气候异常与空气污染对加纳自然流产的影响：国家横断面调查证据及植被调节作用

本研究基于加纳全国性健康调查数据，首次系统评估孕前暴露于气候异常（温度/降水）和多种空气污染物（PM2.5/CO/O3等）对自然流产的联合影响，并创新性引入增强植被指数（EVI）作为效应修饰因子，为撒哈拉以南非洲地区生殖健康保护提供关键环境流行病学证据。

　　

背景

气候变化已成为全球性健康威胁，其中孕产妇和婴幼儿属于脆弱人群。全球地表温度较工业化前已升高约1.1°C，导致极端天气事件频发。撒哈拉以南非洲地区（SSA）尤其面临严峻挑战，约98%的区域处于高或极端气候风险中。现有研究表明，极端高温和空气污染可通过胎盘功能障碍、表观遗传改变、内分泌干扰及氧化应激等机制对妊娠结局产生负面影响，但针对气候异常（即偏离长期气候平均状态的变化）与自然流产关系的研究，尤其在SSA地区，仍较为缺乏。

方法

本研究采用多源数据融合框架，整合了2017年加纳孕产妇健康调查（GMHS）中19189例妊娠结局数据，包括人口统计学、家庭特征及自然流产信息（定义为调查前5年内发生的自然流产）。环境暴露数据涵盖1960–2017年气候数据（温度与降水异常）、1998–2021年空气污染物（PM_2.5、CO、NO₂、SO₂、O₃）及增强植被指数（EVI）。采用贝叶斯分层模型和互补双对数（clog-log）连接函数，控制母亲教育程度、家庭财富、烹饪燃料类型、饮用水与卫生设施、居住地（城乡）等混杂因素，并评估EVI对暴露-结局关系的效应修饰作用。

结果

9.4%的妊娠发生自然流产。研究区域PM_2.5平均暴露浓度为29.7 μg/m3，远超世卫组织建议限值（5 μg/m3）。单一暴露模型显示，平均温度异常（HR=2.415, 95% CrI: 2.116–2.756）、最高温度异常（HR=1.863, 1.661–2.099）和PM_2.5（每增加1 μg/m3，HR=1.017, 1.008–1.027）、O₃（每增加1 Dobson单位，HR=1.040, 1.025–1.055）均显著增加流产风险，而降水异常则与风险降低相关（HR=0.690, 0.614–0.775）。在多暴露模型中，校正所有因素后，平均温度异常（HR=4.286, 2.626–7.007）和CO（HR=1.013, 1.005–1.020）仍显示稳健的正向关联。EVI表现出明显的效应修饰作用：较高植被覆盖率可减弱温度异常和PM_2.5对流产的负面影响。例如，在低EVI水平下，PM_2.5的HR为1.013（1.002–1.025），而在高EVI水平下该效应减弱（HR=1.004, 0.992–1.017）。

讨论

本研究首次在SSA地区同时考察多种环境暴露对自然流产的联合效应，并揭示植被覆盖可能的保护作用。温度异常可能通过影响母体热调节、胎盘血流及胎儿代谢增加流产风险；CO则可能通过与血红蛋白结合导致组织缺氧和氧化应激。值得注意的是，NO₂暴露与流产风险降低相关，可能与其来源（交通、工业排放）伴随的社会经济混淆因素有关。EVI的修饰效应凸显了绿色基础设施在缓解环境健康风险中的潜在价值。

研究优势与局限性

优势包括多源数据整合、严谨的统计控制及EVI效应修饰的创新分析。主要局限在于横断面设计难以推断因果关系，缺乏母亲饮食与健康状态数据，且温度异常指标间存在高度相关（平均与最高温度异常r=0.94），可能影响估计精度。

结论

气候异常和空气污染（尤其是温度异常和CO）显著增加加纳妇女自然流产风险。植被覆盖可调节这些环境暴露的负面效应。研究呼吁强化空气质量监管、气候变化应对及生态保护策略，以保障脆弱地区的生殖健康。