抽象的
室外空气污染与学龄儿童肺功能下降和肺功能生长有关。除一项关于新生儿微量通气的研究外,学龄前儿童的肺功能影响尚未被检测。我们的目标是评估4岁儿童长期和短期暴露于与交通相关的空气污染与干扰器抵抗力之间的关系。
采用间断阻抗法测量参与荷兰出生队列研究的儿童的肺功能。利用土地利用回归模型评估出生时居住地址的细颗粒物、二氧化氮和烟灰的长期平均空气污染浓度。临床检查当日的平均空气污染浓度数据来自荷兰国家空气质量监测网。
研究发现,长期平均空气污染浓度与中断电阻之间存在显著相关性。断流电阻增加0.04 kPa·s·L-1(95% CI 0.01-0.07)-3)细粒浓度。短期暴露与断层钳抗性无关。
在4岁儿童中,长期暴露于交通相关的空气污染与较高的静脉内耐药性有关,支持以前的出生队列研究空气污染对学龄前儿童主观报告的呼吸系统症状的影响。
暴露于室外空气污染与儿童呼吸道症状的增加、肺功能的减弱和肺功能的生长有关[1-3.].在最近对短期曝光的审查中,直径<10μm的颗粒浓度(PM10)和二氧化氮与增加的急性呼吸道症状和较低的呼气流量峰相关[3.].颗粒<10或<2.5 μm的长期平均浓度也与肺功能的下降和肺功能的生长有关[2].在南加州(美国),暴露于空气微粒污染与10-18岁儿童肺功能发育较低有关[4.-7.]及住在墨西哥城(墨西哥)的八岁儿童[8.].横断面研究也有证据表明,空气中的颗粒物污染与肺功能低下有关[2].由于这些研究大多依赖肺活量测定,而肺活量测定很难在幼儿中进行,目前几乎没有关于暴露于空气污染对6岁以下儿童肺功能影响的数据。瑞士的一项研究报告称,怀孕期间暴露在空气污染中与新生儿(5周大)的微量通气有显著关联[9.,但尚不清楚这些非常早期的影响是否与学龄肺活量测定的结果有关。出生队列研究显示,接触空气污染对4岁前报告的呼吸道症状和过敏反应的影响[10-12].尚不清楚这些效果是否与肺功能的损害有关。
断流电阻(R.int)技术在儿科实践和研究中越来越多地应用于学龄前儿童,以评估肺功能[13-15].这种技术通过在潮汐呼吸时气流的短暂中断来测量呼吸系统的阻力。因为这只需要病人最基本的合作R.int这项技术很容易应用于学龄前儿童[16那17].最近,有人提出了参考值[14].到目前为止,R.int测量很少被用来调查环境暴露的影响,如空气污染。在一项针对学龄儿童和学龄前儿童的研究中,R.int如果父母每天至少吸一根烟,会高出7-13%吗与非莫斯迈的父母[18].
我们测量R.int在荷兰的一项大型出生队列研究中[19),我们早些时候曾报道过空气污染与2岁和4岁儿童的过敏反应和呼吸道症状之间的关系[10那11].这项研究的目的是评估与交通相关的空气污染的长期和短期暴露之间的关系R.int.
材料和方法
学习人口
哮喘和螨虫过敏的预防和发生率(PIAMA)研究是一项前瞻性的出生队列研究[20.].女性在1996 - 1997年在北部的一系列社区的怀孕期间招募了1996 - 1997年,荷兰西部和中心的一系列社区。邀请非实际怀孕女性(n = 2819)参加“自然历史”研究臂。通过筛选问卷鉴定为过敏的孕妇主要分配给干预臂(n = 855),其中随机子集(n = 472)分配给自然历史臂。干预涉及使用螨虫防渗床垫和枕套。该研究开始于3963个新生儿。父母完成的年度问卷提供了关于人口因子的数据,呼吸系统症状和哮喘危险因素。所有过敏母亲(n = 1173)和来自非实际母亲的孩子样本(n = 635)都被邀请进行体检,包括测量R.int[19].参与机构的机构审查委员会批准了研究议定书。从所有参与者获得书面知情同意书。
8岁临床检查肺功能数据[21,目前正在一项国际研究的框架内进行分析(www.escapeproject.eu).
