人体血压与气象因素密切相关^[1-2], 并呈周期性改变^[3-4], 其发病率与气温、降水、相对湿度和风速等气象因子密切相关^[5-6]。血压与气温及室温通常呈负相关^[7-8], 与气压变化及云量多少呈正相关^[9-10]。云量多(阴、雨、雾、雪)及雾霾严重时血压均会升高^{[6, 11-12]}。高血压病患者整体遵循上述规律^[13-14], 多表现为冬季发病率最高, 气候骤变、持续高温或气压低谷时发病急剧增加^[15]。然而, 上述研究存在局限性, 未重视统一测量仪器、未明确每日血压测量的时间、仅以一次血压测量数据作为每日平均血压进或低频率监测特定时间血压等不足等。

本研究观察1级高血压、正常高值血压及正常血压人群全年的血压情况, 探索不同血压分级受试者血压与气温、相对湿度、天气状况(晴、阴、雨、雪及雾霾)等的关系, 通过制定完善的技术方案、严格的操作细节、细致的健康宣教及周密的随访计划保证了30例受试者血压测量数据的真实性和完整性, 是一次群体长期研究方法的有益探索。

1 资料与方法 1.1 资料来源

2015年5月11日-2015年8月30日就诊于天津中医药大学第一附属医院心血管科门诊符合纳排标准的1级高血压、正常高值血压受试者, 同期招募并筛选正常血压受试者, 每组10例, 男女比例均为1:1。研究开始于每例受试者入组次日, 连续观察1 a。

1.2 诊断标准

受试者非同日3次测量诊室血压, 血压类别的西医诊断标准参照中华人民共和国卫生部疾病预防控制局、高血压联盟(中国)、国家心血管病中心制定的《中国高血压防治指南》(2010年修订版)^[16] (见表 1)。

1.3 纳入标准

年龄30~59岁; 符合1级高血压、正常高值血压、正常血压诊断标准; 签署知情同意书。

1.4 排除标准

年龄 < 30岁或>59岁; 确诊高血压2级或以上, 或严重低血压者; 有下列疾病之一者:急性冠脉综合征(30 d内); 心源性休克; 二度Ⅱ型以上窦房或房室传导阻滞未置入起搏器治疗、难以控制的恶性心律失常; 肥厚梗阻性心肌病; 心肌炎; 肺动脉栓塞; 严重瓣膜疾病; 近6个月内脑卒中者; 心脏再同步化治疗者; 1型或2型糖尿病者; 严重肝肾功能不全者; 甲亢等严重内分泌疾病者; 严重贫血者, 血红蛋白≤ 9 g/dL; 精神病患者; 妊娠及哺乳期妇女; 恶性肿瘤患者; 近2月内参加其他研究者。

1.5 研究方法

3组受试者均测量每日早晨(6:00-8:00)、中午(12:00-14:00)、下午(16:00-18:00)、晚上(21:00-23:00)4个时间段的家庭血压, 按实际测量时间记录血压满1 a。整个研究过程统一采用经国际标准认证的欧姆龙上臂式电子血压计(型号:HEM7051), 要求测血压前30 min内不喝咖啡或酒, 不剧烈活动, 情绪平稳, 静坐休息5~10 min; 测量血压时, 将前臂放在桌上, 使捆绑袖带的上臂与心脏处于同一水平, 两腿放松、落地; 连续测量2次, 每次测量间隔1~2 min, 取平均值, 若2次的测量结果相差>5 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa, 下同), 再次测量, 取3次的平均值, 并如实记录。

研究者统一记录受试者一般信息及气象资料等信息。气象资料来源于中国天气网(http://www.weather.com.cn), 包括2015年9月16日-2016年9月24日天津市区每日日最高气温、日最低气温、日平均气温、相对湿度、天气状况(晴、阴、雨、雪及雾霾)及候平均气温(简称候均温, 是连续5 d的平均气温)。

1.6 不良事件

试验中如出现急性冠脉综合征、恶性心律失常、脑卒中、肿瘤、死亡等不良事件时, 终止研究。

1.7 伦理学审查

本研究于2014年12月18日通过天津中医药大学第一附属医院医学伦理委员会审查, 伦理批件号:TYLL2014[K]字023。

1.8 统计方法

采用SPSS 19.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差(x±s)表示, 计数资料以例数及百分比描述, 采用卡方检验、方差分析进行基线资料的均衡性分析, 以P < 0.05为差异有统计学意义。采用双变量相关分析气温、湿度与血压的相关性, 以P < 0.05为差异有统计学意义。其中相关系数用r表示, P < 0.05时, |r| < 0.3表示基本不相关, 0.3 ≤ |r| < 0.5表示低度相关, 0.5 ≤ |r| < 0.8表示中度相关, |r| ≥ 0.8表示高度相关; r为正数表明两变量呈正相关^[17]。

2 结果 2.1 一般人口学资料

3组人群基本资料的对比显示, 3组间年龄、性别、身高、体质量、体重指数(BMI)、文化程度、吸烟史及饮酒史上无统计学差异, 见表 2。

2.2 3组人群全年血压水平

3组人群全年的血压均处于动态变化, 血压波动趋势提示1级高血压组的血压在11月、12月及1月相对较高, 在6月、7月及8月相对较低, 正常高值组的血压在12月、1月及2月相对较高, 在7月、8月及9月相对较低, 正常血压组的血压全年较平稳。见图 1。

