articolo scientifico
Epidemiol Prev 2010; 34 (4): 143-149

Inquinamento urbano e ricoveri per cause respiratorie nei bambini a Pisa: confronto tra serie temporali e case-crossover

Urban air pollution and children respiratory hospital admissions in Pisa (Italy): a time series and a case-crossover approach

  • Maria Angela Vigotti1,2

  • Maria Serinelli3

  • Laura Marchini2

  1. Dipartimento di biologia, Università di Pisa, Pisa
  2. Istituto di fisiologia clinica, Consiglio nazionale delle ricerche, Pisa
  3. Agenzia regionale per la protezione ambientale, Regione Puglia
Maria Angela Vigotti - Dipartimento di biologia, Università di Pisa, Via Derna 2, 56125 Pisa -

Cosa si sapeva già

  • Molti studi hanno valutato il ruolo dell’inquinamento da traffico sui disturbi respiratori nell’infanzia;
  • l’evidenza scientifica attualmente disponibile suggerisce una relazione causale tra esposizione a inquinamento da PM10, PM2,5, biossido di azoto, biossido di zolfo e ozono e un’aumentata incidenza di sintomi dell’apparato respiratorio nei bambini in generale e, in particolare negli asmatici;
  • in generale, tale evidenza è consolidata anche se diversi sono gli esiti sanitari su cui si indaga.

Cosa si aggiunge di nuovo

  • Un precedente studio condotto a Pisa aveva mostrato che l’esposizione agli inquinanti atmosferici risultava associata a un incremento nel rischio di ricorso al pronto soccorso, non seguito da ricovero, per problemi respiratori nei bambini;
  • con lo studio si vuole fornire una stima aggiornata della relazione tra esposizione giornaliera a inquinamento atmosferico e ricoveri respiratori nei bambini e un confronto dei risultati ottenuti utilizzando due metodi di analisi statistica: l’approccio di serie temporali e il più recente metodo case-crossover.

Riassunto:

Obiettivo: valutare l’associazione tra le concentrazioni giornaliere di inquinanti atmosferici e i ricoveri ospedalieri per motivi respiratori nei bambini residenti nella città di Pisa, nel periodo 1998-2002, e confrontare i risultati di due metodi di analisi statistica usati per gli studi di serie temporali giornaliere.
Disegno: i dati sono stati analizzati sia tramite le serie temporali sia con il metodo case-crossover, controllando per la temperatura, i giorni festivi, le epidemie di influenza, i giorni di pioggia e l’umidità relativa.
Outcome principali: sono stati esaminati i bambini di età inferiore ai 10 anni ricoverati per eventi respiratori. Come variabili di esposizione sono state considerate le concentrazioni medie giornaliere dei seguenti inquinanti: PM10, NO2, CO e O3.
Risultati: con entrambe le analisi, il rischio di ricovero ospedaliero per cause respiratorie nei bambini risulta significativamente associato ai livelli giornalieri crescenti di PM10 e di CO a diversi intervalli temporali (lag), mentre non si è trovata associazione con i livelli di NO2 e di O3. Nell’analisi case-crossover, per un incremento giornaliero di 10 µg/m3 di PM10, a lag 0-3, si è osservato un incremento significativo nel rischio di ricovero ospedaliero pari a +8,5% (IC 95% 0,02; 17,6); i risultati sono significativi per i maschi e durante la stagione calda. Un incremento di 1 mg/m3 nei livelli giornalieri di CO risulta associato a un aumento nei ricoveri respiratori nello stesso giorno (lag 0) pari a +20,2% (IC 95% 5,3; 37,2) e per tutti i lag cumulati, con il valore massimo per il lag 0-3 (32,6%, IC 95% 8,3; 62,2). L’analisi con le serie temporali fornisce risultati simili, sebbene le associazioni stimate siano inferiori che con l’altro metodo, sia come variazione percentuale sia come ampiezza dei limiti di confidenza.
Conclusioni: questo studio aggiunge ulteriore evidenza agli effetti nocivi acuti dell’inquinamento dell’aria sulla salute respiratoria dei bambini che vivono in ambiente urbano e per i quali esistono pochi studi. Inoltre, conferma l’equivalenza tra i risultati ottenuti dai due metodi, e quindi conferma la validità dell’applicazione del metodo di analisi case-crossover.
(Epidemiol Prev 2010; 34 (4): 143-49)

Parole chiave: inquinamento atmosferico, case-crossover, bambini, ricoveri respiratori, effetti acuti, serie storiche.

Abstract:

Objectives: we evaluated the association of daily pollutants’ concentrations with daily hospital admissions for respiratory causes in children residents in Pisa during 1998-2002. We compared the results obtained with two methods of statistical analy ses. A total of 657 children under ten years and admitted to local hospitals for respiratory diseases (ICD 9: 460-469, 480-519) were included in the study.
Design: both time-series and case-crossover analysis were applied, controlling for temperature, holidays, influenza epidemics, rain and relative humidity. Pollutants’ effects are expressed as percentage increase (and 95% CI) of hospital admissions for an increase of 10 µg/m3 of pollutants (1 mg/m3 for CO).
Results
: with both analyses, children’s hospital admissions for respiratory conditions were significantly associated to increasing daily levels of PM10 and CO at different time lags, while no association was found for NO2 and O3. In the case-crossover analysis, for a daily increase of 10 µg/m3 in PM10, a significant increment of 8.5% (CI 95% 0.02; 17.6) in children respiratory admissions was observed at lag 0-3. Results were stronger for males and during the warm season. A 1 mg/m3 increment in daily CO levels was associated with an increase of respiratory admissions at lag 0 (20.2%, CI 95% 5.3; 37.2) and at all cumulative lags: the maximum value was observed at lag 0-3 (32.6%, CI 95% 8.3; 62.2). Time series analyses provides similar results, although the estimates were lower than with the other method, in terms of percentage increment and length of confidence intervals.
Conclusions: this study indicates adverse effects of air pollution on respiratory health of children living in urban environment. The results of both analyses were consistent.
(Epidemiol Prev 2010; 34 (4): 143-49)

Keywords: air pollution, case-crossover, children, respiratory admissions, short term effect, time-series.


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