI發(fā)病還受風(fēng)向、降水量、人群易感性、飲食結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境等綜合因素影響，生活環(huán)境不同，其結(jié)果也可能出現(xiàn)較大差異。而本研究未納入這些影響因素，需進(jìn)一步進(jìn)行大樣本、多中心研究，發(fā)現(xiàn)不同因素間失衡最終導(dǎo)致發(fā)病的證據(jù)。②本研究為回顧性研究，樣本量小，結(jié)論有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

4 展望

人們?nèi)粘；顒?dòng)、飲食習(xí)慣、居住習(xí)慣等生活方式可受大氣環(huán)境影響，造成機(jī)體生理病理改變，導(dǎo)致AMI發(fā)病。氣象應(yīng)激很可能成為AMI的一個(gè)新的潛在危險(xiǎn)因素。相應(yīng)部門(mén)可根據(jù)本地區(qū)AMI發(fā)病季節(jié)及月份分布規(guī)律，采取相應(yīng)措施，做好健康宣傳教育，提升人群健康意識(shí)。同時(shí)，個(gè)人行為改善也能幫助減少相關(guān)心血管疾病患病[24]：寒冷天氣應(yīng)避免室外運(yùn)動(dòng)，氣溫變化大時(shí)適當(dāng)增減衣物。