2023生命早期空氣污染和不適宜溫度暴露的疾病負(fù)擔(dān)評估_第1頁
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文檔簡介

生命早期空氣污染和不適宜溫度暴露的疾病負(fù)擔(dān)評估2023目錄第一章研究背景 5空氣污染與氣候變化影響人群健康 5生命早期是空氣污染與氣候變化危害的敏感期 7空氣污染和氣候變化對生命早期的影響 8空氣污染和不適宜溫度造成受孕困難和妊娠失敗,減少新生兒人數(shù) 8空氣污染和不適宜溫度損害孕婦健康,增加妊娠期高血壓與糖尿病風(fēng)險(xiǎn) 9空氣污染和不適宜溫度導(dǎo)致不良出生結(jié)局 9空氣污染和不適宜溫度增加兒童死亡與疾病風(fēng)險(xiǎn) 10空氣污染與氣候變化相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)或被低估 準(zhǔn)確估算生命早期疾病負(fù)擔(dān)的意義與技術(shù)瓶頸 13定量疾病負(fù)擔(dān)是判定環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要參考數(shù)據(jù) 13我國生命早期疾病負(fù)擔(dān)評估的技術(shù)瓶頸 14研究內(nèi)容 15第二章研究方法 16暴露反應(yīng)關(guān)系評估 16文獻(xiàn)薈萃方法 16基于多中心研究設(shè)計(jì)的導(dǎo)函數(shù)方法 19人群數(shù)據(jù) 21疾病負(fù)擔(dān)評估 23兒童空氣污染暴露的不公平性評估 26第三章研究結(jié)果 27細(xì)顆粒物導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān) 27細(xì)顆粒物污染情況及疾病負(fù)擔(dān)概述 27孕期PM2.5暴露死胎 29孕期PM2.5暴露嬰兒死亡 32沙塵導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān) 37沙塵污染情況 37全生命周期沙塵暴露與五歲以下兒童死亡 38全生命周期沙塵暴露與兒童急性下呼吸道感染 43全生命周期沙塵暴露與兒童貧血 48臭氧導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān) 53臭氧污染情況及其疾病負(fù)擔(dān)概述 53臭氧長期暴露與兒童低出生體重 54臭氧長期暴露與五歲以下兒童死亡 58溫度導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān) 63氣候變化趨勢及其疾病負(fù)擔(dān)概述 63未來氣候變化帶來的超額死胎 65兒童場所暴露的不公平性評估 68我國各類教育場所地理分布 68我國各類教育場所污染物暴露水平 70我國各類教育場所暴露的不公平性評估 83第四章主要結(jié)論與展望 87PAGEPAGE10摘要人類生命早期經(jīng)歷不良環(huán)境暴露或不利于健康的生活條件會對整個生命周1000天被確定為未來成長和發(fā)展最關(guān)鍵的時期,也是干預(yù)最重要的時期。然而,生命早期的不良環(huán)境暴露如何影響健康尚未得到全面評估,這阻礙了有效干預(yù)的實(shí)施。胎兒和嬰兒由于其特殊的生理狀況更容易受到有害暴露的影響。因此,生命早期暴露所致的疾病負(fù)擔(dān)是一個亟需關(guān)注的重大公共衛(wèi)生問題。2019年,全球疾病負(fù)擔(dān)(Globalburdenofdisease,GBD)研究首次確定懷孕期間暴露于空氣污染是導(dǎo)致妊娠期縮短和低出生體重的風(fēng)險(xiǎn)因素,進(jìn)而增加了新生兒死亡率??諝馕廴疚涣腥蛩劳鲐?fù)擔(dān)危險(xiǎn)因素的第四位,其中相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)的很大一部分歸因于生命早期的暴露。既往證據(jù)已提示生命早期暴露于空氣污染與一些不良結(jié)果相關(guān),例如死胎、早產(chǎn)、低出生體重、急性呼吸道感染、嬰兒發(fā)育遲緩、兒童肥胖和兒童認(rèn)知或心理疾病,如自閉癥,其中部分已被確定為兒童GBD評估,2019年,可歸因于細(xì)顆粒物(PM2.5)暴露的196,800年的壽命損失。然而,還有很多與生命早期空氣污染暴露有關(guān)的不良結(jié)局沒有納入疾病負(fù)擔(dān)評估,比如其他導(dǎo)致早產(chǎn)或低出生體重的空氣污染風(fēng)險(xiǎn)因素([3])M25的其他關(guān)鍵結(jié)果例如死胎這將很大程度上低估生命早期空氣污染暴露的疾病負(fù)擔(dān)。未來納入更多暴露和結(jié)局的組合來全面評估其疾病負(fù)擔(dān)勢在必行。21候健康影響的關(guān)鍵指標(biāo),生命早期暴露于不適宜溫度也會在生命過程中造成沉重的疾病負(fù)擔(dān)。2019年,GBD險(xiǎn)因素中。然而,最新研究表明不適宜溫度暴露還可能與兒童死亡之外的健康風(fēng)險(xiǎn)有關(guān),例如,孕期熱浪暴露被認(rèn)為將增加一類特殊的死亡風(fēng)險(xiǎn)——死胎。為了全面評估不適宜溫度的健康影響,需要對不適宜溫度的暴露反應(yīng)函數(shù)進(jìn)行全面評估,重點(diǎn)關(guān)注特定生命早期不良結(jié)局。此外,胎兒和兒童容易受到不良環(huán)境因素的影響,使得生命過程中的疾病負(fù)擔(dān)不成比例地歸因于生命早期暴露,這被稱為環(huán)境不平等的問題。該風(fēng)險(xiǎn)人群由于處于特定的人生階段,如懷孕、活產(chǎn)或兒童,可能呈現(xiàn)出獨(dú)特的空間模式分布,與一般人群的分布不同。如果風(fēng)險(xiǎn)人群與暴露水平空間存在關(guān)聯(lián),生命早期暴露導(dǎo)致的不平等將進(jìn)一步擴(kuò)大。因此,為了最大程度地從減污降碳工作中達(dá)到健康獲益,需要對生命早期暴露的不平等進(jìn)行評估。針對上述當(dāng)前所需評估的重要內(nèi)容,作為全球疾病負(fù)擔(dān)研究建立的系統(tǒng)方法的補(bǔ)充,本項(xiàng)目進(jìn)行了一系列分析以全面評估生命早期空氣污染和氣候變化暴露的疾病負(fù)擔(dān)。簡而言之,GBD完成了迄今最先進(jìn)的PM2.5和不適宜溫度暴露的估計(jì),以及集中于活產(chǎn)兒中的疾病負(fù)擔(dān)評估。因此,本項(xiàng)目側(cè)重于氣候變化對健康的影響。我們重點(diǎn)關(guān)注了對氣候變化更敏感的空氣污染物(O3和來自沙塵和野火的PM25,并綜合全面地考慮了生命早期歷程,包括產(chǎn)前階段、新生兒階段和早期兒童階段(<5歲。評估基于證據(jù)整合(Meta-analysis)或從中低收入國家的流行病學(xué)研究外推的方法獲得暴露反應(yīng)函數(shù),在此基礎(chǔ)上將其應(yīng)用于中國,完成疾病負(fù)擔(dān)評估。主要結(jié)果總結(jié)如下:1、氣候變化顯著影響生命早期健康水平,無論是高溫?zé)崂诉€是與氣候相關(guān)的PM2.5暴露,在中國均造成了相當(dāng)大的死胎和兒童死亡負(fù)擔(dān)。GBD8931004例子兒童死亡;除此之外,本研究還發(fā)現(xiàn),熱浪暴露將導(dǎo)致更隱蔽的死胎負(fù)擔(dān),在SSP585的典型增溫情景下,未來死胎疾病負(fù)擔(dān)預(yù)計(jì)每年將增加7122例。GBD研究中,生命早期環(huán)境暴露的疾病負(fù)擔(dān)以孕期PM2.5為主:在我國,孕PM2.5221周,從而間接導(dǎo)致每年7729例新生兒死亡;妊娠后PM2.5暴露每年增加兒童下呼吸道感染1764210950PM2.5暴露疾病負(fù)擔(dān)主要源于人為源排放,然而,世界衛(wèi)生組織《全球空氣質(zhì)量指南》指出沙塵和黑炭可能更具健康危害,而無論是富含黑炭的野火排放還是沙塵天氣導(dǎo)致的PM2.5暴露均與氣象條件密切相關(guān),提示了氣候可能通過影響生命早期PM2.5PM2.51419055一步估算了生命早期沙塵PM2.54100542847死亡19764例。2PM2.5、O3O35PM2.5相當(dāng)。本項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)孕期O3暴露與新生兒低出生體重顯著相關(guān),在我國,O341PM2.5O3以下兒童死亡風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本研究估算,O326001.5%;與之對比,PM2.52.5%而言,PM2.53、由于幼齡兒童活動場所(幼兒園和小學(xué))與居民區(qū)分布基本一致,本研究并未發(fā)現(xiàn)由于空氣污染分布差異導(dǎo)致的暴露不公平問題。為了提高生命早期暴露評估的準(zhǔn)確性,并探索其中的不公平性,本項(xiàng)目進(jìn)行了一系列基于興趣點(diǎn)(POI)PM2.5、O3NO2暴露評估。然而,本項(xiàng)目沒有發(fā)現(xiàn)明確的證據(jù)表明幼兒園或小學(xué)的暴露水平高于居住地。僅針對大學(xué)或以上教育機(jī)構(gòu),暴露水平才相對較高。例如,在2020年,居民區(qū)(參考、幼兒園、PM2.535.03、35.15、34.64、34.7537.22μg/m3本項(xiàng)研究解釋了生命早期環(huán)境暴露疾病負(fù)擔(dān)具有復(fù)雜性,關(guān)于健康公平性仍需要開展深入研究。2015年我國生命早期空氣污染與氣候變化的疾病負(fù)擔(dān)評估第一章 研究背景空氣污染與氣候變化影響人群健康空氣污染和氣候變化是當(dāng)今世界面臨的重大環(huán)境問題,它們對人類健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展,空氣污染成為全球范圍內(nèi)的關(guān)注焦點(diǎn)。大氣中的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等有害物質(zhì)不僅直接影響空氣質(zhì)量,還可能引發(fā)一系列呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病等健康問題。