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肺通气功能障碍是常见的肺功能损害，可用于评价对劳动能力的损伤程度，根据病理改变特征，肺通气功能障碍可分为限制性通气障碍及阻塞性通气障碍，研究肺通气功能障碍的分布及其影响因素，对预防肺功能损害和保护劳动能力具有重要意义，但目前相关研究较少。肺功能水平受年龄、性别、种族、体质等自身因素影响，并与环境因素有关。多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons， PAHs)是重要的环境污染物，我组前期研究发现尿PAHs代谢产物升高与肺功能指标下降呈剂量-效应关系，但PAHs暴露与肺通气功能障碍的关系未见报道，此外，肥胖体质也可引起肺功能下降和呼吸系统疾病发生风险升高，肥胖是否与PAHs存在协同作用加重肺通气功能障碍尚不清楚。
基于上述研究背景，我们以武汉-珠海社区队列基线人群为研究对象，进行问卷调查并采集生物样本，测定尿中PAHs代谢产物浓度、测量肥胖相关测量学指标及测定肺功能水平，旨在：1、了解我国社区人群肺通气功能障碍的分布并分析其影响因素；2、探讨PAHs暴露及肥胖与肺通气功能障碍的关联性；3、研究PAHs暴露与肥胖对肺通气功能障碍可能存在的联合作用。本研究将从以下两个部分展开：
第一部分社区人群肺通气功能障碍的分布及其影响因素分析
目的：了解社区人群限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的患病分布情况，并探讨其影响因素。
方法：研究对象来自武汉-珠海社区队列基线人群，排除尿样不足、未测肺功能及其他信息不全者，本研究最终纳入4018名研究对象。问卷调查收集研究对象基本情况、生活方式、疾病史、用药史等信息，进行体格检查并采集研究对象晨尿。采用气相色谱-质谱联用仪测定尿中12种PAHs羟基化代谢产物(即OH-PAHs，因6-OHChr、3-OHBaP检测低于检出限，本研究最终纳入10种OH-PAHs)。按标准方法测定肺功能3次，取最好结果，限制性通气障碍定义为FVC%<80%且FEV1/FVC≥70%；阻塞性通气障碍定义为FEV1/FVC<70%。采用卡方检验比较不同特征人群的限制性通气障碍及阻塞性通气障碍患病率，以logistic回归模型分别进行限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的单因素及多因素分析。
结果：
1.研究人群的基本情况及肺通气功能障碍的人群分布情况：4018名研究对象平均年龄为52.89岁，其中女性2702人，占总人数的67.25%，尿中总OH-PAHs浓度的中位数为5.75μg/mmolCr；限制性通气障碍1292人，患病率32.16%，阻塞性通气障碍99人，患病率2.46%。限制性通气障碍的患病率表现为男性(36.55%)高于女性(30.01%)，中心性肥胖者(36.35%)高于无中心性肥胖者(27.82%)，且患病率随着年龄的升高而升高。阻塞性通气障碍患病率表现为男性(3.57%)高于女性(1.92%)，吸烟者(3.95%)高于不吸烟者(2.04%)，患病率随着年龄的升高而升高。
2.单因素logistic回归分析：男性(OR:1.38, 95%CI:1.20, 1.59)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：1.16(0.97, 1.38)，大于60岁者：2.41(2.01, 2.88)]、低学历[(大专及以上：参照，高中及中专：0.90(0.72,1.13)，初中：0.94(0.75,1.17)，小学及以下：1.51(1.20, 1.89)]、吸烟[1.19(1.02, 1.40)]、中心性肥胖[1.49(1.30, 1.70)]、尿总OH-PAHs[1.12(1.02, 1.23)]为限制性通气障碍的危险因素。男性(OR: 2.11, 95%CI: 1.41, 3.16)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：2.81(1.23, 6.43)，大于60岁者：10.94(4.97, 24.06)]、低学历[大专及以上：参照，高中及中专：1.10(0.45, 2.65)，初中：2.18(0.97, 4.90)，小学及以下：2.77(1.21, 6.34)]、吸烟[2.09(1.37, 3.20)]、尿总OH-PAHs[1.31(1.02, 1.69)]为阻塞性通气障碍的危险因素。
