Rapporto Conclusivo
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Rapporto Conclusivo
INDAGINE SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E FUNZIONALITA’ RESPIRATORIA NEI BAMBINI AFFETTI DA ASMA BRONCHIALE NELLE AULSS 12 E 13 DEL VENETO REGIONE del VENETO – Direzione per la Prevenzione Azienda ULSS 12 – Dipartimento di Prevenzione Azienda ULSS 13 – Dipartimento di Prevenzione ARPAV – Dipartimento Provinciale di Venezia Università di Padova – Dipartimento di Medicina Ambientale e Sanità Pubblica, Sede di Igiene INDAGINE SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E FUNZIONALITA’ RESPIRATORIA NEI BAMBINI AFFETTI DA ASMA BRONCHIALE NELLE AULSS 12 E 13 DEL VENETO Gennaio 2006 Hanno collaborato alla stesura del documento: • Dipartimento di Prevenzione AULSS 12 – Unità di Epidemiologia: A. Inio, S. Lafisca, M. Lorio, R. Tessari. • Dipartimento di Prevenzione AULSS 13: D. Dalla Costa, A. Dal Pra, S. Milani, F. Valentini. • Unità Operativa di Pediatria AULSS 13: R. Muccioli. • Servizio Farmaceutico Territoriale AULSS 13: L. Cordella. • Università di Padova – Dipartimento di Medicina Ambientale e Sanità Pubblica, Sede di Igiene: C. Canova , L. Simonato, • Agenzia Regionale per la Prevenzione e Protezione Ambientale del Veneto, Dipartimento di Venezia: R. Biancotto, G. Formenton, M. Rosa, E. Tarabotti, C. Zemello, 1 Indice Sintesi ..................................................................................................................3 Premessa ..............................................................................................................5 Obiettivi ...............................................................................................................5 Background..........................................................................................................6 Materiali e Metodi ...............................................................................................12 Test di funzionalità respiratoria: PEF e FEV1 .....................................................21 I dati ambientali ...................................................................................................22 I dati meteorologici..............................................................................................29 Studi longitudinali ...............................................................................................33 I modelli generalized estimatine equations (GEE) ..............................................34 Modello utilizzato nello studio ............................................................................38 Risultati: dati descrittivi e analisi del questionario..............................................41 Risultati: analisi della funzionalità respiratoria ...................................................49 Effetto degli inquinanti sul PEF ......................................................................51 Effetto degli inquinanti sul FEV1 ....................................................................61 Effetto degli inquinanti sul ∆PEF....................................................................71 Effetto degli inquinanti sul ∆FEV1 ..................................................................83 Conclusioni..........................................................................................................95 Bibliografia .................................................................................................................... 100 Appendice ...................................................................................................................... 104 2 INDAGINE SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E FUNZIONALITÀ RESPIRATORIA NEI BAMBINI AFFETTI DA ASMA BRONCHIALE NELLE AULSS 12 E 13 DELLA REGIONE VENETO SINTESI : E’ stata condotta dai Dipartimenti di Prevenzione delle AULSS 12 e 13, in collaborazione con il Dipartimento di Medicina Ambientale e Sanità Pubblica dell’Università di Padova, un’indagine epidemiologica con l’obiettivo di indagare il possibile effetto degli inquinanti atmosferici sulla funzionalità respiratoria dei bambini affetti da asma bronchiale. L’indagine si è svolta nella terraferma veneziana e nei comuni di Martellago, Mira, Mirano e Spinea durante il periodo gennaio-marzo 2005, prima della diffusione dei pollini che avrebbero confuso i risultati. In questa indagine epidemiologica, ci si è concentrati sull’analisi dei fondamentali parametri fisiologici, caratterizzanti la funzionalità respiratoria del bambino, mettendoli in relazione con le rilevazioni dell’ARPAV (per lo stesso periodo in studio) delle sostanze inquinanti sopra indicate. I bambini, scelti nella popolazione tra 6 e 11 anni, sono stati individuati in base al consumo di farmaci antiasmatici. Tale popolazione è stata validata, quando è stato possibile, da parte dei pediatri di libera scelta che hanno confermato la patologia asmatica. L’ARPAV della Provincia di Venezia ha fornito i dati relativi agli inquinanti in studio per entrambi i centri coinvolti e i dati meteorologici per il centro dell’AULSS 13, mentre i dati meteo relativi alla Terraferma-Veneziana sono stati forniti dall’Ente Zona Industriale di Porto Marghera. Su un totale di 605 bambini con un numero di prescrizioni di farmaci abbastanza elevato dell’area considerata se ne sono esaminati 254 (41,9%), una numerosità tra le più alte per studi di questo genere. I bambini hanno misurato due volte al giorno, per 70 giorni, il “picco di flusso espiratorio” (PEF) e il “Volume espiratorio massimo secondo” (FEV1), due parametri della funzionalità respiratoria. I dati delle registrazioni della funzionalità respiratoria (resi omogenei per le condizioni ambientali, cioè tenuto conto del tipo di abitazione, della presenza di fumatori nell’abitazione e di altri parametri raccolti in un questionario appositamente disposto) sono stati messi a confronto, con sofisticati metodi di analisi statistica, con i dati dell’inquinamento e in particolare con i valori di concentrazioni di PM2,5 (particolato fine), SO2, NO2 e CO. Tali 3 inquinanti costituiscono parte della miscela di inquinanti presenti nell’aria che respira la popolazione. L’analisi dei dati ha confermato la correlazione tra i valori degli inquinanti PM2,5, NO2, SO2, CO e ha indicato che il loro aumento è associato alla diminuzione di due indicatori della funzionalità respiratoria (diminuzione della PEF e del FEV1) anche a livelli di concentrazione non necessariamente superiori a quelli consentiti. I dati hanno individuato un’ effetto negativo degli inquinanti chimici presenti nell’atmosfera sull’apparato respiratorio, quantificandolo in valori percentuali. La diminuzione dell’escursione respiratoria giornaliera è direttamente proporzionale al variare degli inquinanti misurati. Gi inquinanti più adatti a misurare l’effetto negativo della miscela inquinante complessiva di gas e polveri alla quale si è esposti sono risultati essere, così come nello studio MISA2, l’NOx e l’SO2. I valori della funzionalità respiratoria monitorati diminuiscono infatti tra lo 0,3% e lo 0,7% associato ad un incremento di 10 µg di NOx o di SO2. Lo studio ha potuto inoltre verificare che il maggiore effetto si verifica nel giorno immediatamente successivo all’aumento dell’esposizione. Altri effetti acuti erano già stati messi in luce nel precedente studio epidemiologico (studio MISA) a cui ha collaborato anche il Dipartimento di Prevenzione dell’ULSS 12 veneziana che aveva analizzato gli effetti dell’inquinamento sul sistema cardiocircolatorio rilevando un aumento dei decessi e dei ricoveri per queste patologie correlati ai picchi di inquinamento. Lo studio appare confermare l’ipotesi che il danno da inquinamento atmosferico consista nella somma di tanti piccoli effetti a carico dell’apparato cardiorespiratorio e che vi siano sottogruppi della popolazione, in questo caso i bambini asmatici, da considerare particolarmente a rischio. Si riconferma quindi la priorità dello sviluppo di programmi di prevenzione, necessariamente a lungo termine, che con la modificazione dell’attuale sistema della mobilità di persone e merci, e con un più attento controllo delle attività industriali e delle fonti di energia, possano progressivamente diminuire le emissioni nocive. 4 PREMESSA Presentiamo in questo rapporto i risultati di uno studio epidemiologico progettato e condotto con l’obiettivo di valutare i possibili effetti dell’inquinamento atmosferico sulla funzionalità respiratoria dei bambini affetti da asma bronchiale. Lo studio è stato condotto grazie alla collaborazione fra i Dipartimenti di Prevenzione delle AULSS 12 e 13 della Regione Veneto, l’Agenzia Regionale per la Prevenzione e Protezione Ambientale del Veneto (Dipartimento di Venezia) ed il Dipartimento di Medicina Ambientale e Sanità Pubblica dell’Università di Padova. L’indagine è stata condotta con il contributo finanziario della Regione Veneto e fa parte di un piano di ricerca sugli effetti nocivi dell’ambiente nell’area veneziana. Le risorse necessarie al completamento dello studio sono state reperite utilizzando personale delle due AULSS e del Dipartimento universitario. Siamo particolarmente grati alle assistenti sanitarie del Dipartimento di Prevenzione e dei Distretti Sanitari dell’ AULSS 13, ai pediatri delle AULSS 12 e 13, all’U.O. di Pediatria e al Servizio Farmaceutico Territoriale dell’AULSS 13, che hanno attivamente partecipato nelle varie fasi di realizzazione del progetto. Lo studio non sarebbe stato infine possibile senza l’attenta e partecipata collaborazione delle famiglie dei bambini asmatici. OBIETTIVI Gli effetti dell’inquinamento atmosferico outdoor sulla salute respiratoria in età pediatrica sono stati oggetto di numerose indagini. Nel complesso i risultati di questi studi hanno evidenziato in modo convincente una relazione tra inquinamento atmosferico e danni respiratori acuti; più dibattuto è invece il ruolo dell’inquinamento come possibile determinante dell’incremento di incidenza di danni respiratori cronici e dell’asma in particolare (Galassi C., 2005). Il ruolo dell’inquinamento atmosferico come determinante dell’incidenza e della prevalenza dell’asma dei bambini non è tuttora supportato dalla maggioranza degli studi sull’argomento (Cole Johnson CC. et al., 2002), anche se alcuni di essi hanno messo in evidenza un peggioramento dei sintomi respiratori nei soggetti asmatici in presenza di particolari inquinanti atmosferici. 5 Data la prevalenza della malattia nella popolazione infantile, pari a circa il 10%, e l’impatto socio-sanitario della malattia stessa nella comunità, considerati i dati delle centraline per il rilevamento dell’inquinamento atmosferico installate in Provincia di Venezia, si è ritenuto di valutare l’effetto di alcuni inquinanti atmosferici sulla funzionalità respiratoria nei bambini affetti da asma bronchiale, selezionati tramite il consumo di farmaci broncodilatatori. Pertanto gli Obiettivi dello Studio possono essere sintetizzati come segue: Stimare la prevalenza di asma nella popolazione infantile delle due ULSS attraverso il consumo di farmaci marcatori della malattia. Analizzare la relazione tra esposizioni atmosferiche outdoor e insorgenza dei sintomi respiratori acuti. Verificare la possibilità di creare un sistema di sorveglianza degli effetti sulla salute dell’inquinamento atmosferico basato sulla sorveglianza di soggetti particolarmente sensibili (bambini asmatici), sui medici “sentinella” e sugli accessi al Pronto Soccorso. Tale sistema di sorveglianza sarà collegato alle rilevazioni degli inquinanti dell’aria condotte dall’ARPAV. BACKGROUND Dagli inizi degli anni ’90 studi epidemiologici hanno messo in luce nuovi danni (aggravamento sintomi respiratori e cardiaci in soggetti predisposti, infezioni respiratorie acute, crisi di asma, diminuzione della capacità polmonare, ecc.) per la salute in relazione alle concentrazioni degli inquinanti normalmente presenti nelle aree urbane. Diversi ricercatori hanno così posto l’attenzione su quelle categorie di persone, tra cui i bambini, maggiormente suscettibili agli effetti dannosi degli agenti inquinanti. L’inquinamento atmosferico urbano rappresenta una situazione di degrado dell’ambiente di vita in grado di influire sulla salute dei cittadini. Sono oramai noti gli effetti acuti dell’inquinamento atmosferico sulla mortalità e sul ricorso ai servizi sanitari (ricoveri ospedalieri, ricorso al pronto soccorso, visite mediche), specie per l’enorme impatto sanitario dei tre gravi episodi di inquinamento avvenuti negli anni ’30 a Meuse Valley in Belgio (Firket, 1931), nel 1948 a Denora, 6 Pennsylvania, USA (Shrenk et al., 1949; Cicco e Thompson, 1961) e negli anni ’50 a Londra (Logan, 1953; Her Majesty’s Public Helth Service, 1954). Ma accanto a questi gravi episodi di inquinamento, gli studi epidemiologici condotti dagli anni ’90 in poi, hanno messo in luce che anche le concentrazioni degli inquinanti osservati abitualmente nelle nostre città possono rappresentare un fattore di rischio per la salute pubblica. L’American Thoracic Society (ATS, 2000) ha definito in modo sistematico i possibili effetti sulla salute attribuibili all’azione degli inquinanti ambientali. Oltre all’aumento della mortalità e della ricoverabilità, sono messi in evidenza danni, di tipo acuto (aggravamento di sintomi respiratori e cardiaci in soggetti predisposti, infezioni respiratorie acute, crisi di asma, disturbi circolatori e ischemici) che si manifestano nella popolazione in seguito a variazioni a breve termine nella concentrazione degli inquinanti, e danni di tipo cronico (diminuzione della capacità polmonare, bronchite cronica, neoplasia polmonare) associati ad un’esposizione di lunga durata a basse concentrazioni di inquinanti. In particolare diversi ricercatori si sono concentrati su categorie di persone ad alto rischio e cioè i bambini con disturbi respiratori e/o asmatici. In questo studio sono stati considerati alcune tra le più importanti fonti di inquinamento atmosferico presenti nelle aree urbane e che possono esercitare effetti tossici sull’uomo: il biossido di zolfo (SO2), il biossido di azoto (NO2), il monossido di carbonio (CO) e le polveri sottili (PM2.5). Il biossido di zolfo (SO2), misurato in µg/m3 , microgrammi per metro cubo, deriva soprattutto dall’uso di combustibili fossili per la produzione di energia (centrali termoelettriche) e per il riscaldamento e da processi industriali in generale, mentre i trasporti contribuiscono in modo marginale alla sua produzione. Nei paesi più sviluppati l’emissione degli ossidi di zolfo da processi di combustione si è ridotta negli ultimi decenni grazie al notevole ricorso al metano e al gasolio a basso contenuto di zolfo e ai sistemi di desolforazione dei fumi introdotti nelle centrali elettriche e nei grandi impianti industriali. Il biossido di azoto (NO2), anch’esso misurato in µg/m3, si forma per reazione dell’azoto dell’aria con l’ossigeno nei motori a scoppio o nelle caldaie per il 7 riscaldamento o per la produzione di energia, quindi i trasporti e l’uso di combustibili fossili ne sono la principale sorgente. Il monossido di carbonio (CO), espresso in mg/m3, deve la sua produzione fondamentalmente agli automezzi di trasporto e soprattutto agli autoveicoli a benzina, oltre che a processi di combustione (riscaldamento, inceneritori, processi industriali). Nel settore dei trasporti, l’aumentata efficienza dei motori ha portato alla riduzione delle emissioni di CO negli ultimi 20 anni. Le polveri sospese nell’aria considerate in questo studio sono PM2.5, misurate in µg/m3, denominate polveri fini; si tratta di particelle inalabili sospese nell’aria, di diametro inferiore ai 2.5 micron . La totalità delle polveri (particolato totale sospeso = PTS) presenti nell’aria, di cui i PMx fanno parte, possono essere sia di origine naturale che di origine antropica. Le PTS di origine antropica derivano sia dalle emissioni dei processi industriali, che hanno tuttavia subito una progressiva riduzione per l’introduzione di sistemi di abbattimento, sia dalle emissioni provenienti dal settore dei trasporti che sono rimaste di entità pressoché invariata. In inverno, in genere, i livelli delle polveri sono più alti, principalmente per motivi metereologici e in secondo luogo per gli effetti concomitanti della circolazione degli autoveicoli e del riscaldamento domestico. I motori diesel, in particolare quelli degli autocarri, producono una quantità di particolato maggiore rispetto ai motori a benzina (Clonfero e Granella, 1991). I dati relativi ai livelli di inquinamento variano da città a città, da una stagione all’altra e anche da un giorno all’altro, perché, oltre ai livelli di emissione, altri fattori (climatici, meteoreologici, ecc.) concorrono a determinare i livelli di inquinamento urbano. In generale però le condizioni che generano inquinamento sono legate in tutte le città alla persistenza di un eccessivo sviluppo di fonti inquinanti, in particolare nel settore dei trasporti. In Italia il traffico veicolare risulta tra le più rilevanti sorgenti di inquinamento nelle aree urbane, a causa dell’affollamento del territorio e dell’alta densità di circolazione dei veicoli a motore. I trasporti sono la principale fonte di particolato e di sostanze organiche volatili, come ad esempio il benzene e gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA). 8 Per quanto riguarda la distribuzione spazio-temporale degli inquinanti delle città, si verificano, in genere, situazioni tipiche per i diversi inquinanti. Le concentrazioni di particolato inalabile assumono valori molto simili in aree anche molto distanti tra loro della Pianura Padana. Nelle zone più vicine alle arterie di grande traffico le concentrazioni sono leggermente più elevate rispetto a quelle caratteristiche delle aree più remote; le concentrazioni maggiori sono misurate di notte essenzialmente a causa delle condizioni meteorologiche che riducono l’altezza dello strato di rimescolamento entro il quale le polveri si distribuiscono. Le concentrazioni di CO aumentano nelle zone a traffico intenso rispetto a quelle con poco traffico. Inoltre le concentrazioni di CO e NOx assumono i valori massimi nelle ore di punta del traffico veicolare e i minimi nelle ore notturne (Dolora, 1997). Gli effetti dannosi per la salute dei diversi inquinanti sono determinati essenzialmente dalle loro caratteristiche tossicologiche, dalle modalità di interazione con l’organismo umano e dalla dose di inquinanti assunta da ciascun individuo. Gli effetti dannosi dell’SO2 (al di sopra dei 0.5 µg/m3) nell’uomo si manifestano clinicamente con irritazione delle mucose respiratorie e oculari, broncostruzione e, nelle esposizioni a lungo termine, riduzione della clearance mucociliare con possibile conseguente aumento delle infezioni respiratorie. L’NO2 e gli ossidi di azoto in generale sono tossici a concentrazioni elevate, sopra i 200 µg/m3 hanno effetti clinicamente sovrapponibili a quelli degli ossidi di zolfo. Gli ossidi di azoto, sono inoltre altamente reattivi e partecipano alla formazione dello smog fotochimico e di derivati nitrati degli Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA). L’azione tossica del CO è legata principalmente alla sua affinità di legame con l’emoglobina rispetto all’ossigeno, comportando una diminuzione della capacità del sangue di trasportare ossigeno ai tessuti. Esposizioni acute a concentrazioni nell’ordine di 50-100 mg/m3 causano alterazioni visive e dei riflessi, riduzione di tolleranza alla fatica e dispnea fino ad alterazioni cardiovascolari e polmonari. Per quanto riguarda il particolato sospeso, esso è considerato il vettore meccanico di varie sostanze con effetti tossicologici importanti. 