臧希文 米 杰 田 剛 孫中華 齊向前
(泰達國際心血管病醫(yī)院內二科,天津 300457)
可吸入顆粒物(PM)是大氣污染的關鍵成分,按照大小可以分為直徑2.5~10μm的粗顆粒物(PM10)和直徑小于2.5μm的微細顆粒物(PM2.5),甚至直徑小于0.1μm的超細顆粒。大量研究顯示空氣污染和心血管事件密切相關〔1,2〕,且短期暴露于PM2.5與心肌梗死發(fā)病存在密切相關〔3~6〕。目前的研究普遍認為,炎性因子介導和氧化應激損傷是大氣PM2.5對心血管毒性作用的可能途徑。PM2.5中的細小顆粒物從肺泡上皮進入肺組織間隙后,雖然部分被淋巴清除,但仍能直接擴散到微血管進而作用于炎性細胞因子、血管內皮和凝血、纖溶系統(tǒng),引起這些組織、細胞改變,從而引發(fā)肺外其他器官特別是心血管系統(tǒng)損傷〔7~9〕。本研究探討PM2.5對于急性心肌梗死(AMI)患者血漿超敏C反應蛋白(hsCRP)、D-二聚體和纖維蛋白原的影響。
1.1 一般資料 2013年10月至2014年4月AMI患者473例,其中,男333 例,女140 例;年齡平均(62.04±11.19)歲。確診標準:符合2012 ESC全球第3版AMI診斷。排除標準:24 h內死亡,急、慢性感染,夾層動脈瘤,肺動脈栓塞,嚴重肝、腎衰竭,風濕病,惡性腫瘤和血液系統(tǒng)疾病。合并糖尿病129例(27.27%);高血脂49 例(10.36%);吸煙266 例(56.24%);陳舊性心梗39例(8.25%);ST段抬高型心梗230例(69.77%);hsCRP(93.87±152.95)mg/L,D-二聚體(0.56±0.86)mg/L,纖維蛋白原(3.58±11.05)g/L。
1.2 氣象資料 來源于國家氣象中心公布的地面氣象資料日常監(jiān)測數(shù)據(jù),包括2013年10月至2014年4月天津市日平均氣溫(T)、日平均相對濕度(RH)。
1.3 大氣污染物數(shù)據(jù) PM2.5、PM10、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)監(jiān)測資料來自天津市環(huán)境監(jiān)測中心每日發(fā)布的日平均濃度。
1.4 標本采集 所有入組患者入院24 h內于肘正中靜脈取血。hsCRP應用DXC800(貝克曼)生化分析儀,采用免疫透射比濁法檢測。D-二聚體、纖維蛋白原采用SYSMEX-CA6000全自動凝血分析儀,D-二聚體應用免疫散射比濁法、纖維蛋白原應用凝血酶比濁法檢測,全部實驗采用原廠配套試劑及質控物監(jiān)測。
1.5 統(tǒng)計學方法 應用SAS9.1軟件進行方差分析、χ2檢驗。
污染物 PM2.5、PM10、SO2、NO2之間存在正相關(P<0.01);PM2.5、PM10 與 T、RH 呈正相關(P<0.01),見表 1,表2。根據(jù)國家空氣質量分級標準,以PM2.5為標準將空氣質量分級,分為優(yōu)、良、輕度污染、中度污染、重度或嚴重污染五個不同級別的空氣質量,對性別,年齡,糖尿病,高血脂,吸煙,心絞痛,陳舊性心梗,ST段抬高型心肌梗死幾個指標進行分析,均無統(tǒng)計學差異,見表3。hsCRP、D-二聚體、纖維蛋白原自然對數(shù)轉換后服從正態(tài)分布,對轉換后的數(shù)據(jù)進行回歸分析,不同空氣質量條件下hsCRP水平有所不同,空氣質量越差hsCRP水平越高;不同空氣質量條件下D-二聚體和纖維蛋白原無統(tǒng)計學差異;年齡影響D-二聚體水平,見表4。
表1 大氣污染物、氣象條件描述(x±s)
表2 大氣污染物、氣象因素之間的相關性分析
表3 不同空氣質量情況下患者的基線資料〔n(%),x±s〕
表4 hsCRP、D-二聚體、纖維蛋白原對數(shù)轉換后回歸分析
hsCRP是一種能與肺炎雙球菌的莢膜成分C-多糖體反應的急性時相蛋白,參與局部和全身炎癥反應。是預測未來心血管危險最有價值的炎癥標志物〔10〕。多項研究表明,PM2.5可誘發(fā)機體炎癥反應,促使體內hsCRP升高〔11~15〕,相對于未受空氣污染影響的人群,冠心病患者〔16,17〕或患有并發(fā)癥的冠心病患者,循環(huán)系統(tǒng)中的急性期蛋白如CRP(hsCRP)和纖維蛋白原的水平增加更明顯。
本研究提示心肌梗死患者隨著發(fā)病日PM2.5濃度的升高,體內hsCRP升高,炎癥反應加重;這與Rückerl等〔18〕研究結果類似,他們在一項關于歐洲6個城市的1 003例心肌梗死患者的前瞻性縱向研究中分析了IL-6、血漿纖維蛋白原和hsCRP的測量結果和當時空氣污染程度之間的關系,發(fā)現(xiàn)IL-6對周圍空氣污染可立即做出反應,從而導致CRP的產生增多。
纖維蛋白原同樣屬于急性時相蛋白,是血液黏稠度的主要決定因子,也是血小板栓塞和血凝過程中的關鍵成分。血液黏稠度與心血管疾病的嚴重程度有關,是AMI的危險因素之一。有學者證明暴露于顆粒物質使血黏度及血漿纖維蛋白原濃度的增加和凝血酶原時間縮短〔19〕。D-二聚體是纖維蛋白單體經(jīng)活化因子交聯(lián)后,再經(jīng)纖溶酶水解產生的一種特異性降解產物,是血管中纖維蛋白形成的敏感指標,可作為體內高凝狀態(tài)和血栓形成的間接指標之一。研究表明其心血管疾病存在密切關系,可促發(fā)炎癥反應而導致急性冠脈綜合征的發(fā)生〔20〕。
但本研究結果未顯示心肌梗死患者纖維蛋白原及D-二聚體與心肌梗死患者發(fā)病日PM2.5濃度水平之間存在相關性。該研究結果與Sorensen等〔21〕研究類似,他們以人群為研究對象發(fā)現(xiàn)個體PM2.5的接觸量與體內纖維蛋白原濃度無關。
本研究雖然未發(fā)現(xiàn)PM2.5濃度可以影響體內纖維蛋白原及D-二聚體,但隨著環(huán)境中PM2.5濃度增加,心肌梗死患者體內hsCRP升高,炎癥反應加重,進而可能影響心肌梗死患者預后。作為一個環(huán)境流行病學研究,本研究存在一些局限性。比如,心肌梗死發(fā)作時人們所處戶外或室內,是否活動及活動量大小均會影響PM2.5吸入量,所以研究中必然存在暴露水平的測量誤差,且很難估測該誤差影響的大小和方向。此外,由于本研究為生態(tài)學研究,可能存在生態(tài)學謬誤,研究結果不能作為因果關系推斷的依據(jù),只能提示暴露與效應的相關性。同時,本研究只在天津一個城市研究,研究樣本量、研究持續(xù)時間及監(jiān)測站數(shù)目均有限,且每個城市PM2.5的主要成分不盡相同,所以研究結果不一定適用于其他城市和人群。
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