CEGOT, Departamento de Geografia e Turismo, Universidade de Coimbra, 2

Transcrição

1 O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa The impact of winter cold weather on respiratory and circulatory mortality in Lisbon Ricardo ALMENDRA 1, Paula SANTANA 2, João VASCONCELOS 3, Giovani SILVA 4 1 CEGOT, Departamento de Geografia e Turismo, Universidade de Coimbra, ricardoalmendra85@gmail.com 2 CEGOT, Departamento de Geografia e Turismo, Universidade de Coimbra 3 GITUR/ESTM, Instituto Politécnico de Leiria 4 Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa Resumo: Em lisboa o clima é caracterizado por verões quentes e secos e invernos amenos. No entanto, e apesar destas condições favoráveis Portugal é o país da Europa com maior excesso de mortalidade no Inverno. O aparente paradoxo entre excesso de mortalidade e condições meteorológicas amenas é comum na Europa: o Excesso de mortalidade associada ao fio aumenta de Norte para Sul. Este padrão geográfico sugere que a mortalidade em excesso no Inverno pode ser evitável. O objectivo deste estudo é avaliar o impacto do frio na saúde humana em Lisboa através da quantificação do impacto do frio na mortalidade diária por doenças do aparelho circulatório e respiratório. Serão aplicados modelos generalizados aditivos para estimar a influência da temperatura na mortalidade diária por doenças do aparelho circulatório (ICD10:I00-I99) e respiratório (ICD10:J00-J99) durante os meses de Inverno (Dezembro, Janeiro, Fevereiro e Março) do período entre 2008 a De acordo com estudos semelhantes, foi assumida uma relação não linear entre a variável independente (temperatura média) e as variáveis dependentes (óbitos diários por aparelho circulatório e respiratório) ajustada pelos níveis de PM 10. Verificaram-se aumentos significativos, tanto nas doenças do sistema circulatório e respiratório com a diminuição da temperatura. Este estudo chama a atenção para o efeito negativo que a exposição ao frio durante o inverno pode ter sobre a saúde humana e sublinha a necessidade de integrar as componentes bioclimáticas sobre no planeamento em saúde em Portugal. Palavras-chave: Frio; doenças do aparelho respiratório; doenças do aparelho circulatório; mortalidade relacionada com o frio Abstract: Lisbon weather is characterized by hot and dry summers and mild winters. Although, even with these climatic conditions Portugal is the European country with higher excess winter mortality. The apparent paradox between high excess winter mortality and mild winter temperatures is a common feature In Europe: cold-related mortality increases from North to South. This geographical pattern suggests that excess winter deaths may be avoidable. The aim of this study is to assess the impact of cold weather on human health, in Lisbon, by quantifying the daily contribution of cold weather on circulatory and respiratory mortality during winter. Poisson regression analysis based on generalized additive models is going to be applied to estimate the influence of temperature on daily mortality for respiratory (ICD10: J00-J99) and circulatory (ICD10: I00-I99) diseases during the winters (December, January, February and March) of period. Following similar studies, a non-linear relationship is assumed between the explanatory variable of interest (average 549

