ENRICH研究进展 | 短期暴露于亚微米颗粒物（PM2.5、PM10、PM1）增加脑卒中住院风险

近日，环境健康ENRICH研究组基于广州市67家医院近18万例脑卒中住院数据，开展了一项个体水平的病例交叉研究。结果显示，短期暴露于不同粒径颗粒物（PM₁、PM_2.5和PM₁₀）可能会增加总脑卒中和缺血性脑卒中住院风险，相关效应在冷季和低温下更强。研究成果以“Submicron particle exposure and stroke hospitalization: An individual-level case-crossover study in Guangzhou, China, 2014–2018”为题发表于环境科学领域一区SCI期刊Science of The Total Environment杂志上。

诸多流行病学研究表明，颗粒物空气污染是脑卒中发病与死亡的重要环境危险因素。按粒径大小，大气颗粒物被分为可吸入颗粒物（即空气动力学直径小于10 μm的颗粒物，PM₁₀）、细颗粒物（小于2.5 μm，PM_2.5）和亚微米颗粒物（小于1 μm，PM₁）等。毒理学证据显示，颗粒物对人体的健康效应具有随粒径减小而增大的趋势。然而，由于缺乏大规模的PM₁常规监测，有关PM₁对脑卒中影响的流行病学证据则相对缺乏。纵观为数不多的既往研究，大多采用区域内平均浓度作为所有研究对象的污染物暴露浓度，基于个体水平精细化暴露评估的流行病学证据有限。本研究运用广州市67家医院2014–2018年间脑卒中住院数据，基于居住地址评估各研究对象大气污染物暴露浓度，采用个体水平时间分层的病例交叉设计评估短期暴露于不同粒径颗粒物对不同亚型脑卒中住院风险的影响，并通过分层分析识别可能的效应修饰因子。

本研究共纳入2014–2018年间居住在广州市的脑卒中住院病例178,586例（图1）；其中，缺血性脑卒中141,709例，出血性脑卒中25,255例（表1）。入院患者平均年龄为70.8±12.4岁，男性占比稍多（56.1%），有49.8%的患者在冷季入院。

研究对象在住院当天（病例日）大气PM₁、PM_2.5和PM₁₀的平均浓度分别为20.0 μg/m³、37.6 μg/m³和59.3 μg/m³（表2），稍高于其在对照日的平均浓度（PM₁: 19.9 μg/m³，PM_2.5: 37.4 μg/m³，PM₁₀: 59.0 μg/m³）。

结果表明，短期暴露于PM₁、PM_2.5和PM₁₀与总脑卒中和缺血性脑卒中住院风险显著升高有关，而与出血性脑卒中无关（图2）。相关效应在暴露后迅速出现，持续至lag 3天或lag 4天。与PM_2.5和PM₁₀相比，PM₁暴露对脑卒中住院的效应更强。lag 03天PM₁、PM_2.5和PM₁₀浓度每升高10 μg/m³，总脑卒中住院的风险分别增加1.6%（95% CI：0.8%, 2.4%）、0.7%（0.3%, 1.1%）和0.7%（0.4%, 1.0%），缺血性脑卒中住院的风险分别增加2.3%（1.4%, 3.3%）、1.0%（0.5%, 1.4%）和0.9%（0.6%, 1.3%）。在不同粒径颗粒物暴露与总脑卒中和缺血性卒中住院的关联中观察到类似的暴露-反应关系曲线（图3），均在较高浓度时观察到风险急剧增加（例如，PM₁浓度>25 μg/m³）。

分层分析结果（表3）显示，未发现性别和年龄对短期暴露于不同粒径颗粒物与脑卒中住院的关联存在明显的效应修饰作用。仅在寒冷月份和低温日观察到颗粒物暴露与总脑卒中和缺血性脑卒中住院的显著关联，除PM₁₀暴露在不同季节的效应无显著差异外，其他组间的差异均显著。

本研究发现，短期暴露于不同粒径颗粒物与总脑卒中和缺血性脑卒中住院风险上升有关，而与出血性脑卒中无关。与PM_2.5和PM₁₀相比，PM₁暴露与脑卒中住院的关联性更强。研究结果为颗粒物空气污染的脑血管健康危害提供了流行病学证据支持，同时也可为脑卒中预防措施制定提供重要参考。

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