徐峰生，田余紅，梁金鳳，闞俊玲，祖 萍，蘇 虹

氣候變化已成為影響人類健康最重要因素之一，環(huán)境溫度過高或過低都會對人體體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)造成沖擊，導致死亡風險的增加[1]。尤其是在人口老齡化的背景下，從公共衛(wèi)生角度評估氣候變化對死亡的負擔具有重要意義。既往研究主要是關(guān)注最高溫度、最低溫度、平均溫度和平均濕度等，而已有報道提示環(huán)境溫度的突然變化是氣象相關(guān)死亡的重要誘因[2]，其中的晝夜溫差作為衡量溫度變化的一個重要指標，近年來被認為是危害人群健康的重要因素[3]而備受關(guān)注。

晝夜溫差指當天最高溫度與最低溫度的差值。有研究[4]顯示晝夜溫差增大，人群非意外死亡的風險會增加；在英格蘭和威爾士的一項研究[5]顯示晝夜溫差對于短期死亡率的影響受緯度、區(qū)域和氣候環(huán)境影響，不同緯度和氣候條件下晝夜溫差對死亡的影響呈現(xiàn)不同的模式。Cohen et al[6]研究發(fā)現(xiàn)，空氣污染物是人群死亡的重要誘因。但是，既往研究在評估晝夜溫差對人群死亡風險影響時，忽略了空氣污染物對人群非意外死亡的效應，該研究旨在控制空氣污染影響的前提下，定量分析晝夜溫差對人群非意外死亡的影響，為適時采取干預措施提供科學依據(jù)，并以期提高人們對晝夜溫差與死亡風險的關(guān)注及正確應對能力。

1 材料與方法

1.1病例資料收集合肥市2015～2016年氣象和空氣污染物資料，包括溫度、相對濕度、PM2.5、PM10、NO2、CO、SO2和O3。同期收集蜀山區(qū)每日死亡登記數(shù)據(jù)，其死亡原因包括呼吸道疾病(ICD-10：J99)、心血管系統(tǒng)疾病(ICD-10：I00-I99)等，排除因意外死亡的數(shù)據(jù)。

1.2分析方法死亡信息資料先采用EXCEL 2007進行整理，用R(2.15.3)版本軟件分析數(shù)據(jù)。秩相關(guān)分析主要空氣污染物與氣象因素的相關(guān)性，滯后非線性模型探討晝夜溫差對死亡風險的影響。

利用赤池信息準則(AIC)和殘差分析來綜合評價模型的擬合度和自由度的選擇?；灸Ｐ腿缦拢?/p>

Yt=Poisson(μt)

Log(μt)=α+βDTRt,l+ns(Pollutionconfounders,3)+ns(T1,3)+ns(RHt,l,3)+ns(Timet,7)+ηDOWt

t指觀察的時間，Yt為每日發(fā)生非意外死亡數(shù)，α為模型截距，β是關(guān)于DLNMt，l的系數(shù)向量，DTRt,l是使用DLNM時獲得的關(guān)于晝夜溫差的矩陣,l指滯后天數(shù)。ns(Pollutionconfounders,3)表示用自由度等于3的自然立方樣條曲線控制空氣主要污染物。ns(T1,3)和ns(RHt,l,3)指分別使用自由度等于3的自然立方樣條曲線控制平均溫度和相對濕度的影響。ns(Timet,7)+ηDOWt分別用于控制星期幾效應和節(jié)假日效應。

為了分析溫度驟變作用下發(fā)生死亡風險的易感人群，按照死因、性別、年齡、婚姻狀況、教育水平將研究對象劃分為：① 心血管系統(tǒng)(I00-I99)、呼吸系統(tǒng)(J00-J99)；② 男性和女性；③ 0～64歲、≥65歲；④ 已婚和未婚；⑤ 初中以下、高中以上。

