综述:不灭之火:尼日利亚天然气火炬燃烧的被忽视成本

《International Journal of Environmental Research and Public Health》:The Fire That Does Not Go Out: The Neglected Costs of Gas Flaring in Nigeria Omoniyi Babatunde Alimi and John Gibson

【字体: 时间:2026年04月03日 来源:International Journal of Environmental Research and Public Health CS8.5

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  污染仍是全球重大公共卫生问题,且与癌症发病率的关联日益明确。研究人员遵循《系统评价与荟萃分析优先报告条目》(PRISMA)指南,开展系统评价与荟萃分析,探讨空气污染、水污染及土地污染与癌症风险的关联。检索PubMed、Web of Science和Scopus

  
污染仍是全球重大公共卫生问题,且与癌症发病率的关联日益明确。研究人员遵循《系统评价与荟萃分析优先报告条目》(PRISMA)指南,开展系统评价与荟萃分析,探讨空气污染、水污染及土地污染与癌症风险的关联。检索PubMed、Web of Science和Scopus数据库2014年1月至2025年6月的文献,初筛得到26367条记录,最终纳入168项研究。针对11组研究的荟萃分析显示:肺癌与细颗粒物(HRpooled=1.347;95%CI:1.158~1.536)、黑碳(HRpooled=1.096;95%CI:1.014~1.179)及臭氧(HRpooled=0.941;95%CI:0.908~0.975)存在显著关联;乳腺癌与二氧化氮(HRpooled=1.064;95%CI:1.011~1.117)存在显著关联。臭氧与癌症风险的关联方向不一致。155项研究关注空气污染相关癌症风险,仅10项聚焦水污染物、2项关注土地污染物(主要为重金属)。79%的纳入研究来自6个高收入国家。结果表明,尽管颗粒物是持续存在的危险因素,但全球证据基础在污染类型与国家经济状况层面仍存在失衡。通过开展代表性不足地区的针对性研究、优先降低已识别致癌污染物的暴露水平,有望减轻全球癌症负担。
1.引言
2019年全球因污染导致的过早死亡人数达900万,污染已成为持续性公共卫生危害。联合国统计司将污染定义为环境介质(空气、水、土地)中存在性质、位置或数量会产生不良环境效应的物质与/或热量,广义上任何进入环境的非期望添加物均属污染,其中空气、水与土地污染为核心类型。世界卫生组织数据显示,全球约99%人口暴露于超过其安全指南的空气污染物中,室外空气污染是最致命的污染形式。已有充分证据表明,环境污染物与多类公共卫生问题相关,其中室外空气污染与颗粒物支持癌症发生的证据最为坚实,已被国际癌症研究机构列为1类人类致癌物,肺癌是与此类暴露关联最密切且一致的癌种。其潜在生物学机制主要包括氧化应激、慢性系统性炎症及活性自由基导致的DNA损伤。相比之下,土地与水体污染和癌症的关联尚不明确,因其暴露常依赖复杂的摄入与皮肤接触途径,且存在显著地区差异。
癌症因高致死率与沉重经济负担成为关键公共卫生挑战,预计至2050年全球发病率将大幅上升,且增幅主要集中在低收入国家。2022年全球新发癌症病例19764999例,死亡9743320例;美国2025年预计新发病例226650例,2015—2021年全部位癌症5年相对生存率为69.9%,全球75岁前癌症死亡风险为9.6%。降低癌症发病率与全球负担需重点关注可干预因素,污染暴露正是明确的相关因素之一。此外,社会经济地位、种族、性别等因素显著影响致癌物暴露水平、医疗可及性与健康认知,贫困与失业分别与癌症特异性结局恶化、癌症死亡率上升相关,非裔美国人多数癌种死亡率高于其他族群,社会因素造成的癌症差异凸显了纳入社会因素评估的必要性。现有评价多局限于单一污染或单一癌种,缺乏同时覆盖空气、水、土地污染并整合社会因素的综合性研究。本研究旨在填补该空白,系统梳理污染与社会因素和癌症关联的现有文献,并在数据符合条件时开展荟萃分析,明确不同介质污染物与社会因素对人类癌症风险的影响。
