宣威男性肺癌危险状态分析研究
卫生研究 1999年第4期第28卷 论著
作者:王登忠 蓝 青 田琳玮 杨儒道 刘韵源 何兴舟
单位:中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所,北京 100050
关键词:肺癌;烟煤;吸烟;危险状态分析
摘要 本文对1976~1996年宣威肺癌病因学干预试验研究数据库中男性人群的原始记录进行了分析。运用状态风险分析理论,选择生活燃料(包括改炉改灶)、吸烟和慢性支气管炎病史为伴随变量,建立了宣威男性肺癌的危险状态分类模型。该模型可对人群及个体患肺癌危险度进行评价,有助于确定肺癌高危人群和高危个体,为指导当地肺癌的预防提供科学依据。
中图分类号 R730.231.1 R734.2 X571
Risk state analysis on lung cancer of male in Xuanwei,China
Wang Dengzhong,Lan Qing,Tian Linwei,Yang rudao,et al.
institute of Environmental Health and Engineering,Chinese Academy of Preventive medicine,Beijing 100050,China
the analysis of lung cancer risk factors among male population was based on the data of a retrospective cohort study conducted during 1976~1996 in Xuanwei,China.The results verified that the indoor air pollution from burning smoky coal was the main cause of high lung cancer mortality,and found that cigarette smoking was also significantly related with the lung cancer mortality.Using risk state analysis theory,fuel types(including household stove improvement),smoking and the history of chronic bronchitis were selected as the covariance for the analysis.A risk state analysis model for male lung cancer in Xuanwei was established.The model can be used to quantitatively estimate the risk of lung cancer and to determine high risk population and individuals.The model is helpful for the prevention of lung cancer in Xuanwei.
Key words: lung cancer, coal burning, smoking, risk state analysis
云南省宣威市是我国农民肺癌死亡率最高的地区之一。研究表明室内燃烧烟煤排放出大量以苯并(a)芘(BaP)为代表的致癌性多环芳烃类化合物,很可能是导致宣威农民肺癌高发的主要危险因素[1,2]。1976年以来随着改炉、改灶措施的实施,肺癌死亡率已有明显下降,但并没有完全达到预期的结果,要想使宣威地区肺癌死亡率持续稳定地保持低水平,必须提高预防模式的效价比,针对不同危险状态的人群采取不同的预防措施。
1986年刘韵源教授提出了状态风险理论,并将其应用于肿瘤防治研究,建立了食管癌前状态风险分类模型,极大地提高了食管癌阻断策略和防治模式的效价比[3]。1996年周宝森等在对国内肺癌危险因素研究基础上,建立了肺癌高危个体危险度数量化评估体系[4]。
本文拟用刘韵源教授的状态风险分析理论[5],对宣威男性居民进行状态风险分类,从而找出高危人群,提高防治措施的经济效益和社会效益。
1 材料与方法
1.1 研究人群选择
本研究人群选自宣威市榕城、靖外、来宾、热水四个乡镇,于1917年1月1日至1951年1月1日期间在当地出生,且于1976年1月1日(25~59岁)时仍健在的男性农民作为随访对象。避免了职业因素的混杂,选取高年龄组人群,提高了研究效率。
1.2 资料收集
研究人群选定后,由调查员按统一调查表进行系统随访。调查内容包括炉灶及燃料使用情况、吸烟、家庭及个人呼吸系统疾病史等。肺癌死亡病例与宣威市历年死亡卡片进行核对,保证其来源的准确性。
1.3 统计方法
采用SAS软件生存分析中的COX模型进行分析。
2 结果
2.1 一般情况
经数据清理,参加本次分析的队列人群共计21708人,观察终点为死于肺癌,共发生肺癌死亡1170例。
2.2 危险因素分析
