2009-2011年哈尔滨市寒潮天气对呼吸系统疾病的影响
张云1, 金银龙1, 崔国权2, 杨超2, 兰莉2, 李成橙1, 徐东群1     
1. 中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所;
2. 哈尔滨市疾病预防控制中心
摘要: 目的 寒潮对人群健康的影响已经引起社会各界的重视。但是目前我国鲜有寒潮与居民发病关系的研究。本文收集哈尔滨市2009-2011年某三甲医院门诊资料和同期逐日气象资料, 研究哈尔滨市寒潮天气对居民呼吸系统疾病的影响, 为进一步预防控制寒潮相关的健康危害提供科学依据。方法 本文选择日均温度分布的第五位百分位数作为寒潮的定义标准, 所有低于这一标准的时间段都定义为寒潮。利用寒潮时间段与临近的对照时间段医院门诊呼吸系统病例数对比的方法研究寒潮对呼吸系统疾病的影响。结果 寒潮天气可以造成呼吸系统疾病(RR:1.19, 95%CI:1.12~1.27) 发病风险增加, 其中男性为1.20(95%CI:1.10~1.31), 女性为1.18(95%CI:1.08~1.30)。不同年龄组人群对寒潮敏感程度亦有差异, 其中婴幼儿(RR:1.16, 95%CI:1.06~1.27) 以及老年人(RR:1.51, 95%CI:1.29~1.77) 较为敏感。结论 结果显示寒潮发生时, 哈尔滨市居民的入院就诊人数显著增加, 造成呼吸系统疾病发病风险明显升高。寒潮对呼吸系统疾病不同性别和不同年龄组人群影响有差异, 0~5岁以及65岁以上的人群对寒潮较敏感。应该建立早期预警系统并且提出针对脆弱人群的预防措施, 降低寒潮对人群健康的影响程度。
关键词: 寒潮     呼吸系统疾病     健康效应    
Impact of Cold Wave on Respiratory Diseases in Harbin in 2009-2011
Zhang Yun1, Jin Yinlong1, Cui Guoquan2, Yang Chao2, Lan Li2, Li Chengcheng1, Xu Dongqun1     
Abstract: Objectives The impact of cold wave on human health has attracted attentions in recent years, but few studies on the relationship between cold wave and the incidence of respiratory diseases have been conducted at present in China. The data of outpatient clinics in one of first-class hospitals in Harbin in 2009-2011 and the daily meteorological data in the same period were collected to study the impact of cold wave on respiratory diseases, in order to provide scientific basis for the prevention and control of cold wave-related health hazards. Methods The cold wave was defined as the temperature lower than the fifth quintile of average temperature. The total number of outpatients visiting for respiratory diseases during cold wave period were compared with the data during control period to investigate the impact of cold wave on respiratory diseases. Results Cold wave resulted in an increase in the risk of respiratory diseases (RR:1.19, 95% CI:1.12~1.27); the risk ratio was 1.20 for male, and 1.18 for female. There was a statistically significant impact of cold wave on infants (RR:1.16, 95% CI:1.06~1.27) and the elderly (RR:1.51, 95% CI:1.29~1.77). Conclusions The number of hospital admissions and the risk of respiratory diseases increased during the time of cold wave occured. There was a significant statistically difference on the sensitivity to cold wave in different age groups, the people aged 0~5 and above 65 year-old were more sensitive to cold wave. Early warning and preventive measures might help to reduce the effects of cold wave.
Key words: cold wave     respiratory disease     health effect    

近百年来,全球气候变暖趋势非常明显,在过去的100年中全球气候已经变暖了0.3 ~ 0.4℃。据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第4次评估报告中指出,21世纪末,全球平均地表温度可能升高1.1 ~ 6.4℃[1]。全球气候变暖导致热浪、寒潮、台风等极端天气事件频发,对人群健康的影响越来越严重。其中温度变化对人群健康影响最为明显,与人类的健康密切相关,许多注重于温度对呼吸系统疾病影响的研究正在开展,此类的研究提示[2-4],低温与呼吸系统疾病的死亡关系非常密切。从目前国内外研究现状来看,寒潮天气对于呼吸系统疾病发病率影响的研究较少,本文拟从寒潮高发城市哈尔滨地区探索寒潮天气对呼吸系统疾病发病的影响。

