复旦大学与上海市疾控中心合作研究揭示长期空气污染暴露与住宅绿地覆盖对糖尿病人群死亡的单独和联合影响

（供稿：刘江东）

近日，复旦大学公共卫生学院的阚海东教授、陈仁杰教授团队与上海市疾病预防控制中心慢性非传染病与伤害防治所施燕所长团队联合开展了一项针对糖尿病患者的前瞻性队列研究，探讨了居住环境中的空气污染和绿地覆盖对糖尿病患者中全因及特定原因死亡率的长期影响。研究结果以“Association of Residential Air Pollution and Green Space with All-Cause and Cause-Specific Mortality in Individuals with Diabetes: An 11-Year Prospective Cohort Study”为题，发表于Lancet子刊《eBioMedicine》。

糖尿病是一种全球性公共卫生问题，尤其是2型糖尿病，其患病率和死亡率近年来显著上升。空气污染作为已知的健康风险因素，可能加剧糖尿病并发症的发生；而绿地则通过改善空气质量和提供运动空间，可能降低心血管和代谢性疾病的死亡风险。然而，目前大多数研究主要集中在没有糖尿病的普通人群或老年人群，尚缺乏针对已确诊2型糖尿病患者的研究证据。

因此，本研究纳入了174,063名2011年至2013年确诊的2型糖尿病患者，并进行了中位随访7.9年的长期观察（累计超过130万的人年数据）。研究通过卫星预测模型评估了患者居住地周围的空气污染水平（PM_2.5、PM_2.5-10、NO₂），并使用归一化植被指数（NDVI）量化了绿地覆盖情况。研究首先通过Cox比例风险模型分析了空气污染和绿地对糖尿病患者全因及特定原因死亡的独立影响，随后进一步探讨了二者的交互作用和空气污染在绿地健康效应中的中介作用。

研究发现，长期暴露于PM_2.5会显著增加糖尿病患者的全因死亡和多种特定疾病的死亡风险，尤其是糖尿病伴外周血管疾病和胃肠道癌症死亡（图1）。PM_2.5每增加10 µg/m³，糖尿病伴外周血管疾病的死亡风险可能增加170%。此外，PM_2.5与呼吸道疾病、心血管疾病及其他癌症的死亡风险也呈正相关（图1）。相比之下，粗颗粒物PM_2.5-10对糖尿病患者的死亡风险影响并不显著，除对癌症死亡有边际效应外，其他疾病的影响均较小（图1）。同时，NO₂在浓度超过45 µg/m³时开始显著影响糖尿病患者的死亡风险（图2），尤其对肺癌死亡的影响尤为显著（图1）。

图1. 长期暴露于空气污染（PM_2.5、PM_2.5-10、NO₂）和住宅绿化指数(NDVI)对2型糖尿病患者全因死亡和病因特异性死亡的调整风险比（HR）

图2. 长期NO₂暴露与2型糖尿病患者全因死亡和病因特异性死亡风险的非线性关系

研究进一步表明，绿地覆盖率较高的居住环境对糖尿病患有显著保护作用。NDVI每增加0.1，糖尿病患者的各类病因死亡风险降低6%至24%，其中对糖尿病伴外周血管疾病的保护效果最为显著（图1）。这表明增加绿地覆盖还能直接减少糖尿病患者的死亡风险。

值得注意的是，本研究探讨了空气污染与绿地之间的交互作用及中介效应。研究发现，在绿地覆盖率较高的地区，NO₂对死亡风险的负面影响有所减弱，而在NO₂污染严重的地区，绿地的保护效应相对削弱。此外，PM_2.5和NO₂的减少分别中介了23.8%和26.6%的绿地健康效应，表明空气污染的改善在绿地效应中发挥了重要作用（表1）。

表1. 空气污染介导的绿地暴露与2型糖尿病患者全因死亡率之间的关联比例（中介分析），以及绿地暴露和空气污染暴露对2型糖尿病患者全因死亡风险的交互效应

本研究揭示了空气污染与绿地对糖尿病患者健康的复杂影响，尤其强调了PM_2.5和NO₂等空气污染物对死亡风险的关键影响。同时，研究表明，增加绿地覆盖率能够显著降低糖尿病患者的死亡风险，特别是在空气污染严重的地区。该研究为公共卫生政策的制定提供了重要科学依据，建议在高污染地区加快推进绿地建设，以减轻空气污染对糖尿病患者的健康威胁。

上海市疾控吴春峰主任医师和复旦大学公共卫生学院硕士生刘江东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、陈仁杰教授和上海市疾控施燕所长为该论文的共同通讯作者。该研究得到了上海市加强公共卫生系统建设第六轮三年行动计划（GWVI-11.1-22）、国家重点研发计划（2022YFC3702701）和国家自然科学基金（82030103、82373532）的资助。

文章链接: https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2024.105376

文章引用: Wu C, Liu J, Li, Y, et al. Association of residential air pollution and green space with all-cause and cause-specific mortality in individuals with diabetes: an 11-year prospective cohort study. eBioMedicine, 2024; 108 (105376).