1990～2019年全球和中國歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔及其變化趨勢

王曉東 楊文文 李球杰

目的：探討1990～2019年全球和中國歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔及其變化趨勢。

方法：利用2019年全球疾病負擔（GDB）研究數據，通過死亡率及傷殘調整壽命年（DALY）絕對數及其年齡標化率、估計年度變化百分比（EAPC）來分析1990～2019年全球和中國歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔及其變化趨勢。

結果：1990～2019年，全球歸因于家庭空氣污染的心血管疾病年齡標化死亡率（ASDR）（EAPC= -3.65，95%CI：-3.86～-3.44）和年齡標化DALY 率（EAPC= -3.60，95%CI：-3.78～-3.41）及中國相應的ASDR（EAPC= -5.78，95%CI：-6.17～-5.38）和年齡標化DALY 率（EAPC= -5.97，95%CI：-6.32～-5.62）均呈下降趨勢。男性歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔略高于女性，75～89 歲時達到峰值。菲律賓相應的ASDR 和年齡標化DALY 率增幅最大[EAPC（95%CI）分別為0.87（0.21～1.54）和1.32（0.60～2.03）]，沙特阿拉伯降幅最大[EAPC（95%CI）分別為-18.48（-18.63～-18.32）和-18.25（-18.38～-18.12）]。2019年，低社會人口指數（SDI）地區每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的心血管疾病ASDR[56.67，95%不確定性區間（UI）：42.08～73.07]和年齡標化DALY 率（1 318.63，95%UI：997.40～1 672.29）顯著高于其他SDI 地區。2019年，全球范圍內每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔最高的地區和國家分別為大洋洲和所羅門群島，中國相應的ASDR 為12.52（95%UI：6.35～21.29），年齡標化DALY 率為262.65（95%UI：133.90～447.50）。

結論：1990～2019年全球和中國歸因于家庭空氣污染的心血管疾病負擔呈一致下降趨勢，男性略高于女性，75～89 歲時達到高峰。中國的相關疾病負擔雖有一定程度的下降，但仍較高，仍需采取強有力的干預措施。

家庭空氣污染是指在家庭通風不良的情況下，在明火或傳統爐灶上固體燃料低效或不完全燃燒對環境和健康產生影響的污染，污染物包括顆粒、氣體和半揮發性化合物等[1-2]。家庭空氣污染源復雜多元，根據現有證據，主要來源于固體燃料和煙草煙霧。這些燃燒產生的煙霧中含有數千種化學物質[3]。據統計，75%的細顆粒物（PM）空氣污染來源于室內[4]，且家庭空氣污染物除了污染空氣、影響氣候外，還會對健康產生短期或長期的危害。

盡管隨著世界經濟發展和快速城市化建設，以固體燃料為能源的比例有所下降，但全球仍有50%的人口依舊以此取暖、照明或烹飪[5]。據WHO 估計，全球每年有380 萬人死于家庭空氣污染，家庭空氣污染被列為全球第十大死亡原因[6]，但這一風險因素普遍存在且在貧困地區更常見，容易被低估和忽視，從而造成嚴重的疾病負擔。

心血管疾?。–VD）已成為全球居民死亡的首要原因和殘疾的主要原因，包括缺血性心臟病、腦卒中、主動脈疾病等，致殘率、致死率較高。我國的心血管疾病發病率和死亡率仍在升高，疾病負擔下降的拐點尚未出現[7]。多種風險因素與CVD 有關，一致證據表明，室內PM 暴露是CVD 發病和死亡的獨立風險因素[8-9]。本研究以死亡率、傷殘調整壽命年（DALY）絕對數及其年齡標化率綜合評估全球和中國歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔，運用估計年度變化百分比（EAPC）分析1990～2019年的時間變化趨勢，為減少與家庭空氣污染相關的CVD 疾病負擔而采取積極的干預政策提供充分的依據。

1 資料與方法

1.1 研究數據

本研究基于2019年全球疾病負擔（GBD）數據，使用全球健康數據交換查詢工具（https://ghdx.healthdata.org/gbd-results-tool），評估1990～2019年全球204 個國家和21 個地區369 種疾病、傷害和損傷及87 種風險因素的綜合疾病負擔，獲取歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡率和DALY 絕對數及其年齡標化率。根據社會人口指數（SDI，范圍為0～1）將全球204 個國家和21 個地區分為低（<0.46）、低-中（0.46～0.60）、中（0.61～0.69）、中-高（0.70～0.81）、高（>0.81）5 個發展水平，研究不同國家和地區歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔變化趨勢，并通過性別和年齡分層來確定高危人群。