對于成人,細(xì)顆粒物(PM2.5)暴露可增加肺癌、缺血性心臟病、卒中等致死性疾病的風(fēng)險(xiǎn),并可能與慢阻肺、糖尿病和退行性神經(jīng)疾病存在關(guān)聯(lián)[1-6]??諝馕廴荆òㄊ覂?nèi)和室外空氣污染66711.8%。在中國,據(jù)估計(jì),2017124萬人(95%[CI]:108140萬)的死851,660(95%CI:712,002990,271)因環(huán)PM2.5271,089人(95%CI:209,882346,561)178,187人(95%CI:67,650286,229)因環(huán)境臭氧污染導(dǎo)致的死亡[7]。此外,WHO2021版《全球空氣質(zhì)量指南》首次針對黑碳、超細(xì)顆粒物和源于沙塵暴的顆粒物提供了定性說明,提示這些空氣(https:///zh/news-room/questions-and-nswrs/itm/o-lobaliqulit-uidelines。近年來,我國實(shí)施一系列大氣污染防治政策措施,空氣質(zhì)量顯著改善,但PM2.5(O3)是對我國空氣質(zhì)量影響排(2022)2021339個地級以上城市PM2.5濃度平均為30μg/m32015年下降34.8%;PM2.5年均濃度達(dá)到國家環(huán)境空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)的城市數(shù)量上升到2382015131%,顯示出大氣污染防治持續(xù)推進(jìn)已取得顯著成績,但100個城市PM2.5年均濃度未能達(dá)標(biāo)。339O38小時平均濃90137μg/m320200.7%O32017-2019年后普遍呈現(xiàn)持平或小幅下降態(tài)勢。2021年O3濃度年評價(jià)不能達(dá)標(biāo)的城市數(shù)量為50個,約為PM2.5不達(dá)標(biāo)城市的一半[8]。氣候變化是影響人群健康的最大安全威脅之一,關(guān)乎人類的生存和可持續(xù)發(fā)展[9]。20世紀(jì)中葉以來,我國氣溫與全球變暖的整體變化一致,呈明顯上升趨勢且高于同期全球平均水平,2021年我國平均氣溫較常年(1981-2010年)偏高1.0℃1951年以來歷史最高。與此同時,我國高溫、強(qiáng)降水等極端天氣氣候事件趨多、趨強(qiáng),顯示全球氣候變化背景下我國極端氣候和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)正在提升,這在多個方面影響人群健康。例如,高溫?zé)崂说葮O端天氣直接增加傳染病和慢性病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[1011]。全球疾病負(fù)擔(dān)(GlobalburdenofdiseaseGBD)研究表明,不適宜溫度(如熱浪和寒潮)是導(dǎo)致死亡的十大原因之一,相關(guān)男性超101(88~94.6(81.2~109)萬每年。在中國,不適宜溫度總體上導(dǎo)致了593,929例(95%CI:498,837,704,642)各年齡段的過早死亡[12]。生命早期是空氣污染與氣候變化危害的敏感期生命早期階段被認(rèn)為是一個對環(huán)境變化高度敏感的時期,許多生理系統(tǒng)正處于發(fā)育和成熟的關(guān)鍵階段,在這一時期遭受不利環(huán)境暴露或不適生存條件將決定其一生的健康狀況??諝馕廴静粌H會直接影響呼吸道健康,還可能通過血液循環(huán)進(jìn)入體內(nèi),對心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等多個生理系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響[21314]。特別是在生命早期階段,嬰幼兒和幼童的呼吸系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)相對脆弱,使得他們更容易受到空氣污染的影響[15,16]。此外,氣候變化導(dǎo)致的溫度升高、極端天氣事件等現(xiàn)象也會對生命早期階段產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。高溫天氣會增加?jì)胗變褐惺畹娘L(fēng)險(xiǎn),并可能導(dǎo)致呼吸急促、脫水等熱相關(guān)疾病[17]。另外,氣溫升高也會改變病原體的傳播途徑和繁殖速度,增加傳染病的傳播風(fēng)險(xiǎn)[18]。然而,生命早期環(huán)境暴露如何影響人類健康尚未得到全面評估,這導(dǎo)致了相關(guān)干預(yù)措施的延遲。GBD研究,2019294萬的五歲以下兒童死亡中,69于室內(nèi)外PM2.5暴露、5.7萬可歸因于不適宜溫度暴露[7]。胎兒和嬰幼兒由于其2019年,GBD暴露于空氣污染作為導(dǎo)致妊娠期縮短和新生兒體重偏低的危險(xiǎn)因素,進(jìn)而增加了新生兒死亡率[7]。因此,生命早期的空氣污染和氣候變化的暴露可能成為威脅兒童健康的重要風(fēng)險(xiǎn)因素。過去百年里,全球兒童健康狀況得到顯著改善,19492019200低到5.6例,這一進(jìn)步得益于社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展[19]。此消彼長,未來空氣污染與氣候變化對兒童健康的影響將成為阻礙婦幼健康的巨大威脅,關(guān)注相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)將為推進(jìn)婦幼健康發(fā)展注入新動能??諝馕廴竞蜌夂蜃兓瘜ι缙诘挠绊懮缙诒┞队诳諝馕廴疽雅c一些不良結(jié)局相關(guān)聯(lián),包括死胎、早產(chǎn)、低出生體重、急性呼吸道感染、嬰幼兒發(fā)育延遲、兒童肥胖和兒童認(rèn)知或心理疾病,如自閉癥,其中一些已被確定為導(dǎo)致兒童死亡的主要因素。經(jīng)過系統(tǒng)文獻(xiàn)梳理,空氣污染和氣候變化暴露可以通過一下幾種途徑影響生命早期健康。生兒人數(shù)首先,空氣污染會損害生殖細(xì)胞,導(dǎo)致相關(guān)功能的障礙,加大自然受孕難度。具體來說,空氣污染可通過氧化應(yīng)激作用導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)活性氧過量,從而對卵泡生長、卵子成熟和受精造成氧化損傷[20]PM2.5PM2.5可以通過破壞血液睪酮屏障的完整性來改變精子產(chǎn)生的微環(huán)境,從而影響精子的產(chǎn)生和精子質(zhì)量[22]。PM2.5[2324]1年P(guān)M2510/m31%(95C814,具體表現(xiàn)為備孕時間延長和不孕率的升高[25]。其次,孕期PM2.5死胎。有證據(jù)表明,細(xì)顆粒物能夠穿過胎盤屏障,其中的有害物質(zhì)可能直接造宮內(nèi)多環(huán)芳烴等有機(jī)成分暴露可增加無腦、脊柱裂等多種胎兒神經(jīng)管畸形的發(fā)[26]PM2.510μg/m3137個發(fā)展中國家當(dāng)中,有近40%死胎發(fā)生可歸因于PM2.5[27]1°,死胎發(fā)病率1.05倍[28]最后,綜合環(huán)境暴露對自然生育力和妊娠失敗的影響,空氣污染與宏觀人口的出生率下降有關(guān),來自歐洲、美國、中國的數(shù)據(jù)分析均發(fā)現(xiàn)了上述規(guī)律。例如,巴塞羅那的一項(xiàng)研究揭示了生育率下降與交通相關(guān)空氣污染物(包括粗顆粒物、細(xì)顆粒物和氮氧化物)濃度升高之間的相關(guān)性[30];美國的研究數(shù)據(jù)顯示,懷孕前PM2.5暴露每增加5μg/m3、人口出生率下降0.7%[31];在我國,PM2.5暴露每增加10μg/m3、人口出生率下降3.3%[32]。與糖尿病風(fēng)險(xiǎn)首先,妊娠期高血壓疾病是危害母嬰健康的首要因素之一,可導(dǎo)致妊娠期縮短、乃至產(chǎn)婦和胎兒死亡,在我國患病率約為5.2%~5.6%。來自全球各地的人群研究均顯示孕期空氣污染暴露能夠顯著增加妊娠期高血壓的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。例PM2.55μg/m3增加10%[33];中國的研究顯示,PM2.5濃度每上升一個四分位間距,妊娠期高14%[34]其次,孕期空氣污染暴露還可能導(dǎo)致妊娠期糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的增加。一項(xiàng)包含PM2.5氧化硫、一氧化氮及黑炭都可以顯著增加妊娠期糖尿病的患病風(fēng)險(xiǎn)。其中,暴PM2.56%36]空氣污染和不適宜溫度導(dǎo)致不良出生結(jié)局首先,全球證據(jù)一致表明孕期空氣污染暴露會增加早產(chǎn)和低出生體重風(fēng)險(xiǎn)。早產(chǎn)被定義為嬰兒在妊娠37周之前出生,是新生兒死亡的主要原因,也是五歲以下兒童死亡的第二大原因,給社會和家庭帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的估計(jì),201420151500萬早產(chǎn)兒出生,2014產(chǎn)率約為6.9%[37]。美國的一項(xiàng)研究表明,在妊娠早期,PM2.5濃度每上升5μg/m3,多個州的新生兒都會出現(xiàn)不同程度的體重下降,波動范圍在0.30–2.04g[38];我國的一項(xiàng)研究顯示,PM2.5的短期和長期暴露均可導(dǎo)致早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)增加,[39]276萬例低587PM2.5暴露[40]。其次,生命早期的健康損傷會導(dǎo)致兒童期乃至成人期疾病負(fù)擔(dān)的增加,造成巨大的人群預(yù)期壽命損失。根據(jù)全球疾病負(fù)擔(dān)研究,孕期PM2.5出生體重和早產(chǎn)與慢性肺部疾病、腦損傷、敗血癥等多種嬰兒疾病有關(guān),可間50意味著未來潛在的健康壽命損失,若換算成傷殘調(diào)整壽命年指標(biāo),新生兒將面2019PM2.54387.4空氣污染和不適宜溫度增加兒童死亡與疾病風(fēng)險(xiǎn)首先,空氣污染對兒童死亡有短期和長期的危害效應(yīng)。