文摘
本研究旨在评估接触生物质烟对肺功能的影响在尼泊尔人口,解决一些在先前的研究的方法论问题。
我们进行了横断面研究的成人人口生物质烟和未暴露人口在尼泊尔。问卷和肺功能数据获取以及室内和室外空气质量的直接措施。
通气功能(在1 s (FEV用力呼气量1)、用力肺活量(FVC)、用力呼气流量的25 - 75% FVC)是显著降低使用生物质在所有年龄组的人口non-biomass-using人口相比,即使在最年轻的年龄组(平均FEV第16 - 25(年)1(95% CI) 2.65 (2.57 - -2.73)与2.83 (2.74 - -2.91)L;p = 0.004)。气流阻塞是常见的两倍生物质用户与液化石油气相比(8.1%与3.6%;p < 0.001),男性(7.4%相似的模式与3.3%;p = 0.022)和女性(10.8%与3.8%;p < 0.001),基于正常的下限。吸烟气流阻塞的一个主要危险因素,但生物量暴露增加了风险。
接触生物燃料烟雾与赤字在肺功能,能被探测到的影响早在十几岁的时候。生物质烟雾和烟添加剂影响气流阻塞在这个设置。
大约一半的世界人口,主要是在发展中国家,使用固体燃料(生物质和煤)1)作为他们的主要能源,导致有害暴露。慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种疾病的发展中国家的发达国家2)与世界卫生组织估计700000∼270万年全球慢性阻塞性肺病死亡是固体燃料造成的室内空气污染所致[3),尤其是女性。一个荟萃分析报告了慢性阻塞性肺病的风险增加3倍人口暴露于固体燃料烟雾;效果是依赖燃料类型,与木烟产生最大的效果(相对风险4.3)相比,动物粪便/作物残留物(相对危险度2.5)和煤/炭(相对危险度1.5 - -1.8)4]。来自发展中国家的研究,包括尼泊尔、显示更高的患病率呼吸道症状和降低肺功能与使用固体燃料在儿童和成年人,尤其是女性参与烹饪(4]。然而,许多这些研究从尼泊尔遭受不足的方法,包括使用non-validated问卷,劣质肺量测定法的结果,缺乏别人口,妥协暴露评估的有效性和有限控制混杂因素如吸烟。所有的这些不足有可能导致影响大小的高估。
这个横断面研究旨在使用验证的客观和主观的措施肺病测试假设接触的产品使用生物质燃料与肺功能降低和增加气流阻塞相比,暴露在液化石油气(LPG)。第二个目标是将实时粒子暴露与肺功能联系起来。
方法
抽样框架和参与者
2006年4月至2007年2月,biomass-exposed人口(98.9%使用木材)采样两村发展委员会(vdc)在加德满都山谷,尼泊尔。四个病房(9)在每个VDC被随机选择和选择的病房里的所有人都年龄≥16岁都有资格如果他们满足入选标准(没有医生诊断呼吸道或心血管的健康问题和协议暴露于24小时监控在家中)。别人口(98.4%使用液化石油气)选自六病房(共35)在加德满都直辖市:随机选取三个外围的环城公路和其他三个选择1 - 2公里内。别样本生活在10 - 12公里的西南biomass-exposed采样站点。所有位置都是海拔1300 - 1600米。biomass-exposed样本的大多数房屋都是由mud-based材料用茅草或瓦屋顶,而在别地区,房子是用砖头和水泥的。别人口住在靠近主要道路,而biomass-exposed人口居住在农村地区和微不足道的交通和工业活动。然而,后者定期前往地区附近的环形公路出售农产品清晨(当流量最小)。研究协议是经尼泊尔健康研究委员会(加德满都,尼泊尔)。从所有参与者获得书面同意。
样本大小
肺功能发布数据从尼泊尔一直有限,样本大小计算假设别COPD的患病率10%人口和暴露人口的20%,后者在以前的尼泊尔研究报告发病率的两倍(5,6]。80%功率在5%的显著性水平和辍学或拒绝允许10%,样本容量的396名女性和396名男性需要每个暴露组。
粒子暴露测量