3.多因素logistic回归分析：男性(1.55, 95%CI:1.27, 1.89)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：1.08(0.90, 1.30)，大于60岁者：2.05(1.67, 2.51)]、中心性肥胖[1.27(1.10, 1.46)]、尿总OH-PAHs[1.15(1.04, 1.27)]为限制性通气障碍的独立危险因素。男性(2.20, 95%CI:1.21, 4.00)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：2.36(1.02, 5.44)，大于60岁者：8.36(3.72, 18.77)]、低学历[大专及以上：参照，高中及中专：1.31(0.53,3.24)，初中：2.58(1.12, 5.98)，小学及以下：2.58(1.08, 6.19)]为阻塞性通气障碍的独立危险因素。
结论：本研究社区人群限制性通气障碍的患病率为32.16%，阻塞性通气障碍的患病率为2.46%，限制性通气障碍的独立危险因素为男性、老年、中心性肥胖、PAHs暴露，阻塞性通气障碍的独立危险因素为男性、老年及低学历。
第二部分社区人群尿中多环芳烃代谢产物及肥胖与肺通气功能障碍的关联分析
目的：分析尿PAHs代谢产物、肥胖与肺通气功能障碍之间的关联，并探讨二者联合作用对肺通气功能障碍的影响。
方法：研究对象同第一部分人群，将10种尿OH-PAHs按化学式分为羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘四类，总和为总PAHs代谢产物，采用logistic回归分析各类及总OH-PAHs与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联。将人群按是否患中心性肥胖(男性：腰臀比≥0.9，女性：腰臀比≥0.85)及肥胖程度分组(非超重肥胖：BMI<24kg/m2；超重：BMI=24-27.9kg/m2；肥胖：BMI≥28kg/m2)，以logistic回归模型分析肥胖与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联；以尿总PAHs代谢产物P75水平为界，分为PAHs高暴露与PAHs低暴露，分别与肥胖状况联合分组，并分别以PAHs低暴露+无中心性肥胖组、PAHs低暴露+非超重肥胖组为参照，以logistic回归模型分析PAHs暴露与肥胖对限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的联合作用。
结果：
1.尿OH-PAHs与肺通气功能障碍的关联：连续性变量模型显示，尿羟基萘、羟基菲、总PAHs代谢产物水平每升高一个自然对数转换单位，限制性通气障碍患病风险分别升高11%[OR(95%CI):1.11(1.01, 1.21)]、12%[1.12(1.02, 1.23)]及13%[1.13(1.03, 1.25)]。尿羟基萘每升高一个自然对数转换单位，阻塞性通气障碍的患病风险升高39%[1.39(1.05, 1.83)]。分类变量模型显示，随着尿羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘及总PAHs羟基化代谢产物水平四分位分组的升高，限制性通气障碍的患病风险升高(P趋势<0.05)，随着尿羟基萘水平四分位分组的升高，阻塞性通气障碍的患病风险升高(P趋势<0.05)。
2.肥胖与肺通气功能障碍的关联：与无中心性肥胖人群相比，中心性肥胖者患限制性通气障碍的风险升高(OR:1.21, 95%CI:1.05, 1.40)，中心性肥胖与阻塞性通气障碍的关联则无统计学意义。肥胖程度与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联均无统计学意义。
3.PAHs暴露及肥胖对肺通气功能障碍的联合作用：与PAHs低暴露+无中心性肥胖组相比，PAHs低暴露+中心性肥胖、PAHs高暴露+无中心性肥胖、PAHs高暴露+中心性肥胖各组患限制性通气障碍的风险升高，OR值分别为：1.26(1.07,1.49)、1.37(1.09, 1.72)、1.52(1.21, 1.90)；与PAHs低暴露+非超重肥胖组相比，PAHs高暴露+肥胖组患限制性通气障碍的风险升高(OR:1.70，95%CI:1.13, 2.55)。未见肥胖与PAHs暴露对阻塞性通气障碍的联合作用。
