中国公共卫生  2018, Vol. 34 Issue (1): 75-78   PDF    
甘肃省两地区不良妊娠结局发生与空气污染关系
王任洪1, 张莉1, 王丽娜1, 边沁1, 魏巧珍1, 牛静萍1, 杨晓棠2    
1. 兰州大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学研究所,甘肃 兰州 730000;
2. 张掖市人民医院妇产科
摘要目的 分析对比甘肃省金昌市、张掖市两地区不良妊娠结局发生情况,探索引起不良妊娠结局可能因素。方法 收集2007年1月 — 2014年12月甘肃省金昌市、张掖市两地区5所医院孕产妇住院分娩资料以及两地主要空气污染物资料,运用SPSS 22.0统计软件对两地区空气质量状况和不良妊娠结局发生情况进行对比分析。结果 金昌市二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)和可吸入颗粒物(PM10)浓度较张掖市高,而两地区细颗粒物(PM2.5)浓度无差异;两地区PM2.5中的主要差异元素为钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)和硒(Se),其中Ni的含量相差最大,金昌市浓度是张掖市的82倍;本研究共获取金昌市有效孕产妇资料18 286份,张掖市15 518份,两地区不良妊娠结局发生率分别为17.67 %和13.21 %(χ2 = 126.60,P < 0.01);低出生体重、早产、出生缺陷的发生率金昌市均高于张掖市(均 P < 0.05)。结论 金昌市不良妊娠结局发生的危险性高于张掖市,空气污染可能导致不良妊娠结局发生的增加,且Ni可能是PM2.5中影响不良妊娠结局的主要因素。
关键词空气质量状况     低出生体重     早产     出生缺陷     不良妊娠结局     镍(Ni)    
Adverse pregnancy outcomes and ambient air pollution in two urban areas of Gansu province
WANG Ren-hong, ZHANG Li, WANG Li-na, et al     
Institute of Occupational and Environmental Health, School of Public Health, Lanzhou University, Lanzhou, Gansu Province 73000, China
Abstract: Objective To analyze the incidence rate of adverse pregnancy outcomes in Jinchang and Zhangye city of Gansu province and to explore possible factors related to adverse pregnancy outcomes. Methods We collected all records of hospitalized deliveries in 5 hospitals and data on concentrations of main air pollutants in Jinchang and Zhangye city of Gansu province from January 2007 to December 2014. The association of ambient air quality with the incidence of adverse pregnancy outcome was analyzed using SPSS 22.0. Results The concentration of sulfur dioxide (SO2), nitrogen dioxide (NO2) and particulate matter less the 10 μm in aerodynamic diameter (PM10) in Jinchang city were higher than those in Zhangye city but there was no obvious difference in the concentration of particulate matter less the 2.5 μm in aerodynamic diameter (PM2.5) between the two cities; whereas, there were differences in the contents of cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu), arsenic (As), and selenium (Se) in PM2.5 between the two cities and the Ni content of PM2.5 in Jinchang city was 82 times higher than that in Zhangye city. Totally 18 286 eligible records of hospitalized delivery were collected in Jinchang city and 15 518 records in Zhangye city during the period; the incidence rates of adverse pregnancy outcomes was 17.67 % in Jinchang city and 13.21 % in Zhangye city, with a significantly difference (χ2 = 126.60, P < 0.01). The incidence rates of low birth weight, premature birth, birth defects in Jinchang city were significantly higher than those in Zhangye city. Conclusion The risk of adverse pregnancy outcomes in Jinchang city was higher than that in Zhangye city and ambient air pollutants may be associated with the difference, especially for nickel content in PM2.5.
Key words: air quality     low birth weight     preterm delivery     birth defect     adverse pregnancy outcome     nickel    

