A Prospective Cohort Study of Solid Fuels Use and Risk of Hypertension in Chinese Older Adults

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0268

Abstract

Abstract:

Background

The prevalence of hypertension in population is still increasing by year, and the significant increase in the prevalence of chronic diseases caused by aging of the population results in a serious medical burden. There are still about 450 million people in China who use solid fuels for cooking or heating, causing indoor air pollution as an important public health problem in China. At present, the relationship between solid fuels use and the risk of hypertension in Chinese older adults still remains unclear.

Objective

To analyze the association between solid fuels use and the risk of hypertension in older adults in urban and rural areas of China through a prospective cohort study, so as to provide a theoretical basis for the prevention and treatment of hypertension in the elderly.

Methods

This study is a prospective cohort study. Data were obtained from 2011 to 2018 China Longitudinal Healthy Longevity Survey (CLHLS) by using baseline questionnaire and physical examination. A total of 1 453 non-hypertensive older adults aged 65 years and above from 2011 to 2012 cohort were included in the study, and the occurrence of hypertension during follow-up was considered as the outcome indicator, follow-up as of 2018-12-31. The included subjects were divided into the clean fuel (electrical appliances such as induction cooker, pipeline natural gas, solar energy) group (n=654) and solid fuel (charcoal, kerosene, coal, firewood) group (n=799). Multivariate Cox proportional hazard regression model was used to analyze the association between cooking with solid fuels and the risk of hypertension.

Results

A total of 1 453 non-hypertensive older adults at baseline with an average age of (77.6±8.8) years and a median follow-up of 7 years, and a total of 838 people developed hypertension at the outcome. The results of this study showed that the proportion of cooking with solid fuels in rural areas was significantly higher than that in urban areas (70.3% vs. 1.1%, P<0.05). Multivariate Cox proportional hazard regression model showed that cooking with solid fuels significantly increased the risk of hypertension〔HR=1.20, 95%CI (1.05, 1.38), P=0.01〕, and the adjustment for covariates still indicated that it increased the risk of hypertension〔HR=1.21, 95%CI (1.04, 1.41), P=0.01〕. In addition, cooking with solid fuels was positively associated with abnormal mean arterial pressure (MAP) 〔HR=1.26, 95%CI (1.02, 1.55), P=0.03〕; and the adjustment for covariates still showed positive association of it with abnormal MAP〔HR=1.28, 95%CI (1.02, 1.60), P=0.03〕.

Conclusion

Cooking with solid fuels in urban and rural areas of China significantly increases the risk of hypertension in the elderly, as well as affects MAP. Reducing the use of solid fuels for cooking and promoting the use of clean fuels is a simple and effective measure in the prevention and control of hypertension.

Key words: Hypertension, Air pollution, indoor, Solid fuel, Clean fuel, Aged, Prospective studies, Cohort studies

摘要： 背景人口老龄化造成以高血压为代表的慢性病患病率显著增加，带来了严重的医疗负担。我国目前仍有约4.5亿人口使用固体燃料烹饪或取暖，而由其产生的室内空气污染是中国面临的重要公共卫生问题。目前固体燃料的使用与中国老年人高血压发病风险之间的关系目前尚不清楚。目的通过前瞻性队列研究分析在中国城乡地区使用固体燃料与老年人高血压发病风险的关联，以便为老年高血压的防治提供理论依据。方法本研究为前瞻性队列研究。数据来源于2011—2018年中国老年健康影响因素跟踪调查问卷（CLHLS），采用基线问卷和体格检查收集数据。纳入2011—2012年队列研究中1 453名基线非高血压人群为研究对象，年龄为≥65岁老年人，随访截至2018-12-31，以随访发生高血压为结局指标。根据烹饪燃料来源将研究对象分为清洁燃料（电磁炉等电器，管道天然气，太阳能）组（654名）和固体燃料（木炭，煤油，煤炭，柴草）组（799名）。采用多因素Cox比例风险回归模型分析固体燃料烹饪与高血压发病风险之间的关系。结果基线共纳入1 453名非高血压人群，平均年龄（77.6±8.8）岁，中位随访时间7年，结局发生高血压共838名。本研究结果显示，农村地区使用固体燃料烹饪比例高于城市（70.3%与1.1%，P<0.05）。Cox比例风险回归模型分析结果显示，使用固体燃料烹饪可以增加老年人高血压的发病风险〔HR=1.20，95%CI（1.05，1.38），P=0.01〕，调整协变量后仍表明使用固体燃料烹饪可以增加老年人高血压的发病风险〔HR=1.21，95%CI（1.04，1.41），P=0.01〕。此外，使用固体燃料烹饪与异常平均动脉压（MAP）呈正相关〔HR=1.26，95%CI（1.02，1.55），P=0.03〕；在调整协变量后仍显示，使用固体燃料烹饪与异常MAP呈正相关〔HR=1.28，95%CI（1.02，1.60），P=0.03〕。结论在中国城乡地区使用固体燃料烹饪会增加老年人高血压的发病风险，而且可以影响MAP。减少使用固体燃料烹饪、提倡使用清洁燃料是高血压防控中一种简单、有效的措施。

