氣溫因素對急性心肌梗死影響的研究進展△

劉子恒，張 鑒，房 炎

（1.哈爾濱醫科大學，哈爾濱 150000；2.哈爾濱醫科大學附屬第二醫院心內科，哈爾濱 150000）

提要：心血管疾病已經成為我國居民死亡的首要病因，其中急性心肌梗死更是致死、致殘率高，對我國人民健康造成嚴重威脅。除了常見的心血管疾病危險因素，氣溫因素（高溫、低溫、極端溫度、氣溫變化）對急性心肌梗死也有著顯著的影響。我國幅員遼闊，氣溫因素復雜多變，尤其是新型冠狀病毒疫情下，冬季以及低溫時新型冠狀病毒更易傳播，增加了急性心肌梗死患者的發病率以及病死率，因此，明確氣溫因素對急性心肌梗死的影響顯得尤為重要?，F根據國內外相關研究，就氣溫因素對急性心肌梗死影響的進展進行綜述，進一步了解其影響的具體機制，并提出相關的應對措施。

心血管疾病在我國屬于高發疾病，其中急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）最為嚴重，其具有致死、致殘率高以及預后差的特點，對我國人民健康造成嚴重威脅。據《中國心血管病報告2019》概要推算，我國心血管病現患人數達到3.3 億，其病死率占居民總死亡率的首位［1］?？梢?，AMI 已成為威脅我國國民健康的主要殺手。包括AMI 在內的心血管疾病在我國不同地區、不同季節發病率均不同，其中東北和西北地區負擔最重，春冬季節發病率最高［2-4］。溫度與AMI 聯系緊密，較低和較高的溫度均可以誘導AMI 的發作［5-7］。在極熱和極冷的環境下，AMI 的發病率均呈上升趨勢［8］。另外，在冬季以及低溫環境下新型冠狀病毒更容易傳播，增加了AMI患者的病死率，所以，了解氣溫因素對于AMI 的影響并進一步知曉其作用機制，有助于采取有效措施，減輕氣溫因素對于AMI 的誘發作用，可以降低AMI 的發病率，減少醫療資源的使用。

1 氣溫因素對急性心肌梗死的影響

1.1 高 溫

目前，許多研究均表明AMI 的住院率、發病率與高溫有著極其密切的關系［9］。一項澳大利亞墨爾本的研究發現，以30℃為閾值溫度，在超過溫度閾值的9 d 期間有130 人因AMI 入院，平均每天因AMI 入院人數為14.6（95%CI：14.1～14.9），而夏季每日平均因AMI 入院人數為13.1（95%CI：12.7～13.5），這意味著在超過閾值溫度的期間，入院人數增加了10.8%［10］。哈爾濱市的一項最新研究結果表明，氣溫具有明顯的滯后效應，且不同季節滯后效應也明顯不同：以滯后3～6 d 為前提，春季平均氣溫每升高1℃，心腦血管疾病患者死亡數增加0.21%～0.26%；尤以夏季增加最為顯著，夏季平均氣溫升高1℃，心腦血管疾病患者死亡數增加高達1.22%；由于秋季與春季氣溫接近，心腦血管疾病患者死亡數增加率為0.27%，這提示哈爾濱地區心腦血管疾病發病率在高溫下升高最明顯［11］。也有研究表明，在高溫環境下，AMI 的發病率較平時上升7%～40%［12］。另外有一項關于越南熱帶城市氣溫對心血管疾病住院率的探究中，研究人員發現，AMI 的住院率與溫度的暴露-反應關系成“J”型曲線（最適溫度為29.6℃），當出現熱浪時，心血管疾病的住院風險可增加12.9%［13］。

1.2 低 溫

許多研究表明AMI 與低溫之間也存在顯著關聯，其發病高峰在春、冬氣溫較低的季節，而夏季最低［14-16］。在日本中部地區的調查中顯示：廣島、岡山、山口和松原市冬季AMI 日平均事件比其他季節高30%、30%、33%和40%，特別是日平均氣溫低于10℃時，相關性更加明顯［17］。在巴基斯坦鋼鐵醫院不同季節對于急性冠狀動脈綜合征的住院率的研究中，發現住院率與低溫存在緊密關聯，冬季發病率最高占全年36.9%，夏季其次，占30.3%［18］。