全部细节已报告在别处(7]。呼吸道尘埃和微粒直径≤2.5μm (PM2.5)在24小时内测量在大多数住房(n = 490)使用测光装置(DustTrak 8520和SidePak AM510;美国TSI Inc . Shoreview、锰)。光度测量设备得到的数据都是使用标准的重量乘以一个校正因子获得技术(7]。室内的一氧化碳水平超过24小时被流浪汉测量CO伐木工(美国MicroDAQ Contoocook, NH)。的意思是24小时暴露数据表示为几何平均和几何标准差,除非表示。
肺功能
所有的参与者接受肺量测定法使用EasyOne肺活量计(ndd Medizintechnik AG)、苏黎世、瑞士)在家里站位置,按照最新的美国胸科学会(ATS) /欧洲呼吸学会(ERS)指南(188bet官网地址8没有使用支气管扩张剂)。肺量测定法数据的质量评估的职业与环境医学研究所(英国伯明翰大学、伯明翰)作者之一(J.G. Ayres)检查体积和煤层瓦斯的痕迹。不可接受的痕迹被移除。最好的三个可再生的值是用于分析。我们定义气流阻塞在1 s (FEV用力呼气量1)用力肺活量(FVC)比例低于正常的下限(LLN)最小化或全面性诊断(9]。预测值计算参考方程从欧洲共同体对钢铁和煤炭为中非白种人(减少了10%9]。高度被卷尺测量,和重量测量没有鞋子和衣服很轻,使用数字。可比性和一些以往的研究,我们重复分析通过重新定义FEV气流阻塞1/ FVC < 70%。
问卷调查
一项访谈式问卷用于收集数据在吸烟,社会经济地位,厨房特点、烹饪细节,文化和历史的燃料使用。
统计分析
统计分析使用占据(版本11;美国占据Corp .,大学城,TX)。基线人口统计学特征之间的比较biomass-exposed回归和无样本的调查数据,考虑到家庭集群。线性和逻辑回归模型是建立评估使用生物质和暴露水平的影响肺功能指标和气流阻塞,分别。所有已知和潜在的风险因素不共线与生物质利用定期调整获得回归系数(β),健壮的方差估计,允许一个家庭聚类效果。此外,我们计算生物相互作用的三个措施规模(添加剂):相对过剩风险由于交互(RERI),由于比例由于协同交互(美联社)和指数(SI),在没有相互作用的情况下,RERI和美联社都是0,如果是110,11]。积极互动的综合效应表明,风险大于个体效应的总和,和一个负作用代表一个较小的综合效应。
结果
共有1648名参与者被录取,其中有1392(656男性和736女性)有效的肺量测定法的结果和被用于分析。其中,49.9% (n = 695)生物质烟,剩下的50.1% (n = 697)生物质燃料(主要是液化石油气)用于国内的目的(表1)。Biomass-exposed雄性和雌性明显短,体重更轻,更容易被文盲比non-biomass-using同行。biomass-exposed组年度收入与其他群体相比低得多(平均744美元与2496美元;p < 0.001),有较高比例的吸烟者,尤其是女性(表1)。
曝光
整个数据集的几何平均数24小时室内点2.5浓度在生物质利用家庭(455μg·m−395%可信区间426 - 485μg·m−3)明显大于在液化石油气使用房屋(101μg·m−395%可信区间96 - 106μg·m−3;p < 0.001)。室内点2.5浓度在通风厨房生物质燃烧(448μg·m−395%可信区间405 - 495μg·m−3)均明显高于使用液化石油气与通风(99μg·m−395%可信区间94 - 104μg·m−3;p < 0.001)或不通风(120μg·m−395%可信区间99 - 144μg·m−3;p < 0.001)。厨房的时间加权平均测量一氧化碳浓度24小时明显高(p < 0.001),使用生物质燃料(13.4 ppm, 95%可信区间11.7 - -15.4 ppm)相比,使用液化石油气燃料(2.0 ppm, 95%可信区间1.9 - -2.2 ppm)。
肺功能参数
