环境绿度与体力活动对PM2.5和O3暴露下儿童青少年肺体重指数的协同保护效应研究

《BMC Public Health》：Environmental greenness, physical activity, and their synergistic effects on vital capacity weight index in children and adolescents exposed to PM2.5 and O3 in economically developed provinces of China

本研究针对中国经济发达省份儿童青少年在PM2.5和O3暴露下心肺功能指标——肺体重指数（VCWI）的保护因素展开探讨。研究人员通过分析62,987名学生的横断面数据发现，环境绿度覆盖率和每日≥1小时高强度体力活动可显著改善VCWI，且绿度与低PM2.5暴露存在协同保护作用。该研究为通过城市绿色空间规划和体育活动促进策略改善儿童呼吸道健康提供了实证依据。

　　

在中国经济高速发展的背景下，空气污染已成为威胁儿童健康的重要环境因素。细颗粒物（PM_2.5）和臭氧（O₃）作为主要污染物，与呼吸系统疾病风险增加密切相关。肺体重指数（Vital Capacity Weight Index， VCWI）作为评估儿童青少年心肺功能的关键指标，能够反映组织氧合能力和运动潜力。然而，当前关于如何通过可干预因素缓解空气污染对儿童肺功能影响的研究仍较为缺乏。

为探究这一问题，宋志颖等研究人员在《BMC Public Health》发表了最新研究成果，聚焦中国GDP前八的经济发达省份，分析环境绿度与体力活动对PM_2.5和O₃暴露下儿童青少年VCWI的影响及其交互作用。

研究团队基于2019年全国学生体质与健康调研（CNSSCH）数据，采用多阶段分层整群抽样方法，最终纳入62,987名18岁以下学生。通过追踪中国空气污染（TAP）数据库获取PM_2.5（1公里分辨率）和O₃（10公里分辨率）的三年平均浓度，利用中国土地覆盖数据集（CLCD）评估学校周边2公里范围内的绿度覆盖率，并通过问卷调查将体力活动分为中度（<1小时/天）和高强度（≥1小时/天）两组。

环境污染物与VCWI的关联

线性回归分析显示，PM_2.5和O₃浓度升高与VCWI下降显著相关（回归系数分别为-0.077和-0.047）。分层分析发现，高绿度暴露组中污染物对VCWI的负面影响减弱（PM_2.5：-0.044 vs -0.067；O₃：-0.032 vs -0.039），表明环境绿度可能缓冲空气污染的危害。

多因素对VCWI的影响

多因素逻辑回归模型在调整年龄、性别和城乡因素后证实，高PM_2.5（OR=0.869）和高O₃（OR=0.817）是VCWI的危险因素，而高绿度覆盖率（OR=1.258）和高强度体力活动（OR=1.162）为保护因素。值得注意的是，超重肥胖儿童从高强度体力活动中获益更显著（OR=1.204 vs 1.081）。

交互作用分析

添加剂交互模型显示，低PM_2.5与高绿度组合对VCWI的改善存在协同效应（OR=1.321），相对超危险度（RERI）为0.123，归因比例（AP）为0.093。绿度与O₃的交互作用更为明显（SI=7.561），而体力活动与污染物的交互未达统计学显著性。

研究意义与局限

该研究首次在大样本中国儿童青少年中验证了环境绿度与体力活动对空气污染所致肺功能损害的缓冲作用。结果支持将绿色基础设施建设与体育活动促进纳入公共卫生政策的必要性，特别是对于超重肥胖儿童群体。研究局限性包括横断面设计无法推断因果关系、体力活动数据存在30.5%缺失率、以及学校位置作为暴露代理可能未能完全反映真实暴露水平。

结论表明，在中国经济发达地区，提高环境绿度覆盖率与促进高强度体力活动可作为缓解PM_2.5和O₃暴露对儿童青少年肺功能负面影响的有效干预策略，为面向儿童健康的城市环境规划提供了重要科学依据。