文摘
许多流行病学研究已经证明空气污染作为一个风险因素的重要性和特征之间的剂量-反应关系健康端点和污染物。
颗粒物(PM)和健康之间的关系通常被视为因果,和nonthreshold线性关系,例如,死亡率和住院已观察到在几个设置。
无处不在的点空气污染可能会有一个大整体对人类健康的影响,即使风险相对较小。最近有大量的论文报告的定量估计点卫生对健康的影响,以过量的比例衡量事件归因于点暴露在一般人群中,主要是在工业化国家。例如,在八大意大利城市据估计,浓度超出30µg·m−3负责每年约3500名死亡。类似的研究已经进行了法国、奥地利和瑞士。
这些评估填补知识空白之间的实验室和临床研究在诸多病理生理学机制中,流行病学研究协会的性质和强度在种群层面,和风险管理需求开发适当的预防政策。
一些限制的方法值得进一步研究,然而健康影响评估类型研究的信息和有效的工具与公众和政策制定者的沟通。
科学证据在空气污染对健康的影响近年来增长。几个问题保持开放,但许多流行病学研究已经证明了空气污染的重要性作为一个死亡率和发病率的危险因素1- - - - - -9。几个特定卫生端点和污染物,已经量化和量效关系的关联特征。在这些污染物中,悬浮颗粒物(PM)的作用特别调查对其短期和长期对死亡率和发病率的影响。迄今为止最可用的科学证据问题点10和点2.5(粒子切断空气动力学直径小于10 50%和< 2.5µm,分别),虽然细粒子的作用是增加兴趣。这个证据促使世界卫生组织(世卫组织)包括空气污染及其健康影响的议程10- - - - - -12。
虽然生物的作用机制尚未完全清楚,点和健康之间的关系通常被认为是因果关系13nonthreshold量效关系,例如,死亡率和住院已观察到在几个设置。队列研究在美国发现总和心肺死亡率增加城市的人口长期意味着较高的点10浓度14- - - - - -16。短期研究证明效果发生浓度升高后不久天:住院17- - - - - -21新病例的发生率,支气管炎和发生呼吸道症状和哮喘恶化22- - - - - -24为成人和儿童。每日死亡率增加后的日子点浓度升高也已被世界各地的许多研究25,26。儿童急性支气管炎的可能的例外,所有这些不良结果的相对风险单位增加百分之几的顺序为每10µg·m−3增加点10浓度。与其他危险因素流行病学相比,这些影响相对较小,但是,另一方面,由于点空气污染的普遍性,因此几乎每个人都在工业化社会中暴露,尤其是城市人口。所以有担心,可以大整体对人类健康的影响,和相关的社会和经济成本高。
流行病学研究的结果的一致性和可靠的量效模型,结合广泛的可用性浓度监测站定期收集的数据,最近启用点对健康的影响的定量评估的健康的数量在世界上多个国家。流行病学信息的使用对健康影响评估一般来说最近评估27使用空气质量监测数据,具体的标准对健康影响评估已经被描述28。在空气污染健康影响评估,下午经常被用作空气质量指标,总结和研究结果描述的负担强加给健康点污染(主要是在城市环境中),以及在某些情况下相关的经济成本,假设点可能负责直接影响但也捕捉其他相关污染物的影响。这些评估的成本效益问题“什么是健康收益可能获得采用的减排政策点和其他污染物的排放吗?”,一个政治家和社区成员的信息越来越需要通知的决策过程。世卫组织工作组最近处理的问题定义适当的空气污染健康影响评估的方法29日。
下午发布的分析表明,环境暴露在工业化国家的正常浓度测量,尤其是在城市地区,导致大量的多余的不良健康事件30.- - - - - -35。一般来说,医疗负担,或影响,是衡量医疗不良事件的数量将点暴露在人口研究。
之后的一般方法是基于这些步骤:1)建立一套健康端点已知点曝光,有关这些做以下;2)确定一个量效系数及其置信区间(CI),使用数据发表在《流行病学文献;3)估计研究中观察到的事件的比例人口可归因于点浓度,和相应的绝对数量的情况下在给定的时间段;这是一个函数的量效系数,测量的点10浓度,观察到的发病率或卫生端点研究人口的肥胖盛行程度。这些会导致经济的总体和评估,没有进一步的探讨。这三个步骤进行了以下三个部分。
