太原市夏秋季气传花粉监测及其与变应性鼻炎就诊情况的研究

郝建利, 于东东, 谢百灵, 等. 太原市夏秋季气传花粉监测及其与变应性鼻炎就诊情况的研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2023, 37(6): 452-456. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2023.06.009
引用本文: 郝建利, 于东东, 谢百灵, 等. 太原市夏秋季气传花粉监测及其与变应性鼻炎就诊情况的研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2023, 37(6): 452-456. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2023.06.009
HAO Jianli, YU Dongdong, XIE Bailing, et al. A study of airborne pollen monitoring and its connection with allergic rhinitis visits in Taiyuan over the summer and autumn seasons[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg, 2023, 37(6): 452-456. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2023.06.009
Citation: HAO Jianli, YU Dongdong, XIE Bailing, et al. A study of airborne pollen monitoring and its connection with allergic rhinitis visits in Taiyuan over the summer and autumn seasons[J]. J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg, 2023, 37(6): 452-456. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2023.06.009

太原市夏秋季气传花粉监测及其与变应性鼻炎就诊情况的研究

  • 基金项目:
    山西省科协健康科普课题项目(No:JKKP202135);山西省回国留学人员科研资助项目(No:2022-194);山西医科大学第一医专项经费科研项目(No:Y2021136031);山西医科大学第一医专项经费科研项目(No:Y2021136033)
详细信息

A study of airborne pollen monitoring and its connection with allergic rhinitis visits in Taiyuan over the summer and autumn seasons

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  • 目的 探讨太原市夏秋季气传花粉的分布情况,分析花粉特征、气象因子和过敏致敏间的关联性,为该地区过敏疾病的合理防治提供参考依据。方法 应用重力沉降法调查太原市2022年7月21日至2022年10月20日气传花粉的种类、数量及飘散规律,同时收集同期气象及诊疗患者的信息,使用SPSS 26.0软件对数据进行分析与总结。结果 ① 共收集到花粉17 118粒,鉴定到14科10属4种,太原市夏秋季花粉播散高峰期为8月下旬至9月上旬。优势气传花粉为蒿属(66.62%)、大麻/葎草属(17.79%)、国槐(8.18%)、藜/苋科(2.83%)、禾本科(2.11%),绝对优势气传花粉为蒿属(66.62%)。②太原市气传花粉浓度与一定范围内平均温度(5~20 ℃),最大温度(11~30 ℃)呈正相关(r=0.547,0.315,P < 0.05)。③太原市气传花粉含量与我院变应性鼻炎(allergic rhinitis,AR)患者就诊人次及过敏原阳性率呈正相关(r=0.702,0.747,P < 0.05)。结论 太原市夏秋季气传花粉播散高峰期为8月下旬至9月上旬。优势花粉为蒿属、大麻/葎草属、国槐、藜/苋科、禾本科,绝对优势花粉为蒿属。气象因子是影响花粉含量的重要因素。一定范围内,温度升高有利于花粉的扩散与运输。花粉粒数与AR患者就诊人次存在相关性,可作为AR患病的环境预警指标,指导AR患者及早采取预防性治疗,从而降低过敏风险。
  • 花粉症是特异性个体接触或吸入花粉过敏原后主要由IgE介导的Ⅰ型变态反应性疾病[1]。致敏花粉含量的增高直接加重患者的过敏症状[2-3]。近年来,随着城市化发展,环境污染加重以及生活方式改变,花粉症的罹患率逐年上升,严重降低城市居民的生活质量,给人类带来了巨大的困扰和挑战[4-5]。研究花粉的分布规律和致病特点尤为重要。受植被、地理、气候、人为因素的影响,不同地区花粉监测的结果不全相同。因此探明本地区花粉的分布情况及致病规律对花粉症的精准防治具有重要的临床意义。本研究于2022年7月至2022年10月对太原市区夏秋季大气花粉情况进行调查,并结合同期气象条件和过敏就诊人数进行分析,旨在为该地花粉敏感人群的防治提供可靠的依据。

