李郅瑾,郝彥斌
(贛南醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生與健康管理學(xué)院,江西 贛州 341000)
尿石癥是泌尿系統(tǒng)各部位結(jié)石的總稱,是泌尿外科常見(jiàn)疾病,也是對(duì)人類健康產(chǎn)生威脅的全球性疾病。根據(jù)結(jié)石所在位置的不同可分為上尿路結(jié)石(腎結(jié)石和輸尿管結(jié)石)和下尿路結(jié)石(膀胱結(jié)石和尿道結(jié)石)。其主要癥狀表現(xiàn)為排尿困難、血尿和疼痛等,患者常會(huì)因?yàn)榧毙愿雇炊メt(yī)院就診。據(jù)報(bào)道,在北美尿石癥發(fā)病率為7%~13%、在歐洲為5%~9%、在亞洲為1%~5%,并逐年上升[1]。尿石癥復(fù)發(fā)率較高,3~5 年復(fù)發(fā)率為21%~53%,通常在30~60 歲人群中發(fā)病率最高[2],男性患病率為4.8%,高于女性的3.0%[3]。其他因素包括:遺傳背景、飲食習(xí)慣、種族和地區(qū)、職業(yè)、肥胖和教育水平等,患有糖尿病也可能導(dǎo)致尿石癥的發(fā)生[2,4-9]。此外,環(huán)境溫度過(guò)高、長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光照射等對(duì)尿石癥的發(fā)生至關(guān)重要[8,10-11]。估計(jì)美國(guó)到2050 年與氣候相關(guān)的腎結(jié)石病例將增加160~220萬(wàn)例,而且在發(fā)展中國(guó)家,氣候變化對(duì)尿石癥發(fā)病率影響更大[12]。
現(xiàn)在氣候變化已成為人類面臨的最重要環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)因素之一,且有研究預(yù)測(cè)氣候變化會(huì)帶來(lái)越來(lái)越大的健康風(fēng)險(xiǎn)[13]。環(huán)境溫度變化是影響人群健康最顯著的氣候因素??茖W(xué)家們對(duì)環(huán)境溫度與健康的關(guān)系進(jìn)行研究,但大多數(shù)都是評(píng)估了溫度與呼吸系統(tǒng)疾病和循環(huán)系統(tǒng)疾病等溫度敏感性疾病的關(guān)系[14],而對(duì)溫度與泌尿系統(tǒng)疾?。蚴Y、腎絞痛等)的關(guān)系研究不夠充分,本文對(duì)國(guó)內(nèi)外環(huán)境溫度與尿石癥包括住院或急診病例的關(guān)聯(lián)性研究進(jìn)行綜述。
疾病的季節(jié)性是疾病在一定季節(jié)內(nèi)呈現(xiàn)發(fā)病率增高的現(xiàn)象。當(dāng)氣溫過(guò)高或過(guò)低,機(jī)體會(huì)處于一種應(yīng)激狀態(tài)從而誘發(fā)疾病,使某種疾病在某一季節(jié)高發(fā)于其他季節(jié),如呼吸系統(tǒng)疾病、心腦血管疾病等。大多數(shù)研究中,將尿石癥的發(fā)病定義為由于患者出現(xiàn)尿石癥癥狀的發(fā)作而去尋求醫(yī)療服務(wù),如住院或急診等。
研究發(fā)現(xiàn),馬耳他夏季結(jié)石發(fā)生率(31.6%)高于冬季(20.8%),溫暖期(5 月至10 月)結(jié)石發(fā)生率(57.1%)高于寒冷期(11 月至4 月)(42.9%)[15]。LO S S 等[16]研究發(fā)現(xiàn),奧克蘭尿石癥的發(fā)病率在每年的2 月和3 月達(dá)到峰值,其次是最暖的1 月和2月。CHEN Y K 等[17]通過(guò)臺(tái)灣急診就診數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)尿石癥發(fā)病率在7月至9月最高,在2月最低。在韓國(guó)首爾,與1月和2月相比,7月至9月尿石癥急診就診次數(shù)較高,8 月達(dá)到高峰[18]。ROSS M E等[19]發(fā)現(xiàn)美國(guó)南卡羅來(lái)納州夏季是腎結(jié)石發(fā)病率最高的季節(jié)。BASIRI A 等[20]通過(guò)影像學(xué)確診病例發(fā)現(xiàn)伊朗秋季是尿石癥發(fā)病率最高的季節(jié)。
一些研究以腎絞痛(尿石癥引起的疼痛)就診患者為目標(biāo)[16,21-22],如澳大利亞墨爾本在夏季時(shí),腎絞痛的發(fā)病率明顯增加22.2%[23]。在伊朗,腎絞痛住院率夏季高于冬季[24]。在澳大利亞阿德萊德最溫暖的月份(12 月至3 月)因尿石癥入院的人數(shù)最多[25]。在美國(guó)新澤西州溫暖的月份(6、7、8 月)出現(xiàn)腎絞痛的可能性比寒冷的月份(12、1、2 月)高16%[26]。