1.3 極端溫度

研究表明，極端高溫與極端低溫均可導致AMI 發生率增加。根據重慶市極端氣溫對心血管病死亡影響的時間規律分析，極端高溫與極端低溫對心腦血管病均有顯著影響，其中極端高溫較極端低溫影響更急促、更短暫，但極端低溫的影響持續更長時間，其累積效應也相對更大［8］。低溫（尤其使極端低溫）的滯后效應持續2 周以上，而高溫對疾病發作的影響較短，常在1 周內［8，19］。一項針對哈爾濱市極端高溫對于居民心腦血管病病死率影響的研究顯示，以哈爾濱市氣溫26℃為高溫閾值，溫度越高患者死亡風險越大［20］。

1.4 氣溫變化

目前，許多研究已經證實AMI 的發生與氣溫變化密切相關，與冬季單純的低溫相比，冬季的溫差增大對AMI 的發生有更大的影響；另外，室內外溫度的變化也與AMI 的發生有關［21-22］。有一項澳大利亞的研究顯示，在短期（3 d）內的高溫下，心肌梗死發病率明顯升高［23］。

2 氣溫因素對急性心肌梗死影響的機制分析

2.1 低溫、極低溫激活血小板促進血栓形成

血小板的激活是AMI 發生、發展過程中的重要步驟［24］。有研究表明，不同環境溫度對AMI 患者血小板活化指標影響不同，其中低溫能明顯促進AMI 患者血小板活化指標（CD62p 和糖蛋白Ⅱb/Ⅲa 受體復合物）升高［25］。但環境溫度與血小板活化之間的確切機制仍需進一步研究。另有研究指出，低溫會促進交感神經興奮和兒茶酚胺分泌，分泌出來的兒茶酚胺可以促進血小板釋放入血和誘導血小板聚集，最終導致血液凝滯［26］?？梢?，低溫可以誘導血小板增多和聚集，進而形成血栓，直接導致AMI。

2.2 低溫、極低溫促進血壓升高

既往研究表明，高血壓是誘發AMI 的最重要的危險因素。而低溫會使血壓升高，其機制為一方面會導致血管收縮，使血容量和外周循環阻力增加，從而引起血壓升高；另一方面也會使交感神經興奮性增強，促進腎上腺素分泌和增加心排血量，促進機體代謝增強，使血壓升高；同時，興奮性增強的交感神經也會激活系統對冷壓力應激的反應，增加了阻力動脈的血管張力，促進血壓升高，最終導致AMI 的風險增加［27-28］。

2.3 高溫、極高溫促進炎癥反應及血脂升高

一項高溫對小鼠冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┯绊懙难芯匡@示，在高溫環境下，小鼠體內的熱休克蛋白60（HSP60）、腫瘤壞死因子（TNF）-α、細胞間黏附因子（sICAM-1）、低氧誘導因子1α（HIF-1α）等炎性因子會在熱刺激下顯著升高，使體內炎癥反應加強，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）的活性降低，導致動脈粥樣硬化的發生［29］。另有一項高溫與臭氧交互作用對小鼠動脈硬化影響的研究顯示，高溫條件下，臭氧與高溫熱浪存在協同作用，可激活體內炎癥系統，釋放大量炎癥因子，促進動脈粥樣硬化斑塊的進展，同時降低心臟的抗氧化能力，損傷血管內皮，引起血脂升高甚至促進血小板聚集形成血栓，誘發心血管疾?。?0］。

2.4 氣溫變化促進冠狀動脈粥樣硬化斑塊的破裂

研究發現，在高溫期間給予小鼠強降溫刺激后，這一溫度驟降的過程會使其血管迅速收縮，增強凝血功能，極大程度地加速動脈粥樣硬化破裂和血栓的形成，增加心血管疾病甚至AMI 的發病率［29］。另有研究表明，心律失常發病高峰處在季節交替氣溫變化較大的時段，急劇的氣溫變化會促進去甲腎上腺素和腎上腺素的釋放，二者水平可達正常水平的100 倍；同時還會促進交感神經興奮，誘發心律失常的發生［31］，這些因素有可能增加冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂的可能，從而引起AMI。