关键词: 高血压, 空气污染, 室内, 固体燃料, 清洁燃料, 老年人, 前瞻性研究, 队列研究

ZHANG Shuai,LI Qin,LI Dongfeng, et al. A Prospective Cohort Study of Solid Fuels Use and Risk of Hypertension in Chinese Older Adults[J]. Chinese General Practice, 2023, 26(32): 4001-4006. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0268.
张帅,李琴,李东锋等. 使用固体燃料与中国老年人高血压发病风险的前瞻性队列研究[J]. 中国全科医学, 2023, 26(32): 4001-4006. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0268.

Figures/Tables 3

References 20

[1]	刘淼，王建华，王盛书，等. 中国高龄老年人血压水平和高血压患病及其控制情况[J]. 中华高血压杂志，2020，28（7）：700. DOI：10.16439/j.cnki.1673-7245.2020.07.027.
[2]	喻快. 中国农村固体燃料使用与心血管和全死因死亡风险的关联性研究[D]. 武汉：华中科技大学，2018.
[3]	ARKU R E，BRAUER M，AHMED S H，et al. Long-term exposure to outdoor and household air pollution and blood pressure in the Prospective Urban and Rural Epidemiological（PURE）study[J]. Environ Pollut，2020，262：114197. DOI：10.1016/j.envpol.2020.114197.
[4]	ARKU R E，EZZATI M，BAUMGARTNER J，et al. Elevated blood pressure and household solid fuel use in premenopausal women：analysis of 12 Demographic and Health Surveys（DHS）from 10 countries[J]. Environ Res，2018，160：499-505. DOI：10.1016/j.envres.2017.10.026.
[5]	BARMAN N，HAQUE M A，RAHMAN A K M F，et al. Association of biomass fuel smoke exposure and hypertension among rural women of Bangladesh：a cross-sectional study[J]. Indian J Public Health，2019，63（3）：258-260. DOI：10.4103/ijph.IJPH_462_18.
[6]	BURROUGHS PEÑA M，ROMERO K M，VELAZQUEZ E J，et al. Relationship between daily exposure to biomass fuel smoke and blood pressure in high-altitude Peru[J]. Hypertension，2015，65（5）：1134-1140. DOI：10.1161/HYPERTENSIONAHA.114.04840.
[7]	BAUMGARTNER J，SCHAUER J J，EZZATI M，et al. Indoor air pollution and blood pressure in adult women living in rural China[J]. Environ Health Perspect，2011，119（10）：1390-1395. DOI：10.1289/ehp.1003371.
[8]	林雪茹，郑超，杜茂林，等. 中国老年人健康状况及影响因素分析——基于第8轮CLHLS数据[J]. 海军军医大学学报，2022，43（9）：1022-1028. DOI：10.16781/j.CN31-2187/R.20220149.
[9]	刘之光，刘炜达，宋若齐，等. 中国城乡地区烹饪用燃料和高血压患病率的关联[J]. 中国循环杂志，2022，37（1）：69-75. DOI：10.3969/j.issn.1000-3614.2022.01.011.
[10]	OFORI S N，FOBIL J N，ODIA O J. Household biomass fuel use，blood pressure and carotid intima media thickness；a cross sectional study of rural dwelling women in Southern Nigeria[J]. Environ Pollut，2018，242（Pt A）：390-397. DOI：10.1016/j.envpol.2018.06.102.
[11]	FATMI Z，NTANI G，COGGON D. Coronary heart disease，hypertension and use of biomass fuel among women：comparative cross-sectional study[J]. BMJ Open，2019，9（8）：e030881. DOI：10.1136/bmjopen-2019-030881.
[12]	URCH B，SILVERMAN F，COREY P，et al. Acute blood pressure responses in healthy adults during controlled air pollution exposures[J]. Environ Health Perspect，2005，113（8）：1052-1055. DOI：10.1289/ehp.7785.
