蒲志宏 劉艷群 王紅
摘要 文章著重從心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展,與不同的天氣形勢和天氣過程的密切關系,結合國內外研究結果,推斷心血管疾病與溫、壓、風、濕等氣象要素變化相關。
關鍵詞 心血管病;氣象因素;綜述
心腦血管疾病仍是健康的主要威脅,心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展,與不同的天氣形勢和天氣過程關系密切,推斷心血管疾病受溫、壓、風、濕等氣象要素變化的影響。國內外越來越重視氣候變化對健康產生的影響,心血管病的發(fā)作、遷延和死亡影響因素較多,尤其是老年人。近年來,這方面研究相對比較少。本文擬就心血管病與氣象條件的相關研究進行綜述。
心血管病患病率及死亡率仍處于上升階段
據(jù)《中國心血管病報告2017》指出,我國心血管病現(xiàn)患人數(shù)2.9億",其中冠心病1100萬,心力衰竭450萬,高血壓2.7億,腦卒中年發(fā)病率為(185~219)/10萬人,每年有200萬人新發(fā)腦卒中,其中2/3致死或致殘。心血管病患病率及死亡率仍處于上升階段,危險因素的流行,使心血管疾病帶病生存人數(shù)不斷增加。心臟病患者不僅勞動能力下降,而且給家庭和國家?guī)砭薮蠼洕摀蛣趧恿Φ膿p失。2017年末,我國≥60歲人口約2.4億人,占總人口的17.3%,到2030年將近4億人。天氣條件是自然環(huán)境中變化最快、最多、最顯著的因子,它們在為人類提供必要生存條件的同時,又常常引起多種疾病。如何避免心血管事件再發(fā),使我國心血管疾病患者盡可能恢復正常生活和工作,更合理控制醫(yī)療費用,是醫(yī)學界目前最值得研究的問題。
健康長壽受氣候變化的挑戰(zhàn)
當前環(huán)境問題與健康、壽命密切相關,氣候變化是生存至關重要的因素。20世紀末氣候變化,人口也在變化。全球心血管病死亡人數(shù)預計到2020年將高達2500萬人,其中發(fā)生在發(fā)展中國家約1900萬。人們期望壽命增長的主要原因為持續(xù)改善的健康環(huán)境,不斷改良的飲用水、空氣和食品質量、醫(yī)療衛(wèi)生質量等。但多種因素會影響居民期望壽命增長,未來居民期望壽命將逐漸進入平臺期。外界及內在不良刺激會引起高級中樞神經功能失調,導致大腦皮層功能障礙、細小動脈痙攣、血容量增加、心臟排血量增加、腎上腺素分泌增加,導致血壓不穩(wěn)定。氣象環(huán)境劇烈變化或極端氣象條件會導致患者受到應激而增高血壓,異常增高的血壓將導致腦出血。特別是由于人們對極端氣候的適應能力較弱,各季節(jié)異常極端氣象條件均可能對人體造成較大的不利影響。不利的極端氣象環(huán)境會增加腦血管病發(fā)病率。異常的極端氣象條件不僅以血壓增高的方式影響患者,也通過血液成分改變等和心理應激反應變化,促使血小板聚集,導致血栓形成,進而影響人體內部結構,最終增高了缺血性腦血管病的發(fā)病率。
心血管疾病受氣候變化的影響
