Associations between long-term PM2.5 and ozone exposure and mortality in the Canadian Census Health and Environment Cohort (CANCHEC), by spatial synoptic classification zone

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dc.contributor.author

Cakmak, Sabit

Hebbern, Chris

Pinault, Lauren

Lavigne, Eric

Vanos, Jennifer

Crouse, Dan Lawson

Tjepkema, Michael

dc.date.accessioned

2024-04-18T23:40:04Z

dc.date.available

2024-04-18T23:40:04Z

dc.date.issued

2017-12-20

dc.description - en

Under the Federal Clean Air Regulatory Agenda (CARA), Health Canada conducts scientific research to evaluate the health risks of environmental pollutants, such as particulate matter (PM2.5) and ozone. Elevated exposure to ambient outdoor air pollution has been shown to contribute to acute and chronic health effects in the Canadian population. Increasing evidence is available for an association between long term air pollution exposure and lung cancer, ischemic heart disease (IHD), and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) mortality, although uncertainties remain around the strength of the causal link, due to difficulties accounting for the effect of smoking, changes in exposure over time, differences in the ambient pollution mix in different areas, and the long time period required for development of lung cancer or IHD , and COPD. In this study, Health Canada in collaboration with Statistics Canada and the University of New Brunswick looked at the relationship between long-term exposure to ambient PM2.5 and ozone and their association with lung cancer, IHD and COPD mortality in the Canadian Census Health and Environment Cohort (CanCHEC) and to see if these effects differ by climate zones. Participants with 20 years of follow-up in CanCHEC were assigned to one of seven climate zones across Canada based on spatial synoptic classification (SSC) weather types. Hazard ratios (HRs) for mortality related to PM2.5 and ozone were calculated and the results suggest that long term exposure to ambient PM2.5 was significantly related to an increased risk of mortality from lung cancer, and both ozone and PM2.5 exposure were related to risk of mortality from ischemic heart disease, and the risk varied spatially by climate zone. The results from this study will further enhance our understanding of human health risk associated with exposure to ambient air pollution and may also be used in the development of Canadian Ambient Air Quality Standards.

dc.description.abstract - en

Studies suggest that long-term chronic exposure to fine particulate matter air pollution can increase lung cancer mortality. We analyzed the association between long term PM2.5 and ozone exposure and mortality due to lung cancer, ischemic heart disease, and chronic obstructive pulmonary disease, accounting for geographic location, socioeconomic status, and residential mobility. Subjects in the 1991 Canadian Census Health and Environment Cohort (CanCHEC) were followed for 20 years, and assigned to regions across Canada based on spatial synoptic classification weather types. Hazard ratios (HR) for mortality, were related to PM2.5 and ozone using Cox proportional hazards survival models, adjusting for socioeconomic characteristics and individual confounders. An increase of 10 μg/m3 in long term PM2.5 exposure resulted in an HR for lung cancer mortality of 1.26 (95% CI 1.04, 1.53); the inclusion in the model of SSC zone as a stratum increased the risk estimate to HR 1.29 (95% CI 1.06, 1.57). After adjusting for ozone, HRs increased to 1.49 (95% CI 1.23, 1.88), and HR 1.54 (95% CI 1.27, 1.87), with and without zone as a model stratum. HRs for ischemic heart disease fell from 1.25 (95% CI 1.21, 1.29) for exposure to PM2.5, to 1.13 (95% CI 1.08, 1.19) when PM2.5 was adjusted for ozone. For COPD, the 95% confidence limits included 1.0 when climate zone was included in the model. HRs for all causes of death showed spatial differences when compared to zone 3, the most populated climate zone. Exposure to PM2.5 was related to an increased risk of mortality from lung cancer, and both ozone and PM2.5 exposure were related to risk of mortality from ischemic heart disease, and the risk varied spatially by climate zone.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Des études suggèrent qu’une exposition chronique à long terme à la pollution atmosphérique par les particules fines peut augmenter la mortalité par cancer du poumon. Nous avons analysé l'association entre l'exposition à long terme aux PM2,5 et à l'ozone et la mortalité due au cancer du poumon, aux cardiopathies ischémiques et aux maladies pulmonaires obstructives chroniques, en tenant compte de la situation géographique, du statut socio-économique et de la mobilité résidentielle. Les sujets de la cohorte santé et environnement du Recensement canadien de 1991 (CanCHEC) ont été suivis pendant 20 ans et répartis dans les régions du Canada en fonction des types de temps de classification synoptique spatiale. Les rapports de risque (HR) pour la mortalité ont été liés aux PM2,5 et à l'ozone à l'aide de modèles de survie à risques proportionnels de Cox, en ajustant les caractéristiques socio-économiques et les facteurs de confusion individuels. Une augmentation de 10 μg/m3 de l'exposition à long terme aux PM2,5 a entraîné un HR de mortalité par cancer du poumon de 1,26 (IC à 95 % 1,04, 1,53) ; l'inclusion dans le modèle de la zone SSC en tant que strate a augmenté l'estimation du risque à HR 1,29 (IC à 95 % 1,06, 1,57). Après ajustement pour l'ozone, les HR ont augmenté à 1,49 (IC à 95 % 1,23, 1,88) et à HR 1,54 (IC à 95 % 1,27, 1,87), avec et sans zone comme strate modèle. Les HR pour les cardiopathies ischémiques sont passés de 1,25 (IC à 95 % 1,21, 1,29) pour l'exposition aux PM2,5, à 1,13 (IC à 95 % 1,08, 1,19) lorsque les PM2,5 ont été ajustées en fonction de l'ozone. Pour la BPCO, les limites de confiance à 95 % incluaient 1,0 lorsque la zone climatique était incluse dans le modèle. Les HR pour toutes les causes de décès ont montré des différences spatiales par rapport à la zone 3, la zone climatique la plus peuplée. L'exposition aux PM2,5 était liée à un risque accru de mortalité par cancer du poumon, et l'exposition à l'ozone et aux PM2,5 était liée au risque de mortalité par cardiopathie ischémique, et le risque variait spatialement selon la zone climatique.