[13]	YANG B Y，QIAN Z M，HOWARD S W，et al. Global association between ambient air pollution and blood pressure：a systematic review and meta-analysis[J]. Environ Pollut，2018，235：576-588. DOI：10.1016/j.envpol.2018.01.001.
[14]	CHUANG K J，YAN Y H，CHIU S Y，et al. Long-term air pollution exposure and risk factors for cardiovascular diseases among the elderly in Taiwan[J]. Occup Environ Med，2011，68（1）：64-68. DOI：10.1136/oem.2009.052704.
[15]	ZHANG P D，LV Y B，LI Z H，et al. Age，period，and cohort effects on activities of daily living，physical performance，and cognitive functioning impairment among the oldest-old in China[J]. J Gerontol A Biol Sci Med Sci，2020，75（6）：1214-1221. DOI：10.1093/gerona/glz196.
[16]	JIA G H，AROOR A R，DEMARCO V G，et al. Vascular stiffness in insulin resistance and obesity[J]. Front Physiol，2015，6：231. DOI：10.3389/fphys.2015.00231.
[17]	中华预防医学会，中华预防医学会心脏病预防与控制专业委员会，中华医学会糖尿病学分会，等. 中国健康生活方式预防心血管代谢疾病指南[J]. 中国循环杂志，2020，35（3）：209-230. DOI：10.3969/j.issn.1000-3614.2020.03.001.
[18]	ZHANG X Y，CHEN B，FAN X Y. Different fuel types and heating approaches impact on the indoor air quality of rural houses in northern China[J]. Procedia Eng，2015，121：493-500. DOI：10.1016/j.proeng.2015.08.1097.
[19]	SACKS J D，STANEK L W，LUBEN T J，et al. Particulate matter-induced health effects：who is susceptible?[J]. Environ Health Perspect，2011，119（4）：446-454. DOI：10.1289/ehp.1002255.
[20]	DONG G H，QIAN Z M，XAVERIUS P K，et al. Association between long-term air pollution and increased blood pressure and hypertension in China[J]. Hypertension，2013，61（3）：578-584. DOI：10.1161/hypertensionaha.111.00003.

组别	人数	年龄（±s，岁）	性别〔名（%）〕		SBP（±s，mmHg）	DBP（±s，mmHg）	MAP（±s，mmHg）	婚姻状况〔名（%）〕		居住地〔名（%）〕
组别	人数	年龄（±s，岁）	男	女	SBP（±s，mmHg）	DBP（±s，mmHg）	MAP（±s，mmHg）	有伴侣	无伴侣	城市	乡镇	农村
清洁燃料组	654	77.9±8.6	315（48.2）	339（51.8）	124±11	75±7	92±7	379（57.9）	275（42.1）	193（29.5）	212（32.4）	249（38.1）
固体燃料组	799	77.4±9.0	422（52.8）	377（47.2）	122±11	75±8	91±8	470（58.8）	329（41.2）	9（1.1）	228（28.5）	562（70.3）
χ²（t）值		1.095^a	3.112		3.115^a	-0.286^a	1.315^a	0.113		277.277
P值		0.274	0.078		0.002	0.775	0.189	0.737		<0.001
组别	吸烟状况〔名（%）〕		饮酒状况〔名（%）〕		定期锻炼〔名（%）〕		社会活动〔名（%）〕
组别	目前吸烟	从不吸烟	目前饮酒	从不饮酒	是	否	每天	1次/周	1次/月	偶尔	从不参加
清洁燃料组	124（19.0）	530（81.0）	145（22.2）	509（77.8）	346（52.9）	308（47.1）	40（6.1）	24（3.7）	31（4.7）	88（13.5）	471（72.0）
固体燃料组	207（25.9）	592（74.1）	168（21.1）	631（78.9）	225（28.2）	574（71.8）	24（3.0）	11（1.4）	12（1.5）	53（6.6）	699（87.5）
χ²（t）值	9.867		1.085		92.806		56.435
P值	0.002		0.581		<0.001		<0.001
组别	养老保险〔名（%）〕		合并慢性病〔名（%）〕		文化程度〔名（%）〕			家庭年收入〔名（%）〕
组别	有	无	是	否	小学以下	小学或初中	高中及以上	<30 000元	30 000~50 000元	>50 000元
清洁燃料组	510（78.0）	144（22.0）	181（27.7）	473（72.3）	262（40.1）	264（40.4）	128（19.5）	315（48.2）	125（19.1）	214（32.7）
固体燃料组	630（78.8）	169（21.2）	144（18.0）	655（82.0）	414（51.8）	301（37.7）	84（10.5）	604（75.6）	81（10.1）	114（14.3）
χ²（t）值	0.160		19.300		30.573			109.212
P值	0.689		<0.001		<0.001			<0.001