1.2 統計學方法

根據標準人口年齡結構計算年齡標化率，EAPC 使用回歸模型描述年齡標化率變化趨勢，即Y=α+βX+ε，其中Y 為ln(年齡標化率)，X 為日歷年，ε 為隨機偏差。EAPC 的計算公式為EAPC=100×[exp(β)-1]，并得到95%不確定性區間（UI）。若EAPC 及其95%CI下限均大于0，則認為年齡標化率呈上升趨勢；若EAPC 及其95%CI上限均小于0，則認為年齡標化率呈下降趨勢；其他情況則認為年齡標化率相對穩定（不顯著）。通過計算年齡標化率（/10 萬）、年齡標化死亡率（ASDR）、年齡標化DALY 率及其各自的EAPC，評估全球和中國歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡率和疾病負擔變化趨勢。

2 結果

2.1 1990～2019年全球和中國及不同性別和年齡人群中歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢（表1、圖1）

表1 1990～2019年全球和中國男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢

圖1 2019年全球（1A 和1B）和中國（1C 和1D）不同性別和年齡人群中歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔

2019年，全球歸因于家庭空氣污染的CVD死亡人數和DALY 分別為106.98 萬例和2 791.85萬人年，與1990年相比分別減少了28.12% 和30.80%。1990～2019年，全球歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR（EAPC= -3.65，95%CI：-3.86～-3.44）和年齡標化DALY 率（EAPC= -3.60，95%CI：-3.78～-3.41）均呈降低趨勢。

2019年，中國歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡人數和DALY 分別為22.70 萬例和518.22 萬人年，與1990年相比分別減少了56.43%和62.06%。1990～2019年，中國歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR（EAPC= -5.78，95%CI：-6.17～-5.38）和年齡標化DALY 率（EAPC= -5.97，95%CI：-6.32～-5.62）也均呈降低趨勢。

1990～2019年，全球男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR[EAPC（95%CI）分別為-3.81（-4.05～-3.57）和-3.52（-3.70～-3.33）]和年齡標化DALY 率[EAPC（95%CI）分別為-3.68（-3.89～-3.47）和-3.53（-3.69～-3.37）]均呈下降趨勢，男性均略高于女性。2019年，全球男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡人數分別在65～69 歲和75～79 歲達到峰值，死亡率均在30～34 歲開始上升，85～89 歲達到峰值，均呈先升后降趨勢，在65 歲以下人群中男性的死亡人數和死亡率均高于女性。

2019年，全球男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 的DALY 分別在60～64 歲和65～69歲達到峰值，DALY 率均在25～29 歲開始上升，75～79 歲達到峰值，均呈先升后降趨勢，在65 歲以下人群中男性的DALY 和DALY 率均高于女性。

1990～2019年，中國男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR[EAPC（95%CI）分別為-5.61（-5.99～-5.23）和-5.93（-6.34～-5.52）]和年齡標化DALY 率[EAPC（95%CI）分別為-5.77（-6.11～-5.43）和-6.20（-6.57～-5.83）]也呈類似的下降趨勢，男性均高于女性。2019年，中國男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡人數分別在70～74 歲和80～84 歲達到峰值，死亡率均在30～34 歲開始上升，男性在90～94 歲達到峰值，女性死亡率隨著年齡增加持續升高，在75 歲以下人群中男性的死亡人數和死亡率均高于女性。

2019年，中國男性和女性歸因于家庭空氣污染的CVD 的DALY 分別在65～69 歲和70～74 歲達到峰值，DALY 率均在25～29 歲開始上升，男性和女性分別在85～89 歲和80～84 歲達到峰值，均呈先升后降趨勢，在75 歲以下人群中男性的DALY 和DALY 率均高于女性。

2.2 1990～2019年全球21 個地區歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢（表2、3）

表2 1990～2019年全球21 個地區歸因于家庭空氣污染的CVD年齡標化死亡率及其變化趨勢

表3 1990～2019年全球21 個地區歸因于家庭空氣污染的CVD年齡標化DALY 率及其變化趨勢

2019年，全球21 個地區中，每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR 最高三個地區依次為大洋洲、撒哈拉以南非洲東部、撒哈拉以南非洲中部，ASDR 最低三個地區依次為高收入亞太地區、高收入北美地區、澳大拉西亞。1990～2019年，高收入亞太地區的ASDR 降幅最大（EAPC=-12.20，95%CI：-12.96～-11.43），其次為澳大拉西亞（EAPC=-12.05，95%CI：-12.53～-11.56）和西歐（EAPC=-9.96，95%CI：-10.21～-9.72）。