2.方法
2.1 方案注册
本系统评价与荟萃分析严格遵循PRISMA指南,使用PRISMA核查表与流程图规范流程,研究方案于2025年1月16日在开放科学框架(OSF)完成注册。
2.2 检索策略
检索数据库为PubMed、Scopus与Web of Science,时间跨度为2014年1月至2025年6月,初检时间为2024年12月7日,末次更新为2025年7月10日。采用改良人群-暴露-对照-结局(PECO)框架构建检索词,人群限定为普通人群,暴露涵盖不同污染及社会、人口、经济因素,未预设特定对照组以保证检索全面性,结局为任意报告的癌症。检索词组合布尔运算符适配各数据库语法,Web of Science检索式为:“TS=(Cancer) AND TS=(Socio-economic OR economic OR economics OR demographic OR socio-demographic OR Hazard Risk) AND TS=(Air Pollution OR Water pollution OR Land Pollution OR Pollution OR hazardous waste OR Pollutants OR PM OR Particulate Matter OR Ozone OR O3OR Diesel PM OR Lead OR Toxic waste)”。
2.3 研究筛选与质量保证
检索后执行多层筛选,预先设定纳入与排除标准。纳入标准为同行评议论文与会议论文、2014—2025年发表、英文撰写、报告癌症结局决定因素的实证研究。排除标准为无癌症结局报告、综述、理论框架、学位论文、书籍与章节、报告、预印本及社论。文献信息导出为csv格式后合并去重,由两名研究者独立分阶段完成标题、摘要与全文筛选,各阶段分歧通过讨论解决,需两名资深研究人员共识方可进入下一阶段,全程控制选择偏倚。
2.4 质量评价
采用2018版混合方法评价工具(MMAT)评估纳入研究的方法学质量,该工具可同时适用于定性与定量证据评价。
2.5 数据提取
数据提取于2025年7月10日完成,内容包括研究来源国、设计、目标、健康结局、相关影响因素与核心发现;为支持荟萃分析,额外提取样本量、癌症类型、暴露变量、效应量(比值比OR、风险比HR、率比RR)及其数值、95%置信区间上下限与p值,所有数据整理至Microsoft Excel。
2.6 分析
绘制桑基图展示研究来源国、污染类型组与癌症组的关联。定性评价覆盖全部纳入研究,荟萃分析仅针对同时满足“至少4项研究报告同一癌症类型-效应量类型-暴露变量组合”“至少符合5项MMAT标准中的3项”的研究开展。采用JASP 0.19.3软件的经典荟萃分析模块,选用DerSimonian-Laird随机效应模型解释研究间异质性,合并效应量计算采用95%置信区间。标准误(SE)通过公式SE=(ln(UCL)?ln(LCL))/3.92计算,异质性采用I2、τ2与τ描述,统计显著性判定标准为95%置信区间不包含无效值且p<0.05,最终绘制森林图。
3.结果
3.1 检索与筛选结果
初检共获26367篇文献,经筛选最终纳入168篇,其中仅1篇为会议论文,其余均为同行评议期刊论文。
3.2 定性评价结果
研究地域分布高度集中于高收入与发达国家:美国54项、中国28项、丹麦21项、加拿大11项、中国台湾地区9项、韩国9项。2014—2025年发文量总体呈上升趋势,2018、2021与2022年略有回落,2024年发文量最高,截至2025年6月已收录16项,全年预计进一步增长。桑基图显示,空气污染相关研究占比最高,美国、丹麦与中国是主要贡献者;空气污染物中PM2.5、氮氧化物(NOx)、PM10与臭氧(O3)研究最多,关联癌种以呼吸道与胸腔癌、乳腺癌、造血系统肿瘤与中枢神经系统肿瘤为主;水污染与土地污染研究占比极低,土地污染相关研究最少,水污染中重金属最受关注。
3.2.1 空气污染
