空气污染对呼吸系统死亡率的影响

大气污染对健康的效应可分为急性和慢性两种。NOx高浓度吸入时，可引起急性死亡。通过空气污染而吸入NOx属于低浓度持续性暴露，严重时也可促进死亡，但目前我国关于NOx对呼吸系统死亡率影响的流行病学研究仍然较少。

1.急性效应　北京作为我国的首都，空气质量一直备受人们关注，许多学者就北京市空气污染对人体健康的影响开展了调查。利用来源于北京市环境监测中心1998—2000年每日大气污染资料和来源于北京市疾病预防与控制中心1998—2000年北京市东城、西城、崇文、宣武、朝阳、丰台、海淀、石景山八个区的居民每日死亡资料进行时间序列分析后发现，NOx污染物浓度每增加100 μg/m3，呼吸系统疾病死亡率增加4.27 %。2004年至2008年期间，研究者利用北京市朝阳区每日死亡数据，同时收集北京市朝阳区日均SO2、NO2、PM10浓度和日均气温、相对湿度数据，使用广义相加模型分析并探讨北京市朝阳区大气污染物与居民呼吸系统疾病每日死亡的相关性，结果表明NO2浓度每增加10 μg/m3，导致朝阳区居民呼吸系统疾病死亡增加1.61 %（95%CI：0.30%～2.92%），表明NO2浓度可对居民呼吸系统疾病死亡造成影响。为探讨北京市大气污染对居民非意外死亡、心脑血管疾病死亡及呼吸系统疾病死亡的短期影响，利用来自中国CDC公共卫生监测与信息服务中心2005—2009年北京市居民死亡数据和来自北京市环保局、北京环保公众网2005—2009气象数据进行定量分析，结果发现在PM10+NO2污染物模型中，污染物浓度每升高10 μg/m3，居民当日呼吸系统疾病死亡增加0.18%（OR=1.001 8，95%CI：1.000 1～1.003 6）。自2008年北京举办奥运会以来，由于车辆限行、工厂搬迁等措施的实施，北京市空气质量得到了很大的改善，然而从多数研究结果来看，空气污染对健康的危害效应仍然存在。如研究者对北京2008年举办奥运会后两年（2009—2010年）北京市每日死亡率与空气污染之间的关系进行研究，结果发现北京市2009年1月1日至2010年12月31日总死亡人数为152 714，NO2日平均浓度为（55.02±24.04）μg/m3，NO2浓度每上升一个四分位数间距，呼吸系统疾病死亡率增加0.79%（95%CI：0.11～3.47）。

我国由于南北方气候差异、取暖方式不同等特点，空气污染物的浓度分布也有一定的差异。南方地区气候潮湿，像NOx这样的气态污染物不易扩散，污染物浓度蓄积到一定程度更易对呼吸系统造成损伤。来自台湾的学者根据台北市1994—1998年大气中主要污染物SO2、NO2、O3、PM10的监测值，再与台北市健康中心提供的死亡数据进行时间序列分析，结果显示在五种污染物中，NO2对呼吸系统死亡率影响仅次于CO，危险度为1.013（95%CI：0.927～1.106）。来自上海的学者评价了上海市2000年6月至2001年12月间空气污染物（PM10、SO2、NO2）与居民每日死亡率之间的关系，并在研究中考虑了居民死亡数的波动受长期变化趋势、季节变化以及气候的影响，结果显示，NOx浓度每上升10 μg/m3，居民（排除意外伤害后）总死亡发生的相对危险度为1.015（95%CI：1.008～1.022）。但同时作者也指出，考虑到各空气污染物之间有较高的相关性，很难区分出是否是某一特定污染物的单一效应。来自上海的另外一项研究也探讨了空气污染与人群每日死亡率之间的关系，其中空气污染数据来源于上海环境监测站2001年1月1日至2004年12月31日之间的记录，并从上海疾控中心获得同年上海市9个行政区人群日死亡数据，结果表明上海市NO2日平均浓度为（66.6±24.9）μg/m3，呼吸系统疾病日平均死亡数量为（14.3±6.4）人，时间序列分析结果显示在NO2单污染物模型中，NO2浓度每增加10 μg/m3，人群呼吸系统疾病死亡率增加22%（95%CI：0.42～2.01）。来自我国苏州的研究报道了2005年1月1日至2008年12月1日每日大气污染物浓度和COPD患者死亡数的关系，应用时间序列和多元线性回归法进行大气污染物对COPD患者死亡的影响分析，结果发现NO2月平均浓度与居民COPD死亡人数之间呈显著负相关，相关系数为-0.264（p＜0.05）。

