复合干旱和热浪极端天气事件:患有慢性呼吸系统疾病个体的死亡风险

《Environmental Epidemiology》:Compound drought and heatwave extreme weather events: Mortality risk in individuals with chronic respiratory disease

【字体: 时间:2025年09月29日 来源:Environmental Epidemiology 3.8

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  COPD患者中复合干旱热浪事件导致更高死亡率,晚季热浪与干旱叠加时归因死亡率达7.41%,显著高于非干旱期(2.91%)。干旱延长热浪持续时间并提高温度,加剧健康风险。需完善气候灾害预警系统纳入干旱指标。

  这项研究探讨了在美国患有慢性阻塞性肺病(COPD)的退伍军人群体中,干旱与热浪共同作用时对死亡率的影响。研究团队利用电子健康记录、地理编码的家庭住址数据以及空间分辨率较高的气象数据,分析了2016年至2021年间183,725名退伍军人患者的死亡情况。研究发现,干旱条件下的热浪与非干旱条件下的热浪相比,对COPD患者死亡率的影响更为显著。在干旱期间发生的热浪,其平均温度更高、持续时间更长,且对死亡的贡献比例也更高。具体而言,干旱期间热浪导致的死亡占比为7.41%(95%置信区间为2.91%-12.28%),而非干旱期间则为2.91%(95%置信区间为0.00%-4.76%)。此外,研究还发现,在温暖季节的后期发生的干旱与热浪复合事件,其对死亡的影响更为突出。

研究团队采用了一种时间分层的病例交叉研究设计,通过将每个患者的死亡日期与同一天、同一月、同一年的非死亡日期进行匹配,从而排除了个体不变的健康风险因素(如共病、吸烟习惯和社会经济地位)的干扰。这种设计使得研究能够更准确地评估热浪对死亡率的影响,尤其是在干旱条件下的变化。通过条件逻辑回归模型和分布滞后模型(DLM),研究团队分析了热浪与死亡率之间的关联,并考虑了干旱的持续时间、强度以及热浪发生的时间等因素。

研究结果表明,热浪在干旱条件下不仅导致更高的温度,还延长了其持续时间,这可能对COPD患者的健康产生更严重的影响。例如,在干旱期间,热浪的平均持续时间为6.4天,而非干旱期间仅为4.8天。此外,干旱期间热浪的平均温度为28.3°C,而非干旱期间则为27.8°C。这种温度和持续时间的差异可能意味着,干旱条件下的热浪对患者的身体负担更大,从而增加了死亡风险。研究还发现,在温暖季节的后期,干旱与热浪的复合事件对死亡率的影响更为显著,尽管其统计学显著性相对较低,但其趋势表明这种复合效应可能对健康构成更大的威胁。

在敏感性分析中,研究团队采用了不同的干旱定义方法,如美国干旱监测(USDM)和标准化降水-蒸散指数(SPEI),以验证研究结果的稳健性。结果表明,无论采用哪种干旱定义,热浪对死亡率的影响均有所减弱,但整体趋势保持不变。此外,研究还发现,使用5个月以上持续干旱的定义,热浪导致的死亡风险有所增加,但未达到显著水平。这表明,虽然干旱与热浪的复合事件对死亡率的影响可能较为复杂,但其潜在风险不容忽视。

研究还指出,干旱可能通过多种机制加剧COPD患者的健康风险。首先,干旱条件下的高温和干燥空气可能对肺部功能产生直接影响,例如导致脱水、肺部血流减少以及气道炎症。其次,干旱可能间接加剧其他环境健康风险,如空气污染(包括灰尘、野火、花粉和臭氧)以及极端热浪。这些因素可能共同作用,导致COPD患者在干旱期间暴露于更高水平的健康威胁之下。此外,干旱还可能通过长期的资源短缺(如水资源和粮食供应)对人群造成心理和生理上的压力,进而影响免疫系统功能,增加感染性疾病的风险。

对于政策制定者和相关机构而言,这项研究提供了重要的见解。当前的热浪预警系统可能未能充分考虑干旱条件对健康风险的影响,因此有必要将干旱纳入预警指标中,以更全面地评估极端气候事件对公众健康的潜在威胁。同时,现有的热脆弱性地图也需要更新,以反映干旱与热浪复合事件带来的额外风险。通过改进预警系统和评估工具,可以更好地指导高风险人群采取预防措施,减少极端天气对健康的不良影响。

此外,研究还指出,尽管COPD患者群体中男性、老年人和白人占比较高,但这些结果仍具有一定的代表性,因为退伍军人群体通常具有较高的年龄和较差的健康状况,可能更易受到环境因素的影响。因此,研究结论可以推广到更广泛的老年人群,尤其是那些有慢性呼吸系统疾病的人。然而,研究也存在一些局限性,例如数据仅限于退伍军人,且未能对年龄、性别和种族等子群体进行深入分析。未来的研究可以进一步探讨这些因素如何影响干旱与热浪复合事件对死亡率的影响,从而更全面地了解健康不平等现象。

在气候变化背景下,极端天气事件的频率和强度正在增加,这使得复合极端天气事件对人类健康的威胁更加显著。干旱与热浪的复合事件不仅可能加剧现有环境健康风险,还可能引发新的健康问题。例如,干旱期间的高温可能增加野火发生的概率,而野火产生的烟雾和颗粒物可能对呼吸系统造成进一步伤害。此外,干旱可能导致水资源短缺,进而影响医疗资源的可用性,特别是在农村和经济欠发达地区,这些地区的居民可能更难获得必要的医疗服务。

研究还强调了气候变化对公共卫生系统的潜在影响。随着极端天气事件的增加,现有的医疗基础设施可能面临更大的压力。例如,2012年,由于广泛干旱、极端高温和十场飓风,美国的医疗费用估计高达100亿美元。而复合和连锁的气候灾害可能带来更大的经济损失和生命损失。2023年夏天,北美地区发生了多起复合气候灾害,包括夏威夷毛伊岛的严重野火,该事件导致至少97人死亡,且发生在快速发展的干旱之后。这种干旱与高温的快速叠加,可能进一步加剧了植被干燥,为野火的发生创造了有利条件。

综上所述,这项研究揭示了干旱与热浪复合事件对COPD患者死亡率的显著影响,尤其是在温暖季节的后期。研究结果强调了在制定气候应对策略时,需要将干旱作为关键因素加以考虑,以更好地保护高风险人群的健康。同时,现有的预警系统和健康评估工具也需要进行调整,以适应日益频繁的复合极端天气事件。通过加强监测和预警机制,以及提升公众对复合极端天气事件的认识,可以有效减少其对人类健康的负面影响。此外,未来的研究应进一步探索干旱与热浪复合事件对其他慢性疾病患者的影响,以及如何通过政策干预和公共卫生措施来缓解这些风险。
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