一般来说,单变量分析表明,生物质smoke-exposed个人比别个人肺功能较差。赤字FEV1FVC, FEV1/ FVC和强迫呼气流量FVC (FEF的25 - 75%25 - 75%)在雄性和雌性都被发现,在年龄范围(表S1)。FEV1,FEV1/ FVC和FEF25 - 75%保持低生物质燃料利用的相关参与者,即使调整了潜在的混杂因素包括身高、年龄、性别、身体质量指数(BMI)、文化、收入、吸烟史和环境烟草烟雾暴露。得到了类似的结果后,对数据进行重新分析分层性(表2)。在第16 - 25最小的年龄岁,FEV10.225 L (95% CI 0.106 - -0.344 L;p < 0.001),而FEF25 - 75%0.510 L·s−1(95% CI 0.263 - -0.757 L·s−1;p < 0.001)低于参与者生物质烟,混杂因素调整的。然而,FVC和生物质使用之间没有显著相关性。相反,没有一个肺功能参数测量与一氧化碳和点显著相关2.5(表2)。
气流阻塞
气流阻塞生物质smoke-exposed人群的患病率(8.1%)显著高于non-biomass-exposed组(3.6%)和类似的发现男性(7.4%与3.3%,p = 0.022)和女性(10.8%与3.8%;(分别p < 0.001)表S2)。第16 - 25岁年和生物质烟(n = 253)的患病率明显高于同龄的气流阻塞而未暴露个人(n = 223)不管吸烟状态(3.6%与0.5%;p = 0.018)。当限制终身不吸烟者,气流阻塞也更常见的生物质烟雾暴露组(5.2%与1.8%,p = 0.004)。
多变量分析(调整的身高、年龄、性别、体重指数、识字、收入、吸烟史和环境烟草烟雾)表明,气流阻塞在生物量明显高于smoke-exposed人口相比,那些使用液化石油气燃料(表2)。类似的协会得到当分层级性,虽然统计学无意义的,可能由于缺乏力量。重新定义FEV气流阻塞1没有改变/ FVC < 70%的结论。
交互
我们没有发现任何积极的互动接触吸烟史和生物质烟但发现一些证据的负作用之间的气流阻塞ever-smokers和生物质烟雾暴露(男:RERI -2.57, 95% CI -9.98−4.83;女:RERI -2.70, 95% CI -0.86−3.18)和负作用在女性之间的气流阻塞当前吸烟和生物质烟雾暴露(RERI -4.10, 95% CI -13.63−5.43)。然而,他们中没有一个是统计学意义(表S3)。
讨论
这是第一个基于人群的研究肺功能在尼泊尔学习两个非常不同的人群:生物量和生物质燃料的用户。不同指标的肺功能显著降低生物质在雄性和雌性都烟雾暴露组相比未暴露组和这种差异很明显甚至在最年轻的年龄组第16 - 25(年),研究表明可能的不利影响生物质烟雾暴露在肺癌早期生活的增长。生物质smoke-exposed组气流阻塞的患病率比发现两次在生物质暴露组和更高的最年轻的年龄组。
基于LLN气流阻塞的患病率,不管吸烟状态,生物质烟雾暴露组8.1%和3.6%未暴露的参与者,女性比男性更高。研究从土耳其(12),尼泊尔13),中国(14)、西班牙(15)和哥伦比亚(16]报道积极的生物质烟雾暴露之间的关联和慢性阻塞性肺病,尽管量化风险大范围变化4大小的影响。然而,气流阻塞的优势比生物质smoke-exposed人口在这项研究中大约一半的荟萃分析研究发现慢性阻塞性肺病生物质smoke-exposed人群接触(或木烟3.96)(4]。这种差异可能是由于方面的研究设计和气流阻塞的定义。首先,我们使用质量有保证的肺功能测试,遵循严格的ATS /人指南[8]。生物质烟雾暴露在尼泊尔农村地区几乎是统一的;“正常”的肺功能值,即使他们确实存在,很难解释给可能的这种接触对肺功能的影响。这可以解决通过比较暴露与未暴露人群,但这常常缺失在先前的研究。其次,相关的混杂因素并不总是在以前的工作。在这方面,我们有占环境烟草烟雾暴露(自我)和使用知识和家庭收入作为社会经济地位的代理,虽然我们不能排除其他的可能性无限的混杂因素。