9 Gli effetti a breve e a lungo termine del particolato sospeso si manifestano nell’uomo prevalentemente a carico dell’apparato respiratorio. La dimensione delle particelle ricopre un ruolo importante nella capacità di penetrazione nelle vie respiratorie. Le particelle di diametro più grande vengono allontanate grazie all’efficienza del filtro nasale e della clearance mucociliare delle vie respiratorie. Le particelle di diametro compreso fra 10 µm e 2.5 µm si fermano nella laringe, nella trachea e nei grossi bronchi, quelle di diametro inferiore ai 2.5 µm arrivano nei bronchioli terminali e negli alveoli polmonari. La massima deposizione alveolare avviene per le particelle comprese tra i 2.5 e 2 µm, mentre le più piccole tendono a rimanere sospese e vengono in parte rimesse all’esterno con l’aria espirata (Dolora, 1997; Rossi e Paganetto, 2003). Bisogna comunque considerare che questi inquinanti singoli sono tutti espressione di un fenomeno più complesso, l’inquinamento atmosferico, e sono correlati tra loro cosicché è impossibile scinderne gli effetti sulla salute. I bambini sono particolarmente vulnerabili rispetto agli adulti nei confronti di vari agenti ambientali, inclusi gli inquinanti atmosferici. La loro maggiore suscettibilità deriva principalmente dalle particolari caratteristiche biologiche che caratterizzano le varie fasi dello sviluppo, dal concepimento all’adolescenza, ma anche diversi fattori socio-economici possono influenzare la loro esposizione ad agenti inquinanti e i conseguenti effetti sulla salute (WHO-EEA, 2002). In generale, si riconoscono diversi fattori biologici coinvolti nella aumentata vulnerabilità dei bambini. I processi di crescita sono più rapidi (sia a livello cellulare sia nello sviluppo e maturazione dell’organismo) e possono facilmente essere alterati dall’esposizione a sostanze tossiche. Nel bambino, soprattutto nei primi mesi successivi alla nascita, i processi metabolici che partecipano al metabolismo ed escrezione delle sostanze estranee sono immaturi e quindi meno efficienti. Rispetto agli adulti i bambini sono soggetti a una maggiore esposizione per unità di massa corporea, ad agenti tossici ambientali: bevono più acqua, assumono maggiori quantità di cibo e respirano una maggiore quantità d’aria rispetto agli adulti. Alle varie fasi dello sviluppo infantile corrispondono diversi tipi di esposizione e di rischio legato all’inquinamento atmosferico. Alla nascita le vie respiratorie sono una delle possibili vie di assorbimento di sostanze tossiche attraverso il sistema linfatico 10 polmonare (WHO-EEA, 2002); anche gli inquinanti presenti nell’aria possono accedere al sistema linfatico attraverso l’epitelio polmonare e quindi essere assorbiti dall’organismo del neonato attraverso tale via. Nei primi anni di vita i bambini hanno una frequenza respiratoria (30/40 atti respiratori/minuto nel neonato, 25 a 1 anno, 20 a 6 anni) maggiore degli adulti (15-18 atti respiratori/minuto) con conseguente aumento dell’esposizione a inquinanti inalabili (Meossi, 1995). La bassa statura aumenta la probabilità di inalare sostanze tossiche presenti nella polvere o negli strati d’aria più vicini al suolo. In generale, il grado di esposizione agli inquinanti dell’aria dipende dall’ubicazione dell’abitazione e dal tempo trascorso in ambienti posti in zone particolarmente contaminate. Ulteriori esposizioni si hanno durante gli spostamenti in aree urbane, sia all’esterno che all’interno di autoveicoli. Non bisogna poi dimenticare che la qualità dell’aria ambientale esterna contribuisce a determinare anche la qualità dell’aria interna delle abitazioni (ambiente indoor): anche il tempo di soggiorno in ambienti chiusi, che tende ad essere sempre più lungo per la riduzione di aree verdi e adibite al gioco, porta ad aumentata esposizione del bambino sia ai contaminanti presenti nell’aria urbana (Pifferi e Baldini, 1995) sia a quelli di derivazione domestica. L’effetto dell’inquinamento atmosferico sulla morbilità respiratoria nella popolazione pediatrica è stato oggetto di numerose ricerche nel passato decennio (Dockery et al., 1989; Pope et al., 1991; Pope et al.,1992; Timonen et al., 1997) e negli ultimi anni (Pope et al., 1999; McConnel et al., 2003; Ranzi et al., 2004; Peled et al., 2005). E’ di interesse studiare gli effetti avversi dell’inquinamento sulla salute dei bambini in quanto il loro sistema respiratorio in crescita è probabilmente più sensibile all’inquinamento dell’aria e questo si potrebbe verificare ancor più facilmente nei bambini asmatici a causa di una loro maggiore vulnerabilità. Molti degli studi, condotti fino ad ora, hanno evidenziato una associazione tra gli inquinanti dell’aria indagati e gli effetti sull’apparato respiratorio in tale gruppo suscettibile: riduzione della funzionalità respiratoria, aumento di sintomi respiratori e conseguente aumento dell’uso di broncodilatatori (Pope et al., 1991; Pope et al.,1992; Roemer et al., 1993; Hock et al., 1993; Peters et al., 1996). Vi sono anche studi (the PEACE project (1998), Segala et al., (1998), Just et al., 2002) che non mostrano un effetto dell’inquinamento sugli outcome di interesse. Una recente revisione sistematica 11 (Ward et al., 2004) ha concluso che la maggior parte degli studi analizzati evidenziano un effetto avverso del PM2.5 ma ha anche sottolineato che il grado di eterogeneità evidente tra studi panel mette in dubbio la trasmissibilità delle dimensioni dell’effetto tra le popolazioni e limita l’uso di misure di sintesi nella valutazione del rischio. E’ necessaria ulteriore ricerca per caratterizzare la sottopopolazione dei bambini più a rischio agli effetti dell’inquinamento e l’impatto delle differenti strategie analitiche sulla dimensione dell’effetto; inoltre, per assicurare che le associazioni osservate siano di natura causale, è necessario verificare che studi con differenti disegni mostrino associazioni simili. MATERIALI E METODI La presente indagine si è svolta nella Terraferma-Veneziana (non sull’intera AULSS 12 di Venezia) e nei comuni di Martellago, Mira, Mirano e Spinea (AULSS 13 di Mirano), durante il periodo pre-pollinico gennaio-marzo 2005, per una durata di dieci settimane. Si tratta di uno studio longitudinale avente lo scopo di valutare gli effetti dell’inquinamento atmosferico in un gruppo ad alto rischio: i bambini di età compresa tra i 6 e gli 11 anni con disturbi respiratori e/o asma, e fornire così ulteriori dati per un’inferenza causale tra inquinamento urbano e malattie respiratorie. Giornalmente, durante un periodo di 10 settimane, i bambini, con l’aiuto dei genitori, hanno misurato e registrato la loro funzionalità respiratoria tramite un misuratore elettronico portatile di flusso respiratorio (PIKO-1) e trascritto i sintomi respiratori in un diario clinico. Si è dapprima proceduto a selezionare dagli archivi informatizzati delle rispettive aziende ulss le prescrizioni di “farmaci antiasmatici” per risalire ai soggetti di 6-11 anni di età consumatori di tali farmaci. Sono stati successivamente preparati due dataset, uno strutturato su base giornaliera e per soggetto, contenente le misure di due parametri fisiologici caratterizzanti la funzionalità respiratoria (PEF e FEV1) del bambino, e uno, strutturato su base giornaliera, riguardante le serie dei livelli di inquinamento registrati nel periodo in studio (17/01/2005 - 27/03/2005). 12 Il Dipartimento ARPAV Provinciale di Venezia ha fornito i dati relativi agli inquinanti in studio per entrambi i centri coinvolti e i dati meteorologici per il centro dell’AULSS 13, mentre i dati meteo relativi alla Terraferma-Veneziana sono stati forniti dall’Ente Zona Industriale di Porto Marghera. In questa indagine epidemiologica, ci si è concentrati sull’analisi dei due parametri fisiologici, caratterizzanti la funzionalità respiratoria del bambino, mettendoli in relazione con le rilevazioni dell’ARPAV (per lo stesso periodo in studio) delle sostanze inquinanti sopra indicate. La scelta della classe di età (6-11 anni) è stata motivata da varie considerazioni: i bambini al di sotto dei 6 anni di età non sono sempre in grado di utilizzare lo strumento di rilevazione dei parametri fisiologici indagati e se lo fossero non sarebbero in grado di fornire una completa collaborazione per un periodo di studio così prolungato (70 giorni); la diagnosi di asma nei primi 3 anni di vita non è formulabile con sicurezza; nei bambini al di sopra degli 11 anni di età può intervenire l’esposizione al fumo di sigaretta; per confrontabilità con studi precedenti in cui è la fascia di età più frequentemente scelta. Tale popolazione è stata individuata tramite il consumo di farmaci e validata, quando è stato possibile, da parte dei pediatri di libera scelta che hanno confermato la diagnosi di asma nei soggetti selezionati. Per selezionare i soggetti da sottoporre allo studio, sono stati considerati i farmaci antiasmatici appartenenti al gruppo terapeutico R03, in particolare è stato scelto, in base al parere di un’equipe di pneumologi del Dipartimento della Medicina del Lavoro dell’Università di Padova, di considerare le prescrizioni di farmaci broncodilatatori contraddistinti dall’etichetta R03AC e R03AK del sistema ATC. Nella tabella 1 sono riportati i codici ATC utilizzati per la selezione dei soggetti in studio. I dati su cui si è effettuata la selezione sono stati forniti dal Servizio Farmaceutico Territoriale dell’AULSS di Mirano e dall’Ufficio Epidemiologico dell’AULSS di Venezia, che è in possesso di una copia del dataset gestito presso il Servizio Farmaceutico. 13 Per ogni anno (dal 1998 al 2003), è stato fornito un database contenente i dati delle prescrizioni ricevute: codice sanitario dell’assistito, codice della struttura erogante il farmaco (farmacia), codice del medico prescrittore, data di vendita per ogni prescrizione, ATC del farmaco prescritto (codice del farmaco), descrizione del farmaco (ovvero il suo nome completo), numero di confezioni per ogni prescrizione. agonisti selettivi dei recettori beta 2 adrenergici R03AC R03AC02 salbutamolo R03AC03 terbutalina R03AC04 fenoterolo R03AC12 salmeterolo R03AC13 formoterolo R03AC14 clenbuterolo R03AC16 procaterolo adrenergici ed altri antiasmatici R03AK R03AK03 fenoterolo e altri antiasmatici R03AK04 salbutamolo e altri antiasmatici R03AK06 salmeterolo e altri antiasmatici R03AK07 (nomi assenti dal catalogo farmaci) R03AK49 (nomi assenti dal catalogo farmaci) Tabella 1. Gruppi terapeutici appartenenti al gruppo anatomico R nel sistema ATC dei farmaci. La procedura di costruzione della coorte di bambini da cui reclutare i soggetti da sottoporre allo studio, si è articolata nelle seguenti fasi: 1. selezione, negli anni 2001-2002-2003, delle prescrizioni di farmaci broncodilatatori (codici ATC: R03AC e R03AK), 2. individuazione dei soggetti 6-11 anni con almeno una prescrizione nel periodo sopra indicato attraverso una procedura di linkage tra dati sanitari e anagrafici, 3. individuazione dei residenti nelle aree oggetto di studio, 4. integrazione di possibili candidati allo studio tramite l’utilizzo delle schede di dimissione ospedaliera (1 bambino per l’AULSS 13) e controllo dell’archivio di mortalità per evitare la selezione di possibili bambini deceduti (0 deceduti per entrambe le AULSS). 14 5. invio della lista dei potenziali bambini asmatici al rispettivo medico pediatra per conferma di disturbi respiratori e/o di asma, con richiesta di segnalare la presenza di ulteriori bambini di 6-11 anni di età da loro assistiti ma non individuati tramite la selezione delle prescrizioni,anche in considerazione che l’estrazione dei dati era stata effettuata circa un anno prima dell’inizio dello studio. E’ stata quindi inviata una lettera di presentazione dell’indagine (Allegati 8 e 9) ai genitori dei bambini individuati con la procedura sopra descritta; successivamente i genitori sono stati contattati telefonicamente da parte di assistenti sanitarie o dal medico pediatra per fissare un incontro. Nel corso dell’incontro si è proceduto a: − far firmare il Consenso Informato (Allegato 3); − far compilare un Questionario relativo alla salute del figlio (questionario SIDRIA adattato), (Allegato 2); − rilevare il peso e l’altezza del bambino; − consegnare e spiegare l’utilizzo di uno strumento elettronico mediante il quale controllare giornalmente la funzionalità respiratoria (PEF e FEV1) del figlio. (Alla fine dello studio lo strumento è rimasto di proprietà della famiglia). − consegnare un diario clinico (Allegato 4) da compilare giornalmente a cura dei genitori, per l’intera durata dello studio, in cui indicare il valore del PEF e FEV1 al mattino e alla sera, alcuni sintomi respiratori (starnuti, rinorrea, broncospasmo, tosse, ecc.), gli eventuali farmaci utilizzati e altre annotazioni rilevanti (assenze da scuola, spostamenti o ferie, malattie concomitanti e visite mediche. A titolo esemplificativo si vedano in appendice i diagrammi di flusso dell’AULSS 13 relativi alle procedure di arruolamento e di sorveglianza delle registrazioni (Allegato 1). Nel diario clinico si è deciso di far trascrivere comunque i valori del PEF e FEV1, nonostante lo strumento memorizzasse i dati, per prevenire possibili problemi di perdita o errata registrazione dei dati nello strumento e per poter verificare, su un campione, in fase di analisi, la congruenza dei dati riportati manualmente sul diario e quelli registrati automaticamente. Durante l’incontro è stato anche ricordato che a metà indagine sarebbe stato necessario un primo scarico (su data-base fornito dalla ditta produttrice) dei dati memorizzati nello 15 strumento, in quanto lo stesso può contenere al massimo 96 misurazioni e, superata tale soglia, le prime registrazioni vengono sostituite dalle nuove; il secondo scarico è stato effettuato dopo le 10 settimane prefissate. Nella tabella 2 sono riportati il numero iniziale di bambini selezionati tramite il consumo di farmaci antiasmatici e indicazione dei pediatri (377 per l’AULSS Terraferma-Venezia, 228 per l’AULSS di Mirano) e i vari passi che hanno portato alla numerosità del panel finale (254 bambini, di cui 116 nell’AULSS Terraferma-Venezia e 138 nell’AULSS di Mirano) sul quale è effettuata l’analisi statistica. La bassa numerosità degli esclusi nell’AULSS 13 può essere legata alla disomogenea adesione dei pediatri nelle due AULSS. Numerosità Soggetti selezionati in base consumo farmaci e indicazione del medico pediatra Esclusi per vari motivi Soggetti inizio studio Rifiuti a partecipare Persi durante il follow-up Esclusi per misure fisiologiche mancanti Totale panel AULSS TerrafermaVenezia Mirano Totale 377 119 (31.6%) 228 38 (16.7%) 605 157 (26.0%) 258 132 (51.2%) 8 (3.1%) 2 (0.8%) 116 (30.8%) 190 52 (27.4%) 0 448 184 (41.1%) 8 (1.8%) 2 (0.4%) 254 (42.0%) 0 138 (60.5%) Tabella 2. Risultato del follow-up del panel di bambini 6-11 anni di età con disturbi respiratori, distintamente per centro. Nell’AULSS 12 Terraferma-Veneziana ci sono stati 119 esclusi per i seguenti motivi: − medico pediatra non partecipante (67) − stabilmente in remissione (21) − irreperibilità telefonica della famiglia (31) 16 I 132 rifiuti nell’AULSS 12 Terraferma-Veneziana sono dovuti al fatto che la famiglia ha dichiarato di non essere interessata a partecipare senza dare una precisa motivazione o problemi famigliari. Gli 8 persi al follow-up nell’ AULSS 12 Terraferma-Veneziana sono dovuti al fatto che le famiglie non si sono presentate per lo scarico dello strumento in quanto i bambini avevano scarsamente collaborato nella rilevazione della funzionalità respiratoria rinunciando dopo i primi giorni dall’inizio dello studio. I 38 esclusi nell’ AULSS 13 di Mirano sono dovuti al fatto che: − alcuni bambini non risultavano più residenti nell’area in studio (5); − il medico pediatra non ha confermato la diagnosi di asma (3); − non accusavano più sintomi respiratori (5); − irreperibilità telefonica della famiglia (23); − problemi fisici e famigliari (2). I 52 rifiuti nell’ AULSS 13 di Mirano sono dovuti ai seguenti motivi: − non erano interessati a partecipare senza dare una precisa motivazione (48); − non collaborazione da parte del bambino nell’utilizzo dello strumento (4). Vanno considerate alcune differenze nella selezione operata nelle due AULSS dovute alla differente struttura organizzativa. Una volta selezionati i bambini 6-11 anni di età delle rispettive aziende ospedaliere, con almeno una prescrizione di farmaci broncodilatatori nel triennio 2001-2003, per l’AULSS Terraferma-Veneziana sono stati individuati i residenti (1566). Questa operazione è stata facilmente e tempestivamente condotta grazie all’esistenza di un sistema informatizzato (il S.E.I., Sistema Epidemiologico Integrato) presso l’Unità di Epidemiologia dell’azienda stessa. Il sistema comprende diversi archivi elettronici: quello della mortalità, dell’anatomia patologica, delle schede di dimissione ospedaliera, delle prescrizioni farmaceutiche e delle prestazioni ambulatoriali; tutti questi database sono poi agganciati, tramite la tessera sanitaria, all’anagrafe sanitaria georeferenziata, nella quale ad ogni assistito è stata attribuita una coppia di coordinate (X,Y), in base al suo domicilio sanitario, al fine di associare i dati sopra citati alla loro posizione geografica. L’AULSS di Mirano ha effettuato il controllo della residenza dei bambini prima di inviare le lettere ai genitori, chiedendo la conferma della residenza alle 17 Anagrafi comunali, in quanto non esiste un sistema di database incrociati. Per l’AULSS di Mirano i soggetti di 6-11 anni di età, residenti e non nel territorio in studio, erano 3601. Il passo successivo è stato quello di individuare alcuni gruppi di bambini che avessero potenzialmente una diversa sensibilità all’inquinamento atmosferico; in particolare si sono individuati: A) bambini con almeno una prescrizione in tutti e 3 gli anni potenziali “asmatici gravi”, AULSS Terraferma-Veneziana AULSS di Mirano 2001-2002-2003 363∗ 143 Numerosità del gruppo di potenziali “asmatici gravi” nelle due aree. B) bambini con almeno una prescrizione in due anni consecutivi potenziali “asmatici moderati”, AULSS Terraferma-Veneziana AULSS di Mirano 2001-2002 145 413∗ gruppo B1 2001-2003 75 211∗ gruppo B2 2002-2003 113 200∗ gruppo B3 Numerosità del gruppo di potenziali “asmatici moderati” nelle due aree. C) bambini con almeno 1 prescrizione in un anno potenziali “asmatici sporadici”, AULSS Terraferma-Veneziana AULSS di Mirano 2001 471 1071∗ 2002 334 814∗ 2003 285 529∗ Numerosità del gruppo di potenziali “asmatici sporadici” nelle due aree. Tale suddivisione è stata effettuata principalmente per verificare che i soggetti con prescrizioni consecutive nei tre anni suddetti (A) e nei due anni 2002-2003 (B3) fossero effettivamente degli asmatici stabili; ∗ la numerosità riportata per l’AULSS di Mirano comprende i bambini di tutti i comuni dell’Aulss e non solo quelli dell’area in a in studio (Martellago, Mira, Mirano, Spinea). 18 Il protocollo di lavoro prevedeva che il panel di bambini fosse costituito dagli aderenti allo studio facenti parte dei gruppi A e B3, a cui ci riferiremo, per comodità, come “asmatici persistenti”. L’AULSS Terraferma-Veneziana ha preferito inviare la lista ai medici pediatri dei 1566 bambini, con l’esclusione dei bambini assistiti da un medico di medicina generale, cogliendo l’opportunità dell’indagine in corso, per avere un riscontro del funzionamento del metodo di selezione tramite consumo farmaceutico su una popolazione più numerosa. Va anche tenuto conto del fatto che fra l’estrazione del 2003 e l’effettivo contatto nell’autunno 2004 una quota di bambini è andata in remissione. La conferma della diagnosi di asma nell’AULSS 13 è stata possibile solo in parte per la scarsa partecipazione allo studio dei medici pediatri; solo 11 medici su 43 (25.6%), hanno risposto verificando le diagnosi di 40 soggetti su 216 (18.5%). Nell’AULSS Terraferma-Veneziana il riscontro tra selezione basata sul consumo farmaci e la conferma della diagnosi di asma sufficientemente grave da parte dei medici pediatri è stata del 37% (85 bambini su 232; 232 sono i bambini con medico pediatra appartenenti al gruppo dei 256 asmatici persistenti). Inoltre i medici pediatri hanno confermato la diagnosi in 145 bambini appartenenti ai gruppi C, B1 e B3; questo è dovuto ad una valutazione della situazione clinica dei propri pazienti più aggiornata rispetto alle prescrizioni farmaceutiche disponibili, che al momento dello studio erano al 2003. Dichiaratamente molti pediatri non hanno ritenuto opportuno includere nello studio alcuni loro pazienti in remissione, per evitare di allarmare i genitori con l’invito a partecipare ad un’indagine sugli effetti dell’inquinamento in bambini con problemi respiratori. Nelle figure 1 e 2 sono riportati i flussi di selezione dei bambini per le AULSS 12 e 13. E’ stato inoltre stimato il tasso di prevalenza per il 2002 dell’asma per le due AULSS e nel totale. Il numeratore si riferisce ai bambini 6-11 anni di età di ciascuna AULSS che hanno avuto almeno una prescrizione di broncodilatatori nell’anno suddetto; il denominatore è la popolazione media dei bambini di 6-11 anni, residenti nelle due aziende sanitarie. I risultati sono presentati nella tabella 11 al paragrafo “RISULTATI: dati descrittivi e analisi del questionario” (pagina 41). 19 Prescrizioni Database S.E.I. 01/01/1998 - 31/12/2003 10.341.096 Selezione ATC: R03A* 185510 Soggetti corrispondenti alle prescrizioni 1998-2003 37027 Soggetti 0-14 anni di età 10566 Soggetti con almeno 1 prescrizione nel 2001-2003 e con età 0-14 anni 5813 Soggetti residenti nella Terraferma Veneziana 3887 Soggetti 6-11 anni di età Presenti in 3 anni (2001-2003) 143 1566 Presenti in almeno due anni 333 2002-2003 : 113 2001-2003 : 75 2001-2002 : 145 Presenti in 1 anno 1090 2001 : 471 2002 : 334 2003: 285 Figura 1. Flusso di selezione dei bambini per l’AULSS 12. Soggetti corrispondenti alle prescrizioni dal 01/01/2000 al 1°semestre 2004 34337 Soggetti 0-14 anni di età 10844 Soggetti con almeno 1 prescrizione nel 2001-2003 e con età 0-14 anni 7719 Soggetti 0-14 anni dell'AULSS 13 7672 Soggetti 6-11 anni dell'AULSS 13 3601 Presenti in 3 anni (2001-2003) 363 Presenti in almeno due anni 824 2002-2003 : 200 2001-2003 : 211 2001-2002 : 413 Presenti in 1 anno 2414 2001 : 1071 2002 : 814 2003: 529 Figura 2. Flusso di selezione dei bambini per l’AULSS 13 (le numerosità riportate per l’AULSS di Mirano comprendono anche i bambini che non fanno parte dell’area in studio). 