环境问题日趋严重,空气污染已成为人们日益重视的公共卫生问题。近年来,空气污染对不良妊娠结局的影响引起了国内外学者的广泛关注[1]。不良妊娠结局主要包括出生缺陷、早产、死胎及死产、新生儿窒息和低出生体重等,可直接导致新生儿发病率和死亡率的上升[2]。由于影响不良妊娠结局因素较复杂,鲜有关于不同地区不良妊娠结局比较分析的报道。本研究于2007年1月 — 2014年12月选择甘肃省内地理位置邻近而环境空气质量不同的金昌市和张掖市,分析其不良妊娠结局的发生情况,探索引起不良妊娠结局的可能因素,现将结果报告如下。

1 资料与方法 1.1 地点选择

2007年1月 — 2014年12月选择甘肃省两个毗邻地区(金昌市和张掖市),其中金昌市矿产资源丰富,镍(Ni)的开采和精炼位于世界第四,张掖市位于金昌市上风侧、西北方向250 km处。两地区具有相似人文地理环境,并且经济生活文化水平相近。

1.2 资料来源 1.2.1 孕产妇基本信息及相应妊娠结局资料

通过住院分娩登记资料收集两地区5所大型综合医院(金昌市3所,张掖市2所)2007年1月 — 2014年12月所有孕产妇基本信息及相应的妊娠结局资料,收集到原始孕产妇资料金昌市18 354份,张掖市15 627份,基本包括两地区所有住院孕产妇分娩资料。孕产妇基本信息包括孕妇的一般情况、既往生育史、妊娠史;妊娠结局资料包括新生儿性别、体重、Apgar评分和妊娠结局情况等。本研究的不良妊娠结局主要包括:早产、低出生体重、巨大儿、新生儿窒息、出生缺陷、死胎及死产等 [3]。考虑到双胎及多胎妊娠对不良妊娠结局的影响,故剔除双胎及多胎的个案病例。经过严格质量控制后,最终收集到有效孕产妇资料金昌市18 286份,张掖市15 518份。

1.2.2 大气污染物资料

(1)甘肃省环境保护厅公布的2007年1月 — 2014年12月的环境质量月报数据,包括二氧化硫(SO 2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物(PM10)的月均浓度;(2)本课题组2009年3月—2010年3月对两地区空气细颗粒物(PM2.5)浓度及其中元素的进行监测数据。采样方法,步骤以及使用仪器与文献[4]一致。

1.3 质量控制

住院产妇资料来源于各医院妇产科登记记录,资料可靠性高;数据录入后,反复核查,并且删除缺失及重复的数据,确保信息的完整性和有效性;PM2.5采样前核对所有滤膜编号,采样时检查滤膜,不完整的弃之不用,并定期对采样仪器进行维护和流量校准。

1.4 统计分析

运用SPSS 22.0软件对两地空气质量状况、PM2.5浓度以及各元素含量进行统计分析,并用 $\bar x \pm s$ 、中位数(M)和百分位数(P25P75)进行描述。如果资料符合正态分布和方差齐性,用两样本均数比较t检验;如果不符合,则采用两独立样本比较秩和检验;并采用χ2检验分析比较两地不良妊娠结局的发生情况。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果 2.1 两地区主要大气污染物特征 2.1.1 两地区主要大气污染物月平均浓度(表1

NO2、SO2、PM10数据资料不符合正态分布和方差齐性,故所有资料采用两独立样本比较的秩和检验进行分析。金昌市NO2月均浓度中位数为23.00 μg/mg,而张掖市为14.00 μg/mg,两地NO2月均浓度差异有统计学意义(Z= – 8.30,P < 0.01);金昌市SO 2月均浓度中位数为58.00 μg/mg,而张掖市为7.00 μg/mg,两地SO2月均浓度差异有统计学意义(Z = – 10.29,P < 0.01);金昌市PM 10月均浓度中位数为92.00 μg/mg,而张掖市为77.00 μg/mg,两地PM10月均浓度差异有统计学意义(Z = – 4.98,P < 0.01)。

表 1 两地区NO2、SO2、PM10月平均浓度(μg/mg)

