鄔堂春： 防疾有策，護民有責(zé)

當(dāng)清晨的第一縷陽光穿透薄霧，照亮城市天際線時，很少有人會想到，這束光里可能藏著數(shù)以億計的PM2.5等顆粒；當(dāng)?shù)V工結(jié)束一天的勞作，他們或許未曾意識到，鼻腔和肺中殘留的粉塵正在悄悄損壞他們的身體健康。

環(huán)境是人類生存發(fā)展、追求美好健康生活的必要條件。在人類與環(huán)境的和諧共處中，總有一些人選擇直面環(huán)境因素的“健康殺手”。中國工程院院士、院長鄔堂春，就是那位手持科學(xué)利劍的“環(huán)境健康偵探”。他帶領(lǐng)團隊隨訪7.4萬接塵工人大型人群隊列，追蹤51萬居民的環(huán)境與健康軌跡，將實驗室的精密測算化作丈量生命的標(biāo)尺，讓論文中的數(shù)據(jù)成為修訂國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)證據(jù)。從矽塵致癌的分子迷宮到室內(nèi)空氣污染的民生與健康賬本，從職業(yè)防護標(biāo)準(zhǔn)的大國共識到新冠疫情的科技突圍，他的每一次突破，都在擴展“健康中國”的內(nèi)涵一一科學(xué)不只是象牙塔里的學(xué)術(shù)鉆研，更是守護億萬生命的堅實鎧甲。

郭堂春長期從事環(huán)境與健康的研究，在揭示環(huán)境病因、闡明發(fā)病機制和制定預(yù)防對策等方面做出突出貢獻(xiàn)，他在《美國醫(yī)學(xué)會雜志》（JAMA）、《自然》（Nature）、《臨床腫瘤學(xué)雜志》（JournalofClinical Oncology，JCO）、《循環(huán)》（Circulation）等權(quán)威期刊發(fā)表論文400余篇，主編全國高等學(xué)校預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)教材《職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)醫(yī)學(xué)》和《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》，著有《環(huán)境與精準(zhǔn)預(yù)防》等，獲國家自然科學(xué)獎二等獎、國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎各1項，獲國家級教學(xué)成果獎二等獎2項。郭堂春的科研經(jīng)歷，在中國乃至全球預(yù)防醫(yī)學(xué)實踐中，具有示范引領(lǐng)作用。

修訂職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的“中國方案”

矽塵，即結(jié)晶型游離二氧化硅含量超過 10% 的無機性粉塵，是一種常見的工業(yè)粉塵，廣泛存在于煤炭、建筑、陶瓷、玻璃等行業(yè)。在這些領(lǐng)域工作的工人長期吸人矽塵，將導(dǎo)致肺功能損害等問題，是我國最嚴(yán)重的職業(yè)性危害因素。

此前，矽塵是否引起肺癌和冠心病是長期懸而未決的世界難題。為回答此難題，在前人建立的現(xiàn)階段世界最大的7.4萬接塵工人隊列基礎(chǔ)上，鄔堂春帶領(lǐng)團隊進行了關(guān)鍵10年的前瞻性隨訪研究：闡明了矽塵暴露與矽肺、肺心病等發(fā)生的劑量反應(yīng)關(guān)系；證實了矽塵暴露可致肺癌、心血管病和總死亡率分別增加1.53、1.86和1.58倍；發(fā)現(xiàn)了在矽塵暴露低于原國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境下工作仍可導(dǎo)致肺癌、心血管病和總死亡率分別升至1.45、1.08和1.17倍，并將此項研究結(jié)果發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館·醫(yī)學(xué)》（PLoSMedicine，2012）。

國際權(quán)威期刊《柳葉刀·腫瘤學(xué)》（LancetOncol）刊登了專門評價此項研究結(jié)果的文章。文中顯示，“這項重要結(jié)果，為開展矽塵致肺癌機制研究提供了充分人群證據(jù)。”“根據(jù)該結(jié)果，美國標(biāo)準(zhǔn)已過時，因為它不能保護工人不患肺癌。”

