累积居住绿度与儿童体重指数的关联：基于增强植被指数（EVI）和绿地可及性的全国性队列研究

本研究通过关联环境数据与全国健康数据，首次探讨了居住区绿度（以EVI和绿地数量为指标）与4-5岁儿童体重状态的关系。意外发现更高的EVI和更多绿地反而轻微增加超重/肥胖风险，提示绿度指标需结合儿童实际使用行为谨慎解读，为儿童肥胖干预提供了环境暴露评估新视角。

　　

Abstract

本研究深入探讨了累积居住绿度与儿童体重指数（BMI）之间的复杂关系。儿童肥胖作为一个多因素的公共卫生问题，其与环境因素的关联日益受到关注。尽管既往研究表明居住在绿化程度较高的社区可能与较低的BMI相关，但关于纵向暴露的证据仍显不足。本研究利用关联的环境数据与全国健康数据，系统分析了增强植被指数（EVI）、绿地与儿童体重状态之间的关系。

Introduction

儿童肥胖已成为全球性的健康挑战，对个体健康产生深远影响。全球范围内，估计有1.59亿5-19岁人群受到肥胖影响。在英国，约24%的4-5岁儿童存在超重或肥胖问题，且在贫困地区这一比例更高。肥胖的病因涉及遗传、饮食、体力活动、久坐行为、心理社会和环境暴露等多方面因素。其中，建成环境和生态特征作为重要的决定因素日益受到关注。

近年来，可改变的建成环境特征，特别是居住绿度，与肥胖等非传染性疾病的关联成为研究热点。然而，各研究对居住绿度的定义存在显著异质性。植被指数基于遥感卫星影像数据，被广泛用作居住绿度的测量指标。增强植被指数（EVI）等指标允许计算大空间区域的纵向测量值，但需要注意的是，EVI作为绿色反射的无维度测量，可能无法准确捕捉二维绿地可及性或三维绿地特征。

Material and methods

Study design

这项基于人群的回顾性横断面观察性研究利用了斯旺西大学安全匿名信息链接（SAIL）数据库中常规收集的数据。该数据库提供了一个安全、隐私保护的环境，用于访问和分析来自威尔士多个来源的匿名化个人健康、社会经济和环境数据。

Data sources and population

威尔士儿童测量计划（CMP）提供了学龄儿童BMI的稳健公共卫生监测数据。自2011年起，通过CMP收集州立学校接待班儿童的身高和体重数据。最终队列包含200,237名4-5岁儿童。

Enhanced Vegetation Index

通过使用Landsat 8卫星影像（30米分辨率）推导出威尔士所有住宅地址的EVI值。使用每个儿童住所300米范围内的欧几里得缓冲区，根据世界卫生组织的绿地可及性指南进行计算。EVI数据每年计算一次，时间跨度为2008年至2019年。

Number of green spaces

从2017年 Ordnance Survey Open Green Spaces Dataset 获取绿地数据，捕捉每个儿童家庭800米范围内的正式绿地总数。

Outcome

使用CMP数据中记录的身高和体重计算每个儿童的BMI。根据UK1990临床参考标准，将BMI状态分为四个互斥组别："体重不足"、"健康体重"、"超重"或"严重超重"。

Statistical analyses

使用逻辑回归评估居住绿度暴露与体重状态之间的关联。报告调整后的优势比（OR）及95%置信区间（95% CI），使用P < 0.05作为统计学显著性标准。

Results

Descriptive analysis

样本包含101,966名男孩（51%）和98,271名女孩（49%）。42%为4岁儿童，约58%为5岁儿童。测量时，队列中儿童主要居住在城市地区（72%），超过四分之一居住在 deprivation 水平最高的地区。超过80%的队列儿童被记录为健康体重，18%被记录为超重或肥胖。

环境特征方面，最高的EVI值记录在威尔士中部和西部的农村地区，EVI值向更城市化的地区递减。队列的平均EVI值为0.3。17%的儿童在家庭800米范围内无法获得适合年龄的绿地。

Enhanced Vegetation Index—adjusted analysis

调整协变量后，发现EVI每增加一个单位，儿童超重或肥胖的可能性增加20%。与居住在 deprivation 最高地区的儿童相比，居住在 deprivation 最低地区的儿童拥有不健康体重的可能性降低38%。5岁儿童比4岁儿童超重或肥胖的可能性更低，居住在城市地区的儿童比农村地区的儿童超重或肥胖的可能性更低。所有关联在0.05显著性水平上均具有统计学意义。

Number of green spaces—adjusted analysis

儿童家庭800米范围内每增加一个绿地，拥有不健康体重的可能性增加0.3%。居住在 deprivation 最低地区的儿童比居住在 deprivation 最高地区的儿童超重或肥胖的几率更低。此外，女孩和居住在城市地区的儿童比男孩和居住在农村地区的儿童超重或肥胖的可能性更低。

Discussion

Summary of key findings

与假设相反，研究结果表明，居住在平均EVI较高地区的儿童更可能超重或肥胖。同时发现，增加绿地数量也会增加儿童超重或肥胖的可能性。所有关联在调整性别、deprivation 和城市化程度后均具有显著性。

Comparison with previous studies

现有证据虽然肯定了绿地对身心健康的益处，但关于这种关系的具体路径和功能形式，以及如何因环境、人群群体和健康结果而异，仍有很多需要了解之处。最近一项对21项研究的综述观察到绿地与儿童体重相关行为或结果之间的关联存在混合结果。

Strengths and limitations

本研究的主要优势在于将全国人口数据集与客观测量的环境数据相联系。这是首次将威尔士的CMP数据与客观测量的环境数据相联系，以检查居住绿度与儿童体重状态之间的潜在关联。包含结果和暴露的客观测量增加了分析的效度。

同时，本研究也存在若干局限性。客观测量的身高和体重、设备校准、参与者依从性以及使用的特定测量方案可能引入影响数据质量的测量误差。使用2017年OpenStreetMap数据作为绿地测量指标，虽然年份差异很小，但可能会对研究结果产生一定影响。

Implications of the findings

虽然多项研究发现居住在绿化程度较高社区的儿童具有更健康的体重状态，但证据并不一致，特别是关于居住绿度对儿童体重状态的纵向影响。虽然儿童体重状态与居住绿度之间的关联不允许我们就生活在更绿色环境中的健康促进效应得出确凿结论，但它强调了这种关系的复杂性。

测量居住绿度暴露是一项复杂的任务。虽然EVI提供了植被密度的客观测量，但它不一定能捕捉到公共可用或可使用的绿地的可及性。更高的EVI分数应谨慎解释，因为它们可能无法反映儿童可以进行非结构化体育活动的可及绿地的存在，这可能对体重状态产生积极影响。

研究结果还反映了将卫星衍生的EVI测量转化为规划者和政策制定者实用指导的更广泛挑战。当前的卫星数据可能无法充分捕捉公共绿地的局部变化（<300米），其中多个特征（如公园、路边树木或分配地）可能共存。

无论使用何种居住绿度测量方法，都有其他因素影响绿度暴露与儿童超重或肥胖可能性之间的关联。研究结果强调，儿童体重状态受到许多因素的复杂影响，如环境和社会经济特征。绿色区域可能具有健康促进作用，然而，在 deprivation 水平可能较高农村地区，EVI可能不是绿度暴露的代表性测量指标，因此可能抵消从自然绿度中获得的健康益处。