1.3敏感性分析由于模型中不同參數(shù)的設置以及相應變量的控制可能影響模型的擬合結(jié)果，本研究應用多種敏感性分析去探討模型的穩(wěn)定性：① 改變控制長期趨勢的自由度(df=6～8)；② 改變控制主要空氣污染物(PM2.5)(df=3～5)；③ 改變平均溫度的自由度(df=3～5)。

2 結(jié)果

2.1基本情況共收集到合肥市蜀山區(qū)2015～2016年非意外死亡5 750例的信息，其中男性占61%(3484/5750)，大于65歲的占77%(4430/5750)，本區(qū)每天平均非意外死亡7.4人，其中大于65歲的6.1人，男性平均每天死亡4.8人，平均每天因心血管疾病死亡有3.3人。氣象、污染物和非意外死亡數(shù)據(jù)的基本情況見表1。晝夜溫差、平均溫度及死亡病例數(shù)的時間分布呈現(xiàn)出一定的季節(jié)性，詳見圖1。

2.2氣象因素與空氣污染物之間相關(guān)性分析對各氣象因素與主要空氣污染物進行Spearman相關(guān)分析，結(jié)果顯示晝夜溫差與PM2.5、SO2、NO2、O3等均呈現(xiàn)正相關(guān)(PM2.5：rs=0.24,P<0.01；SO2：rs=0.31,P<0.01；NO2：rs=0.28,P<0.01；O3：rs=0.43,P<0.01)。見表2。

2.3晝夜溫差對人群非意外死亡的影響

表1 合肥市蜀山區(qū)2015～2016年氣象、污染物和非意外死亡的基本信息

表2 合肥市蜀山區(qū)2015-2016年各氣象因子與污染物的Spearman相關(guān)系數(shù)

與對照組比較：*P<0.05，**P<0.01

圖1 合肥市蜀山區(qū)2015-2016年非意外死亡和各溫度指標的時間分布

圖2晝夜溫差與非意外死亡關(guān)系的劑量反應圖

圖3晝夜溫差與非意外死亡關(guān)系劑量反應圖

圖4第75百分位數(shù)不同滯后時間對死亡影響

2.3.1晝夜溫差與人群非意外死亡的線性關(guān)系 以晝夜溫差的中位數(shù)(8.2 ℃)作為比較基準，晝夜溫差與人群死亡風險呈非線性關(guān)系，且隨著晝夜溫差的增加，人群死亡風險增大，見圖2。

2.3.2晝夜溫差與人群非意外死亡的關(guān)系 以最低危險度對應的溫度(5.2 ℃)作為比較基準，晝夜溫差同非意外死亡發(fā)生風險呈拋物線性關(guān)系，即開始隨著晝夜溫差的增加，人群死亡風險增大，之后逐漸有減少趨勢，但總體相對危險度均大于1，見圖3。

2.3.3晝夜溫差增加對死亡風險的滯后影響 以最低危險度對應的溫度(5.2 ℃)作為比較基準，晝夜溫差第75百分位(11.2 ℃)與最低危險度(5.2 ℃)比較，在滯后的第3天死亡風險達到最大，見圖4；滯后效應持續(xù)至滯后5 d。

2.3.4晝夜溫差增加對死亡風險的分層分析 按照年齡進行分層，發(fā)現(xiàn)65歲以上人群更容易受到晝夜溫差的影響，其危害效應在滯后第2天達到最大1.07(95%CI:1.01～1.12),同時發(fā)現(xiàn)高中以上學歷者較初中以下學歷者更容易受到晝夜溫差的影響，見表3。

表3 合肥市蜀山區(qū)第75百分位數(shù)晝夜溫差對非意外死亡影響的相對危險度(RR)(參照：5.2 ℃)

與對照組比較：*P<0.05

2.4敏感性分析結(jié)果為了檢測本研究結(jié)果的穩(wěn)定性，通過改變控制季節(jié)性和長期趨勢的自由度(df:6～8) ，以及改變控制主要空氣污染物(PM2.5)和平均溫度的自由度(df：3～5)時，對模型擬合的結(jié)果幾乎沒有影響 (對模型進行均和分析和似然比檢驗，差異均無統(tǒng)計學意義，P>0.05)。

