探究加拿大地区二氧化氮（NO2?）暴露与急性住院风险的关联：区域差异、影响因素及趋势分析

《BMC Public Health》：Regional differences in acute hospitalization risk associated with NO2 by cause, season, age, sex, and trend: an ecological time series study in Canada

为探究NO2?对公众健康影响在空间和时间上的差异，加拿大研究人员开展了关于NO2?与急性住院风险关系的生态时间序列研究。结果发现NO2?影响存在区域、病因、季节、年龄和性别差异，且区域差异随时间增加。该研究为防控空气污染危害提供依据12。

　　在当今社会，空气污染问题备受关注，其中二氧化氮（NO2?）作为一种重要的空气污染物，对人类健康的影响不容小觑。NO2?主要来源于化石燃料的燃烧，无论是室外的机动车、发电厂，还是室内的燃气设备等，都是其产生的源头。过往研究表明，NO2?暴露与全球范围内的公众健康问题紧密相关，像全因死亡率、心血管疾病、呼吸系统疾病以及脑血管疾病等都与之存在关联。然而，NO2?对健康影响在不同季节、年龄、性别以及地区之间的差异，却没有得到充分的研究。而且，现有研究结果并不一致，部分研究甚至未能发现NO2?与某些健康指标之间存在显著关联。这些不确定性使得人们难以全面了解NO2?对健康的影响，也给相关防控措施的制定带来了困难。因此，深入研究NO2?对健康影响的各种差异，显得尤为迫切。

为了揭开这些谜团，来自加拿大环境健康科学和研究局以及女王大学的研究人员展开了一项生态时间序列研究。该研究成果发表在《BMC Public Health》杂志上。

研究人员为了开展此项研究，采用了多种关键技术方法。首先，他们收集了加拿大 24 个城市在 1996 - 2012 年期间的多类型数据，包括每日特定病因的住院人数、每小时的NO2?浓度以及一些混杂因素（如每日温度）。之后，通过分层模型考虑了病因、季节、年龄、性别和时间趋势这五个因素对区域差异的影响。他们运用过分散的广义泊松模型来估计城市特定的风险，再利用贝叶斯分层模型来估算区域和国家层面的风险，并使用 Sen's 检验来检测年度区域和国家风险的线性趋势。

下面来看看具体的研究结果：

• 人口和环境特征：研究涉及的 24 个城市覆盖了约 52% 的加拿大人口，西部地区、中部地区和东部地区人口分布稳定。老年人人口增长明显，性别比在总体上稳定，但在老年人口中女性占比较高。在环境方面，西部地区的NO2?监测站数量相对较多，且分布差异大。NO2?浓度在寒冷季节普遍较高，中部地区在温暖季节NO2?浓度最高，西部地区在寒冷季节最高，东部地区在两个季节的浓度均最低。各地区年平均温度差异较小，西部地区在两个季节的温度都相对较低35。
• 住院率差异：全因住院率从 1996 年的 8337 降至 2012 年的 6362，女性占比 61%。循环系统疾病住院占全因住院的 15%，呼吸系统疾病占 9%。女性全因住院率较高，而循环系统和呼吸系统疾病住院率相对较低。呼吸系统疾病住院在寒冷季节更常见，循环系统疾病则无明显季节性差异。特定病因中，缺血性心脏病（IHD）住院率最高，脑血管疾病（CEV）最低。IHD 住院存在性别差异，男性居多；流感 / 肺炎（InfPn）住院有季节性差异，寒冷季节更多。不同地区的特定病因住院率也有差异，中部地区循环系统疾病住院率较高，呼吸系统疾病较低46。
• NO2?与住院风险的关系：整体上，NO2?对急性住院的影响存在区域差异。全因住院风险方面，各地区虽都显著但效果相似。循环系统疾病住院风险在东部和西部地区较高，中部地区较低，尤其是西部地区的脑血管疾病住院风险明显高于其他地区。呼吸系统疾病住院风险未发现区域差异。按季节来看，仅其他心脏病（OHD）住院风险存在季节性区域差异，寒冷季节各地区风险显著。年龄方面，仅循环系统疾病住院风险在西部地区非老年人和老年人之间存在差异，老年人风险显著。性别方面，循环系统疾病住院风险在西部地区男性中显著，且 IHD 和 CEV 住院风险在西部地区男性中也显著78。
• 风险趋势：研究发现，循环系统疾病住院和温暖季节的区域差异随时间增加。东部地区在温暖季节的风险常接近或高于国家参考范围上限，中部地区风险相对稳定。特定病因中，IHD 在温暖季节、CEV 在寒冷季节的区域差异明显，而其他疾病无明显趋势910。

综合研究结论和讨论部分来看，该研究首次提供了加拿大不同地区NO2?暴露与特定病因住院关联的流行病学证据。研究表明，NO2?对急性住院的不良影响取决于病因和季节，而非地理区域差异。循环系统疾病住院风险在寒冷季节较高，呼吸系统疾病在温暖季节较高。同时，研究还发现NO2?与呼吸系统疾病住院的关联随时间不太稳定，且有上升趋势，而循环系统疾病住院风险无此趋势。此外，区域差异的增加与NO2?相关死亡率的区域异质性增加一致。不过，研究也存在一些局限性，如研究设计基于城市层面的每日数据，可能无法代表个体和农村地区情况；区域分类可能未充分考虑地区多样性；暴露评估可能存在误差；未考虑共污染物以及难以区分性别因素等。但该研究也有诸多优势，如全面分析区域差异和时间趋势、样本多样、数据丰富、使用实际监测数据等。总体而言，这项研究为进一步了解NO2?对公众健康的影响提供了重要依据，也为后续研究指明了方向，比如未来可纳入更多城市、考虑更多社区相关信息，以确定区域差异的因果机制。