组别	人数	年龄（±s，岁）	性别〔名（%）〕		SBP（±s，mmHg）	DBP（±s，mmHg）	MAP（±s，mmHg）	婚姻状况〔名（%）〕		居住地〔名（%）〕
组别	人数	年龄（±s，岁）	男	女	SBP（±s，mmHg）	DBP（±s，mmHg）	MAP（±s，mmHg）	有伴侣	无伴侣	城市	乡镇	农村
清洁燃料组	654	77.9±8.6	315（48.2）	339（51.8）	124±11	75±7	92±7	379（57.9）	275（42.1）	193（29.5）	212（32.4）	249（38.1）
固体燃料组	799	77.4±9.0	422（52.8）	377（47.2）	122±11	75±8	91±8	470（58.8）	329（41.2）	9（1.1）	228（28.5）	562（70.3）
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P值		0.274	0.078		0.002	0.775	0.189	0.737		<0.001
组别	吸烟状况〔名（%）〕		饮酒状况〔名（%）〕		定期锻炼〔名（%）〕		社会活动〔名（%）〕
组别	目前吸烟	从不吸烟	目前饮酒	从不饮酒	是	否	每天	1次/周	1次/月	偶尔	从不参加
清洁燃料组	124（19.0）	530（81.0）	145（22.2）	509（77.8）	346（52.9）	308（47.1）	40（6.1）	24（3.7）	31（4.7）	88（13.5）	471（72.0）
固体燃料组	207（25.9）	592（74.1）	168（21.1）	631（78.9）	225（28.2）	574（71.8）	24（3.0）	11（1.4）	12（1.5）	53（6.6）	699（87.5）
χ²（t）值	9.867		1.085		92.806		56.435
P值	0.002		0.581		<0.001		<0.001
组别	养老保险〔名（%）〕		合并慢性病〔名（%）〕		文化程度〔名（%）〕			家庭年收入〔名（%）〕
组别	有	无	是	否	小学以下	小学或初中	高中及以上	<30 000元	30 000~50 000元	>50 000元
清洁燃料组	510（78.0）	144（22.0）	181（27.7）	473（72.3）	262（40.1）	264（40.4）	128（19.5）	315（48.2）	125（19.1）	214（32.7）
固体燃料组	630（78.8）	169（21.2）	144（18.0）	655（82.0）	414（51.8）	301（37.7）	84（10.5）	604（75.6）	81（10.1）	114（14.3）
χ²（t）值	0.160		19.300		30.573			109.212
P值	0.689		<0.001		<0.001			<0.001

