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PM2.5与臭氧暴露对阿尔茨海默病全球疾病负担的影响:绿色空间的调节作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月25日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对空气污染物(PM2.5和臭氧)与阿尔茨海默病(AD)及其他痴呆症疾病负担的关联展开全球生态学分析,首次揭示了绿色空间(NDVI/EVI)对此关联的调节效应。通过162国数据建模发现,PM2.5每增加10μg/m3可致AD发病率上升2.0%,而高绿植覆盖率地区能显著削弱污染物危害。该成果为环境干预策略提供了重要依据,尤其对低收入国家公共卫生政策具有指导意义。
随着全球老龄化加剧,阿尔茨海默病(AD)及相关痴呆症已成为第七大死亡原因,预计2050年患者将达1.39亿。中国作为痴呆症患者最多的国家,现有约980万AD患者,疾病经济负担高达1.3万亿美元。尽管空气污染被列为潜在可调控风险因素,但污染物如何影响痴呆症疾病负担,以及自然环境能否缓解这种危害,仍是亟待解决的科学问题。
蚌埠医学院第一附属医院肿瘤内科的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项开创性研究。通过分析全球162个国家2010-2017年的生态学数据,研究人员首次量化了PM2.5和臭氧与AD疾病负担的关联,并发现绿色空间的调节作用。研究整合了全球疾病负担数据库(GBD)的发病率、死亡率和伤残调整寿命年(DALY)数据,结合卫星遥感获取的归一化植被指数(NDVI)和增强型植被指数(EVI),采用广义线性混合模型(GLMM)进行多变量调整分析。
关键技术方法包括:1)从GBD数据库获取标准化疾病负担指标;2)通过MODIS卫星数据计算国家层面NDVI/EVI;3)使用地理加权回归整合多源PM2.5数据;4)构建四阶段调整模型控制社会经济、医疗资源等混杂因素;5)按社会人口指数(SDI)和国民总收入(GNI)分层分析。
主要结果
描述性统计:全球AD中位发病率为55.52/10万,日本、意大利负担最重。PM2.5中位浓度23.13μg/m3,亚洲非洲污染最严重,与绿植覆盖率呈负相关(r=-0.36~-0.40)。
污染物影响:每10单位PM2.5增量使发病率、死亡率和DALY分别增加2.0%、2.8%和2.2%;臭氧影响更显著,对应增幅达1.9%、9.5%和6.7%。低收入国家风险升高幅度是高收入国家的2-3倍。
绿植调节效应:在高NDVI区域(Q4分位),PM2.5与痴呆症的关联减弱甚至消失,表明植被可能通过截留颗粒物、降低臭氧前体物等机制发挥保护作用。
这项研究为环境神经科学提供了重要证据链:空气污染物通过诱发神经炎症(如小胶质细胞激活)和氧化应激直接损害认知功能,而绿色空间则通过促进体力活动、增强社会联结等途径产生保护效应。特别值得注意的是,研究首次在全球尺度证实绿植覆盖率可修改污染物与痴呆症的剂量-反应关系,这为城市规划中增加绿地比例提供了科学依据。对于中国等快速城市化国家,该成果提示协同治理空气污染与扩大绿色基础设施,可能是应对痴呆症流行的有效策略。
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