大多數(shù)地區(qū)尿石癥發(fā)病率在溫暖的夏季會(huì)顯著高于寒冷的冬季[27],所以,較高的環(huán)境溫度仍是引起尿石癥發(fā)作最常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素。
2.1 環(huán)境高溫與尿石癥的流行病學(xué)研究尿石癥好發(fā)于夏季可能是由于夏季的平均溫度較高。有研究[8]報(bào)道,隨著每月平均氣溫的升高,尿石癥的發(fā)生率也在增加?;颊咭蚪Y(jié)石尋求醫(yī)療護(hù)理的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)隨著日平均氣溫的升高而逐漸增加[28]。尿石癥的急診就診率也隨著日平均氣溫升高而增加[18]。有研究[29]表明,尿石癥發(fā)病率與年平均氣溫相關(guān)。盡管有證據(jù)強(qiáng)烈支持溫度和結(jié)石風(fēng)險(xiǎn)之間的正相關(guān)性[15],但研究人員提出了兩種可能的溫度和尿石癥關(guān)聯(lián)性假設(shè)。⑴線性模型假設(shè):隨著溫度的升高,結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)繼續(xù)上升;⑵非線性模型假設(shè):結(jié)石風(fēng)險(xiǎn)隨著溫度的升高而增加,并且可能在某個(gè)閾值處突然增加,直到達(dá)到穩(wěn)定甚至下降點(diǎn)[10]。
有研究[18,28]表明,不同溫度與尿石癥關(guān)聯(lián)的暴露-反應(yīng)曲線存在差異,只要環(huán)境溫度高于一定溫度界值(如10 ℃[28]或18.4 ℃[10]),尿石癥發(fā)作風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。高溫的影響主要在滯后3 天內(nèi),并且在滯后20 天內(nèi)依然存在[28]。在FLETCHER B A 等[30]與CHI B H 等[31]的研究中也可發(fā)現(xiàn)這種短期滯后效應(yīng)。此外,研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境溫度升高對(duì)男性尿石癥的影響要大于女性[11]。因此,性別和其他社會(huì)人口及區(qū)域特征可能會(huì)改變尿石癥發(fā)病與溫度的關(guān)聯(lián)性,即不同群體在相同環(huán)境溫度暴露下反應(yīng)不同。研究環(huán)境溫度對(duì)疾病負(fù)擔(dān)的影響、分析不同群體間的差異及識(shí)別脆弱人群對(duì)于積極應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)尿石癥影響具有重要意義。
2.2 環(huán)境高溫導(dǎo)致尿石癥發(fā)生的生物學(xué)機(jī)制尿石癥發(fā)生的機(jī)制尚不明確,據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,在較高溫度下,機(jī)體通過(guò)體溫調(diào)節(jié)做出反應(yīng),以汗液蒸發(fā)的方式傳遞熱量,出汗導(dǎo)致細(xì)胞外液減少而發(fā)生脫水,在這種應(yīng)激反應(yīng)下,尿量減少和尿液濃縮,鈣濃度和尿酸濃度增加,使這些溶質(zhì)過(guò)度飽和,從而增加結(jié)石形成的風(fēng)險(xiǎn)[10,17,25],如圖1所示。另外夏季長(zhǎng)時(shí)間的陽(yáng)光照射條件下,紫外線會(huì)促進(jìn)1,25-二羥維生素D的生成,使維生素D血清水平升高,這可能會(huì)導(dǎo)致腸道對(duì)鈣的吸收增加,使腎臟排出更多的鈣[5,11],也會(huì)加速尿石癥的形成。
圖1 環(huán)境溫度升高導(dǎo)致尿石癥發(fā)生的機(jī)制[25]
2.3 環(huán)境低溫與尿石癥的流行病學(xué)研究環(huán)境低溫也可能增加泌尿結(jié)石發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[28]。有研究[32]對(duì)尿石癥急診患者的特征進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)有63.2%的患者生活在寒冷氣候地區(qū),而生活在溫暖氣候地區(qū)的患者只有36.8%。美國(guó)南卡羅來(lái)納州醫(yī)院的就診數(shù)據(jù)顯示,每年腎結(jié)石的發(fā)病率呈雙峰形增加,除了在夏季達(dá)到最高峰,在冬季也觀察到結(jié)石的患病率有增加[19]。在挪威,冬季和秋季尿石癥發(fā)生率明顯高于夏季和春季,且冬季是夏季的3倍[33]。這可能是因?yàn)楫?dāng)溫度低時(shí),人們出汗較少,不容易口渴,液體攝入量減少,此外,人們更長(zhǎng)時(shí)間待在溫暖的室內(nèi),少做運(yùn)動(dòng)。而低液體攝入量和運(yùn)動(dòng)減少是尿石癥發(fā)生的危險(xiǎn)因素[34]。
