首頁(yè) 資訊一種影響生育健康的環(huán)境因素，常常被忽略，很多人還在中招！

一種影響生育健康的環(huán)境因素，常常被忽略，很多人還在中招！

來(lái)源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年11月22日 10:14

聯(lián)合國(guó)發(fā)布的《2023 年世界人口狀況》報(bào)告指出全球多個(gè)國(guó)家都在面臨生育焦慮，關(guān)注生育健康變得刻不容緩，它關(guān)乎未來(lái)人類(lèi)社會(huì)的繁榮發(fā)展。

生育健康受到來(lái)自社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等諸多方面的影響，然而，在關(guān)于生育的熱議中，有一個(gè)重要的環(huán)境因素往往被“輕視”，未能獲得持久、廣泛的社會(huì)關(guān)注——那就是空氣污染！

越來(lái)越多的研究證據(jù)表明，孕期暴露于空氣污染物 PM2.5 會(huì)影響人類(lèi)生育過(guò)程中的多個(gè)階段，使得受孕和正常妊娠變得困難，對(duì)母嬰的健康狀況甚至生命安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

那么從生命的最初孕育到新生兒的誕生，空氣污染會(huì)造成哪些不良生育結(jié)局呢？

出生率下降：

自然生育力下降和妊娠失敗

首先，空氣污染會(huì)損害生殖細(xì)胞，導(dǎo)致相關(guān)功能的障礙，從而加大自然受孕難度。

具體來(lái)說(shuō)，PM2.5 暴露會(huì)通過(guò)干擾內(nèi)分泌、誘發(fā)氧化應(yīng)激等機(jī)制對(duì)男性精子數(shù)量、活力、形態(tài)造成不良效應(yīng)；PM2.5 暴露也會(huì)擾亂女性生殖激素水平，造成卵巢功能損傷，與吸煙等不利影響因素類(lèi)似，使得備孕難度更大 [1] [2]。我國(guó)的研究顯示，PM2.5 每增加10 μg/m3，自然生育力就會(huì)下降 11% [3]。

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其次，孕期暴露 PM2.5 還會(huì)增加妊娠失敗風(fēng)險(xiǎn)，造成自然流產(chǎn)和死胎。有證據(jù)表明，細(xì)顆粒物能夠穿過(guò)胎盤(pán)屏障，其中的有害物質(zhì)可能直接造成胎兒損傷，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)胎兒致畸、致死。早在 2011 年，我國(guó)一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)多環(huán)芳烴等有機(jī)成分暴露可增加無(wú)腦、脊柱裂等多種胎兒神經(jīng)管畸形的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn) [4]。最新的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn) PM2.5 濃度每增加 10 μg/m3、死胎風(fēng)險(xiǎn)將增加 11%，在包含中國(guó)在內(nèi)的 137 個(gè)發(fā)展中國(guó)家當(dāng)中，有近 40% 死胎發(fā)生可歸因于 PM2.5 暴露 [5]。最后，綜合環(huán)境暴露對(duì)自然生育力和妊娠失敗的影響，空氣污染與宏觀人口的出生率下降有關(guān)，來(lái)自歐洲、美國(guó)、中國(guó)的數(shù)據(jù)分析均發(fā)現(xiàn)了上述規(guī)律。例如，巴塞羅那的一項(xiàng)研究揭示了生育率下降與交通相關(guān)空氣污染物（包括粗顆粒物、細(xì)顆粒物和氮氧化物）濃度升高之間的相關(guān)性 [6]；基于美國(guó)數(shù)據(jù)的研究顯示，懷孕前 PM2.5 暴露每增加 5 μg/m3、人口出生率下降 0.7% [7]；在我國(guó)，PM2.5 暴露每增加 10 μg/m3、人口出生率下降 3.3% [8]。

首先，妊娠期高血壓疾病是危害母嬰健康的首要因素之一，可導(dǎo)致妊娠期縮短乃至產(chǎn)婦和胎兒死亡，在我國(guó)患病率約為 5.2%~5.6%。

來(lái)自全球各地的人群研究均顯示孕期空氣污染暴露能夠顯著增加妊娠期高血壓的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。比如基于美國(guó)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)，孕期 PM2.5 暴露每增加 5 μg/m3，妊娠期高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)增加 10% [9]；中國(guó)的研究也顯示，PM2.5 濃度每上升一個(gè)四分位間距，妊娠期高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)增加 14%[10]。

其次，孕期空氣污染暴露還可能導(dǎo)致妊娠期糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的增加。

