气象因素和大气污染物对儿童腺样体肥大的相对贡献：一项中国重庆的时间序列研究

《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》：Relative contributions of meteorological factors and atmospheric pollutants to childhood adenoid hypertrophy: A time-series study in Chongqing, China

　　

背景：腺样体肥大显著影响儿童健康。虽然呼吸系统疾病受空气污染和气象因素影响，但这些因素对腺样体肥大的作用仍知之甚少。目的：量化气象因素和大气污染物对儿童腺样体肥大就诊的影响。方法：研究人员分析了中国重庆（2922个观察日）18岁以下儿童的236,438次儿童腺样体肥大就诊（2014–2019年，2023–2024年），采用分布式滞后非线性模型（DLNM）。环境暴露根据每位患者居住区最近的监测站进行区级分配。研究人员使用标准化回归系数和归因疾病负担量化关联，检查了非线性暴露-反应关系和季节变异性。环境暴露包括六项气象因素（温度、气压、湿度、风速、日照时数、降雨量）和六项大气污染物（PM_2.5、PM₁₀、NO₂、SO₂、CO、O₃）。结果：臭氧（O₃）表现出最大的基于模型归因负担，估计与暴露的四分位距（IQR）增加相关的病例数为16,231例。夏季表现出异常的疾病集中性（79.5%的病例）。这些发现为亚热带盆地环境中腺样体肥大与环境关联提供了初步证据，其中臭氧和夏季成为关键因素。结论：本时间序列分析识别出亚热带盆地环境中儿童腺样体肥大与环境的强烈关联。臭氧表现出与儿童腺样体肥大就诊最大的基于模型关联（归因病例16,231例，占负担的6.9%），并伴有异常的夏季疾病集中性（79.5%的病例）。这些发现为环境暴露与腺样体肥大模式之间的联系提供了重要证据，尽管在将环境健康策略应用于类似亚热带盆地地区之前，需要通过未来研究确认因果关系。

腺样体肥大（adenoid hypertrophy）是儿童常见的上呼吸道疾病，影响30%–40%的2–10岁儿童，常导致鼻塞、张口呼吸、睡眠呼吸障碍（obstructive sleep apnea, OSA）等发育问题，腺样体切除术是全球最常见的儿科手术之一，给家庭和医疗系统带来沉重负担。然而，尽管空气污染和气象因素对哮喘等呼吸疾病的影响已有大量研究，这些环境因素对腺样体肥大的作用却知之甚少。腺样体位于吸入空气进入呼吸道的首道防线，持续暴露于环境刺激物，其增生与抗原刺激、免疫炎症密切相关，生物合理性强烈，但相关研究极其匮乏。重庆作为中国西南部的亚热带盆地城市（人口超3000万），具有高湿度（78.8%）、低风速（1.6 m/s）和显著的温度季节差异（冬季近0°C，夏季超35°C），盆地地形加剧污染物积累和气象-污染物相互作用，为探索环境因素与儿童腺样体肥大的关联提供了独特条件。因此，研究人员开展了这项系统性定量评估。

研究人员利用重庆医科大学附属儿童医院（唯一的三级儿科专科医院）2014–2019年及2023–2024年（排除疫情影响年份）的236,438次儿童腺样体肥大（ICD-10: J35.2）每日门诊就诊数据，结合重庆市生态环境局提供的六项气象因素（温度、气压、湿度、风速、日照、降雨）和六项大气污染物（PM_2.5、PM₁₀、NO₂、SO₂、CO、O₃）的逐日监测数据，采用分布式滞后非线性模型（distributed lag non-linear model, DLNM）和准泊松回归，评估暴露-反应关系及滞后效应。研究结论指出：臭氧（O₃）是本研究模型中与就诊关联最大的因素（归因病例16,231例，占负担6.9%），夏季疾病高度集中（79.5%的病例与温度和湿度相关）。该研究发表在《European Archives of Oto-Rhino-Laryngology》，为亚热带盆地环境中环境暴露与腺样体肥大的关联提供了首批定量证据，提示臭氧减排和夏季专项计划可能有助于降低类似地区的儿童手术负担。