2.1.2 PM2.5及其中元素含量检测结果

金昌市和张掖市PM2.5浓度分别为(57.40 ± 38.93)、(54.51 ±39.85)μg/mg,两地PM2.5浓度差异无统计学意义(t = 1.02,P > 0.05)。测定PM 2.5中钠(Na)、镁(Mg)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)、钴(Co)和硒(Se)等35种元素的含量,发现两地PM2.5中的主要差异元素为Co、Ni、Cu、As和Se 5种,金昌市元素分别是张掖市的4、82、26、12和6倍,而其他元素在两地间含量相近。

2.2 两地区孕产妇年龄及不良结局发生情况 2.2.1 两地区孕产妇年龄比较

本研究共获取有效孕产妇及围产儿资料33 804份,其中金昌市18 286份,张掖市15 518份。金昌市和张掖市孕产妇的年龄范围分别为13~47和16~47岁,平均年龄分别为(27.40 ± 4.60)和(27.01 ± 4.65)岁,两地孕产妇年龄差异无统计学意义(Z = 1.24,P > 0.05)。

2.2.2 两地区不良妊娠结局发生情况(表2

金昌市不良妊娠结局的总体发生率为17.67 %,张掖市为13.21 %,金昌市高于张掖市(χ2 = 126.60,P < 0.01)。两地不良妊娠结局均以早产、低出生体重、巨大儿为主。两地不同类型不良妊娠结局的发生率相比,早产、低出生体重、死胎及死产、新生儿窒息、出生缺陷的发生率金昌市均高于张掖市,差异均有统计学意义(均 P < 0.05);而巨大儿和7 d内死亡的发生率差异均无统计学意义(均 P > 0.05)。

表 2 两地区不同类型不良妊娠结局发生情况比较

2.2.3 不同孕次、产次、流产次数、年龄孕产妇不良妊娠结局发生情况(表3

随着孕次的增加,两地区不良妊娠结局的发生率均有上升趋势,差异均有统计学意义(χ2 = 50.43、46.38,均P < 0.01);相同孕次条件下,金昌市不良妊娠结局的发生率均高于张掖市,差异均有统计学意义(均 P < 0.01)。随着产次的增加,两地区不良妊娠结局的发生率均呈现上升趋势,差异均有统计学意义( χ2 = 24.46、45.96,均P < 0.01);产次相同时,金昌市不良妊娠结局的发生率均高于张掖市,差异均有统计学意义(均 P < 0.05)。随着流产次数的增加,两地区不良妊娠结局的发生率均有上升趋势,差异均有统计学意义( χ2 = 25.73、17.33,均P < 0.01);同一流产次数下,金昌市不良妊娠结局的发生率均高于张掖市,差异均有统计学意义(均 P < 0.01)。两地区不良妊娠结局的发生率均以 < 20岁为最高,≥ 35岁其次,且在各年龄段间差异均有统计学意义( χ2 = 28.41、27.45,均P < 0.01);同一年龄段,金昌市不良妊娠结局的发生率均高于张掖市,差异均有统计学意义(均 P < 0.01)。

