在目前的大气环境与健康研究中，多数研究只关注了单一大气环境因素的健康效应，但人群通常是同时暴露在多种大气环境因素中，例如人群会同时暴露于不同大气污染物。同时，气候变化导致我国极端气温发生频率增加，空气污染与极端温度事件共同暴露也可能对人群带来健康危害。因此，需进一步研究多种污染物对健康影响的交互作用，以及空气污染和不适宜温度的协同健康效应，为空气污染和气候变化协同治理提供科学支持。
一、细颗粒物（PM
2.5）与臭氧（O
3）对健康影响的交互作用
近年来，我国大气污染治理成效显著，空气质量明显改善，但部分地区PM
2.5污染水平仍然较高，同时O
3污染日益凸显。据全球疾病负担研究统计，我国2019年归因于PM
2.5和O
3污染的过早死亡人数分别约为179万和9.3万人（图1）。目前，PM
2.5和O
3暴露的独立健康效应的研究较多，但需进一步研究PM
2.5与O
3对健康影响的交互作用，为PM
2.5和O
3的协同治理提供科学支持。
图1. 2019年我国归因于PM2.5和O3污染的过早死亡人数
基于健康结局数据（2013至2015年城市水平每日总死亡，心血管、呼吸系统疾病死亡人数）和暴露数据（城市水平每日PM
2.5和O
3浓度及平均温湿度），研究利用广义相加模型（GAM）进行了时间序列分析。通过PM
2.5和O
3浓度分层分析发现，O
3高暴露可能增强PM
2.5对总死亡、呼吸系统疾病的效应；PM
2.5高暴露可能增强O
3对呼吸系统疾病死亡的效应。从地区角度分析，PM
2.5与O
3相互的协同效应主要局限于南方地区；从季节角度分析， PM
2.5与O
3相互的协同效应主要局限于冷季。
PM
2.5和O
3对健康影响的交互作用机制尚不明确，可从两方面尝试解释。两者浓度相关性分析提示，PM
2.5和O
3浓度呈正相关的分布范围在南方逐渐扩大，负相关的强度在北方趋向于无。从生物学机制分析，PM
2.5和O
3对呼吸系统疾病的发生和发展均有不良的影响，以及PM
2.5和O
3对机体不良影响有着共同的作用机制，即通过触发机体的氧化应激和炎症反应来引起不良健康效应。
二、温度对空气污染健康效应的修饰作用
2019年全球疾病负担研究报告首次将不适宜温度纳入环境危险因素进行评估。据测算，我国2019年归因于不适宜温度的过早死亡人数约达63万人（图2）。目前，空气污染和不适宜温度的独立健康效应已经较为明确，但需进一步研究空气污染和不适宜温度的协同健康效应，为气候变化背景下更好地保护人群健康提供支撑。
图2. 2019年我国归因于不适宜温度等环境因素的过早死亡人数
基于上述健康结局和暴露数据，研究分析了温度对PM2.5和O3暴露健康影响的修饰作用。研究发现，在温度较高时，可能增强PM2.5对总死亡、心血管系统疾病死亡的效应；温度较低时，可能增强PM2.5对呼吸系统疾病死亡的效应。但当温度升高时，O3暴露的健康效应似乎呈现下降趋势。
此外，利用时间序列分析研究不同温度分层中PM10浓度与每日死亡人数的关系发现，高温可能显著增强了PM10对总死亡、心血管系统疾病死亡和呼吸系统疾病死亡的效应，并且研究结果有显著地区差异。在南方城市，高、低温均可显著增强PM10对总死亡的效应；而在北方城市，高温可显著增强PM10对总死亡的效应，但低温修饰效应不显著。
温度对于空气污染健康效应的修饰作用可能存在一定的生物学合理性：一是高温时人体的心肺负荷会增加，呼吸频率加快、呼入量增加，因此可导致污染物吸入增多；二是在温度升高时，部分城市居民会通过开窗通风来减低室内温度，导致个体暴露于污染物的可能性增加；三是温度变化和空气污染均会引起氧化应激和炎症反应，可能增加机体敏感性。
三、相关研究现状和未来研究方向
目前，空气污染与不适宜温度共同暴露的健康影响研究主要采用在交互作用下进行分层分析或是协同系数分析的研究方法，但相关研究相对较少且结论不一致。未来需持续探索新的分析方法和机制学研究，以更好理解多种环境因素共同暴露的健康影响机制，定量分析多种环境因素相互作用导致的健康风险，为制定和优化空气污染治理和气候变化应对的协同政策提供科学支撑，保护公众健康。
