20182015年上海市某校冬季空气质量对小学生呼吸系统的影响
摘要：目的 通过对小学生健康状况的调查及肺功能的测定，结合冬季社区空气质量检测，了解空气污染对小学生健康状况的影响。http://
方法 选择宝山区内1所小学，对全部学生610人进行健康影响问卷调查，在参加调查的学生中再随机抽取163名学生展开肺功能测试。
结果 调查期间，空气质量非达标日26 d，空气质量达标日35 d，空气质量指数日均值为102.4±48.9；学生疾病或症状发生的每日均值为（21±18）例。肺功能结果中，1秒用力呼气量女生在非达标日和达标日差异有统计学意义，呼气峰值流速（PEF）、25%用力呼气流量（V25）、V75男生和女生在达标日和非达标日差异均有统计学意义。
结论 在本地区，冬季不良空气质量对小学生呼吸系统有一定的影响。
关键词： 儿童； 大气污染； 健康调查； 肺功能； 呼吸系统 中图分类号： R 122 文献标志码： A
Abstract： Objective By investigating the health status of primary school pupils and determinating their lung functions， and in combination with th winter community air quality， to evaluate the air pollution’s effect on the health status of the pupils in this area.
Methods A randomized cluster sampling method was used to select a primary school in the district， and all the 610 pupils in this school were investigated by questionnaires. Then， of the pupils， 163 were randomly selected for the test of lung functions.
Results During the survey， there were 26 days when there was poor air quality and 35 days when the air was in a good condition. The daily mean AQI was 102.4±48.9 and the daily mean number of pupils with disease or symptoms were 21±18. According to the pulmonary function examination results， in the FEV1 item girls showed statistical differences between the two tests of standard achieved day and standard non-achieved day. In addition， there were statistical differences found in both girls and boys in PEF、V25、V75 item.
Conclusion In this region， the poor air quality in winter has certain impact on primary school pupils’respiratory system.
Keywords： children； air pollution； health survey； lung function； respiratory system
大量研究已?C实，大气环境中的各种污染物会导致人群呼吸系统和循环系统疾病的发生，全人群普遍易感。相较于北方重污染区，上海空气污染程度相对较低，但污染物成分有较大的差异。随着近年来机动车保有量的急剧增加以及作为特大型港口城市货轮的燃油污染，呈现出煤烟型污染和机动车尾气污染并存，一次性污染和光化学污染共存的现象。上海已成为混合型空气污染的代表城市之一，又有着极大的人口密度，开展相关的研究显得尤为重要。
儿童作为全社会高度关注，且极易受到异常情况或不利事件影响的特殊人群，对大气污染物的反应较为敏感。研究发现，公共交通以及大气中的污染物与儿童哮喘、儿童肺功能降低、儿童呼吸道症状息息相关，大气污染物浓度与儿科呼吸系统门诊量存在定量关系。
呼吸系统作为大气污染物直接靶器官最先受累，肺功能测试的相关指标可作为直接灵敏地反应大气污染物对呼吸系统的损害。本研究旨在通过对小学生疾病和症状发生情况的调查及肺功能测定，结合冬季社区空气质量，了解空气污染对小学生健康状况的影响，为进一步治理上海大气环境，保护儿童健康提供科学依据。
1 对象与方法
1.1 对象
选择宝山区1所小学，对全部学生610人进行健康影响问卷调查，包括基本信息问卷和疾病、症状发生问卷。在参加调查的学生中再用简单随机抽样方法抽取163名学生进行肺功能测试。
1.2 方法
1.2.1 健康问卷调查 “小学生信息调查问卷”内容包括年龄、性别、身高、体质量、家庭成员数、是否与父母同住等；“小学生疾病和症状调查表”内容主要包括呼吸系统疾病（普通感冒、急慢性支气管炎、哮喘、慢性鼻咽炎、流感等），症状主要包括咳嗽、咳痰、咽痛、流泪、眼红痛痒、流涕、鼻干、鼻塞等。
为保证调查的可靠性以及问卷填写的正确性，在调查前班主任以家长会的形式与家长沟通协调，所有问卷由老师下发至家长手中每日填写。 1.2.2 调查期间空气质量指数（AQI） 收集2015年11月1日―12月31日每日AQI数值、细颗粒物（PM2.5）日均值、可吸入颗粒物（PM10）日均值、臭氧日最大8 h均值、二氧化硫日均值、二氧化氮日均值以及一氧化碳日均值。所有大气污染物数据均来源于上海市环境监测中心。
1.3 肺功能测试