這些研究證據(jù)被世界衛(wèi)生組織（WHO）、歐美地區(qū)的國家和相關(guān)勞工組織修訂衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)時大篇幅采用，是國際癌癥研究機構(gòu)認(rèn)定矽塵為致癌物的主要依據(jù)。如，2013年美國國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)修訂中引用該隊列的10篇論文（共11頁），將矽塵暴露限值從0.1降至0.05毫克/立方米 （mg/m³ ）。《臨床醫(yī)師癌癥雜志》（CA：A Cancer Journal for Clinicians）于2014年以《矽塵：致肺癌物》為題，闡述了美國標(biāo)準(zhǔn)限值下調(diào)的理由，大篇幅指出，“該研究結(jié)果回答了矽塵致肺癌的關(guān)鍵科學(xué)問題，是美國標(biāo)準(zhǔn)修改最重要的新證據(jù)。”

在國內(nèi)，該研究成果應(yīng)用于修訂我國矽塵限值等7項國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，如《工作場所職業(yè)病危害作業(yè)分級第1部分：生產(chǎn)性粉塵》（GBZ/T229.1-2010）、《工作場所空氣中粉塵測定第1部分：總粉塵濃度》（GBZ/T192.1-2007）等。憑借此項研究貢獻(xiàn)，該團隊榮獲“2014年國家科技進步獎二等獎”。

51萬居民的“生命賬本”

來自《柳葉刀》的一項最新研究顯示，截至2021年，全球仍有26.7億人依賴煤炭、木材等固體燃料。其中，中國約有5億人。那么，家用固體燃料造成的空氣污染對居民將產(chǎn)生多大危害？是否可預(yù)防？這是全球尚未破解的重大公共衛(wèi)生難題。為此，郭堂春帶領(lǐng)團隊對國內(nèi)5個農(nóng)村地區(qū)和5個城市地區(qū)現(xiàn)階段樣本量全球最大的共計51萬多居民，展開了研究工作。

鄔堂春在考察居民廚房與空氣污染

經(jīng)過追蹤隨訪，最終，鄔堂春團隊率先量化了家用固體燃料產(chǎn)生的室內(nèi)空氣污染是居民的重大死因，提供了有效干預(yù)對策，為國家加快推廣清潔能源、實施改灶通風(fēng)、延長預(yù)期壽命提供了依據(jù)。

該研究結(jié)果表明，與使用電或燃?xì)獾惹鍧嵢剂险呦啾龋褂霉腆w燃料烹飪者每10萬人每年增加338例總死亡數(shù)，含135例心血管病死亡數(shù)。用固體燃料取暖者每10萬人每年增加392例總死亡數(shù)，含175例心血管病死亡數(shù)。并且研究顯示，隨使用者使用固體燃料的使用時間延長而死亡風(fēng)險增加。通過研究樣本的數(shù)據(jù)比例推算中國5億固體燃料使用者，則每年增加約150方的過早死亡人數(shù)。從而研究證實，此類污染是導(dǎo)致居民過早死亡的重要病因，急需國家出臺預(yù)防及改善措施。

與此同時，研究結(jié)果顯示，與僅用固體燃料相比，改用清潔燃料烹飪和取暖者，總死亡風(fēng)險分別減少了 13% 和 33% 。轉(zhuǎn)用清潔能源烹飪將有顯著的健康獲益，從而揭示固體燃料向清潔能源轉(zhuǎn)型，是減少居民死亡的有效預(yù)防措施；

研究結(jié)果還顯示，有效通風(fēng)可使所有燃料類型的烹飪者總死亡風(fēng)險減少約 19% 。即使未改用清潔能源但采用有效通風(fēng)設(shè)施，預(yù)估每年可減少約40萬人過早死亡，從而表明使用清潔燃料烹飪和有效通風(fēng)是減少危害的有效對策，也是未來烹飪的發(fā)展方向。

