貴州省部分農村地區(qū)慢性阻塞性肺疾病患者肺功能與冬季取暖燃料的關系

董元元，李 奎，杜 娟

(貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院，貴陽550004)

據報道［1］，對我國7個省市40歲以上的人群進行抽樣調查顯示，慢性阻塞性肺疾病(COPD)發(fā)病率為8.2%，而且農村居民顯著多于城鎮(zhèn)居民［2］。肺功能進行性減退，嚴重影響COPD患者的勞動能力和生活質量。COPD病情的發(fā)展是不可逆的過程，但可防可治，而終末期COPD患者的治療效果欠佳，故COPD的早期防治非常重要。我們對貴州省部分農村地區(qū)COPD患者的肺功能與其冬季所使用取暖燃料的關系進行了探討，為本地COPD的防治提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象的抽取 采用整群隨機抽樣方法，抽取貴州省9個地級行政區(qū)，將各行政區(qū)樣本單位進行編碼，采用電腦隨機抽取的方法，在每個行政區(qū)隨機抽取2個縣，對其2011年11月1日～2013年11月1日所有符合入選標準的住院患者及其家屬進行肺功能測定，其中符合2013年COPD疾病負擔研究項目(GOLD)制定的COPD診斷標準［3］者452例，均為在貴州省農村地區(qū)長期居住(居住時間30 a以上)的居民，年齡＞40歲，使用同種燃料取暖年限≥20 a。排除標準:做肺功能檢查時有風險者，如患有嚴重心腦血管疾病、精神疾病、近期做過胸腹部手術及眼科手術等;患有影響肺功能檢查結果的急性呼吸系統(tǒng)疾病者;不能配合檢查者。

1.2 問卷調查 入選的452例COPD患者接受統(tǒng)一問卷調查，并填寫調查表。調查內容包括年齡、性別、吸煙史、烹飪習慣、冬季取暖燃料、年取暖時間、取暖年限、體質量指數(shù)、收入情況、個人及家族史、居住情況(居住面積、室內通風等)等。整個調查獲得每位參與者的知情同意。

1.3 肺功能檢查 采用便攜式肺功能儀(美國CareFusion公司生產的Micro Lab)，按美國胸科學會質控標準［4］，被調查者吸入支氣管舒張劑(每人每次吸入沙丁胺醇氣霧劑200 μg)后進行肺通氣功能檢測。所有操作由呼吸科專業(yè)人員完成，每項指標測定3次，選取最佳值作為統(tǒng)計用數(shù)據。測定指標:①肺容積:肺活量(VC)。②肺通氣量:用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%)、第1秒用力呼氣容積占用力肺活量百分比(FEV1/FVC)。③小氣道功能:用力呼氣25%肺活量的呼氣流量(FEF25%)、用力呼氣50%肺活量的呼氣流量(FEF50%)、用力呼氣75%肺活量的呼氣流量(FEF75%)。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件。計量資料以±s表示，組間比較用方差分析;各組內不同取暖時間段肺功能比較用重復測量方差分析;相關性分析用雙變量相關性分析法。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

452例 COPD患者中，男294例(吸煙者212例，平均吸煙694.6年支)，女158例(吸煙者93例，平均吸煙153.2年支)。

冬季取暖燃料使用煤炭者260例(1組，57.52%)、電(空調、電暖爐等)144例(2組，31.86%)、生物燃料(柴草、木炭等)48例(3組，10.62%)。

不同取暖方式(煤炭、電、生物燃料)COPD患者的肺容積(VC、VC%)比較見表1，肺通氣量(FVC、FEV1/FVC、FEV1%)比較見表 2，小氣道功能(FEF25%、FEF50%、FEF75%)比較見表3。

表1 使用不同燃料的COPD患者肺容積指標比較(±s)

表1 使用不同燃料的COPD患者肺容積指標比較(±s)

注:組間 VC、VC%相比，P 均 ＜0.05

組別 VC(L) VC%(%)1組2.055 ±0.790 78.089 ±28.194 2 組 2.665 ±0.864 91.079 ±22.538 3組2.272 ±0.871 71.432 ±21.554

