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前瞻性队列研究揭示居住区绿地环境可降低慢阻肺发病风险

更新日期: | 点击数:1228

(供稿人:余可欣)

近日,复旦大学公共卫生学院阚海东教授、陈仁杰教授课题组评估了绿地环境对慢性阻塞性肺疾病(COPD)发病风险的影响以及空气污染、体育活动在其中可能的中介效应,研究成果以“Association of residential greenness with incident chronic obstructive pulmonary disease: a prospective cohort study in the UK Biobank”为题在线发表于国际环境与健康领域著名杂志《Environment International》。

近年来,越来越多的研究显示,居住区绿地环境可能是重要的人群健康促进因素。COPD是一种以持续气流受限为特征,可以预防和治疗的常见慢性呼吸系统疾病。作为全球第三死因,COPD引起的伤残调整寿命年损失为7440万,居慢性呼吸系统疾病首位。既往流行病学研究提示,居住区绿地环境与呼吸系统死亡风险降低相关。然而,绿地环境对于COPD发病风险影响的研究十分有限,且缺乏大样本前瞻性研究,以及对空气污染、体育活动等因素的中介效应探索。

因此,本研究基于UK Biobank,开展绿地环境对COPD发病风险影响的前瞻性队列研究。本研究共纳入363212名38-70岁在2006-2010年期间招募的参与者,采用基于卫星遥感反演的归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI),评估了研究对象在基线时期居住环境周围的夏季绿地均值。进一步开展中介分析,探索空气污染和体育活动在绿地环境和COPD发病风险关联中可能的中介作用,并拟合暴露-反应关系曲线探究绿地保护性效应的潜在阈值。

研究发现,在平均11.9年随访期间,绿地环境与COPD发病风险降低显著相关。在居住环境周围半径500米的范围内,NDVI每升高1个四分位间距,COPD发病风险下降8% (风险比: 0.92, 95%可信区间: 0.89, 0.95)(图1)。在主模型中进一步分别调整PM2.5和NOx后,绿地效应稍有降低但依旧有统计学意义,提示绿地的保护效应可能独立于PM2.5。趋势性检验显示,随着居住地绿地水平升高,COPD发病风险显著下降。例如,绿地暴露水平最高四分位组与最低四分位数组的COPD发病风险的风险比为0.87 (95% CI:0.81, 0.93)。 

1. 绿地环境对COPD发病风险的影响

注:主模型经年龄、性别、最高教育水平、家庭收入、经济状况、吸烟状况、二手烟暴露、居住地(城市/乡村)、区域社会经济水平(Townsend deprivation index)调整。

中介分析显示,空气污染和体育活动均介导了绿地的部分效应(表2)。例如,在半径500米范围内绿地对COPD的保护作用中有21.0%可能与绿地引起的PM2.5降低有关,在半径1000米范围内PM2.5的降低可解释20.0%的绿地保护效应;在半径500米和1000米范围内,NOx对绿地保护效应的中介率分别为17.0%和16.6%。体育活动同样介导了绿地对COPD的保护作用,其中介率与空气污染相比较低,但依然有显著统计学意义。采用限制性立方样条拟合居住地绿地水平和COPD发病风险的暴露-反应曲线,结果显示居住地500米和1000米范围内NDVI和COPD发病风险的关系基本呈线性,且不存在明显效应阈值(图1)。

2. 体育活动和空气污染对绿地效应的中介分析

 

 

1. 500米范围(A)和1000米范围(B)绿地环境水平(NDVI值)与COPD发病风险的暴露反应关系曲线

 本研究基于大规模前瞻性队列提供了居住地周围绿地环境可降低COPD发病风险的流行病学证据。绿地可部分通过减轻空气污染和促进身体活动对COPD发病风险起保护作用。研究结果进一步加强了绿地环境对呼吸系统健康有益效应的证据基础,表明城市绿色空间作为公共卫生资源的潜力,并为促进健康城市环境规划提供定量参考依据。

复旦大学公共卫生学院硕士研究生余可欣、博士后张庆丽为该论文的共同第一作者。复旦大学公共卫生学院阚海东教授和陈仁杰教授为该论文的共同通讯作者。该研究由国家自然科学基金项目(92043301、82030103、92143301)、上海市科学技术委员会(21TQ015)资助。

文章链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412022005815#t0010

原文引用:Yu K, Zhang Q, Meng X, Zhang L, Kan H, Chen R. Association of residential greenness with incident chronic obstructive pulmonary disease: a prospective cohort study in the UK Biobank. Environment International. 2022:107654.