R.int测量
程序R.int其他地方详细描述了测量和质量标准[13那19那22].简单地说,R.int使用Microrint(Micro Medical Ltd,UK)测量。孩子们在静静地呼吸时测量,坐直坐着,戴着鼻子夹。观察员支持脸颊和下巴。所有测量均使用过滤器(Micro Medical Ltd)进行。快门闭合以最大呼气潮流编程。R.int数值计算为10个有效测量中至少5个的中位数。这些测量是在2000年10月18日至2001年11月27日期间由受过训练的调查人员进行的。技术人员接受了统一三个中心测量标准的集中培训,并由一名研究人员监督,以进一步统一三个中心的测量标准。
我们最终包含了validR.int在被邀请的1808名儿童中,880人(49%)的数据被纳入分析。我们早期论文的在线补充部分包含了详细的排除流程图[19].简要地说,529名儿童没有获得体格检查的许可R.int测量是在34名儿童制造的。R.int在另外305(24%)儿童中,测量并未成功。拒绝标准是Tachypnoea,使用声带,吹嘴泄漏和极端颈部屈曲或延伸。不可见阀门闭合的流量和压力的描绘,阀闭瓣在呼气峰值和水平或减小口压曲线处被拒绝。最后,我们排除了在12小时之前使用吸入药物的儿童R.int测量结果,最终对总共880名儿童进行分析。有效的儿童R.int在人口特征分布方面,数据与被邀请接受体检的人口没有差别,除了养宠物和家中有霉菌的情况略有不同(表1).
暴露评估
长期平均浓度的否定2下午,2.5使用先前描述的土地使用回归模型分配出生地址的烟灰[10那21那23].简单地说,回归模型是基于空气污染测量和地理信息系统内的预测变量开发的。1999年2月至2000年7月期间,在荷兰40个地点进行了空气污染测量,包括区域、城市和交通地点[10那23].年平均浓度是从抽样活动中获得的。土地利用回归模型包括国家地区(北方较低浓度),靠近地点的人口密度和交通密度[23].该模型解释了PM测量浓度的可变性的73,81和85%2.5、烟灰和NO2, 分别 [10那21那23].这些模型被用于计算出生地点的空气污染浓度。
每日平均浓度PM10、黑烟和NO2从荷兰国家空气质量监测网获得医学检查的当天和之前。我们使用的数据来自三个研究区域的中心背景位置。室外日平均温度和湿度的数据可从最近的荷兰皇家气象研究所站获得。
数据分析
长期暴露于空气污染的关联和R.int通过多元线性回归评估,调整性别,考试年龄(天),身高,重量,孕产妇吸烟,在孩子的家中吸烟,使用气体烹饪,父母过敏,潮湿,潮湿的家庭,教育父母,季节,温度和湿度的当天R.int测量。敏感性分析是为了测试测试当天咳嗽的效果、管理测试的技术人员、国家的地区和在部分研究人群中实施的(防螨床垫套)干预。
我们进一步研究了两者之间的关联R.int4岁的测量和使用Logistic回归8年龄在8年龄的喘息症状和医生诊断。喘息和哮喘在过去的12个月内提到了[21].我们进一步评估了R.int1 s时用力呼气量(FEV)1),采用FEV的自然对数与线性回归分析1作为因变量,性别,年龄和体重的自然对数(均在8岁时)和R.int4年龄为4年作为独立变量。所有分析都是使用SAS统计软件进行的(第9.1版; SAS Institute,Cary,NC,USA)进行。
结果
表1显示了本研究的人口特征。54%的学习人口有父母,高等教育水平;只有11%的人有父母,教育水平低。四分之三的孩子有过敏父母,很少有孩子没有荷兰国籍。这R.int测试成功的大多数儿童,表明其可行性在4岁。均值±sdR.int是0.96±< 1 ?显示= []? > 0.24 kPa·s·L-1.除了在宠物和家中的霉菌方面有微小的差异外,分析中纳入的儿童与被邀请去体检的儿童没有显著差异。
