生命早期的人体健康更脆弱，容易受空气污染等有害环境暴露的影响。根据全球疾病负担研究，2019年全球294万的5岁以下儿童死亡中，69万可归因于室内外细颗粒物（PM2.5）暴露，其中母亲孕期暴露导致的胎儿出生体重降低是重要的中介因素。然而，由于空气污染成分复杂，仅考虑PM2.5可能低估生命早期空气污染暴露的健康危害。
臭氧（O3）污染在全球气候变化的背景下日益加剧，生命早期O3暴露的健康危害亟需重视，以完善空气污染相关疾病负担。北京大学生育健康研究所联合校本部环境健康团队，发挥交叉科学研究优势，针对孕期O3暴露开展了深入研究：改进多中心流行病学设计，提出判断健康效应阈值的新方法，融合多源数据获得高分辨率的疾病负担空间分布。研究成果“Estimating Birthweight Reduction Attributable to Maternal Ozone Exposure in Low- and Middle-income Countries”，于2023年12月8日在线刊发于Science Advances。
研究分析了54个中低收入国家约70万单胎新生儿，发现暖季O3暴露增加10ppb可降低出生体重20克，并且发现低浓度暴露仍然存在显著健康效应，提示孕期O3暴露危害“无阈值”。研究进一步将上述获得的暴露反应关系外推至覆盖全球90%低出生体重儿的123个中低收入国家，发现2019年由于暴露浓度超过世界卫生组织关于暖季O3推荐值60μg/m3，出生体重平均降低了44克，并且相关疾病负担在南亚、中东和北非国家最严重。与之相比，根据全球疾病负担研究结果，在上述123个国家，归因于孕期PM2.5暴露的平均出生体重降为22克，显著低于O3暴露带来的危害。
2003年和2019年归因于臭氧暴露的出生体重比较
自2013年以来，我国在治理PM2.5污染方面取得辉煌成就，O3作为仅次于PM2.5的主要空气污染物，近年来呈现波动上升趋势。2023年11月24日，国务院审议通过《空气质量持续改善行动计划》，明确提出将推进PM2.5和O3协同控制，相比2020年，2025年将氮氧化物和VOCs（形成O3的前体污染物）排放总量分别下降10%以上。在我国，O3相关的出生体重降低从2003年的40克增加到2019年的51克，提示O3暴露对脆弱人群的健康危害不容忽视，而持续推进PM2.5和O3协同控制将显著提升我国妇幼健康水平。
北京大学公共卫生学院博士生佟明坤为第一作者，公共卫生学院薛涛研究员、环境科学与工程学院朱彤院士为共同通讯作者，研究骨干成员还包括北大第三医院生殖医学科徐慧玉研究员以及环境科学与工程学院国家自然科学基金“大气臭氧污染过程及天气气候与健康效应”重大项目组的邱兴华副教授、宫继成副教授、尚静研究员。该项目主要得到国家自然科学基金（42293324和42175182）、国家重点研发计划项目（2022YFC3703000）和能源基金会资助。朱彤和薛涛团队长期致力于大气污染对易感人群的健康效应研究，针对生命早期的环境健康问题，发现了PM2.5导致死胎、野火导致儿童死亡、O3导致5岁以下死亡等多种新型疾病负担，相关研究成果于近期发表于Nature Communications，Lancet Planetary Health等高影响力期刊。