dc.description.fosrctranslation - fr

Dans le cadre du Programme fédéral de réglementation de la qualité de l'air (PRQA), Santé Canada mène des recherches scientifiques pour évaluer les risques pour la santé des polluants environnementaux, tels que les particules (PM2,5) et l'ozone. Il a été démontré qu’une exposition élevée à la pollution de l’air extérieur contribue aux effets aigus et chroniques sur la santé de la population canadienne. De plus en plus de preuves sont disponibles pour une association entre l'exposition à long terme à la pollution atmosphérique et le cancer du poumon, les cardiopathies ischémiques (IHD) et la mortalité par maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), bien que des incertitudes demeurent quant à la force du lien de causalité, en raison des difficultés à en tenir compte. l'effet du tabagisme, les changements dans l'exposition au fil du temps, les différences dans le mélange de pollution ambiante dans différentes zones et la longue période nécessaire au développement du cancer du poumon ou IHD et de la MPOC. Dans cette étude, Santé Canada, en collaboration avec Statistique Canada et l'Université du Nouveau-Brunswick, a examiné la relation entre l'exposition à long terme aux PM2,5 ambiantes et à l'ozone et leur association avec le cancer du poumon, l'IHD et la mortalité par MPOC dans le cadre du recensement canadien de la santé et Cohorte Environnementale (CanCHEC) et pour voir si ces effets diffèrent selon les zones climatiques. Les participants bénéficiant d'un suivi de 20 ans au CanCHEC ont été affectés à l'une des sept zones climatiques à travers le Canada en fonction des types météorologiques de classification spatiale synoptique (SSC). Les rapports de risque (HR) pour la mortalité liée aux PM2,5 et à l'ozone ont été calculés et les résultats suggèrent que l'exposition à long terme aux PM2,5 ambiantes était significativement liée à un risque accru de mortalité par cancer du poumon, ainsi qu'à l'exposition à l'ozone et aux PM2,5. étaient liés au risque de mortalité par cardiopathie ischémique, et le risque variait spatialement selon la zone climatique. Les résultats de cette étude amélioreront davantage notre compréhension des risques pour la santé humaine associés à l'exposition à la pollution de l'air ambiant et pourraient également être utilisés dans l'élaboration de normes canadiennes de qualité de l'air ambiant.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1016/j.envint.2017.11.030

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2349

dc.language.iso

en

dc.publisher

Elsevier

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

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Associations between long-term PM2.5 and ozone exposure and mortality in the Canadian Census Health and Environment Cohort (CANCHEC), by spatial synoptic classification zone

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Article

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