    花粉采样设备(Durham取样器)放置在山西医科大学第一医院门诊部7楼顶,距地面约21 m,地理位置位于东经112°33′0″,北纬37°51′14″。四周通风良好,无高层建筑物遮挡,采样地点符合美国过敏哮喘及免疫学学会(American Academy of Allergy Asthma and Immunology,AAAAI)的要求。自2022年7月21日至2022年10月20日采用重力沉降法连续收集花粉。每天上午8点于采样器放置均匀涂有粘附剂的载玻片2张,至次日上午8点取片,使其全天暴露在空气中,取片后Callberla染色液染色加盖20 mm×20 mm盖玻片,光学显微镜下进行花粉颗粒的识别与计数,鉴别方法参照乔秉善撰写的《中国气传花粉和植物彩色图谱》[6]。最后的计数结果换算为1 000 mm2截面积上的花粉数量即花粉浓度,单位为:粒/1 000 mm2

    记录山西气象局官网每日预报的气象信息,其中包括平均温度、最大温度、平均相对湿度、最大相对湿度、最大风力等要素。

    统计我院耳鼻咽喉头颈外科变态反应科门诊就诊的具有典型临床症状和体征的疑似AR患者信息,包括姓名,性别,年龄等资料,同时收集患者血清特异性IgE检测和(或)皮肤点刺试验的数据,记录到excel表中。所有检测方法及步骤严格遵照说明书完成。所有操作均由同一名专业技师执行。

    应用SPSS 26.0软件进行统计学分析,计数资料用频数及%表示。花粉浓度与平均温度、最大温度、平均相对湿度、最大相对湿度、诊疗人数和变应原阳性人数的关系进行Pearson相关性分析,与最大风力进行Spearman相关性分析,r代表相关性系数,以P < 0.05为差异有统计学意义。

    在为期92 d气传花粉连续曝片中,共收集到花粉17 118粒,其中曝片镜检出的花粉17 107粒,鉴定到14科10属4种,未鉴定的花粉11粒。太原市夏秋季气传花粉飘散以杂草和禾本类为主,主要包括蒿属(66.62%)、大麻/葎草属(17.79%)、国槐(8.18%)、藜/苋科(2.83%)、禾本科(2.11%),累计总量占花粉总量的97.53%,成为我市夏秋季优势气传花粉。在整个花粉监测期间,9月上旬花粉数量最高为6 677粒,8月下旬次之为3 846粒,两者占花粉总量的61.47%,形成我市夏秋季花粉播散的高峰期,见表 1图 1

    表 1   1太原地区夏秋季气传花粉的旬分布 
    种类 7月 8月 9月 10月 含量 百分比/%
    下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬
    蒿属 72 115 1 055 2 840 5 104 1 090 1 000 90 39 11 404 66.62
    大麻/葎草属 16 62 446 726 1 168 465 114 40 8 3 045 17.79
    国槐 898 430 47 0 25 0 0 0 0 1 401 8.18
    藜/苋科 15 24 108 148 142 25 8 4 11 485 2.83
    禾本科 8 12 26 54 108 88 52 12 1 361 2.11
    豆科 0 0 29 75 105 55 19 7 2 292 1.71
    韭菜 0 0 0 0 17 30 20 1 4 73 0.43
    蓼科 0 0 0 0 0 0 19 1 0 20 0.12
    豚草属 1 2 1 2 3 2 0 0 0 13 0.07
    沙草科 1 2 0 0 0 0 1 0 0 4 0.03
    龙葵 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0.02
    向日葵 0 0 0 0 0 0 1 0 2 4 0.02
    松属 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0.01
    蔷薇科 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0.01
    未知 4 0 1 0 3 0 2 0 0 11 0.06
    合计 1 019 646 1 714 3 846 6 677 1 756 1 237 156 68 17 118 100.00
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    图 1  2022年太原市夏秋季花粉浓度变化