气流梗阻有关生物质烟雾暴露人群的吸烟(过度吸烟者和8%的吸烟者,12%不吸烟者的2%),而在农村地区,吸烟和生物质曝光似乎乘法效应的气流阻塞。这与早期研究一致从尼泊尔13),发现显著降低肺功能在吸烟者和不吸烟者在农村中,生物质smoke-exposed居民相比,生物质smoke-exposed城市居民。我们的研究结果是定性类似于厄瓜多尔(以前的工作17)、印度(18)和土耳其(19使用生物质燃料),人口较低肺功能与用户相对清洁燃料相比,无论吸烟的状态。
FEF的赤字25 - 75%在女性和男性都是符合我们之前发现的初步研究[20.进行了在同一地区。虽然FEF25 - 75%不推荐在临床实践中对小气道阻塞的诊断(21,22),其赤字提供了额外的证据存在的气流阻塞。
我们的研究有一些局限性。实践和临床原因,post-bronchodilator肺功能没有测量,因此我们不能区分是否气流阻塞是COPD和哮喘的表现。进一步限制之间的近乎完美的一致性是生物质燃料的使用,较低的社会经济地位和农村居住。虽然很可能报道之间的关联农村住宅和降低肺功能结果从终生暴露于生物质烟雾不可能排除混杂其他影响,如饮食密切相关[23],呼吸道感染[24和低出生体重25),所有较低的社会经济地位密切相关。暴露人群相比有点短别人口可以在开发过程中营养不良的结果,因此,降低肺功能观察。我们预期这一目标措施的室内空气污染(一氧化碳和点2.5)将会澄清问题,但只有FEF之间的关系25 - 75%和一氧化碳是显著(p = 0.027)。很可能一个“一次性”测量室内空气污染无法量化的影响一生的变量生物质燃料。先前的研究表明,大量的日常变化风险存在于一个家(26]。我们的研究结果似乎表明,重复测量接触较长的时间,并且在不同的季节是必不可少的理解存在剂量-反应关系。详细记录时间的活动以及测量暴露在不同的微环境,如厨房、卧室、起居室、户外和工作场所环境需要更好的量化风险,因为静态测量只在厨房里将不提供足够的信息来估计个人接触有更好的精度。最终,这些问题只能通过介入试验来解决,比如FEV的工作在墨西哥显示明显的衰减1和更少的呼吸道症状与改进炉灶的使用(27]。
职业暴露也导致气流阻塞的发展但尚未评估在这项研究程度。biomass-exposed集团招募在农村被暴露在灰尘和有机磷农药从农业活动,气道炎症的前成为一种公认的危险因素(28),后者据说与减少肺功能(29日]。然而,城市居民没有使用生物质燃料暴露在高水平的环境空气污染交通来源。此外,一些当前的非用户先前住在农村地区,因此生物质烟。然而,这些影响会减少比较对肺功能的影响和气流阻塞在这个研究。
尽管相对较少与男性相比,女性吸烟者的肺功能一直更糟糕的女性,也许是因为女性更有可能做做饭。肺功能在生物质烟雾暴露,终身不吸烟和年轻的个人第16 - 25(年)的男女别同行相比显著降低,就像气流阻塞的患病率。农村居民是生物质烟从出生在尼泊尔和女性开始烹饪经常13岁时,从而增加风险敞口在肺癌发展关键时期。因此合理假设生物质烟雾暴露可能延缓肺增长尽管其他因素,如环境烟草烟雾暴露和饮食缺乏营养30.),可能也扮演了一定的角色。农村居民吸烟的事实似乎对肺功能的影响较小,尤其是女性,可能意味着淹没生物质烟雾的影响。
我们发现证据暗示的负面乘法曾经吸烟之间的相互作用和生物量烟气流阻塞,可能表明生存的影响或生物量的综合效应和吸烟比吸烟的个人作用和生物量但小于多个生物量和吸烟。
总之,我们已经表明,接触生物燃料烟雾导致气流阻塞的风险增加了一倍的生物质smoke-exposed人口在尼泊尔后考虑到其他因素,但吸烟有相加作用。观察到了十几岁的时候,这些协会明显表明生物质烟雾暴露在儿童时期可能损害肺部的增长。
确认
我们非常感激的研究人员在尼泊尔和b·阿姆斯特朗伦敦卫生和热带医学学院(英国伦敦)统计分析他的建议。我们要感谢所有参与这项研究的参与者。我们也感谢部门的首席技师环境与职业医学、阿伯丁大学(英国阿伯丁)他的帮助与安排取样设备。
脚注
可以从本文的补充材料www.www.qdcxjkg.com
支持声明
开口保险单Kurmi被授予由阿伯丁大学的博士奖学金(英国阿伯丁)这项工作。
感兴趣的语句
没有宣布。
- 收到了2011年12月14日。
- 接受2012年3月31日。
- ©2013人队