文献阅读 | 环境空气污染与老年人的健康相关生活质量： 来自中国山东的证据

题目

Ambient air pollution and the health-related quality of life of older adults: Evidence from Shandong China

作者

Jialong Tan, Nuo Chen, Jing Bai, Peizhe Yan, Xinyu Ma, Meiling Ren, Elizabeth Maitland, Stephen Nicholas, Wenjing Cheng, Xue Leng, Chen Chen, Jian Wang

期刊

Journal of Environmental Management

时间

2023年3月

一作

单位

Dong Fureng Institute of Economic and Social Development, Wuhan University, Wuhan, China

链接

https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.117619

研究摘要

空气污染是影响人类健康各个方面的主要公共健康问题之一。目前缺乏关于空气污染对中国老年人与健康相关生活质量（HRQoL）的影响研究。本研究回答了两个问题：一是空气污染物的浓度与老年人HRQoL的相关性如何相关，二是空气污染影响HRQoL的可能机制是什么。本研究对中国山东省5717名65岁及以上的居民进行了抽样调查，采用混合效应Tobit回归模型和混合效应有序Probit回归模型研究空气污染暴露与欧洲三水平五维健康量表（EQ-5D-3L）的关系，其中，五个维度包括“行动能力”、“自理能力”、“日常活动”、“疼痛与不适”、“焦虑与抑郁”。本项目还检验了社会经济、人口特征和行为特征三种因素是否对空气污染和HRQoL的关联关系产生影响。结果显示，PM_2.5、PM₁₀和SO₂浓度每增加1μg/m³，EQ-5D-3L得分将分别下降0.002、0.001和0.002。长期暴露于PM_2.5、PM₁₀和SO₂将增加“疼痛与不适”、“焦虑与抑郁”的发生率。较高社会经济水平（人群收入高、人群居住在城市和人群受教育程度较高）加剧了空气污染对HRQoL的降低。本项目研究结果表明，老年人HRQoL不仅与人口特征、社会经济和健康相关因素有关，还与空气污染呈负相关。

研究背景

环境空气污染每年造成全世界400多万人过早死亡，是一项重大的公共卫生挑战。大量流行病学研究指出，长期暴露于空气污染与一系列慢性疾病之间存在着相关关系，且老年人受空气污染的影响比年轻人大。虽然许多研究探究了老年人长期暴露于空气污染中对健康所产生的不利影响，但大多数研究主要集中在对健康的客观衡量上，如死亡率和发病率。这些研究主要集中在评估物理健康影响层面，未能全面评估空气污染对老年人的健康影响，如精神和社会福祉。为了评估空气污染对老年人健康的不利影响，有必要采用其他指标，如与健康有关的生活质量（HRQoL），以评估长期暴露于空气污染的健康影响。

HRQoL被广泛认为是对健康状况的有效和全面的评估指标，它指一个人对他或她的身体、精神、情感和社会功能以及随着时间推移的幸福感的看法。自20世纪70年代初以来，根据不同的应用场景，如临床试验、医疗系统评估、健康规划和医疗保险报销决策等，已有各种HRQoL指标被开发，包括36项短表调查（SF-36）和欧洲生活质量五维量表（EQ-5D）。在环境健康领域，HRQoL已被证实是衡量空气污染对健康不利影响的一个重要指标，它将空气污染对个人多个健康方面的影响联系起来。

本研究使用欧洲三水平五维健康量表（EQ-5D-3L）来测量中国老年人的HRQoL，研究了长期暴露于空气污染物与HRQoL之间的关系。我们的研究结果为政策制定者提供了新的经验证据，以指导制定公共卫生和环境战略，改善老年人口的生活质量。本研究重点解决两个问题：一是空气污染物浓度是否与中国老年人HRQoL相关性，二是空气污染影响HRQoL的可能机制是什么。

研究方法

研究地区和研究人群

HRQoL数据来自中国山东省的第六次卫生服务调查（SHSS）。山东省作为拥有1亿多人口的东部沿海省份，是一个高度工业化的省份，其GDP在中国所有省和自治区中排名第三。山东的人口正在迅速老龄化，2018年60岁以上的人口数量为1507万，占总人口的15%以上。作为一个高度工业化的地区，山东省的空气污染水平很高，尤其是PM_2.5、PM₁₀和SO₂，均高于中国国家环境空气质量标准的限值。