表 3 不同孕次、产次、流产次数、年龄孕产妇不良妊娠结局发生情况比较

3 讨 论

本研究监测结果表明,金昌市NO2、SO2和PM10月平均浓度均高于张掖市,并且两地区的主要污染物浓度呈相似月际变化规律,金昌市NO2、SO2和PM10月平均浓度随时间的变化曲线均位于张掖市变化曲线的上方。而两地区PM2.5浓度间无明显差异,但所含元素差异较大,主要差异元素为Co、Ni、Cu、As和Se,其中Ni含量相差最大,金昌市是张掖市的82倍。综合以上监测结果,提示金昌市空气污染较张掖市严重。早产是指满28孕周至37孕周之间的分娩,早产不仅是导致新生儿死亡的重要原因,而且与成年后疾病如冠心病、高血压等有着密切关系。本研究发现,金昌市和张掖市的早产发生率分别为14.40 %和6.75 %,金昌市高于张掖市(χ2 = 506.28,P < 0.01),两地早产发生率均高于Fleischer等 [5]报道的中国2001 — 2006年新生儿早产发生率的4.80 %。低出生体重儿的病死率较高,也是新生儿死亡的主要死因之一 [6]。本研究表明,金昌市和张掖市的低出生体重发生率分别为10.32 %和6.12 %,金昌市高于张掖市(χ2 = 193.02,P < 0.01)。而江苏省常州市2006年1月 — 2008年12月整群随机抽样调查显示低出生体重儿发生率为2.36 % [7],与其相比,金昌市和张掖市低出生体重发生率均呈较高水平。出生缺陷是指婴儿在出生之前,在母体内就发生的发育异常以及存在于身体某些部位的畸形,严重影响儿童体格生长和智力发育,并且出生缺陷患儿会带给家庭和社会巨大的经济精神负担。本研究发现,金昌市和张掖市的出去缺陷发生率分别为0.91 %和0.66 %,金昌市高于张掖市(χ2 = 6.33,P < 0.05)。据杨杨等 [8] 报道,陕西省2007年10月 — 2009年7月13 273名婴幼儿发生缺陷的占1.42 %,与之相比,两地区出生缺陷发生率均处于较低水平。

本研究还发现,孕产妇在相同年龄段及同一孕次、产次、流产次数等情况下,早产、低出生体重、死胎及死产和出生缺陷的发生率在金昌市均高于张掖市,提示金昌市发生各种不同类型不良妊娠结局的危险性可能高于张掖市。本研究显示,金昌市不良妊娠结局发生率高于张掖市(χ2 = 126.60,P < 0.01)。据国内文献报道,2010 — 2013年陕西省不良妊娠结局发生率为25.45 % [9],湖南省长沙市2013年不良妊娠结局发生率为9.24 %[10]。总体而言,两地的不良妊娠结局发生率处于国内中等水平。本研究进一步分析发现,无论是金昌市还是张掖市,随着孕产妇孕次、产次、流产次数的增加,不良妊娠结局发生率均呈增高趋势,提示孕次、产次、流产次数均可能是造成不良妊娠结局的主要原因,这与以上国内文献报道相一致。但是在控制了混杂因素,分不同的孕次、产次、流产次数以及年龄段等后,两地相比较,仍然发现不良妊娠结局的发生率金昌市高于张掖市,并且国内外有研究表明,SO2和PM10在一定程度上影响早产和低出生体重的发生[1112],而金昌市空气污染较张掖市严重,提示引起两地不良妊娠结局发生率差异的主要原因可能与空气污染有关。

孕产妇及胎儿由于特殊的生理状况,对环境污染物的易感性高于一般人群。目前有证据显示,母体怀孕期间暴露于空气PM2.5对不良妊娠结局的发生起到了关键作用[13],但有关PM2.5具体成分对妊娠结局影响的研究是很有限的。本研究中两地区空气中PM2.5水平相近,但其中Ni的含量相差甚远。故本研究以此两地作为研究现场,通过分析比较两地PM2.5中各元素含量之间的差异性,同时分析两地不良妊娠结局的发生情况,进而探讨PM2.5在引起不良妊娠结局中的可能致病成分。本研究所选金昌市与张掖市PM2.5中的主要差异元素为Co、Ni、Cu、As和Se,其中Ni的含量相差最大,金昌市是张掖市的82倍,且Ni对胎儿生长发育有一定的负面影响[14],同时金昌市孕产妇发生不良妊娠结局的危险性高于张掖市,因此推测Ni是母体妊娠期间接触空气中PM2.5引起异常妊娠结局的主要致病成分。

综上所述,空气污染可能导致不良妊娠结局发生的增加;Ni可能是PM2.5中引起不良妊娠结局的主要因素。应加强对空气污染的监测和治理,以减少不良妊娠结局的发生。

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