表2显示了长期暴露于空气污染物的分布。长期和短期曝光都在研究人群中具有广泛的范围。没有的模型浓度2,点2.5出生地址上的烟灰高度相关(表3).PM的浓度10在测试日和测试前一天的黑烟与在出生地址的三个污染物的长期暴露具有非常低的相关性。不2测试当天和测试前一天的水平与长期暴露存在中度相关。
空气污染与Rint
NO长期平均浓度较高2下午,2.5而出生地址的烟灰与更高的R.int(表4和图1).对个人水平混杂因素、测试当天的季节和天气进行的调整,仅略微降低了空气污染影响估计。图1的单调增长R.int浓度增加,没有建议阈值。由于三个污染物之间的相关性非常高,我们没有指定两种污染物模型。
短期暴露于空气污染物之间没有显着关联R.int(表4)为考试当日的浓度,或为考试前一天的浓度。
在一个模型中同时具有长期和短期曝光的模型显示出与所呈现的那些相似的关联表4(数据未显示)。
性别和父母过敏的影响修正
PM之间的关联没有显著差异2.5诞生地址中的浓度和R.int在雄性和女性之间(p = 0.74)和过敏的儿童发现与nonallergic父母(p = 0.26)。对PM四分位数范围增加的效应估计2.5±se分别为0.0251±0.0221 kPa·s·L-1男性与0.0430±0.0216 kPa·s·L-1为0.0283±0.0178 kPa·s·L-1对于过敏的父母的孩子与0.0586±0.0292 KPA·S·L.-1父母不过敏的孩子。
敏感性分析
空气污染和R.int部分研究人群的干预措施没有受到进一步调整的影响,技术员进行测试和测试当天报告的咳嗽(表5).总共有17名技术人员进行了测试。当我们对研究区域(北部、中部和西部)进行额外调整时,空气污染效应估计没有受到影响,但置信区间大得多。更大的置信区间可以用暴露对比的减少来解释,因为区域是用于计算空气污染暴露的模型中的一个预测变量。当我们为技术人员调整时,置信区间也增加了,因为不同的技术人员在三个研究区域管理测试。
在4岁的体检,880名儿童中有564名仍然住在出生地地址。对仍然生活在其出生地址的儿童的分析表明,与完整研究人群中的效果估计非常相似:效果估计±se暴露量每四分位范围增加表示为0.0266±0.0161 kPa·s·L-1为没有2,0.0367±0.0194 KPA·S·L.-1对点2.5和0.0339±0.0173 kPa·s·L-1烟尘。
r。之间的关联int和8年龄的呼吸系统健康
这R.int4岁时的数值是8岁时出现哮喘和喘息的一个显著预测因子。优势比(95% CI)表示增加0.05R.int哮喘的单位(约空气污染影响估计)为1.08(1.03-1.13),喘息的单位为1.07(1.02-1.12)。优势比不受性别、身高和体重调整的影响。R.int4岁时也与较低的FEV显著相关1在8岁时,根据年龄,性别,身高和体重进行调整。0.05单位的高R.int4岁时的FEV值与-0.78% (95%CI -0.94-0.61)变化相关1在8年。
讨论
长期暴露在与交通相关的空气污染中与R.int在四岁的孩子。没有发现与短期暴露于空气污染有显著相关性。
我们之前在该研究人群中报道了出生地点长期暴露在空气污染中与2岁时哮喘症状之间的关系[10), 4 (118年[21].在4岁时,我们也报告了空气污染与对主要(食物)过敏原的敏感之间的关系[11].目前的研究表明,与交通相关的空气污染与增长有关R.int,一种反映气道阻塞的肺功能的客观测量方法。
