近日,复旦大学公共卫生学院陈仁杰教授、阚海东教授课题组开展了一项多国家流行病学研究,定量评估了高温暴露对全球中低收入国家五岁以下儿童死亡的影响,并揭示了全球气候变暖背景下,中低收入国家儿童死亡负担的演变规律。研究结果以“Under-five mortality burden in low- and middle-income countries set to increase under future warming”为题发表于Cell Press环境科学旗舰刊《One Earth》。
五岁以下儿童死亡率(U5MR)作为衡量公共卫生水平和社会发展程度的核心指标之一,是联合国可持续发展目标(SDGs)的关键监测指标。尽管全球U5MR已显著下降,但中低收入国家(LIMCs)的占比持续攀升,具有显著的地域不平衡性。气候变化对弱势群体尤其是儿童健康构成了严重威胁。由于儿童体温调节系统发育尚未完善,其对高温暴露表现出特殊的易感性,可能引发热衰竭、中暑等严重后果,甚至导致死亡。
LIMCs缺乏应对极端气候事件的基础设施和适应能力,其多重脆弱性因素加剧了气候变化对儿童健康的威胁。气候变化扩大病媒传播疾病(如疟疾、登革热)的流行范围,增加腹泻和呼吸道疾病发病率,威胁儿童健康;气候变化还可能加剧粮食不安全和社会不稳定,导致儿童营养不良和流离失所等。现有研究已关注到热浪对儿童健康的短期影响,但气温与儿童死亡之间的直接关联机制,特别是全球变暖背景下LMICs高温导致的儿童死亡负担的长期变化趋势,仍缺乏系统性的实证研究。
本研究依托人口与健康调查(DHS),采用病例对照的同胞匹配设计,评估了气温暴露对五岁以下儿童死亡的影响,并基于所建立的暴露反应关系,进一步评估历史时期和未来气候变化情景下,高温相关的儿童死亡负担变化趋势。
图1 59个低收入和中等收入国家月均气温暴露与五岁以下儿童死亡的关联。A.气温与儿童死亡的暴露-反应关系;B.中等高温(32.0℃)和极端高温(34.9℃)相对于参考温度(25.0℃)的儿童死亡风险的滞后模式;C.高温下,儿童死亡风险的百分比变化在不同亚组人群中的分布特征
研究最终纳入来自全球59个LIMCs的1,556,621名儿童。暴露-反应曲线(图1A)表明,最低死亡风险气温为25.0℃,月均气温超过该阈值时,儿童死亡风险显著增加。滞后模式(图1B)显示,高温相关死亡风险在暴露当月(lag 0m)达到峰值,随后逐渐衰减,至滞后3个月(lag 3m)时,效应不再显著。与参考气温(25.0℃)相比,中等高温(32.0℃)和极端高温(34.9℃)下,儿童死亡风险分别增加5.2%和10.3%(图1C)。其中,新生儿、婴儿、女童以及母亲教育程度较低的儿童,以及生活在城市地区和使用较差供水或卫生设施家庭中的儿童,高温相关的死亡风险更大。
2000-2020年间,LIMCs的5岁以下儿童的高温相关死亡负担为5.7例/1000人(图2)。地理分布上,高死亡负担地区主要分布在西非和中非、南亚以及新几内亚地区(图2A)。其中,乍得、尼日尔和尼日利亚的高温相关儿童死亡负担最为严重。时序分析揭示,2000-2020年间高温相关儿童死亡负担呈显著上升趋势,且增长态势在近五年尤为显著(图2C)
图2 2000-2020年低收入和中等收入国家高温相关的五岁以下儿童死亡负担。A.高温暴露导致的儿童死亡归因分数地理分布;B.高温暴露相关的儿童死亡负担的地区/国家别评估;C.2000-2020年间高温暴露相关儿童死亡负担的年度变化趋势
图3展示了1985-2100年间LIMCs气候变暖相关的五岁以下儿童死亡负担预测。未来预测分析显示:在高排放情景下,儿童死亡负担呈现最为显著的上升趋势;中等排放情景下增幅相对温和;而低排放情景下,死亡负担在本世纪中叶后趋于平稳。与历史基线相比,高排放情景下预计导致高温相关的儿童死亡负担增加3.2倍;中低排放情景下分别增加2.0倍和1.5倍。区域分析表明,撒哈拉以南非洲地区将承受最严重的健康影响,其次是东南亚地区以及中亚和南亚地区。西非和中非、马达加斯加以及南亚的巴基斯坦和缅甸等热点地区将面临更为严峻的健康风险(图4)。
图3 不同气候情景下,到本世纪末LIMCs因气候变暖导致的五岁以下儿童死亡负担变化的空间分布
本项研究通过多维度分析,系统揭示了高温暴露与五岁以下儿童死亡风险的显著关联。1985年以来,LMICs高温相关的五岁以下儿童死亡负担呈现持续上升趋势,且气候模型预测该趋势将持续至2100年。研究不仅证实了LMICs儿童群体在气候变化背景下的特殊脆弱性,更凸显了全球儿童健康风险分布不平等的格局。以上发现为制定针对气候敏感地区的儿童健康保护政策提供了重要科学依据,亟需建立儿童热健康缓解机制、加强医疗系统的气候适应能力建设,实施针对性的气候适应与缓解策略,从而有效降低气候变化对儿童健康的不利影响。
复旦大学公共卫生学院2022级博士生朱毅翔和何成博士为该论文的共同第一作者,复旦大学公共卫生学院陈仁杰教授和阚海东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(82430105)、上海市科委重大专项(2023SHZDZX02)、上海B&R联合实验室项目(22230750300)、上海国际科技合作项目(21230780200)。
文章链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590332225002507?dgcid=coauthor
文章引用: Zhu, Y., He, C., Bachwenkizi, J., Fatmi, Z., Zhou, L., Liu, C., Liu, S., Kan, H., and Chen, R. (2025). Under-five mortality burden in low- and middle-income countries set to increase under future warming. One Earth, 101424. https://doi.org/10.1016/j.oneear.2025.101424.