在前段宣威肺癌危险因素研究的基础上,选择燃料品种(包括烟煤、非烟煤)、改炉改灶年限、每日吸烟量(支/天)、慢性支气管炎病史、哮喘肺气肿史、肺结核史、肺癌家族史进行单因素和多因素COX回归分析(均进行年龄调整),结果均有显著性(表1、表2)。
表1 单因素COX分析结果
变量 |
回归系数 |
标准误 |
χ2值 |
P值 |
RR |
烟煤 |
2.9922 |
0.1984 |
227.5391 |
0.0001 |
19.930 |
改炉改灶年限 |
-0.0263 |
0.0030 |
75.7317 |
0.0001 |
0.974 |
每日吸烟量 |
0.0163 |
0.0025 |
41.8642 |
0.0001 |
1.016 |
慢支病史 |
1.3394 |
0.0764 |
307.2383 |
0.0001 |
3.817 |
哮喘肺气肿史 |
1.1751 |
0.1187 |
98.0863 |
0.0001 |
3.239 |
肺结核史 |
1.5427 |
0.2693 |
32.8180 |
0.0001 |
4.677 |
肺癌家族史 |
1.0694 |
0.0778 |
188.8665 |
0.0001 |
2.914 |
表2 多因素COX分析结果
变量 |
回归系数 |
标准误 |
χ2值 |
P值 |
RR |
改炉改灶年限 |
-0.0351 |
0.0033 |
113.0143 |
0.0001 |
0.966 |
每日吸烟量 |
0.0183 |
0.0026 |
50.3541 |
0.0001 |
1.018 |
慢支病史 |
1.0508 |
0.0830 |
160.1741 |
0.0001 |
2.860 |
哮喘肺气肿史 |
0.4383 |
0.1279 |
11.7470 |
0.0006 |
1.550 |
肺结核史 |
1.3605 |
0.2711 |
25.1912 |
0.0001 |
3.898 |
肺癌家族史 |
1.1523 |
0.0805 |
204.7915 |
0.0001 |
3.165 |
2.3 危险状态分析模型的建立
假定有N个对象,其中有n1个病例,L个危险因素交叉分类为Ψ个非空状态。第V个状态中某一个体是病例的概率为P1V=n1V/nV,其中n1V和nV分别为第V个状态中的病例和对象数目。以疾病风险最低的状态为比较基准,用V0表示。第V个状态相对于基准状态V0的相对危险度[5]。
RRV=P1V/P0=n1VnV0/n1V0nV
本研究选取生活燃料、吸烟及慢性支气管炎三个危险因素进入危险状态分析。生活燃料为X1,可分为3个水平:烧非烟煤为X1=0、烧烟煤且改灶年限≥10年为X1=1、烧烟煤且改灶年限<10年为X1=2。吸烟为X2,分2个水平:不吸烟为X2=0、吸烟为X2=1。慢性支气管炎为X3,分2个水平:无慢性支气管炎病史为X3=0、有慢性支气管炎病史为X3=1。共有12个危险状态,以状态(0,0,0)的肺癌死亡率为基准状态,依据各种状态的肺癌死亡率及相对危险度,建立宣威男性肺癌危险状态分类模型(表3)。
表3 宣威男性肺癌危险状态分类模型
状态
(X1,X2,X3) |
例
数 |
肺癌死
亡例数 |
肺癌死亡率
(%) |
相对
危险度 |
危险状
态分级 |
(2,1,1) |
692 |
142 |
20.5 |
51.25 |
高 |
(2,1,0) |
2521 |
467 |
18.5 |
46.25 |
高 |
(2,0,1) |
83 |
13 |
15.7 |
39.25 |
中 |
(2,0,0) |
417 |
65 |
15.6 |
39.00 |
中 |
(1,0,1) |
51 |
6 |
11.8 |
29.50 |
中 |
(1,1,1) |
521 |
58 |
11.1 |
27.75 |
中 |
(1,1,0) |
9674 |
353 |
3.6 |
9.00 |
低 |
(1,0,0) |
1161 |
40 |
3.4 |
8.50 |
低 |
(0,1,1) |
371 |
8 |
2.2 |
5.50 |
低 |
(0,1,0) |
5428 |
15 |
0.3 |
0.75 |
低 |
(0,0,1) |
36 |
0 |
0.0 |
0.00 |
(0,0,0) |
753 |
3 |
0.4 |
1.00 |
基准态 |
3 讨论
3.1 危险状态分析中危险因素的选择
本文在宣威肺癌危险因素研究的基础上,根据危险因素危险性的大小,其在人群中的分布及采取干预措施的可行性,确定燃料品种(包括改炉改灶)、吸烟和慢性支气管炎病史3个主要危险因素进入宣威肺癌危险状态分析,建立了宣威肺癌危险状态分类模型。
3.1.1 生活燃料