2.3 天津市区全年气象情况

2015年9月-2016年9月天津市区的气温及相对湿度波动如图 2所示。气温在12月、1月及2月相对较低, 在6月、7月及8月相对较高; 相对湿度在11月、12月及1月相对较低, 5月、6月及7月相对较高。全年晴天198天, 阴天54天, 雨天78天, 雪天7天, 雾霾35天。

2.4 3组人群血压与气温的相关性分析 2.4.1 候均温

1级高血压组:日均收缩压(SBP)、舒张压(DBP)与候均温均呈中度负相关(r=-0.791, -0.562;P < 0.01);早晨、中午、下午、晚上SBP及早晨、中午、晚上DBP均与候均温呈负相关(r均 < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与候均温负相关度最高(r=-0.781, P < 0.01)。正常高值血压组:日均SBP与候均温呈高度负相关(r=-0.838;P < 0.01);早晨、中午、下午、晚上SBP均与候均温呈负相关(r < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与候均温相关度最高(r=-0.902;P < 0.01)。正常血压组:除中午SBP与候均温呈低度正相关以外(r=0.325, P < 0.01), 其余时间段的SBP、DBP与候均温均不相关, 见表 3。

2.4.2 日均温

1级高血压组:日均SBP、DBP与日平均气温均呈中度负相关(r=-0.795、-0.554;P < 0.01);早晨、中午、下午、晚上SBP及早晨、中午、晚上DBP均与日平均气温呈负相关(r均 < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与日平均气温负相关度最高(r=-0.784, P < 0.01)。正常高值血压组:日均SBP与日平均气温呈高度负相关(r=-0.854;P < 0.01);早晨、中午、下午、晚上SBP均与日平均气温呈负相关(r < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与日平均气温负相关度最高(r=-0.911;P < 0.01)。正常血压组:除中午SBP与日平均气温呈低度正相关外(r=0.338, P < 0.01), 其余时间段的SBP、DBP与日平均气温均不相关, 见表 3。

2.5 3组人群血压与相对湿度的相关性

1级高血压组:日均SBP、DBP与相对湿度均呈中度负相关(r=-0.662, -0.573;P < 0.01);早晨、中午、下午、晚上SBP及DBP均与相对湿度呈负相关(r均 < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与相对湿度负相关度最高(r=-0.612, P < 0.01)。正常高值血压组:日均SBP与相对湿度呈中度负相关(r=-0.582;P < 0.01);早晨、中午、下午SBP均与相对湿度呈负相关(r < -0.3, P < 0.01), 其中早晨SBP与相对湿度负相关度最高(r=-0.671;P < 0.01)。正常血压组:SBP、DBP与相对湿度不相关, 见表 3。

2.6 不同天气状况(晴、阴、雨、雪及雾霾)下3组人群的血压情况

如表 4所示, 1级高血压组SBP、DBP与正常高值血压组SBP升高与雾霾相关(P < 0.05)、降低与雨天相关(P < 0.05);正常血压组在不同天气状况下的血压相对平稳(P>0.05)。

3 讨论

人与自然界是有机统一的整体, 早在《灵枢·邪客》就提出了:"人与天地相应也。"《素问·离合真邪论》曰:"夫圣人之起度数, 必应于天地, 故天有宿度, 地有经水, 人有经脉……天地温和, 则经水安静; 天寒地冻, 则经水凝泣", 明确了人体血脉与与气候相对应的特征"。《素问·八正神明论》中记载:"是故无温日明, 则人血淖液而卫气浮……天寒日阴, 则人血凝泣而卫气沉", 说明了气候温和、天气晴朗时血液运行通畅; 气候寒冷、天气阴霾之时血脉运行滞涩。这些古代经典文献中关于人体血脉与气候特征的论述为进行血压与气象因素的研究指引了方向。

本研究结果提示1级高血压组日均SBP、日均DBP和正常高值血压组日均SBP与候均温、日平均气温及相对湿度均呈负相关, 提示高血压病患者血压与温度、湿度等气候因素相关。1级高血压组及正常高值血压组早晨SBP与候均温、日平均气温及相对湿度负相关程度均最高, 说明晨起血压监测是最具有代表性的血压监测方法, 提示气象因素变化时加强对该两组人群早晨血压的管理尤为重要。这一理念也与国内外机构组织提出的"加强清晨血压管理"的理念不谋而合, 更有效的指导了患者进行规范的自我血压监测, 为降低各种心血管疾病并发症发病率起到了积极推动作用。

越来越多的研究证实, 雾霾与空气污染(PM2.5)直接相关, 短期及长期暴露于PM2.5均可引起血压的变化。Coogan PF等^[18]对美国的非洲裔女性长达10 a的随访发现, PM2.5可使高血压病的发病率升高; Reto Meier等^[19]对18名公路养护人员随访发现, PM2.5暴露15 h后, 血压明显升高。本研究提示1级高血压组SBP、DBP与正常高值血压组SBP在雾霾天升高, 这与既往的研究结果基本一致。然而, PM2.5引起血压增高的机制尚不明确, 目前考虑与氧化应激和炎症反应、血管舒张及收缩水平、自主神经系统功能改变及DNA损伤有关^[20]。

本研究受试者人数较少, 可能产生结果的偏倚, 但是研究方法可作为群体长程研究方法的有益探索; 本研究存在地域局限性, 气象因素对其他地区人群的作用规律还需进一步探索, 为不同区域人群的血压管理提供依据; 高血压病的发生发展还与体质及人文环境关系密切, 有必要进一步观察不同体质及环境对血压的影响。