在短期急性暴露方面,我國一項(xiàng)基于2009-2019年婦幼健康監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行的時間分層病例交叉研究發(fā)現(xiàn),在死亡當(dāng)天和前一天(lag0-1)PM2.5暴露每增加10μg/m3,五歲以1.15%(95%CI:0.65%–1.65%)[41]了死亡當(dāng)月和前一個月(la01、死亡當(dāng)月和前兩個月(la02)PM25暴露可能增加兒童死亡風(fēng)險(xiǎn)[42]30個國家近百1PM2.510μg/m34%–14%)[43]19992012年中國大陸地區(qū)2851個縣婦幼健康年報(bào)發(fā)現(xiàn),大氣PM2.55北地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)最高[44]。其次,PM2.5暴露與兒童多個系統(tǒng)的疾病有關(guān)聯(lián),比如貧血和呼吸道感染。印度一項(xiàng)全國性橫斷面研究報(bào)告了PM2.5每增加10μg/m3,貧血風(fēng)險(xiǎn)比值比為1.09(95%CI:1.06–1.11)[45],秘魯和撒哈拉以南非洲地區(qū)的研究也觀察到相似結(jié)果[4647]。通過使用覆蓋36個中低等收入國家數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)PM2.5每增加10μg/m3,59.8%(95%CI:8.7%–10.9%)[48]35個中低收入國家PM2.510μg/m3,5歲以下兒童急性呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn)增加6%(95%CI:5%–7%)[50]10個出生隊(duì)列發(fā)現(xiàn)氮氧化物、PM2.5、PM10[51]。空氣污染與氣候變化相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)或被低估根據(jù)GBD報(bào)告,PM2.5對兒童死亡的疾病負(fù)擔(dān)主要通過低出生體重、早產(chǎn)和下呼吸道感染介導(dǎo)來評估。氣候變化,即不適宜溫度對兒童死亡的疾病負(fù)擔(dān)主要通過下呼吸道感染介導(dǎo),這一理論框架過于簡化,從前文總結(jié)的空氣污染與氣候變化對生命早期健康的影響來看,當(dāng)前疾病負(fù)擔(dān)計(jì)算低估了大氣污染和氣候變化對兒童健康的影響。具體來說,首先,目前已有的研究證據(jù)幾乎均在活產(chǎn)兒中評估,忽略了更易感的胎兒可能早在宮內(nèi)發(fā)生死亡,也就是妊娠失敗。評估死亡的疾病負(fù)擔(dān)應(yīng)將妊娠失敗納入考量。其次,PM2.5暴露、不適宜溫度暴露可通過其他疾病增加死亡風(fēng)險(xiǎn),比如精神類疾病。Heft-Neal等人的研究中在非洲PM2.5GBD估計(jì)(使用下呼吸道感染來估計(jì)兒童死亡)在相同暴露水平上估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)的兩倍[43]。由于Heft-Neal測量的PM2.5GBD估計(jì)的范圍更廣泛,這種差異提示GBD估計(jì)進(jìn)一步納入了早產(chǎn)和低出生體重來評估兒童死亡,仍可能低估風(fēng)險(xiǎn)。最后,臭氧的貢獻(xiàn)沒有納入兒童疾病負(fù)擔(dān)計(jì)算中,但生命早期暴露臭氧對健康亦有不良影響。未來需要更科學(xué)和有代表性的流行病學(xué)證據(jù)來全面評估兒童的疾病負(fù)擔(dān)。此外,氣候變化和空氣污染的交互作用,特別是極端氣候相關(guān)的峰值空氣污染事件可能進(jìn)一步增加相關(guān)疾病負(fù)擔(dān):隨著全球氣候變化仍在繼續(xù),空氣污染對生育的不良影響將進(jìn)一步加劇。一個重要的方面是由于氣候變化造成了全球溫度升高,從而帶來了次生災(zāi)害——熱浪的發(fā)生頻率和強(qiáng)度明顯增強(qiáng),加之部分地區(qū)干旱加重,使得野火發(fā)生的頻率也大大增加[52]。野火產(chǎn)生的煙霧是PM2.5的重要來源,使得大氣環(huán)境中的顆粒物濃度上升,從而對孕產(chǎn)婦和兒童身體造成毒害作用。研究顯示,野火源PM2.5可增加孕婦妊娠失敗及兒童呼吸道急性感染風(fēng)險(xiǎn)[53,54]。此外,來自54個國家的研究證據(jù)顯示,野火燃燒產(chǎn)生的PM2.51μg/m32.8%[55]。野火PM2.586萬例兒童PM2.5[56]2004到201813[57]。值得一提的是,PM2.5南亞、非洲等中低收入水平國家和空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)仍然面臨著較高的生育健康風(fēng)險(xiǎn)[58]。準(zhǔn)確估算生命早期疾病負(fù)擔(dān)的意義與技術(shù)瓶頸定量疾病負(fù)擔(dān)是判定環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要參考數(shù)據(jù)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),尤其是環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),旨在維護(hù)和促進(jìn)人群的健康。在這一背景下,兒童被視為典型的脆弱人群,其生理和免疫系統(tǒng)在發(fā)育過程中相對脆弱,對環(huán)境因素更為敏感,具有應(yīng)優(yōu)先保護(hù)的重要性,是制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的健康存在著顯著差異。在這個關(guān)鍵的發(fā)育時期,兒童的生長、發(fā)育和免疫系統(tǒng)的形成受到環(huán)境因素的直接影響。因此,將兒童健康納入社會責(zé)任的范疇,并為全體兒童提供同等程度的保護(hù)是至關(guān)重要的。簡而言之,保護(hù)生命早期健康被視為一項(xiàng)集體責(zé)任,這種責(zé)任應(yīng)當(dāng)在公共政策的設(shè)計(jì)中得到體現(xiàn)。在這一理念的指導(dǎo)下,環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定成為公共決策的重要組成部分,并應(yīng)與保護(hù)兒童健康的目標(biāo)協(xié)同考慮,以確保標(biāo)準(zhǔn)的制定在實(shí)現(xiàn)整體社會健康的同時,特別關(guān)照兒童的需求。考慮到生命早期健康與環(huán)境之間的密切關(guān)系,環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定不僅需要關(guān)注污染物質(zhì)的種類和濃度,還需要充分考慮其對兒童生長發(fā)育和整體健康的潛在影響。PM2.5GBD的估算數(shù)據(jù),199010321.77PM2.5暴露占總暴露人1.62‰7.73%21.14%的損失壽命年。這種不成比例的PM2.5PM2.5,將導(dǎo)致相關(guān)的損失壽命相對減少超過100倍??紤]到風(fēng)險(xiǎn)人口,如懷孕婦女、活產(chǎn)兒或兒童,的空間分布模式可能與一般人口不同。如果風(fēng)險(xiǎn)人口與暴露水平在空間上相關(guān),暴露所致的不平等將進(jìn)一步擴(kuò)大。在這個背景下,強(qiáng)調(diào)生命早期暴露中存在的不平等,以及這種不平等如何通過環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定產(chǎn)生影響,成為促進(jìn)兒童健康的公共政策的重要依據(jù)。因此,通過對生命早期空氣污染與氣候變化暴露所致的總疾病負(fù)擔(dān)的不平等進(jìn)行深入評估,可以為制定更為精準(zhǔn)、公平和科學(xué)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提供重要的學(xué)術(shù)和政策支持。這不僅有助于最大程度地維護(hù)兒童的健康,也能為整體社會的健康福祉提供可持續(xù)的貢獻(xiàn)。我國生命早期疾病負(fù)擔(dān)評估的技術(shù)瓶頸定量評估我國生命早期空氣污染和極端天氣暴露的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)面臨如下難點(diǎn):1、現(xiàn)存的環(huán)境健康研究多集中于發(fā)達(dá)國家,發(fā)展中國家缺少相關(guān)的暴露反應(yīng)關(guān)系證據(jù);然而,兒童疾病負(fù)擔(dān)多集中于發(fā)展中國家。例如,95%以上的五歲以下兒童死亡發(fā)生于中低收入國家。因此,應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有證據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步補(bǔ)充發(fā)展中國家的研究證據(jù),開發(fā)具有代表性的、可拓展的暴露反應(yīng)關(guān)系。2、疾病負(fù)擔(dān)評估的關(guān)鍵在于為暴露反應(yīng)關(guān)系選擇“安全效應(yīng)閾值”濃度,最早的關(guān)于全球早產(chǎn)兒的疾病負(fù)擔(dān)研究發(fā)現(xiàn):人為確定的“安全效應(yīng)閾值”是相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)評估不確定性的最大來源[59]。此外,確定兒童健康效應(yīng)的“安全效應(yīng)閾值”濃度對于環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定亦有重要參考價(jià)值。然而,如何基于大型流行病學(xué)研究定量的估計(jì)“安全效應(yīng)閾值”濃度,尚屬未知。研究內(nèi)容本項(xiàng)目旨在識別中國人群生命早期空氣污染和不適宜溫度暴露的疾病負(fù)擔(dān),探討如何從建設(shè)生態(tài)文明的角度,保護(hù)兒童健康、助力健康中國的實(shí)現(xiàn)。項(xiàng)目開發(fā)了關(guān)于“安全效應(yīng)閾值”濃度的統(tǒng)計(jì)判定方法解決技術(shù)瓶頸中的理論問題(詳見第二章研究方法,并且將其應(yīng)用于空氣污染相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)。