20 TEST DI FUNZIONALITA’ RESPIRATORIA: PEF E FEV1 L’uso dei test di funzionalità respiratoria in pediatria è particolarmente utile nella diagnostica del bambino affetto da asma bronchiale per evidenziare la presenza ed il grado di broncostruzione, per valutare la risposta ai farmaci, per seguire la malattia, predire la prognosi ed eventualmente correggere la terapia in atto. Per eseguire questi test, è indispensabile una completa collaborazione da parte del paziente che è possibile ottenere, solitamente, a partire dai 5-6 anni d’età. Il test di funzionalità respiratoria è rappresentato dall’espirazione forzata: il bambino deve riempire il più possibile i propri polmoni d’aria ed espirarla successivamente con tutta la forza a sua disposizione in un unico atto all’interno dello strumento tramite apposito boccaglio. Lo strumento è in grado di registrare i seguenti parametri: − il PEF (Peak Expiratory Flow), picco di flusso espiratorio, indica la velocità massima con la quale l’aria esce dal polmone all’inizio dell’espirazione. Rappresenta il flusso massimo dei primi 10-20 millisecondi dell’espirazione forzata, − il FEV1 (Forced expiratory volume in the first second), volume espiratorio massimo secondo, indica la quantità d’aria espulsa durante il primo secondo di espirazione forzata. Il volume espiratorio forzato in 1 secondo è un parametro che si ottiene dall'analisi del volume in rapporto al tempo. Il soggetto sano espelle gran parte dell’aria inspirata nel 1° secondo di espirazione forzata. Il FEV1 è perciò un indice di pervietà delle vie aeree e varia inversamente e linearmente con il grado di ostruzione bronchiale. Entrambi i parametri hanno dei valori di riferimento in base all’età, sesso e altezza. A differenza degli studi precedenti in cui si utilizzavano strumenti meccanici per la rilevazione del PEF e la registrazione manuale dei risultati del test, in questo studio si è utilizzato uno strumento elettronico. Esso ha una memoria non volatile in cui vengono archiviate ora, data del test e risultati del test fino a 96 misurazioni, dopo di che le prime misurazioni vengono cancellate. Il misuratore di flusso mostra sul display i risultati dei test; qualora l’esecuzione della prova risulta insoddisfacente (in caso di tosse o di scarsa collaborazione del soggetto), un segnale, sul display, indica la necessità di ripetere il test. 21 I bambini partecipanti all’indagine e i loro genitori sono stati opportunamente istruiti, da assistenti sanitarie o dai medici pediatri, nella procedura di utilizzo dello strumento secondo le linee guida del progetto GINA: prima dell’assunzione di farmaci antiasmatici, monitorare due volte al giorno la funzionalità respiratoria (al mattino appena svegli e alla sera prima di andare a letto), in posizione eretta, compiendo tre prove delle quali lo strumento memorizzava i risultati migliori (più alti) fra quelli ottenuti negli ultimi 3 minuti. I genitori sono stati invitati a trascrivere nel diario clinico il valore memorizzato dal display dello strumento, cioè il più alto delle tre prove. I DATI AMBIENTALI L’analisi della stima dell’effetto dell’inquinamento atmosferico sulla funzionalità respiratoria dei bambini in studio ha richiesto la preparazione di archivi su base giornaliera dei dati ambientali per entrambi i centri coinvolti. Gli indicatori di inquinamento atmosferico utilizzati in questo studio sono stati: SO2, NO2, CO e PM2.5. Per l’area dell’AULSS di Mirano è stato implementato un monitoraggio ad hoc delle polveri sottili (PMx) ed, essendo a disposizione un unico campionatore, si è scelto di rilevare il PM2.5. Utilizzando i dati orari delle stazioni di monitoraggio presenti nelle due aree (tabella 3.1), è stata costruita una sintesi giornaliera del livello degli inquinanti. SO2 AULSS Terraferma -Veneziana NO2 1B+1I 1B+1I AULSS di Mirano 3B 2B CO PM2.5 1B 1I 1B 2B Tabella 3.1. Numero e tipologie di stazioni utilizzate nei due centri per la misurazione dei dati ambientali nel periodo in studio (B: background – stazione di fondo, I: stazione industriale). Le serie finali degli inquinanti, distinte per centro, sono state calcolate in due fasi seguendo la procedura dello studio MISA-2, che viene di seguito riportata. Nella prima fase, a partire dai dati orari (per SO2, NO2, CO) sono stati ricavati, per ciascuna stazione di rilevamento, gli indicatori giornalieri prescelti (tabella 3.2). Per le polveri fini (PM2.5) viene fornito direttamente un valore unico giornaliero che esprime la concentrazione media nell’arco delle 24 ore. 22 Direttive UE SO2 NO2 CO PM2.5 Indicatori usati Valore limite 350 µg/m3 orario 125 µg/m3 giornaliero 40 µg/m3 annuale 1h, 1 anno 24h 200 µg/m3 orario 8h 8h 10 mg/m3 24h, 1 anno 24h NON PREVISTO (*) 24h: media sulle 24 ore; 8h: media mobile su 8 ore; 1 h: massimo orario; 1 anno: media annuale 1h, 24h, 1 anno 24h Tabella 3.2. Indicatori di qualità dell’aria specificati nelle direttive UE 1999/30/EC e 2000/69/EC, indicatori scelti nello studio e valori limite definiti dalle direttive Europee. (*) non esiste un valore limite per il PM2.5, mentre quello di riferimento è il PM10 che è di 50 µg/m3; si ricorda che la frazione media del PM2.5 rispetto al PM10 varia dal 40 al 75% a seconda delle tipologie di inquinanti ambientali. Nella seconda fase, per ciascun indicatore, è stato calcolato il valore giornaliero cittadino come media aritmetica dei valori delle centraline disponibili nella prima fase. Formalmente, indicando con xhk la misurazione oraria h-esima (h=1,2,…,24) per la variabile ambientale X nella centralina c(c=1,2,…,C), assumendo la media aritmetica semplice come indicatore sintetico giornaliero, questa è data da: x•c ∑ = 24 h =1 x hk 24 (3.2.1) mentre la media giornaliera della variabile X fra tutte le centraline C risulta ∑ = C x •• c =1 x •c C (3.2.2) Come indicatore di sintesi della distribuzione giornaliera è stata considerata la media aritmetica (equazione 3.2.1) per SO2 , NO2, per il CO è stato considerato il massimo sulle 8 ore. Il processo di sintesi appena descritto si basa sull'assunto che l'esposizione all'inquinamento sia uniforme su tutto il territorio urbano. Partendo da tale assunto, prima di procedere all'analisi dei risultati, si è reso necessario verificare il grado di "vicinanza" tra le rilevazioni delle varie centraline. La figura 3 illustra i diagrammi di dispersione per le misurazioni degli inquinanti monitorati da più di una centralina, distintamente per centro. Dall’ispezione dei diagrammi si è verificato che la concentrazione degli inquinanti è omogenea nelle diverse centraline, soprattutto per l’ NO2 e il PM2.5 23 2.04 50.07 .47 18.79 28.6 5.52 SO2_mira SO2_bissuola .25 18.79 .19 SO2_mirano 50.07 .47 21.1 SO2_malcontenta SO2_maerne 2.04 .98 .19 5.52 .25 28.6 (a) .98 21.1 (b) 22.44 142.11 18.09 89.14 72.55 136.16 NO2_bissuola NO2_mira 12.27 14.63 142.11 89.14 NO2_malcontenta NO2_mirano 22.44 18.09 12.27 72.55 14.63 136.16 (d) (c) 22 170 178 PM25_mira 19 170 PM25_mirano 22 19 178 (e) Figura 3. Diagrammi di dispersione per le rilevazioni di SO2 (a,b), NO2 (c,d), e PM2.5 (e) nelle diverse centraline del territorio dell’AULSS Terraferma – Veneziana e dell’AULSS di Mirano, nel periodo in studio. 24 Nelle figure 4 e 5 sono illustrati i grafici per SO2, NO2, CO (massimo delle medie mobili di 8 ore) e PM2.5 (medie giornaliere delle 24 ore) distintamente per centro in studio. Nella tabelle 4 e 5 sono riportate alcune misure descrittive degli inquinanti in studio 0 20 5 40 10 SO2 NO2 60 15 80 20 25 100 dopo l’imputazione dei dati mancanti. 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 0 0 .5 50 CO 1 PM2.5 100 1.5 150 2 200 1 Figura 4. Serie temporali per SO2, NO2, CO (massimo delle medie mobili di 8 ore) e PM2.5 (medie giornaliere delle 24 ore) per l’area dell’AULSS Terraferma – Veneziana, nel periodo in studio. 25 120 100 15 NO2 80 10 60 SO2 20 40 5 0 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 1 7 13 19 25 31 37 43 giorni in studio 49 55 61 67 0 0 .5 50 1 CO PM2.5 100 1.5 150 2 2.5 200 1 Figura 5. Serie temporali per SO2, NO2, CO (massimo delle medie mobili di 8 ore) e PM2.5 (medie giornaliere delle 24 ore) per l’area dell’AULSS di Mirano, nel periodo in studio. 26 AULSS TerrafermaVeneziana SO2 (µg/m3) 3 NO2 (µg/m ) 3 CO (mg/m ) 3 PM2.5 (µg/m ) Media Std.Dev Min 25% percentili 50% 75% 8.4 5.7 1.3 4.4 7.0 11.0 22.9 26.0 0 58.3 18.0 19.4 43.3 57.7 68.5 93.6 104.5 0 1.0 0.4 0.3 0.7 1.0 1.3 1.7 2.0 0 66.8 26.9 26.9 49.9 62.3 75.7 114.9 163.5 0 95% Max Missing Tabella 4. Distribuzione delle variabili ambientali nell’area dell’AULSS Terraferma Veneziana. I dati si riferiscono ai valori medi giornalieri ad eccezione del CO (massimo delle medie mobili di 8 ore), nel periodo in studio. AULSS di Mirano Media Std.Dev SO2 (µg/m3) 6.2 3.1 3 NO2 (µg/m ) 3 CO (mg/m ) 3 PM2.5 (µg/m ) Min percentili 25% 50% 75% 95% Max Missing 0.9 3.9 5.9 8.0 11.9 12.7 0 62.1 20.6 17.4 47.7 61.3 75.8 96.9 111.2 0 0.8 0.5 0.1 0.4 0.6 1.0 1.7 2.5 0 73 31.0 20.5 54 70 85.5 129.0 174.0 0 Tabella 5. Distribuzione delle variabili ambientali nell’area dell’AULSS di Mirano. I dati si riferiscono ai valori medi giornalieri ad eccezione del CO (massimo delle medie mobili di 8 ore), nel periodo in studio. Altro aspetto da considerare è che in natura è altamente improbabile riscontrare la presenza di un solo tipo di inquinante in una determinata zona: solitamente diversi inquinanti interagiscono tra loro e questo rende difficile valutare singolarmente il singolo contributo. Inoltre anche la temperatura e l’umidità influenzano plausibilmente il contributo di ogni inquinante. Al riguardo sono state calcolate le correlazioni tra inquinanti e variabili meteorologiche che sono riportate nella tabella 6 e 7. 27 AULSS Terraferma-Veneziana SO2 NO2 CO PM2.5 Temperatura Minima Umidità SO2 1 -0.10 -0.33** -0.17 -0.19 -0.29** NO2 CO PM2.5 1 0.73*** 0.63*** -0.48*** -0.04 1 0.68*** 1 -0.25 -0.10 0.06 0.14 Temperatura Minima Umidità 1 0.32** 1 Tabella 6. Coefficienti di correlazione per gli inquinanti e variabili meteo nel periodo in studio, AULSS Terraferma-Veneziana, nel periodo in studio. * : p<0.05, **: p<0.01, ***: p<0.001, #: p<0.10 AULSS Mirano SO2 NO2 CO PM2.5 Temperatura Minima Umidità SO2 1 0.07 0.15 0.27* NO2 CO PM2.5 1 0.33** 0.69*** 1 0.33** 1 0.14 -0.19 -0.42*** 0.11 -0.20 -0.10 -0.18 0.21# Temperatura Minima Umidità 1 0.36** 1 Tabella 7. Coefficienti di correlazione per gli inquinanti e variabili meteo nel periodo in studio, AULSS Mirano, nel periodo in studio. * : p<0.05, **: p<0.01, ***: p<0.001, #: p<0.10 Dall’ispezione delle due matrici di correlazione, si nota che per l’area della TerrafermaVeneziana il biossido di azoto è correlato con il monossido di carbonio ( ρ =0.73) e con le polveri sottili ( ρ =0.63 con il PM2.5), a sua volta il monossido di carbonio è correlato con le polveri ( ρ =0.68 con il PM2.5); per l’area dell’AULSS di Mirano, l’unica correlazione abbastanza elevata è quella fra biossido di azoto e le polveri ( ρ =0.69). Inoltre tutti gli inquinanti (ad esclusione del biossido di zolfo per l’AULSS di Mirano), per entrambi i centri, correlano negativamente con la temperatura minima (più bassa è la temperatura e più alta è la concentrazione dell’inquinante), nessuna correlazione tra inquinante e umidità risulta particolarmente significativa. 28 I DATI METEOROLOGICI Sono state considerate anche due variabili meteorologiche, temperatura (°C) e umidità (relativa in %), come principali variabili confondenti di cui si tiene conto nell’analisi svolta in questo lavoro. I dati sono stati forniti per L’AULSS Terraferma-Veneziana dall’Ente Zona industriale di Porto Marghera, mentre quelli relativi all’AULSS di Mirano sono stati rilevati dalla centralina di Mira del Dipartimento ARPAV Provinciale di Venezia; anche per questi indicatori è stata considerata la media giornaliera delle medie orarie, mentre la serie non presentava alcun dato mancante. La tabella 8 riporta alcune descrittive della temperatura e umidità, distinte per centro. Nel periodo in studio, la temperatura minima va da -5.3 °C a 10.3 °C per l’area dell’AULSS Terraferma-Veneziana e da -7.6 °C a 10.1 °C per l’AULSS di Mirano; l’umidità, invece, va da 42.8 % a 99.4 % e da 50.7 % a 98.6 %. percentili AULSS TerrafermaVeneziana Temperatura minima (°C) Umidità (%) AULSS Mirano Temperatura minima (°C) Umidità (%) Media Std.Dev Min 25% 50% 75% 95% Massimo Missing 1.0 3.5 -5.3 -1.3 8.1 10.3 0 72.0 14.2 42.8 62.7 74.6 81.5 94.9 99.4 0 -0.8 3.8 -7.6 7.3 10.1 0 80.1 12.1 50.7 71.0 82.7 88.1 97.7 98.6 0 -3.1 0.4 -1.6 2.7 0.1 Tabella 8. Distribuzione delle variabili meteorologiche nei due centri in studio. I dati si riferiscono ai valori medi giornalieri nel periodo in studio. Nelle figure 6 e 7 sono riportati gli andamenti per le due AULSS delle due variabili durante il periodo in studio 29 -5 -10 5 10 Aulss Terraferma-Veneziana -10 -5 0 temperatura minima (°C) 0 5 10 Aulss Mirano 1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 giorni in studio Grafico per Aulss Figura 6. Serie temporale per la temperatura minima (°C), distinta per centro, nel periodo in studio. 40 100 Aulss Terraferma-Veneziana 40 60 80 umidità (%) 60 80 100 Aulss Mirano 1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 giorni in studio Grafico per Aulss Figura 7. Serie temporale per l’umidità relativa (%), distinta per centro, nel periodo in studio. 30 Nel processo di rilevazione dei dati ambientali da parte delle stazioni di monitoraggio è possibile che qualche misurazione intra-oraria non sia effettuata a causa, per lo più, di problemi tecnici legati al mal funzionamento della centralina. In questo caso il dato orario, ottenuto come media aritmetica sui 60 minuti, non è registrato e perciò nelle 24 misurazioni giornaliere è possibile che manchino dei dati. Se la percentuale dei dati mancanti per la misurazione di una qualsiasi variabile ambientale in una stessa centralina nel periodo in studio, supera il 25%, la serie di misurazioni viene invalidata ed esclusa dall’analisi. Questo primo criterio di esclusione adottato nel presente studio ha portato all’esclusione delle rilevazioni di PM2.5 e di NO2 della centralina di Maerne, in quanto non erano stati rilevati più del 50% dei dati. Il secondo criterio utilizzato è stato quello di considerare il dato giornaliero assente, quando mancava più del 25% dei dati orari (per NO2 e SO2) oppure (per CO) più del 25% delle medie mobili calcolate sulle 8 ore. Anche le centraline non escluse in base ai precedenti due criteri possono avere dati mancanti (con una percentuale inferiore al 25%): i dati non rilevati sono stati ricavati seguendo la procedura utilizzata nello studio MISA-2 di seguito brevemente descritta. I dati giornalieri mancanti sono stati imputati prima tramite un criterio di tipo spaziale, sostituendo il dato non rilevato con la media nel periodo in studio delle altre centraline per lo stesso inquinante, corrette per opportuni fattori di proporzionalità Con tale criterio si trovano ancora dati mancanti solamente se per uno stesso giorno il dato è mancante per tutte le centraline. In questo caso, si è proceduto con un secondo criterio di tipo temporale, cioè si è ricostruito il dato mancante x in un certo giorno d in tutte le centraline selezionate, considerando la media di 4 valori: il valore dell’indicatore nel giorno precedentemente ( xd −1 ), quello immediatamente successivo ( x d +1 ), quello nello stesso giorno della settimana precedente ( x d −7 ) e quello nello stesso giorno della settimana successiva ( xd −7 ). x d −1 + x d +1 + x d −7 + x d + 7 4 (1) Seguendo questa procedura di imputazione rimangono definitivamente mancanti i dati per i quali non ci sono gli indicatori richiesti per il calcolo dell’espressione (1). 31 Nella tabella 9 viene riportato il numero di dati mancanti giornalieri nel periodo in studio distintamente per centralina che sono stati tutti colmati con il criterio spaziale e temporale appena descritto. Centraline Bissuola AULSS Terraferma-Veneziana Malcontenta AULSS Mirano SO2 NO2 CO PM2.5 2 1 2 - 0 4 - 11 Mira 2 1 7 2 Mirano 0 0 - 1 Maerne 0 - - - Tabella 9. Numero di dati mancanti giornalieri nel periodo in studio distintamente per centralina. -: inquinante non rilevato dalla centralina. 32 STUDI LONGITUDINALI Gli studi longitudinali vengono definiti come studi in cui la variabile d’interesse (outcome) è misurata ripetutamente lungo il tempo (Diggle et al., 1994), cioè i dati provenienti da studi longitudinali comprendono osservazioni ripetute sull’outcome ed un insieme di covariate per ognuno degli individui facenti parte dell’analisi. E’ per questo che spesso ci si riferisce agli studi longitudinali anche come studi a misure ripetute; altro termine che sociologi e economisti utilizzano è quello di studi panel, riportando così l’idea del concetto di coorte seguita in modo prospettico con osservazioni frequenti su ogni soggetto. I dati longitudinali possono essere raccolti sia in modo prospettico, seguendo cioè i soggetti in avanti nel tempo, o in modo retrospettivo, estraendo misure multiple su ogni persona da records storici, anche se i dati sono più comunemente del primo tipo in quanto la qualità delle misure ripetute raccolte da records storici può essere inferiore (Goldfarb, 1960). In questo studio i dati utilizzati sono del primo tipo: i bambini sono stati seguiti per un periodo di 70 giorni (inverno 2005) durante il quale hanno registrato giornalmente sintomi e funzionalità respiratoria (PEF e FEV1) in un diario. Le formulazioni matematiche che verranno presentate nei successivi paragrafi si basano sulla notazione che è riportata qui di seguito e che è stata impiegata da Diggle et al. (1994). Sia Yij la variabile di risposta (nel caso in studio essa è rappresentata dal PEF o FEV1, espressa come valore assoluto o come variazione percentuale giorno-notte) e xij un vettore di lunghezza p di variabili esplicative (l’inquinante e altre variabili esplicative come la temperatura e l’umidità), osservate al tempo tij per l’osservazione j=1,…,ni sul soggetto i=1,…,m. La media e la varianza di Yij sono rappresentate da E(Yij)=µ ij e Var(Yij)=vij. L’insieme degli outcomes ripetuti (i valori giornalieri del PEF o FEV1) per il soggetto iesimo è rappresentato da un vettore di lunghezza ni, Yi=(Yi1,…, Yin i ) con media E(Yi )= µ i e matrice di varianze e covarianze (ni × ni) Var(Yi)=Vi, dove l’elemento jk di Vi è la covarianza tra Yij e Yik denotata da Cov(Yij ,Yik )=vijk . Sia R i la matrice (ni × ni) di correlazione di Yi . 33 Inoltre ci si riferisce alle risposte per tutte le unità con Y=(Y1,…, Ym) che è un Nm vettore con N= ∑ ni . i =1 La maggior parte delle analisi longitudinali sono basate su un modello di regressione come modello lineare del tipo: Yij = β1 xij1 + β2 xij2 +….+ βp xijp + εij = xij β + εij dove β=( β1 ,…, βp ) è un p-vettore di coefficienti di regressione sconosciuti e εij è la variabile errore o accidentale (con media zero) che rappresenta la parte di variabilità di Yij non riducibile alla dipendenza da xijp . Tipicamente xijp = 1 per tutti gli i e j, e β1 è perciò l’intercetta del modello lineare. Utilizzando la notazione matriciale, l’equazione di regressione per il soggetto i-esimo prende la forma: Yi = Xi β + εi dove Xi è una matrice ni × p con xij nella j-esima riga e εi = (εi 1, …, εi n i ). Diggle et al. fanno notare che negli studi longitudinali l’unità dell’esperimento non è la misura individuale Yij, ma la sequenza, Yi, delle misure sul singolo individuo. I MODELLI GENERALIZED ESTIMATING EQUATIONS (GEE) L’analisi dei dati provenienti da studi longitudinali richiede tecniche speciali che tengano conto del fatto che le misure ripetute in più occasioni sullo stesso singolo individuo tendono ad essere correlate. Si parla, perciò, di dati autocorrelati cioè osservazioni che non sono tra di loro indipendenti (i.i.d.) ma risultano, per loro natura, legate ad alcune o a tutte le osservazioni. Gli studi a misure ripetute, quelli basati su serie temporali e quelli con dati spaziali, sono alcuni tra i più comuni esempi di dati non i.i.d.. Le tecniche statistiche che assumono l’indipendenza delle osservazioni, come l’analisi di regressione lineare e quella logistica, non possono essere utilizzate direttamente negli studi panel perché non tengono conto del fatto che le osservazioni ripetute di ogni individuo possono essere correlate. L’idea generale che sta dietro alle analisi di dati longitudinali è che viene fatta una correzione per le correlazioni intra-soggetto, cioè per gli errori “correlati”. 34 Dalla letteratura esistente, uno degli strumenti di analisi più utilizzato per tener conto della correlazione seriale è quello dei Generalized Estimating Equations (GEE). La procedura GEE è stata sviluppata da Liang e Zeger (1986, essenzialmente, si tratta di una estensione dei modelli lineari generalizzati (GLM) alla situazione di dati correlati. E’ un approccio che si basa sulle equazioni di quasi-verosimiglianza introdotte da Wedderburn (1974) e perciò non è specificata la verosimiglianza completa. I modelli stimati tramite GEE sono modelli marginali, cioè esprimono la media della distribuzione marginale della variabile di interesse come funzione delle variabili esplicative attraverso un GLM e separatamente viene specificata la correlazione tra osservazioni tramite una matrice quadrata (R(α)). Una premessa base dell’approccio GEE è proprio il fatto che si è interessati essenzialmente ai parametri di regressione e non alla matrice di varianze-covarianze delle misure ripetute che viene trattata come elemento di disturbo. Da sottolineare anche che nei GEE, la relazione longitudinale tra una certa variabile di risposta e la serie di variabili predittive è stimata utilizzando tutti i dati disponibili, includendo anche i dati provenienti da soggetti con osservazioni mancanti. Una caratteristica base dei modelli GEE è che non è necessario specificare la distribuzione congiunta della variabile di risposta Yi, ma basta specificare la distribuzione marginale di Yij ad ogni punto temporale j. In altre parole, supponiamo di avere due punti temporali che abbiano a che fare con un outcome continuo normale; i GEE richiedono solo che le distribuzioni yi1 e yi2 siano due normali univariate piuttosto che assumere che abbiano una distribuzione congiunta normale bivariata. Basta quindi assumere una forma funzionale per la distribuzione marginale ad ogni punto temporale. Una caratteristica, legata alla precedente, è che nei GEE la struttura della (co)varianza (R) è trattata come disturbo, mentre lo scopo è la regressione di Y su X. A questo riguardo, i GEE forniscono stime dei parametri consistenti e indipendentemente dalla specificazione di R: qualora questa sia appropriata tali stime risulteranno essere anche efficienti. Poiché i GEE sono pensati come una estensione dei GLM per dati correlati, essi implicano una specificazione in più rispetto a quelle per i GLM. Come nei GLM, viene specificato un previsore lineare: 35 ηij = x ij' β con xij il vettore di covariate per il soggetto i-esimo al tempo j-esimo. Poi si sceglie una funzione legame: g(µij) = ηij Come nei GLM, anche qui le scelte comuni per la funzione legame sono la funzione identità, logit e logaritmo per dati rispettivamente continui (come nel presente lavoro), binari e conteggi. La varianza è poi definita come funzione della media, cioè: Var(Yij) = φ V(µij) dove V(µij) è ancora una funzione nota della varianza e φ è un parametro di scala che può essere noto o stimato. La specificazione addizionale nei GEE è per la struttura della matrice di correlazione delle misure ripetute R(α) che Liang e Zeger chiamano working correlation matrix perché può essere definita arbitrariamente. Questa matrice è di dimensione n × n perchè si assume che siano fissati un numero di tempi in cui i soggetti sono misurati. Un certo soggetto non è necessario che sia misurato in tutti gli n tempi; ogni matrice di correlazione Ri è di dimensione ni × ni con ni≤n. Si assume che la matrice R, e perciò Ri, dipenda da un vettore di parametri α, che sono gli stessi per tutti i soggetti; essi rappresentano la dipendenza media tra le osservazioni ripetute in ogni soggetto. A seconda del software che si utilizza per stimare i coefficienti di regressione, sono a disposizioni differenti strutture della matrice di correlazione. In STATA (versione 8.2), il software utilizzato per questa indagine, sono a disposizione sei tipi di struttura: indipendente, scambievole, non strutturata, autoregressiva, Mdipendente, fissata. 36 Struttura Indipendente Definizione Esempio Ru,v = 1 se u = v = 0 altrimenti Cambiabile Ru,v = 1 se u = v = ρ altrimenti Non strutturata Ru,v = 1 se u = v ρu,v = altrimenti Autoregressiva Ru,v = 1 se u = v r|u-v| = altrimenti M-dipendente Ru,v = 1 se u = v Fissata 1 0 ... 0 0 1 ... 0 1 α ... α α ... α 1 ... α 1 ρ1, 2 ... ρ 1, t 1 ρ ... ρ t −1 1 ρ1 ... ρ t −1 = ρ|u-v| altrimenti Ru,v = 1 se u = v 1 r1, 2 ... r 1, t = ru,v altrimenti # Parametri ... ... ... ... 0 0 0 .. 1 1 ... ... .. α ... 1 ρ1, 2 ... ρ1, t 1 ... ρ 2 , t ... ... ρ 2 , t ... ρ 1 ... ρ t −2 ρ1 1 ... ρt − 2 t(t-1)/2 .. 1 1 ... ρ t −1 ... ρ t − 2 ... .. ... 1 ... ρ t −1 ... ρ t − 2 ... .. ... 1 r1, 2 ... r1, t 1 ... r2 , t ... ... .. r2 , t ... 