选择健康的端点
发表点健康影响评估研究30.- - - - - -35主要是解决人> 30年,不包括意外死亡原因,为呼吸道和心血管疾病住院,慢性支气管炎的新例,发病率出现呼吸道症状和哮喘恶化的情节,分别为成人和儿童(表1⇓)。这个选择反映了需要包括端点来自流行病学研究的证据是可靠的和基于量效系数。它还表明潜在的成本效益的角度来看,即。估计不仅是“影响”的健康,但理想的“收益”或利益,将通过减少平均浓度(会给成本)。因此,急性死亡率的变化,下午非常一致地与短期波动,不包括,有些怀疑,减少每日峰值浓度会在很长一段时间里,在收益预测的日常联系36- - - - - -38。类似的其他生理端点,很少以人口水平,如肺功能,通常不包括在估计的影响。
量效系数
一旦相关的健康结果已确定,总结量效系数必须来自流行病学文献。例如,大多数作者使用的估计长期接触对死亡率的影响开放的et al。15和Dockeryet al。14。当许多研究提供有关我们的信息,一个荟萃分析的结果是获得一个共同进行估计。通常,研究用更少的不确定性携带更多的重量在荟萃分析和推导最终的联合估计。本程序适用于死亡率的队列研究的结果,产生一个相对危险度为1.043 (95% CI 1.026 - -1.061) 10µg·m−3长期的平均点10基于对数线性(即。指数)泊松回归模型。考虑到有限的数值大小的影响,可以看作是线性的关系(图1所示⇓自两个模型之间的差异很小。更重要的是可能出现偏差的推断暴露水平外的协会中观察到的研究提供的证据。
![图1. -](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/21/40_suppl/86s/F1.medium.gif)
不同的估计死亡的相对危险度(RR)与点相关联10基于不同的泊松回归模型#。——:对数线性;- - - - - -:线性的。#:来自RR 1.043(95%置信区间1.026 - -1.061),假设从0增加到20µg·m−3例如,结果在RR = 1 +(.043×2) = 1.086(线性)与1.0432= 1.088(对数线性)。
估计的影响
估计分别为每个健康的影响的结果。自然规测量健康影响是观察到的部分归因于下午发生的一个结果。这一过程可以表达的比例或百分比或绝对的病例数。后者似乎是科学家和nonspecialised的最喜欢的人,也许是因为它的清晰和易于沟通。解决由于风险,需要知道,除了量效系数,暴露的分布在人口,在环境污染点的情况下,由平均浓度测量城市或地区人口居住的地方。通常,确定可用的监控数据允许的浓度,适用于大群体(所有的居民在城市或附近),和每个人都在这样的组织被认为是暴露于同一点浓度(影响下面讨论)。这些信息可以计算由于风险比例,而获得的绝对数量由于情况下有必要知道,此外,观察到的疾病或死亡率发生在人口研究。
在文献中已经有一些讨论的意义和解释原因的风险。有冲突的中诚信和一些自相矛盾的情况已经指出39。为了当前的研究似乎满意认为由于风险就能防止疾病发生的比例,如果盛行率未曝光的组中观察到整个人口。这是一个相当谨慎的定义,绑定远比疾病发生的比例,如果曝光是可以预防的。
这两个定义是等价的只在某些情况下。产生一个有意义的剂量反应关系,由于风险暴露人群中分布假定的因果关系协会。解释由于风险作为衡量潜在好处的减排政策,另外需要exposure-disease过程的可逆性,这引发了一个问题“因果关系的性质是什么?”(这是不完全清楚点和健康)。可能原因归因风险可能并不完全反映在收益公共卫生行动是exposure-disease协会可能通过一些中间步骤,和删除链中的一个因素可能导致只有在有限的减少以下因素。同时,由于风险估计是基于假设的情况只移除,感兴趣的曝光和所有其他因素不变(这也解释了为什么风险不同的因素加起来> 100%),这在现实中是难以想象的。如果发生这些问题,然后上面由于风险的两个定义是等价的。