1 材料与方法 1.1 资料的来源

1.1.1 呼吸系统疾病资料

收集哈尔滨市某三甲医院2009年1月1日-2011年12月31日逐日门诊资料,门诊资料包括:就诊日期,性别,年龄,病人ID,以及诊断。选择就诊与呼吸内科患者中临床诊断为肺炎、气管炎、支气管炎、哮喘、呼吸道感染的病例为呼吸系统疾病资料。

1.1.2 气象资料

同期气象资料来源于哈尔滨市气象局2009年1月1日-2011年12月31日逐日地面气象资料,包括日平均温度、日最低温度、平均相对湿度、日平均气压等。一般哈尔滨市将11月-次年3月定为冬季。

1.2 寒潮标准

目前寒潮并没有统一的标准定义。有几种不同的定义方法[5-7]。Ma等[5]定义寒潮的标准为日均温度分布的第三位百分位数,Revich等[8]研究中定义寒潮的标准为日均温度分布的第十位百分位数,均采用百分位数法进行定义。本次研究中参考百分位数的方法,确定2009-2011年冬季日均温度的第五位百分位数为寒潮的温度,低于寒潮温度的时间段均为寒潮期。

1.3 对照期的选择

选取寒潮期之前与寒潮期时间长度相同的时间段作为对照期。

1.4 研究病例的选择

选择条件包括:① 病例来源不区分常住人口与流动人口;② 2009—2011年就诊于哈尔滨市某三甲医院呼吸内科明确诊断为气管炎、支气管炎、肺炎、哮喘和呼吸道感染的病例。

1.5 统计分析

本文中采用寒潮期与对照期内呼吸系统疾病发病数的比值(RR)来反映寒潮对呼吸系统疾病的影响程度。

2 结果 2.1 寒潮温度的确定

根据百分位数法定义的寒潮温度,即日均温度分布的第五位百分位数为-22℃(表 1)。

表 1 2009-2011年哈尔滨市冬季温度分布情况
均值 最小值 最大值 5% 25% 50% 75% 95%
日平均气温(℃) -11.21 -28 13 -22.00 -17.00 -12.00 -6.00 2.30
日最低气温(℃) -15.72 -32 9 -27.30 -21.00 -16.00 -11.00 -2.00

2.2 寒潮天数的确定

表 2可见,寒潮主要发生在12月和次年1月、2月,2009-2011年期间哈尔滨市寒潮总天数为33 d。

表 2 2009-2011年哈尔滨市寒潮(≤ -22℃)天数分布情况
年份 每月寒潮天数 合计
1月 2月 3月 11月 12月
2009年 0 0 0 0 3 3
2010年 9 2 0 0 7 18
2011年 12 0 0 0 0 12
合计 21 2 0 0 10 33

2.3 寒潮对呼吸系统疾病的影响

根据病例选择原则,2009-2011年该医院呼吸内科就诊病例为53 186人次,其中明确诊断为气管炎、支气管炎,呼吸道感染,哮喘,肺炎的病例有49 905人次,未明确诊断或者诊断为复查的病例剔除(约占6%)。由表 3可看出,寒潮期呼吸系统各疾病包括气管炎、支气管炎,呼吸道感染,哮喘,肺炎等发病数均高于非寒潮期。

表 3 哈尔滨市某医院寒潮与呼吸系统疾病相关关系
病因 寒潮时间段 对照时间段 RR(95%CI)*
呼吸系统疾病 2 028 1 700 1.19(1.12,1.27)
气管、支气管炎 885 782 1.13(1.03,1.25)
呼吸道感染 404 343 1.18(1.02,1.36)
哮喘 328 248 1.32(1.12,1.56)
肺炎 411 327 1.26(1.09,1.45)
注:*RR值为寒潮时间段与对照时间段内发病数的比值

2.4 寒潮对不同年龄组和不同性别组呼吸系统疾病的影响

表 4所示,呼吸系统疾病就诊患者中,不同性别人群对寒潮的敏感程度是不同的。从RR值可看出,寒潮对男性的影响略高于女性(t= 45.35,P < 0.0001)。对0~ 5岁以及65岁以上的老年人群具有较明显的影响,但是对其他年龄人群影响不显著。