2.4 其他氣候因素對(duì)尿石癥的影響尿石癥發(fā)病除了與環(huán)境溫度顯著相關(guān),還與日照、相對(duì)濕度、氣壓、降雨量等氣象因素相關(guān)[21,35]。日照時(shí)間與尿石癥風(fēng)險(xiǎn)呈顯著的正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.40),濕度與尿石癥呈負(fù)相關(guān),這可能因?yàn)樵谝欢囟认?,濕度低,空氣相?duì)干燥,皮膚會(huì)流失更多水分,尿量減少,尿中鈣和尿酸的過(guò)飽和度增加,從而增加結(jié)石形成的風(fēng)險(xiǎn)[18]。大氣壓與尿石癥呈負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為-0.485)[17]。降雨量與尿石癥的相關(guān)性較低,但降雨量少會(huì)導(dǎo)致地下水礦化度高,不僅加劇地區(qū)干旱狀況,還可能會(huì)擾亂人體的生理和礦物質(zhì)平衡,這可能會(huì)引起尿石癥的發(fā)生[35]。風(fēng)速會(huì)影響尿石癥的發(fā)生,可能與在較高風(fēng)速下水分流失更多有關(guān)[36-37]。
隨著全球氣候的變化,關(guān)于極端氣溫對(duì)尿石癥影響的研究逐漸引起學(xué)術(shù)界的重視,但極端氣溫暴露影響尿石癥的生物學(xué)機(jī)制尚不清楚,低溫與尿石癥關(guān)系的研究證據(jù)相對(duì)不足,需要進(jìn)一步開(kāi)展相關(guān)研究來(lái)探討不同氣候區(qū)域和不同個(gè)體特征人群對(duì)尿石癥的影響。
已有的溫度與尿石癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性研究尚不足。如研究數(shù)量少,在該領(lǐng)域僅有國(guó)外部分研究者對(duì)此展開(kāi)研究;研究地區(qū)局限,相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家,發(fā)展中國(guó)家的研究少,且研究地區(qū)多在經(jīng)濟(jì)水平較高的城市等。今后應(yīng)在我國(guó)尿石癥疾病高發(fā)地區(qū)深入研究,加強(qiáng)多學(xué)科、多部門(mén)協(xié)作,從病因?qū)W角度探討不同結(jié)石部位、類型與環(huán)境溫度間的關(guān)系,系統(tǒng)明確環(huán)境溫度包括高溫和低溫對(duì)尿石癥的影響效應(yīng)及機(jī)制,進(jìn)一步探討其發(fā)病規(guī)律。目前的研究主要是利用醫(yī)院住院數(shù)據(jù)、急診就診數(shù)據(jù)等與從氣象監(jiān)測(cè)站獲得的氣象數(shù)據(jù)(氣溫、相對(duì)濕度、日照時(shí)數(shù)等)進(jìn)行的生態(tài)學(xué)研究,個(gè)體暴露水平的差異可能會(huì)影響環(huán)境溫度對(duì)尿石癥的效應(yīng)估計(jì),在今后的研究中加入對(duì)溫度暴露的準(zhǔn)確測(cè)量極為重要?,F(xiàn)有的大多數(shù)研究是用平均溫度探討其與尿石癥的關(guān)系,其他溫度指標(biāo)與尿石癥的研究少見(jiàn),應(yīng)從多個(gè)維度進(jìn)行研究以獲得更全面的信息。其次可以通過(guò)完善極端氣溫預(yù)警系統(tǒng),及時(shí)準(zhǔn)確地把氣象信息傳遞給人群,為人群健康預(yù)警提供技術(shù)支持。最后,加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)地區(qū)的環(huán)境溫度影響評(píng)價(jià),并結(jié)合脆弱群體制定相應(yīng)的公共衛(wèi)生干預(yù)措施。
總之,在全球變暖的背景下,預(yù)計(jì)尿石癥的發(fā)病率會(huì)持續(xù)增加。暴露在更高或更低的溫度下與尿石癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān),只有加強(qiáng)環(huán)境溫度對(duì)尿石癥的影響研究,才能更全面地了解溫度變化對(duì)尿石癥影響,并對(duì)脆弱人群進(jìn)行發(fā)現(xiàn)和評(píng)估,以盡早采取措施,減小危害。