針對氣候變化(不適宜溫度、空氣污染(PM25,以及與氣候變化有關(guān)的污染(O3、沙塵)對死胎、出生體重、兒童死亡、兒童下呼吸道感染等典型結(jié)局的影響開展了一系列流行病學(xué)研究,估計(jì)多個有代表性的暴露-不良結(jié)局配對的暴露反應(yīng)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用于中國進(jìn)行疾病負(fù)擔(dān)評估。此外,胎兒和兒童容易受到不良環(huán)境因素的影響,特別地,這部分風(fēng)險(xiǎn)人群由于處于特定的人生階段,如懷孕、活產(chǎn)或兒童,可能呈現(xiàn)出獨(dú)特的空間模式分布,與一般人群的分布不同。如果風(fēng)險(xiǎn)人群與暴露水平空間存在關(guān)聯(lián),使得生命過程中的疾病負(fù)擔(dān)不成比例地歸因于生命早期暴露,這帶來環(huán)境不平等問題。因此,本項(xiàng)目對生命早期暴露進(jìn)行了不公平性評估,以了解生命早期暴露的特點(diǎn),為更精確地干預(yù)生命早期暴露,實(shí)現(xiàn)健康收益最大化提供科學(xué)依據(jù)。第二章 研究方法研究方法分三個部分進(jìn)行描述,首先介紹構(gòu)建暴露反應(yīng)關(guān)系的方法,重點(diǎn)介紹所開發(fā)的基于多中心研究設(shè)計(jì)的導(dǎo)函數(shù)方法評估暴露反應(yīng)關(guān)系。其次描述疾病負(fù)擔(dān)評估的步驟,最后描述如何進(jìn)行暴露的不公平性評估。暴露反應(yīng)關(guān)系評估文獻(xiàn)薈萃方法文獻(xiàn)薈萃(即Meta-analysis)是流行病學(xué)領(lǐng)域常用的一種整合證據(jù)的方法,世界衛(wèi)生組織《全球空氣質(zhì)量指南》使用文獻(xiàn)薈萃的方法,基于低濃度流行病學(xué)研究來判斷大氣污染健康效應(yīng)閾值。這里以PM2.5與急性下呼吸道感染為例,介紹基于文獻(xiàn)薈萃方法評估暴露反應(yīng)關(guān)系的步驟。通過檢索PubMed、ofScience和Embase英文數(shù)據(jù)庫,收集從數(shù)據(jù)庫建2023825日公開發(fā)表的相關(guān)英文文獻(xiàn),并參照已有薈萃分析中的參考文獻(xiàn)對檢索文獻(xiàn)進(jìn)行審查和補(bǔ)充。檢索詞包括:“irpolution、irenvironmentalpollutants”、“airquality、“respiratorytractinfections”、“ARI”、“AURI”、“ALRI”、“pneumonia”、“respiratorydisease”acuteChildChildrninfnt。采用高級檢索,包含以上檢索詞的同義詞,以主題詞為主,結(jié)合自由詞經(jīng)全文檢索進(jìn)行文獻(xiàn)查找,并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。(1)(2)(3)(4)明確10μg/m3,相對危險(xiǎn)度(riskratio,RR)或比值比(oddsratio,OR)95%CI的變化;(5)報(bào)告單污染物模型及結(jié)果。(1)(2)僅報(bào)告非單污染物模(3)(4)(5)提供數(shù)據(jù)不全或無R或RR(6)文獻(xiàn)語種非英文。嚴(yán)格根據(jù)檢索方法和納入排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選文獻(xiàn),由兩位研究者獨(dú)立平行進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、篩選工作,再將結(jié)果進(jìn)行交叉核對,如有分歧,可咨詢第三方后協(xié)商解決。將最終納EndnoteX9Excel2021取的數(shù)據(jù)包括:第一作者,發(fā)表年份,研究時間,研究地點(diǎn),研究對象及其特ORRR95%CI等。R4.2.3(meta、metafor包)RR為效95置信區(qū)間(95%CQP值分析各研來評價(jià)異質(zhì)性的大小。若各研究結(jié)果間的統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性較小P0.10,250,采用固定效應(yīng)模型;若統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性較高(P0.10,250,則采用隨機(jī)效應(yīng)模型,計(jì)算PM2.510μ/m3的合并效應(yīng)值和95%CI10Egger檢驗(yàn)分析發(fā)表偏倚。根據(jù)檢索策略及研究需要,在納入排除標(biāo)準(zhǔn)下,兩位研究者獨(dú)立平行篩選,12PM2.5529.9%Cochrane手冊,可認(rèn)為存在較小的異質(zhì)性,故采用固定效應(yīng)模型計(jì)算合并效應(yīng)值。研究統(tǒng)PM2.5“10μg/m3對風(fēng)險(xiǎn)度”Meta-analysis得出,平均健康效應(yīng)為1.04(95%CI:1.0–1.06P.5暴露與急性呼吸道感染存在顯著PM2.510μg/m3染相對風(fēng)險(xiǎn)度進(jìn)行發(fā)表偏倚分析,EggerP=0.1285,可見發(fā)表偏倚較(2.1.1。1818圖2.1.1PM2.5與5歲以下兒童急性呼吸道感染Meta分析森林圖PAGEPAGE19基于多中心研究設(shè)計(jì)的導(dǎo)函數(shù)方法基于非線性暴露反應(yīng)關(guān)系,閾值判定經(jīng)驗(yàn)方法可歸納為其導(dǎo)函數(shù)的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。效應(yīng)閾值可以經(jīng)驗(yàn)性表述為“在某一低濃度水平附近,小幅度地增加或降可以依據(jù)兩個經(jīng)驗(yàn):①健康效應(yīng)絕對值為零或②當(dāng)濃度低于某一水平健康效應(yīng)在一定范圍內(nèi)是不變的。對于前者,傳統(tǒng)非線性健康效應(yīng)模型是無法檢驗(yàn)的。(f)和截距()的估算值共同決定:yi,j~f(xi,j)+α=[f(xi,j)–c]+[α+c]=[f*(xi,j)]+[α*]……(1)上述模型中,ij分別為抽樣中心和樣本的下標(biāo),yx分別為健康風(fēng)險(xiǎn)和暴露水平,f()為非線性暴露反應(yīng)關(guān)系,α是截距項(xiàng),c為任意常數(shù)。f*α*f不能用于判斷效應(yīng)閾值。由此可見,僅有第二條經(jīng)驗(yàn)適用于閾值判定,而判斷函數(shù)值是否達(dá)到局部穩(wěn)定等價(jià)于檢驗(yàn)其導(dǎo)數(shù)值是否為零,即f’(x0)=0。由此可見,統(tǒng)計(jì)意義上將,閾值判定方法等價(jià)于對暴露反應(yīng)關(guān)系的導(dǎo)函數(shù)進(jìn)行解析。在特定條件下,基于多中心流行病學(xué)研究可以直接得出暴露反應(yīng)關(guān)系的導(dǎo)函數(shù)。依據(jù)導(dǎo)函數(shù)檢驗(yàn)開展閾值判定具有優(yōu)勢,即便缺少普適的統(tǒng)計(jì)估算方法,利用巧妙的流行病學(xué)設(shè)計(jì),基于傳統(tǒng)方法也能得出導(dǎo)函數(shù)的可靠估計(jì)。對于多+多中心結(jié)果的薈萃tanls;②單步回歸法——將代表抽樣中心的分類變量作為模型矯正(可以作為隨機(jī)效應(yīng)、固定效應(yīng)、與其它自變量的交互項(xiàng)等多種形式出現(xiàn)。當(dāng)方法②的回歸函數(shù)足夠復(fù)雜、充分考慮效應(yīng)的異質(zhì)性,其等價(jià)于方法①。本研究利用形式簡潔的單步固定效應(yīng)回歸模型為例,說明如何利用多中心流行病學(xué)設(shè)計(jì)直接估算暴露反應(yīng)關(guān)系的導(dǎo)函數(shù)。上述單步固定效應(yīng)回歸模型可表示為:yi,j~f(xi,j)+θi+α……(2)其中固定效應(yīng)θi代表某一個抽樣中心的平均健康水平、用于描述不同中心之間的異質(zhì)性。通常情況下,模型并不對固定效應(yīng)進(jìn)行實(shí)際估計(jì),而將其作為“冗余參數(shù)”(NuisanceParameter),利用條件最大似然法(ConditionalMaximumLikelihood)等方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷。特定條件下,可以對非線性函數(shù)f進(jìn)行如下泰勒級數(shù)的近似:iyi,j~f(ri,j+xi)+θi+α≈f’(xi)ri,j+f(xi)+θi=f’(xi)ri,j+θ*……(3)iixi≡(∑jxi,j)/ni,ri,j≡(xi,j-xi),θ*≡θi+f(xi)ii其中,xi表示某一抽樣中心的平均暴露水平,ri,j表示中心內(nèi)部的、個體之間的暴露變異,θ*表示等價(jià)的固定效應(yīng)。在示例數(shù)據(jù)中,2,457抽樣中心的個體O3暴露濃度分布如圖-2中的藍(lán)色橫條所示(xi為藍(lán)色iri,j。i根據(jù)等式(3,固定效應(yīng)的非線性回歸模型可以近似等價(jià)變換為其導(dǎo)函數(shù)f’(xi)ri,j歸系數(shù)rinofiient或者untionlofiint。模型(3)可以利用成熟的樣條函數(shù)方法,構(gòu)建可變系數(shù)回歸模型(Varying-coefficientRegression)直f’(xi)f’(xi)結(jié)果如圖-2中的紅色實(shí)線所示。根據(jù)導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)[f’(x)=0]O3WHO所建議的第一階段過渡期目標(biāo)(IT1100μg/m3)f’(xi)置信區(qū)間的估計(jì)(如圖-2中的紅色虛線所示,可以對于任意候選的閾值濃度(0)進(jìn)行嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)[原假設(shè):f’(x00]。