自变量	β	SE	Waldχ²值	P值	HR（95%CI）
未调整模型
固体燃料	0.18	0.07	6.81	0.01	1.20（1.05，1.38）
年龄	-0.07	0.11	0.46	0.50^a	0.93（0.76，1.15）
65~79岁	0.21	0.10	4.78	0.03	1.23（1.02，1.49）
≥80岁	0.08	0.13	0.34	0.56	1.08（0.84，1.38）
性别	-0.11	0.11	1.02	0.31^a	0.90（0.73，1.11）
男	0.17	0.11	2.33	0.13	1.18（0.95，1.46）
女	0.18	0.11	2.88	0.09	1.20（0.97，1.48）
婚姻状况	0.04	0.03	1.21	0.27^a	1.04（0.97，1.11）
有伴侣	0.15	0.10	2.19	0.14	1.16（0.95，1.42）
无伴侣	0.26	0.12	4.67	0.03	1.30（1.03，1.64）
吸烟状况	0.14	0.12	1.35	0.25^a	1.16（0.91，1.47）
目前吸烟	-0.01	0.17	0.003	0.96	0.99（0.70，1.39）
从不吸烟	0.23	0.09	7.52	0.01	1.26（1.07，1.49）
饮酒状况	0.11	0.11	1.01	0.32^a	1.12（0.90，1.40）
目前饮酒	0.15	0.17	0.84	0.36	1.17（0.84，1.62）
从不饮酒	0.19	0.09	4.95	0.03	1.21（1.02，1.43）
社会活动	-0.03	0.06	0.31	0.58^a	0.97（0.87，1.08）
每天	0.34	0.45	0.57	0.45	1.41（0.58，3.41）
1次/周	0.29	0.58	0.25	0.62	1.34（0.43，4.14）
1次/月	1.52	0.62	6.01	0.01	4.56（1.36，15.4）
偶尔	0.56	0.25	5.26	0.02	1.76（1.09，2.84）
从不参加	0.15	0.09	3.02	0.08	1.16（0.98，1.37）
养老保险	0.24	0.12	4.12	0.04^a	1.28（1.01，1.62）
有	0.25	0.17	2.10	0.15	1.28（0.92，1.78）
无	0.18	0.09	4.34	0.04	1.20（1.01，1.42）
合并慢性病	0.02	0.12	0.03	0.87^a	1.02（0.80，1.30）
是	0.15	0.16	0.94	0.33	1.16（0.86，1.58）
否	0.22	0.09	6.36	0.01	1.25（1.05，1.48）
文化程度	-0.03	0.08	0.16	0.69^a	0.97（0.83，1.14）
小学以下	0.22	0.11	4.00	0.05	1.25（1.01，1.54）
小学或初中	0.12	0.12	0.97	0.33	1.13（0.89，1.44）
高中及以上	0.07	0.22	0.10	0.75	1.07（0.70，1.63）
调整协变量后模型1
固体燃料	0.18	0.07	6.53	0.01	1.20（1.04，1.37）
调整协变量后模型2
固体燃料	0.19	0.08	7.37	0.01	1.21（1.04，1.41）