155项研究聚焦空气污染。PM2.5关联研究共82项,其中26项针对肺癌,16项显示PM2.5暴露升高显著增加肺癌风险,另有6项也观察到肺癌发病率随暴露升高而增加,中国一项研究显示PM2.5归因肺癌死亡率年均上升4.11%,仅1项美国研究未发现PM2.5与不吸烟女性肺癌的显著关联。PM2.5与乳腺癌的16项研究中,4项显示暴露升高显著增加乳腺癌风险,1项美国护士队列研究则发现绝经后乳腺癌风险与PM2.5暴露呈负相关。PM2.5与中枢神经系统肿瘤的10项研究中,3项显示显著正相关;与肝癌的6项研究中,4项显示显著正相关;还被发现与膀胱癌、前列腺癌、淋巴瘤、结直肠癌、食管癌、喉癌、口腔癌、白血病、非霍奇金淋巴瘤、呼吸系统癌、甲状腺乳头状癌、胰腺癌、卵巢癌等多种癌症风险升高相关,中国一项研究还发现PM2.5硫组分显著升高胃癌风险,少数研究未发现显著关联。PM10与肺癌的11项研究中,2项显示整体肺癌风险显著升高,分别对腺癌与鳞状细胞癌有显著正关联;韩国全国队列显示PM10暴露显著升高泌尿系统癌、肾癌与前列腺癌风险;PM10与乳腺癌的8项研究中仅1项英国研究显示风险显著升高。二氧化氮(NO2)与肺癌的9项研究均显示显著正相关,3项研究明确腺癌风险随暴露升高而增加;与乳腺癌的11项研究中仅2项显示显著正相关,加拿大全国研究发现绝经前女性乳腺癌风险随NO2暴露升高而增加;还与脑肿瘤、白血病、上消化道呼吸道肿瘤、前列腺癌、喉癌、霍奇金淋巴瘤、女性子宫癌等风险升高相关。臭氧与肺癌的8项研究中,4项显示总体肺癌风险随臭氧暴露升高而降低,同样呈负关联的还有上消化道呼吸道肿瘤、肝癌与脑膜瘤,仅1项英国研究显示前列腺癌风险随臭氧暴露升高而增加,1项中国研究则显示肺癌风险升高。氡的12项研究中,暴露显著升高肺癌与血癌风险。空气重金属方面,镉暴露显著升高膀胱癌与肺癌风险,铬暴露显著升高膀胱癌风险,铅暴露显著升高整体癌症风险与脑膜瘤风险。黑碳暴露被证实升高肺癌、上消化道呼吸道肿瘤、乳腺癌、恶性脑肿瘤、非霍奇金淋巴瘤、中枢神经系统颅内肿瘤及整体癌症风险;一氧化碳暴露升高良性脑肿瘤、乳腺癌与75岁以下人群腺癌风险,75岁以上人群腺癌风险则随暴露升高而降低;二氧化硫暴露显著升高腺癌与食管癌风险;超细颗粒物暴露与血癌、肺癌、脑癌风险升高相关,其中加拿大多伦多一项研究观察到脑癌风险显著升高。道路邻近度与血癌、中枢神经系统肿瘤、乳腺癌风险升高相关,空气污染暴露评分(APES)与结直肠癌风险显著正相关,农药暴露升高儿童淋巴瘤风险,邻苯二甲酸酯酯类暴露的终生致癌风险超过美国环保署(USEPA)阈值。柴油尾气、工业废气、挥发性有机物、苯、二噁英类、家庭空气污染物、石棉、多氯联苯、二氯甲烷、汞等也被多项研究证实与不同癌症风险升高相关,少数研究未发现特定污染物与部分癌症的显著关联。社会因素分析显示,贫困、失业、低教育水平、种族隔离区域的人群空气有毒物质相关癌症风险显著更高,美国非洲裔聚居区、亚裔与西班牙裔聚居的非城市区域、阿拉伯裔聚居区的空气有毒物质癌症风险均显著偏高。
3.2.2 水污染与土地污染
11项研究关注水污染,其中8项聚焦重金属:印度旁遮普地下水砷污染的终生致癌风险远超USEPA推荐的1×10?4阈值;加纳水体重镉致癌风险超过限值;泰国垃圾填埋场周边地下水镍、镉、铬致癌风险超标;肯尼亚基利马姆博戈地区地下水镍、镉、铅浓度超过USEPA限值;美国得克萨斯、艾奥瓦与中国台湾地区分别观察到砷暴露与肾癌、前列腺癌、膀胱癌风险升高显著相关。中国长江流域社区人群五氯苯酚高环境暴露与淋巴、血液、鼻咽、肝脏等多系统癌症发病率升高显著相关;瑞典一项研究未发现饮用水全氟烷基物质(PFAs)污染与癌症的显著关联;尼日利亚一所大学区域地下水氡的致癌风险处于可接受阈值内。仅1项研究关注土地污染,南非克罗科迪尔河上游流域受污染土壤种植的作物消费导致致癌风险升高,主要污染物为铝、铁、锰、铬、镍、锌、铜与铅;另一项香港研究发现双酚A暴露显著升高70岁以下中国男性前列腺癌风险。
3.3 质量评价结果