由于政策制定者所提到的问题是“如何预防许多情况下如果浓度降低X ?”,因此谨慎的回答是“Y较少的情况下观察到,“如果”协会在流行病学研究发现完全是因果的,“如果”和“时”可以实现利率在未曝光的曝光后减少”。
事实上,另一个重要的因素是时间的规模效应,即。接触不良事件的延迟时间。对于急性效应,这是不太有问题,他们遵循暴露的几天,但是在长期接触的情况下死亡,这是不确定的。对于短期和长期的影响,适应性反应和竞争风险因素的作用可能会打破健康影响之间的身份(估计回顾性)和潜在收益(估计预期),但对于长期暴露和死亡率积累了很长一段时间之前额外的问题是如何减少点浓度是紧随其后的是减少死亡率。此外,一个“死亡原因”是不可避免的一个预期的死亡,所以最相关的公共卫生措施是位移有多长时间,即。多少年或几个月的生活都失去了。这些因素导致一些作者估计点对死亡率的影响而言,由于比例或数量的情况下,但从人次丢失,表示为减少寿命,并描述如何获得不同假设下会发生延迟时间33。据估计,例如,人们活在2000年初在英格兰和威尔士,假设10年潜伏期,减少10µg·m−3的点10会导致生命年又增加了1517万,即。增加了几个月整个人口的预期寿命,取得了10年之后浓度降低。
分析方法
代数估算由于风险,由于数量的情况下,量效的函数系数,平均浓度和观察数据大相径庭,很简单。基本原理是观察到的现行汇率人口暴露于当前的速度测量浓度。使用系数,计算盛行率如果人口未曝光,这个预测率之间的比较和观察到的速度提供了由风险和由于病例数量。获取CIs,估计是重复使用的量效系数,其上、下极限的信心。这个过程提出了一个重要的问题:什么是“未曝光”?原则上可以使用,作为投资参考电平,零浓度,但这尚未发表的研究,因为它不是有用的所有点,估计总健康的影响,因为它是不现实的想象零浓度。Kuenzliet al。30.例如,使用7.5µg·m−3作为参考点10,因为这被认为是自然背景浓度;结果就被视为人为点健康的影响10。使用不同的参考其他作者给出的估计由于风险水平(如。20到30µg·m−3)34或相关点的变化10浓度的5、10、15和25µg·m−333为了说明与不同的减排政策场景相关联的潜在好处。线性近似的一个优势是,它可以表达由于风险每10µg·m−3不指定一个固定的参考电平,是由Kuenzliet al。30.。这允许读者,由于风险和潜在收益在任何参考价值;另一方面增加单位点的变化可能会导致一些混乱,因为他们会更容易被误认为常量值,可在研究推断,而他们严格适用于人口研究。
计算的算法在实践中由于数量的情况下,E,给定一个健康结果报告如图2所示⇓。
![图2. -](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/21/40_suppl/86s/F2.medium.gif)
算法计算由于病例数(E)的健康结果。
解释健康影响评估
上述方法已经被大多数已发表的研究旨在评估点对健康的影响。如前所述,虽然推导估计可能简单,它们的意义并不简单。应考虑有几个限制。在环境领域,在很多研究中最重要的一个来源的错误是可怜的暴露评估。影响研究依赖于点浓度的措施,就是长时间的平均值和庞大的人口,如所有大城市的居民。显然这些平均值的结果从一个分布的浓度可能不同程度的变化,甚至大大小,更重要的是他们大致近似相关的未知的个人接触。虽然这是一个潜在的严重限制,必须说,影响研究是符合流行病学研究提供相关信息:流行病学研究使用的量效系数估计平均浓度指标,用于影响评估和相同的措施。此外,有人建议,假设存在一个适当的个人接触测量(尚未确定),平均浓度近似包括伯克森类型错误,因此风险估计是无偏40。然而,尽管这种一致性是吸引人,它尚未明确证明影响估计是无偏;也许更重要的是,它是不清楚,估计不确定性的函数计算量效系数,是正确的,或者其它来源的错误应该包括。