自变量	β	SE	Waldχ²值	P值	HR（95%CI）
未调整模型
固体燃料	0.18	0.07	6.81	0.01	1.20（1.05，1.38）
年龄	-0.07	0.11	0.46	0.50^a	0.93（0.76，1.15）
65~79岁	0.21	0.10	4.78	0.03	1.23（1.02，1.49）
≥80岁	0.08	0.13	0.34	0.56	1.08（0.84，1.38）
性别	-0.11	0.11	1.02	0.31^a	0.90（0.73，1.11）
男	0.17	0.11	2.33	0.13	1.18（0.95，1.46）
女	0.18	0.11	2.88	0.09	1.20（0.97，1.48）
婚姻状况	0.04	0.03	1.21	0.27^a	1.04（0.97，1.11）
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无伴侣	0.26	0.12	4.67	0.03	1.30（1.03，1.64）
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目前吸烟	-0.01	0.17	0.003	0.96	0.99（0.70，1.39）
从不吸烟	0.23	0.09	7.52	0.01	1.26（1.07，1.49）
饮酒状况	0.11	0.11	1.01	0.32^a	1.12（0.90，1.40）
目前饮酒	0.15	0.17	0.84	0.36	1.17（0.84，1.62）
从不饮酒	0.19	0.09	4.95	0.03	1.21（1.02，1.43）
社会活动	-0.03	0.06	0.31	0.58^a	0.97（0.87，1.08）
每天	0.34	0.45	0.57	0.45	1.41（0.58，3.41）
1次/周	0.29	0.58	0.25	0.62	1.34（0.43，4.14）
1次/月	1.52	0.62	6.01	0.01	4.56（1.36，15.4）
偶尔	0.56	0.25	5.26	0.02	1.76（1.09，2.84）
从不参加	0.15	0.09	3.02	0.08	1.16（0.98，1.37）
养老保险	0.24	0.12	4.12	0.04^a	1.28（1.01，1.62）
有	0.25	0.17	2.10	0.15	1.28（0.92，1.78）
无	0.18	0.09	4.34	0.04	1.20（1.01，1.42）
合并慢性病	0.02	0.12	0.03	0.87^a	1.02（0.80，1.30）
是	0.15	0.16	0.94	0.33	1.16（0.86，1.58）
否	0.22	0.09	6.36	0.01	1.25（1.05，1.48）
文化程度	-0.03	0.08	0.16	0.69^a	0.97（0.83，1.14）
小学以下	0.22	0.11	4.00	0.05	1.25（1.01，1.54）
小学或初中	0.12	0.12	0.97	0.33	1.13（0.89，1.44）
高中及以上	0.07	0.22	0.10	0.75	1.07（0.70，1.63）
调整协变量后模型1
固体燃料	0.18	0.07	6.53	0.01	1.20（1.04，1.37）
调整协变量后模型2
固体燃料	0.19	0.08	7.37	0.01	1.21（1.04，1.41）

自变量	β	SE	Waldχ²值	P值	HR（95%CI）
未调整模型
固体燃料	0.23	0.11	4.60	0.03	1.26（1.02，1.55）
年龄	-0.29	0.16	3.12	0.08^a	0.75（0.55，1.03）
65~79岁	0.35	0.14	5.97	0.02	1.42（1.07，1.89）
≥80岁	-0.01	0.20	0.002	0.97	0.99（0.67，1.46）
性别	0.03	0.16	0.02	0.88^a	1.03（0.75，1.41）
男	0.24	0.17	1.99	0.16	1.27（0.91，1.78）
女	0.21	0.16	1.79	0.18	1.23（0.91，1.68）
婚姻状况	0.10	0.05	3.90	0.05^a	1.10（1.00，1.22）
有伴侣	0.15	0.16	0.86	0.35	1.16（0.85，1.58）
无伴侣	0.33	0.18	3.31	0.07	1.39（0.98，1.97）
吸烟状况	0.01	0.18	0.004	0.95^a	1.01（0.71，1.45）
目前吸烟	-0.01	0.25	0.001	0.98	0.99（0.61，1.61）
从不吸烟	0.31	0.13	5.71	0.02	1.37（1.06，1.76）
饮酒状况	-0.04	0.17	0.05	0.82^a	0.96（0.69，1.35）
目前饮酒	0.13	0.24	0.28	0.60	1.14（0.71，1.83）
从不饮酒	0.26	0.13	3.81	0.05	1.30（1.00，1.60）
养老保险	0.30	0.18	2.87	0.09^a	1.35（0.95，1.92）
有	0.33	0.26	1.62	0.20	1.38（0.84，2.28）
无	0.22	0.13	2.69	0.10	1.24（0.96，1.60）
合并慢性病	-0.14	0.20	0.55	0.46^a	0.87（0.59，1.27）
是	0.04	0.25	0.02	0.89	1.04（0.63，1.71）
否	0.33	0.13	6.41	0.01	1.40（1.08，1.81）
文化程度	-0.19	0.13	2.13	0.15^a	0.83（0.65，1.07）
小学以下	0.35	0.16	4.62	0.03	1.42（1.03，1.96）
小学或初中	0.09	0.19	0.20	0.66	1.09（0.75，1.58）
高中及以上	-0.08	0.35	0.06	0.80	0.92（0.47，1.81）
调整协变量后模型1
固体燃料	0.23	0.11	4.74	0.03	1.26（1.02，1.56）
调整协变量后模型2
固体燃料	0.24	0.12	4.48	0.03	1.28（1.02，1.60）