3 討論

本研究顯示，控制主要空氣污染物影響后，隨著晝夜溫差的增大，人群非意外死亡風險增加，總效應在暴露后的第一天即可出現(xiàn)，并持續(xù)到第四天。進一步的易感人群研究結(jié)果顯示，隨著人群年齡和學歷水平的不同，晝夜溫差與非意外死亡的關(guān)聯(lián)也各不相同。

本研究定量評估晝夜溫差對非意外死亡的影響，并將主要空氣污染物作為混雜因子進行控制，增加了結(jié)果的穩(wěn)定性，這在國內(nèi)同類研究中尚屬首次。關(guān)于晝夜溫差對人群非意外死亡的影響已受到國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注，Tang et al[7]研究發(fā)現(xiàn)，晝夜溫差增加會提高人群死亡風險，效應從暴露當天一直持續(xù)到暴露后第6天，在暴露后第4天這種效應最明顯；程健 等[4]研究顯示暴露于晝夜溫差發(fā)生死亡風險增加發(fā)生于當天，而死亡風險在暴露后第5天達到最大；在伊朗的一項研究[8]指出，暴露于較大的晝夜溫差，暴露風險從開始暴露一直持續(xù)到第6天，且在第6天風險最大。以上研究均支持晝夜溫差是人群非意外死亡的重要誘因。而本研究發(fā)現(xiàn)晝夜溫差對死亡發(fā)生的風險開始于滯后第1天，持續(xù)到滯后4 d，這同既往研究結(jié)果不同。本研究目前在國內(nèi)較少，無法與同類研究比較?？赡苁窃撗芯靠刂屏丝諝馕廴疚镞@一混雜因子，導致暴露效應發(fā)生時間出現(xiàn)延遲。同時，也有研究[5]指出在不同的氣候條件和地理位置條件下，晝夜溫差對人群非意外死亡的效應不盡相同。該研究發(fā)現(xiàn)晝夜溫差與每日死亡率之間呈現(xiàn)非線性關(guān)聯(lián)，這與之前報道呈線性關(guān)系的幾項研究[9]不一致，但也有相關(guān)研究[10]支持這一結(jié)果,這可能受不同的地理環(huán)境和氣候條件的影響，同時不同的研究模型對研究結(jié)果也會造成影響。

對于晝夜溫差能增加人群非意外死亡風險的原因尚不明確，但較大的晝夜溫差可以增加人體的血壓和對氧的攝入量，從而增加呼吸和循環(huán)系統(tǒng)疾病發(fā)生的概率[11]。溫度變化超過人體正常代償能力，也會造成身體健康的損害。

該研究還得出64歲以下人群暴露第2天非意外死亡風險增加而65歲以上老年人在暴露后第3天到第5天發(fā)生死亡風險明顯增加?？赡苁禽^高的晝夜溫差更能增加老年人非意外死亡的風險[12]。通過對教育水平分層分析發(fā)現(xiàn)，高中以上學歷者較初中以下學歷者更容易受到晝夜溫差的影響。針對該現(xiàn)象的解釋，尚無明確定論。本篇研究認為可能與較低學歷者更多從事戶外工作有關(guān)。相對高學歷者常坐辦公室，較低學歷者多從事戶外體力工作，身體素質(zhì)和對外界環(huán)境溫度變化適應能力更強，進而在暴露較大溫度改變時發(fā)生死亡風險更小。目前國內(nèi)外針對教育水平對死亡修飾效應的研究不多且結(jié)論不一致。例如：Zhang et al[13]在武漢的研究同樣也發(fā)現(xiàn)較高學歷者相對較低學歷者更易受到溫度驟變的影響；然而, Lim et al[14]在韓國開展的研究卻得出相反的結(jié)論。不一致的原因目前尚不明確，可能與不同地區(qū)的人群特征、社會經(jīng)濟狀況等因素有關(guān)，未來需要更多類似的研究加以闡明。