1 0< M ≤ t-1 0 (specificato dall’utilizzatore) Tabella 10. Tipi di struttura della working correlation matrix. Una guida alla scelta della matrice R, qui rappresentata nella tabella 10 adattata ai dati in studio, si trova in Diggle et al. (1994); in generale si può dire che un’analisi di sensibilità delle stime dei parametri, con i loro errori standard, ottenute da differenti strutture di correlazione può guidare nella scelta (nel presente studio è stata utilizzata la struttura di tipo cambiabile). Sia Ai la n × n matrice diagonale con V(µij) come j-esimo elemento diagonale e sia Ri(α) la matrice di correlazione di lavoro (delle n misure ripetute) per il soggetto i- esimo. Allora, la matrice di varianze-covarianze di lavoro per Yi è uguale a: Vi (α)= φ Ai1 / 2 Ri (α ) Ai1 / 2 37 Lo stimatore GEE di β è la soluzione di m ∑ D V (αˆ ) ' i −1 i ( y i − µ i ) =0 i dove α̂ è una stima consistente di α e Di = ∂µ i / ∂β . La soluzione GEE può essere vista come una naturale generalizzazione della soluzione GLM per dati correlati. Ad esempio, nel caso della normale: µi = Xi β Di = Xi V( α̂ ) = Ri (αˆ ) e così, m ∑ X [R (αˆ )] ( y ' i −1 i i − Xiβ ) = 0 i che fornisce, risolvendo in β, −1 m m βˆ = ∑ X i' [Ri (αˆ )]X i ∑ X i' [Ri (αˆ )]−1 y i i i Tale stimatore è lo stesso che si ha con i minimi quadrati ponderati con matrice dei data da [Ri (αˆ )] , ma mentre nei minimi quadrati ponderati si conosce la matrice dei pesi, −1 qui, nei GEE, essa dipende dal vettore di parametri α da stimare. In tale situazione, la soluzione si ottiene tramite la procedura minimi quadrati ponderati iterati, dove le stime iterative di α sono utilizzate per ottenere nuove stime di β, con la procedura che continua fino alla convergenza. I dettagli sul metodo dei minimi quadrati ponderati iterati possono essere trovati nel testo di McCullagh e Nelder (1989). MODELLO UTILIZZATO NELLO STUDIO La specificazione del modello utilizzato per la stima degli effetti dell’inquinamento atmosferico sulla funzionalità respiratoria del panel di bambini con disturbi respiratori dell’Aulss Terraferma-Veneziana e dell’Aulss di Mirano (selezionati tramite le prescrizione di farmaci antiasmatici) è stata effettuata seguendo le indicazioni in letteratura (D.J. Ward, 2004). 38 L’analisi delle serie giornaliere del PEF e FEV1, per ogni bambino del panel, rispetto alla concentrazione degli inquinanti è stata quindi modellata specificando un modello lineare generalizzato stimato tramite procedura GEE. Assunto un modello di probabilità di Gauss per il PEF (o FEV1), il modello assume la seguente forma: E(Yij)= α0 + ∑ βk xkij + λ xij + [corr] k dove, Yij rappresenta il PEF (o FEV1) o una sua trasformata per l’i-esimo soggetto al tempo j-esimo e E( ) rappresenta il suo valore atteso, α0 è un intercetta, xij è la concentrazione dell’inquinante di interesse (il nostro determinante in studio), λ il coefficiente di regressione ad esso relativo, xkij è il k-esimo confondente incluso nel modello, βk il corrispondente coefficiente, [corr] è la working correlation matrix. Per quanto riguarda la variabile di risposta Yij è stata considerata la variabilità circadiana giornaliera di ogni bambino, espressa come in percentuale da: ∆PEF=(|PEFmattina – PEFsera| / (0.5 (PEFmattina + PEFsera )) × 100 sia le due misure distinte del PEF alla mattina e alla sera come valori assoluti. Anche per il FEV1 è stata adottata la stessa procedura. Controllo del confondimento Nella specificazione di un modello un aspetto importante è quello del controllo del confondimento. Nel contesto applicativo in esame, si tratta di valutare l’effetto dell’inquinamento dell’aria sulla salute dei bambini al netto delle variabili confondenti che potrebbero risultare esplicative della funzionalità respiratoria. La scelta dei confondenti si è basata sull’esperienza di precedenti studi. Innanzitutto sono state considerate le variabili meteorologiche temperatura minima (°C) e umidità (relativa, espressa in %). L’effetto della temperatura minima è stato modellato attraverso un termine lineare nello stesso giorno di esposizione (lag 0); l’effetto dell’umidità attraverso un termine lineare e uno quadratico, sempre a lag 0. Le altre variabili esplicative considerate nell’analisi come possibili confondenti sono: 1) i giorni della settimana, i weekend, festività, 39 2) uso di farmaci antiasmatici (come variabile dicotomica). Le variabili che si riferiscono a specifici giorni di calendario, introdotte nel modello con opportune variabili indicatrici, possono apportare un certo grado di confondimento in quanto i bambini potrebbero avere abitudini differenziate nei giorni festivi e nei giorni lavorativi e questo potrebbe influenzare la loro funzionalità respiratoria. E’ pertanto sensato includerle nel modello a prescindere dalla loro significatività dal punto di vista statistico, in quanto significative dal punto di vista applicativo. Effetto dell’inquinante L’analisi delle associazioni tra inquinanti e funzionalità respiratoria è stata condotta specificando modelli mono-inquinante, cioè includendo un inquinante alla volta, modellato come termine lineare: è difficile, infatti, valutare congiuntamente gli inquinanti in quanto frequentemente interagiscono, non consentendo di separare correttamente gli effetti. E’ inoltre plausibile pensare che l’inquinante abbia un effetto che si prolunga al di là del giorno stesso; per tenerne conto, è possibile inserire nel modello variabili ritardate (Green WHO, 1990). La concentrazione della sostanza inquinante è stata perciò valutata sia in termini di esposizione in singoli giorni, sia in rapporto a quella cumulata in più giorni; nel primo caso si studiano gli effetti di esposizioni avvenute nello stesso giorno (lag 0) o, per esempio, tre giorni prima (lag 3); nel secondo caso si calcola una esposizione media di due giorni (quello corrente e il precedente: lag 0-1) o tre giorni prima (con o senza l’esclusione del giorno: lag 0-3) (MISA, 2001). In letteratura vengono fornite stime dell’effetto dell’inquinante sulla funzionalità respiratoria derivanti da una esposizione all’inquinante con il numero di giorni di ritardo variabile; solitamente fino a 3 giorni singoli (lag 0,1,2,3) e poi la media cumulata sui 4 giorni (lag 0-3) (questa è la scelta adottata nel presente lavoro, dettata anche dal fatto che ritardi anteriori al terzo non aumentavano la capacità esplicativa del modello), ma ci sono studi che considerano anche fino a 6 giorni (Segala C. et al., 1998; PEACE study, 1998). 40 RISULTATI: dati descrittivi e analisi del questionario Nella tabella 11 sono riportate le stime della prevalenza di asma ottenute con i metodi descritti nella sezione apposita. Si rileva la differenza fra le stime delle AULSS 12 e 13 che può essere in parte dovuta alla diversa organizzazione delle fonti informatiche nelle due Aziende. Nell’insieme la stima della prevalenza è di 11.4, valore superiore, ma abbastanza vicino alla stima della prevalenza riportato dallo studio SIDRIA recentemente pubblicato (11) che stima il valore complessivo della prevalenza nel 9.3%. Questi dati, tenendo conto della diversità del metodo, delle diverse fasce di età, e della diversa distribuzione geografica risultano complessivamente confrontabili. Anno 2002 CENTRO AULSS di Venezia AULSS di Mirano Totale Popolazione media 12688 12566 25254 Asmatici 6-11 anni 1077 1790 2867 8.5 14.2 11.4 Tasso di prevalenza(x100) Tabella 11. Prevalenza dell’asma, anno 2002. I dati epidemiologici di seguito descritti, si riferiscono a quei bambini i cui genitori hanno compilato il questionario, il diario clinico giornaliero delle rilevazioni dei sintomi respiratori, del PEF e FEV1 e che hanno riportato nei Dipartimenti di Prevenzione delle due aziende ospedaliere lo strumento piko-1 per scaricare i dati in esso memorizzati e sui quali sono state fatte le elaborazioni per l’analisi longitudinale. In totale il panel consta di 254 bambini, di cui 116 per il centro dell’AULSS Terraferma-Veneziana e 138 per il centro dell’AULSS di Mirano. Il questionario, autocompilato dai genitori dei bambini, deriva dalla selezione di alcune sezioni del questionario dello studio SIDRIA-21 (Studi italiani sui disturbi respiratori 1 All’inizio degli anni novanta, ricercatori di vari paesi hanno avviato uno studio multicentrico su scala mondiale su asma, rinite ed eczema, denominato International Study on Asthma and Allergies in Childhood-ISAAC (phase one) e l’Italia vi ha aderito promuovendo una iniziativa più articolata, cioè lo studio SIDRIA, svolta nel biennio 1994-1995 (PRIMA FASE) e a sette anni di distanza nel 2002 (SECONDA FASE). 41 nell’infanzia e l’ambiente). I risultati completi sono raccolti nel supplemento 29(2) Marzo-Aprile 2005 della rivista Epidemiologia e Prevenzione. Questo strumento (vedi allegato 2 in appendice), ha avuto la funzione di caratterizzare i bambini in studio, acquisendo informazioni sulla prevalenza dei disturbi respiratori e sull’esposizione attuale o pregressa ad alcuni fattori di rischio (indoor e outdoor). Il questionario è suddiviso in quattro sezioni: la prima (informazioni sulla malattia) riguarda la storia dello stato di salute del bambino, la seconda e la terza (informazioni sulla madre - sul padre) riguardano le caratteristiche socio-demografiche dei genitori (nazionalità, livello di istruzione, condizione professionale) e l’esposizione al fumo (di uno o di entrambi i genitori), la quarta (informazioni sull’abitazione) riguarda le caratteristiche dell’abitazione al fine di indagare altri fattori di rischio, come la presenza di muffe e funghi nella stanza dove dorme il bambino (o dormiva nel primo anno di vita), la presenza di animali domestici (cane e/o gatto), le caratteristiche del traffico nella zona di residenza (livello di urbanizzazione, intensità del traffico, il passaggio frequente di automobili e di camion nella via di residenza), il combustibile per cucinare e per riscaldare l’abitazione. Di seguito sono riportate le tabelle con i risultati dell’elaborazione dei dati del questionario, queste tabelle sono state tratte dall’articolo sullo studio SIDRIA SECONDA FASE: “Asma e allergie in età pediatrica a Roma: il contributo italiano a ISAAC II”, di Di Domenicantonio et al. (2003). Nella tabella 12 sono riportate le caratteristiche dei bambini partecipanti all’indagine e dei loro genitori, distintamente per genere e centro (Terraferma-Veneziana e Aulss 13), e che hanno portato a termine la rilevazione del PEF e la compilazione del diario clinico per il periodo in studio. Tutte le percentuali riportate nelle tabelle si riferiscono appunto al totale di tali soggetti. Dalla tabella non emergono delle differenze tra i due centri sia per le caratteristiche dei bambini che dei genitori: in entrambe le aree ci sono più bambini maschi, la nazionalità del padre e della madre è prettamente italiana, il titolo di studio più frequente è la 42 licenza di scuola media superiore sia per la madre che per il padre, la maggioranza delle madri è occupata (72.4% Terraferma-Venezia, 60.9% Aulss 13) così come i padri (96.5% Terraferma-Venezia, 97.8% Aulss 13). La tabella 13 riporta le frequenze di esposizione a fumo passivo nei due centri in studio e nel totale. Le proporzioni più elevate di madri che fumavano al momento dell’indagine si ha nell’AULSS 13 (13% vs. 10.3%), così pure la proporzione di padri fumatori (25.4% vs. 18.1%) che risulta anche maggiore rispetto alle madri fumatrici attuali. Tra le madri fumatrici o ex-fumatrici, il 4.4% nella Terraferma-Veneziana e l’ 8.5% nell’AULSS 13 dichiara di aver fumato durante la gravidanza; le madri fumatrici durante il 1° anno di vita del figlio aumentano (15.6% Terraferma-Veneziana, 17% AULSS 13). La quota di soggetti con entrambi i genitori che fumavano al momento dell’indagine è più alta nell’AULSS 13: 8.7% vs. 3.5%. Nel 25% delle famiglie della Terraferma-Veneziana, vi è almeno un genitore fumatore, il 29.7% nell’AULSS 13. La percentuale di bambini con almeno un fumatore in casa aumenta nell’AULSS 13 (30.4%, ciò significa che oltre ad almeno uno dei genitori c’è un altro famigliare che fuma in casa, mentre nella Terraferma-Veneziana la quota rimane sempre del 25%). 43 CENTRO Terraferma -Veneziana AULSS di Mirano CARATTERISTICHE DEI BAMBINI Maschi n. (%) Femmine n.(%) Totale n.(%) Maschi n. (%) Femmine n.(%) Totale n.(%) rispondenti al questionario età (anni) media (SD) peso (kg) medio (SD) altezza (cm) media (SD) 75(64.7) 8.9 (1.6) 35.6 (10.2) 139.1 (11.3) 41(35.3) 8.5 (1.8) 32.2 (9.2) 135.1 (10.8) 116 8.8 (1.7) 34.4 (9.9) 137.8 (11.2) 85(61.6) 8.5 (1.7) 34.4 (10.7) 135.8 (11.7) 53(38.4) 8 (1.8) 32 (10.3) 132.6 (12.3) 138 8.3 (1.8) 33.5 (10.6) 134.6 (12) CARATTERISTICHE DEI GENITORI % % % % % % Nazionalità della madre Italia altri paesi europei Asia America 96.0 1.3 1.3 0.0 97.6 0.0 0.0 2.4 96.6 0.9 0.9 0.9 90.6 1.2 0.0 0.0 94.3 0.0 0.0 1.9 91.3 1.4 0.0 0.7 1.3 0 0.9 8.2 3.8 6.5 93.3 1.3 1.3 1.3 87.8 0.0 0.0 7.3 91.4 0.9 0.9 3.4 90.6 0.0 1.2 0.0 94.3 1.9 0.0 0.0 92.0 0.7 0.7 0.0 2.7 4.9 3.4 8.2 3.8 6.5 ≤ licenza elementare licenza media inferiore Diploma laurea° Titolo studio del padre ≤ licenza elementare licenza media inferiore Diploma laurea° Condizione professionale della madre 0.0 25.3 56.0 18.7 0.0 14.6 53.7 31.7 0.0 24.1 56.9 25.0 0.0 52.9 42.4 4.7 0.0 35.8 56.6 7.5 0.0 46.4 47.8 5.8 1.3 21.3 58.7 17.3 4.9 19.5 51.2 22.0 2.6 20.7 56.0 19.0 0.0 50.6 37.6 11.8 0.0 41.5 52.8 5.7 0.0 47.1 43.5 9.4 Occupata Casalinga Altro 70.7 26.7 2.6 75.6 22 2.4 72.41 25 2.6 58.8 40 0 64.2 24.5 9.4 60.9 34.1 3.6 Missing Nazionalità del padre Italia altri paesi europei Asia America Missing Titolo studio della madre Missing 0 0 0 1.2 1.9 1.5 Condizione professionale del padre Occupato Altro 96 1.3 97.6 0 96.5 0.9 98.8 1.2 96.2 3.8 97.8 2.2 Missing 2.7 2.4 2.6 0 0 0 Tabella 12. Caratteristiche dei bambini partecipanti all’indagine e dei loro genitori. ° laurea + altro. 44 Madre mai fumatrice Madre ex-fumatrice Madre fumatrice attuale (missing) CENTRO TerrafermaAULSS di Veneziana Mirano (%) (%) 61.2 64.5 28.5 21 10.3 13 (0) (1.5) Totale (%) 63 24.4 11.8 (0.8) Madre fumatrice prima della gravidanza* (missing) Madre fumatrice in gravidanza* (missing) Madre fumatrice durante il 1°anno di vita* (missing) 57.8 (0) 4.4 (2.2) 66 (10.6) 8.5 (8.5) 62 (5.4) 6.5 (5.4) 15.6 (0) 17 (12.8) 16.3 (6.5) Padre mai fumatore Padre ex-fumatore Padre fumatore attuale (missing) 47.7 34.5 18.1 (1.7) 40 32.6 25.4 (2) 42.5 33.5 22.1 (2) Entrambi i genitori fumatori (missing) 3.5 (1.7) 8.7 (3.6) 6.3 (2.8) Almeno un genitore fumatore 25.0 29.7 27.6 Almeno un fumatore in casa 25.0 30.4 28.0 Tabella 13. Frequenza di esposizione a fumo passivo nei bambini partecipanti all’indagine. *Percentuali calcolate sul totale delle madri ex-fumatrici o fumatrici attuali. La Tabella 14 riporta la prevalenza di disturbi respiratori nei bambini partecipanti all’indagine. Si ricorda che si tratta di soggetti selezionati attraverso il consumo farmaceutico in entrambe le AULSS e con segnalazione di ulteriori bambini asmatici da parte del medico pediatra per l’AULSS della Terraferma-Veneziana. Si nota che in entrambi i centri la prevalenza di sibili o fischi nel torace almeno una volta nella vita è maggiore della prevalenza dell’asma nella vita, ricavata dalla domanda “Suo figlio ha mai avuto l’asma?”. 45 La prevalenza di sibili o fischi negli ultimi dodici mesi rimane elevata (67.2% Terraferma-Veneziana, 65.2% AULSS 13), mentre si abbassa quella dei sibili o fischi durante e dopo l’esercizio fisico. Per quanto riguarda il risveglio notturno per sibili o fischi negli ultimi 12 mesi, la frequenza è più elevata nell’AULSS 13 (35.5% vs. 30.2%); per i sibili o fischi così intensi da limitare la parola, la frequenza e più elevata nell’AULSS della TerrafermaVeneziana (14.7% vs 12.3%). In generale la prevalenza osservata di disturbi respiratori è maggiore nei maschi rispetto alle femmine nell’AULSS 13; il contrario nell’AULSS della Terraferma-Veneziana. Nella tabella 15 sono illustrate le frequenze delle caratteristiche della zona di residenza dei bambini e di esposizione a traffico. I bambini della Terraferma-Veneziana hanno per lo più (40.5%) l’abitazione ubicata in periferia senza parchi o centro città, quelli dell’AULSS 13 in campagna. L’intensità del traffico risulta in entrambi i centri poco intenso o moderata e il passaggio frequente di auto maggiore di quello dei camion. Nella tabella 16 sono riportate le frequenze di esposizione ad alcuni inquinanti indoor. L’esposizione recente (ultimi 12 mesi) all’umidità o muffe nella stanza del bambino è del 17.7% (22.4% nella Terraferma-Veneziana, 13.8% nell’AULSS 13). La frequenza di esposizione ad animali domestici è in generale bassa (più bassa nella TerrafermaVeneziana); infatti, il 78% dei bambini non hanno mai avuto un cane o un gatto. La tabella 17 riporta le percentuali di chi ha compilato il questionario: in entrambi i centri il compilatore più frequente è la madre; a compilare il questionario è stato almeno uno dei genitori nell’AULSS 13; si nota che nella Terraferma-Veneziana il padre non ha mai compilato da solo il questionario. 46 DISTURBI RESPIRATORI CENTRO Terraferma-Veneziana AULSS di Mirano Maschi Femmine Totale Maschi Femmine Totale % % % % % % Sibili o fischi nel torace nella vita 96 95.1 95.7 90.6 81.1 87 Missing 1.3 2.4 1.7 0 0 0 Sibili o fischi nel torace ultimi 12 mesi 64 73.2 67.2 72.9 52.8 65.2 4 2.4 3.5 8.2 20.8 13 Numero di attacchi di sibili (ultimi 12 mesi) Nessuno 1-3 attacchi 4-12 attacchi >12 attacchi 10.7 49.3 16 2.7 9.8 48.8 14.6 9.8 10.3 49.1 15.5 5.2 5.9 48.2 15.3 9.4 9.4 45.3 7.6 0 7.3 47.1 12.3 5.8 Missing 21.3 17.1 19.8 21.2 37.7 27.5 Risveglio notturno per sibili o fischi (ultimi 12 mesi) 32 26.8 30.2 40 28.3 35.5 Sibili o fischi così intensi da limitare la parola (ultimi12 mesi) 10.7 21.9 14.7 11.8 13.2 12.3 24 17.1 21.6 21.2 37.7 27.5 Sibili o fischi durante e dopo esercizio fisico (ultimi12 mesi) 30.7 24.4 28.5 31.8 24.5 29 Sibili o fischi con asma nella vita# 82.7 92.7 86.2 74.1 66 71 1.3 2.4 1.7 3.5 3.8 3.6 49.3 68.3 56 61.2 41.5 53.6 16 0 10.3 20 37.7 26.8 66.7 65.8 66.4 56.5 49.1 53.6 6.7 4.9 6 2.4 1.9 2.2 57.3 56.1 57 45.9 43.4 45 32 34.2 32.8 35.3 41.5 37.7 missing Missing Missing Sibili o fischi con asma ultimi 12 mesi Missing Asma nella vita Missing Asma corrente^ Missing Tabella 14. Prevalenza dei disturbi respiratori e allergie nei bambini partecipanti all’indagine. # Dalla domanda “Suo figlio ha avuto attacchi di difficoltà di respiro con fischi o sibili una volta nella sua vita?” ^Dalla domanda “Suo figlio soffre ancora di asma?”. 47 CENTRO Zona dove è ubicata l’abitazione (%) Intensità del traffico (%) Passaggio frequente di (%) campagna periferia con parchi periferia senza parchi o centro città assente poco o moderato intenso auto camion AULSS Terraferma Veneziana 19.8 39.7 40.5 4.3 69.8 25.9 59.5 20.7 AULSS di Mirano 45.6 29 25.4 15.2 71.0 13.8 49.3 21.7 Totale 33.9 33.9 32.3 10.2 70.5 19.3 53.9 21.3 Tabella 15. Caratteristiche della zona di residenza dei bambini partecipanti all’indagine e frequenza dell’intensità del traffico, del passaggio di auto e camion nelle strade adiacenti all’abitazione. CENTRO STANZA DOVE DORME IL BAMBINO ESPOSTA AL SOLE bene poco mai UMIDITÀ O MUFFE NELLA STANZA DEL BAMBINO 1° anno di vita (missing) attualmente (missing) CANE sì in generale mai durante il 1° anno di vita negli ultimi 12 mesi in altro periodo GATTO sì in generale mai durante il 1° anno di vita negli ultimi 12 mesi in altro periodo CUCINA A GAS CALDAIA A GAS BOILER A GAS (missing) AULSS TerrafermaVeneziana AULSS di Mirano Totale % 80.2 18.1 1.7 % 73.9 23.2 2.9 % 76.77 20.87 2.36 22.4 (3.5) 22.4 (2.6) 31.9 (4.4) 13.8 (4.4) 27.6 (3.5) 17.7 (3.5) 15.5 84.5 2.6 6.0 4.3 26.8 73.2 6.5 13.8 5.1 21.6 78.4 4.7 10.2 4.7 16.4 83.6 3.5 6.0 3.5 100 90.5 23.3 (1.7) 26.8 73.2 4.4 10.9 4.4 97.8 95.7 14.5 (0.7) 22.1 77.9 3.9 8.7 3.9 98.8 93.3 18.5 (1.2) Tabella 16. Frequenza di esposizione a inquinanti indoor nei bambini partecipanti all’indagine. 48 COMPILATORE DEL CENTRO TerrafermaAULSS di Veneziana Mirano % % Totale % QUESTIONARIO Madre Padre Entrambi altra persona 51.7 0 48.3 0 67.4 14.5 18.1 0 60.2 7.9 31.9 0 Tabella 17. Compilatore del questionario. RISULTATI: analisi della funzionalità respiratoria Sono di seguito riportati i risultati dello studio dell’effetto a breve termine dell’inquinamento atmosferico sulla funzionalità respiratoria di un panel di bambini con disturbi respiratori e/o asma, per il periodo invernale 17/01/2005 – 27/03/2005. I risultati sono espressi come variazione percentuale del PEF e del FEV1 associata ad un incremento di 10 µg/m3 della concentrazione di SO2, NO2, PM2.5 e di 1 mg/m3 per il CO. Sono state effettuate anche delle analisi distintamente per mattina e sera, considerando i valori del PEF e FEV1 associati sempre ad un incremento di 10 µg/m3 della concentrazione di SO2, NO2, PM2.5 e di 1 mg/m3 per il CO. Nella figura 10 viene presentata la distribuzione delle variazioni giornaliere del ∆PEF (%) calcolate nel panel di bambini suddiviso per area che mostra come sia presente una notevole variabilità delle misure mentre risultano piuttosto vicine le tendenze nelle due AULSS. Come precedentemente spiegato, l’analisi non è stata comunque effettuata sui bambini raggruppati nei singoli giorni, ma individualmente sui valori di ogni singolo bambino. I risultati dell’analisi sono presentati di seguito nelle tabelle 15 – 22 e nelle figure 11 – 30. L’analisi è presentata per l’intera popolazione delle due AULSS congiuntamente in coerenza all’ipotesi di un danno per la salute associato all’inquinamento atmosferico, i cui parametri non mostrano differenze rilevanti fra le due AULSS. L’analisi sull’intera 49 popolazione accresce inoltre la potenza statistica e rende conseguentemente più stabili le stime. 20 15 10 15 20 25 Aulss Terraferma-Veneziana 10 media giornaliera delta PEF (%) 25 Aulss Mirano 1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 giorni in studio Graphs by centro Figura 10. Andamento della media giornaliera del ∆PEF (%) del panel di bambini nel periodo in studio, distintamente per centro. 