    在历时92 d的气传花粉监测中,初步摸清了太原市夏秋季气传花粉浓度与气象因子的关系。当平均温度从5℃上升到20℃,花粉浓度与平均温度呈正相关(r=0.547,P < 0.05);当最大温度在11~30 ℃时,花粉浓度与最大温度呈正相关(r=0.315,P < 0.05)。花粉浓度与平均相对湿度、最大相对湿度、最大风力的相关性无统计学意义(r=0.022,-0.087,-0.196,P>0.05)。见表 2

    表 2   太原地区7—10月花粉浓度与气象因子相关性分析
    气象因子 花粉浓度
    r P
    平均温度 0.547 0.000
    最大温度 0.315 0.006
    平均相对湿度 0.022 0.836
    最大相对湿度 -0.087 0.406
    最大风力 -0.196 0.060
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    对我院耳鼻咽喉变态反应科患者就诊信息与花粉含量进行分析,数据显示太原市夏秋季气传花粉浓度于7月下旬开始不断增高,9月上旬达到高峰,之后花粉含量逐渐降低,至10月中旬最低。我院耳鼻咽喉变态反应科患者就诊量和变应原阳性人数与空气花粉浓度的时间走向基本一致,总体上呈先上升后下降的“单峰型”曲线,峰顶出现时间较花粉浓度提前为8月下旬。对2022年太原市夏秋季旬花粉分布情况、旬患者就诊人数和旬变应原阳性人数进行Pearson相关性分析,结果发现旬花粉浓度与旬患者就诊人数和变应原阳性人数有较高的相关性,r值分别为0.702,0.747,P < 0.05,旬患者就诊人数与变应原阳性人数显著相关,r值为0.977,P < 0.05,见图 2

    图 2  太原地区7—10月AR患者诊疗人次与花粉浓度的关系

    当前花粉症患者数量稳步上升[7],气传花粉作为室外最重要的致敏原,在医学、植物学、农业学、气象学等领域备受关注[8-9]。国外已建立完善的花粉监测网络,实时发布花粉信息,以指导花粉症患者的防治工作,部分国家整合气象、花粉、植被数据,建立花粉预测预报模型,提前进行花粉浓度播报,为AR人群患者出行提供参考[10-11]。我国花粉浓度监测工作开展相对较晚。1956年,北京协和医院叶世泰等应用重力沉降法进行花粉调查,初次证实蒿属花粉是我国北方地区的主要致敏花粉,奠定了我国变态反应学花粉研究的基础[12]。28年后,由北京协和医院带头,集合79家医疗机构,耗时1 095 d,首次对我国各省各地区空气中花粉分布情况展开调查,初步查明了我国花粉时空变化的规律[13]。我院作为全国花粉监测参与单位,历时1年,初次摸清太原市区大气花粉谱,为本地区花粉症的防治提供可靠的依据[14]。受环境、气候、人为等影响[15],太原市大气花粉组合及分布可能发生了变化,重新进行本地区花粉研究尤为重要。

    本研究资料显示,太原市区2022年夏秋季气传花粉播散高峰期集中在8月下旬至9月上旬,此季节主要扩散花粉以杂草和禾本类如蒿属、大麻/葎草属、国槐、藜/苋科、禾本科为主。1977年,我科最早报道太原市夏秋季花粉分布以8至9月为最高峰,蒿属、律草属、藜/苋科、禾本科以及蓖麻属为我市主要优势花粉[14]。张克军等[16]调查2008年太原市区夏秋季花粉谱,结果显示,太原市区花粉流行季节为8至9月,主要花粉包括蒿属、律草属、藜/苋科及禾本科。2011年刘芳[17]的监测数据显示我市夏秋季花粉多分布在8至9月,蒿属、禾本科和藜/苋科为该期播散的主要类型。结合前期的调查,我市夏秋季主要花粉名称发生改变,新增的国槐花粉位居第二,含量最高的蒿属花粉成为我市夏秋季绝对优势花粉。分析原因,可能为不合理的城市绿化植物选择以及不当的防沙治沙实施使得蒿类植物大面积生长,导致蒿属花粉释放增多。因此我们要重视蒿草治理,科学合理进行卫生城市活动,同时加强花粉监测与播报工作,从源头上避免易感人群过敏症状的发生。