第二个重要的问题关于解释推断结果的有效性进行流行病学研究人口为影响评估其他人群。而易受空气污染方面的实质性差异似乎不太可能,还有其他因素,可能会产生偏差,如:日常活动的模式的差异,气候条件,住房,等。这将导致不同的曝光从相同的环境浓度;不同的混杂因素的重要性,可能无法正常已经控制了流行病学研究;不同的技术在大气污染浓度测量,和其他人。原则上是最好使用相同的系数估计人口的影响评估,但是这很少是可能的。例如,长期死亡率大,需要昂贵的以人群为基础的群组研究。
第三个限制是点的使用作为一个指标的混合污染物的人接触。毫无疑问点10已被可靠地计量在世界的许多地方,特别是在城市地区,与许多其他气态污染物。除了会更难估计其他污染物对健康的影响,定量剂量反应比下午更有限的信息10。然而,即使进行了估计,它不会是正确的总结影响估计获得整体空气污染影响,除非不同健康状况考虑。这适用于城市环境中最常见的污染物(点、氮氧化物,二氧化硫,一氧化碳),除臭氧(O3与其他污染物),这是不相关的。O3在最近的一次影响评价包括四大美国城市31日。
最后,重要的是要考虑的问题易感人群的人口。可能是流行病学研究中观察到的关系由所选子集的人口,由年龄、职业、社会阶层或生理参数。如果是这样的话,这将是另一个因素限制的有效性推断风险从人口迁移到另一个如果敏感组不同种群之间的比例。
这些限制已经被所有的作者承认点影响的研究中,基于一个共同的理由,虽然有一些差异,分享大部分的方法。有人建议,这种方法产生的估计至少部分的整体空气污染健康影响30.,例如通过只考虑点和忽视其他污染物的影响,不考虑所有相关的卫生成果。因此,这些影响估计被认为低估了整体健康的影响,因此是“稳健”的开发和采用减排政策不会导致过度的社会成本。
讨论
可用的影响研究表明,工业化国家人口的健康负担很大。例如,最近的研究在欧洲进行评估点对健康的影响10,估计普通浓度占每年成千上万的人死亡在法国、瑞士和奥地利30.每年,成千上万的人死亡的八大意大利城市34数以百万计的人每年在英格兰和威尔士,成千上万的人每年在斯德哥尔摩郡(基于点2.5浓度)32。世卫组织区域进行分析与个体的研究是一致的35。死亡往往吸引了绝大多数人的眼球,但由于发病率和住院也是非常大的。
这些评估填补知识空白之间的实验室和临床研究在诸多病理生理学机制中,流行病学研究协会的性质和强度在种群层面,和风险管理。这些风险评估研究是必要步骤事先适当的预防政策的发展。上面讨论的限制应该考虑为了使这些估计更可靠,并使一个更强大的公共卫生行动。
进一步的工作,尤其是似乎需要开发第二代影响评估研究中,关于方法论的几个方面,如表2所示⇓。关于更清晰的理解影响住院估计,重要的是要指出,他们可能会受到收获效应以及死亡率41。其他方面需要考虑包括:“原因”和“预防”之间的联系的风险,和时间维度;考虑易感群体,如儿童、老年人,患有呼吸道疾病或过敏;和包容这些影响评估的综合影响的评估,例如,交通政策,各种其他直接或间接的影响考虑在内。
此外,迫切的需要提高数据库对健康影响评估在发展中国家。稀缺的空气质量数据显示,空气污染可能会导致很大的负担其居民的健康。然而缺乏本地进行流行病学研究的适用性提出了质疑推断基于美国和欧洲的调查。
尽管限制和需要开发更合适的方法,健康影响评估研究已经证明信息和有效的与公众的沟通,决策者和其他利害关系方,以提供科学证据决策过程,并关注迫切需要采取行动来减少的一个重要风险因素全球数百万人的健康。
- 收到了2002年4月12日。
- ©人期刊有限公司