室内不同粒径颗粒物及其金属组分与慢性阻塞性肺疾病患者自主神经功能的关联

[背景]室内不同粒径颗粒物均会对慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)患者心脏自主神经功能产生不良影响,但其化学组分与慢阻肺患者自主神经功能的关联目前仍不清楚。[目的]探讨室内细颗粒物(PM_(2.5))和粗颗粒物(PM_(2.5-10))及其金属组分与慢阻肺患者心脏自主神经功能的关联。[方法]采用横断面研究设计,选取43名慢阻肺患者为研究对象,于2015年11月—2016年5月,对每名研究对象进行24 h的动态心电图监测,获得心率变异性(HRV)指标,包括NN间期标准差指数(SDNNI)、低频功率(LF)、高频功率(HF)及LF/HF。在健康测量前连续24 h收集室内PM_(2.5)和PM_(2.5-10),采用电感耦合等离子体质谱法测定颗粒物样品中的20种金属组分,并依据主要的地壳元素浓度估算颗粒物的地壳成分浓度。采用多元线性回归模型评估室内PM_(2.5)和PM_(2.5-10)及其金属组分与慢阻肺患者HRV指标之间的关联。[结果]室内PM_(2.5)和PM_(2.5-10)的质量浓度(后称浓度)分别为(69.24±76.63)μg·m^(-3)和(34.19±24.10)μg·m^(-3)。研究未观察到室内PM_(2.5)和PM_(2.5-10)与慢阻肺患者HRV指标改变之间存在关联,但发现室内PM_(2.5-10)的地壳成分浓度每升高9.67μg·m^(-3),患者LF/HF的改变量为-2.20(95%CI:-4.12~-0.28)。对颗粒物金属组分与HRV指标的关联分析发现:在室内PM_(2.5)中,Cd每升高1个四分位数间距(IQR)浓度(1.59ng·m^(-3)),慢阻肺患者LF的改变量为-21.19%(95%CI:-35.65%~-3.49%);在PM_(2.5-10)中,观察到Mg、Ca和Sr每升高1个IQR浓度(分别为0.27、1.36μg·m^(-3)和5.30ng·m^(-3)),慢阻肺患者HF分别升高36.64%(95%CI:3.51%~80.36%)、69.62%(95%CI:20.15%~139.48%)和49.74%(95%CI:3.54%~116.56%);Na、Mg、Ca、V和Sr每升高1个IQR浓度(分别为0.19、0.27、1.36μg·m^(-3),及0.98、5.30ng·m^(-3)),患者LF/HF的改变量分别为-4.93(95%CI:-8.00~-1.86)、-3.50(95%CI:-5.96~-1.04)、-5.20(95%CI:-8.32~-2.08)、-2.12(95%CI:-4.13~-0.10)和-4.29(95%CI:-7.61~-0.97)。[结论]不同粒径室内颗粒物及其金属组分对慢阻肺患者自主神经功能影响不同,与室内PM_(2.5)相比,PM_(2.5-10)的地壳成分浓度及其相关金属组分的影响更为明显。