2019年，每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的CVD年齡標化DALY 率最高的地區是大洋洲，其次是撒哈拉以南非洲東部和撒哈拉以南非洲中部，而高收入亞太地區的年齡標化DALY 率最低，其次是高收入北美地區和澳大拉西亞。1990～2019年，澳大拉西亞的年齡標化DALY 率降幅最大（EAPC=-11.86，95%CI：-12.36～-11.36），其次高收入亞太地區（EAPC=-11.85，95%CI：-12.63～-11.07）和西歐（EAPC=-9.93，95%CI：-10.18～-9.67）。

2.3 1990～2019年全球不同SDI 地區歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢（表4、5）

表4 1990～2019年全球不同SDI 地區歸因于家庭空氣污染的CVD年齡標化死亡率及其變化趨勢

表5 1990～2019年全球不同SDI 地區歸因于家庭空氣污染的CVD年齡標化DALY 率及其變化趨勢

2019年，全球不同SDI 地區中，每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR 和年齡標化DALY 率最高的地區均為低SDI 地區[分別為56.67（95%UI：42.08～73.07）和1 318.63（95%UI：997.40～1 672.29）]。1990～2019年，高SDI 地區的ASDR和年齡標化DALY 率降幅最大[EAPC（95%CI）分別為-10.82（-11.08～-10.55）和-10.90（-11.17～-10.63）]；5 個SDI 地區歸因于家庭空氣污染的CVD的ASDR 和年齡標化DALY 率呈現出一致的變化趨勢，即隨著SDI 增加，降幅逐漸增大。

2.4 1990～2019年全球不同國家歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢

2019年，全球204 個國家中，每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的CVD 的ASDR 最高的國家為所羅門群島[（241.61（95%UI：187.76～294.50）]，其次為瓦努阿圖[140.56（95%UI：101.60～192.80）]和阿富汗[122.79（95%UI：83.17～166.94）]，而阿拉伯聯合酋長國、瑞士和波多黎各的ASDR 最低[均為0.00（95%UI：0.00～0.01）]，中國相應的ASDR 為12.52（95%UI：6.35～21.29）。1990～2019年，ASDR增幅最大的國家為菲律賓（EAPC=0.87，95%CI：0.21～1.54）、津巴布韋（EAPC=0.79，95%CI：0.43～1.15）、萊索托（EAPC=0.29，95%CI：-0.09～0.67），降幅最大的國家分別為沙特阿拉伯（EAPC=-18.48，95%CI：-18.63～-18.32）、阿拉伯聯合酋長國（EAPC=-18.32，95%CI：-18.93～-17.71）、阿曼（EAPC=-17.42，95%CI：-17.85～-16.98）。

2019年，每10 萬人中歸因于家庭空氣污染的CVD 的年齡標化DALY 率最高的三個國家分別為所羅門群島、瓦努阿圖、基里巴斯[分別為6 568.24（95%UI：5 023.61～8 197.50）、3 764.18（95%UI：2 625.23～5 214.90）、3 465.14（95%UI：2 499.73～4 536.24）]，年齡標化DALY 率最低的三個國家分別為阿拉伯聯合酋長國、瑞士、卡塔爾[分別為0.06（95%UI：0.01～0.19）、0.07（95%UI：0.01～0.22）、0.09（95%UI：0.02～0.25）]，中國相應的年齡標化DALY率為262.65（95%UI：133.90～447.50）。1990～2019年，年齡標化DALY 率增幅最大的國家為菲律賓（EAPC=1.32，95%CI：0.60～2.03），其次是津巴布韋（EAPC=0.99，95%CI：0.62～1.36）和萊索托（EAPC=0.47，95%CI：0.05～0.89），降幅最大的國家為沙特阿拉伯（EAPC=-18.25，95%CI：-18.38～-18.12），其次是阿拉伯聯合酋長國（EAPC=-18.09，95%CI：-18.82～-17.36）和阿曼（EAPC=-17.88，95%CI：-18.20～-17.57）。

3 討論

基于2019年GBD 研究數據，本研究發現：歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔有時間和地域差異；1990～2019年，全球歸因于家庭空氣污染的CVD死亡人數、DALY 以及ASDR 和年齡標化DALY 率均呈下降趨勢。這在很大程度上歸因于過去30年各國和個人采取了積極的干預措施，比如建立7 個全球環境和職業健康中心，解決中低收入國家依賴于固體燃料的家庭比例問題[10]，降低家庭污染暴露，這些舉措大大減輕了家庭空氣污染造成的CVD 疾病負擔。然而全球和中國的疾病負擔仍較高，據估計，僅2012年全球有430 萬例死亡歸因于家庭空氣污染，其中60%死于CVD[11]，這促使世界各地積極推動相關研究以及實施干預措施。