在学龄儿童之前报道了长期暴露于环境空气污染和肺功能之间的关联[2,但不是四岁的孩子。以往的研究大多采用肺活量测定法,但不能对小于6岁的儿童进行可靠的测定。我们使用了R.int技术,已被证明可用于客观评估学龄前儿童的呼吸障碍[14那15].该测试具有良好的短期重复性[24],因此是一种测量R.int可用于评估长期暴露影响的研究。我们的研究表明,在横断面研究中报告的环境空气污染和小学生肺功能之间的一些关联可能在较早的年龄就已经表现出来了。德国的一项研究调查了6岁儿童气道阻力与总悬浮颗粒(TSP)和家到主干道的距离之间的关系[25].用体体积描记器测量气道阻力。TSP与气道阻力的相关性并不一致,但生活在主干道50米以内的儿童气道阻力高7% [25].我们的结果进一步表明了R.int该方法可能是一个有用的工具,以评估功能的影响,在年轻的其他风险因素,如环境烟草烟雾,燃气烹饪和生物污染物。
观测到的空气污染和R.int是温和的。
PM的四分位数范围增加2.5浓度与R.int0.04 kpa·s·l-1,它对应于〜4%的人口意味着R.int.在同一研究人群中的另一项研究显示了显著的差异R.int不同喘息表现型的儿童之间,这大约是与PM四分位数范围相关的增加的3倍2.5在当前研究中观察到的[19].在一项针对学前班儿童的研究中,父母吸烟与儿童死亡率上升7-13%有关R.int[18].在我们的研究中,我们没有发现吸烟和R.int,可能是因为出生队列的吸烟率较低。增加R.int4岁时是8岁时哮喘和喘鸣风险和肺功能的重要预测因子,增加了我们研究结果的潜在重要性。
我们没有观察到两者之间的联系R.int和测试当天或测试前一天的空气污染暴露。因此,观察到的具有长期暴露的关联不反映瞬态短期暴露效应。由于我们的研究设计包括一个R.int每个受试者与空气污染的测量影响必须大于受试者之间的可变性,我们不能排除短期影响较小的可能性R.int存在。曝光错误分类由于使用一个背景现场来表示三个区域的短期空气污染浓度可能导致缺乏效果。这不太可能是一个主要的偏见,因为研究发现在背景网站测量的浓度之间的高时间相关性[26].
限制
我们使用出生地址的空气污染暴露作为暴露变量,就像本研究之前的分析一样[10那11那21].因为我们的研究对象中很大一部分在4岁时仍然住在他们的出生地址,我们不能弄清楚是出生时的暴露还是后来的年龄导致了这种关联R.int.瑞士的一项研究报告了PM和10和不2母亲在新生儿5周龄在新生儿中测量的妊娠和微小通风的曝光[9.].我们在出生地址评估的三个污染物之间报告关联。由于模型PM之间的高相关性2.5,没有2和烟灰我们不能解开哪个污染物正在推动观察到的关联,如前所观察到的这项研究人群[10].我们将我们的调查结果解释为表明交通相关的空气污染和肺功能之间的关联,三种污染物是复杂的环境混合物的指标。
纳入本分析的儿童并不是研究地区一般人群儿童的代表性样本,特别是因为过敏母亲的儿童在队列的选择中占了过多的比例[20.].然而,该分析中包含的儿童在邀请体检的儿童队列的重要协变者中没有任何不同。我们没有发现患儿的空气污染效应估计有显着差异,没有过敏的父母,因此该人群的估计可能适用于儿童普通群体。
我们的结论是,长期暴露于与交通相关的空气污染与增加有关R.int因此,4岁儿童的气道通畅程度降低。
脚注
支持声明
这项研究得到了资助的荷兰卫生研究与发展组织;这荷兰科学研究组织;这荷兰哮喘基金;这荷兰空间规划部,住房和环境部;和荷兰卫生、福利和体育部.
兴趣表
没有宣布。
- 收到了2012年2月3日。
- 公认2012年7月31日。
- ©2013人队