阚海东课题组联合研究揭示寒潮对我国居民死亡风险和疾病负担的影响
（供稿：雷剑）
近日，复旦大学公共卫生学院阚海东教授课题组联合中国疾病预防控制中心慢病中心周脉耕研究员，基于我国272个城市大数据，评估了寒潮对我国居民死亡风险和疾病负担的影响。研究结果以“Association between cold spells and mortality risk and burden: A nationwide study in China”为题发表在国际知名期刊 Environmental Health Perspectives。
本世纪以来，全球气候变化产生的不利影响日益显现。极端天气事件（热浪，寒潮，极端降雨等）的发生频率明显增加，造成了巨大的经济财产损失，同时也对人类生命健康产生了极大的威胁。既往的流行病学研究多关注高温、热浪等极端天气事件对居民死亡风险的影响，而探索寒潮对居民死亡风险影响及评估相关疾病负担的研究仍十分少见，尤其缺乏大规模、多中心、长时间、代表性强的流行病学研究。
为了解决这一科学问题，本研究基于我国272个城市死因监测系统（地理分布见图1）和国家气象数据共享平台，选取了2013-2015年冷季（11月至3月）272个城市的每日死亡率（非意外总死亡和心、肺疾病死亡率）以及天气状况（日均气温和日均相对湿度）数据进行统计分析，以探索寒潮对我国居民死亡风险的影响和时间滞后模式，并评估了归因于寒潮的疾病负担。
图1 2013-2015年我国272个城市死因监测点位分布图
本研究采用时间序列的分析方法，根据日均温度（每个城市2013-2015年的全年日均温度分布）和持续时间定义了12种寒潮（见表1）。应用分布滞后模型（DLM）和广义相加模型（GAM）评估每个城市寒潮与居民死亡风险的28天累积效应。为了评估寒潮的额外效应，采用分布滞后非线性模型（DLNM）控制了温度0-28天的累积效应。采用两阶段分析方法，首先评估寒潮对每个城市居民死亡风险的影响，随后应用meta回归模型，评估寒潮在全国及不同地区对居民死亡风险的影响和时间滞后模式。由于在P2.5_≥4d（日均温度低于全年温度分布的第2.5百分位数且持续时间大于4天）寒潮定义下，每年寒潮发生频率过低。因此，本研究分析其他11种寒潮定义对我国居民死亡风险的影响。
时间滞后模式的结果显示，整体而言，寒潮增加居民非意外总死亡风险的效应出现在滞后3-4天，在10-15天达到效应峰值，28天后效应消失（图2）。同一温度阈值，不同持续时间的寒潮对居民死亡风险的时间滞后模式规律一致。寒潮对心血管系统、冠心病、中风、呼吸系统和慢性阻塞性肺病死亡风险影响的时间滞后模式与非意外总死亡风险一致。该结果提示，寒潮对于我国居民死亡风险的影响具有较长的时间滞后效应，因此我国居民应该关注寒潮预警，提前采取防护措施，以降低寒潮对居民健康的不利影响。
图2 不同定义的寒潮对非意外总死亡影响的时间滞后模式图
本研究探索了不同定义的寒潮对我国居民非意外总和心肺疾病死亡风险的影响，并评估了相应的疾病负担。多数情况下，更低温度阈值的寒潮定义与更高的死亡风险估计有关（图3）。以定义为P5_≥4d（日均温度低于全年温度分布的第5百分位数且持续时间大于4天）的寒潮为例，与非寒潮日相比，寒潮日居民非意外总死亡风险增加39% (95%CI: 15%, 69%)，归因于寒潮的非意外总死亡疾病负担为2.10% (95%CI: 0.94%, 3.04%)。
图3 不同定义的寒潮对非意外总死亡和心肺疾病死亡风险的影响
性别和年龄的分层分析结果显示，寒潮对非意外总死亡风险的影响在女性人群中更强，但该差异不具有统计学意义。与年轻人群相比，寒潮在老年人群（≥65岁）中的效应更强（图4）。不同气候带的分层结果显示，与亚热带季风气候带相比，寒潮在温带大陆气候和温带季风气候带对居民死亡风险的影响更大（图4）。该结果提示，女性及老年人群应该更加防范寒潮对健康的影响。此外，寒潮在不同气候带的效应也存在差异，有必要根据各个气候带的特点，建立区域性的寒潮预警系统。
图4寒潮对不同性别、年龄、气候带人群非意外总死亡风险的影响
本研究通过大规模、长时间、多中心的流行病学研究，探索了寒潮对我国居民非意外总死亡和心肺疾病死亡风险影响的时间滞后模式，识别了部分敏感人群，评估了寒潮对我国居民死亡风险的影响和归因于寒潮的疾病负担。本研究为寒潮与我国居民死亡风险增加之间的关联提供了流行病学证据，并提出我国有必要根据各个气候带的特点，建立区域性的寒潮预警系统，提醒居民尤其是敏感人群提前采取防寒、保暖、室内空调、供暖等适应性措施，以降低寒潮对我国居民健康的不利影响。
复旦大学公共卫生学院博士生雷剑、陈仁杰教授和中国疾病预防控制中心慢病中心殷鹏研究员为该论文的共同第一作者，复旦大学公共卫生学院阚海东教授和中国疾病预防控制中心慢病中心周脉耕研究员为该论文的共同通讯作者。该研究由国家自然科学基金项目（92043301，82030103）和上海国际科技合作项目（21230780200）资助。