本研究發現，中國與全球歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔在年齡變化趨勢上一致，高水平疾病負擔主要集中在75 歲以上人群，特別是75～89 歲人群，在75 歲以下人群中ASDR 和年齡標化DALY率隨著年齡增長而升高。老年人的高CVD 疾病負擔不僅僅是衰老的結果[12]。Nuvolone 等[13]的研究發現，≥75 歲老年人暴露于空氣污染中更容易誘發炎癥，家庭空氣污染會增加與高齡相關的衰弱、急性心肌梗死、高血壓和糖尿病風險，從而增加CVD 疾病負擔[14]。國家統計局數據顯示，截至2022年年底，中國≥65 歲老年人口達到2.1 億，占總人口的14.9%，已進入中度老齡化階段[15]。隨著人口老齡化，高齡老人的CVD 問題將更加嚴峻。本研究顯示，2019年男性歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔略高于女性。這一結果與室外PM2.5歸因的CVD 疾病負擔結果一致[16]，均提示男性暴露于污染后預后更差。家庭空氣污染與生物、接觸或交互作用等多重暴露因素有關，男性可能更多暴露于吸煙、酒精、高鹽、高膽固醇、壓力等風險因素中[17]。而65 歲以上女性歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔反超男性，可能是因為女性在家庭生活中參與家務、烹飪等過程更多，接觸污染的時間更長，風險暴露更高。因此，應重點關注老年人和女性，改善生活條件，降低家庭空氣污染暴露。

目前，低SDI 地區如大洋洲、非洲的很多家庭仍以固體燃料作為主要能源。有研究表明，家庭空氣污染是低收入國家人群的一個重要CVD 危險因素[18]。長期暴露于室內空氣污染可嚴重損害健康，環境因素導致的炎癥反應在CVD 和糖尿病的流行中起關鍵作用[19]。吸入的污染顆粒物到達心室后，心室充盈量、輸出量減少，導致心肌梗死和動脈粥樣硬化風險增加[20]。低SDI 地區居民由于受到條件的限制，家庭空氣污染暴露程度更強，暴露時間更長，暴露人數更多，因此更容易發生CVD。

本研究顯示，1990～2019年，中國歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔呈下降趨勢，且降幅高于全球平均水平，這得益于中國政府對家庭空氣污染問題的重視和大力改造。中國實施國家改良爐灶計劃，2000年通過立法和激勵措施推廣使用精制煤炭，大幅度提升燃燒效率，改善了家庭空氣質量。近年來，中國為了減少污染，改良煤爐和煙囪，為煤爐改造提供補貼，鼓勵天然氣或電力供暖，大力推行高效生物能源、清潔能源[21]。

在東亞國家中，中國歸因于家庭空氣污染的CVD 死亡率和年齡標化DALY 率及其降幅遠高于日本和韓國。一方面，中國是世界上最大的煤炭生產國和消費國，隨著經濟的發展和能源需求的增加，煤炭占一次能源消費的67%，燃燒帶來的污染后果嚴重。國際能源署調查顯示，中國約120 萬人死于室內空氣污染[22]。盡管中國在改良爐灶的同時，大力推廣清潔燃料的使用，但隨著生物燃料減少，鑒于成本考量，農村的煤炭使用量仍很大，這仍然是中國減少家庭空氣污染面臨的一大問題[21]。2011年中國的一項大規模調查顯示，使用固體燃料做飯和取暖的家庭分別占48%和21%[23]。

目前，從全球范圍評估和比較家庭空氣污染相關CVD 疾病負擔的地區和國家分布趨勢的研究較少[23]，多集中在個別國家或發展中國家進行探討[3,16,24]。本研究評估了1990～2019年全球及不同地區和國家中歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔及其變化趨勢，并分析了中國的相關情況，為公共衛生干預提供了充分的依據和政策導向信息。然而，家庭空氣污染的暴露強度和污染物成分與CVD 的關系以及暴露-反應數據有待于進一步研究，暴露分類錯誤或測量誤差可能使研究結果偏陽性或無效，提示準確實測PM2.5的必要性；另一方面，本研究不能排除個體身體和心理因素以及周圍環境因素（社會經濟狀況、噪音暴露、職業暴露等）對CVD 疾病負擔評估結果的影響。

總之，家庭空氣污染是世界范圍內的重要公共衛生問題，相關CVD 疾病負擔的分布和變化趨勢存在地理差異。1990～2019年全球及中國歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔均有所下降，男性略高于女性，集中發生在75～89 歲。需要注意的是，中國是煤炭大國，相關疾病負擔仍較高，因此，仍需采取降低家庭空氣污染的清潔措施，加強國際合作和援助，關注高危群體，改善低收入地區職業和健康問題，以減輕歸因于家庭空氣污染的CVD 疾病負擔。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突