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中大與港大領導研究顯示長期暴露於PM2.5環境 罹患糖尿病前期和糖尿病的風險較高
香港中文大學(中大)醫學院與香港大學(港大)建築學院聯同其他合作機構和學者,共同進行首項從生命歷程角度對微細懸浮粒子(PM2.5)的環境與糖尿病前期和糖尿病患病率之間的關聯性縱向調查。結果顯示,兩者在各生命階段均有明顯關聯,特別是成年期。隨着糖尿病相關健康問題的風險及負擔與日俱增,有迫切需要實行有效的生命全程空氣污染管制策略。詳細結果已刊載於國際著名醫學雜誌《Diabetes Care》。
糖尿病前期的挑戰日益嚴峻 揭示全球健康問題
糖尿病前期是一種以血糖值升高為特徵的疾病,但尚未達到糖尿病標準。國際糖尿病聯盟表示,在2021年全球有3.19億至5.41億成年人患有糖尿病前期,預計到2045年,數字將增至7.3億。系統性評估顯示,26%至50%的糖尿病前期患者在診斷後五年內會進展為糖尿病,為社會帶來巨大負擔。
糖尿病前期的影響大於糖尿病本身可能導致的影響。該疾病的患者面臨過早死亡和各種併發症的風險更高,包括心血管疾病、慢性腎臟病和某些癌症。糖尿病的危險因素通常出現於糖尿病前期,可分為年齡和遺傳等不可改變因素,以及肥胖、不同的生活方式和身處的環境等可改變因素。環境空氣污染的影響更是值得關注,尤其是微細懸浮粒子(PM2.5),它與胰島素抗性和糖尿病風險有關。
長期暴露於PM2.5 環境會增加患糖尿病前期和糖尿病的風險
研究結果顯示,在各生命階段長期暴露於PM2.5環境會增加成年期糖尿病前期和糖尿病的患病率,同時與空腹血糖(FPG)水平上升有關[1]。在此研究前,大眾對PM2.5環境與糖尿病前期和糖尿病患病率的關聯性影響所知有限。是次研究是首項以生命歷程的角度,探討兩者間關聯的縱向調查,從學齡期(6至14歲)、青春期(15至19歲)到成年期(20歲及以上)追蹤參加者。
研究共有4,551 人參加,當中有2,449位男性及2,102位女性,平均年齡為15.91歲。參加者的就診次數合共19,593次,71%的參加者至少就診三次,平均追蹤期為9.93年(標準差為3.89年)。大部分參加者表示在青春期從未吸煙(86%),而且沒有高血壓(97%)或血脂異常(78%)。
辨識關鍵生命階段有助制訂空氣污染管制策略
研究顯示,吸入PM2.5顆粒會引致人體產生氧化壓力並誘發炎症,這是胰島素阻抗的關鍵因素。研究人員以三個生命階段模型評估PM2.5於不同生命階段的影響,結果顯示,PM2.5導致成年期罹患糖尿病前期或糖尿病的機率上升29%,而學齡期及青春期則分別上升15%及18%[2]。
是次研究的高級共同通訊作者、中大醫學院賽馬會公共衞生及基層醫療學院黃至生教授表示:「我們的研究強調減少PM2.5暴露對降低糖尿病前期和糖尿病風險的重要性。未來的研究應旨在延長追蹤期,以涵蓋關鍵的成長階段,並探索暴露於PM2.5環境的長期影響。」
研究結果證明社會有迫切需要制訂生命全程空氣污染管制策略,以有效解決和減輕因日益增加的糖尿病相關健康問題所帶來的負擔。透過辨識關鍵暴露期有助制訂相關措施改善公共衞生。
研究的共同通訊作者、港大建築學院城市規劃及設計系助理教授郭萃教授表示:「雖然我們利用高解析度時空模型來評估PM2.5的暴露情況,提高了研究結果的準確性,但我們必須承認結果存在一定的局限,例如研究排除了額外的空氣污染物和缺乏產前暴露數據。」
[1] 是次研究結果證實了現有文獻,顯示:
- 三年平均PM5濃度每增加一個標準差,罹患糖尿病的機率就會增加8%。這種關聯突顯社會有迫切需要制訂有效的空氣污染監控策略,以減輕全球日益增長的糖尿病負擔。
- 空腹血糖(FPG)水平與年齡之間的關係呈非線性關係,青春期時FPG水平略有下降,而成年後則有所上升。患有前期糖尿病或糖尿病的參加者在所有生命階段都表現出較高的FPG 水平,在成年過渡期間顯著激增。
[2] 研究人員詳細介紹了研究期間長期接觸 PM2.5 與糖尿病前期或糖尿病之間的縱向關聯。PM2.5每增加10 µg/m3,罹患糖尿病前期或糖尿病的機率就會增加32%(95% CI:13%、54%)。