表2 使用不同燃料的COPD患者肺通氣量指標比較(±s)

表2 使用不同燃料的COPD患者肺通氣量指標比較(±s)

注:組間FEV1%、FEV1/FVC、FVC相比，P均＜0.05

組別 FEV1%(%) FEV1/FVC(%) FVC(L)1組53.676 ±28.117 51.356 ±10.734 2.029 ±0.780 2 組 60.553 ±20.158 53.889 ±11.259 2.682 ±0.745 3組40.383 ±20.927 42.395 ±10.625 2.269 ±0.867

表3 使用不同燃料的COPD患者小氣道指標比較(%，±s)

表3 使用不同燃料的COPD患者小氣道指標比較(%，±s)

注:組間 FEF25%、FEF50%、FEF75%相比，P 均 ＜0.05

組別 FEF25% FEF50% FEF75%1組25.999 ±19.665 18.133 ±11.955 24.690 ±17.573 2 組 34.885 ±20.472 23.820 ±12.999 25.700 ±14.831 3組16.304 ±10.906 13.088 ± 8.017 13.848 ± 8.498

1組260例患者，每年取暖時間＜3個月、3～6個月、＞6個月者分別為108、100、52例，其 VC%、FEV1%、FEF25%、FEF50%、FEF75%組內相比，P 均 ＜0.05，詳見表4。2組144例患者，每年取暖時間＜3個月、3～6個月、＞6個月者分別為52、76、16例，其FEV1/FVC組內相比，P＜0.05，詳見表 5。3組 48例患者，每年取暖時間＜3個月、3～6個月、＞6個月者分別為 16、24、8例，其 VC、VC%、FEV1%、FEF25%、FEF50%、FEF75%組內相比，P 均 ＜0.05，詳見表6。1、3組患者的FEV1%與取暖燃料使用時間呈負相關(r分別為 -0.529、-0.552，P 均 ＜0.05)。

3 討論

COPD是一種以不完全可逆性氣流受限且進行性發(fā)展為特征的呼吸系統(tǒng)疾病。本調查結果顯示，貴州省大部分農村居民仍然使用煤炭作為冬季取暖的主要材料，年平均使用時間約為4.4個月，而煤炭燃燒產生的煙霧為主要有害成分［5］，可引起體內氧化應激反應［6］，與 COPD 發(fā)病顯著相關［7］。受到固體燃料煙霧刺激，COPD患者的免疫反應、氣道炎癥反應、細胞與細胞間信號轉導的基因表達均發(fā)生變化，并與健康人有明顯差別［8］。各種吸入燃料的顆粒可能對肺部產生直接影響［9］。有研究［10］發(fā)現(xiàn)，暴露于生物煙霧及室內污染已取代吸煙成為COPD重要的風險因素，特別是在發(fā)展中國家，女性COPD患者其吸煙比例遠低于男性患者，這與本調查結果相符。有25%～45%的COPD患者從不吸煙［11］，而在發(fā)展中國家有近30億人群暴露于生物燃料和室內污染中。因而與吸煙相比，暴露于生物煙霧和室內污染可能是導致COPD的最大的危險因素［12］。吸入某些刺激性氣體可以使氣道內分泌物增加，黏液的過度分泌成為氣道阻塞的危險因素，因各種刺激物誘發(fā)的慢性氣道炎癥導致各種趨化因子釋放［13］，從而導致周圍氣道阻塞［14］，使肺功能下降［15］。

表4 1組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

表4 1組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

取暖時間 VC(L) FEV1/FVC(%) VC%(%) FEV1%(%) FEF25%(%) FEF50%(%) FEF75%(%).059 ±20.921 3～6 個月 1.890 ±0.665 47.256 ±10.377 69.686 ±25.032 40.300 ±20.702 18.931 ±14.841 13.538 ± 8.753 18.348 ±10.141＞6 個月 1.877 ±0.632 54.132 ±10.258 62.158 ±19.281 43.025 ±18.276 18.979 ±13.661 15.509 ±11.921 21＜3 個月 2.295 ±0.905 53.816 ±10.175 94.081 ±26.543 73.167 ±27.422 35.904 ±22.449 23.722 ±12.940 32.068 ±17.279