此外,模型(3)也可以利用兩步回歸法進(jìn)行估算——首先針對單中心分別計(jì)算ri,j對應(yīng)的線性回歸系數(shù),然后利用薈萃回歸法估算f’(xi):第一步:yi,j~βi?ri,j+θ*i;第二步:βi~f’(xi)……(4)其中βi表示單中心所得出的健康效應(yīng)。如果在第二步采用普通的薈萃分析βi~β,則模型4)在經(jīng)典的多中心兩步回歸模型中,如果將第二步模型中不同中心的平均暴露水平(xi)作為自變量,然后利用樣條函數(shù)等非線性方法進(jìn)行薈萃回歸分析,所得結(jié)果即為暴露反應(yīng)關(guān)系的導(dǎo)函數(shù)。具體而言,從傳統(tǒng)中心研究的經(jīng)典兩步回歸模型出發(fā),非線性的薈萃回歸可以表示如下:i 第一步:yi,j~βi?xi,j+αi=βi?ri,j+θ*,αi≡βi?xi+θ*i 第二步:βi~g(xi)……(5)其中,考慮到第一步中的恒等變換不涉及回歸系數(shù)βi,模型(4)和(5)βi(5)g亦等同于模型(4)f’在特定條件下,多中心流行病學(xué)研究可以直接得出暴露反應(yīng)關(guān)系的導(dǎo)函數(shù)。人群數(shù)據(jù)由于需識別中國人群生命早期空氣污染和不適宜溫度暴露的疾病負(fù)擔(dān),采用流行病學(xué)方法評估暴露反應(yīng)關(guān)系的最優(yōu)研究人群為有代表性的中國人群樣本。2000年、2005年、201020151212識別出最近一年內(nèi)分娩過單胎的初產(chǎn)婦,并進(jìn)一步確定嬰兒死亡結(jié)局,來評估孕期PM2.5族、教育水平、工作情況等基本社會人口學(xué)信息,以及住房面積、住房內(nèi)各類設(shè)施、主要炊事燃料等生活方式和經(jīng)濟(jì)狀況指標(biāo)。對于其他研究結(jié)局,包括死胎、出生體重、兒童貧血、兒童急性下呼吸道感染、5歲以下兒童死亡等結(jié)局,由于無法獲取中國人群的公開數(shù)據(jù),我們使用了人口健康調(diào)查數(shù)據(jù)庫(TheDemographicandHealthSurveysProgram,DHS)進(jìn)行分析,將得到的暴露反應(yīng)關(guān)系外推到中國人群中進(jìn)行疾病負(fù)擔(dān)評估。DHS是590在每一輪調(diào)查中采用多階段分層群集抽樣方法來獲取樣本,以確保代表性。關(guān)于抽樣框架、調(diào)查問卷和數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息可在完成簡單的注冊流程后,在DHS網(wǎng)站上提交訪問請求后獲得(https//./。大多數(shù)調(diào)查周期中,使用全球定位系統(tǒng)設(shè)備收集了有關(guān)每個主要抽樣單元(例如城市區(qū)和農(nóng)村村莊)的地理空間信息。DHS選擇年齡在15到49歲之間的婦女進(jìn)行深入調(diào)查,涵蓋廣泛的健康問題,包括母嬰健康、營養(yǎng)、生育和生殖健康。DHS的生育史20個孩子及每個孩子的具體情況;記錄了自訪談日期起回溯最長5信息日歷。此外,DHS還收集了個體的社會人口特征、性行為和態(tài)度、父親身份、生育意愿以及現(xiàn)任和前任或同居伴侶特征的信息。疾病負(fù)擔(dān)評估在得到暴露-結(jié)局配對的暴露反應(yīng)關(guān)系曲線的基礎(chǔ)上,將其應(yīng)用于中國進(jìn)行相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)估算。使用以下方程:AFs,y=1–1/exp(f[max(Cs,y–C0,0)]),ANs,y=AFs,y×Ns,ys、y分別表示空間像素和年份;Cs,y是逐年網(wǎng)格化的暴露水平;C0風(fēng)險(xiǎn)參考暴露水平,C0根據(jù)暴露反應(yīng)關(guān)系的閾值或者依據(jù)空氣質(zhì)量指南進(jìn)行選(2.2.1fAFs,y是網(wǎng)格化的歸因分?jǐn)?shù);Ns,y表示網(wǎng)格化的基線風(fēng)險(xiǎn)人群;ANs,y是由暴露導(dǎo)致的網(wǎng)格化歸因人數(shù)。具體數(shù)據(jù)詳見下表2.2.2。由于計(jì)算負(fù)擔(dān)較重,AFs,y和ANs,y的經(jīng)驗(yàn)置信區(qū)間僅考慮了暴露反應(yīng)曲線和基線(Ns,y)中的不確定性。我95%置信區(qū)間。表2.2.12021版空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)值以及過渡期目標(biāo)AQG2021污染物指標(biāo)過渡期目標(biāo)1234PM2.5(μg/m3)年均值35251510524h平均755037.52515O?(μg/m3)暖季峰值(6個月)1007060日最大8h平均160120100PAGEPAGE24表2.2.2中國生命早期空氣污染與氣候變化疾病負(fù)擔(dān)評估暴露-結(jié)局暴露數(shù)據(jù)(Cs,y)風(fēng)險(xiǎn)人群數(shù)據(jù)(Ns,y)高溫所致的超額死胎風(fēng)險(xiǎn)2015ERA5,空間分辨0.10.1°;20202100年溫度數(shù)據(jù)來自CMIP60.10.1°Ns=Ps/∑Ps×N,風(fēng)險(xiǎn)人群是孕婦,Ps2015年空間1km×1km0.1N為2015年中國死胎數(shù)。O3-出生體重2003-2019年,月尺度、空間分辨率0.5°×0.5°的O3濃度不適用,僅估計(jì)網(wǎng)格化出生體重降低程度O3-兒童死亡2003-2017年,月尺度、空間分辨率0.5°×0.5°的O3濃度Ns,y=Ps,y×Bu5m,Ps,y為由2003-2017年空間分辨率為0.01°×0.01°的WorldPop降尺度為0.5°×0.5°的5歲以下兒童數(shù)量,Bu5m為中國5歲以下兒童死亡率PM2.5-死胎2015年,月尺度、空間分辨率0.01°×0.01°的PM2.5濃度Ns=Ps/∑Ps×N,風(fēng)險(xiǎn)人群是孕婦,Ps為WorldPop2015年空間分辨率為0.01°×0.01°的妊娠數(shù)量,N為2015年中國死胎數(shù)PM2.5-嬰兒死亡2000-2020年,月尺度、空間分辨率0.01°×0.01°的PM2.5濃度Ns,y=Ps,y×Binf,Ps,y為WorldPop2000-2020年空間分辨率為0.01°×0.01°的1歲嬰兒數(shù)量,Binf為中國嬰兒死亡率沙塵源PM2.5-兒童死亡2000-2017年,月尺度、空間分辨率0.625°×0.5°的沙塵源PM2.5濃度Ns,y=Ps,y×Bu5m,Ps,y為由2000-2017年空間分辨率為0.01°×0.01°0.625°×0.5°5以下兒童數(shù)量,Bu5m5歲以下兒童死亡率沙塵源PM2.5-急性下呼吸道感染2000-2017年,月尺度、空間分辨率0.625°×0.5°的沙塵源PM2.5濃度Ns,y=Ps,y×Bari,Ps,y2000-20170.01°×0.01°0.625°×0.5°5以下兒童數(shù)量,Bari為中國5病率沙塵源PM2.5-貧血2000-2017年,月尺度、空間分辨率0.625°×0.5°的沙塵源PM2.5濃度Ns,yPs,y×Bane,Ps,y2000-20170.01°×0.01°0.625°×0.5°5以下兒童數(shù)量,Bane5歲以下兒童貧血患病率PAGEPAGE26兒童空氣污染暴露的不公平性評估考慮到兒童處于特定的學(xué)習(xí)階段,各類教育場所是其主要生活環(huán)境,這與成年人不同,我們通過整理全國幼兒園、小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)等不同場所的暴露水平分析兒童污染物暴露的特點(diǎn)以及可能的健康風(fēng)險(xiǎn)。鑒于兒童場所暴露的不成比例分布,我們使用洛倫茲曲線和基尼系數(shù)來評估暴露的不公平性?;嵯禂?shù)和洛倫茲曲線在經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會學(xué)領(lǐng)域中被廣泛使用,用來分析不同國家或地區(qū)的收入分配情況,以及評估政策對不平等程度的影響?;嵯禂?shù)01之間的數(shù)值,用來表示收入或財(cái)富分配的不平等程度,0代表完全平等,1代表完全不平等?;嵯禂?shù)的計(jì)算基于洛倫茲曲線,曲線展示了收45(代表完全平等的情況,可以計(jì)算出基尼系數(shù)。為了評估暴露水平的不公平性,我們將收入或財(cái)富替換成污染物暴露水平,洛倫茲曲線橫軸為人口累積百分比,縱軸為人口×暴露累積百分比,按照暴露水平從低到高排序計(jì)算橫縱軸累積百分比繪制曲線,曲線的形狀可以看出不同人口在暴露水平上的分布,曲線與對角線圍成的面積即為基尼系數(shù)。若人口暴露于相同濃度,則洛倫茲曲線與對角線重疊,不存在不公平性。當(dāng)暴露水平在人群中存在差異,洛倫茲曲線為對角線下的超線性曲線,暴露水平的差異越大,曲線越“遠(yuǎn)離”對角線,即基尼系數(shù)越大,代表暴露的不公平性越大。第三章 研究結(jié)果細(xì)顆粒物導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān)細(xì)顆粒物污染情況及疾病負(fù)擔(dān)概述細(xì)顆粒物(PM2.5)污染是全球環(huán)境健康問題中最為嚴(yán)重的一項(xiàng),尤其在中國,由于快速的工業(yè)化、城市化進(jìn)程和能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),PM2.5污染問題尤為突出。中國的許多城市,特別是北方地區(qū)如京津冀,以及長三角和珠三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),常年面臨嚴(yán)重的空氣質(zhì)量問題。中國已認(rèn)識到PM2.5污染對公眾健康的威脅,并采取了一系列措施來應(yīng)對這一問題。例如,中國的“大氣十條”和“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”等政策旨在通過控制工業(yè)排放、提升能源效率和推廣清潔能源使用來降低PM2.5的排放。盡管這些努力取得了顯著成效,但由于污染源多樣、區(qū)域傳輸復(fù)雜以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓力,中國的PM2.5污染問題仍為嚴(yán)峻。