    气象因素是影响花粉扩散、花粉数量和丰度的重要参数。随着当地气候的改变,这些变量会随着物候的影响而波动[18]。管林等[19]发现河北廊坊市城区空气中花粉浓度与气候因素密切相关,当温度 < 5℃、风速 < 0.5 m/s时不利于花粉飘散,此后随着温度、风速的增高,花粉浓度也呈上升的趋势,当温度增加到20℃,风速加大到1.5 m/s后花粉浓度迅速减少。刘晓佳等[20]报道呼和浩特市气传花粉浓度与温度差呈正相关。孟龄等[21]认为气候变化会影响花粉的产生与释放,一定范围内温度(0~15 ℃)、相对湿度(50%~60%)以及风速(1~3) m/s的增高会使空气中花粉粒释放增多。成娜莎等[22]分析了2008年太原市夏秋季花粉浓度及其与气候的关系,结果表明气侯是影响植物花期和花粉飘散量的直接因素,多风的天气促使花粉粒的扩散,降雨天,空气湿度的增加会显著限制花粉的传播与运输。本研究资料显示,太原市平均温度在5~20 ℃,最大温度在11~30 ℃时,气传花粉浓度随气象因子的增高而增多,分析其原因,笔者认为温暖的天气能够及早唤起植物开花,促使花药成熟与释放,进而增强空气中花粉的散射以及延长花粉季节[23-24]。本研究资料还显示太原市夏秋季气传花粉浓度与平均相对湿度、最大相对湿度、最大风力无相关性,这与上述的研究结果有所出入,分析其原因,笔者考虑可能为不同地区植被、气候、人为因素的差异性所致,因此,我们需长期监测花粉,因地制宜,通过大样本数据深入研究气传花粉浓度与气象因子的关系,利用花粉浓度与气象变量的数据,建立花粉预测预报方程,从而为花粉的预防提供理论支持。

    本研究资料还显示,我市夏秋季空气中花粉浓度与患者就诊人数和变应原阳性人数的时间走向基本一致,具有较强的相关性。这与国内大多数研究结果相似。郝红等[25]研究表明花粉浓度与同期AR门诊患者就诊量具有显著的正相关。王晓艳等[26]对北京世纪坛医院耳鼻咽喉科、呼吸科及变态反应科全年过敏就诊人次进行统计发现AR和哮喘患者人数与北京城区花粉分布高峰期一致。李文静[27]等回顾性分析了武汉城区2017至2018年花粉及临床数据,结果显示AR患者就诊人数和花粉点刺阳性率随者花粉浓度的增高而增高。这可能与花粉污染物的暴露诱发AR患者发作有关。因此在未来我们需要长期详细的花粉计数,同时记录本地区长住居民的临床数据,为今后相关疾病的医疗资源合理分配及医师出诊时间选择提供指导。

    综上所述,本研究资料显示太原市夏秋季气传花粉播散高峰期为8月下旬至9月上旬。优势花粉为蒿属、大麻/葎草属、国槐、藜/苋科、禾本科,绝对优势花粉为蒿属。气象因子是影响花粉含量的重要因素。一定范围内,温度升高有利于花粉的扩散与运输。花粉粒数与AR患者就诊人次存在相关性,可作为AR患病的环境预警指标,指导AR患者及早采取预防性治疗。本研究仅对太原市夏秋季花粉进行识别与统计,尚不能明确本市全年花粉的飘散规律。气传花粉特征、气象因子和过敏致敏间的相关性,也需大样本数据进一步佐证。今后,我们需长期记录花粉,气象与临床患者的信息,获取连续性资料,期望能为敏感人群的防治提供可靠的资料,进而降低过敏风险。