结论：社区人群尿中羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘及总PAHs代谢产物与限制性通气障碍存在显著正向关联，尿羟基萘与阻塞性通气障碍具有显著正向关联。中心性肥胖与限制性通气障碍存在显著正相关。中心性肥胖、肥胖(BMI≥28kg/m2)、PAHs高暴露共同提高限制性通气障碍的患病风险。
基于上述研究背景，我们以武汉-珠海社区队列基线人群为研究对象，进行问卷调查并采集生物样本，测定尿中PAHs代谢产物浓度、测量肥胖相关测量学指标及测定肺功能水平，旨在：1、了解我国社区人群肺通气功能障碍的分布并分析其影响因素；2、探讨PAHs暴露及肥胖与肺通气功能障碍的关联性；3、研究PAHs暴露与肥胖对肺通气功能障碍可能存在的联合作用。本研究将从以下两个部分展开：
第一部分社区人群肺通气功能障碍的分布及其影响因素分析
目的：了解社区人群限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的患病分布情况，并探讨其影响因素。
方法：研究对象来自武汉-珠海社区队列基线人群，排除尿样不足、未测肺功能及其他信息不全者，本研究最终纳入4018名研究对象。问卷调查收集研究对象基本情况、生活方式、疾病史、用药史等信息，进行体格检查并采集研究对象晨尿。采用气相色谱-质谱联用仪测定尿中12种PAHs羟基化代谢产物(即OH-PAHs，因6-OHChr、3-OHBaP检测低于检出限，本研究最终纳入10种OH-PAHs)。按标准方法测定肺功能3次，取最好结果，限制性通气障碍定义为FVC%<80%且FEV1/FVC≥70%；阻塞性通气障碍定义为FEV1/FVC<70%。采用卡方检验比较不同特征人群的限制性通气障碍及阻塞性通气障碍患病率，以logistic回归模型分别进行限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的单因素及多因素分析。
结果：
1.研究人群的基本情况及肺通气功能障碍的人群分布情况：4018名研究对象平均年龄为52.89岁，其中女性2702人，占总人数的67.25%，尿中总OH-PAHs浓度的中位数为5.75μg/mmolCr；限制性通气障碍1292人，患病率32.16%，阻塞性通气障碍99人，患病率2.46%。限制性通气障碍的患病率表现为男性(36.55%)高于女性(30.01%)，中心性肥胖者(36.35%)高于无中心性肥胖者(27.82%)，且患病率随着年龄的升高而升高。阻塞性通气障碍患病率表现为男性(3.57%)高于女性(1.92%)，吸烟者(3.95%)高于不吸烟者(2.04%)，患病率随着年龄的升高而升高。
2.单因素logistic回归分析：男性(OR:1.38, 95%CI:1.20, 1.59)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：1.16(0.97, 1.38)，大于60岁者：2.41(2.01, 2.88)]、低学历[(大专及以上：参照，高中及中专：0.90(0.72,1.13)，初中：0.94(0.75,1.17)，小学及以下：1.51(1.20, 1.89)]、吸烟[1.19(1.02, 1.40)]、中心性肥胖[1.49(1.30, 1.70)]、尿总OH-PAHs[1.12(1.02, 1.23)]为限制性通气障碍的危险因素。男性(OR: 2.11, 95%CI: 1.41, 3.16)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：2.81(1.23, 6.43)，大于60岁者：10.94(4.97, 24.06)]、低学历[大专及以上：参照，高中及中专：1.10(0.45, 2.65)，初中：2.18(0.97, 4.90)，小学及以下：2.77(1.21, 6.34)]、吸烟[2.09(1.37, 3.20)]、尿总OH-PAHs[1.31(1.02, 1.69)]为阻塞性通气障碍的危险因素。