总体环境效益

PM_2.5、PM₁₀和SO₂浓度数据收集自开放的ChinaHighAirPollutants( CHAP )数据集( https://weijingrs.github.io/product.html  )。PM_2.5、PM₁₀和SO₂的 5 年平均浓度由调查日期前 5 年各自污染物年均浓度的算术平均值计算而得。图1为各类污染物浓度分布。

与健康有关的生活质量

HRQoL的测量采用经测试的中文版EQ-5D-3L工具，它要求受访者通过描述性系统对自己的健康状况进行自我评价。描述系统有5个问题，涉及5个自我报告的维度，包括行动能力、自理能力（自己洗衣或穿衣的能力）、日常活动（在工作、学习、家庭、家庭或休闲活动中的表现）、疼痛与不适（他们疼痛或不适的程度）、焦虑与抑郁（他们焦虑或抑郁的程度）。每个维度的严重程度等级划分为三级（没有问题，部分/中度问题，或严重/极端问题）。根据受访者对这五类指标的回复，采用中文版时间权衡值集（TTO）将综合健康效用从0（死亡）到1（完全健康）进行评分。

社会人口学和社会经济变量

社会人口学变量包括年龄、性别、居住类型（城市或农村）、婚姻状况（已婚或未婚）、教育水平（文盲和识字）以及家庭年收入水平。

与健康有关的指标

包括健康行为和慢性病，其中健康行为包括身体质量指数（BMI）、吸烟状况（从未吸烟或正在吸烟）、饮酒（饮酒或不饮酒）和每周运动频率（运动或不运动）。

统计分析

我们使用线性混合效应Tobit模型估计空气污染物与总体EQ-5D-3L评分的关系，并使用非线性混合效应Probit模型估计空气污染和EQ-5D-3L五个健康维度中的每个维度之间的相关性。

图1. PM_2.5、PM₁₀、SO₂五年平均浓度（μg/m³）

研究结果

描述性统计

受访者平均年龄为71.85岁，其中65-74岁年龄组占72.28%，76-84岁年龄组占23.28%，85岁及以上年龄组占4.44%。超过一半的受访者（51.72%）居住在农村。受访者识字率为65.09%。在与健康相关的行为方面，51.13%的男性和4.01%的女性吸烟，52.22%的男性和5.29%的女性经常饮酒，46.72%的受访者不锻炼身体，62.01%的女性和54.99%的男性至少有一种慢性疾病，48.33%的男性和43.72%的女性BMI正常。在空气污染物浓度方面，PM_2.5五年平均浓度为64.56 μg/m3，PM₁₀五年平均浓度为122.38 μg/m3，SO₂五年平均浓度为35.04 μg/m3。在EQ-5D-3L得分方面，整个样本的EQ-5D-3L平均得分是0.87。在五个健康维度中，“疼痛与不适”是报告最多的问题（36.80%），而“焦虑与抑郁”是报告最少的问题（10.90%）。男性和女性在总的健康状况和所有五个维度都存在着明显的差异。在EQ-5D-3L的每个维度上，女性报告的问题都比男性多

影响EQ-5D-3L得分的相关因素

表1显示了混合效应Tobit回归的结果，即EQ-5D-3L评分与年龄、居住地、教育、收入、饮酒、运动频率、BMI、慢性病之间的关联性。

表1. EQ-5D-3L评分回归结果

本研究发现三种空气污染物的浓度均与EQ-5D-3L得分存在负相关。PM_2.5、PM₁₀和SO₂浓度每增加1μg/m³，EQ-5D-3L得分将分别下降0.002、0.001和0.002。

年轻、识字、位于城市和收入较高的受访者具有较高的EQ-5D-3L得分。性别与EQ-5D-3L得分没有明显关系，但已婚与EQ-5D-3L得分呈正相关。此外，不喝酒和没有慢性病的受访者的EQ-5D-3L得分较高，而吸烟状况与EQ-5D-3L得分没有显著关系。与体重偏瘦的受访者相比，正常体重和超重的受访者报告的EQ-5D-3L得分更高。

空气污染物与EQ-5D-3L维度之间的关系

表2显示了三种空气污染物与五个健康维度之间的关联。由PM_2.5造成的总体健康效用损失主要表现在两个维度: “疼痛与不适”、“焦虑与抑郁”，且呈明显的负相关。只有“焦虑与抑郁”表现显著与PM₁₀呈负相关。仅“疼痛与不适”表现显著与SO2呈负相关。结合三种空气污染物的回归结果，我们发现，空气污染造成的健康效用损失主要体现在“疼痛与不适”、“焦虑与抑郁”两个维度。