氣象要素反映大氣的物理狀態(tài)和物理現(xiàn)象,環(huán)境溫度與人類生存和人群健康都有直接關系。25C的環(huán)境最適合人類生活,人體溫度一般在37C左右,如果>41C,主要器官如肝臟、腎臟和大腦等就會功能紊亂,理想環(huán)境溫度下人們思維敏捷、功能活躍。預計全球平均氣溫將上升2C,則會有抑郁不適的感覺。壓抑的情緒使人神經緊張,腎上腺素釋放,心率加快,呼吸急促,血壓升高。氣壓變化影響心血管病的發(fā)生,腦血管病發(fā)生與氣壓變化呈雙向反應,低氣壓與高氣壓均為腦出血危險因素,腦梗死人數(shù)隨著地面氣壓的降低而增加,與最低氣壓呈正相關,日平均氣壓高,高血壓發(fā)病患者數(shù)增多,高血壓和冠心病與日均氣壓呈正相關。心血管病死亡率與日均氣壓呈正相關,氣溫與心血管疾病死亡率之間存在“U”“V”或“J”形關系叫。氣溫下降導致外周血管收縮,血流阻力紊亂,兒茶酚胺分泌升高,出現(xiàn)血管痙攣斑塊破裂,血小板聚集血栓形成,引起心血管病發(fā)生。溫度一死亡的關系是非線性關系,不同國家地區(qū)每日溫度與日死亡人數(shù)的曲線形狀變化也不同。
心血管疾病的復發(fā)加重與氣象條件有關
張書余等叫研究發(fā)現(xiàn),心腦血管疾病的復發(fā)、加重與氣象條件有一定的關系,但對于天氣變化,不同患者的敏感性存在一定差異。天氣條件中,低壓氣象環(huán)境下悶熱煩躁感覺顯著。無論冬夏,氣壓和氣溫的大幅變化均易導致冠心病復發(fā),較大幅度的氣溫下降、氣壓升高對腦出血和腦梗死不利"。心血管病的發(fā)病率存在明顯的季節(jié)性變化特征,冬季是高發(fā)季節(jié),秋冬季節(jié)的發(fā)病率占全年的80%。
心血管病的突發(fā)以及死亡與環(huán)境溫度的劇烈變化密切相關
高溫炎熱天氣及冷空氣活動的持續(xù)均會導致患病率和死亡率的明顯上升,其中冷空氣活動對患者影響更明顯。鐘壟等研究發(fā)現(xiàn)",寒潮天氣對心腦血管疾病的死亡率產生明顯影響,心腦血管疾病死亡風險升高與溫度降幅和高氣壓寒潮有關。每日最高、最低溫度的差值能夠說明全球區(qū)域性氣候變化。Kan等進行了日溫差與每日死亡率的研究圖,日溫差增大可能增加居民死亡風險,日溫差升高1C時,總死亡風險增加1.4%。其中心血管病死亡風險增加1.9%。Tam等研究香港日溫差與人群心血管病死亡率的特征凹,統(tǒng)計日溫差與人群中健康效應有關,其波動在>65歲年齡組中最明顯。印佩芳研究腦卒中與冷空氣之間的影響因素,降溫氣候過程中腦出血、腦梗死發(fā)病次數(shù)分別占全年總數(shù)的67%和73%,年平均發(fā)病次數(shù)增加。心血管疾病發(fā)病患者數(shù)高峰在3月,還有4、5、9、10月,統(tǒng)計說明冬季較低(23.56%),春季最高(26.60%)。如果氣溫驟降、氣壓升高,容易造成腦出血;而誘發(fā)心血管疾病的氣象環(huán)境為氣溫驟升、氣壓下降。居民死亡人數(shù)與熱浪有關,特別是心肺疾病死亡,形成熱浪的原因為氣團,氣團是高溫度與高濕度聚集造成的,濕熱氣團每日超額死亡率達16%~28%。
心血管疾病受暖鋒的影響
暖鋒過境后,氣溫上升,氣壓下降,天氣轉晴”。心血管疾病的發(fā)病與暖鋒氣象環(huán)境有關,這種情況下降水強度變小、影響范圍廣、持續(xù)時間長,此時的心腦血管發(fā)病入院人數(shù)最多。有關方面的研究表明腦梗死的發(fā)病率升高常常與夏季最高氣溫≥34C",且氣壓低有關,這時也易引起心臟病發(fā)作。當氣溫驟降、氣壓劇升時常發(fā)生腦出血。從而說明,高溫、高濕、低氣壓天氣易使心血管疾病發(fā)生,日平均相對濕度>70%時,增加急性心肌梗死。高溫高濕的條件下,誘發(fā)冠心病發(fā)作。