从参与问卷调查的学生中按简单随机抽样的方法抽取163名进行2次肺功能检测，即在空气质量达标日和非达标日分别进行1次肺功能测试。根据《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》（HJ 633―2012），以AQI作为评价空气污染的综合指标，以AQI大于100为空气质量非达标日，小于100为空气质量达标日。
检测项目包括用力肺活量（FVC）、1秒用力呼气量（FEV1）、呼气峰值流速（PEF）、25%FVC时的用力呼气流量（V25或FEF75）和75%FVC时的用力呼气流量（V75或FEF25）。
1.4 统计学分析
使用SPSS 20.0软件对学生基本信息和疾病、症状进行基本统计学描述，描述性分析中对连续性变量用均数、标准差、范围和极差等表示，对分类变量用频数和百分数来描述。两样本差异检验采用独立样本t检验进行检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 基本人口信息
本次调查纳入对象共计610人，对基本人口?W信息进行描述分析（包括年龄、性别、身高、体质量、家庭成员数、是否与父母同住），结果显示，男生共332人，占总人数的54.6%，平均身高（139.4±9.8）cm平均体质量（35.7±11.1）kg；女生共278人，占总人数的45.4%，平均身高（138.8±9.6）cm，平均体质量（32.8±10.0）kg。学生平均年龄为（9.44±1.17）岁。家庭成员数量大多在3人及以上，占总人数的97.0%，另有95.2%的学生与父母同住。见表1。
2.2 调查期间空气质量
对收集的空气质量信息进行描述分析，结果显示，调查期间，空气质量非达标日26 d，空气质量达标日35 d，AQI日均值为102.4±48.9，最大值为268，最小值为34；PM2.5日均浓度值为（70.1±43.1）μg/m3，PM10日均浓度值为（80.1±43.1）μg/m3。见表2。
2.3 小学生疾病或症状发生的时间-频数分布
本次学生疾病和症状发生调查的起止时间为2015年11月5日―12月31日，共计收集问卷1 192份，根据所收集的问卷，统计每日小学生疾病和症状发生数并绘制冬季小学生疾病或症状发生的时间-频数分布图。结果显示，图形随时间变化呈现出多峰分布的形状，在调查期间学生疾病或症状发生的均值为（21±18）人，最大值为65人。见图1。
2.4 空气质量达标日和非达标日小学生疾病和症状发生情况
根据学生疾病、症状卷的信息，分别对空气质量达标日和非达标日症状发生情况作比较，采用独立样本t检验。结果显示，研究期间，空气质量非达标日24 d，疾病或症状发生例数均值为（19.06±17.47）例；空气质量达标日33 d，疾病或症状发生例数均值为（22.03±19.06）例，达标日和非达标日小学生疾病症状发生数差异无统计学意义（t=0.605，P=0.548）。
2.5 空气污染对小学生肺功能的影响
本次共测试163名学生肺功能，分别在空气质量达标日和非达标日进行肺功能测试。其中，男生人数84人，平均身高（142.4±8.9）cm，平均体质量（40.2±13.0）kg；女生人数79人，平均身高（142.7±8.2）cm，平均体质量（36.5±8.6）kg。见表3。
对受试学生进行肺功能测试（FVC、FEV1、PEF、V75、V25），并对测试指标做统计分析，结果显示，男女生各项指标在达标日和非达标日的数值各不相同，除FVC项外，其余测试项目在非达标日的测试值均低于达标日。t检验结果显示，FVC项目中女生在非达标日和达标日差异无统计学意义，FEV1项目中男生在非达标日和达标日差异无统计学意义，剩下3个指标男生和女生在非达标日和达标日差异均有统计学意义。见表4。
3 讨论
根据我国现行的国家环境空气质量标准：GB3095―2012，本次调查期间AQI平均值为100～150，属于轻度污染；PM2.5、PM10以及NO2日均浓度值大于年平均限值。目前欧盟空气质量标准限定，PM2.5的年平均值最高为40μg/m3，PM10为25μg/m3。世界卫生组织的指导原则建议：PM2.5和PM10的年平均值分别为20μg/m3和10μg/m3。国内外学者研究发现，长期吸入含一定浓度的大气污染物如PM2.5、PM10、NO2等可引起儿童肺功能下降，呼吸系统疾病和症状的发生率增加。各种污染物随空气进入人体后首先作用于呼吸道，可使其阻力增加，影响肺通气功能。因此，肺功能是研究空气污染对儿童呼吸系统影响的敏感指标。
本次研究中，对空气质量达标日和非达标日儿童症状发生情况进行比较。结果显示，研究期间尽管AQI均值已经达到轻度污染，空气质量状况不佳，但是空气质量达标日和非达标日小学生疾病和症状发生数差异无统计学意义。这可能是由于大气污染物对人体健康损害效应的延迟性。另外，本次研究期间，空气质量非达标日24 d，疾病或症状发生例数均值为（19±17）例；空气质量达标日33 d，疾病或症状发生例数均值（22±19）例，在空气质量达标日的病例数反而高于非达标日也恰恰说明了这一点。
肺功能测试结果显示，反应肺通气功能的FEV1测试中，男童在空气质量达标日和非达标日的差异无统计学意义。而女童差异却有统计学意义，且女童在非达标日的数值显著低于达标日，男女在此项存在差异可能是由于女童对大气污染物的反应更为灵敏。同样反应通气功能的PEF测试中男女达标日和非达标日差异均有统计学意义，且在非达标日的数值显著较低。说明不良空气质量对肺通气功能有一定的影响，呼吸道阻力在空气质量非达标日升高，呼吸肌力量减弱，这也与国内许多研究结果一致。在反映小气道功能V25和V75测试中，达标日与非达标日差异显著，且非达标日数值显著降低。因此，空气质量的恶化对小气道通气功能有一定影响。大气污染物对儿童呼吸系统有一定的影响，大气污染对儿童呼吸系统健康效应可能存在一定的滞后效应。 参考文献
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王艳，张宜升，李欣鹏.济南城区空气污染对呼吸道疾病门诊量的影响.中国环境科学，2008，28（6）：571-576.（与第1条参考文献重复，请核对）
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（收稿日期：2017-02-22）
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