Atmosphärische Konzentration von Feinstaubpartikeln im Zusammenhang mit erhöhten stationären und ambulanten Behandlungsfällen bei chronischen Atemwegserkrankungen in Xiamen, China
Luftverschmutzung, insbesondere die Exposition gegenüber luftgetragenen Partikeln wie Feinstaub (PM₂,₅) und einatembaren Partikeln (PM₁₀), wird zunehmend als bedeutender Umweltrisikofaktor für chronische Atemwegserkrankungen anerkannt. Diese Schadstoffe können akute Verschlechterungen von Erkrankungen wie Bronchitis, Emphysem, chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) und Bronchiektasen verursachen, die zu erhöhter Inanspruchnahme von Gesundheitsdiensten und in schweren Fällen sogar zu Mortalität führen. Diese Studie untersucht den Zusammenhang zwischen atmosphärischen Konzentrationen von PM₂,₅, PM₁₀, Ozon (O₃) sowie Wetterbedingungen und der Häufigkeit stationärer und ambulanter Behandlungen bei chronischen Atemwegserkrankungen in Xiamen, China.
Die Studie basiert auf Daten des Xiamen Health and Medical Big Data Center vom 1. Januar 2017 bis 31. Dezember 2019. Fokussiert wurden Erkrankungen gemäß ICD-10-Codes J40, J41, J42, J43, J44 und J47 (Bronchitis, Emphysem, COPD, Bronchiektasen). Die Daten wurden nach Altersgruppen stratifiziert: 0–19, 20–39 und ≥40 Jahre. Tägliche Schadstoffkonzentrationen (PM₂,₅, PM₁₀, O₃) stammten vom Ministerium für Ökologie und Umwelt, Wetterdaten (Durchschnittstemperatur, Windgeschwindigkeit) von TianQiHouBao.
Mittels univariater Poisson-Regression wurde der Einfluss der Schadstoffe unter Berücksichtigung von Lag-Effekten (0–14 Tage) analysiert. Die statistische Signifikanz wurde bei einem zweiseitigen p-Wert <0,05 festgelegt.
Es wurden 238.455 ambulante und 8.113 stationäre Fälle erfasst. Die Mehrheit der Patienten war männlich (54,15 % ambulant; 73,97 % stationär). Das Durchschnittsalter lag bei 55 (ambulant) bzw. 66 Jahren (stationär). Dominierende Diagnosen waren COPD (64,25 % stationär) und Bronchitis (87,28 % ambulant). Von 2017 bis 2019 stiegen die Behandlungsfälle bei Bronchitis (J40–J42) um 68,22 %, bei Emphysem/COPD (J43–J44) um 35,92 % und bei Bronchiektasen (J47) um 33,93 %.
Die durchschnittlichen Tageskonzentrationen betrugen: PM₂,₅ 4–100 µg/m³, PM₁₀ 9–138 µg/m³, O₃ 0–172 µg/m³. Temperatur (7–32,5°C) und Windgeschwindigkeit (1,5–6,5 Beaufort) variierten deutlich.
Ein Anstieg der PM₂,₅-Konzentration um den Interquartilsbereich (IQR) war mit einem 13,71 % höheren Risiko stationärer Behandlungen für Emphysem/COPD bei ≥40-Jährigen (maximaler Effekt nach 14 Tagen) assoziiert. Ein IQR-Anstieg von PM₁₀ führte zu einer 16,91 % höheren Hospitalisierungsrate für Bronchitis bei 0–19-Jährigen und 7,76 % bei ≥40-Jährigen. O₃ zeigte inverse Assoziationen: Ein IQR-Anstieg reduzierte stationäre Behandlungen für Bronchitis (0–19 Jahre: -12,35 %), Emphysem/COPD (-10,33 %) und Bronchiektasen (≥40 Jahre: -10,32 %).
Bei ambulanten Fällen stieg das Risiko für Bronchitis bei PM₂,₅-Exposition um 7,04 % (0–19 Jahre), 7,51 % (20–39 Jahre) und 16,61 % (≥40 Jahre). PM₁₀ erhöhte das Risiko um 7,73 % (0–19 Jahre) bzw. 10,06 % (≥40 Jahre). O₃ war mit Anstiegen bei Bronchitis (0–19 Jahre: +6,33 %), Emphysem/COPD (0–19 Jahre: +32,76 %) und Bronchiektasen (20–39 Jahre: +4,20 %) verbunden.
Wetterbedingungen modulierten diese Effekte: Höhere Temperaturen reduzierten Behandlungsfälle für Bronchitis (ambulant ≥40 Jahre: -32,45 %; stationär 20–39 Jahre: -48,05 %), während Windgeschwindigkeit das Risiko erhöhte (ambulant 0–19 Jahre: +19,69 %; stationär 20–39 Jahre: +65,83 %). Windgeschwindigkeit und Temperatur wirkten dabei als Instrumente für O₃- bzw. PM₂,₅-Exposition.
Die Ergebnisse unterstreichen die gesundheitlichen Auswirkungen partikulärer Luftschadstoffe, die durch Entzündungsprozesse in den Atemwegen akute Exazerbationen chronischer Erkrankungen auslösen. Gleichzeitig zeigt sich der komplexe Einfluss meteorologischer Faktoren auf diese Zusammenhänge.
Diese Studie liefert evidenzbasierte Argumente für politische Maßnahmen zur Reduktion der Luftverschmutzung und verbesserten Prävention chronischer Atemwegserkrankungen. Die Berücksichtigung umweltbedingter Risikofaktoren könnte die Krankheitslast signifikant verringern.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001435