2 temperature), and the outcome variables (daily deaths for respiratory and circulatory diseases adjusted to PM10 levels. Significant increases both in diseases of the circulatory and respiratory systems are associated with temperature decrease. This study draws attention to the negative effect that exposure to cold weather during winter can have on human health and it underlines the need of integration of bioclimatic information on the health planning in Portugal. Keywords: Cold weather; Respiratory system diseases; Circulatory system diseases; cold-related mortality 1. Introdução Vários estudos estabelecem uma relação entre temperatura ambiente e saúde (Basu and Samet 2002; Anderson and Bell 2009). Esta relação é geralmente descrita como sendo não linear, apresentando uma forma em U ou V, em que a mortalidade aumenta com temperaturas extremas, simultaneamente altas e baixas (Braga et al. 2001) e é menor quando as temperaturas médias se situam entre 15º e 25º (Ballester 2003), podendo estes limiares variar em função da latitude. Várias doenças e distúrbios estão directamente relacionadas com temperaturas extremas (hipotermia ou insolação), no entanto a maior parte do excesso de mortalidade associado a desconforto térmico é por doenças do aparelho circulatório e respiratório (Ballester 2003; Rau 2006; Hajat et al. 2007; Monteiro et al. 2012). A exposição a temperaturas abaixo, ou acima, do ótimo biológico obriga a um esforço do sistema termorregulador em manter o conforto térmico, garantindo o funcionament o da atividade física e mental sem prejuízos para a saúde (Keatinge 2002; Xu et al. 2012). No entanto, quando exposto a temperaturas abaixo do ótimo biológico verifica-se o aumento da frequência cardíaca, diminuição da pulsação e da frequência respiratória, que se traduz em acrescido risco de coagulação do sangue e de infecções nas vias aéreas (Maheswaran et al. 2004; Bhaskaran et al. 2010). Por sua vez, a exposição a temperaturas elevadas causa o aumento da viscosidade do sangue, dos níveis de colesterol no sangue, a ventilação pulmonar (Kunst et al. 1993; White 2006). Embora exista consenso científico sobre a influência de temperaturas extremas (tanto baixas como altas) na saúde a sua importância relativa é ainda uma questão em debate (Gasparrini et al. 2015). A magnitude da associação entre temperatura e mortalidade pode variar consideravelmente entre territórios, estando esta relação dependente não só das condições climáticas, e ambientais, mas também de fatores socioeconómicos e das características biológicas e comportamentais da população (Iñiguez et al. 2010). Seria espectável que nos países do Sul da Europa, onde os Invernos são amenos e os Verões quentes, a mortalidade associada ao frio fosse consideravelmente inferior à que é atribuída aos efeitos do calor. No entanto, em Portugal o peso da mortalidade em excesso no inverno é muito superior à que se verifica no Verão (Alcoforado et al. 2015; Almendra et al. 2015), sendo, paradoxalmente, nos países com invernos mais amenos que mortalidade em excesso no Inverno é superior (Eurowinter Group 1997; Healy 2003; Fowler et al. 2015). De acordo com as previsões apresentadas pelo Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC) (2013) o planeta continuará a aquecer durante as próximas décadas. Esta tendência poderia levar crer que a mortalidade associada ao frio se tornasse residual à medida que os cenários de aquecimento global se confirmem. No entanto, segundo os resultados apresentados por Hajat et al (2014) num estudo onde são analisados os efeitos das alterações climáticas na saúde humana até 2080, o impacto do frio na mortalidade continua a ser muito superior ao do calor (é estimado que em 2080 os óbitos associados ao frio sejam 3 vezes superiores aos do calor). Estes resultados põem em evidência a necessidade de continuar a investigar os efeitos do frio na saúde humana de modo a diminuir os seus impactos. O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 550

3 Assim, o objectivo deste estudo é avaliar o impacto do frio durante o Inverno na saúde humana em Lisboa. 2. Materiais e Métodos Para avaliar o impacto do frio na saúde humana utilizaram-se os óbitos por doenças do aparelho circulatório (ICD10: I00-I99) e respiratórios (ICD10: J00-J99) de residentes na NUT III Grande Lisboa, fornecidos pelo instituto nacional de estatística (INE), e as temperaturas médias diárias disponíveis no National Climatic Data Center (NCDC) da estação meteorológica Gago Coutinho. Foram também recolhidos os níveis de PM10 para as estações urbanas da NUT III Grande Lisboa, disponibilizados pela Agência Portuguesa do Ambiente, e posteriormente transformados em médias diárias. A série de dados é constituída por registos diários relativos ao quinquénio , tendo sido posteriormente dividida em período inverno (meses de Dezembro, Janeiro, Fevereiro e Março) e nãoinverno (restantes meses do ano). Foi realizada a análise exploratória dos dados de mortalidade e temperatura de modo a identificar possíveis relações entre as variáveis. Simultaneamente, para o período de inverno foram testados modelos generalizados aditivos considerando como variável dependente o número de óbitos diários e como variável explicativa a temperatura média diária e ajustado pelos níveis de PM Resultados 3.1 Óbitos por doenças do aparelho circulatório e respiratório No período em análise registaram-se óbitos, por doenças do aparelho circulatório e os restantes devido a doenças do aparelho respiratório (Quadro 1). Verifica-se que, nos 5 anos em análise, a média de óbitos diária é superior no período de Inverno, sendo possível verificar este padrão nas doenças do aparelho circulatório e respiratório (Quadro 2). Observa-se uma tendência decrescente na média diária dos óbitos do aparelho circulatório no perío do não inverno, exceptuando este caso, não se verificam alterações significativas em nenhum dos outros grupos em análise entre 2008 e Quadro 1 Óbitos no Inverno e no período Não-inverno ( ) Inverno Não-Inverno Total Doenças do aparelho Respiratório Doenças do aparelho Circulatório Fonte: elaborado a partir de dados do INE Quadro 2 Média de óbitos diária no Inverno e no período Não-inverno de 2008 a 2012 Doenças do aparelho Circulatório Inverno 16,74 16,73 16,73 16,73 16,77 Não-Inverno 16,68 16,19 16,18 15,43 14,58 Doenças do aparelho Inverno 4,80 4,80 4,80 4,80 4,85 Respiratório Não-Inverno 3,85 3,95 4,25 3,66 4,28 Fonte: elaborado a partir de dados do INE 3.2 Temperatura e mortalidade Verifica-se que a mortalidade média mensal varia de forma inversa à temperatura média, com tendência a aumentar quando nos meses em que a temperatura média é mais baixa (Figura 1). Analisando a distribuição dos óbitos diários em todos os períodos é possível identificar uma associação negativa entre temperatura média e mortalidade diária (aumento da mortalidade com diminuição da O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 551

