سابقه و هدف: آلودگی هوا، با رخداد بیماری‌های تنفسی از قبیل بیماری‌های مزمن ریوی (COPD) ارتباط دارد. هدف مطالعه حاضر، مدل‌بندی آماری تاثیرات آلودگی هوا بر مرگ و میر ناشی از ابتلا به بیماری مزمن ریوی و انسداد ریه در شهر مشهد با کاربرد رگرسیون دو جمله‌ای منفی می‌باشد.
مواد و روش‌ها: اطلاعات مرگ و میر مبتلایان به بیماری‌های مزمن ریوی مربوط به شهر مشهد در سال 1390 و هم‌چنین میزان متوسط آلاینده‌های هوا در طول 24 ساعت شبانه روز از 12 ایستگاه ثبت آلاینده‌ها واقع در شهر مشهد، گردآوری و محاسبه شد. مدل آماری مناسب برای آنالیز داده‌های گسسته، رگرسیون دوجمله‌ای منفی در نظر گرفته شد.
یافته‌ها: با روش رگرسیون دوجمله‌ای منفی، اثرات تمام آلاینده‌ها به جز ذرات PM  و ازن (O₃) بر مرگ و میر ناشی از بیماری مزمن ریوی، تاثیر مستقیم و معنی‌دار داشته است. نسبت نرخ بروز مرگ و میر مبتلایان به بیماری مزمن ریوی به ترتیب بیش‌ترین مقدار برای CO با 37/1 IRR= (001/0p<)، SO₂ با 04/1IRR= (001/0p<)، NO₂ با 01/1=IRR (001/0p<)،  NO003/1IRR= (001/0p<) و ازن با تاثیر معکوس بر مرگ و میر مزمن ریوی با 96/0IRR= (001/0p<) محاسبه شد.
استنتاج: در میان آلاینده‌ها،  COبیش‌ترین اثر و ازن اثر معکوس و معنی‌داری بر نسبت نرخ بروز مرگ و میر تنفسی داشته است.در ابتدای فصل زمستان (دی ماه)، میزان مرگ و میر و آلایندگی هوا به حداکثر رسیده است.