纳入研究分为定量非随机化研究(n=126)与定量描述性研究(n=42)。54项定量非随机化研究与7项定量描述性研究满足全部5项MMAT标准,59项定量非随机化研究与32项定量描述性研究满足4项标准,整体以高质量研究为主;仅3项定量非随机化研究与2项定量描述性研究仅满足2项标准。45项定量非随机化研究未满足“研究对象代表目标人群”标准,33项定量描述性研究未满足“统计分析适配研究问题”标准。
3.4 荟萃分析
共开展11项荟萃分析,仅针对部分空气污染物开展(水与土地污染缺乏可比数据),涉及PM2.5、PM10、NO2、O3与黑碳。结果显示:肺癌与PM2.5(HR>1)、黑碳(HR>1)暴露呈显著正相关,与臭氧暴露呈显著负相关(HR=0.941;95%CI:0.908~0.975);乳腺癌与NO2暴露呈显著正相关(HR>1)。7项荟萃分析的I2>90%,异质性极高;PM2.5与血癌的荟萃分析I2=45.6%,呈中度异质性;PM10与肺癌、黑碳与肺癌的荟萃分析异质性极低,恶性脑癌与PM2.5暴露的荟萃分析I2与τ2均为0。
4.讨论
污染防控是降低全球癌症负担的核心环节,多种污染物与人类多器官系统癌症风险存在明确关联,其中颗粒物与肺癌、乳腺癌、脑癌等的关联最为一致,臭氧的关联方向不一致需进一步探索。当前研究高度集中于高收入国家,但污染相关负担最重的却是低收入与中等收入国家,且社会经济与人口学差异会放大环境危害暴露不平等,加剧癌症差异。荟萃分析的高异质性提示,污染与癌症的关联受地区与方法学因素影响,如亚洲工业城市与欧洲低暴露区域的PM2.5成分与人群易感性存在差异,混杂因素校正方式的差异也会导致风险估计变异。
空气污染防控方面,PM2.5、NO2等污染物与多系统癌症的正关联已被多项研究验证,各国可参考世界卫生组织空气质量指南、欧盟清洁空气指令、美国清洁空气法、中国大气污染防治行动计划等政策工具,通过严格排放管控与激励措施改善空气质量。臭氧的负关联可能源于共污染物混杂——高交通区域一氧化氮排放会与臭氧反应,导致致癌物浓度最高的区域臭氧浓度偏低,但臭氧本身仍是强氧化剂,且全球每年有大量死亡归因于臭氧暴露,仍需严格管控。颗粒物因粒径小易进入血液循环并沉积于全身,致癌潜力覆盖多器官,优先控制颗粒物暴露是重要公共卫生策略。
研究类型失衡方面,水与土地污染研究极少,但现有证据已显示印度、泰国、加纳等国水体重金属致癌风险超标,美国也存在水污染物相关癌症风险升高,全球已有相关水质标准,问题可能在于执行与监测不足,需强化现有指南落地。社会经济差异方面,贫困与种族隔离区域人群污染暴露更高、健康风险更大,需将公平性纳入政策制定。全球研究分布不均方面,79%的研究来自6个高收入国家,而这些国家空气质量普遍较好,92%的污染相关死亡发生在低收入与中等收入国家,这些地区的污染更严重、癌症负担增长更快,却缺乏足够研究支撑,需高收入国家加大资助与合作,填补证据空白。
未来风险方面,当前政治与产业趋势可能加剧污染:美国退出《巴黎协定》、转向化石能源的政策可能增加颗粒物、氮氧化物与黑碳排放;全球冲突与贸易战导致供应链延长、排放增加;电动汽车产业扩张若缺乏对电池有害化学物质的全生命周期管理,会加剧重金属污染与环境风险。全球需形成污染防控合力以应对癌症负担上升趋势。
5.局限性
纳入研究多为观察性设计,仅能证明关联,无法直接确立因果关系。多数研究采用固定站点监测数据替代个体暴露,可能存在暴露错分。不同研究报告的效应量类型(HR、OR、RR)增加了结果异质性。荟萃分析的高异质性提示风险具体幅度需谨慎解读,可能源于地区差异、协变量调整方式与暴露增量定义不统一。存在发表偏倚可能,阳性结果研究更易被发表。研究限定2014年后英文文献,排除了其他语言的重要研究成果。
6.结论
污染控制是降低癌症负担的关键路径,现有研究过度集中于空气污染物,尤其是PM2.5,其与多癌种的显著关联已得到验证;水与土地中的重金属污染致癌风险不容忽视,但相关研究严重不足。全球研究资源高度集中于少数高收入国家,忽视了低收入与中等收入国家日益增长的污染与癌症负担。社会经济与人口学不平等会放大污染相关癌症风险差异。亟需拓展代表性不足地区的研究,完善多介质污染与癌症关联的全球证据体系,以精准施策降低全球癌症负担。
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