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        氣溫致死:全球每年超500萬人死于非適宜氣溫,高溫致死呈上升趨勢

        時間:2021-07-09 11:45:23 來源:科研圈 評論:0 點擊:0
          6 月末,高溫熱浪襲擊北美洲,美國西部和加拿大多個地區連日達到 45 攝氏度。據路透社報道,加拿大英屬哥倫比亞在 5 天內報告了 486 例猝死病例,接近當地往年同期水平的 3 倍。然而,熱浪引發的死亡只體現了全球變暖對人口健康影響的冰山一角。

          一項研究發現,2000~2019 年,在全世界范圍內每年有超過 500 萬人死于高溫或低溫,這相當于每 10 萬人中死亡人數增加 74 人。并且在這一時間段,世界各地與高溫相關的死亡人數都有所增加,氣候變化還將使這一趨勢變得更糟。

          該研究由山東大學公共衛生學院、山東大學氣候變化與健康研究中心趙琦教授課題組與澳大利亞莫納什大學(Monash University)公共衛生學院郭玉明教授、李珊珊博士課題組合作完成,今天發表在《柳葉刀-星球健康》(The Lancet Planet Health)雜志上。研究團隊分析了 2000~2019 年全球 43 個國家、總計 750 個地區的死亡率和溫度數據,發現每年 9.43% 的死亡可歸因于溫度過低或過高,其中低溫所致超額死亡占 8.52%,高溫所致超額死亡占 0.91%。

          地區分布角度,全球溫度相關超額死亡中有 51.5% 發生在亞洲;東歐、撒哈拉以南的非洲地區分別具有全球最高的高溫、低溫相關超額死亡率(每 10 萬居民),均接近全球平均水平 5 倍;拉丁美洲與東南亞地區的溫度相關超額死亡率低于全球平均水平一半。時間-空間分布角度,2000-2003 至 2016-2019 年間,全球低溫和高溫相關超額死亡占比分別下降 0.51% 和升高 0.21%,造成溫度相關超額死亡凈下降 0.3%;下降幅度最大的是東南亞地區,而南亞與歐洲地區呈震蕩上升趨勢。

          研究團隊介紹,這是目前已知的首個探索非適宜氣溫所致超額死亡負擔的全球高分辨率研究,其特點在于利用 43 個國家超過 1.3 億真實死亡登記數據提高了結果的代表性與可信性。

          科研圈對論文第一作者趙琦教授進行了采訪,對話經過編輯修訂。

          為什么要關注非適宜氣溫?

          科研圈:什么是非適宜氣溫導致的死亡?它和高溫熱浪這樣的極端事件導致的死亡有什么區別?

          趙琦:高溫熱浪屬于非適宜氣溫的一種特殊情況。單純一場熱浪造成的死亡可能是比較高的,但是對于整個暴露反應曲線來說,它只是其中的一個點,整個非適宜氣溫所造成的疾病負擔是要遠高于高溫熱浪的。而且除了高溫熱浪,我們知道低溫對人體也是有影響,也會引起超額死亡。所以我們想要研究一下,非適宜氣溫對死亡的總體影響是怎樣的。

          科研圈:在這項研究中,非適宜氣溫導致的死亡是怎樣定義的?

          趙琦:我們知道無論是低溫還是高溫都會造成超額死亡,也就是說兩條暴露-反應曲線,以最佳溫度為參照點,低溫會造成一個暴露-反應關系,造成超額死亡;高溫也會造成一個暴露-反應關系,造成超額死亡,整體就是一條 U 型曲線。至于具體的適宜氣溫,每個地方的人群的適應能力是不一樣的,這也就是我們為什么要做全球研究分析的原因。

        最佳溫度為劑量反應關系曲線中溫度效應最低的點,認為該溫度不會導致超額死亡;溫度低于或高于該最佳溫度,即非適宜溫度,均會導致死亡風險的升高。由于人群特征、地理氣候和適應性等因素影響,不同地區(如圖所示)劑量反應關系曲線與最佳溫度均不相同。圖片由研究作者提供,摘自 Gasparrini A,et al。 The Lancet 2015; 386(9991): 369-75。最佳溫度為劑量反應關系曲線中溫度效應最低的點,認為該溫度不會導致超額死亡;溫度低于或高于該最佳溫度,即非適宜溫度,均會導致死亡風險的升高。由于人群特征、地理氣候和適應性等因素影響,不同地區(如圖所示)劑量反應關系曲線與最佳溫度均不相同。圖片由研究作者提供,摘自 Gasparrini A,et al。 The Lancet 2015; 386(9991): 369-75。

          科研圈:這項研究采用了怎樣的統計分析方法?

          趙琦:我想先介紹一下傳統的關于研究非適宜氣溫導致超額死亡的方法,然后再延伸介紹我們在這個基礎上的創新。傳統上研究溫度異常導致超額死亡的時候,一般使用多個城市的數據。這里分成兩個步驟,首先統計每個城市的溫度-死亡的非線性反應曲線,然后在這個基礎上,利用薈萃分析(meta-analysis)方法,把這些城市的數據合并在一起,得到一個地區或者整個國家總體的情況。

          而我們這項研究統計了 43 個國家、750 個地區的數據。我們先得到了每一個城市的溫度與死亡的暴露-反應曲線,然后利用 meta 回歸方式構建了一個回歸方程,對其他沒有這些死亡數據的地方進行預測,這按照傳統方法是沒有辦法進行分析的。

          數據來源方面,研究數據來自多國多城市合作研究網絡(Multi-Country Multi-City Collaborative Research Network,簡稱  MCC),該組織旨在探索環境暴露因素(特別是氣候變化)的人群健康效應。MCC 于 2014 年成立時僅收集了 13 個國家和地區多個城市的每日死亡登記數據,目前已經收集 43 個國家和地區(占全球人口 46%)750 個城市的每日死亡與氣象數據。數據收集非常有挑戰性,特別是在尚無可靠衛生保健登記系統的廣大發展中國家,這也是過去沒有這么大規模的研究的主要制約因素。

          高溫相關死亡人數逐年增加

          科研圈:從研究結果來看,非適宜氣溫導致的死亡在整個世界范圍內的地域分布有怎樣的特征?