50 Effetto degli inquinanti sul PEF Nella tabella 17 e nelle figure 11-14 sono presentati i risultati dell’analisi del potenziale effetto dei quattro inquinanti esaminati sul PEF misurato al mattino. La tabella 17 riporta il potenziale effetto dell’esposizione ai singoli inquinanti suddivisi nei diversi lag per ogni aumento di 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO) sul PEF mattutino mentre le figure 11-14 riportano la rappresentazione grafica dei singoli inquinanti. Tranne che per il PM2.5, che ha valori vicini a 0, tutti gli altri inquinanti risultano avere un effetto negativo sulla funzionalità respiratoria. Questo effetto appare più elevato a distanza di almeno un giorno dall’evento espositivo misurato nell’ambiente generale, l’effetto complessivo per tutto il periodo (lag 0-3) è compreso fra valori negativi di 1-6 lt/min associati ad un incremento di 10 µg/m3 dell’inquinante (1 mg/m3 per il CO). Il coefficiente misurato mostra un effetto dei tre inquinanti gassosi che risulta statisticamente significativo per l’NO2 al lag 2, lag 3 e lag 0-3 e per il CO a lag 2 e lag 0-3, mentre per l’SO2 solo a lag 0-3. La tabella 18 riporta invece il potenziale effetto degli inquinanti indagati sul PEF misurato la sera, la presentazione dei risultati viene completata dalle figure 15-18 dove sono graficamente riportati i risultati per singolo inquinante. Anche in questa analisi, si hanno valori vicino allo zero per il PM2.5 e gli altri inquinanti hanno ancora un effetto di riduzione del PEF serale nella maggior parte dei lag indagati. Nuovamente l’effetto appare più elevato a distanza di almeno un giorno dall’evento espositivo. Si può inoltre osservare una minore riduzione della funzionalità respiratoria sul PEF serale rispetto a quello mattutino. Infatti i valori più bassi del PEF si registrano di solito durante le prime ore del dì (∼ 4:00 am) (Vargas et al., 2005) e questo lo si evidenzia ancor più nei bambini asmatici rispetto ai non asmatici (Quackenboss J. J. et al., 1991; Pride N.B., 1992); inoltre il PEF della mattina non è influenzato dalle attività giornaliere e perciò può essere un indicatore più sensibile di broncostruzione rispetto al PEF della sera. 51 COL0 COL1 COL2** COL3 COL01 COL03** Coef. Std. Err. -1.75 1.44 -1.52 1.44 -3.00 1.36 -2.00 1.33 -2.74 1.86 -5.79 2.31 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.22 -4.56 1.06 0.29 -4.33 1.29 0.03 -5.67 -0.34 0.13 -4.61 0.61 0.14 -6.38 0.90 0.01 -10.31 -1.26 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03* -1.86 -1.51 -1.52 -1.80 -2.61 -4.06 1.46 1.49 1.50 1.29 1.83 2.22 0.20 0.31 0.31 0.17 0.16 0.07 -4.72 -4.43 -4.46 -4.33 -6.20 -8.41 1.01 1.41 1.42 0.74 0.99 0.29 NO2L0 NO2L1 NO2L2* NO2L3** NO2L01 NO2L03** -0.47 -0.60 -0.63 -0.80 -0.65 -1.02 0.39 0.38 0.36 0.37 0.42 0.47 0.23 0.11 0.08 0.03 0.12 0.03 -1.23 -1.35 -1.33 -1.51 -1.49 -1.95 0.29 0.14 0.07 -0.08 0.18 -0.09 PM2.5L0 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.07 0.00 0.07 -0.02 0.01 0.02 0.24 0.23 0.23 0.23 0.26 0.31 0.78 1.00 0.75 0.92 0.98 0.95 -0.53 -0.45 -0.37 -0.47 -0.51 -0.58 0.40 0.45 0.51 0.42 0.52 0.62 legenda: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 17. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul PEF del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 52 3.5 2.5 1.5 PEF mattina (lt/min) 0.5 -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 11. Effetto del livello di esposizione a CO sul PEF del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 1 mg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 3.5 2.5 1.5 PEF mattina (lt/min) 0.5 -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 12. Effetto del livello di esposizione a SO2 sul PEF del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 53 3.5 2.5 1.5 PEF mattina (lt/min) 0.5 -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 13. Effetto del livello di esposizione a NO2 sul PEF del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 3.5 2.5 1.5 PEF mattina (lt/min) 0.5 -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 14. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sul PEF del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 54 COL0 COL1*** COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. 0.29 1.41 -3.27 1.41 -1.86 1.33 -1.47 1.33 -2.52 1.83 -4.40 2.28 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.84 -2.48 3.06 0.02 -6.02 -0.51 0.16 -4.47 0.76 0.27 -4.06 1.13 0.17 -6.11 1.07 0.05 -8.86 0.07 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -2.09 0.80 -0.11 0.45 -1.02 -0.46 1.45 1.47 1.49 1.26 1.81 2.18 0.15 0.59 0.94 0.72 0.57 0.83 -4.94 -2.08 -3.02 -2.02 -4.56 -4.74 0.75 3.69 2.81 2.92 2.52 3.82 NO2L0 NO2L1 NO2L2* NO2L3** NO2L01 NO2L03 0.28 -0.50 -0.64 -0.71 -0.15 -0.67 0.39 0.37 0.35 0.36 0.42 0.46 0.47 0.18 0.07 0.05 0.72 0.15 -0.47 -1.23 -1.33 -1.41 -0.97 -1.58 1.03 0.23 0.04 0.00 0.67 0.24 PM2.5L0 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.20 -0.24 0.06 0.16 -0.01 0.10 0.23 0.22 0.22 0.23 0.25 0.29 0.40 0.29 0.77 0.48 0.97 0.74 -0.26 -0.67 -0.37 -0.28 -0.50 -0.48 0.65 0.20 0.49 0.60 0.48 0.67 legenda: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 18. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul PEF della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 55 3.5 2.5 1.5 0.5 PEF sera (lt/min) -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 15. Effetto del livello di esposizione a CO sul PEF della sera. I valori sono espressi in termini variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 1 mg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 3.5 2.5 1.5 0.5 PEF sera (lt/min) -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 16. Effetto del livello di esposizione a SO2 sul PEF della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 56 3.5 2.5 1.5 0.5 PEF sera (lt/min) -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 17. Effetto del livello di esposizione a NO2 sul PEF della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 3.5 2.5 1.5 0.5 PEF sera (lt/min) -0.5 -1.5 -2.5 -3.5 -4.5 -5.5 -6.5 -7.5 -8.5 -9.5 -10.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 18. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sul PEF della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 57 Allo scopo di indagare ulteriormente i diversi effetti dell’inquinamento sulla funzionalità respiratoria del mattino e della sera abbiamo analizzato i potenziali effetti dei quattro inquinanti sulla differenza fra PEF teorico e PEF osservato al mattino e alla sera. I risultati sono presentati nelle tabelle 19 e 20. In entrambe le analisi si evidenzia una correlazione statisticamente significativa fra aumento dell’NO2 e scostamento dal teorico. Anche per SO2 e CO i valori vanno nella stessa direzione, ma non raggiungono la significatività statistica. Vicini allo zero sono invece i risultati riguardanti il PM2.5. L’effetto misurato appare inferiore e meno omogeneo per i valori serali rispetto a quelli del mattino. 58 CO COL1 COL2** COL3 COL01 COL03** Coef. Std. Err. 1.75 1.43 1.47 1.43 2.99 1.36 1.96 1.33 2.70 1.85 5.72 2.31 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.22 -1.06 4.56 0.30 -1.34 4.28 0.03 0.33 5.65 0.14 -0.64 4.56 0.15 -0.94 6.33 0.01 1.20 10.24 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 1.82 1.49 1.49 1.75 2.56 3.97 1.46 1.49 1.50 1.29 1.83 2.21 0.21 0.32 0.32 0.18 0.16 0.07 -1.05 -1.43 -1.45 -0.78 -1.03 -0.37 4.68 4.41 4.43 4.28 6.15 8.32 NO2 NO2L1 NO2L2* NO2L3** NO2L01 NO2L03** 0.47 0.59 0.63 0.79 0.65 1.02 0.39 0.38 0.36 0.36 0.42 0.47 0.23 0.12 0.08 0.03 0.13 0.03 -0.30 -0.15 -0.07 0.08 -0.18 0.09 1.23 1.34 1.32 1.51 1.48 1.94 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.06 0.00 -0.07 0.02 -0.01 -0.02 0.24 0.23 0.23 0.23 0.26 0.30 0.79 0.99 0.76 0.92 0.97 0.95 -0.40 -0.45 -0.51 -0.42 -0.52 -0.62 0.53 0.45 0.37 0.47 0.50 0.58 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 19. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul PEF del mattino sottratto al PEF teorico. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 59 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. -0.18 1.40 2.84 1.40 1.70 1.32 1.59 1.31 2.25 1.82 4.16 2.26 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 1.89 -0.26 -0.43 -0.60 1.27 0.25 1.44 1.46 1.48 1.25 1.79 2.17 0.19 0.86 0.77 0.63 0.48 0.91 -0.93 -3.12 -3.32 -3.05 -2.24 -4.00 4.71 2.60 2.46 1.85 4.79 4.50 NO2 -0.26 NO2L1 0.50 NO2L2** 0.69 NO2L3* 0.68 NO2L01 0.16 NO2L03 0.68 0.38 0.37 0.35 0.36 0.41 0.46 0.49 0.18 0.05 0.06 0.71 0.14 -1.01 -0.23 0.01 -0.02 -0.66 -0.22 0.49 1.22 1.37 1.38 0.97 1.59 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.23 0.22 0.22 0.22 0.25 0.29 0.33 0.38 0.81 0.42 0.88 0.66 -0.67 -0.24 -0.48 -0.62 -0.53 -0.70 0.23 0.63 0.37 0.26 0.45 0.44 -0.22 0.19 -0.05 -0.18 -0.04 -0.13 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.90 -2.93 2.56 0.04 0.11 5.58 0.20 -0.89 4.30 0.23 -0.99 4.16 0.22 -1.31 5.81 0.07 -0.27 8.60 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 20. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul PEF della sera sottratto al PEF teorico. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 60 Effetto degli inquinanti sul FEV1 E’ stato successivamente misurato l’effetto delle variazioni dei livelli di inquinamento sulla variabilità giornaliera del FEV1. I risultati sono presentati nelle tabelle 21 e 22 e nelle figure dalla 19 alla 26 seguendo lo stesso schema di presentazione precedentemente adottato per il PEF. Nella tabella 21 è riportato l’effetto dell’esposizione sul FEV1 della mattina associato all’aumento di 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO) degli inquinanti e in rapporto al tempo intercorso in giorni fra l’evento espositivo e l’evento respiratorio misurato. Anche per questo indice di funzionalità respiratoria c’è una associazione negativa fra variazioni dei livelli degli inquinanti in studio e il FEV1 della mattina, con valori che risultano statisticamente significativi per l’NO2 a lag3 e lag 0-3 e per il CO a lag 2 e lag 0-3; per SO2 l’effetto è sempre negativo e della stessa grandezza dei precedenti due inquinanti ma non significativo, mentre per il PM2.5 i valori sono prossimi allo zero. I valori sono tendenzialmente più elevati a distanza di almeno un giorno dal valore di inquinamento considerato. Nella tabella 22 sono riportati i risultati dell’analisi con il FEV1 della sera, dove si nota ancora un effetto degli inquinanti gassosi di riduzione del parametro fisiologico, riduzione che risulta statisticamente significativa per l’NO2 e per il CO a tutti i lag indagati eccetto quello per lag 0. Nell’insieme i risultati mostrano dimensioni superiori rispetto a quelli misurati con il PEF e appare inoltre un maggiore effetto serale, contrariamente a quanto misurato con il PEF. 61 COL0 COL1 COL2* COL3 COL01 COL03* Coef. Std. Err. -0.030 0.020 0.000 0.020 -0.030 0.010 -0.010 0.010 -0.030 0.020 -0.050 0.030 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.060 -0.060 0.000 0.870 -0.030 0.030 0.080 -0.060 0.000 0.380 -0.040 0.020 0.190 -0.070 0.010 0.050 -0.100 0.000 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.025 -0.001 0.000 0.002 -0.021 -0.014 0.016 0.016 0.017 0.014 0.020 0.024 0.119 0.937 0.994 0.909 0.306 0.571 -0.057 -0.033 -0.032 -0.026 -0.060 -0.062 0.006 0.031 0.033 0.029 0.019 0.034 NO2L0 NO2L1 NO2L2 NO2L3** NO2L01 NO2L03* -0.007 -0.005 -0.004 -0.009 -0.007 -0.010 0.004 0.004 0.004 0.004 0.005 0.005 0.110 0.258 0.321 0.034 0.133 0.063 -0.015 -0.013 -0.012 -0.016 -0.016 -0.020 0.002 0.003 0.004 -0.001 0.002 0.001 PM2.5L0 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.001 0.003 0.001 0.003 0.002 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.002 0.003 0.772 0.208 0.619 0.276 0.512 0.335 -0.004 -0.002 -0.004 -0.002 -0.003 -0.003 0.006 0.008 0.006 0.009 0.006 0.010 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 21. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul FEV1 del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 62 FEV1 mattina (lt) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 FEV1 mattina (lt) Figura 19. Effetto del livello di esposizione a CO sul FEV1 del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 1 mg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 20. Effetto del livello di esposizione a SO2 sul FEV1 del mattino. I valori sono espressi in termini variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 63 FEV1 mattina (lt) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 FEV1 mattina (lt) Figura 21. Effetto del livello di esposizione a NO2 sul FEV1 del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 22. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sul FEV1 del mattino. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 64 Coef. Std. Err. COL0 -0.001 0.016 COL1*** -0.046 0.016 COL2*** -0.045 0.015 COL3*** -0.036 0.015 COL01** -0.039 0.021 COL03*** -0.090 0.026 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.968 -0.032 0.030 0.004 -0.076 -0.015 0.003 -0.074 -0.015 0.014 -0.065 -0.007 0.057 -0.079 0.001 0.000 -0.140 -0.040 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.020 0.010 0.000 0.010 -0.010 0.000 0.020 0.020 0.020 0.010 0.020 0.020 0.140 0.670 1.000 0.420 0.520 0.960 -0.060 -0.030 -0.030 -0.020 -0.050 -0.050 0.010 0.040 0.030 0.040 0.030 0.050 NO2L0 NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01* NO2L03*** -0.003 -0.011 -0.014 -0.016 -0.009 -0.018 0.004 0.004 0.004 0.004 0.005 0.005 0.477 0.008 0.000 0.000 0.063 0.001 -0.012 -0.019 -0.021 -0.024 -0.018 -0.028 0.005 -0.003 -0.006 -0.008 0.000 -0.008 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.003 -0.002 -0.003 0.001 -0.003 -0.002 0.003 0.002 0.003 0.003 0.002 0.003 0.326 0.362 0.316 0.793 0.190 0.507 -0.003 -0.007 -0.008 -0.005 -0.008 -0.009 0.008 0.003 0.002 0.006 0.002 0.004 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 22. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul FEV1 della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 65 FEV1 sera (lt) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 FEV1 sera (lt) Figura 23. Effetto del livello di esposizione a CO sul FEV1 della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 1 mg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 24. Effetto del livello di esposizione a SO2 sul FEV1 della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 66 FEV1 sera (lt) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 FEV1 sera (lt) Figura 25. Effetto del livello di esposizione a NO2 sul FEV1 della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 26. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sul FEV1 della sera. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 . Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 67 Nelle tabelle 23 e 24 vengono presentati i risultati delle analisi condotte sulla relazione fra inquinanti e variazioni del FEV1 osservato rispetto al teorico separatamente al mattino e alla sera. In entrambe le analisi i risultati indicano una correlazione fra variare dell’inquinamento e differenza con il teorico. Tale correlazione è evidente per l’NO2, i cui risultati raggiungono quasi sempre la significatività, per l’SO2 e per il CO, mentre non appare nessun effetto da PM2.5. Contrariamente a quanto riscontrato con il PEF l’effetto appare maggiormente significativo, soprattutto per NO2 e CO, alla sera. 68 Coef. Std. Err. CO* 0.030 0.020 COL1 0.000 0.020 COL2* 0.030 0.010 COL3 0.010 0.010 COL01 0.030 0.020 COL03* 0.050 0.030 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.060 0.000 0.060 0.900 -0.030 0.030 0.090 0.000 0.050 0.410 -0.020 0.040 0.200 -0.010 0.070 0.060 0.000 0.100 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 0.020 0.000 0.000 0.000 0.020 0.010 0.020 0.020 0.020 0.010 0.020 0.020 0.130 0.970 0.970 0.880 0.330 0.610 -0.010 -0.030 -0.030 -0.030 -0.020 -0.040 0.060 0.030 0.030 0.030 0.060 0.060 NO2 NO2L1 NO2L2 NO2L3** NO2L01 NO2L03* 0.010 0.000 0.000 0.010 0.010 0.010 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.010 0.110 0.270 0.330 0.040 0.140 0.070 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.020 0.010 0.010 0.020 0.020 0.020 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.001 -0.003 -0.002 -0.001 -0.003 -0.003 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.780 0.210 0.520 0.620 0.280 0.340 -0.010 -0.010 -0.010 -0.010 -0.010 -0.010 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 23. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul FEV1 del mattino sottratto al FEV1 teorico. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 69 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] CO 0.00 0.02 0.99 -0.03 0.03 COL1*** 0.05 0.02 0.00 0.01 0.08 COL2*** 0.04 0.01 0.00 0.02 0.07 COL3*** 0.04 0.01 0.02 0.01 0.07 COL01* 0.04 0.02 0.06 0.00 0.08 COL03*** 0.09 0.03 0.00 0.04 0.14 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 NO2 NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01* NO2L03*** PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.020 -0.010 0.000 -0.010 0.010 0.000 0.020 0.020 0.020 0.010 0.020 0.020 0.150 0.670 0.990 0.420 0.520 0.970 -0.010 -0.040 -0.030 -0.040 -0.030 -0.050 0.060 0.030 0.030 0.020 0.050 0.050 0.00 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.48 0.01 0.00 0.00 0.07 0.00 -0.01 0.00 0.01 0.01 0.00 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 -0.003 0.002 0.003 0.002 -0.001 0.002 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.330 0.370 0.190 0.330 0.790 0.510 -0.010 0.000 0.000 0.000 -0.010 0.000 0.000 0.010 0.010 0.010 0.000 0.010 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 24. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sul PEF della sera sottratto al PEF teorico. I valori sono espressi in termini di variazione del parametro variazione del parametro ad un aumento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 70 Effetto degli inquinanti sul ∆PEF Nelle tabelle 25-29 e nei grafici dal 27 al 36 sono riportati i risultati dell’analisi che ha esplorato la relazione fra le variazioni giornaliere delle misure dei quattro inquinanti disponibili e le variazioni giornaliere del ∆PEF in ogni singolo bambino seguito per i 70 giorni dello studio. I grafici 27-30 presentano i risultati per singolo inquinante mettendo a confronto i diversi lag, cioè la distanza in giorni dell’evento respiratorio dall’evento espositivo, mentre i grafici 31-36 presentano i risultati suddivisi per lag mettendo a confronto l’effetto dei quattro inquinanti sulla funzionalità respiratoria dei bambini inclusi nello studio. La tabella 25 riporta i valori delle variazioni del ∆PEF in rapporto all’esposizione ai singoli inquinanti suddivisi nei diversi lag. Tranne che per il PM2.5, che determina variazioni giornaliere delle misure vicine a 0, tutti gli altri inquinanti risultano avere un effetto negativo sulla funzionalità respiratoria. Questo effetto appare più elevato a distanza di almeno un giorno dall’evento espositivo misurato nell’ambiente generale, mentre l’effetto combinato per tutto il periodo (lag 03) è compreso fra valori percentuali negativi di 0.6-0.7 associato ad un incremento di 10 µg per m3 (1 mg per il CO). A titolo esemplificativo un incremento di 50 µg di NO2 o SO2, oppure di 5 mg di CO sono associati alla diminuzione di circa il 3% dell’escursione giornaliera del PEF, considerando il lag 0-3. Il coefficiente misurato, anche se piuttosto omogeneo per i tre inquinanti che mostrano un effetto, risulta però statisticamente significativo solamente per l’NO2 indicando una maggiore disomogeneità dei valori misurati nei bambini per quanto riguarda l’SO2 e il CO. 71 COL0 COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. 0.04 0.43 -0.39 0.43 -0.26 0.41 -0.46 0.40 -0.30 0.56 -0.77 0.69 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.94 -0.81 0.88 0.36 -1.24 0.45 0.53 -1.05 0.54 0.25 -1.25 0.32 0.59 -1.40 0.80 0.27 -2.13 0.59 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.30 -0.39 -0.27 -0.06 -0.53 -0.58 0.44 0.46 0.46 0.39 0.56 0.67 0.50 0.39 0.55 0.87 0.34 0.39 -1.17 -1.29 -1.18 -0.82 -1.63 -1.89 0.57 0.50 0.63 0.69 0.56 0.73 NO2L0** NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01*** NO2L03*** -0.29 -0.47 -0.36 -0.40 -0.47 -0.62 0.12 0.11 0.11 0.11 0.13 0.14 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.52 -0.69 -0.57 -0.62 -0.72 -0.90 -0.06 -0.25 -0.15 -0.19 -0.22 -0.34 PM2.5L0 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.04 -0.07 0.02 -0.03 -0.04 -0.04 0.07 0.07 0.07 0.07 0.08 0.09 0.60 0.31 0.79 0.69 0.65 0.70 -0.18 -0.20 -0.11 -0.16 -0.19 -0.21 0.10 0.07 0.15 0.11 0.12 0.14 legenda: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 25. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 72 1 0.5 Delta PEF (%) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 27. Effetto del livello di esposizione a SO2 sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 1 0.5 Delta PEF (%) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 28. Effetto del livello di esposizione a NO2 sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 73 1 0.5 Delta PEF (%) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 29. Effetto del livello di esposizione a CO sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 1 mg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 1 0.5 Delta PEF (%) 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 30. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 74 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 0-1 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 31. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF).I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0-1. 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 0 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 32. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0. 75 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 1 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 33. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 1. 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 2 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 34. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 2. 76 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 3 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 35. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 3. 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 lag 0-3 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 36. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0-3. 77 Allo scopo di indagare ulteriormente il possibile effetto degli inquinanti sulle diverse situazioni di funzionalità respiratoria che si verificano nella coorte di bambini asmatici nel corso della giornata e fra diverse giornate, abbiamo analizzato nelle tabelle 26 e 27 la correlazione fra variazione dell’inquinante e variazioni del ∆PEF nei bambini con valori mattutini superiori ai serali e viceversa. In entrambe le analisi si registra un effetto negativo statisticamente significativo per l’NO2, valori negativi per l’SO2 e CO e valori vicino allo zero per il PM2.5. Nelle tabelle 28 e 29 sono presentati i risultati di una ulteriore analisi condotta sulle variazioni del ∆PEF in due sottogruppi di asmatici individuati dal valore mediano della differenza tra PEF teorico ed osservato al mattino . In entrambi i gruppi vengono confermati i risultati precedenti che mostrano una correlazione negativa di questi parametri con l’NO2 (significativo), SO2 e CO. I valori sono leggermente superiori nei bambini in migliori condizioni respiratorie. 