在GBD項(xiàng)目中,PM2.5暴露被識別為導(dǎo)致多種疾病和早死的重要環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素。在兒童健康方面,PM2.5暴露對兒童的健康影響尤為嚴(yán)重。根據(jù)GBD的估算,2015年,我國可歸因于大氣PM2.5暴露的新生兒死亡、五歲以下兒童死7729例(5929–9643例、10950(8488–13586例五歲以下兒童死亡人數(shù)下降迅速,相比之下,新生兒死亡占比逐年迅速升高,(3.1.1PM5221周。在GBD的研究基礎(chǔ)上,本項(xiàng)目評估了孕期PM2.5暴露與生命早期重要的不良結(jié)局的關(guān)聯(lián),即死胎和嬰兒死亡,及其我國的疾病負(fù)擔(dān)。圖3.1.1我國逐年歸因于PM2.5的新生兒死亡和五歲以下兒童死亡數(shù)PM2.5PM2.5段的危害對于保護(hù)婦幼健康至關(guān)重要。首先,公共衛(wèi)生官員和醫(yī)療專業(yè)人員可以制定針對性的干預(yù)措施,減少PM2.5其次,通過提升公眾意識,家長和護(hù)理人員可以采取措施,如使用空氣凈化器,避免戶外污染高峰時段的活動,以保護(hù)兒童不受PM2.5制定者而言,投資于減少空氣污染和改善空氣質(zhì)量是一項(xiàng)重要的公共衛(wèi)生策略。這不僅有助于減輕兒童早期和長期的健康問題,還可以減少由于健康問題導(dǎo)致的醫(yī)療費(fèi)用以及對社會經(jīng)濟(jì)的影響。PM2.5暴露與死胎全球疾病負(fù)擔(dān)基于孕期PM2.5PM2.5PM2.5的不良出生結(jié)局——流產(chǎn)和死胎。關(guān)于PM2.5于發(fā)達(dá)54個發(fā)展中國家數(shù)據(jù),發(fā)PM2.510μg/m311%(95%CI:6.4%15.75PM25(3.1.2本研究10μg/m32015年,中國發(fā)生130,583例死胎,其中49%的死胎63,830(95%CI42,315~80,717)例可歸PM.5暴露。從空間分布來看(3.1.3,疾病負(fù)擔(dān)較重的地區(qū)為京津冀及周邊地區(qū)、長江中下游地區(qū)、成渝地區(qū),并且相對集中于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市。圖3.1.2孕期PM2.5暴露與死胎風(fēng)險(xiǎn)的暴露反應(yīng)關(guān)系圖3.1.32015年我國歸因于孕期PM2.5暴露的死胎數(shù)空間分布PM2.5暴露與嬰兒死亡孕期PM2.5DHS2000年、2005年、2010年、2015查長表數(shù)據(jù),納入近一年內(nèi)分娩單胎的初產(chǎn)婦,分析了孕期PM2.5PM2.510μg/m3,嬰兒死亡風(fēng)險(xiǎn)增加。構(gòu)建的暴露反應(yīng)關(guān)系如圖3.1.4所示,PM2.5暴露與嬰兒死亡風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)亞線性關(guān)系,暴露在50μg/m3一下,嬰兒死亡風(fēng)險(xiǎn)上升較快,隨著暴露水平升高,嬰兒死亡風(fēng)險(xiǎn)增長緩慢并進(jìn)入平臺期,未發(fā)現(xiàn)PM2.5此,將參考濃度設(shè)定在10μg/m3,進(jìn)一步估算了我國的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)。從時間維度上看(3.1.5,20002020PM.52000989720201331增后減,2013年后歸因分?jǐn)?shù)下降,這得益于基線嬰兒死亡率的快速下降,以及10PM.5(.720年我國的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)整體下降明顯,尤其是成渝地區(qū)和長江中下游地區(qū),雖2020對熱點(diǎn)地區(qū)。圖3.1.4孕期PM2.5暴露與嬰兒死亡的暴露反應(yīng)關(guān)系圖3.1.5我國2000-2020年可歸因于孕期PM2.5暴露的嬰兒死亡數(shù)及其歸因分?jǐn)?shù)圖3.1.6我國孕期PM2.5暴露導(dǎo)致嬰兒死亡的歸因百分比空間分布圖3.1.7我國可歸因于孕期PM2.5暴露的嬰兒死亡數(shù)的空間分布沙塵導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān)沙塵污染情況沙塵污染一直是我國環(huán)境治理領(lǐng)域的一大難題。沙塵天氣源頭廣泛,主要集中在春季,尤其是在北方地區(qū),如北京、新疆和內(nèi)蒙古等地。沙塵污染不僅影響空氣質(zhì)量,還對人類健康構(gòu)成威脅。沙塵暴期間,呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率和死亡率有所增加,尤其是哮喘和慢性阻塞性肺疾?。–OPD)患者的癥狀會加重[60]。除了對呼吸系統(tǒng)的影響,沙塵污染還與心血管疾病的發(fā)生有關(guān)。研究表明,沙塵天氣與心絞痛、心肌梗死和中風(fēng)的發(fā)病率增加有關(guān)聯(lián)[61]。沙塵顆粒物的侵入性和毒性可能會導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能受損,增加血栓形成的風(fēng)險(xiǎn)[62]。兒童對沙塵污染尤為敏感。這是由于兒童的生理特點(diǎn)和行為模式使他們更容易受到沙塵顆粒的影響。首先,兒童的呼吸系統(tǒng)尚未完全發(fā)育,他們的呼吸頻率比成人更高,這意味著在同樣時間內(nèi),他們會吸入更多的沙塵顆粒。此外,兒童的免疫系統(tǒng)也不如成人成熟,因此他們對環(huán)境污染的抵抗力較弱,更易受到沙塵中攜帶的有害物質(zhì)影響。長期暴露在沙塵環(huán)境中的兒童還可能面臨慢性呼吸道疾病的風(fēng)險(xiǎn),這對他們的身體發(fā)育和健康成長有著潛在的負(fù)面影響。因此,保護(hù)兒童免受沙塵暴的危害應(yīng)成為公共健康管理的優(yōu)先事項(xiàng)。家長和學(xué)校應(yīng)該在沙塵天氣提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,如保持室內(nèi)空氣清潔,限制兒童的戶外活動,以及在必要時為兒童佩戴適當(dāng)?shù)目谡?。中國已?jīng)采取了一系列措施來應(yīng)對沙塵污染,包括植樹造林以固定沙土,建設(shè)防風(fēng)固沙林帶,以及實(shí)施氣象干預(yù)措施。這些措施在一定程度上減少了沙塵暴的發(fā)生頻率和強(qiáng)度,但由于全球氣候變化和人類活動的影響,沙塵污染依然是中國北方地區(qū)的一個重要環(huán)境問題。本項(xiàng)目評估了我國沙塵源PM2.5暴露相關(guān)的兒童死亡、急性下呼吸道感染、貧血的疾病負(fù)擔(dān)。全生命周期沙塵暴露與五歲以下兒童死亡本研究通過整合55個中低收入國家的兒童死亡數(shù)據(jù),檢驗(yàn)來源于沙塵的PM25(圖3.2.1,并進(jìn)一步對中國20002017年的疾病負(fù)擔(dān)情況進(jìn)行評估。結(jié)果顯示,長期沙塵暴露對兒童死亡的影響并未表現(xiàn)出明顯的低濃度閾值保護(hù)效應(yīng);相反,其暴露反應(yīng)關(guān)系呈現(xiàn)為“S低濃度段和高濃度段邊際效應(yīng)較大,而中濃度段的死亡風(fēng)險(xiǎn)增長較為平緩。據(jù)此,本研究以0μg/m3作為沙塵暴露的安全濃度,評估了我國的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)(3.2.2。結(jié)果表明,20002017低趨勢并不明顯,但由于基線死亡率的顯著下降,與沙塵長期暴露相關(guān)的五歲2000798772015人。此外,沙塵相關(guān)的疾病負(fù)擔(dān)表現(xiàn)出明顯對的空間分布差異(圖3.2.3、圖3.2.。人群歸因風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域多為西北部的干旱和沙漠地帶,歸因分?jǐn)?shù)總體呈現(xiàn)自西北至東南遞減的趨勢。而綜合考慮人口基數(shù)的影響后,長期沙塵暴露相關(guān)的五歲以下兒童死亡多集中在華北平原、四川盆地和長江流域等人口稠密的地帶,西北地區(qū)疾病負(fù)擔(dān)熱點(diǎn)區(qū)域和綠洲、城市的分布基本吻合,呈現(xiàn)點(diǎn)狀、線狀分布。3.2.1PM2.5暴露與五歲以下兒童死亡的暴露反應(yīng)關(guān)系。橫軸為沙塵來源的PM25(srtio,R。非線性暴露反應(yīng)關(guān)系呈現(xiàn)“陡-緩-陡”的單調(diào)遞增趨勢。3.2.2PM2.5暴露相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)的時間變化趨勢。橫軸為年份,左側(cè)縱軸表示五歲以下兒童中歸因于長期沙塵暴露的死亡人數(shù),右側(cè)縱軸表示五歲以下兒童死亡中長期沙塵暴露的人群歸因風(fēng)險(xiǎn)百分比。兩者均呈現(xiàn)下降趨勢,但歸因分?jǐn)?shù)的下降幅度并不突出。PAGEPAGE41圖3.2.3我國長期沙塵暴露歸因風(fēng)險(xiǎn)百分比的空間分布圖3.2.4我國長期沙塵暴露相關(guān)的五歲以下兒童死亡空間分布PAGEPAGE43全生命周期沙塵暴露與兒童急性下呼吸道感染有害成分,且會導(dǎo)致PM2.5的峰值暴露,可能對更脆弱的兒童造成不可逆的影響。本研究利用類似方法,構(gòu)建沙塵PM2.5關(guān)疾病負(fù)擔(dān),其結(jié)果如圖3.2.5所示。非線性暴露反應(yīng)關(guān)系表明,沙塵來源的PM2.5對5遞增趨勢。同時,這一暴露反應(yīng)關(guān)系沒有明顯的閾值,并呈指數(shù)線性,即濃度OR間比低濃度段寬得多。然而由于中國絕大多數(shù)人口未暴露于超高濃度段沙塵來源的PM2.5,因此這一暴露反應(yīng)關(guān)系,對評估中國相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)情況仍具有實(shí)用意義。PM2.55(3.2.62000年以來中國沙塵來源PM254~65歲以下兒童急性下呼吸道20PM2.520001.07(95%CI:1.00,1.14)0.39(95%CI:0.35,0.47)萬。