4 Óbitos ºC Óbitos ºC temperatura) (Figura 2). Simultaneamente, é possível observar que a relação não é linear, havendo um ligeiro aumento de mortalidade quando as temperaturas são mais elevadas. Efectuando a mesma análise para o período de inverno verifica-se que a associação é semelhante, excepto para as temperaturas mais elevadas, uma vez que não existir aumento de mortalidade quando, nos meses de Inverno, a temperatura aumenta (Figura 3). A aplicação de modelos aditivos generalizados, ajustados pelo nível de PM10, permitiu confirmar o que se tinha verificado através da análise visual dos gráficos de dispersão. Em ambos os casos a variável resposta é influenciada significativamente de forma negativa pela temperatura média, sendo que este efeito é superior nas doenças do aparelho circulatório, onde o aumento diário por cada grau que a temperatura desce durante o Inverno pode ser até de 2.2 (Quadro 3). Doenças do aparelho circulatório Doenças do aparelho respiratório Óbitos Temp. (ºC) Óbitos Temp. (ºC) Figura 1 Temperatura média mensal e óbitos mensais por doenças do aparelho circulatório e respiratório de 2008 a 2012 (Fonte: elaborado a partir de dados do INE e NCDC) Doenças do aparelho circulatório Doenças do aparelho respiratório Figura 2 Temperatura média diária e óbitos diários por doenças do aparelho circulatório e respiratório (todos os períodos) (Fonte: elaborado a partir de dados do INE e NCDC) O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 552

5 Doenças do aparelho circulatório Doenças do aparelho respiratório Figura 3 Temperatura média diária e óbitos diários por doenças do aparelho circulatório e respiratório durante os meses de Inverno ( ) (Fonte: elaborado a partir de dados do INE e NCDC) Doenças do aparelho circulatório Estimate Std. P-value Error Intercept 3,319 0,044 0,000 Temp. média -0,022 0,003 0,000 PM10 0,001 0,001 0,379 Fonte: elaborado a partir de dados do INE e NCDC Quadro3 Coeficientes dos modelos generalizados aditivos Doenças do aparelho respiratório Estimate Std. P-value Error Intercept Temp. média PM Discussão e conclusões A exposição ao frio continua a ser um assunto muito pouco conhecido, merecendo pouca atenção por parte das autoridades envolvidas nas políticas de ordenamento do território e de saúde. Ao contrário de outros países europeus, em Portugal a exposição ao frio não é muitas vezes reconhecida como um determinante das doenças respiratórias e cardiovasculares. Entre outras razões, por se desconhecer a dimensão do problema e por não estarem identificados os mecanismos que justificam a sua origem, não foram ainda quantificados os seus impactes na saúde humana. A motivação da presente investigação está associada à necessidade de compreender melhor o papel do frio como determinante da mortalidade. Tanto mais que se acredita que a sazonalidade da mortalidade é mais intensa em Portugal do que em outros países, podendo, em parte, ser explicada pela exposição ao frio o que se deve, consequência das débeis condições térmicas das habitações. Este estudo pretendeu estimar o efeito de curto prazo do frio no Inverno na mortalidade diária em Lisboa através da aplicou modelos de regressão aditivos generalizados ajustados para os níveis de poluição (PM10). A modelação do contributo do ambiente atmosférico na mortalidade diária permitiu identificar um agravamento associado ao frio, na medida em que se verificou um aumento estatisticamente significativo dos óbitos por doenças do aparelho respiratório e circulatório com a diminuição da temperatura, podendo representar até 2.2% de aumento diário por cada grau que a temperatura desce durante o Inverno. Esta temática assume particular importância no contexto português uma vez que os factores que influenciam a saúde relacionados com o frio não têm tido o tratamento adequado. Estes resultados são concordantes com alguns estudos aplicados noutros países (Eurowinter Group 1997; Näyhä 2005; Morabito et al. 2006; Analitis et al. 2008). O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 553