78 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] 0.27 0.54 0.61 -0.78 1.33 -0.34 0.54 0.53 -1.40 0.72 -0.18 0.51 0.73 -1.17 0.82 -0.41 0.50 0.42 -1.39 0.58 -0.05 0.70 0.94 -1.42 1.32 -0.47 0.87 0.59 -2.17 1.23 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 0.09 -0.53 0.04 0.34 -0.32 0.06 0.56 0.58 0.57 0.48 0.71 0.85 0.87 0.37 0.94 0.48 0.65 0.95 -1.01 -1.67 -1.08 -0.61 -1.70 -1.60 1.19 0.61 1.16 1.29 1.07 1.72 NO2 NO2L1*** NO2L2** NO2L3* NO2L01** NO2L03*** -0.18 -0.43 -0.28 -0.25 -0.38 -0.47 0.15 0.14 0.14 0.14 0.16 0.18 0.22 0.00 0.04 0.08 0.02 0.01 -0.47 -0.71 -0.54 -0.52 -0.70 -0.82 0.11 -0.15 -0.01 0.03 -0.06 -0.11 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.05 -0.12 0.02 0.00 -0.07 -0.05 0.09 0.09 0.08 0.08 0.10 0.11 0.62 0.19 0.82 0.98 0.46 0.68 -0.22 -0.29 -0.15 -0.17 -0.27 -0.27 0.13 0.06 0.19 0.16 0.12 0.18 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 26. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF) quando il PEF della sera è superiore o uguale a quello della mattina. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 79 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] -0.21 0.71 0.77 -1.60 1.18 -0.57 0.70 0.41 -1.94 0.79 -0.14 0.67 0.83 -1.46 1.17 -0.59 0.65 0.36 -1.86 0.68 -0.66 0.91 0.47 -2.46 1.13 -1.07 1.14 0.35 -3.30 1.16 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.69 -0.43 -0.64 -0.61 -0.86 -1.39 0.71 0.72 0.76 0.64 0.89 1.08 0.34 0.55 0.40 0.34 0.33 0.20 -2.08 -1.83 -2.13 -1.86 -2.61 -3.50 0.71 0.98 0.85 0.63 0.88 0.72 NO2** NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01*** NO2L03*** -0.38 -0.49 -0.46 -0.57 -0.53 -0.76 0.19 0.18 0.17 0.18 0.20 0.23 0.04 0.01 0.01 0.00 0.01 0.00 -0.75 -0.85 -0.80 -0.92 -0.93 -1.21 -0.01 -0.14 -0.12 -0.22 -0.13 -0.32 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.02 -0.02 0.02 -0.07 0.01 -0.03 0.11 0.11 0.11 0.11 0.12 0.15 0.85 0.84 0.89 0.52 0.95 0.86 -0.24 -0.24 -0.20 -0.30 -0.23 -0.31 0.20 0.19 0.23 0.15 0.25 0.26 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 27. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF) quando il PEF del mattino è superiore o uguale a quello della sera. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 80 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] -0.04 0.60 0.94 -1.21 1.13 0.13 0.60 0.82 -1.04 1.30 -0.27 0.56 0.64 -1.36 0.83 -0.59 0.56 0.29 -1.69 0.51 0.08 0.77 0.92 -1.44 1.59 -0.57 0.96 0.55 -2.45 1.31 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 0.25 -0.25 0.40 0.44 0.01 0.55 0.61 0.64 0.64 0.54 0.78 0.94 0.69 0.69 0.54 0.41 0.99 0.56 -0.95 -1.51 -0.86 -0.62 -1.51 -1.28 1.45 1.00 1.66 1.50 1.54 2.39 NO2 NO2L1** NO2L2** NO2L3** NO2L01** NO2L03** -0.17 -0.41 -0.34 -0.33 -0.36 -0.51 0.17 0.16 0.15 0.15 0.18 0.20 0.30 0.01 0.03 0.03 0.05 0.01 -0.50 -0.72 -0.63 -0.64 -0.71 -0.91 0.15 -0.09 -0.04 -0.03 -0.01 -0.12 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.04 -0.02 0.09 0.06 0.04 0.08 0.10 0.10 0.09 0.10 0.11 0.13 0.71 0.82 0.32 0.54 0.75 0.52 -0.16 -0.21 -0.09 -0.13 -0.18 -0.17 0.23 0.17 0.28 0.25 0.25 0.34 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 28. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF) quando la differenza PEF teorico – PEF mattino è superiore a valore mediano 50 lt/min. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 81 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] 0.57 0.61 0.35 -0.63 1.76 -0.82 0.61 0.18 -2.01 0.37 -0.12 0.58 0.83 -1.26 1.01 -0.61 0.56 0.27 -1.70 0.48 -0.22 0.79 0.78 -1.77 1.33 -0.74 0.99 0.45 -2.68 1.19 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03* -0.86 -0.61 -0.76 -0.54 -1.14 -1.64 0.62 0.63 0.64 0.54 0.78 0.94 0.17 0.33 0.24 0.32 0.14 0.08 -2.08 -1.84 -2.01 -1.60 -2.67 -3.48 0.36 0.62 0.50 0.53 0.39 0.20 NO2 NO2L1*** NO2L2** NO2L3*** NO2L01** NO2L03*** -0.27 -0.46 -0.37 -0.44 -0.45 -0.63 0.16 0.16 0.15 0.15 0.18 0.20 0.10 0.00 0.01 0.00 0.01 0.00 -0.59 -0.77 -0.66 -0.74 -0.80 -1.02 0.05 -0.15 -0.08 -0.14 -0.10 -0.24 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.02 -0.08 -0.04 -0.09 -0.03 -0.08 0.10 0.10 0.09 0.09 0.11 0.13 0.83 0.42 0.67 0.34 0.80 0.54 -0.21 -0.26 -0.22 -0.28 -0.24 -0.32 0.17 0.11 0.14 0.09 0.18 0.17 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 29. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del PEF (∆PEF) quando la differenza PEF teorico – PEF mattino è inferiore o uguale al valore mediano 50 lt/min. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 82 Effetto degli inquinanti sul ∆FEV1 E’ stato successivamente misurato l’effetto delle variazioni dei livelli di inquinamento sull’escursione giornaliera del FEV1. I risultati sono presentati nelle tabelle 30-34 e nelle figure dalla 37 alla 46, seguendo lo stesso schema di presentazione precedentemente adottato per il PEF. Nella tabella 30 sono rappresentati le variazioni percentuali del FEV1 per i quattro inquinanti in rapporto al tempo intercorso in giorni fra l’evento espositivo e l’evento respiratorio misurato. Anche per questo indice di funzionalità respiratoria c’è una associazione negativa fra variazioni dei livelli di inquinamento e variazioni dell’escursione giornaliera del FEV1 con valori che risultano statisticamente significativi per l’NO2. L’effetto negativo, seppur non significativo, risulta dello stessa grandezza anche per SO2 e CO, mentre per il PM2.5 i valori sono molto bassi o vicini allo zero. I valori sono tendenzialmente più elevati a distanza di almeno un giorno dal valore di inquinamento considerato. 83 COL0 COL1 COL2 COL3* COL01 COL03 Coef. Std. Err. 0.36 0.53 -0.59 0.53 -0.42 0.50 -0.84 0.49 -0.19 0.69 -1.09 0.85 P>|z| [95% Conf. Interval] 0.50 -0.68 1.39 0.27 -1.62 0.45 0.40 -1.40 0.55 0.09 -1.81 0.12 0.78 -1.54 1.15 0.20 -2.76 0.57 SO2L0 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.65 -0.56 0.16 0.12 -0.93 -0.50 0.55 0.56 0.57 0.47 0.68 0.82 0.23 0.32 0.78 0.81 0.17 0.54 -1.72 -1.66 -0.95 -0.81 -2.27 -2.11 0.42 0.54 1.27 1.04 0.41 1.11 NO2L0** NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01*** NO2L03*** -0.36 -0.60 -0.53 -0.65 -0.59 -0.87 0.14 0.14 0.13 0.14 0.16 0.17 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.65 -0.87 -0.78 -0.91 -0.90 -1.22 -0.08 -0.33 -0.27 -0.38 -0.28 -0.53 PM2.5L0 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.07 -0.11 -0.03 -0.11 -0.07 -0.12 0.09 0.08 0.08 0.08 0.10 0.11 0.40 0.21 0.74 0.20 0.45 0.29 -0.25 -0.27 -0.19 -0.27 -0.26 -0.34 0.10 0.06 0.13 0.06 0.11 0.10 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 30. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1).I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 84 2 1.5 1 Delta FEV1 (%) 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 37. Effetto del livello di esposizione a SO2 sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 2 1.5 1 Delta FEV1 (%) 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 38. Effetto del livello di esposizione a NO2 sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 85 2 1.5 1 Delta FEV1 (%) 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 39. Effetto del livello di esposizione a CO sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1).I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante paria1 mg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati 2 1.5 1 Delta FEV1 (%) 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 Lag 0-1 Lag 0 Lag 1 Lag 2 Lag 3 Lag 0-3 Figura 40. Effetto del livello di esposizione a PM2.5 sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3. Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 86 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 lag 0-1 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 41. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0-1. 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 lag 0 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 42 Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0. 87 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 lag 1 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 43. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 1. 2 1,5 1 0,5 0 -0,5 -1 -1,5 -2 -2,5 -3 lag 2 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 44. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 2. 88 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 lag 3 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 45. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 3. 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 lag 0-3 NO2 SO2 CO PM2.5 Figura 46. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1). I valori sono espressi in termini di variazione percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per il CO). Stime puntuali e intervalli di confidenza al 95% per il lag 0-3. 89 Analogamente a quanto fatto con il ∆PEF abbiamo condotto una simile analisi sui sottogruppi di bambini in diverse situazioni di funzionalità respiratoria considerando il ∆FEV1, con risultati sostanzialmente omogenei a quelli ottenuti nell’analisi del ∆PEF. I risultati sono presentati nelle tabelle 31-34. CO** COL1** COL2* COL3** COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] 1.75 0.76 0.02 0.25 3.24 -1.54 0.75 0.04 -3.02 -0.06 -1.38 0.72 0.06 -2.78 0.03 -1.46 0.71 0.04 -2.85 -0.06 0.14 0.99 0.89 -1.80 2.08 -1.97 1.23 0.11 -4.37 0.43 SO2* SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01* SO2L03 -1.34 -0.92 -0.47 -0.30 -1.72 -1.71 0.79 0.82 0.81 0.68 0.99 1.18 0.09 0.26 0.56 0.66 0.08 0.15 -2.89 -2.53 -2.07 -1.64 -3.67 -4.03 0.22 0.69 1.12 1.04 0.22 0.62 NO2 NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01*** NO2L03*** -0.27 -0.75 -0.78 -0.75 -0.63 -1.07 0.21 0.20 0.19 0.20 0.23 0.26 0.21 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 -0.68 -1.15 -1.16 -1.14 -1.08 -1.58 0.15 -0.35 -0.40 -0.36 -0.19 -0.57 PM2.5 PM2.5L1** PM2.5L2* PM2.5L3** PM2.5L01 PM2.5L03** -0.03 -0.27 -0.21 -0.25 -0.15 -0.33 0.13 0.12 0.12 0.12 0.14 0.16 0.82 0.03 0.09 0.04 0.28 0.05 -0.28 -0.51 -0.44 -0.48 -0.43 -0.65 0.23 -0.03 0.03 -0.01 0.12 -0.01 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 31. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1) quando il FEV1 della sera è superiore o uguale a quello della mattina. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 90 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] -0.62 0.72 0.39 -2.04 0.80 0.61 0.73 0.41 -0.83 2.05 0.49 0.68 0.47 -0.85 1.82 -0.03 0.67 0.96 -1.34 1.27 -0.03 0.94 0.98 -1.87 1.81 0.31 1.17 0.79 -1.97 2.60 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.06 -0.38 0.47 0.35 -0.34 0.26 0.74 0.75 0.78 0.64 0.93 1.12 0.94 0.61 0.55 0.59 0.71 0.82 -1.51 -1.85 -1.06 -0.91 -2.17 -1.94 1.40 1.08 2.00 1.61 1.48 2.46 NO2** NO2L1** NO2L2 NO2L3*** NO2L01** NO2L03*** -0.41 -0.39 -0.26 -0.54 -0.49 -0.64 0.19 0.19 0.18 0.18 0.21 0.23 0.04 0.04 0.13 0.00 0.02 0.01 -0.79 -0.77 -0.61 -0.90 -0.90 -1.10 -0.03 -0.02 0.08 -0.18 -0.07 -0.18 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.07 0.06 0.14 0.00 0.03 0.08 0.12 0.11 0.11 0.12 0.13 0.15 0.56 0.58 0.20 0.98 0.80 0.59 -0.30 -0.16 -0.08 -0.23 -0.22 -0.21 0.16 0.29 0.36 0.23 0.29 0.38 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 32. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1) quando il FEV1 del mattino è superiore o uguale a quello della sera. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, pvalue e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 91 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] 0.62 0.68 0.37 -0.72 1.95 -0.99 0.68 0.14 -2.31 0.34 -0.49 0.64 0.45 -1.75 0.78 -1.00 0.63 0.12 -2.24 0.24 -0.32 0.88 0.71 -2.06 1.41 -1.35 1.10 0.22 -3.51 0.80 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -0.10 -0.55 -0.24 -0.33 -0.50 -0.73 0.71 0.72 0.73 0.63 0.89 1.07 0.89 0.44 0.75 0.60 0.58 0.49 -1.50 -1.97 -1.67 -1.56 -2.24 -2.84 1.29 0.86 1.20 0.90 1.24 1.37 NO2** NO2L1*** NO2L2*** NO2L3*** NO2L01*** NO2L03*** -0.38 -0.60 -0.52 -0.50 -0.60 -0.82 0.19 0.18 0.17 0.17 0.20 0.23 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.75 -0.95 -0.85 -0.84 -1.00 -1.26 -0.01 -0.24 -0.18 -0.16 -0.20 -0.37 PM2.5 PM2.5L1* PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 -0.13 -0.18 0.03 -0.05 -0.16 -0.13 0.12 0.11 0.11 0.11 0.12 0.15 0.27 0.09 0.79 0.66 0.21 0.38 -0.35 -0.40 -0.18 -0.26 -0.40 -0.41 0.10 0.03 0.24 0.17 0.09 0.16 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 33. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1) quando la differenza FEV1 teorico – FEV1 mattino è superiore a valore mediano 50 lt/min. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 92 CO COL1 COL2 COL3 COL01 COL03 Coef. Std. Err. P>|z| [95% Conf. Interval] 0.83 0.78 0.29 -0.71 2.37 0.26 0.79 0.74 -1.29 1.81 -0.16 0.73 0.82 -1.60 1.27 -0.70 0.73 0.34 -2.12 0.72 0.91 1.02 0.37 -1.08 2.91 0.05 1.26 0.97 -2.42 2.53 SO2 SO2L1 SO2L2 SO2L3 SO2L01 SO2L03 -1.17 -0.38 0.61 0.29 -1.22 -0.34 0.80 0.83 0.84 0.69 1.01 1.21 0.14 0.65 0.47 0.68 0.23 0.78 -2.74 -1.99 -1.03 -1.06 -3.20 -2.71 0.39 1.24 2.24 1.63 0.76 2.04 NO2 NO2L1** NO2L2** NO2L3*** NO2L01 NO2L03*** -0.15 -0.47 -0.48 -0.76 -0.38 -0.77 0.21 0.21 0.19 0.20 0.23 0.26 0.47 0.02 0.01 0.00 0.10 0.00 -0.57 -0.88 -0.86 -1.16 -0.84 -1.28 0.26 -0.07 -0.10 -0.37 0.07 -0.27 PM2.5 PM2.5L1 PM2.5L2 PM2.5L3 PM2.5L01 PM2.5L03 0.04 -0.02 -0.07 -0.15 0.05 -0.07 0.13 0.12 0.12 0.12 0.14 0.16 0.73 0.88 0.55 0.22 0.70 0.69 -0.21 -0.26 -0.31 -0.40 -0.22 -0.38 0.30 0.22 0.16 0.09 0.33 0.25 legend: * p<.1; ** p<.05; *** p<.01 Tabella 34. Effetto del livello di esposizione ai diversi inquinanti sulla variazione % del FEV1 (∆FEV1) quando la differenza FEV1 teorico – FEV1 mattino è inferiore o uguale al valore mediano 50 lt/min. I valori sono espressi in termini di variazioni percentuali associate ad un incremento dell’inquinante pari a 10 µg/m3 (1 mg/m3 per CO). Stime puntuali, standard error, p-value e intervalli di confidenza al 95% per i diversi lag indagati. 93 Nell’insieme i risultati dell’analisi sull’associazione fra variazione degli inquinanti e variabilità circadiana del PEF e FEV1 indicano una diminuzione di questa variabilità con l’aumentare dei livelli di inquinamento. Sotto il profilo del follow-up clinico un aumento della variabilità circadiana viene considerato un segno patologico, significando un carente controllo farmacologico sulla malattia asmatica. Risulta quindi particolarmente complessa l’interpretazione della interazione fra l’effetto di una noxa esterna, quale può essere un inquinante atmosferico, e la situazione respiratoria di base del paziente asmatico che può essere più o meno soddisfacente in quel determinato giorno. I risultati qui presentati mostrano una notevole omogeneità di effetti negativi, ovvero diminuzione della variabilità circadiana, sostanzialmente indipendenti dalla situazione respiratoria, più o meno soddisfacente sotto il profilo del controllo della malattia, dei bambini asmatici inclusi nello studio. L’interpretazione degli effetti sul delta (∆) rimane comunque più difficile, essendo sicuramente mediata dalle variazioni giornaliere della funzionalità respiratoria indipendentemente dall’esposizione a inquinanti atmosferici. Risulta sicuramente più informativa l’analisi della relazione diretta fra livelli di inquinamento e variazioni del PEF e FEV1. 94 CONCLUSIONI La preoccupazione per gli effetti nocivi sulla salute derivanti dall’esposizione a inquinanti atmosferici è andata crescendo negli ultimi decenni in parallelo con la crescente difficoltà delle istituzioni a mantenere sotto controllo i livelli di inquinamento soprattutto nelle grosse agglomerazioni urbane. La ricerca epidemiologica si è indirizzata nell’ultimo periodo a studiare soprattutto i possibili effetti a breve termine sia nella mortalità che nella morbilità. Gli studi più recenti indicano come l’effetto nocivo derivante dall’esposizione tenda a concentrarsi in sottoinsiemi di popolazione, cioè in soggetti più suscettibili a causa di alterate condizioni di salute preesistenti. Con questo studio elaborato, condotto e portato a termine grazie alla collaborazione interdisciplinare fra epidemiologi, statistici, medici pediatri e di sanità pubblica, si è realizzato l’obbiettivo ambizioso di condurre per la prima volta nella nostra Regione uno studio longitudinale su una popolazione di bambini affetti da asma seguiti giorno per giorno nell’evoluzione della loro malattia. Questa indagine realizzata grazie alla collaborazione delle famiglie, dei pediatri di libera scelta e del personale sanitario delle AULSS 12 e 13, ha permesso di investigare se le variazioni di livello dei vari inquinanti disponibili potessero avere un effetto sulla funzione respiratoria dei bambini asmatici. Un primo risultato positivo da registrare è la riuscita dello studio che presenta una struttura alquanto sofisticata ed impegnativa per un’indagine sulla popolazione generale. La percentuale superiore al 50% di bambini arruolati nello studio, è senz’altro molto buona per studi di questo tipo che ha richiesto ai bambini e alle loro famiglie un impegno giornaliero per più di due mesi. Ciò assicura una buona rappresentatività ai soggetti in studio rispetto alla popolazione generale, confermata anche dalla limitata variabilità dei risultati nelle due AULSS nonostante alcune inevitabili differenze nel meccanismo di selezione dei soggetti da includere. Si è rivelato prezioso l’utilizzo di fonti sanitarie organizzate come archivi elettronici, in questo caso l’archivio prescrizioni farmaci. Poter disporre di una base di popolazione ha permesso di selezionare fra decine di migliaia di soggetti la casistica necessaria per l’indagine epidemiologica senza dover passare attraverso costose indagini trasversali. 95 Questa situazione apre un capitolo nuovo nella metodologia degli studi longitudinali soprattutto nelle situazioni in cui l’utilizzo di archivi elettronici non sia sporadico, ma diventi sistema come nel caso del Sistema Epidemiologico Integrato SEI dell’AULSS 12 Veneziana. La forza dello studio sta nell’integrazione delle competenze e conoscenze del sistema e della comunità medica, in questo caso il pediatra di libera scelta, che è il riferimento di ogni singolo paziente e quindi la fonte informativa che integra le conoscenze di sistema. L'esistenza di un sistema di sorveglianza di tipo modulare implica la possibilità di ulteriori sviluppi attraverso l'interfaccia con altri sistemi di raccolta dati sia passivi, come gli accessi al pronto soccorso, sia attivi attraverso il contributo sistematico dei medici di base e dei pediatri di libera scelta con la segnalazione di eventi "sentinella". Esiste quindi la possibilità tecnica di un ulteriore sviluppo dell’attività di sorveglianza organizzata in occasione di questo studio che ha utilizzato l'archivio elettronico delle prescrizioni farmaceutiche. Vanno però considerati e valutati i limiti tuttora presenti nell'archivio degli accessi al pronto soccorso nel quale non sono presenti diagnosi codificate e quindi non immediatamente utilizzabili attraverso operazioni di recordlinkage. Per un'ulteriore sviluppo del sistema di sorveglianza vanno inoltre definiti con i medici di base e con i pediatri di libera scelta i criteri di definizione degli eventi "sentinella" da includere nel sistema e verificare, eventualmente con uno studio pilota, il livello di completezza del sistema di raccolta dati. Dall’insieme dei risultati riguardanti l’influenza di alcuni inquinanti sulla funzionalità respiratoria emerge un effetto nocivo, seppur di limitate dimensioni. L’aumento dei livelli di inquinamento è associato ad una contenuta riduzione della funzionalità respiratoria secondo i parametri utilizzati. Il comportamento non è però univoco per quanto riguarda i singoli inquinanti. L’associazione è infatti più forte con l’NO2 che appare, similmente a quanto avvenuto per altri studi condotti in Italia (MISA2, 2004), il parametro più sensibile per individuare effetti nocivi sulla salute. Andamenti simili vengono riscontrati anche per l’SO2 ed il CO, anche se i risultati per questi due inquinanti risultano meno omogenei. 96 I livelli di esposizione alle polveri sottili PM2.5, similmente a quanto riscontrato nello studio MISA-2, per il PM10 , non appaiono essere il tracciante più sensibile per individuare effetti negativi sull’apparato respiratorio. Va ancora una volta ribadito che l’analisi per singolo inquinante è una inevitabile forzatura dell’analisi statistica, mentre i soggetti sono in realtà esposti ad una miscela di sostanze inquinanti che solo in parte sono misurate e utilizzate nell’analisi, ma che tutte concorrono, polveri e gas, a determinare l’effetto misurato. Rimane comunque l’indicazione che, anche da questo studio, il parametro apparentemente più efficace per individuare un possibile effetto sulla salute da inquinamento atmosferico non dovrebbe essere unicamente legato alla misurazione dei livelli di polveri sottili. Questo aspetto potrebbe anche essere legato alle maggiori capacità irritative dei gas rispetto alle polveri. Va inoltre notato che la mancanza di correlazione fra PM2,5, che costituisce una frazione variabile dal 40 al 75% del PM10, ed effetti sulla funzionalità respiratoria si verifica in un periodo in cui sono stati registrati 52 (AULSS12) e 56 (AULSS13) superamenti dei limiti giornalieri di PM10 permessi nei 70 giorni di studio, mentre i valori registrati per gli altri inquinanti non hanno tendenzialmente superato i limiti. Questi risultati suggeriscono la possibilità di effetti negativi sulla salute anche a livelli inferiori a quelli fissati dagli standard attuali per gli altri inquinanti, ovverosia che l'innalzamento dei livelli espositivi possa avere un effetto negativo sulla funzionalità respiratoria anche quando l'escursione si svolga al di sotto degli attuali limiti permessi per gli altri inquinanti. In questo, il nostro studio, pur nelle diversità del disegno e degli effetti studiati, presenta risultati e problematiche vicine a quelle dello studio nazionale MISA2 (2004). L’effetto misurato, come sopra commentato, è di dimensioni ridotte e varia da valori compresi fra 0.3% e 0.7% ogni 10 µg/m3 di SO2, NO2 o 1 mg di CO. A titolo di esempio significa che un innalzamento di 100 µg/m3 (10 mg/m3 per CO) comporta la diminuzione dell’escursione respiratoria compresa fra il 3% ed il 7%. Questo dato è di difficile valutazione clinica, ma può sicuramente rappresentare un elemento di pericolo e di danno, soprattutto a medio e a lungo termine, per soggetti già 97 con ridotta funzionalità respiratoria e maggiore suscettibilità al variare della concentrazione degli inquinanti. Va inoltre sottolineato che l’utilizzo di parametri clinici di funzionalità respiratoria in studi epidemiologici di popolazione può portare ad una revisione critica del loro significato. Ci riferiamo in particolare alla variazione circadiana di PEF e FEV1 che indirizza verso una interpretazione epidemiologica che si può discostare da quella derivante dagli studi di follow-up clinico quando l’ipotesi è quella di un effetto nocivo all’ aumentare di alcune noxae esterne come gli inquinanti atmosferici. I livelli di esposizione utilizzati in questa analisi derivano da misure in ambiente esterno e non riflettono quindi realisticamente l’esposizione effettiva dei bambini che, nella stagione invernale, vivono probabilmente la maggior parte della loro giornata in ambienti interni. Sarebbe opportuno acquisire su questo importante aspetto ulteriori elementi conoscitivi per determinare con maggiore precisione l’esposizione effettiva. Infatti, in base a quanto riportato nelle Linee Guida per la Tutela e Promozione della salute negli ambienti confinati predisposte dal Ministero della Sanità – Dipartimento della Prevenzione (2000), assumendo pari a 100 la dose totale di inquinante dell’aria a cui un soggetto è esposto nell’arco delle 24 ore oltre il 90% di tale dose è assunto dall’aria interna agli ambienti e la diminuzione dei livelli di inquinanti da outdoor a indoor va da 0 al 30% per la maggior parte delle sostanze; per alcune specie reattive come SO2, NOx e ozono le riduzioni variano nell’intervallo da un 20% ad un massimo dell’80%. E’ verosimile che l’ambiente interno (casa, scuola, etc.) sia soggetto a minori variazioni della concentrazione di inquinanti e quindi dei livelli espositivi e che possa costituire un serbatoio di inquinanti in equilibrio con l’ambiente esterno. Sull’inquinamento dell’ambiente interno pesano anche altri fattori, alcuni dei quali rilevati dal questionario somministrato. Tra questi particolare attenzione va posta al fumo: appare infatti degno di nota che quasi il 28% di questi bambini vive in una casa abitata da almeno un fumatore, con punte del 30.4% nell’AULSS 13. 