孕期家庭空气污染暴露与产后8年血压轨迹：加纳随机空气污染与健康研究（GRAPHS）的证据

《Environmental Research》：Household Air Pollution Exposures over Pregnancy and Maternal Blood Pressure Trajectories through 8 Years Postpartum: Evidence from the Ghana Randomized Air Pollution and Health Study (GRAPHS)

本研究针对撒哈拉以南非洲地区女性心血管疾病负担的重要贡献因素——家庭空气污染（HAP），探讨了孕期HAP暴露及清洁烹饪干预对产后长期血压轨迹的影响。研究人员基于加纳随机空气污染与健康研究（GRAPHS）队列，对1414名孕妇进行随机分组（液化石油气LPG炉灶、改进生物质炉灶 vs. 传统明火对照），并随访至产后8年。结果发现，与对照组相比，LPG干预与产后8年间收缩压和舒张压升幅显著降低相关。暴露-反应分析显示，在怀有男胎的孕妇中，孕期平均一氧化碳（CO）暴露与收缩压升幅呈正相关。该研究首次揭示了孕期启动并维持的清洁烹饪干预对女性长期心血管健康的潜在益处，为将清洁能源解决方案纳入产前保健包提供了有力证据。

　　

在全球范围内，心血管疾病（CVD）是女性死亡的首要原因，而高血压是其主要的危险因素之一。在低收入和中等收入国家（LMICs），尤其是撒哈拉以南非洲地区，高血压负担沉重。与此同时，家庭空气污染（HAP）——主要源于生物质燃料在低效炉灶或明火中的不完全燃烧——是这些地区广泛存在的公共卫生问题，作为家庭主要烹饪者的育龄妇女暴露风险极高。尽管大量研究已将环境空气污染与CVD风险联系起来，但关于孕期HAP暴露或清洁烹饪干预对产后长期心血管健康，特别是血压（BP）轨迹影响的认识仍非常有限。此前的一些干预研究结果不一，且普遍缺乏长期随访数据。为了填补这一关键研究空白，由Seyram Kaali、Michelle Li、Mohamed Nuhu Mujtaba、Elena Colicino、Sule Awuni、Blair Wylie、Musah Osei、Kholiswa Tsotetsi、Tawfiq Yussif、Steven Chillrud、Darby Jack、Kwaku Poku Asante和Alison Lee等研究人员组成的团队，利用加纳随机空气污染与健康研究（GRAPHS）这一独特的队列，深入探究了孕期HAP暴露及清洁炉灶干预对母亲产后长达8年血压轨迹的影响，其研究成果发表在《Environmental Research》上。

研究人员开展此项研究主要依托几个关键技术方法。首先是研究队列的建立与干预设计：GRPAHS是一项整群随机对照试验，于2013年8月至2015年6月期间在加纳金坦波地区招募了1414名非吸烟、孕早期或中期（<24周 gestation）的孕妇，并将其随机分配到液化石油气（LPG）炉灶干预组、改进生物质炉灶干预组或继续使用传统三石明火（控制组）。其次是暴露评估：通过Lascar EL-CO-USB数据记录仪，在孕期四个时间点和产后第一年三个时间点进行为期72小时（实际分析使用前48小时）的个人一氧化碳（CO）暴露监测，以此作为HAP暴露的指标，并计算孕期和产后的时间加权平均暴露水平。第三是结局测量：在产后第2、4、5、6、7和8年，对690名参与者的子集进行年度静息血压测量，计算从入组时到各产后随访点的血压变化（ΔBP）。第四是统计分析：采用线性混合效应模型进行意向性治疗（ITT）分析，评估干预措施对产后血压轨迹的影响，并进行暴露-反应分析，探讨产前和产后CO暴露与血压变化的关系，同时考察了胎儿性别的效应修饰作用。

2.1. Associations between GRAPHS intervention arm and BP change from enrolment

意向性治疗分析结果显示，与对照组相比，分配到LPG干预组的参与者，从入组到产后8年，其收缩压的变化（升幅）平均降低了3.54 mmHg（95% CI -5.55, -1.53），舒张压的变化平均降低了2.27 mmHg（95% CI -3.61, -0.93）。这种关联在调整了年龄和家庭资产指数后依然存在。收缩压的干预效应随时间略有减弱，而舒张压的效应则相对稳定。改进生物质炉灶干预组与对照组相比，未观察到血压变化的显著差异。此外，干预措施对血压的影响未发现因胎儿性别不同而存在差异。

3.2. Associations between average prenatal and first year postpartum HAP exposure and BP change from enrolment

暴露-反应分析发现，在全体参与者中，产前平均CO暴露与产后血压变化未见显著关联。然而，当按胎儿性别进行分层分析时，发现在怀有男胎的孕妇中，产前平均CO暴露与收缩压从入组到产后的变化呈正相关（β=0.71 mmHg, 95% CI 0.08, 1.30， per doubling of CO），与舒张压变化也呈现边缘显著的正相关趋势（β=0.40 mmHg, 95% CI -0.04, 0.84）。在怀有女胎的孕妇中则未观察到此类关联。敏感性分析进一步调整了产后4年时的个人PM_2.5暴露后，在怀有男胎的孕妇中，产前CO暴露对收缩压的正向关联依然显著，且效应值更大。

该研究的结论部分强调，孕期是未来心血管疾病风险可能被编程的关键窗口期。本研究首次在随机对照试验的框架下证实，在孕期启动并维持至产后第一年的LPG清洁炉灶干预，与产后8年内更优的收缩压和舒张压轨迹相关，显示出持续的心血管风险获益。暴露-反应分析进一步支持了产前HAP暴露，尤其是在怀有男胎的情况下，对产后血压升高轨迹的影响。这些发现凸显了空气污染对心血管健康的重要性，并表明孕期可能是对环境暴露易感、从而编程后续心血管风险的关键时期。

这项研究的意义重大。首先，它为解决LMICs，特别是撒哈拉以南非洲地区日益严峻的心血管疾病负担提供了新的视角和潜在的干预策略。研究结果表明，促进清洁能源转型的公共政策，例如将清洁烹饪解决方案整合到现有的产前保健服务中，可能带来显著的心血管健康益处。LPG干预观察到的血压降低幅度（收缩压约3.5 mmHg，舒张压约2.3 mmHg）在人群层面具有重要的公共卫生意义，据估计，舒张压降低2 mmHg可降低约15%的中风和短暂性脑缺血发作风险，6%的冠心病风险，以及17%的高血压患病率。其次，研究揭示了胎儿性别在环境暴露与健康结局关联中的潜在修饰作用，提示了生物学机制上的复杂性，为未来研究指明了方向，即需要深入探索性别特异性的病理生理机制，例如胎盘功能、炎症和氧化应激反应的差异。总之，这项由GRAPHS队列产生的长期随访证据，强有力地支持了改善空气质量，特别是在孕期这一敏感时期，对于促进女性终身心血管健康至关重要。