环境空气PM2.5与臭氧协同暴露对低出生体重的风险效应：一项中国11年纵向母婴队列研究

中国研究人员通过147,979名孕妇的11年队列数据，首次量化了PM2.5和O3协同暴露对低出生体重(LBW)的增效风险（HRint=1.215），揭示2021年全国47,500例LBW与空气污染相关，忽视交互作用将低估11,600例。该研究为"三孩政策"下生殖健康保护提供了精准政策依据。

　　

研究背景
低出生体重(LBW)作为新生儿健康的重要指标，全球每年影响约1980万婴儿，中国发病率近20年从2.4%攀升至3.7%。尽管早产和多胎妊娠是已知诱因，但大量LBW病例仍无法用传统因素解释。更棘手的是，环境空气污染物PM_2.5和臭氧(O₃)虽被列为独立风险因素，两者的协同效应长期被忽视。随着中国"三孩政策"实施和PM_2.5-O₃协同控制战略推进，浙江大学环境与出生健康研究联盟(ZEBRA)牵头开展了这项迄今最大规模的中国母婴队列研究。

研究方法
研究团队整合了2013-2023年九省147,979名单胎活产孕妇数据，采用高分辨率环境数据库评估PM_2.5(1km²)和O₃(10km²)暴露。通过违反比例风险(PH)假定的生存分析模型，量化关键暴露窗口风险比(HR)，并创新性应用相对超额风险(RERI)和乘性交互模型分析协同效应。采用蒙特卡洛模拟估算归因负担，通过逐步替代法解析20年LBW负担变化的驱动因素。

研究结果

3.1 队列特征
ZEBRA队列中6,415例LBW(4.3%)，其中5,622例为足月LBW。多胎妊娠的LBW风险最高(RR=15.9)，但研究聚焦单胎活产。农村居民、低BMI、妊娠糖尿病(GDM)和肝内胆汁淤积症(ICP)是主要非环境风险因素。

3.2 关键暴露窗口
PM_2.5和O₃的关键暴露窗为孕前6个月至妊娠中期，PM_2.5每10μg/m³增量对应HR=1.152，O₃每10ppb增量HR=1.028。孕晚期暴露无显著效应。

3.3 协同风险量化
PM_2.5-O₃协同效应占总体风险的24.1%，乘性交互HR_int达1.215。当O₃处于高四分位(44.7-56.1ppb)时，PM_2.5风险效应增强24.9%。

3.4 归因负担
2021年全国11.6%的LBW(47,500例)可归因于空气污染，若忽略协同效应将低估11,600例。2002-2021年间LBW负担下降39%，主要得益于PM_2.5控制(-110.1%)，但被LBW患病率上升(+73.8%)部分抵消。

结论与意义
该研究首次证实PM_2.5与O₃在中国人群中存在显著的协同生殖毒性，其增效机制可能与双重暴露加剧心血管损伤和炎症级联反应有关。研究发现空气污染归因LBW负担虽呈下降趋势，但基础患病率的持续攀升构成新挑战。这些发现为完善中国"十四五"期间PM_2.5-O₃协同控制策略提供了直接证据，提示环境政策制定需整合生殖健康保护视角。研究建立的12个月围孕产期关键暴露窗概念，为临床预防干预提供了精准时间节点。未来需拓展多组学研究和室内外暴露同步监测，以更全面解析环境-基因交互作用。