基于网络行为干预对儿童PM2.5暴露及呼吸健康影响的随机对照试验:COCOA研究

【字体: 时间:2025年06月20日 来源:Environmental Research 7.7

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  推荐:本研究针对儿童PM2.5暴露与呼吸健康问题,通过随机对照试验评估网络行为干预对室内PM2.5浓度、肺功能参数(FVC、FEV1、FEF25–75%)及气道炎症标志物FeNO的影响。结果显示干预组室内和个人PM2.5分别降低20.5%和12.9%,肺功能显著改善,尤其对基线较低的儿童效果更明显,为儿童呼吸健康干预提供了新策略。

  

空气污染已成为全球公共卫生挑战,其中细颗粒物(PM2.5,空气动力学直径≤2.5微米)对儿童呼吸系统的危害尤为突出。儿童因生理发育未成熟且室内活动时间长,更易受到室内PM2.5暴露的影响。既往研究表明,PM2.5与儿童肺功能下降、气道炎症(如FeNO升高)密切相关,但针对非哮喘儿童的行为干预研究稀缺。尽管空气净化器等硬件措施能降低PM2.5,其成本高且普及性有限;而网络行为干预因其灵活性、匿名性和可重复性,在健康促进领域展现出潜力,但能否有效改善空气污染相关的呼吸健康尚缺乏证据。

为解决这一科学问题,韩国国立保健研究院的研究团队开展了COCOA随机对照试验,成果发表于《Environmental Research》。该研究通过Google Classroom平台对80对母子进行行为干预,测量室内/个人PM2.5浓度、肺功能参数(用力肺活量FVC、1秒用力呼气容积FEV1、中期呼气流量FEF25–75%)及呼出气一氧化氮(FeNO,气道炎症标志物),并采用线性混合模型和分位数回归分析数据。

关键技术方法
研究纳入首尔都市区5.9–11岁儿童,随机分为干预组与对照组(1:1)。通过便携式监测仪采集24小时室内/个人PM2.5数据(最多4次/人),肺功能检测采用标准 spirometry(肺量计法),FeNO通过电化学法测定。统计分析结合意向治疗分析(IIT)和分位数回归,评估干预效果及PM2.5暴露与健康指标的剂量-反应关系。

研究结果

1. 干预效果显著降低PM2.5暴露
干预组室内和个人PM2.5浓度较对照组分别降低20.5%(95%CI: -30.7, -8.7)和12.9%(95%CI: -20.1, -5.1),证实行为干预(如减少开窗、使用空气净化器等)能有效减少实际暴露。

2. 肺功能改善呈现异质性
干预组FVC、FEV1和FEF25–75%绝对值显著提高,且分位数回归显示基线肺功能较差的儿童获益更大。例如,FEF25–75%在低分位点(25%)的改善幅度达8.2%,提示干预对肺功能发育滞后儿童具有针对性保护作用。

3. PM2.5与健康指标的复杂关联
高浓度PM2.5(≥90th百分位)与FVC、FEV1等参数负相关,尤其在低分位点儿童中更显著;而室外PM2.5对FeNO的正向关联也集中于低分位点,提示高暴露可能通过炎症通路加剧肺功能损伤,且敏感人群反应更强烈。

结论与意义
该研究首次证实网络行为干预可通过降低PM2.5暴露改善儿童肺功能,尤其对肺功能基线较低的儿童效果显著。创新性在于:(1)将行为干预从传统慢性病管理拓展至环境健康领域;(2)采用分位数回归揭示敏感亚群;(3)为低成本、可推广的呼吸健康干预提供实证依据。未来需扩大样本并延长随访,以验证长期效果。研究结果对制定儿童空气污染防护指南具有重要参考价值。

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