表5 2組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

表5 2組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

取暖時間 VC(L) FEV1/FVC(%) VC%(%) FEV1%(%) FEF25%(%) FEF50%(%) FEF75%(%)3.028 3～6 個月 2.903 ±0.751 49.465 ±12.489 87.537 ±18.173 58.635 ±5.472 1.847 ±1.235 0.854 ±0.579 22.812 ±3.067＞6 個月 2.075 ±0.301 57.840 ± 8.296 79.300 ±17.580 60.067 ±3.992 1.408 ±0.356 0.585 ±0.128 24.718 ±2＜3 個月 2.501 ±1.014 59.140 ± 6.609 100.330 ±27.941 68.535 ±3.796 2.635 ±1.227 1.000 ±0.379 29.885 ±.716

表6 3組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

表6 3組不同取暖時間者肺功能指標比較(±s)

取暖時間 VC(L) FEV1/FVC(%) VC%(%) FEV1%(%) FEF25%(%) FEF50%(%) FEF75%(%).100 ±7.804 3～6 個月 2.720 ±0.727 45.280 ± 4.554 68.700 ±13.149 39.300 ± 3.207 16.150 ± 0.908 14.150 ± 1.764 14.950 ±1.336＞6 個月 1.350 ±0.107 35.395 ± 2.977 51.250 ± 9.568 23.150 ± 5.933 8.900 ± 0.321 6.400 ± 0.428 5.495 ±5.778＜3 個月 2.850 ±0.620 46.510 ±16.014 95.750 ±12.668 58.700 ±25.870 24.750 ±15.983 19.500 ±10.584 21

肺功能檢查是診斷COPD的金標準。本調查結果顯示，使用不同取暖方式的三組COPD患者，其FEV1%、FEV1/FVC存在統(tǒng)計學差異。在以電為取暖燃料的COPD患者中，取暖時間不同者的FEV1%差異無統(tǒng)計學意義，無法推斷用電取暖時間與肺功能的相關性(需考慮肺功能較差的COPD患者對寒冷的耐受程度較差產生選擇偏倚的可能)。肺功能測定結果顯示，與以電為取暖燃料者相比，以煤炭、生物燃料為取暖燃料者的肺容積、肺通氣量及小氣道功能均有下降，提示固體燃料煙霧暴露者較非暴露者肺通氣功能和小氣道功能降低，其中小氣道功能下降明顯。COPD患者因氣流受限導致肺過度充氣，使VC減低。本調查結果顯示，各組COPD患者VC值差異有統(tǒng)計學意義，表明使用不同的燃料對患者肺通氣功能有一定影響。以使用電為燃料的COPD患者，取暖時間不同者，其VC差異無統(tǒng)計學意義;而使用煤炭者，取暖時間不同者其VC差異有統(tǒng)計學意義;故推測使用煤炭及柴草為燃料，對COPD患者肺通氣功能有不利影響，并且隨著暴露時間的延長VC逐漸降低。小氣道病變是氣流受限的主要原因，也是COPD發(fā)生的基礎。以2組為對照，1、3 組小氣道功能指標 (FEF25%、FEF50%、FEF75%)均隨著取暖時間延長而降低，符合這一觀點。有研究［16］證實，F(xiàn)EV1與既往煤塵累計暴露量呈負相關，并且隨著煤塵暴露時間的增加FEV1有更進一步下降的趨勢，這與本調查結果相符。本研究結果顯示，3組與2組相比其FEV1%存在統(tǒng)計學差異，考慮使用生物燃料對肺功能的影響較使用煤炭燃料對肺功能的影響有差異;此兩組年取暖時間與COPD患者FEV1%均呈負相關，但3組樣本量較少，結果僅供參考。

COPD早期開始干預可明顯改善預后，提高患者的生活質量，降低醫(yī)療費用，減輕社會經濟負擔［17］。提倡使用清潔能源，改善農村供暖、通風條件，將有利于減緩CODP患者肺功能的降低速度。

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