從空間分布上(圖3.2.7、圖3.2.8,由于沙塵地理分布的明顯不同,人群歸因風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)明顯的空間差異。主要表現(xiàn)為,西北部等干旱、半干旱地區(qū)的歸因風(fēng)險(xiǎn)較高,并呈現(xiàn)自西北至東南遞減的趨勢。然而,由于中國人口分布主要分布于胡煥庸線以東,西北部的歸因于沙塵來源的PM2.5定污染且人口相對稠密的華北地區(qū),有較高的疾病負(fù)擔(dān)。但由于5歲以下兒童急性呼吸道感染的患病情況好轉(zhuǎn),華北地區(qū)的歸因疾病負(fù)擔(dān)在近年間明顯下降。圖3.2.5全生命周期沙塵來源PM2.5與兒童急性下呼吸道感染的暴露反應(yīng)關(guān)系3.2.6PM2.5歲以下兒童急性呼吸道感染患病人數(shù)的時間趨勢2000-2017PM2.5PM2.5PAGEPAGE46圖3.2.7我國5歲以下兒童急性下呼吸道感染歸因風(fēng)險(xiǎn)百分比空間分布圖3.2.8我國歸因于沙塵來源的PM2.55歲以下兒童急性呼吸道感染患病人數(shù)PAGEPAGE48全生命周期沙塵暴露與兒童貧血4760多萬兒童的數(shù)據(jù),通過自PM2.5暴露與五歲以下兒童貧血患病的劑量反應(yīng)(3.2.9PM255μg/m3PM2.5PM2.525μg/m3以上時趨于平穩(wěn)。20002017PM2.5所致的五歲以下兒童貧血的網(wǎng)格化(0.625°×0.5°)時間維度來看(圖3.2.10,近年來由沙塵來源的PM25所致的兒童貧血人數(shù)明2000PM2.5168萬(95%CI:136,198)例兒10(95C812%2010107萬(95C:87,12610(95C:8%,12%201753萬(95C43,625(95C46%17PM25所致的兒童70%50%。從空間維度來看(圖.2.1、圖3.2.12,新疆、甘肅、內(nèi)蒙、青海一直是PM2.5PM2.5貧血總數(shù)的20%以上,明顯高于其他地區(qū)。然而,由于這些省份人口總數(shù)相對較少,沙塵來源的PM2.5所致的兒童貧血人數(shù)主要聚集在河南、河北、山西、山PM2.517人口較多的省份。圖3.2.9沙塵來源的PM2.5暴露與五歲以下兒童貧血的劑量反應(yīng)關(guān)系。(注:藍(lán)色虛線代表參照點(diǎn)的線;紅色虛線代表比值比為1的線;黑色實(shí)線代表點(diǎn)估計(jì);黑色虛線和淺藍(lán)色區(qū)域代表點(diǎn)估計(jì)的95%置信區(qū)間。)3.2.1020002017PM2.5所致的五歲以下兒童貧血的(PM2.5童貧血人數(shù),黑色豎直虛線是其置信區(qū)間,其刻度為左側(cè)刻度線;紅色的點(diǎn)代表沙塵來源的PM2.5的歸因分?jǐn)?shù),其刻度為右側(cè)刻度線。)PAGEPAGE51圖3.2.112000年至2017年沙塵來源的PM2.5所致的五歲以下兒童貧血的歸因分?jǐn)?shù)。圖3.2.122000年至2017年沙塵來源的PM2.5所致的五歲以下兒童貧血的人數(shù)PAGEPAGE54臭氧導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān)臭氧污染情況及其疾病負(fù)擔(dān)概述隨著全球氣候變化的加劇,其對近地面臭氧(O3)濃度的影響愈發(fā)受到關(guān)O3作為一種次生污染物,其生成受氣象條件和前體物排放量的雙重影響。近年來的研究表明,全球變暖可能導(dǎo)致臭氧污染加劇,進(jìn)而對人類健康和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響[6364]。全球范圍內(nèi),氣候變化通過影響溫度、降水模式、風(fēng)速和風(fēng)向等氣象因子,間接影響O3的生成和消散。研究指出,高溫和光照強(qiáng)度的增加有助于提高地表O3水平,而極端降水事件則可能導(dǎo)致O3前體物的清除[65]。此外,氣候變化還可能通過改變大氣環(huán)流模式,影響前體物和O3本身的長距離輸送[66]。中國作為一個快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體,其大規(guī)模的工業(yè)活動和車輛排放導(dǎo)致了O3前體物的大量排放。近年來,我國臭氧重污染天氣頻發(fā)。華北、西北和華中等地區(qū)臭氧污染嚴(yán)重超標(biāo),且全國部分地區(qū)臭氧高值時段有從夏秋季節(jié)向春冬季蔓延的趨勢,長期暴露水平增加。然而,學(xué)界和公眾對臭氧的健康危害了解有限,關(guān)于臭氧危害兒童健康的研究較少。GBD評估尚未納入臭氧污染對生命早期健康危害的評估,可以說臭氧污染的生命早期健康危害是當(dāng)前一個被忽視的重要公共衛(wèi)生問題。本項(xiàng)目納入兩個重要的健康結(jié)局,即出生體重和兒童死亡,評估了我國臭氧的生命早期疾病負(fù)擔(dān)。臭氧長期暴露與兒童低出生體重2003-20195470萬單胎新生兒,發(fā)現(xiàn)暖季10ppb19.9g(95%CI:14.8-24.9g)。與五歲以下兒童死亡不同,臭氧長期暴露并未對兒童低出生體重展現(xiàn)出明顯的閾值效應(yīng),并且在臭氧低濃度段呈現(xiàn)出更為陡峭的暴露反應(yīng)關(guān)系(圖3.3.1,因此應(yīng)選擇AQG作為相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)的參考閾值。利用此暴露反應(yīng)關(guān)系進(jìn)一步評估中國相關(guān)的疾病負(fù)擔(dān),從時間維度上看(圖3.3.2,20152015年起相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)連續(xù)增加,這與近年來我國臭氧濃度持續(xù)增加有關(guān),2019年由于臭氧暴露出生體重降低約49.7g(95%CI:5.7-97.4g)。從空間上看(3.3.3,臭氧對降低出生體重的危害效應(yīng)始終聚集于京津冀地區(qū),北京市最為嚴(yán)重,近年來在京津冀周邊地區(qū)危害加劇,如山東省與河南省,提示了北方經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的城市應(yīng)防控臭氧污染以保護(hù)婦幼健康。圖3.3.1臭氧長期暴露與出生體重的暴露反應(yīng)關(guān)系圖3.3.2我國2003-2019年可歸因于臭氧暴露的出生體重降低程度圖3.3.3我國臭氧長期暴露相關(guān)的出生體重降低空間分布臭氧長期暴露與五歲以下兒童死亡為補(bǔ)充這一研究空白,并對暴露反應(yīng)關(guān)系效應(yīng)閾值檢驗(yàn)的新方法進(jìn)行實(shí)踐,55個中低收入國家的兒童健康數(shù)據(jù),檢驗(yàn)臭氧暴露與五歲以下兒童死亡的關(guān)系(3.3.4。非線性暴露反應(yīng)關(guān)系表明,臭氧對五歲歲以下兒童死亡的影響呈現(xiàn)先降后增的趨勢,且在世界衛(wèi)生組織第一階段過渡期目標(biāo)(IT1)水平左右邊際效應(yīng)接近0,表現(xiàn)出閾值效應(yīng)。在中低收入國家,當(dāng)臭氧濃度低于IT1時,臭氧長期暴露與五歲以下兒童死亡的關(guān)聯(lián)并不顯著,因此將新的空氣質(zhì)量指導(dǎo)值(AQG)作為疾病負(fù)擔(dān)的閾值濃度并不合適。據(jù)此,本研究以T1作為參考濃度測算了中國的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)(.63.3.7。從時間維度上看,20053886人五歲以下兒童死亡,由于基線死亡率下降,20152600人。然而,由于近年來臭氧污染的加劇,我國五歲以下兒童死亡中,歸因于臭氧長期暴露的比例從20100.8%20151.5%。從空間維度上看,我國的相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)集中分布于京津冀、華北平原和長三角等少數(shù)地區(qū)。圖3.3.4長期臭氧暴露與五歲以下兒童死亡的暴露反應(yīng)關(guān)系。橫軸為臭氧(stio,R圖3.3.5我國長期臭氧暴露相關(guān)疾病負(fù)擔(dān)的時間變化趨勢。橫軸為年份,左側(cè)縱軸表示五歲以下兒童中歸因于長期臭氧暴露的死亡人數(shù),右側(cè)縱軸表示五歲以下兒童死亡中長期臭氧暴露的人群歸因風(fēng)險(xiǎn)百分比。兩者均呈現(xiàn)上升趨勢。圖3.3.6我國長期臭氧暴露歸因風(fēng)險(xiǎn)百分比的空間分布。圖片展示了我國2005、2010、2015、2017年五歲以下兒童死亡中,長期臭氧暴露的歸因分?jǐn)?shù)分布情況。2005年,歸因風(fēng)險(xiǎn)比較高的區(qū)域是西北地區(qū)和華北地區(qū);隨著時間的推進(jìn),西北地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)比例情況有所好轉(zhuǎn),而華北地區(qū)長期臭氧暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)逐漸嚴(yán)峻。圖3.3.7我國長期臭氧暴露相關(guān)的五歲以下兒童死亡空間分布。圖片展示了我國2005、2010、2015、2017年可歸因于長期臭氧暴露的五歲以下兒童死亡人數(shù)??傮w而言,相關(guān)兒童死亡呈現(xiàn)先減后增的趨勢。溫度導(dǎo)致的生命早期疾病負(fù)擔(dān)氣候變化趨勢及其疾病負(fù)擔(dān)概述中國正經(jīng)歷著顯著的氣候變化,包括溫度上升、極端天氣事件的增加,這些變化對農(nóng)業(yè)、水資源和人類健康構(gòu)成了直接威脅,尤其是對兒童這一易受影響的群體。近年來,GBD評估揭示了中國不適宜溫度對兒童健康的深遠(yuǎn)影響。不適宜的溫度,無論是極端寒冷還是極端炎熱,都與兒童死亡率的增加有關(guān)。在炎熱的天氣中,兒童尤其容易遭受熱射病和脫水的影響,而在寒冷的天氣中,呼吸系統(tǒng)疾病和其他與低溫相關(guān)的健康問題成為主要風(fēng)險(xiǎn)。GBD數(shù)據(jù)顯示,不適宜8931004名兒童死亡。這些數(shù)據(jù)表明,中國在應(yīng)對氣候變化和保護(hù)兒童健康方面面臨著巨大挑戰(zhàn)。