表2. EQ-5D-3L维度回归结果

子样本和敏感性分析

利用子样本分析，我们调查了受访者的社会状态和健康相关因素是否改变了空气污染与HRQoL间的关联关系（图2）。如图2所示，本研究发现城市居民、高教育水平和高收入水平对空气污染与HRQoL间关联的修正效应明显；除慢性病外，大多数健康相关因素对空气污染与HRQoL间关联的修正效应均不明显。此外，本研究通过使用不同年份的PM_2.5、PM₁₀、SO₂浓度进行敏感性分析，结果显示回归结果保持稳健。

图2. 子样本分析

研究结论

尽管空气污染物对客观健康存在不利影响，但本研究调查了空气污染物与中国老年人（＞65岁）的主观健康之间的关系。本研究发现，在控制了人口、社会经济和健康相关的因素后，PM_2.5、PM₁₀和SO₂浓度的升高与EQ-5D-3L的评分降低存在显著相关关系。本研究的结果与之前的韩国和日本使用不同健康质量指标开展的研究所得出的结论一致。

在所有EQ-5D-3L健康维度中，我们发现，PM_2.5、SO₂浓度与“疼痛与不适”呈负相关。在短期内，PM_2.50和SO₂暴露将引起眼睛、鼻子、皮肤的刺激，咳嗽和呼吸困难，这可能带来简单的不适；相关的长期影响包括呼吸系统疾病、心血管疾病和慢性哮喘等。已有研究表明，PM_2.5年均浓度增加10 μg/m³，心血管死亡率将平均增加11%。

PM_2.5浓度与“焦虑与抑郁”呈负相关。两种因素可以解释这种负相关：首先，空气污染迫使老年人花在户外的时间减少，社会接触减少，这增加了焦虑与抑郁，降低了HRQoL；其次，已有研究表明，氧化应激、神经炎症和神经退行性病变被发现是由PM接触引起的；且类似抑郁症的行为，通常在暴露于高浓度PM的受访者中被识别出来。

社会经济地位较高的人，即居住在城市地区、受教育程度较高和有较高收入的人，其EQ-5D-3L得分较高。我们推测社会经济地位可能通过其与健康风险因素的联系影响老年人的HRQoL。例如，低社会经济地位的老年人可能更容易感觉到经济上的不安全感，增加他们的焦虑或心理压力。此外，与高社会地位的成年人相比，低社会地位的老年人更有可能表现出不良的健康行为，如吸烟和缺乏运动，从而导致较低的HRQoL。

饮酒状况与EQ-5D-3L得分及其每个维度（包括行动能力、自理能力、日常活动、疼痛与不适、焦虑与抑郁）呈负相关。此外，与体重正常的受访者相比，超重（但不是肥胖）者的EQ-5D-3L得分略高（“肥胖悖论”）。

通过多个子样本的分析发现，空气污染与HRQoL间的关联关系将被老年人的社会经济地位所改变。值得注意的是，生活在城市地区、高收入和受教育程度较高的老年人，空气污染暴露对健康的不利影响更大。这些结果与大多数西方文献的研究结果相反，在这些文献中，较高的社会经济地位被认为在调解空气污染的不利影响方面发挥了作用。对这种不平等影响的可能解释是，中国高社会经济地位老年人更频繁和密集地暴露在高水平的空气污染中，导致他们的健康受到更大的损害。结果的差异可能反映了不同的文化、政治、工业化和城市化特征。如，在西方国家，穷人大多居住在城市中心，而较富裕的人主要居住在郊区。在中国，高社会经济地位的人倾向于居住在中心城市地区，中国城市地区的高人口密度和高工业活动增加了对空气污染物的暴露。

本研究的结果表明，老年人的生活质量不仅与人口特征、社会经济和健康相关因素有关，而且还通过“疼痛与不适”、“焦虑与抑郁”与空气污染呈负相关关系。本研究的结果为政策制定者提供了强有力的经验证据，以紧急实施更有针对性的公共政策，以减少此类污染物排放，改善老年人的主观HRQoL，

编辑：徐萌

排版：肖逸龙

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