  • 利益冲突   所有作者均声明不存在利益冲突

  • 图 1  2022年太原市夏秋季花粉浓度变化

    图 2  太原地区7—10月AR患者诊疗人次与花粉浓度的关系

    表 1  1太原地区夏秋季气传花粉的旬分布 

    种类 7月 8月 9月 10月 含量 百分比/%
    下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬
    蒿属 72 115 1 055 2 840 5 104 1 090 1 000 90 39 11 404 66.62
    大麻/葎草属 16 62 446 726 1 168 465 114 40 8 3 045 17.79
    国槐 898 430 47 0 25 0 0 0 0 1 401 8.18
    藜/苋科 15 24 108 148 142 25 8 4 11 485 2.83
    禾本科 8 12 26 54 108 88 52 12 1 361 2.11
    豆科 0 0 29 75 105 55 19 7 2 292 1.71
    韭菜 0 0 0 0 17 30 20 1 4 73 0.43
    蓼科 0 0 0 0 0 0 19 1 0 20 0.12
    豚草属 1 2 1 2 3 2 0 0 0 13 0.07
    沙草科 1 2 0 0 0 0 1 0 0 4 0.03
    龙葵 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0.02
    向日葵 0 0 0 0 0 0 1 0 2 4 0.02
    松属 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0.01
    蔷薇科 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0.01
    未知 4 0 1 0 3 0 2 0 0 11 0.06
    合计 1 019 646 1 714 3 846 6 677 1 756 1 237 156 68 17 118 100.00
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    表 2  太原地区7—10月花粉浓度与气象因子相关性分析

    气象因子 花粉浓度
    r P
    平均温度 0.547 0.000
    最大温度 0.315 0.006
    平均相对湿度 0.022 0.836
    最大相对湿度 -0.087 0.406
    最大风力 -0.196 0.060
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出版历程
收稿日期:  2023-03-20
修回日期:  2023-04-04
刊出日期:  2023-06-03

目录

  • 表 1   1太原地区夏秋季气传花粉的旬分布 
    种类 7月 8月 9月 10月 含量 百分比/%
    下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬 下旬 上旬 中旬
    蒿属 72 115 1 055 2 840 5 104 1 090 1 000 90 39 11 404 66.62
    大麻/葎草属 16 62 446 726 1 168 465 114 40 8 3 045 17.79
    国槐 898 430 47 0 25 0 0 0 0 1 401 8.18
    藜/苋科 15 24 108 148 142 25 8 4 11 485 2.83
    禾本科 8 12 26 54 108 88 52 12 1 361 2.11
    豆科 0 0 29 75 105 55 19 7 2 292 1.71
    韭菜 0 0 0 0 17 30 20 1 4 73 0.43
    蓼科 0 0 0 0 0 0 19 1 0 20 0.12
    豚草属 1 2 1 2 3 2 0 0 0 13 0.07
    沙草科 1 2 0 0 0 0 1 0 0 4 0.03
    龙葵 4 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0.02
    向日葵 0 0 0 0 0 0 1 0 2 4 0.02
    松属 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0.01
    蔷薇科 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0.01
    未知 4 0 1 0 3 0 2 0 0 11 0.06
    合计 1 019 646 1 714 3 846 6 677 1 756 1 237 156 68 17 118 100.00
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  • 表 2   太原地区7—10月花粉浓度与气象因子相关性分析
    气象因子 花粉浓度
    r P
    平均温度 0.547 0.000
    最大温度 0.315 0.006
    平均相对湿度 0.022 0.836
    最大相对湿度 -0.087 0.406
    最大风力 -0.196 0.060
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