冷空气对心脑血管疾病的影响及其机制研究

据世界卫生组织及中国卫生部相关报告，全球每年每三个死亡人中就有一人死于心脑血管疾病，中国每年死于该病人数约三百万。已有研究表明，冷空气活动会导致心脑血管发病及死亡率的上升，但其致病机制尚缺乏充分的实验证明和深入的探讨研究。本项目将以新医学目标"预防疾病、减轻疾病痛苦"为宗旨，综合利用医疗气象学、人群流行病学及毒理学实验等手段，分析我国北方不同类型城市心脑血管疾病发病和死亡率与冷空气活动的关系；针对特定人群采用心脑血管敏感指标研究强冷空气活动对心脑血管疾病的损害作用；在人工模拟气象条件下观察强冷空气对大鼠血管内皮素收缩因子、凝血四项、肾上腺皮脂素等指标的影响机理。通过人群和动物实验两方面探索强冷空气活动对心脑血管疾病的影响及其作用机制，为深入开展心脑血管疾病气象预警及疾病预防奠定基础，探索我国医疗气象科学发展的新途径。

本研究通过对西北冷空气数据进行收集并按照国家标准建立西北冷空气模型，并利用人工气象模拟箱对其进行模拟来刺激动物以探讨不同级别冷空气过程对心血管系统的影响及潜在的心血管疾病危险性。发现：（1）心血管疾病危险性可能随着冷空气级别的升高而加重。（2）冷空气降温过程血压升高所致的心血管疾病危险性增加，而冷空气过程后血栓所致的心血管疾病危险性增加。（3）冷空气刺激对健康大鼠的心血疾病危险因子的影响高于高血压大鼠。但由于高血压机体较高的基础血压及其造成的心肌改变，所以冷空气过程对高血压机体的影响可能更大。此外还模拟了随机选取的一次冷空气过程以刺激动物探讨了健康大鼠对冷空气刺激的心血管系统反应及心血管疾病危险因子的影响。发现：（1）心血管系统对冷空气的刺激主要表现在由交感神经系统和肾素血管紧张素系统做引起的血压升高。（2）冷空气刺激可能通过影响心血管疾病危险因子从而使得心血管疾病危险性增加。（3）冷空气刺激的心血管疾病危险性可能具有持续性。对高血压大鼠的刺激结果显示：冷空气可能通过对交感神经系统、肾素血管紧张素系统、血压及血栓危险因子的影响间接的增加心血管疾病危险性。此外，通过气象预报预报冷空气并收集期间人群的相关指标以此进一步探讨冷空气诱发心血管疾病增加的机制。结果提示：（1）冷空气过境对健康者的高密度脂蛋白及载脂蛋白A1有影响；对心脑血管病人血脂、血液流变学指标无影响；心脑血管病人与健康对照者在血脂、血液流变学各项指标的变化无显著性差异。（2）冷空气活动对心脑血管疾病患者动态心电图相关指标有一定的影响，说明冷空气可能会加重心血管疾病患者症状。（3）冷空气活动对正常人和心脑血管患者的肌红蛋白、心肌肌钙蛋白I、血管内皮素-1均有不同程度的影响，血管内皮素-1 在冷空气活动影响心脑血管疾病发生中可能起到一定作用。