6 Analitis e colaboradores, em 2008, identificaram em 15 países europeus um aumento de 1,72% de mortalidade cardiovascular por cada grau que a temperatura desce (Analitis et al., 2008). Também em algumas áreas de Inglaterra e País de Gales foi identificado um aumento de 2% de Enfartes agudos do miocárdio por cada grau de descida da temperatura do ar (Bhaskaran et al., 2010). Este valor varia nos diversos países e parece ser mais intenso nos países de clima ameno; a publicação do Eurowinter group identificou que em Atenas o aumento da mortalidade por cada grau que a temperatura desce abaixo dos 18ºC é de 2,15% enquanto na Finlândia, este valor é de apenas 0,27% (Eurowinter, 1997). Nos extremos térmicos este valor médio pode ser maior. No Reino Unido foi identificado que existe um aumento de 10,5% no número de consultas médicas por cada grau que a temperatura desce abaixo dos 5ºC (Hajat e Haines, 2002). Apesar dos resultados obtidos se encontrarem de acordo com o esperado e traduzirem a vulnerabilidade biológica do corpo humano a temperaturas baixas vários aspectos ainda precisam de ser considerados neste estudo. Seria preferível utilizar uma variável dependente off set em vez dos óbitos diários (Conceição et al. 2001), o modelo beneficiaria de um ajuste por tendência e periodicidade (Pollock 1999), vários estudos utilizam índices de conforto térmico em vez de temperatura de modo a sintetizar um conjunto de indicadores ambientais (Kysely et al. 2009; Vasconcelos et al. 2011; Monteiro et al. 2012) e outros poluentes para além do PM10 devem ser testados (Burkart et al. 2013). Assim, considera-se que a exposição ao frio deveria ser assumida como um problema de saúde pública, interdisciplinar, e que as medidas de combate deveriam passar pela caracterização da população vulnerável onde o esforço económico para o aquecimento da habitação fosse o critério principal par a a atribuição de apoios. De modo complementar deveria ser feito um levantamento do parque habitacional e avaliadas as necessidades de aquecimento de cada edifício. Esta poderia ser a base para a aplicação de medidas de apoio em casos extremos de frio. Por outro lado, a avaliação do impacte na saúde deste factor, tal como são o ruído, a qualidade do ar e os resíduos, poderia ser uma medida legislativa com consequências muito positivas, a médio prazo, na saúde da população. Referências Bibliográficas Alcoforado MJ, Marques D, Garcia RAC, et al. (2015) Weather and climate versus mortality in Lisbon (Portugal) since the 19th century. Appl Geogr 57: doi: /j.apgeog Almendra R, Santana P, Vasconcelos J, Freire E (2015) Seasonal mortality patterns due to diseases of the circulatory system in Portugal. Geogr Environ Sustain 1: Analitis A, Katsouyanni K, Biggeri A, et al. (2008) Effects of cold weather on mortality: Results from 15 European cities within the PHEWE project. Am J Epidemiol 168: doi: /aje/kwn266 Anderson BG, Bell ML (2009) Weather-related mortality: how heat, cold, and heat waves affect mortality in the United States. Epidemiology 20: doi: /EDE.0b013e318190ee08 Ballester F (2003) Weather, climate, and public health. J Epidemiol Community Heal 57: doi: /jech Basu R, Samet JM (2002) Relation between elevated ambient temperature and mortality: A review of the epidemiologic evidence. Epidemiol Rev 24: doi: /epirev/mxf007 Bhaskaran K, Hajat S, Haines A, et al. (2010) Short term effects of temperature on risk of myocardial infarction in England and Wales: time series regression analysis of the Myocardial Ischaemia National Audit Project (MINAP) registry. BMJ 341:c3823. doi: /bmj.c3823 Braga AL, Zanobetti A, Schwartz J (2001) The time course of weather related deaths. Epidemiology 12: Burkart K, Canário P, Breitner S, et al. (2013) Interactive short-term effects of equivalent temperature and air pollution on human mortality in Berlin and Lisbon. Environ Pollut 183: doi: /j.envpol O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 554