宣威肺癌的病因学研究已持续近20年,结果提示室内燃煤空气污染是宣威肺癌高发的主要原因[1,2,6]。实施改炉改灶干预措施后,室内空气中污染物浓度明显降低,肺癌死亡率也随着改炉改灶时间的延长而逐步下降。对宣威居民所用不同生活燃料品种与肺癌死亡率的关系进行研究,结果发现随着居民燃烟煤人口百分比的升高(10%~100%),肺癌调整死亡率也相应升高(2.08×10-4~174.21×10-4)[7]。本研究证明在宣威男性队列人群中,燃烟煤与燃非烟煤比较,肺癌的相对危险度为19.930(P<0.0001),改炉改灶年限的相对危险度为0.966(P<0.0001),进一步支持了燃烟煤与肺癌之间因果关系的病因假说。生活燃料是人们生活的必需品,在人群中所占比例为100%,又容易采取干预措施,因此本文将其作为首选危险因素。
3.1.2 吸烟
一般认为吸烟是肺癌的主要原因。若劝阻吸烟,去除这一重要因素后,肺癌的发病率可望得到控制。北美在60年代后积极推行劝阻吸烟,包括戒烟日、宣传教育、设立吸烟室、香烟广告必须说明香烟有害、控制每支烟内尼古丁和煤焦油的含量及使用过滤嘴等,80年代后的报告已见肺癌发病趋势有所减缓[8,9],在宣威肺癌的病因学研究中,刘支援的病例对照研究发现,极重度吸烟者比中度吸烟者或不吸烟者患肺癌的危险性有较大增加[10]。在评价改炉改灶干预措施效果时发现,改炉改灶对宣威男性肺癌死亡率的下降不如对女性明显,且随着改炉改灶时间的延长,这种差异愈来愈明显[7];而男性的吸烟率很高,占研究人群的89%,女性几乎不吸烟,提示吸烟因素在宣威肺癌病因学中仍起作用。本研究结果证实了上述假设,每日吸烟量的单因素和多因素COX回归分析均有显著性(单因素RR=1.016,P<0.0001;多因素RR=1.018,P<0.0001)。故作为危险因素之一。
3.1.3 慢性支气管炎病史
慢性支气管炎病史与宣威男性肺癌死亡有关,本次分析结果显示其相对危险度为3.817(单因素)和2.860(多因素),在研究人群中所占比例为8.1%。哮喘肺气肿史、结核病史虽与宣威男性肺癌死亡有关,但这些危险因素在研究人群中所占比例较低(分别为3.7%和0.5%)。肺癌家族史虽占6.7%,但无法实施干预措施,因此,只选取慢性支气管炎病史进入状态风险分析。
3.2 危险状态分析及评价
根据宣威男性肺癌危险状态分类模型,最高风险状态为(X1=2,X2=1,X3=1)即(2,1,1),其相对于基准状态(0,0,0)的相对危险度为51;与(2,0,0)状态比较有显著性差异(P=0.041),说明加上吸烟和慢性支气管炎因素后,比只有燃烟煤且改灶年限<10年患肺癌的危险性大。高危险状态为燃烟煤且改灶年限<10年并吸烟者;中危险状态为燃烟煤且改灶年限<10年而不吸烟者,烧烟煤且改灶年限≥10年但有慢性支气管炎者;低危险状态为烧烟煤且改灶年限≥10年而无慢性支气管炎者,及不烧烟煤者。同时可以看出决定危险状态高低的主要因素为生活燃料,并提示在采取改炉改灶干预措施的同时,应考虑吸烟及慢性支气管炎的影响。
本文所建立的宣威男性肺癌危险状态分类模型,可以定量指导当地卫生行政部门和当地居民有效确定肺癌高危人群和高危个体,可依据危状态的不同,采取针对性的预防措施,提高肺癌一级预防的效价比。
* 中美合作课题
作者简介:王登忠,男,博士研究生
杨儒道 云南省卫生防疫站
刘韵源 中国医学科学院肿瘤研究所
参考文献
1.Mumford J L,He X Z,Chapman R S,et al.Lung cancer and indoor air pollution in xuanwei,China.Science,1978;235:217—220
2.Chapman R S,Mumford J L,Harris D B,et al.The epidemiology of lung cancer in xuanwei,China:Current progress,issues,and research strategies,Arch Environ health,1988,3:180—185
3.刘韵源等.食管癌前状态的风险分类与高效价比阻断策略和防治模式.中国公共卫生,1997,13:15—16
4.周保森.肺癌高危个体危险度数量化评估.中国卫生统计,1996;13:19—22
5.刘韵源.状态风险分析及其在生物医学中的应用(上册).北京:科学出版社,1990,83—184
6.何兴舟,蓝青,杨儒道,等.宣威肺癌危险因素研究概况(1979—1993).卫生研究,1995,24(4):203—206
7.何兴舟,杨儒道.室内燃煤空气污染与肺癌.昆明:云南科技出版社,1994,361—391
8.Wynder EL,Muscat JE.The changing epidemiology of smoking and lung cancer history.Environ Health Perspect,1995,103(suppl 8):143—148
9.Valanis BG.Epidemiology of lung cancer:a worldwide epidemic.Semin Oncol Nurs1996,12(4):251—219
10.Liu ZY,He XZ,Chapman RS.Smoking and other risk factors for lung cancer in xuanwei,China.Inter J Epidemiol,1991,20:26—31
1999-03-05收稿