背景介绍
尽管自从逐步淘汰含铅汽油以来,全球铅暴露量有了显著下降,但铅的暴露问题仍然在低收入和中等收入国家尤为严峻。
铅被世卫组织确定为引起严重公共卫生问题的十种化学品之一。根据《2019年全球疾病、伤害和风险因素负担研究》(GBD),铅暴露在主要的环境健康风险因素中排名第四。
根据2019年GBD报告,铅暴露导致的健康影响包括心血管疾病、慢性肾病以及特发性智力发育障碍。
在GBD研究中,对心血管疾病死亡率的估计仅限于考虑了铅暴露引发的血压升高影响,对特发性发育性智力障碍的估计也未考虑到铅对其他儿童智商的潜在影响。
本文通过健康影响和经济建模的详尽分析,全面研究了铅暴露在儿童和成年人中所引起的全球健康负担和经济成本。
本研究深入探讨了铅暴露对心血管疾病、认知功能障碍等方面的影响。研究方法包括健康影响和经济模型,为我们更深入了解铅暴露的全球性问题以及其可能带来的健康和经济影响提供了重要的参考。
一、研究方法
在这项建模研究中,研究者采用了《2019年全球疾病、伤害和风险因素负担研究》(GBD)中的国家血铅水平估计值,运用国际综合分析的血铅水平-智商损失函数来计算全球5岁以下儿童的智商损失,最终对智商损失带来的经济成本进行了预测。
研究者使用健康影响模型估算了25岁以上人群由于铅暴露导致的心血管死亡数量。该模型捕捉了铅暴露对心血管疾病死亡率的影响,这一影响是通过非高血压机制引起心血管疾病的。最后,研究者运用统计寿命值预测了由于铅暴露而导致的过早死亡所带来的福利成本(福利成本是一个经济学和社会科学的概念,是指某种决策或事件对社会或个体的幸福感、生活质量或整体福祉的经济评估)。
二、研究结果
(一)平均血铅水平
基于2019年GBD估测的国家平均血铅水平值,研究者发现低收入国家的平均血铅水平最高,与此同时研究者还观察到血铅水平随人均收入下降而减少。
在低收入与中等收入国家(LMICs: low-income and middle-income countries )中,分布在欧洲和中亚地区的中低收入国家平均血铅水平最低,为2.3μg/dL;而南亚、中东和北非以及撒哈拉以南非洲的中低收入国家较高,分别为6.2μg/dL、5.2μg/dL、5.1μg/dL。
研究者运用对数正态分布函数来描述血铅水平的分布,发现在低收入和中等收入国家,约有47%的儿童血铅水平高于5 μg/dL, 28%高于10 μg/dL。相比之下,高收入国家只有5%的儿童血铅水平高于5 μg/dL, 而仅有1%的儿童血铅水平高于10 μg/dL。
表1:2019年人口加权平均血浓度
(二)全球智商损失与由此带来的经济损耗
研究者估计,2019年全球5岁以下儿童因铅暴露导致的智商损失累计达7.65亿智商分数,其中95.3%集中在低收入与中等收入国家。
与此同时,智商损失已导致1.4万亿美元的损失,这一规模相当于2019年全球GDP的1.6%,占低收入国家GDP的8.3%,而在高收入国家为1.2%。
研究者在2019年计算智商损失,5岁以下儿童智商损失达到平均每人5.9分,生命前5年造成的智商损失超过了2019年度的5倍以上。
表2:2019年5岁以下儿童智商损失估计数及相关成本。
(三)全球成人心血管疾病死亡规模及其带来的经济影响
研究者估计,2019年铅暴露导致的成人心血管死亡数达554.5万例,其中90.2%发生在低收入与中等收入国家,其中中等收入国家占93.1%。这554.5万人中,有67.9%的心血管疾病死亡案例发生在东亚、太平洋沿岸和南亚地区。
按区域划分,在中等收入与低收入国家中,撒哈拉以南非洲因铅暴露导致的心血管疾病死亡人数最低(每10万人36.1人),而东亚和太平洋地区每10万人中有95.8人死于铅暴露导致的心血管疾病,欧洲和中亚地区则最高,每10万人中有136.9人。
2019年,由铅暴露导致的全球心血管疾病死亡成本为4.6万亿美元,预计占2019年全球GDP的5.3%。在中低收入国家,成本为2.5万亿美元,估计成本占GDP的比例为7.8%。
以区域划分,欧洲和中亚的中低收入国家占比最高,占GDP的13.8%,而撒哈拉以南非洲最低,占GDP的2.6%。
表3:2019年按国家收入分类和按区域分类的心血管疾病死亡数和相关费用估计数。
(四)智商下降与全球心血管疾病死亡的铅暴露成本
2019年,由铅暴露引起的全球总成本(包括智商下降和心血管疾病死亡的成本总和)估计为6万亿美元,相当于2019年全球GDP的6.9%。
其中77%来自2019年发生的心血管疾病死亡的福利成本,而23%则是由2019年智商下降所导致的未来收入损失的现值。
中低收入国家的成本估计为3.2万亿美元,占GDP的比重预计为10.1%。高收入国家的比例为5.0%,而低收入国家的比例则增至11.3%。
以地区划分,欧洲和中亚的中低收入国家占GDP的比例最高,为15.2%,而拉丁美洲和加勒比海地区则最低,为占GDP的6.7%。
表4:2019年按国家收入分类和按区域划分的铅暴露总成本估计数。
三、小结
铅暴露所引起的总成本已经超过了世界银行估算的由PM2.5和家庭空气污染导致的总成本,占据了全球GDP的6.9%。
此外,2019年由铅暴露引起的90%心血管疾病死亡比例和95%智商损失主要集中在中低收入国家。
研究者预测,在中低收入国家,儿童早期铅暴露将导致平均每人智商损失5.9分,这一损失占据终身收入的12%,对中低收入国家儿童的人力资本价值造成了严重的不利影响。
2019年,铅暴露导致的全球心血管疾病死亡率估计为550万人。此外,研究者发现血铅水平对全因死亡率有显著影响(95%置信区间),有研究估计血液中铅相关的全因死亡率比预测的心血管疾病死亡率高出60%。这表明全球铅暴露带来的总死亡率可能远远超过我们的预期。中等收入和低收入国家所面临的铅暴露引起的心血管疾病死亡问题更加严峻,需要引起高度警示。
研究表明,在预防认知障碍方面,减少幼儿在环境中铅暴露的效果迅速显现。此外,所有年龄段的儿童减少铅暴露对于降低成年后心血管疾病存在着长期的益处。
相关研究指出,采用EDTA螯合治疗能够显著降低人体内的铅水平,并在5年的随访期间降低心肌梗死患者出现不良心血管事件的风险。
总的来说,这项研究揭示了由铅暴露引起的全球健康危机以及随之而来的成本,为我们敲响了警钟,提示我们迫切需要控制人类铅暴露的问题。
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