表 4 哈尔滨市寒潮与非寒潮期间性别和年龄别呼吸系统疾病发病数的比较
寒潮时间段 对照时间段 RR(95%CI)
年龄
  0~5岁 1023 882 1.16(1.06,1.27)*
  6~64岁 626 567 1.10(0.99,1.24)
  65岁以上 379 251 1.51(1.29,1.77)*
性别
  男性 1052 876 1.20(1.10,1.31)*
  女性 976 824 1.18(1.08,1.30)*
注:*P < 0.05

3 讨论

目前寒潮并没有标准的统一定义,中国气象局寒潮寒色预警规定:48 h内最低气温下降8℃以上,且最低气温低于4℃为寒潮天气。在研究中寒潮的定义多是基于寒潮强度(采用温度指标的第N个百分位数指定为强度指标)与寒潮持续时间(低于强度的持续时间),如Huang[6]、Kysely等[7]研究中,首先对寒潮的强度进行定义,然后规定该强度的持续时间,满足这两个条件的时间段就定义为寒潮。本文中采用了百分位数的方法定义寒潮的强度,但由于受资料的限制,对寒潮的持续时间未予以定义。

国内外有关寒潮与呼吸系统疾病关系的研究较少见。Korea[9]一项研究表明,温度为2℃时,居民的过敏性疾病、哮喘以及呼吸系统疾病入院率增加(与15℃相比)。Ma等[10]发现,2008年上海持续7 d的寒潮造成呼吸系统疾病入院率增加32%。许多探索气温与呼吸系统疾病死亡关系的研究中[11-12]发现,低温会增加呼吸系统疾病的死亡率。本研究中显示,寒潮期呼吸系统疾病如气管炎、支气管炎、肺炎等疾病入院就诊量升高,这些研究结果均表明寒潮对呼吸系统疾病造成严重的影响。相较于其他年龄组的人群,寒潮对65岁以上老年人群影响较大,主要是因为老年人群免疫力低下,体温调节系统减弱,不能很好的适应寒潮的环境,当寒潮来临时容易引发呼吸系统等疾病发病率增加。因此寒潮发生时,必须做好该年龄组人群的防护措施,例如寒潮来临时,可以减少外出或者多穿一些保暖的衣服等。研究结果表明,寒潮对0~5岁婴幼儿存在一定的健康威胁,但其风险相对较小。可能是因为该医院是当地儿童疾病诊治较权威的一所医院,任意时间内儿童就诊量较多,一定程度上会削弱寒潮对0~5岁人群的健康影响,其风险比例相对较低。另外,哈尔滨市冬季常年气候寒冷,昼夜温差变幅较大,该地区人群的寒潮适应能力较其他地区而言相对较强,因此对婴幼儿的威胁相对较弱。研究中发现男性对寒潮的敏感程度高于女性,可能与男女不同的活动习惯和生理特点有关。

以往的研究中,寒潮与居民健康关系的研究较少。本次研究发现寒潮对呼吸系统疾病有明显的影响,深入研究了寒潮的健康效应特点。另外本研究中也存在一些局限性,由于数据资料的限制,未考虑到空气污染、社会经济等因素的影响,在以后的研究中有待进一步完善。下一步可综合利用居民死亡资料和发病资料系统,筛选寒潮相关的敏感性疾病,为预防寒潮危害,保护敏感人群提供更加有利的科学依据。

参考文献
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中国疾病预防控制中心主办。
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张云, 金银龙, 崔国权, 杨超, 兰莉, 李成橙, 徐东群
Zhang Yun, Jin Yinlong, Cui Guoquan, Yang Chao, Lan Li, Li Chengcheng, Xu Dongqun
2009-2011年哈尔滨市寒潮天气对呼吸系统疾病的影响
Impact of Cold Wave on Respiratory Diseases in Harbin in 2009-2011
环境卫生学杂志, 2014, 4(2): 125-127, 131
Journal of Environmental Hygiene, 2014, 4(2): 125-127, 131

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