2.5 低溫下新型冠狀病毒更易存活和傳播

研究顯示，新型冠狀病毒疫情發生的時間恰逢每年氣溫周期的冬季最低點，且新型冠狀病毒對紫外線和熱敏感，這提示了新型冠狀病毒（2019-nCoV）在低溫下更容易存活和傳播，這與低溫可能延長新型冠狀病毒生存能力和低溫使人體先天免疫力下降有關［32］。其誘發AMI 的機制可能有兩方面：（1）新型冠狀病毒引起機體的系統炎癥和低氧，導致血管內皮損傷使血管收縮，從而加重心肌缺血，誘發AMI［33］；（2）新型冠狀病毒可引起血管內血栓栓塞，尸檢病理發現，新型冠狀病毒肺炎死亡患者的主要部位小血管可見血管內混合血栓形成、血栓栓塞及相應部位的梗死，主要臟器微血管可見透明血栓形成［34］。

另外，新型冠狀病毒還會導致心肌損傷。一項調查發現，多數新型冠狀病毒患者的心肌酶譜發生改變，13%肌酸激酶升高，76%乳酸脫氫酶升高［35］。Huang 等［36］發布的武漢最早確診的41 例新型冠狀病毒肺炎患者中有12%的患者診斷為病毒相關的心臟損傷。若AMI 患者合并感染新型冠狀病毒，則會進一步加重其心肌損傷，從而增加其病死率。

除此之外，氣溫因素對于AMI 患者及高危人群的影響還可能有以下兩個因素。（1）感染：當溫差增大時，人群發生細菌及病毒感染的發病率呈上升趨勢，而感染會引發動脈粥樣硬化的并發癥和血液高凝狀態，從而誘發AMI的發生［37］。（2）飲食：由于冬季氣溫較低，人們往往會攝入大量高脂高熱量飲食，而這類飲食恰好是誘發高脂血癥、高血壓和糖尿病的重要危險因素之一?，F有研究明確表示，低密度脂蛋白濃度升高和高血壓、糖尿病都是AMI 的危險因素［1］。

3 應對措施

3.1 生活方式干預

飲食方面，強調新鮮蔬菜、水果、豆類、堅果、全谷物和魚類的攝入，限制過高膽固醇攝入以及過每日食鹽不超過5 g，用不飽和脂肪代替飽和脂肪，應避免攝入反式脂肪酸，碳水化合物攝入供給每日能量的50%～55%，有助于降低心血管病風險［38］。規律科學運動及減少靜態的生活方式可能有助于降低心血管病風險［38］，同時能增加機體對溫度變化的適應能力。超重和肥胖者，采取適當限制熱量攝入、增加身體活動等綜合管理措施。另外要戒煙、避免飲酒，保持健康睡眠和良好的心理狀態，冬季注意保暖等。

3.2 積極控制與急性心肌梗死相關的疾病

監測、調控血壓、血脂以及血糖。值得注意的是，高血壓和糖尿病患者往往癥狀不明顯，更應該規律監測以及藥物控制。

3.3 預防感染

要提高健康素養，如預防新型冠狀病毒，養成保持適當社交距離、勤通風、勤洗手、戴口罩、公筷制等衛生習慣和生活方式，打噴嚏或咳嗽時應掩住口鼻。必要時藥物預防等，科學做好個人防護。

4 總結與展望

國內外研究均顯示，氣溫因素是不可忽視的誘因，高溫、低溫、極端溫度以及較大溫差都可以誘發心腦血管疾病。而在我國，心腦血管疾病常年占據居民疾病病死率的首位，且我國幅員遼闊，氣溫因素復雜多變，氣溫因素在局部地區對AMI 影響更大，比如我國東北地區，由于地處高緯度，屬于高寒地區，每年春冬季低溫時期均有大量AMI 患者出現，嚴重損害我國東北地區居民的健康和經濟發展［39］。然而，目前對于我國東北高寒地區氣溫因素與AMI 之間的發病關聯的相關文獻較少。因此，加強我國局部地區AMI 流行病學調查研究和氣溫因素誘發AMI 的基礎實驗研究顯得尤為重要。

氣溫因素變化時AMI 的發病人數也會隨之增加，其機制與血小板活化、增加AMI 危險因素、交感神經興奮誘發斑塊破裂、促進病毒傳播等有著直接聯系。應對措施也是從改善人為因素方面加強管理，相信隨著之后進一步的研究，氣溫因素對于AMI 影響的機制也將會越來越明確。進一步明確氣溫因素對于AMI 影響的具體機制，也將有利于患者和高危人群進行AMI 的精準預防，有效避免氣溫因素對于AMI 的誘發作用，降低AMI 的發病率與病死率，改善預后，減輕患者的痛苦，減少醫療資源的消耗。