关键技术方法包括：（1）研究对象为重庆医科大学附属儿童医院2014–2019年及2023–2024年<18岁儿童，共236,438次就诊（2922个观察日）；（2）环境暴露基于患者居住区最近监测站进行区级分配，纳入6种气象因素和6种污染物；（3）统计分析采用分布式滞后非线性模型（DLNM），构建自然立方样条交叉基矩阵（暴露-反应自由度4，滞后维度自由度3，最大滞后21天），调整长期趋势（8自由度/年）、星期几效应和节假日；（4）通过准泊松回归计算标准化回归系数和归因疾病负担（基于四分位距IQR暴露变化），并进行敏感性分析（自由度4–12）和季节分层分析。

研究结果部分：

1. **Descriptive statistics（描述性统计）**：通过描述性统计分析，每日腺样体肥大就诊均值为62.2例，中位数39.5例；气象因素均值：温度18.6°C、气压970.9 hPa、日照3.0 h、湿度78.8%、降水3.4 mm、风速1.6 m/s；污染物均值：PM₁₀ 65.6 μg/m3、PM_2.5 42.1 μg/m3、NO₂ 40.1 μg/m3、SO₂ 9.4 μg/m3、O₃ 44.2 μg/m3、CO 0.8 mg/m3；为后续关联分析提供数据基础。

2. **Correlation analysis（相关分析）**：Spearman相关分析显示，空气污染物（除臭氧外）与就诊呈显著负相关（如NO₂ r=-0.318, P<0.05；SO₂ r=-0.437, P<0.05），臭氧呈正相关（r=0.175, P<0.05）；气象因素中，日照和风速正相关，湿度负相关。这初步揭示了环境因素的单变量关联模式。

3. **Non-linear exposure-response relationships（非线性暴露-反应关系）**：通过DLNM模型绘制21天滞后累积暴露-反应曲线，发现温度呈非线性关联，最低风险约在8–9°C，中等高温（27°C）风险轻度升高；湿度呈U形，最低风险在70%–80%区间；NO₂呈复杂M形双峰模式；臭氧呈渐进正向关联；气压呈倒J形；风速在低值范围（2.0 m/s）风险增加（RR≈1.10）。敏感性分析显示这些模式对不同自由度设定稳定。

4. **Multivariable regression analysis（多变量回归分析）**：多变量准泊松回归模型（调整长期趋势、星期几、节假日）显示，NO₂标准化回归系数最强负向（St_β=-0.491, 95% CI: -0.537至-0.444），臭氧为唯一正向显著污染因子（St_β=0.258, 95% CI: 0.184–0.333）；季节分层分析中NO₂负关联在春夏季最强。研究者指出NO₂的逆关联可能反映季节性混杂（冬季NO₂高但就诊少），而非保护效应。

5. **Attributable disease burden（归因疾病负担）**：基于暴露-反应曲线计算归因病例，臭氧对应的IQR增加（44.4 μg/m3）与16,231例就诊（95% CI: 8,494–24,305）相关，占6.9%总病例；温度（84,640–91,915例）和湿度（6,734–9,145例）的归因负担在敏感性分析中稳健；夏季分层显示温度与湿度联合归因79.5%的夏季病例（温度36.6%、湿度42.9%），凸显夏季极端集中性。

讨论部分总结了臭氧的潜在生物学机制（通过活性氧破坏呼吸道上皮屏障、促进炎症细胞因子释放，引起淋巴组织增生），NO₂逆关联的季节性混杂解释，以及气象因素（温度影响免疫和病原体存活、湿度影响黏液纤毛清除功能）复杂的非线性效应。研究局限性包括：生态学暴露评估（缺乏个体暴露和室内数据）、无病原体循环数据、仅分析短期滞后效应、结果适用于类似亚热带盆地环境。未来需开展前瞻性多中心队列研究以强化因果推断。

**研究结论**：本研究提供了亚热带盆地环境中儿童腺样体肥大与环境关联的首批定量证据之一。通过分析8年内236,438次就诊，研究人员确定臭氧是本研究中最主要与就诊相关的因素（16,231归因病例，6.9%），并伴有异常的夏季疾病集中性（79.5%的病例与温度和湿度相关）。通过复杂的非线性暴露-反应关系，出现了疾病特异性环境易感性模式，其中臭氧、温度和湿度表现出最大的关联。这些发现提示了类似环境中人群层面干预的潜在靶点，但有待在其他地理环境中验证。关注臭氧减排和夏季专项计划可能有助于降低相似亚热带盆地地区的儿童手术负担。