一項(xiàng)包含中國(guó)、美國(guó)、澳大利亞等國(guó)家的薈萃研究顯示，多種空氣污染物，比如 PM2.5 、二氧化硫、一氧化氮及黑炭都可以顯著增加妊娠期糖尿病的患病風(fēng)險(xiǎn)。其中，暴露于 PM2.5 可使患病風(fēng)險(xiǎn)升高 6% [11]。

首先，全球證據(jù)一致表明孕期空氣污染暴露會(huì)增加早產(chǎn)和低出生體重風(fēng)險(xiǎn)。

比如基于美國(guó)數(shù)據(jù)的研究表明，在妊娠早期，PM2.5 濃度每上升 5 μg/m3，多個(gè)州的新生兒都會(huì)出現(xiàn)不同程度的體重下降，波動(dòng)范圍在 0.30～2.04 g [12]；我國(guó)的一項(xiàng)研究顯示，PM2.5 的短期和長(zhǎng)期暴露均可導(dǎo)致早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)增加，并且其長(zhǎng)期健康影響更為顯著[13]。全球疾病負(fù)擔(dān)研究報(bào)告，每年有 276 萬(wàn)例低出生體重和 587 萬(wàn)例早產(chǎn)可以歸因于室內(nèi)外的 PM2.5 暴露[14]。

其次，生命早期的健康損傷會(huì)導(dǎo)致兒童期乃至成人期疾病負(fù)擔(dān)的增加。

根據(jù)全球疾病負(fù)擔(dān)研究，孕期 PM2.5 暴露造成的低出生體重和早產(chǎn)與慢性肺部疾病、腦損傷、敗血癥等多種嬰兒疾病有關(guān)，可間接導(dǎo)致全球近 50 萬(wàn)例新生兒在出生后的第一個(gè)月內(nèi)夭折！

最后，兒童和老年人因生理狀態(tài)等原因而承受著較高的空氣污染所致的疾病負(fù)擔(dān)。新生兒過(guò)早死亡同時(shí)意味著未來(lái)潛在的健康壽命損失，若換算成傷殘調(diào)整壽命年指標(biāo)，新生兒將面臨遠(yuǎn)高于其他年齡組的健康壽命損失風(fēng)險(xiǎn)。

圖1. 空氣污染對(duì)不同年齡階段人群的影響 | 改編自圖源：State of Global Air 2020, Health Effects Institute

隨著全球氣候變化仍在繼續(xù)，空氣污染對(duì)生育的不良影響將進(jìn)一步加劇。一個(gè)重要的方面是由于氣候變化造成了全球溫度升高，從而帶來(lái)了次生災(zāi)害——熱浪的發(fā)生頻率和強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，加之部分地區(qū)干旱加重，使得野火發(fā)生的頻率也大大增加 [15]。

野火產(chǎn)生的煙霧是 PM2.5 的重要來(lái)源，使得大氣環(huán)境中的顆粒物濃度上升，從而對(duì)孕產(chǎn)婦和兒童身體造成毒害作用。

研究顯示，野火源 PM2.5 可增加孕婦妊娠失敗及兒童呼吸道急性感染風(fēng)險(xiǎn)[16][17]。此外，來(lái)自 54 個(gè)國(guó)家的研究證據(jù)顯示，野火燃燒產(chǎn)生的 PM2.5 濃度每上升 1 μg/m3，新生兒出現(xiàn)低出生體重的風(fēng)險(xiǎn)將增加 2.8%[18]。

野火源 PM2.5 暴露還會(huì)顯著增加兒童的死亡風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)估算，全球每年約有 86 萬(wàn)例兒童死亡可歸因于野火源 PM2.5 污染 [19]。另一項(xiàng)全球性的研究顯示，自 2004 到 2018 年，野火燃燒與全球每年近 13 萬(wàn)例的兒童死亡增加有關(guān) [20]。值得一提的是，PM2.5 污染造成的不良生育結(jié)局在地域分布上仍存在著不均衡性，相較而言，南亞、非洲等中低收入水平國(guó)家和空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)仍然面臨著較高的生育健康風(fēng)險(xiǎn)。

圖2. 野火源 PM2.5暴露與兒童死亡的空間分布 | 圖源：Xue et al., The Lancet Planetary Health, 2021

新生兒的孕育和健康不僅關(guān)乎個(gè)體生存質(zhì)量，還關(guān)乎家庭、社會(huì)和未來(lái)民族福祉。在當(dāng)前我國(guó)人口出生率繼續(xù)走低的背景下，如何有效降低兒童死亡率、提高母嬰健康水平顯得尤為重要。

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步評(píng)估了不同空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下可獲得的健康收益，結(jié)果提示減少女性孕期暴露于 PM2.5 污染可以大幅度改善不良生育結(jié)局。

因此，未來(lái)相關(guān)部門(mén)在空氣質(zhì)量管理目標(biāo)的制定和干預(yù)措施的施行中，應(yīng)當(dāng)充分重視對(duì)于母嬰這一脆弱群體的保護(hù)，并考慮減少環(huán)境健康影響的不公平性。對(duì)于個(gè)體而言，在孕期采取必要的防護(hù)措施（包括減少污染暴露場(chǎng)景、使用空氣凈化器等）也可以有效降低空氣污染所帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn)。

參考資料

[1]Wang, L., et al., Effects of PM2.5 exposure on reproductive system and its mechanisms. Chemosphere, 2021. 264: p. 128436.