NOx对人体健康的影响还存在性别、年龄的差异。采用时间序列方法，研究学者评价2004—2008年广州市大气污染短期暴露与居民死亡风险的相关性。广州市2004—2008年NO2日平均浓度为（66.6±30.1）μg/m3，在控制了年龄、性别、时间、星期几效应和气象因素后发现，暴露于NO2的浓度与超额死亡风险存在正相关关系，NO2浓度每上升10 μg/m3，呼吸系统疾病的超额死亡风险增加1.64（95%CI：1.10～2.19），且NO2对于老年人以及女性的影响更大。研究学者在中国沈阳、杭州、广州、兰州等17个城市开展了空气污染与健康效应研究（CAPES），主要探讨NO2与人群死亡率之间的关系，结果表明这17个城市NO2日平均浓度范围为26～67 μg/m3，在此污染水平下，NO2浓度每增加10 μg/m3，呼吸系统疾病死亡率增加2.52%（95%CI：1.44～3.59），而这种效应在年长者中更为明显，说明随着年龄的增加，人群对NO2敏感程度亦增加。

2.长期效应　根据南宁市1991—2002年大气中主要污染物如总悬浮颗粒物（TSP）、降尘、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）的监测值计算南宁市空气质量指数并进行评价分级，并与呼吸系统疾病死亡率及同期自治区人民医院慢性阻塞性肺病（COPD）入院病人构成比进行综合分析，结果显示南宁市工业区呼吸系统疾病死亡率是城区的1.4～2.4倍；在污染较重的1991—1995年，呼吸系统疾病死亡率也最高，同期该院慢性阻塞性肺病入院率亦较高。2009年在沈阳市5个行政区开展了一项12年（1998—2009年）回顾性队列研究，对沈阳市9 941名年龄超过35岁的当地居民进行空气污染与呼吸系统疾病之间进行的关系评价结果表明，在这12年间五个行政区NO2年平均水平的变化范围为25～78 μg/m3；研究结果显示NO2浓度每增加10 μg/m3，呼吸系统疾病的死亡率增加1.97倍（OR=2.97，95%CI：2.69～3.27）。(www.xing528.com)

虽然多数研究认为NOx会对呼吸系统疾病的死亡率造成影响，但是也有研究得出了不同的结果，认为呼吸系统疾病的死亡率与NOx浓度并无直接关联。研究者收集天津市城区2005—2007年大气主要污染物（SO2、NOx和PM10）日平均浓度、日平均气温和相对湿度以及每日死因别死亡率，采用广义相加模型，控制长期和季节趋势、气温和相对湿度等气象因素的影响，探讨SO2和NOx日平均浓度与每日死因别死亡率之间的相关性，结果发现；NOx浓度每升高10 μg/m3，人群非意外死亡和循环系统疾病死亡分别增加0.94%（0.71%～1.70%）和1.29%（0.29%～2.30%），但与呼吸系统疾病间无显著关联。不同的人群、不同的研究方法均可能导致研究结果的不一致。

采用Meta分析，研究学者们收集了1990年1月至2012年7月之间发表的所有有关中国大气污染与人体健康的资料（最终纳入33篇），研究中所包括的污染物种类主要有PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3，其中有18篇文章对NO2与人群总死亡率、呼吸系统疾病死亡率之间的关联进行了分析，具体结果如表4-3所示。

表4-3　中国大气污染物NOx对人群呼吸系统疾病死亡影响的研究报道结果