氣象要素的變化對心腦血管疾病的誘發(fā)或加重有一定的滯后性
Braga等指出高溫或低溫與心血管疾病死亡率的增加均相關叫,且高溫對心肌梗死存在一個滯后4~6d的影響。環(huán)境的冷與暖變化時,腎上腺增加腎上腺素和去甲腎上腺素分泌,交感神經活躍也同樣升高腎上腺素和去甲腎上腺素,導致心排量增加,血管收縮,溫度、濕度、氣壓等氣象要素與心血管病就診數(shù)量有關系,氣溫、氣壓變化劇烈時高血壓波動明顯,冷空氣發(fā)生氣壓升高的同時溫度下降,其影響高血壓患者就醫(yī)次數(shù)。最高氣溫和氣壓,影響腦卒中。氣溫升高時,影響人體汗液蒸發(fā)量,人體體溫調節(jié)紊亂;氣溫降低時,環(huán)境自然風導致熱對流速度提升,增加心臟負荷。自然風對體溫起著調節(jié)作用,影響對流散熱。光照可能影響人體內激素分泌,冬季光照時間短導致生物節(jié)奏變化。濕度會對人體的熱感覺產生調節(jié)效應,老年心血管病發(fā)病風險在低溫、低濕和高溫、高濕時均作用明顯,低溫側效應更顯著?,F(xiàn)有的疾病與氣象因子的研究以循環(huán)、呼吸系統(tǒng)方面較多,而對其他疾病研究較少。心血管病的發(fā)生發(fā)展受氣候變化的影響,心血管病死亡是人類健康第一殺手。高溫、冷空氣和氣壓等氣象要素對心腦血管疾病影響機理十分復雜,血液黏度增加、紅細胞數(shù)量以及纖維蛋白原水平升高,外周血管收縮,血流阻力增加,血管痙攣,斑塊破裂,血小板聚集形成血栓,最終導致心腦血管疾病產生。
心腦血管疾病的發(fā)作與風速有關
研究表明,心腦血管疾病在風速>4m/s天氣下發(fā)病人數(shù)多。臺風過后腦出血、腦梗死發(fā)病率比平時要高,臺風后確診的腦出血與腦梗死分別各占總數(shù)的10%與6%。風速危險度的大小,與風速增加程度有關,因風速增加而增大,滯后時間逐漸減小。
缺氧會使冠心病伴有肺心病或廣泛腦動脈硬化患者進一步加重
氧分壓在氣壓下降時會相應減低,從而導致人體缺氧,對呼吸和循環(huán)系統(tǒng)造成了嚴重影響4。當大氣與肺泡中氧分壓差縮小時,直接影響了結合氧在組織中釋放的速度、血液攜氧能力以及肺泡氣體交換,致使肌體出現(xiàn)動脈含氧量下降、缺氧、腎素分泌增加、交感神經活性增高、腎上腺功能亢進、血容量及血液黏度增加等,以上變化均可導致血壓升高,心臟負荷加重,對氧的供需關系產生矛盾而誘發(fā)心肌缺血及心力衰竭,嚴重者出現(xiàn)腦細胞變性、壞死、腦水腫及腦間質水腫,對患者生命造成威脅。
從心血管疾病受有關氣象要素影響的研究中發(fā)現(xiàn),關于冷空氣和高溫熱浪對心腦血管疾病的影響研究比較多,不同的研究會得出相似的結果。心血管病的發(fā)作、復發(fā)與氣象因子關系密切,加強研究氣候環(huán)境對心腦血管疾病的影響,得出對人類健康真正有益的預測和預報方法,將有助于提高人們的生活質量和健康壽命。
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