背景与目的既往小样本人群研究或动物实验提示海拔高度、空气污染会造成心脏结构改变和功能异常,但仍需要多暴露水平、代表性好的高质量人群研究进一步证实。本研究旨在探究研究对象居住地海拔高度、两种主要的室外空气污染物（PM2.5和PM10）长期暴露水平与左心室结构、左心室舒张功能障碍（LVDD）患病风险的关系。方法第一部分 整合了中国高血压调查研究（CHS）和西藏与新疆地区慢性心肺疾病现状调查研究两项大规模横断面研究数据,分析居住地海拔与左心室结构、LVDD患病风险的关系。CHS和新疆西藏研究实施方案基本相同,均采用分层四阶段随机抽样方法抽取调查对象,最终34,215名研究对象纳入分析。由于新疆、西藏两省空气污染物浓度测量值偏倚较大,第二部分在探究PM2.5、PM10的影响时仅纳入CHS研究的24,401名研究对象。调查现场按照统一的方案进行超声心动图检查,操作者对左心室舒张功能的评估依据当时最新版美国超声心动图学会（ASE）指南《2009版关于超声心动图评估左心室舒张功能的建议》。本研究中未指明等级的LVDD组包括了LVDD的Ⅰ～Ⅲ级。研究对象所在区/县的海拔测量值来自中国气象观测网约2,400个气象观测站,按照1,500米和3,500米两个切点分为低、中和高三个等级。研究对象空气污染物暴露水平为调查当年年平均浓度,按照三分位切点分为低、中和高三个暴露等级。结果第一部分:34,215名研究对象中男性15,711人（占45.92%）,年龄55.9±13.2岁,居住地海拔范围:3.1～4,507米。研究对象LVDD加权患病率为37.84%,其中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ级LVDD加权患病率为35.19%、1.29%和1.36%。校正多种混杂因素后,左室舒张末前后径（LVEDD）、左房前后径（LA diameter）、室间隔舒张末厚度（IVSD）和左心室质量指数（LVMI）与居住地海拔呈负向线性相关关系（P<0.001）;海拔每增加 500 米,LVEDD 的效应值（95%CI）为-0.34（-0.36--0.31）;LVMI 的效应值（95%CI）为-1.39（-1.51--1.27）。LVDD 患病风险随海拔等级的升高呈明显增加的趋势:以低海拔组作对照,中、高海拔组LVDD患病风险（OR 值及 95%CI）分别为 1.95（1.77-2.14）和 2.22（1.91-2.57）,趋势P值<0.001。限制性立方样条（RCS）模型分析结果显示,海拔与LVDD患病风险呈显著的非线性关系（P<0.001）,随着海拔水平的升高,LVDD患病风险呈向上倾斜的“W,”型波动增加趋势;在1500米以下,LVDD患病风险随海拔的升高反而下降;海拔升至3,500米以后,LVDD患病风险随海拔的升高迅速升高。此外,不同性别、年龄分层分析和敏感性分析也得到了类似的结果。第二部分:24,401名研究对象的平均年龄56.4岁,其中男性占46.53%。多因素分析结果显示,左室收缩末前后径（LVESD）、IVSD、左室后壁舒张末厚度（LVPWD）、左室壁相对厚度（RWT）和LVMI与PM2.5和PM10暴露水平均呈正相关关系。当PM2.5、PM10每增加10μg/m3时,LVMI效应值（95%CI）分别是1.52（0.86-2.19）和2.23（1.92-2.54）。与低PM2.5暴露组相比,中、高暴露组LVDD 患病风险（95%CI）分别是 1.25（1.15-1.37）和 2.25（1.98-2.54）。PM2.5 每增加10μg/m3LVDD患病风险增加了 58%（95%CI:51%-66%）。使用RCS模型在校正多种影响因素后拟合结果显示,LVDD患病风险随着PM2.5暴露水平的增加呈“J”型曲线显著增加（非线性关系P值<0.001）。PM10每增加10μg/m3时,LVDD患病风险（95%CI）为0.89（0.87-0.91）;RCS模型拟合结果显示虽然在浓度大约70～120μg/m3 LVDD患病风险随着PM10暴露水平的增加而增加,但LVDD患病风险随着PM10暴露水平的增加整体呈下降趋势。且不同性别、年龄分层分析和敏感性分析也得到了类似的结果。结论居住地海拔升高可能会引起左心室心肌重塑,表现为左心室体积和LVMI减小。对于居住在1,500米及以上海拔地区的人群,其LVDD患病风险随居住地海拔水平的升高而显著增加。室外PM2.5、PM10暴露水平升高同样可能会造成左心室结构改变,主要表现为显著增加左心室肥厚、扩大的风险。LVDD患病风险随室外PM2.5而非PM10暴露水平升高显著增加。