98 Lo studio appare confermare effetti negativi sulla salute che, sotto varie forme, possono verificarsi in una popolazione come quella residente nella Terraferma Veneziana e nei comuni del Miranese-Riviera del Brenta. Tale popolazione infatti è esposta all’inquinamento urbano, derivante dai sistemi di riscaldamento e dal traffico veicolare, e a fonti inquinanti di origine industriale dalla confinante area di Marghera. Si ribadisce quindi la priorità dello sviluppo di programmi di prevenzione, necessariamente a lungo termine, che con la modificazione dell’attuale sistema della mobilità di persone e merci, e con un più attento controllo delle attività industriali e delle fonti di energia, possano progressivamente diminuire le emissioni nocive. Resta da approfondire l’aspetto della sorveglianza dei soggetti particolarmente sensibili (bambini asmatici) in relazione all’inquinamento ambientale mediante la costruzione di un sistema di sorveglianza che potrebbe essere basato più che sugli accessi al Pronto Soccorso e alla segnalazione da parte dei Medici Curanti, sul controllo del consumo di farmaci come sperimentato con il presente lavoro. 99 BIBLIOGRAFIA 1. ATS. What constitutes an adverse healyh effect of air pollution? Official statement of the American Thoracic Society. Am J Respir Care Med 2000; 161:665-73. 2. Biggeri A., Bellini P., Terracini B. (2001). MISA - Metanalisi italiana degli studi sugli effetti a breve termine dell'inquinamento atmosferico. Epidemiologia & Prevenzione 25 (2) suppl: 1-72. 3. Biggeri A., Bellini P., Terracini B. (2004). MISA - Metanalisi italiana degli studi sugli effetti a breve termine dell'inquinamento atmosferico 1996-2002. Epidemiologia & Prevenzione 28 (4-5) SUPPLEMENTO. 4. 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Vineis P., Duca P., Pasquini P. (1988). Manuale di metodologia epidemiologica. La Nuova Italia Scientifica, Roma. 40. Ward D.J., Ayres J.G. (2004). Particulate air pollution and panel studies in children: a systematic review. Occup Environ Med; 61: 1-13. 41. Wedderburn R.W. M. (1974). Quasi-likelihood functions, generalized linear models and the Gaussian Method. Biometrika, 61: 439-447. 42. WHO-EEA (World Health Organization Regional Office for Europe - European Environmental Agency): EnvironmentalIssue Report n° 29. Children's health and environment: a review of evidence. 1.Children's special vulnerability to environmental health hazards: an overview. 3.Asthma, allergies and respiratory health. A cura di G. Tamburlini, O.S. von Ehrenstein e R. Bertollini. Copenhagen, 2002. 43. Zeger S., Liang K. (1986). Longitudinal data analysis for discrete and continuous outcomes. Biometrics 42, 121-130. 103 APPENDICE (ALLEGATI) 104 Allegato 1: Modalita’ adottate nell’Aulss 13 per l’ arruolamento dei partecipanti e per la sorveglianza delle registrazioni. 1^PARTE – PREPARAZIONE INCONTRI Trasmissione lettera ai genitori per informazione sullo studio Telefonata ai genitori (per verificare ricezione dell’informativa e fissare un appuntamento) La famiglia ha ricevuto la lettera? Viene fissato un nuovo appuntamento telefonico SI NO L’operatore spiega la finalità dello studio SI La famiglia preferisce parlare col proprio curante? NO La famiglia aderisce allo studio? SI NO La famiglia rifiuta di partecipare allo studio Viene fissato un appuntamento presso il Distretto per le formalità di adesione e la consegna del materiale necessario 105 2^ Parte Allegato 1: Modalita’ adottate nell’Aulss 13 per l’ arruolamento dei partecipanti e per la sorveglianza delle registrazioni. 2^PARTE – PREPARAZIONE INCONTRI Cartellina con: - questionario - diario clinico - consenso informato - istruzioni per utilizzo dello strumento - numeri telefonici per contatti urgenti Strumento Preparazione materiale per incontro con i genitori Spostamento verso la sede distrettuale - Accoglienza dei genitori - Spiegazione delle finalità dello studio Viene fissato un nuovo appuntamento SI Adesione? NO La famiglia vuole ripensarci? SI Firma del consenso informato Auto-compilazione del questionario e successivo ritiro Rilevazione dati antropometrici del minore Presentazione del diario clinico NO La famiglia rifiuta di partecipare Consegna dello Strumento con spiegazioni tecniche Esecuzione di due prove complete 3^ Parte NO Sufficiente padronanza dello Strumento? SI 106 Ricordare alla famiglia nuovo contatto telefonico prima dell’avvio delle rilevazioni 3^ PARTE : SORVEGLIANZA DELLE REGISTRAZIONI Telefonata alla famiglia qualche giorno prima dell’avvio delle registrazioni Avvio delle registrazioni alla data fissata SI Insorgenza di problemi o difficoltà? Indagare sui problemi e individuare le soluzioni; se necessario effettuare visita a domicilio NO Telefonata alla famiglia per programmare scarico dello strumento presso la sede distrettuale a dopo le prime 4 settimane e alla fine della 10^ Scarico dello strumento Assenza di qualche famiglia? SI NO FINE 107 Fissare nuovo appuntamento; se necessario effettuare scarico a domicilio Allegato 2: Questionario per i genitori Regione Veneto Dipartimento di Prevenzione ULSS 12 Dipartimento di Prevenzione ULSS 13 INDAGINE SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E DISTURBI RESPIRATORI NEI BAMBINI ULSS 12 E ULSS 13 PROVINCIA DI VENEZIA COGNOME DI SUO FIGLIO/A :________________________________________ NOME DI SUO FIGLIO/A :________________________________________ SESSO MASCHIO DATA DI NASCITA |__|__| GIORNO FEMMINA |__|__| MESE |__|__|__|__| ANNO COMUNE DI NASCITA (O STATO ESTERO) : ________________________________ COMUNE DI RESIDENZA : ________________________________ VIA : _________________________ N _________ TEL._____________________ SCUOLA: ____________________________________________________________ Non compilare, a cura del centro PESO: |__|__,|__| Kg ALTEZZA: |__|__|__| Cm CODICE |__|__|__|__|__|__|__|__|__| Data compilazione del questionario: |__|__|__|__|__|__|__|__| Centro di raccolta del questionario: |__|__| Operatore che ha assistito alla compilazione: ______________________ 108 Allegato 2: Questionario per i genitori ISTRUZIONI PER LA COMPILZIONE • Il questionario è suddiviso in 4 sezioni: sezione 1 - Informazioni sulla malattia sezione 2 - Informazioni sulla madre sezione 3 - Informazioni sul padre sezione 4 - Informazioni sull’abitazione • Se possibile, è meglio che il questionario venga compilato da entrambi i genitori • Per rendere il questionario di più facile lettura, tutte le domande sono state riferite a “Suo figlio” (al maschile): esse devono comunque intendersi riferite a vostro figlio oppure a vostra figlia. • A molte domande si risponde mettendo una crocetta nell’apposita casella. ESEMPIO: sesso maschile • SESSO ⌧ MASCHIO FEMMINA I numeri, quando richiesto, si scrivono negli appositi spazi. ESEMPIO: data di nascita 29 marzo 1981 DATA DI NASCITA |2 |9 | GIORNO |0 |3 | MESE |1 |9 |8 |1 | ANNO • Qualche volta viene richiesto di scrivere, per esteso, su una riga, preferibilmente in stampatello. • Alcune domande sono composte da più parti: le frecce ( rispondere. • IN CASO DI ERRORE, si fa un cerchio davanti alla risposta sbagliata (o al numero) e si mette una croce nella casella giusta (oppure si riscrive accanto il numero corretto). ESEMPI: sesso maschile SESSO ⌧ MASCHIO ) indicano dove ⌧ FEMMINA data di nascita 29 marzo 1981 03 DATA DI NASCITA |2 |9 | GIORNO 109 |0 |5 | MESE |1 |9 |8 |1 | ANNO Allegato 2: Questionario per i genitori Sezione 1: INFORMAZIONI SULLA MALATTIA 1.1. Suo figlio, respirando, ha avuto fischi o sibili nel torace almeno una volta nella sua vita? NO passi alla domanda 1.9. SI 1.2. A che età è successo per la prima volta? |__|__| ANNI |__|__| MESI 1.3. Suo figlio, respirando, ha avuto fischi o sibili nel torace negli ultimi 12 mesi? NO passi alla domanda 1.9. SI 1.4. Quanti attacchi di sibili ha avuto suo figlio negli ultimi 12 mesi? nessuno da 1 a 3 da 4 a 12 più di 12 1.5. Negli ultimi 12 mesi quante volte, in media, suo figlio si è svegliato durante la notte per sibili? non si è mai svegliato per sibili solo 1 o 2 volte nei 12 mesi meno di 1 volta al mese da 1 a 3 volte al mese 1 o più notti alla settimana 1.6. Negli ultimi 12 mesi suo figlio ha avuto almeno 1 volta sibili così intensi da dover riprendere fiato, parlando, ogni una o due parole? NO SI 110 Allegato 2: Questionario per i genitori 1.7. Gli episodi di sibili o fischi nel torace si sono verificati durante oppure al di fuori dei comuni raffreddori o influenza? solo durante raffreddori o influenza solo al di fuori di raffreddori o influenza sia al di fuori che durante raffreddori o influenza 1.8. Negli ultimi 12 mesi, quanto le sembra che i sibili e i fischi abbiano condizionato le capacità di suo figlio in ciascuna delle seguenti aree? (segnare con una crocetta tutte le risposte necessarie) -sport e attività creative -frequenza scolastica -riposo notturno -gioco -amicizie per niente per niente per niente per niente per niente poco poco poco poco poco abbastanza abbastanza abbastanza abbastanza abbastanza molto molto molto molto molto 1.9. Negli ultimi 12 mesi suo figlio, respirando, ha avuto sibili nel torace durante o dopo un esercizio fisico? NO passi alla domanda 1.10. SI - Quanto spesso si sono verificati questi episodi? solo 1 o 2 volte nei 12 mesi meno di 1 volta al mese da 1 a 3 volte al mese da 1 a 3 volte alla settimana più di 3 volte alla settimana 1.10.Negli ultimi 12 mesi suo figlio, ha avuto tosse secca di notte, al di fuori dei comuni raffreddori o di infezioni respiratorie (esempio: influenza)? NO SI 111 Allegato 2: Questionario per i genitori 1.11.Suo figlio ha avuto attacchi di difficoltà di respiro con fischi o sibili almeno una volta nella sua vita? NO SI Passi 1.12.Negli ultimi 12 mesi suo figlio ha avuto attacchi di difficoltà di respiro alla con fischi o sibili? domanda 1.15. NO SI Passi alla domanda 1.15. 1.13.Quanto spesso si sono verificati questi attacchi? solo 1 o 2 volte nei 12 mesi meno di 1 volta al mese da 1 a 3 volte al mese 1 o più volte alla settimana 1.14. Quali delle seguenti cause hanno scatenato attacchi di difficoltà di respiro con sibili? (segnare con una crocetta tutte le risposte necessarie) NO SI Pollini NO SI Raffreddore o influenza NO SI Fumo di sigaretta NO SI Polveri NO SI Cibi o bevande NO SI Saponi, spray o detergenti NO SI Animali domestici Altre cause ________________________ 1.15.Negli ultimi 12 mesi a suo figlio è capitato di avvertire al mattino, al risveglio, un senso di costrizione o oppressione o un senso di chiusura al torace? NO SI 1.16.Suo figlio ha mai avuto l’asma? NO SI (Se ha risposto SI continui con la domanda 1.17, altrimenti passi alla domanda 2.1) 112 Allegato 2: Questionario per i genitori 1.17. Un medico ha mai detto che Suo figlio ha avuto o ha l’asma? NO SI 1.18. A che età è iniziata l’asma? ANNI |__|__| 1.19. Suo figlio soffre ancora di asma? NO SI 1.20. A che età ha avuto l’ultimo attacco di asma ? ANNI |__|__| 1.21. Suo figlio, almeno una volta nella sua vita, è stato ricoverato in ospedale a causa dell’asma? No, mai Sì, 1 volta Sì, 2 volte Sì, 3 o più volte Suo figlio è stato ricoverato in ospedale a causa dell’asma negli ultimi 12 mesi NO SI 1.22. Negli ultimi 12 mesi, suo figlio ha usato medicine per i sibili o l’asma (compresse, bombolette spray, aerosol o altri rimedi)? NO passi alla domanda 2.1 SI - Quali medicine usa o ha usato durante gli attacchi? - Quali medicine usa o ha usato regolarmente (cioè per almeno 2 mesi nell’ultimo anno) per la cura e la prevenzione dell’asma? 113 Allegato 2: Questionario per i genitori Sezione 2: INFORMAZIONI 2.1. SULLA MADRE Indicare se le informazioni seguenti si riferiscono a: Madre naturale Madre acquisita Altro ____________________________________________________________ 2.2. In quale anno è nata la madre? 19|__|__| 2.3. Quale è regione italiana o lo stato estero di nascita della madre? _______________________________________________________ 2.4. Quale è il livello di istruzione della madre? non ha titoli di studio licenza elementare diploma di scuola media inferiore diploma di scuola media superiore laurea titolo post laurea 2.5. Indichi, tra le seguenti situazioni lavorative, quella che descrive l’attuale condizione professionale della madre: occupata disoccupata in cerca di nuova occupazione in cerca di prima occupazione casalinga studentessa ritirata dal lavoro in altra condizione __________________________________________ 114 Allegato 2: Questionario per i genitori 2.6. Indichi, tra le seguenti categorie professionali, quella che meglio descrive l’attuale lavoro della madre (o l’ultimo lavoro svolto): • Alle dipendenze come: dirigente direttivo / quadro / funzionaria (include i docenti di scuola secondaria) tecnica o impiegata ad alta / media qualificazione (ad es. analisti di dati, geometri, periti tecnici, impiegati amministrative, infermiere, docenti di scuole materne ed elementari) impiegata esecutiva (es. segretarie, personale di sportello) capo operaia, operaia specializzata operaia generica, lavoratrice manuale, personale ausiliario (ad es. braccianti, usciere, commesse, cameriere) • In modo autonomo come: imprenditrice libera professionista (include persone con contratti di collaborazione coordinata continuativa o di collaborazione occasionale) lavoratrice in proprio (include commercianti, artigiani e soci cooperativa) 2.7. La madre ha mai fumato sigarette? No passi alla domanda numero 3.1 Sì, ma ha smesso nell’anno |__|__|__|__| Sì, fuma attualmente Se fuma o ha fumato: - Quante sigarette fuma o fumava al giorno? - Ha fumato prima della gravidanza di suo figlio? -Se sì, quante sigarette al giorno - Ha mai fumato durante la gravidanza di suo figlio? -Se sì, quante sigarette al giorno - Ha mai fumato durante il 1° anno di vita di suo figlio? -Se sì, quante sigarette al giorno 115 |__|__| sigarette No Sì |__|__| sigarette No Sì |__|__| sigarette No Sì |__|__| sigarette Allegato 2: Questionario per i genitori Sezione 3: INFORMAZIONI 3.1. SUL PADRE Indicare se le informazioni seguenti si riferiscono a: padre naturale padre acquisito altro ________________________________________________ 3.2. In quale anno è nato il padre? 19|__|__| 3.3. Quale è la regione italiana o lo stato estero di nascita del padre? _______________________________________________________ 3.4. Quale è il livello di istruzione del padre? non ha titoli di studio licenza elementare diploma di scuola media inferiore diploma di scuola media superiore laurea titolo post laurea 3.5. Indichi, tra le seguenti situazioni lavorative, quella che descrive l’attuale condizione professionale del padre: occupato disoccupato in cerca di nuova occupazione in cerca di prima occupazione studente in servizio di leva o in servizio civile sostitutivo ritirato dal lavoro in altra condizione _________________________________________________ 116 Allegato 2: Questionario per i genitori 3.6. Indichi, tra le seguenti categorie professionali, quella che meglio descrive l’attuale lavoro del padre (o l’ultimo lavoro svolto): • Alle dipendenze come: dirigente direttivo / quadro / funzionario (include i docenti di scuola secondaria) tecnico o impiegato ad alta / media qualificazione (ad es. analisti di dati, geometri, periti tecnici, impiegati amministrativi, infermieri, docenti di scuole materne ed elementari, sottoufficiali) impiegato esecutivo (es. segretari, personale di sportello) capo operaio, operaio specializzato operaio generico, lavoratore manuale, personale ausiliario (ad es. braccianti, uscieri, commessi, manovali, camerieri e militari fino al grado di caporalmaggiore) • In modo autonomo come: imprenditore libero professionista (include persone con contratti di collaborazione coordinata continuativa o di collaborazione occasionale) lavoratore in proprio (include commercianti, artigiani e soci cooperativa) 3.7. Il padre ha mai fumato sigarette? No Sì, ma ha smesso nell’anno |__|__|__|__| passi alla Se fuma o ha fumato: domanda - Quante sigarette fuma o fumava al giorno? numero 4.1 117 Sì, fuma attualmente |__|__| sigarette Allegato 2: Questionario per i genitori Sezione 4: INFORMAZIONI 4.1. SULL’ABITAZIONE Suo figlio vive nell’attuale abitazione fin dalla nascita? NO - SI passi alla domanda 4.2 Da quanti anni vive nell’attuale abitazione? |__|__| ANNI - Quante stanze (esclusi corridoi, bagni e cucina) aveva l’abitazione del bambino durante il suo 1° anno di vita? |__|__| STANZE - Quante persone in totale abitavano nell’abitazione del bambino durante il suo 1° anno di vita? |__|__| PERSONE 4.2. Quante stanze (esclusi corridoi, bagni e cucina) ha la sua abitazione? |__|__| NUMERO 4.3. Quante persone in totale abitano nella sua abitazione (compreso suo figlio)? |__|__| NUMERO 4.4. La stanza dove dorme suo figlio è: bene esposta al sole abbastanza esposta al sole poco esposta al sole il sole non vi batte mai 118 Allegato 2: Questionario per i genitori 4.5. Nella stanza dove dorme (o dormiva) suo figlio, ha mai notato sulle pareti o sui soffitti macchie di umidità oppure muffe o funghi? (segnare tutte le caselle necessarie) 4.6. - Durante il 1° anno di vita di suo figlio NO SI - Attualmente NO SI NON SO Suo figlio ha mai avuto in casa uno dei seguenti animali? (segnare tutte le caselle necessarie) mai durante il 1° negli ultimi 12 in altro anno di vita mesi periodo - cane - gatto 4.7. Attualmente qualcuno fuma nella sua abitazione? No passi alla Sì, Quante persone, in totale, fumano nell’abitazione? |__|__| NUMERO domanda numero 4.8 4.8. Quante persone, in totale, fumavano nell’abitazione durante il 1° anno di vita di suo figlio? 4.9. |__|__| NUMERO Quale combustibile viene generalmente usato per cucinare? (segnare tutte le caselle necessarie) elettricità gas legna o carbone altro ________________________________________________________ (specificare) 119 Allegato 2: Questionario per i genitori 4.10. Suo figlio sta in cucina durante la cottura dei cibi? mai talvolta spesso sempre 4.11. Quale combustibile viene generalmente usato per il riscaldamento dell’abitazione? (segnare tutte le caselle necessarie) elettricità gas gasolio/kerosene teleriscaldamento legna o carbone altro_____________________________________________________________ (specificare) 4.12. C’è uno scaldabagno (boiler) a gas situato all’interno dei locali dell’abitazione? NO SI 4.13. Con quale frequenza vengono utilizzati i seguenti prodotti per la pulizia della casa? (segnare tutte le caselle necessarie) Mai Qualche volta Spesso Sempre (1-3 volte al (1-2 volte alla (3 o più volte mese o meno) settimana) alla settimana) - Varecchine - Prodotti contenenti ammoniaca - Prodotti contenenti lisoformio - Prodotti contenenti anticalcare - Alcool denaturato - Cere per pavimenti 120 Allegato 2: Questionario per i genitori 4.14. A quale piano è situata la sua abitazione? (segnare il piano più basso se la sua abitazione è a più livelli) seminterrato piano terreno o piano rialzato 1° o 2° piano 3° o 4° piano oltre il 4° piano 4.15. Come descriverebbe la zona in cui si trova la sua abitazione? campagna o piccolo paese circondato da spazi aperti o campi periferia di città, con parchi e giardini periferia di città, senza parchi e giardini zona centrale di città, con parchi e giardini zona centrale di città, senza parchi e giardini 4.16. La sua abitazione si trova in una zona: senza traffico con poco traffico con traffico moderato con traffico intenso 4.17. Nella strada dove abita, quanto spesso passano dei camion nei giorni lavorativi? mai o quasi mai ogni tanto frequentemente, per gran parte del giorno di continuo, per tutto il giorno o quasi 4.18. Nella strada dove abita, c’è passaggio di automobili? mai o quasi mai ogni tanto frequentemente, per gran parte del giorno di continuo, per tutto il giorno o quasi 121 Allegato 2: Questionario per i genitori 4.19. Chi ha risposto al questionario? madre padre entrambi altra persona GRAZIE PER LA GENTILE COLLABORAZIONE OSSERVAZIONI SONO GRADITE ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 122 Allegato 3: Consenso Informato INFORMATIVA E CONSENSO AL TRATTAMENTO DEI DATI SENSIBILI PER INDAGINE EPIDEMIOLOGICA (D.Lgs. 30/06/2003 n° 196) Il sottoscritto __________________________, nato a ______________ il __________, genitore di ________________________, nato a _______________ il __________, dichiara di aver ricevuto le informazioni previste dal D.Lgs 196/2003 sotto riportate ed esprime il proprio consenso al trattamento dei dati personali e sensibili da parte del personale sanitario della ULSS …. per le finalità previste dallo studio denominato “Indagine su inquinamento atmosferico e disturbi respiratori nei bambini”. Autorizza, in forma anonima, l'uso di tali dati per l'effettuazione dello studio epidemiologico. Il consenso è esteso al trattamento dei dati sensibili da parte di altre strutture sanitarie di cui si avvale la AULSS …. per l’effettuazione delle attività sopra indicate. _______________ (firma) 1) I dati sensibili sono trattati dal Dipartimento di Prevenzione per le finalità previste dallo studio. Il personale, nello svolgimento del proprio compito, è tenuto a trattare (raccogliere, registrare, conservare, comunicare parzialmente) dati dei soggetti che il DLgs 196/2003 definisce personali e sensibili. Per alcune di queste attività è necessario il consenso scritto del soggetto interessato (quello a cui si riferiscono i dati personali) o di chi ne esercita la patria potestà. 