7 Conceição GM de S, Saldiva PHN, Singer J da M (2001) Modelos MLG e MAG para análise da associação entre poluição atmosférica e marcadores de morbi-mortalidade: uma introdução baseada em dados da cidade de São Paulo. Rev Bras Epidemiol 4: doi: /S X Eurowinter Group (1997) Cold exposure and winter mortality from ischaemic heart disease, cerebrovascular disease, respiratory disease, and all causes in warm and cold regions of Europe. The Eurowinter Group. Lancet 349: doi: /S (96) Fowler T, Southgate RJ, Waite T, et al. (2015) Excess Winter Deaths in Europe: a multi-country descriptive analysis. Eur J Public Health 25: doi: /eurpub/cku073 Gasparrini A, Guo Y, Hashizume M, et al. (2015) Mortality risk attributable to high and low ambient temperature: A multicountry observational study. Lancet 386: doi: /S (14) Hajat S, Kovats RS, Lachowycz K (2007) Heat-related and cold-related deaths in England and Wales: who is at risk? Occup Environ Med 64: doi: /oem Hajat S, Vardoulakis S, Heaviside C, Eggen B (2014) Climate change effects on human health: projections of temperature-related mortality for the UK during the 2020s, 2050s and 2080s. J Epidemiol Community Health 1 8. doi: /jech Healy JD (2003) Excess winter mortality in Europe: a cross country analysis identifying key risk factors. J Epidemiol Community Health 57: doi: /jech Iñiguez C, Ballester F, Ferrandiz J, et al. (2010) Relation between temperature and mortality in thirteen Spanish cities. Int J Environ Res Public Health 7: doi: /ijerph IPCC (2013) Fifth Assessment Report (AR5) - The physical science basis. Keatinge WR (2002) Winter mortality and its causes. Int J Circumpolar Heal 61: Kunst A, Looman C, Mackenbach J (1993) Outdoor air temperature and mortality in The Netherlands: a time-series analysis. Am J Epidemiol 137: Kysely J, Pokorna L, Kyncl J, Kriz B (2009) Excess cardiovascular mortality associated with cold spells in the Czech Republic. BMC Public Health 9:19. doi: / Maheswaran R, Chan D, Fryers PT, et al. (2004) Socio-economic deprivation and excess winter mortality and emergency hospital admissions in the South Yorkshire Coalfields Health Action Zone, UK. Public Health 118: doi: /j.puhe [doi]s (03) [pii] Monteiro A, Carvalho V, Góis J, Sousa C (2012) Use of Cold Spell indices to quantify excess chronic obstructive pulmonary disease (COPD) morbidity during winter (November to March ): case study in Porto. Int J Biometeorol. doi: /s z Morabito M, Crisci A, Grifoni D, et al. (2006) Winter air-mass-based synoptic climatological approach and hospital admissions for myocardial infarction in Florence, Italy. Environ Res 102: doi: /j.envres Näyhä S (2005) Environmental temperature and mortality. Int J Circumpolar Health 64: Pollock DSG (1999) Handbook of Time Series Analysis, Signal Processing, and Dynamics. Handb Time Ser Anal Signal Process Dyn. doi: /B / Rau R (2006) Seasonality in Human Mortality: A Demographic Approach. Springer, Berlin Vasconcelos J, Freire E, Morais J, et al. (2011) The health impacts of poor housing conditions and thermal discomfort. Procedia Environ Sci 4: doi: /j.proenv White MD (2006) Components and mechanisms of thermal hyperpnea. J Appl Physiol 101: doi: /japplphysiol Xu Z, Etzel RA, Su H, et al. (2012) Impact of ambient temperature on children s health: a systematic review. Environ Res 117: doi: /j.envres O impacto do frio sazonal nas doenças do aparelho respiratório e circulatório em Lisboa 555

8