3.多因素logistic回归分析：男性(1.55, 95%CI:1.27, 1.89)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：1.08(0.90, 1.30)，大于60岁者：2.05(1.67, 2.51)]、中心性肥胖[1.27(1.10, 1.46)]、尿总OH-PAHs[1.15(1.04, 1.27)]为限制性通气障碍的独立危险因素。男性(2.20, 95%CI:1.21, 4.00)、老年[年龄小于45岁者：参照，45-60岁者：2.36(1.02, 5.44)，大于60岁者：8.36(3.72, 18.77)]、低学历[大专及以上：参照，高中及中专：1.31(0.53,3.24)，初中：2.58(1.12, 5.98)，小学及以下：2.58(1.08, 6.19)]为阻塞性通气障碍的独立危险因素。
结论：本研究社区人群限制性通气障碍的患病率为32.16%，阻塞性通气障碍的患病率为2.46%，限制性通气障碍的独立危险因素为男性、老年、中心性肥胖、PAHs暴露，阻塞性通气障碍的独立危险因素为男性、老年及低学历。
第二部分社区人群尿中多环芳烃代谢产物及肥胖与肺通气功能障碍的关联分析
目的：分析尿PAHs代谢产物、肥胖与肺通气功能障碍之间的关联，并探讨二者联合作用对肺通气功能障碍的影响。
方法：研究对象同第一部分人群，将10种尿OH-PAHs按化学式分为羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘四类，总和为总PAHs代谢产物，采用logistic回归分析各类及总OH-PAHs与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联。将人群按是否患中心性肥胖(男性：腰臀比≥0.9，女性：腰臀比≥0.85)及肥胖程度分组(非超重肥胖：BMI<24kg/m2；超重：BMI=24-27.9kg/m2；肥胖：BMI≥28kg/m2)，以logistic回归模型分析肥胖与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联；以尿总PAHs代谢产物P75水平为界，分为PAHs高暴露与PAHs低暴露，分别与肥胖状况联合分组，并分别以PAHs低暴露+无中心性肥胖组、PAHs低暴露+非超重肥胖组为参照，以logistic回归模型分析PAHs暴露与肥胖对限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的联合作用。
结果：
1.尿OH-PAHs与肺通气功能障碍的关联：连续性变量模型显示，尿羟基萘、羟基菲、总PAHs代谢产物水平每升高一个自然对数转换单位，限制性通气障碍患病风险分别升高11%[OR(95%CI):1.11(1.01, 1.21)]、12%[1.12(1.02, 1.23)]及13%[1.13(1.03, 1.25)]。尿羟基萘每升高一个自然对数转换单位，阻塞性通气障碍的患病风险升高39%[1.39(1.05, 1.83)]。分类变量模型显示，随着尿羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘及总PAHs羟基化代谢产物水平四分位分组的升高，限制性通气障碍的患病风险升高(P趋势<0.05)，随着尿羟基萘水平四分位分组的升高，阻塞性通气障碍的患病风险升高(P趋势<0.05)。
2.肥胖与肺通气功能障碍的关联：与无中心性肥胖人群相比，中心性肥胖者患限制性通气障碍的风险升高(OR:1.21, 95%CI:1.05, 1.40)，中心性肥胖与阻塞性通气障碍的关联则无统计学意义。肥胖程度与限制性通气障碍及阻塞性通气障碍的关联均无统计学意义。
3.PAHs暴露及肥胖对肺通气功能障碍的联合作用：与PAHs低暴露+无中心性肥胖组相比，PAHs低暴露+中心性肥胖、PAHs高暴露+无中心性肥胖、PAHs高暴露+中心性肥胖各组患限制性通气障碍的风险升高，OR值分别为：1.26(1.07,1.49)、1.37(1.09, 1.72)、1.52(1.21, 1.90)；与PAHs低暴露+非超重肥胖组相比，PAHs高暴露+肥胖组患限制性通气障碍的风险升高(OR:1.70，95%CI:1.13, 2.55)。未见肥胖与PAHs暴露对阻塞性通气障碍的联合作用。
结论：社区人群尿中羟基萘、羟基芴、羟基菲、羟基芘及总PAHs代谢产物与限制性通气障碍存在显著正向关联，尿羟基萘与阻塞性通气障碍具有显著正向关联。中心性肥胖与限制性通气障碍存在显著正相关。中心性肥胖、肥胖(BMI≥28kg/m2)、PAHs高暴露共同提高限制性通气障碍的患病风险。