2) Per le finalità sanitarie e di prevenzione i dati vengono trattati dai medici e dal personale paramedico del Dipartimento di Prevenzione e dei Distretti socio sanitari; possono essere comunicati, inoltre, ad altri specialisti o reparti ospedalieri della ULSS …. E’ inoltre possibile l’uso dei dati in collaborazione con altre strutture sanitarie a scopo diagnostico o di ricerca. L’eventuale pubblicazione dei dati a scopo di ricerca scientifica avviene sempre in forma aggregata ed anonima. 3) L’interessato ha i diritti descritti dall’art. 7 del DLgs 196/2003, ed in particolare di ottenere: a) l’informativa sulle modalità del trattamento dei dati b) l’aggiornamento, la rettifica o l’integrazione dei dati c) la cancellazione o la trasformazione in forma anonima dei dati la cui conservazione non è più necessaria in relazione agli scopi per cui sono stati raccolti e trattati. d) Inoltre ha il diritto di opporsi in tutto o in parte, per motivi legittimi, al trattamento dei dati che lo riguardano. 4) Il titolare del trattamento dei dati è il Direttore Generale della ULSS …. dott……. Il Responsabile del trattamento è il Direttore del Dipartimento di Prevenzione, dott. ……, coadiuvato dal personale medico e paramedico. L’elenco nominativo di tutti i responsabili del trattamento può essere richiesto presso la segreteria del Dipartimento. 123 Allegato 4:Diario Clinico INDAGINE SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E DISTURBI RESPIRATORI NEI BAMBINI, ULSS 12 E ULSS 13 PROVINCIA DI VENEZIA N° Piko 1 ____________ VALUTAZIONI CLINICHE PRIMA SETTIMANA (SEGNARE NELLA CASELLA IL NUMERO CORRISPONDENTE AL PROPRIO CASO) DAL 1 STARNUTI 0 = no RINORREA (naso che cola) HA IL NASO CHIUSO 0 = no 1 = occasionale 2 = frequenti 3 = molto frequenti sino a 3 attacchi più di 3 attacchi ripetitivi nella giornata 1 = moderata 2 = discreta 3 = intensa 1 fazzoletto 3 fazzoletti oltre 3 fazzoletti 1 = sì 2 = sì 3 = sì qualche volta quasi sempre per tutte le 24 ore PRURITO AL NASO 0 = no 1 = sopportabile 2 = fastidioso 3 = molto intenso PRURITO / 0 = no BRUCIORE OCCHI 1 = sopportabile 2 = fastidioso 3 = molto intenso 0 = no BRONCOSPASMO la notte scorsa 0 = no 1 = lieve 2 = moderato 3 = grave TOSSE la notte scorsa 0 = no 1 = lieve 2 = moderato 3 = grave 0 = no 1 = lieve 2 = moderato 3 = grave 0= normale 1 = lieve difficoltà 2 = moderata difficoltà 3 = grave difficoltà BRONCOSPASMO giornata odierna ATTIVITA' giornata odierna 2 SECONDA SETTIMANA AL 3 4 DAL 5 6 7 8 9 AL 10 11 12 13 14 12 13 14 PUNTEGGIO SINTOMATOLOGICO GIORNALIERO (non compilare) MATTINO FEV 1 (TRASCRIVERE I VALORI RILEVATI DALLO STRUMENTO - Piko 1) PEF SERA FEV 1 valore valore valore valore PEF VALUTAZIONI STRUMENTALI FARMACI UTILIZZATI PER DISTURBI RESPIRATORI INDICARE I NOMI DEI FARMACI ASSUNTI E SEGNARE CON UNA CROCETTA I GIORNI IN CUI SI SONO ASSUNTI Prima settimana NOME DEL FARMACO 1 segnare con una crocetta Assenza da scuola Visita medica Malattie concomitanti Spostamenti (uscita dal comune per l'intera giornata) - ferie 124 2 3 4 Seconda settimana 5 6 7 8 9 10 11 Allegato 5: Istruzioni PIKO-1 Progetto: ”Inquinamento atmosferico e disturbi respiratori nei bambini” Guida per l’uso del Piko-1 Il Piko-1 misura il flusso d’aria che il paziente soffia all’interno dell’apposito boccaglio. L’aria esce dallo strumento attraverso le feritoie adiacenti al boccaglio. Per una corretta misurazione porre attenzione nel non ostruire con le dita le feritoie di uscita. 1. Se il display del PIKO-1 è spento, premere e rilasciare una volta il tasto d'accensione. Il display mostrerà i risultati dell'ultimo test; 2. Tenere il PIKO-1 in mano in posizione orizzontale senza coprire i fori di uscita (vedi disegno); 3. Premere e rilasciare nuovamente il tasto d'accensione: lo strumento emetterà due brevi suoni in sequenza. Dopo il secondo beep avrete a disposizione circa 10 sec. per eseguire la misura; NB In questo periodo il display mostrerà un cursore in movimento. Superati i 10 sec il PIKO non registrerà i dati e sarà necessario ripetere l'operazione descritta al punto precedente (vedi disegno); 125 Allegato 5: Istruzioni PIKO-1 4. Inspirare più aria possibile; 5. Mettere in bocca il boccaglio del PIKO-1, chiudendo bene le labbra attorno ad esso; 6. Soffiare il più forte possibile fino a vuotare completamente i polmoni; 7. Appena terminato il soffio, sul display appariranno alternativamente i risultati di PEF e FEV1; 8. Interpretazione delle fasce colorate; Al termine del soffio, viene riportato, un indicatore che segnala la fascia di appartenenza dei risultati ottenuti, rispetto al valore del teorico impostato dalle Assistenti Sanitarie. Verde Giallo Rosso ▲ Verde > 80% del teorico Giallo 50%-80% Rosso < 50% 10. Eseguire altre 2 prove nell'arco di 3 min. ripetendo la procedura dal punto 2. Sarà memorizzata solo la migliore tra le 3 prove; 11. Il PIKO-1 dopo alcuni minuti di non utilizzo, si spegnerà automaticamente. 126 Allegato 6: Lettera ai medici Pediatri AULLS 13 Luogo, data Responsabile della procedura: Dr. ……….. Responsabile dell'istruttoria: Dr. ssa ……….. Egregio Dr. Via OGGETTO: Progetto indagine su inquinamento atmosferico e disturbi respiratori nei bambini, ULSS 12 e ULSS 13 Provincia di Venezia Gentile Collega, Le trasmetto in allegato il “Progetto indagine su inquinamento atmosferico e disturbi respiratori nei bambini, ULSS 12 e ULSS 13 Provincia di Venezia”, approvato con Delibera della Giunta Regionale n. 2211 del 23/07/2004. Il Progetto di indagine ha ricevuto il parere favorevole del Co. Ri. Ter. ULSS 13 in data 29/09/04 e del Comitato Etico ULSS 13 in data 21/10/04, con Delibera n. 944 del 26/10/04 il Direttore Generale dell’ULSS 13 ha preso atto della partecipazione all’attuazione del progetto. L’indagine si svolgerà nei comuni di Martellago, Mira, Mirano e Spinea in cui hanno sede le centraline di rilevamento dell’inquinamento atmosferico dell’ARPAV della Provincia di Venezia allo scopo di analizzare la relazione tra esposizioni atmosferiche outdoor e insorgenza dei sintomi respiratori acuti nei bambini. I sintomi saranno registrati su un diario clinico e con la rilevazione giornaliera del PEF e della FEV1 mediante un maneggiovole strumento dato in dotazione alle famiglie (piko-1). La selezione dei soggetti che saranno invitati a partecipare all’indagine (bambini da 6 a 11 anni) è già stata completata. Nei comuni dell’ ULSS 13 interessati allo studio sono stati selezionati 216 bambini. Il criterio di selezione dei bambini da invitare a partecipare all’indagine è stato il seguente: soggetti di età compresa tra i 6 e gli 11 anni al 1/10/2004 che avevano avuto almeno una prescrizione di farmaci con codici ATC R03AC, R03AH, R03AK e tutte le sottocategorie, nel periodo 2001-2003. Con la presente si invia l’elenco dei suoi assistiti selezionati con i criteri sopradetti e si richiede cortesemente la sua collaborazione per: validare l’elenco dei bambini suoi assistiti confermando o meno la diagnosi di asma segnalare, eventualmente, altri bambini di 6-11 anni da lei assistiti non individuati con il metodo di selezione della casistica sopradescritto. Si prega di restituire i tabulati al Dipartimento di Prevenzione via posta ordinaria o per posta elettronica (………..@...............), oppure di comunicare le informazioni ai numeri telefonici. 041/……….., 041/……….. 041/……….. o via fax al 041/………... A breve seguirà la fase di invito e di raccolta delle adesioni coordinata dal Dipartimento di Prevenzione. La consegna ai genitori del materiale necessario allo svolgimento dell’indagine (consenso informato, questionario, diario clinico e strumento Piko-1), accompagnata dalla rilevazione delle misure antropometriche, si svolgerà nel mese di dicembre presso i distretti sanitari dell’ULSS 13. In tal modo le rilevazioni del PEF, del FEV1 e dei sintomi da parte dei genitori potranno iniziare a metà gennaio e terminare entro la fine di marzo. Al termine del periodo di rilevazione i risultati dell’indagine dei suoi assistiti (diario clinico e rilevazioni strumentali) saranno messi a sua disposizione e nel caso lei fosse interessata ad acquisire ulteriore documentazione relativa all’indagine (bibliografia, questionario, delibere, ecc.) potrà rivolgersi alla dr. ssa ……….. (041/………..). Ringraziandola fin d’ora per la collaborazione che vorrà dare a questa iniziativa di interesse regionale, le porgo distinti saluti IL DIRETTORE DEL DIPARTIMENTO 127 Allegato 7: Lettera ai medici pediatri dell’AULSS 12 Dipartimento di Prevenzione Piazzale San Lorenzo Giustiniani, 11/d - 30174 Venezia Zelarino Telefono: 0412608407 - 05 Fax: 0412608446 E-mail: [email protected] Luogo, data Cari Colleghi Vi allego, come d’accordo, la lista dei bambini da Voi assistiti selezionati per lo studio su inquinamento e asma infantile. La lista deriva dalla nostra selezione basata sul consumo di farmaci broncodilatatori e dalle Vostre segnalazioni su pazienti che Voi avete valutato essere affetti da asma in modo sufficientemente grave. E’ molto probabile che ci sia disomogeneità nei criteri di inclusione per cui abbiamo preferito includere sia i bambini da Voi segnalati sia quelli che risultavano positivi secondo la nostra definizione e da Voi non segnalati; potreste quindi trovare casi che a Voi risultano chiaramente in remissione. Questo ci permette di includere nello studio un gruppo probabilmente a diversa sensibilità e di mantenere la confrontabilità con la parte dello studio che è stata contemporaneamente attivata nell’ ASL 13. A tutti i bambini (ovvero ai loro genitori) della lista va proposto di partecipare allo studio che consiste nella compilazione giornaliera di un diario clinico e nella rilevazione, sempre giornaliera, del PEF e della FEV1 mediante lo strumento (piko-1) che Vi è stato illustrato il 13 dicembre. Il giorno stabilito per l’inizio dello studio è lunedì 17 gennaio 2005 e la durata prevista è di 10 settimane, fino al 26 marzo 2005. Lo studio deve quindi coincidere con un periodo ad alto rischio di inquinamento e concludersi prima che cominci la stagione dei pollini. Il materiale necessario è già depositato presso il Dipartimento di Prevenzione a Mestre e verranno concordate con Voi le modalità più efficienti per la sua distribuzione. Nella lettera inviata ai genitori, che Vi alleghiamo in copia, si chiede di contattare il loro Pediatra o il Dipartimento di Prevenzione dell’ASL 12 per dare l’adesione o chiedere informazioni. Sarebbe opportuno, data la ristrettezza dei tempi ed il periodo festivo, che cominciaste comunque a contattare le famiglie dei bambini selezionati e ad organizzare il trasferimento del materiale e delle istruzioni relative. I colleghi di Dolo hanno organizzato a questo scopo degli incontri con piccoli gruppi di genitori. Sta a Voi decidere quale può essere il metodo migliore. Per qualunque problema o chiarimento vi potete rivolgere, oltre al collega ……., ai seguenti numeri: Segreteria Amministrativa del Dipartimento Prevenzione tel: Dott.ssa…………….. tel: Può (potrebbe) essere utile, se lo ritenete opportuno, organizzare un incontro operativo nella settimana che va dal 10 al 14 gennaio, cruciale per l’inizio dello studio. 128 Allegato 7: Lettera ai medici pediatri dell’AULSS 12 Nel ringraziarVi per l’interesse dimostrato nello studio, colgo l’occasione per augurarVi un Felice Anno Nuovo. Il Direttore del Dipartimento Prevenzione 129 Allegato 8: Lettera ai genitori, AULSS12 Dipartimento di Prevenzione Piazzale San Lorenzo Giustiniani, 11/d – 30174 Venezia Zelarino Telefono: 041 260 84 07 - 041 260 84 05 – Telefax: 041 260 84 46 – E-mail: [email protected] Mestre, data Indagine scientifica sul rapporto tra inquinamento atmosferico e disturbi respiratori dei bambini abitanti nel territorio delle Aziende Ulss 12 e Ulss 13 Gentili Genitori, negli scorsi anni sono stati fatti diversi studi scientifici sugli effetti dell’inquinamento atmosferico sulla salute respiratoria dei bambini. I risultati di questi studi hanno dimostrato che esiste un rapporto tra l’inquinamento e i danni respiratori acuti. Invece, non è certo se l’inquinamento dell’aria possa aggravare i danni respiratori cronici e l’asma. In particolare, non è possibile dire se l’inquinamento atmosferico può causare l’asma dei bambini (anche se alcuni studi hanno scoperto che c’è un peggioramento dei sintomi respiratori negli asmatici in presenza di sostanze inquinanti nell’aria). Vista la frequenza e le conseguenze dei disturbi respiratori nei bambini (si calcola che nei paesi industrializzati quasi un bambino su dieci soffra di asma), la Direzione Regionale per la Prevenzione della Regione del Veneto e i Dipartimenti di Prevenzione dell’Azienda Ulss 12 e dell’Azienda Ulss 13 hanno deciso di iniziare una ricerca scientifica per conoscere che rapporto c’è tra i disturbi respiratori acuti dei bambini e l’inquinamento dell’aria. Questa ricerca, che inizierà il 17 gennaio 2005 e continuerà per dieci settimane, è stata suddivisa in quattro tappe: 1) nella prima tappa, controllando i consumi dei farmaci, sono stati scelti alcuni bambini che in passato hanno sofferto di disturbi respiratori; 2) poi, i medici curanti hanno confrontato questi nomi con i dati in loro possesso per accertare la reale presenza di disturbi respiratori in quei bambini, e hanno collaborato per favorire la partecipazione all’indagine; 3) ora, chiediamo a voi, Genitori, di decidere liberamente e senza alcun obbligo se volete partecipare alla ricerca in maniera attiva; 130 Allegato 8: Lettera ai genitori, AULSS12 4) se decidete di partecipare, raccoglieremo i dati che ci interessano e li elaboreremo. Naturalmente, tutti i dati raccolti saranno a vostra disposizione e a disposizione del vostro medico curante. Ecco l’impegno che sarà richiesto a chi accetterà di partecipare: a) fare un incontro con il vostro pediatra o con altro personale sanitario, durante il quale saranno illustrati i particolari dell’indagine, saranno presi il peso e l’altezza del vostro bambino, e vi sarà dato un questionario con alcune domande sulla salute di vostro figlio quando era piccolo e su alcune situazioni dell’ambiente attorno a voi che possono essere interessanti per la ricerca; b) usare ogni giorno un semplice apparecchio elettronico, che vi sarà consegnato durante l’incontro e che rimarrà di vostra proprietà; c) riempire ogni giorno un “diario clinico” del bambino per tutta la durata dell’indagine (dove potete segnare anche altri eventuali problemi di salute del bambino). Il personale sanitario che guiderà l’incontro resterà a vostra disposizione per tutta la durata della ricerca (circa tre mesi). Tutti i dati del questionario e del “diario clinico” saranno trattati nel rispetto del “Codice in materia di protezione dei dati personali” (decreto legislativo 30 giugno 2003, n. 196). Alla fine dell’indagine, i risultati saranno pubblicati soltanto in forma collettiva e anonima. Siamo sicuri nella vostra disponibilità a collaborare e vi invitiamo, per ogni chiarimento o informazione, a rivolgervi a: Ulss 12 Segreteria amministrativa del Dipartimento di Prevenzione: telefono Medico referente, dott.ssa………… : telefono 041 529 51 35 Con i migliori saluti. IL DIRETTORE DEL DIPARTIMENTO DI PREVENZIONE 131 Allegato 9: Lettera ai genitori, AULSS13 Dolo, data timbro postale AI GENITORI di «COGNOME» «NOME» VIA «VIA», N°«NCIVICO» «CAP» «Comune» STUDIO SU INQUINAMENTO ATMOSFERICO E DISTURBI RESPIRATORI NEI BAMBINI, ULSS 12 E ULSS 13 PROVINCIA DI VENEZIA. Gli effetti dell’inquinamento atmosferico sulla salute respiratoria in età pediatrica sono stati oggetto di numerose indagini. Nel complesso i risultati di questi studi hanno evidenziato in modo convincente una relazione tra inquinamento atmosferico e danni respiratori acuti. Il ruolo dell’ inquinamento nel meccanismo di sviluppo dell’asma nei bambini è tuttora controverso, anche se alcuni studi hanno messo in evidenza un peggioramento dei sintomi respiratori nei soggetti asmatici in presenza di particolari inquinanti atmosferici. Nella popolazione infantile dei paesi industrializzati, si stima che la frequenza dei disturbi respiratori, in particolare dell’asma, colpisca circa il 10% dei bambini con un notevole impatto sociale e sanitario. Per queste ragioni la Direzione per la Prevenzione della Regione Veneto e i Dipartimenti di Prevenzione dell’ULSS 12 e dell’ULSS 13 hanno ritenuto necessario avviare un’ indagine per conoscere l’andamento e la frequenza dei disturbi respiratori acuti nei bambini d’età compresa tra 6 e 11 anni in rapporto alle variazioni degli inquinanti presenti nell’aria. Tale indagine è stata suddivisa in quattro tappe: nella prima fase, attraverso i servizi farmaceutici, sono stati individuati i bambini che hanno fatto uso di farmaci per disturbi respiratori; successivamente ai medici curanti è stato richiesto di confrontare i dati con quelli in loro possesso per confermare la presenza di disturbi respiratori nei bambini individuati e per favorire la partecipazione; ora chiediamo a voi genitori di dare la vostra adesione all’indagine in modo libero, attivo e comunque non vincolante; dopo la Vs. adesione si passerà alla raccolta dei dati e infine alla loro elaborazione. Tutti i dati raccolti saranno ovviamente a disposizion e vostra e del vs. medico curante. 132 Allegato 9: Lettera ai genitori, AULSS13 Per chi aderirà a quest’iniziativa l’ impegno richiesto sarà: la partecipazione genitori nel corso saranno rilevati il vi sarà sottoposto ad un incontro di circa un’ora e mezzo con altri del quale saranno illustrati i particolari dello studio, peso e l’altezza del bambino. Nella stessa occasione un questionario relativo al bambino e alla famiglia il controllo giornaliero della funzionalità respiratoria del figlio mediante l’uso di uno strumento elettronico che sarà consegnato in occasione dell’incontro e che rimarrà di proprietà della famiglia la compilazione di un diario clinico per tutta la durata dell’indagine che inizierà a gennaio e terminerà a marzo 2005. Il personale sanitario presente all’incontro sarà a vostra disposizione durante tutto il periodo dello studio. I dati che saranno raccolti sul questionario e sul diario clinico saranno trattati con la riservatezza dovuta secondo la normativa vigente (D. Lgs. 196 del 30/06/2003 e successivi regolamenti applicativi). I risultati dell’indagine saranno pubblicati in forma collettiva e anonima alla fine dello studio. Una Assistente Sanitaria provvederà a contattarVi telefonicamente per raccogliere la Vostra adesione e fissare la data dell’incontro. Pienamente fiduciosi che questa importante iniziativa incontri il Vostro interesse, Vi ricordiamo che il nostro personale sanitario è sempre a disposizione per qualsiasi ulteriore informazione ad uno dei seguenti numeri: N° telefono (con segreteria telefonica) Cordiali saluti. Il R e sponsa bile scient if ico d e l lo st u d i o de l l ’U L S S 1 3 Dott . 133 Allegato 10: Lettera 1 di richiesta scarico memoria dello strumento PIKO-1 (a metà indagine) Dipartimento di Prevenzione P.le San Lorenzo Giustiniani 11-d - 30174 Zelarino (Ve) Telefono: 041-2608405/07 - Fax: 041-2608446 - E-mail: [email protected] Mestre, data Cari Genitori, Vi ringraziamo innanzitutto per avere deciso di contribuire allo studio sugli effetti dell’inquinamento sull’asma infantile e ci auguriamo che i risultati diano un contributo agli obbiettivi di prevenzione e di cure più efficaci contro questa malattia. Dovremo presto procedere ad un primo scarico dei dati che sono stati archiviati nello strumento PIKO che vi è stato fornito dai vostri Pediatri o direttamente da noi; questo si rende necessario perché la memoria dello strumento non può contenere tutti i dati delle prove respiratorie effettuate da vostro/a figlio/a nel periodo di 10 settimane previsto dallo studio. Sarà poi necessario, al termine dello studio, procedere ad uno scarico finale dei dati, dopodiché lo strumento resterà in vostro possesso. Lo scarico dei dati avrà luogo presso il 4° piano del Dipartimento Prevenzione, p.le S.L.Giustiniani 11/d - Mestre, stanza n. 420 dalle ore 11.00 alle 14.00 e dalle ore 15.00 alle 17.30 dei giorni 14/15/16/17/18 febbraio c.a. Siete pregati di recarvi nel luogo indicato portando con voi lo strumento PIKO, con il quale avete effettuato le misure, ed i fogli del diario compilati fino a quel momento. L’operazione di scarico richiederà comunque pochi minuti. Sarete a questo proposito contattati anche dal vostro Pediatra al quale potete eventualmente chiedere chiarimenti. Per qualunque informazione sull'accesso al Dipartimento Prevenzione, o in caso di particolari esigenze di orario, potete contattare la Segreteria del Dipartimento ai numeri di tel…………... Ringraziandovi fin da ora per l'interessamento e l'impegno dimostrato, invio cordiali saluti. Il Direttore del Dipartimento Prevenzione 134 Allegato 11: Lettera 1 di richiesta scarico memoria dello strumento PIKO-1 (a fine indagine) Dipartimento di Prevenzione Dipartimento di Prevenzione P.le San Lorenzo Giustiniani 11-d - 30174 Zelarino (Ve) Telefono: 041-2608405/07 - Fax: 041-2608446 - E-mail: [email protected] Mestre, data Cari Genitori, Vi ringraziamo innanzitutto per esservi recati al Dipartimento di Prevenzione per il primo scarico dello strumento Piko. Vi informiamo che le prove respiratorie di vostro/a figlio/a, tramite lo strumento, devono terminare il 27 Marzo c.a., dopo tale data vi preghiamo di non registrare più fino al momento dello scarico finale. E’ importantissimo che non procediate oltre il 27 Marzo con le prove respiratorie per evitare che vengano cancellati i dati precedenti. Una volta effettuato lo scarico lo strumento resterà in vostro possesso e potrà essere utilizzato secondo le indicazioni del vostro Medico Pediatra. Lo scarico dei dati avrà luogo presso il 4° piano del Dipartimento Prevenzione, p.le S.L.Giustiniani 11/d - Mestre, stanza n. 420 dalle ore 11.00 alle 14.00 e dalle ore 15.00 alle 17.30 nei giorni dal 29/03 al 01/04 c.a. Siete pregati di recarvi nel luogo indicato portando con voi lo strumento PIKO, con il quale avete effettuato le misure, ed i fogli del diario compilati. Sarete a questo proposito contattati anche dal vostro Pediatra al quale potete eventualmente chiedere chiarimenti. Per qualunque informazione sull'accesso al Dipartimento Prevenzione, o in caso di particolari esigenze di orario, potete contattare la Segreteria del Dipartimento al numero di tel. ………... oppure il Dr. ………… al numero di tel………….. Ringraziandovi fin da ora per l'interessamento e l'impegno dimostrato, invio cordiali saluti. Il Direttore del Dipartimento Prevenzione 135