[2]Bloom, M.S., et al., Bisphenol A exposure reduces the estradiol response to gonadotropin stimulation during in vitro fertilization. Fertility and Sterility, 2011. 96(3): p. 672-677.

[3]Li, Q., et al., Association between exposure to airborne particulate matter less than 2.5 μm and human fecundity in China. Environment International, 2021. 146: p. 106231.

[4]Ren, A., et al., Association of selected persistent organic pollutants in the placenta with the risk of neural tube defects. PNAS, 2011. 108(31): p. 12770-12775.

[5]Xue, T., et al., Estimation of Stillbirths Attributable to Ambient Fine Particles in 137 Countries. Nature Communications, 2022. 13(1): p. 6950.

[6]Nieuwenhuijsen, M.J., et al., Air pollution and human fertility rates. Environment International, 2014. 70: p. 9-14.

[7]Xue, T. and T. Zhu, Association between fertility rate reduction and pre-gestational exposure to ambient fine particles in the United States, 2003–2011. Environment International, 2018. 121: p. 955-962.

[8]Xue, T. and T. Zhu, Increment of ambient exposure to fine particles and the reduced human fertility rate in China, 2000–2010. Science of the Total Environment, 2018. 642: p. 497-504.

[9]Xue, T., et al., Association between hypertensive disorders in pregnancy and particulate matter in the contiguous United States, 1999–2004. Hypertension, 2018. 72(1): p. 77-84.

[10]Shen, Y., et al., Prenatal exposure to PM2.5 and its specific components and risk of hypertensive disorders in pregnancy: a nationwide cohort study in China. Environmental Science Technology, 2022. 56(16): p. 11473-11481.

[11]Ren, Z., et al., Association of air pollution and fine particulate matter (PM2.5) exposure with gestational diabetes: a systematic review and meta-analysis. Annals of Translational Medicine, 2023. 11(1): p. 23.

[12]Xue, T., T. Zhu, and Y. Han, Association between birthweight and ambient PM2.5 in the United States: Individually-varied susceptibility and spatial heterogeneity. Environment International, 2018. 119: p. 388-397.

[13]Guan, T., et al., Acute and chronic effects of ambient fine particulate matter on preterm births in Beijing, China: a time-series model. Science of the Total Environment, 2019. 650: p. 1671-1677.

[14]Ghosh, R., et al., Ambient and household PM2.5 pollution and adverse perinatal outcomes: A meta-regression and analysis of attributable global burden for 204 countries and territories. PLOS Medicine, 2021. 18(9): p. e1003718.

[15]Jones, M.W., et al., Climate change increases the risk of wildfires. ScienceBrief Review, 2020. 116: p. 117.

[16]Xue, T., et al., Open fire exposure increases the risk of pregnancy loss in South Asia. Nature Communications, 2021. 12(1): p. 3205.

[17]Li, J., et al., Landscape fire smoke enhances the association between fine particulate matter exposure and acute respiratory infection among children under 5 years of age: Findings of a case-crossover study for 48 low-and middle-income countries. Environment International, 2023. 171: p. 107665.

[18]Li, J., et al., Exposure to landscape fire smoke reduced birthweight in low-and middle-income countries: findings from a siblings-matched case-control study. Elife, 2021. 10: p. e69298.

[19]Xue, T., et al., Associations between exposure to landscape fire smoke and child mortality in low-income and middle-income countries: a matched case-control study. The Lancet Planetary Health, 2021. 5(9): p. e588-e598.

[20]Pullabhotla, H.K., et al., Global biomass fires and infant mortality. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023. 120(23): p. e2218210120.

策劃制作

本文根據(jù)中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院朱彤教授在環(huán)境與人群健康前沿論壇“空氣污染對(duì)生殖健康的影響”報(bào)告內(nèi)容及國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究進(jìn)展整理成文。

出品丨空氣-氣候-健康集成研究與交流平臺(tái)（ARCH）、添藍(lán)

作者丨艾思奇、萬(wàn)薇、薛濤

審核丨朱彤中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授

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