(供稿:周璐)
近日,我院阚海东教授、陈仁杰教授课题组开展了一项全国性病例交叉研究,定量评估了我国环境高温暴露对伤害入院的影响,并估算了人类活动引起的气候变暖对伤害疾病负担的贡献。研究成果以“Quantification of the Heat-Related Risk and Burden of Hospitalizations for Cause-Specific Injuries and Contribution of Human-Induced Climate Change: A Time-Stratified Case-Crossover Study in China”为题在线发表于环境与健康领域著名期刊《Environmental Health Perspectives》杂志。
伤害的发病率和流行率在工作年龄人群中处于较高水平,这给社会带来了巨大的生产力损失和医疗负担。值得注意的是,环境高温在全球疾病负担评价研究中已被认定为伤害的第四大风险因素。随着气候变化态势加剧,气候变暖将进一步增加伤害相关的健康风险。此外,人类活动导致气候变暖已逐渐成为学界共识。在气候变化背景下,亟需探索高温相关的伤害疾病负担及其时空差异,并评估人类活动的影响,这对我国制定气候变化适应政策尤为重要。
既往流行病学研究对环境温度与伤害之间的关联进行了探索。但是,这些研究证据主要集中于发达国家的特定城市,空间代表性有限,或者仅关注某些致命伤害或死亡(比如自杀)。由于缺乏环境温度与非致命伤害入院之间关联的流行病学研究,高温对非致命伤害的疾病负担可能出现低估。
针对以上问题,本研究基于我国多中心住院登记数据库,收集了2000-2019年期间分布于20个省级行政区153家医院的电子记录,开展时间分层的病例交叉研究,评估中国近年来环境温度暴露与特定原因伤害入院之间的关联,并进一步量化相关疾病负担以及气候变化情景下人类活动的贡献。
研究结果显示,环境高温暴露可导致各类伤害入院风险显著升高。累积滞后0至5天的环境高温与伤害入院之间的暴露反应关系曲线显示(图1),大部分类型的伤害入院风险随环境温度升高呈近似单调增加的趋势,仅有小部分类型的伤害在温度极高时入院风险趋于平稳(头颈伤害)或略微下降(上肢伤害)。研究人员计算了高温暴露对热相关总伤害入院的累积效应。在全国范围内,相对于最低风险温度(-12.1℃),伤害入院的相对风险为1.18(95%:1.14,1.22)。研究人员根据秦岭-淮河分界对南北方地区进行了分层分析。研究结果显示,相对于各自的最低风险温度(-16.4℃和1.4℃),北方地区和南方地区极端高温的相对风险值分别为1.32(95%CI:1.24,1.42)、1.16(95%CI:1.11,1.20),组间差异显著(P值<0.001),提示居住于北方地区的人群对环境高温暴露更为易感。
图1、环境温度暴露与热相关伤害入院的暴露反应关系曲线
研究人员进一步对不同性别和年龄的人群进行了极端高温相关伤害风险的分层分析。结果显示,男性的相对风险值[1.32(95%CI:1.26,1.39)]显著高于女性[1.20(95%CI:1.12,1.30)] (P值=0.002)。年龄18岁以下人群的风险最高[1.82(95%CI:1.57,2.12)],显著高于中老年人群。18–44岁人群、45–64岁人群与65岁及以上人群的风险估计值分别为1.26(95%CI:1.18,1.34)、1.32(95%CI:1.22,1.43)及1.16(95%CI:1.07,1.26)。以上研究结果提示中青年男性可能是高温暴露的脆弱人群,这可能与该人群往往从事对体力要求较高的职业(如建筑业)、更常暴露于高温环境以及职业经验和技能不足有关。因此,有必要针对脆弱人群进行健康宣教,提高其高温防护意识。
人类活动是导致气候变暖的关键驱动因素。研究人员计算了2000-09以及2010-19期间热相关伤害入院的疾病负担以及人类活动引起的气候变暖对疾病负担的贡献。结果显示,热相关伤害的总归因百分比从2000-09期间的23.2%增长至2010-19期间的23.6%;其中,人类活动导致的总归因百分比从0.5%增长为1.9%。分病因分析结果显示,中毒入院更易受到高温暴露的影响,对应的归因分数最大(54.4%),其次为“多处部位伤害”(50.1%)、”意外伤害或其他”(40.7%)、”烧伤和腐蚀”(37.5%)、”头部和颈部伤害”(29.2%)、”躯干伤害”(18.8%)、“上肢伤害”(12.8%)及“下肢伤害”(12.8%)。值得注意的是,烧伤和腐蚀可能更容易受到人类活动引起的气候变暖的影响,2010-19期间约有10.6%的热相关疾病负担可归因于人类活动引起的气候变暖。全国各地区热相关伤害负担以及人类活动相关气候变暖的贡献存在一定的空间差异(图2)。总体而言,北方地区可能受人类活动相关气候变化的影响更大,高温暴露相关的疾病负担更重,这提示需要因地制宜建立高温预警体系与公共卫生防护措施。
图2、2000-09与2010-19期间人类活动有关的热相关负担占总体热相关负担的比例
本研究通过在个体水平开展时间分层的病例交叉研究,分析了环境温度对各类伤害入院的影响,结果表明短期高温暴露与伤害入院之间存在显著关联,同时人类活动导致的气候变暖使得近年来热相关伤害的疾病负担不断增长。研究结果为阐明高温对伤害的不良影响补充了有力的流行病学证据,同时也强烈呼吁需要采取有效措施以积极应对气候变化对人群健康的威胁。
复旦大学公共卫生学院博士研究生周璐与刘聪研究员为该论文的共同第一作者,复旦大学陈仁杰教授与阚海东教授为该论文的共同通讯作者。该研究得到上海市科技重大专项(2023SHZDZX02)、上海市“一带一路” 联合实验室项目(22230750300)、上海市国际科技合作项目(21230780200)、上海市公共卫生三年行动计划(GWVI-11.1-39 、 GWVI-11.2-YQ32)等项目的资助。
文章链接:https://ehp.niehs.nih.gov/doi/10.1289/EHP14057
文章引用:Zhou L, Liu C, He C, Lei J, Zhu Y, Gao Y, Xuan J, Kan H, Chen R. Quantification of the Heat-Related Risk and Burden of Hospitalizations for Cause-Specific Injuries and Contribution of Human-Induced Climate Change: A Time-Stratified Case-Crossover Study in China. Environ Health Perspect. 2024 May;132(5):57005. DOI: 10.1289/EHP14057.