空气污染暴露与COVID-19病例和死亡人数上升相关——新研究

A new study looks into the relationship between COVID-19 cases and air pollution levels.Image: Unsplsah/Macau Photo Agency
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  • 荷兰一项新研究发现,空气污染水平与COVID-19病例数之间存在相关性。

  • 细颗粒物浓度每增加1微克/立方米,就与COVID-19病例最多增加15例、住院人数增加4例以及死亡人数增加3例相关。

  • 在农村地区,集约化畜牧业产生的氨可能是COVID-19热点地区的一个促成因素。

全球COVID-19死亡人数现已超过50万。为减缓疾病传播,我们需要更好地了解为何一些地方的病例数和死亡人数高于其他地方。

空气污染是可以部分解释这一现象的一个因素。研究表明,长期暴露于细颗粒物(通常称为PM2.5,因为这些颗粒小于2.5微米)、二氧化氮(NO₂)和二氧化硫(SO₂)等污染物中,可能降低肺功能和引发呼吸道疾病。这些污染物还被证明会引起持续性炎症反应甚至在相对年轻的人群中,并增加感染以呼吸道为靶点的病毒的风险。

导致COVID-19的病原体SARS-CoV-2就是这类病毒之一。多项研究已表明,空气质量差会使人们感染该病毒的风险更高,并且出现重症和死亡的风险也更高。一项针对美国的研究发现,即使PM2.5浓度仅增加1微克/立方米,COVID-19死亡率也会上升8%。我们的新研究考察了荷兰COVID-19病例与空气污染暴露之间的关系,发现该国的对应数值可能高达16.6%。

荷兰的特殊情况

在分析了355个荷兰市镇的数据后,我们发现细颗粒物浓度每增加1微克/立方米,就与COVID-19病例最多增加15例、住院人数增加4例以及死亡人数增加3例相关。

荷兰首例确诊的COVID-19病例出现于2月下旬,到6月下旬,已确认的病例超过5万例。全国COVID-19病例的传播情况显示,东南部地区的病例数更多。

荷兰每10万人的COVID-19病例数以及PM2.5年均浓度(2015至2019年平均值)。Image: Matt Cole

这些疾病传播热点通常位于人口较为稀疏的相对农村地区,这一点颇为不寻常。荷兰媒体提出了一种可能的解释:每年2月下旬和3月初,这些地区都会举办狂欢节庆祝活动,吸引数千人参加街头派对和游行。2020年也不例外,那么这能否解释COVID-19在该地区的迅速传播呢?

虽然狂欢节庆祝活动很可能起到了一定作用,但这些地区的病例分布规律表明,其他因素的重要性可能至少同样大。

东南部的北布拉邦省和林堡省饲养着全国1200万头生猪中超过63%、1.01亿只鸡中42%都饲养于此。集约化畜牧生产会产生大量氨。这些颗粒物通常构成相当大的比例空气污染中细颗粒物的比例。其浓度在荷兰东南部的空气样本中最高。

这些空气污染指标与COVID-19病例之间的相关性显而易见,但这仅仅是巧合吗?

人们在马斯特里赫特庆祝“狂欢节星期二”。Image: Marcel Van Hoorn

与COVID-19相关的污染物

我们的分析使用了截至2020年6月5日的COVID-19数据,几乎涵盖了荷兰疫情的全部已知过程。即使在控制了狂欢节、年龄、健康状况、收入、人口密度以及其他因素之后,我们发现的污染与COVID-19之间的关系依然存在。

为了让我们的结果有所参照,荷兰市镇中细颗粒物的最高年均浓度为12.3微克/立方米,最低为6.9微克/立方米。如果污染最严重市镇的浓度降至最低市镇的水平,我们的结果表明,仅因污染变化,病例数将减少82例,住院人数减少24例,死亡人数减少19例。

我们发现的空气污染暴露与COVID-19之间的相关性,并非简单地源于病例集中在污染可能更高的大城市。毕竟,荷兰的COVID-19热点地区位于相对农村的地区。不过,区域层面的数据只能提供有限的信息。在各个区域内部,污染水平和COVID-19病例数可能在不同地点之间存在显著差异,因此很难精确估计两者之间的关系。

如果能够在个体层面研究这种关联,就能更精确地排除年龄和健康状况的影响。但在此类数据可用之前,污染与COVID-19之间存在关系的证据永远无法得出定论。

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