          趙琦:我們的研究區分了非適宜氣溫導致的死亡、高溫導致的死亡和低溫導致的死亡三個方面。在全球范圍內,根據我們的研究成果,每 10 萬人之中有 74 人的超額死亡是由非適宜氣溫導致的,其中絕大部分是由低溫所導致的死亡。從超額死亡人數角度來講,亞洲氣溫死亡所致疾病負擔最重,全球一半以上超額死亡發生在亞洲。這是因為亞洲人口較多,特別是東亞和南亞。

          在地區分布方面,非洲地區和東歐地區受溫度的影響最大。撒哈拉以南的非洲地區因低溫導致的超額死亡,和東歐地區因高溫導致的超額死亡,都接近全球平均水平的 5 倍。

          人群對非適宜氣溫的健康效應具有長期適應性,例如熱帶/亞熱帶地區人群對高溫要更耐受、對低溫更敏感,相反,高緯度地區對低溫更耐受而對高溫更敏感。歐洲與撒哈拉以南非洲地區的每 10 萬人死亡率正好反映這一現象。當然,社會經濟因素可能也起到一定修飾效應。

          科研圈:研究結論中有一些比較反直覺的地方,例如在全球變暖背景下,為什么低溫導致的死亡人數反而更多?

          趙琦:其實從全球角度來看,大多數地區和國家都是低溫導致的超額死亡更多。人體對于適度高溫要稍微耐受一些,而且低溫的出現頻率比較高。打個比方,假設 26°C 是一個對人體來說舒適的溫度,中國的高溫天氣是 35°C 以上,那么 26°C 到 35°C 這個范圍是比較小的;而低溫天氣可以達到零下十幾度,這個溫度到 26°C 的范圍就比較大了,這就解釋了為什么低溫導致的超額死亡要更多,因為它更常見。

          我們的研究還分析了從 2000~2019 年的年均變化,發現因為全球溫度是升高的,從全球來看,低溫導致的超額死亡大幅度下降,而高溫導致的超死亡中等幅度上升,所以綜合來看的話,非適宜氣溫導致的超額死亡在 2000~2019 年之間呈現凈下降,當然下降的幅度不大。

          科研圈:接下來我們說說中國的情況。研究數據顯示,2000~2019 年中國的非適宜氣溫相關的死亡人數為平均每年 104 萬人,如何理解這個數據?

          趙琦:我覺得從每 10 萬人的超額死亡率這個角度理解更為容易一些。我們經過計算,發現在中國每 10 萬人中有 77 例超額死亡可以用非適宜氣溫來解釋,而這方面的全球數據是每 10 萬人中 74 例,所以中國的數據稍微高于全球平均水平。再加上我們中國的人口比較多,因此氣候導致的凈疾病負擔、凈超額死亡是比較高的。

          在低溫和高溫相關的死亡的年均變化方面,在中國,相比 2000-2003 年,到 2016-2019 年低溫所致超額死亡占比下降 0.41%,高溫所致超額死亡占比升高 0.15%,兩者合計所致凈超額死亡占比(%)下降 0.26%。

          未來應更多關注高溫危害

          科研圈:這項研究具有怎樣的意義?

          趙琦:在我們之前也有學者做了全球的非適宜氣溫導致的超額死亡統計,但他們往往是用一兩個、七八個國家的死亡數據來代表全球的情況。其實不同的國家、地區的人群對于溫度的反應是不一樣的,這種方式不能反映全球的真實水平。而我們的研究納入了 43 個國家的數據,占了全球人口的接近一半,更具有代表性。

          并且,有很多地區是沒有死亡登記數據的。我們利用反演技術,利用 43 個國家的數據反推,得到這些地區的溫度導致的疾病負擔。因此,我們能夠看到全球每個地區的溫度相關疾病負擔的情況,從而有助于從全球角度更好地指導這些地區如何應對。

          科研圈:具體來說,我們可以怎樣應對研究所發現的這種趨勢?

          趙琦:現在看來,亞洲地區因為非適宜氣溫導致的超額死亡占了全球的一半左右,因此可能對于這個地區的政策制定者、國際組織來說,這點是需要特別關注的。有些地區因高溫導致的超額死亡的疾病負擔更為嚴重,這些地區可能要更好地開發高溫早期預警系統,以及其他的一些有針對性的措施,來幫助人們更好地抵御高溫的危害。

          另一個方面,目前大眾可能更關注高溫導致的超額死亡,對于低溫的危害認識不足。但事實上我們發現,低溫導致的超額死亡在很多地區是非常嚴重的,特別是在撒哈拉以南非洲地區?;蛟S可以在當地人群中更好地進行宣傳教育,抵御低溫的危害。

          另外我們發現,從 2010~2019 年全球高溫導致的超額死亡是上升的,低溫導致的超額死亡是下降的。那么根據我們最新的研究成果,按照這個趨勢,可能未來高溫導致的超額死亡可能會高于低溫導致的超額死亡。未來我們關注的重點可能是減少各個地區的高溫危害。不同的地區的變化趨勢也是不一樣的。

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