為了減輕這些健康風(fēng)險(xiǎn),需要采取包括監(jiān)測和預(yù)防策略、公共健康干預(yù)、環(huán)境政策調(diào)整以及加強(qiáng)健康系統(tǒng)應(yīng)對能力等一系列措施。此外,公眾教育和提高社區(qū)意識也是至關(guān)重要的,以便更好地保護(hù)兒童免受不適宜溫度和空氣污染的影響。本部分收集了來自世界氣候研究計(jì)劃“耦合模擬工作組”組織的第六次國際耦合模式比較計(jì)劃(CMIP6)3中常見排放情景下(SSP126,SSP245SSP585)的未來(20202100年)溫度。以歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心提供的201510年為間隔的網(wǎng)格化(0.1°×中國未來的溫度變化。結(jié)果如圖3.4.1顯示,到本世紀(jì)末,中國的溫度在SSP1262.53SSP2453.47℃,在SSP5857.18SSP126SSP245東北、西北和四川等地溫度上升并不明顯,甚至部分區(qū)域出現(xiàn)了溫度降低的情SSP585圖3.4.1不同排放情景下2090-2100年平均溫度相比于2015年的溫度變化((注:SSP126為相對較低的排放情景;SSP245為中等排放情景;SSP585為相對較高的排放情景。)未來氣候變化帶來的超額死胎一項(xiàng)納入8項(xiàng)研究的Meta分析報(bào)告溫度每升高1℃,死胎發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增高5%95C:1%8于溫度增高所致的超額死胎數(shù)。圖3.4.22025年至2095年溫度增高所致的超額死胎數(shù)從時間維度來看(圖3.4.2,溫度增高所致的超額死胎數(shù)在三個不同排放情景下均呈現(xiàn)出增高趨勢。SSP1262021-20304269(95%CI:962,6211)人,2061-20709790(95%CI:2141,14660)2091-2100(95%CI:2300,15701)人。SSP245現(xiàn)出明顯的增長趨勢,在2021-2030年為3613(95%CI:825,5190)人,在2061-2070年為10826(95%CI:2363,16243)人,在2091-2100年為14505(95%CI:3175,21736)人。SSP585現(xiàn)出劇烈的增長趨勢,在2021-2030年為7122(95%CI:1567,10593)人,在2061-2070年為18727(95%CI:4135,27912)人,在2091-2100年為31272(95%CI:7167,45474)人??偟膩碚f,在不同情景下均觀察到了未來溫度增高會顯著增加死胎數(shù)。從空間維度來看(圖3.4.3,溫度增高所致的死胎數(shù)量主要集中在第三階梯區(qū)域內(nèi)(大興安嶺、太行山和雪峰山以東的地區(qū),但在不同排放情景下有微小差異。在SSP126,在長江中下游地區(qū)和云貴高原雖然也有分布,但較為稀疏。在SSP245排放情景下,溫度升高所致的死胎數(shù)在華北平原地區(qū)和長江中下游地區(qū)均較為集中,甚至在云貴高原,也有分布。在SSP585布在整個第三階梯內(nèi),甚至在云貴高原、黃土高原和四川盆地等地區(qū)也有較多的分布。值得注意的是,溫度升高所致的死胎數(shù)在人口稠密的大型城市(如北京、上海、香港、深圳和重慶等)較為集中。圖3.4.3不同排放情景下2090-2100年溫度增高所致的死胎空間分布兒童場所暴露的不公平性評估我國各類教育場所地理分布空氣污染物能經(jīng)由多種生理病理機(jī)制影響兒童的身心健康,如前文所述的死亡、呼吸道感染和貧血等,而兒童或未成年人處于特定的學(xué)習(xí)階段,導(dǎo)致其主要的生活場所多為家庭住所和教育學(xué)習(xí)場所。由于從疾病角度綜合評價(jià)兒童生命早期暴露的危害較為負(fù)責(zé),本項(xiàng)目通過對兒童及未成年人所在的各類教育學(xué)習(xí)場所的污染物暴露情況進(jìn)行分析與評估,期望可以初步地、有針對性地了解處于不同生活場所的兒童或未成年人的生命早期暴露特點(diǎn)及其可能帶來的健康風(fēng)險(xiǎn)。2022POI獲取各類教育場所的位置信息,我們繪制了我國各類教育場所的分布圖(3.5121365615121769240所,279114191所,獲得住宅區(qū)域599683處??梢园l(fā)現(xiàn),教育場所的分布與我國人口分布基本一致,呈東多西少的空間趨勢。隨著教育類別等級的升高,教育場所數(shù)量減少。幼兒園和小學(xué)具有較明顯的空間聚集趨勢。6969圖3.5.1我國各類教育場所地理分布情況7070我國各類教育場所污染物暴露水平根據(jù)我國各類教育場所的地理位置信息,計(jì)算了各個教育場所2005-2020人口加權(quán)污染物暴露濃度(3.5.1。計(jì)算公式如下:Wc,t=∑i∈cNi,t×Pi,t/∑i∈cPi,t其中,i,c,t代表教育場所所在的地理網(wǎng)格,教育場所類型和年份。W代表人口加權(quán)濃度,N數(shù)據(jù)庫,20207次全國人口普查、20106次全國人口普查數(shù)、2010年全國教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)、2020相應(yīng)教育場所所處年齡段的人口數(shù)。P2020年度Air31km×1km。以居民區(qū)各污染物暴露程度為參照,計(jì)算了各類教育場所與居民區(qū)污染物(.33.5.4。整體來看,各類教育場所及居民區(qū)PM2.5、NO2平均濃度和O3暖季峰值濃度在2013年后快速下降,幼兒園的PM2.5200568.23μg/m3202035.15μg/m3,變化時間2014、2015O3旺季峰值濃度卻快速上升,如幼兒園的暴露由2014年的109.41μg/m3,增加到2017121.04μg/m3PM2.5NO2年最為明顯,78.85μg/m3,35.33μg/m3近交通道路,人流與車流量高;其中幼兒園與居民區(qū)的暴露情況類似,可能與幼兒園一般與居民區(qū)配套出現(xiàn),位置接近有關(guān),中學(xué)和小學(xué)與居民區(qū)的差異在逐漸縮小,2015O3,污染物濃度最高的場所是高等教育,2013年后除成人教育與中等職業(yè)教育場所外,均出現(xiàn)了方向改變的情況,如幼兒園由略微高于居民區(qū)的暴露程度變?yōu)榇蠓鹊陀诰用駞^(qū)。PAGEPAGE71表3.5.1各類教育場所污染物暴露的年人口加權(quán)平均濃度污染物場所2005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020居民區(qū)68.6171.9574.4771.2971.5569.5274.0670.6070.1660.6254.3749.8647.4142.1739.4935.03幼兒園68.2371.5074.0970.7070.9468.9773.6170.4569.7960.3853.9949.7247.2542.0639.4935.15小學(xué)65.8168.7471.2068.2968.4166.6170.9867.8367.2158.2652.3648.3146.0941.2738.6034.64PM2.5(μg/m3)中學(xué)65.6568.6571.2167.9268.1366.2070.7967.8667.0558.3052.1848.3946.1841.5038.7834.75成人教育69.4672.6475.0772.3372.5770.6674.8671.1970.8361.4255.1950.1947.4542.1539.3634.88高等教育72.3776.5779.2075.4276.0774.0778.8575.3774.3864.8357.8553.3650.3144.2441.4437.22中等職業(yè)教育68.2271.8874.2070.8571.2469.5574.1070.9870.3160.8854.3850.4847.9442.3939.9536.06居民區(qū)36.9337.6738.7838.3538.3538.2139.0037.9338.5136.2734.6534.3634.8832.7731.9128.65幼兒園33.3633.9835.0734.5734.5734.5335.3334.4334.7532.4531.0430.8331.3129.6329.0726.40NO2(μg/m3)小學(xué)31.2531.7832.8032.3932.4132.3333.1132.2332.5330.1928.9928.7829.2227.8127.4025.23中學(xué)28.7729.1830.1829.6729.6929.6830.4529.7129.8027.4526.2926.1626.5325.3625.1023.35成人教育37.9438.7539.7639.4739.5739.3640.0038.9239.5837.3235.9635.4035.8833.6732.7729.53高等教育39.6740.6641.9941.3241.5641.3042.1941.1341.5839.7738.1137.9638.7736.0034.9531.22中等職業(yè)教育34.2135.0036.0935.6035.7435.6836.5835.7136.0533.9732.4532.2832.8930.9130.2927.45居民區(qū)118.64119.85121.82119.24120.76115.66119.62117.32111.53110.62111.71114.59123.08121.91125.04116.17幼兒園118.76120.24122.25119.70121.01116.33120.39117.49111.44109.41109.67112.91121.04120.55123.79114.54小學(xué)118.56120.08122.21119.95120.81116.42120.43117.13111.46108.37108.88111.83119.73118.97122.07113.35O3(μg/m3)中學(xué)119.42120.93123.37120.95121.71117.72121.72117.92111.90107.84107.56110.87118.57118.41121.67112.62成人教育118.68120.03

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