此項研究結(jié)果發(fā)表在《美國醫(yī)學(xué)會雜志》（JAMA，2018）和《柳葉刀·全球健康》（TheLancetGlobalHealth，2020），期刊隨文設(shè)置了專欄推介和專家評語。國際專家的評價為，“該研究不僅定量回答了室內(nèi)空氣污染致健康損害的難題，且揭示了多種空氣污染的聯(lián)合危害。”

此外，研究成果中提及的室內(nèi)空氣污染作為病因預(yù)防，被寫入2019年《國際肺部健康促進行動北京宣言》。此項行動由世界衛(wèi)生組織聯(lián)合多個國際組織發(fā)起，旨在推動各國將呼吸疾病防控指標(biāo)納人可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

空氣污染導(dǎo)致心肺損害的新證據(jù)

煤炭資源仍是我國主要能源之一，然而煤炭的燃燒會產(chǎn)生大量污染物和溫室氣體，對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重影響。鄔堂春圍繞燃煤產(chǎn)生的污染物及其成分對心肺損害的機制展開研究，成果顯著。

鄔堂春發(fā)現(xiàn)，燃煤污染物引發(fā)的高濃度抗熱休克蛋白-60（HSP-60）抗體導(dǎo)致血壓和心電圖異常增加，揭示高濃度HSP-60抗原、抗體水平與高血壓、糖尿病協(xié)同作用，增加冠心病發(fā)病風(fēng)險。此項研究成果發(fā)表在《循環(huán)》（Circulation，2008），論文內(nèi)容被《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（NEJM）綜述文章大篇幅引用。同時，此項研究的系列成果還被寫入國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的教科書和國內(nèi)國外參考書。

在此項研究中，鄔堂春領(lǐng)銜建立“東風(fēng)-同濟”人群隊列，發(fā)現(xiàn)多個化學(xué)成分改變心率變異性。例如，鈦和砷成分增大冠心病發(fā)生風(fēng)險，硒成分則減少冠心病發(fā)生風(fēng)險，由此證明硒成分可預(yù)防冠心病。

鄔堂春主要研究成果展示墻

郭堂春還發(fā)現(xiàn)，萘等化合物通過修飾DNA甲基化而調(diào)節(jié)80個基因異常表達(dá)。他構(gòu)建了中國人群甲基化預(yù)測衰老模型，率先發(fā)現(xiàn)多環(huán)芳烴類暴露會加速人群衰老，其與衰老基因甲基化和表達(dá)相關(guān)。他還注意到，參與萘、低密度脂蛋白等代謝通路的基因，其甲基化修飾參與冠心病發(fā)生。這些成果不僅發(fā)表在國際權(quán)威期刊，獲得國際同仁的肯定，還為制訂國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和精準(zhǔn)預(yù)防提供新證據(jù)，由此榮獲“2013年國家自然科學(xué)獎二等獎”。

除了在環(huán)境與健康相關(guān)領(lǐng)域的研究，在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，特別在新冠肺炎的防控工作中，郭堂春運用專業(yè)所長，領(lǐng)銜評價了新冠肺炎的武漢防控效果和研判疫情趨勢，揭示了病毒傳播的高傳染和高隱蔽特性，證實了聯(lián)防聯(lián)控、醫(yī)療衛(wèi)生學(xué)科協(xié)同作戰(zhàn)的巨大成效，向全球彰顯了武漢抗擊新冠疫情的中國經(jīng)驗和智慧，為我國疫情防控提供了科技支撐，并將研究成果發(fā)表在《美國醫(yī)學(xué)會雜志》、《自然》等國際權(quán)威期刊。

郭堂春不僅要埋頭科研攻關(guān)，還需兼顧管理和教學(xué)工作。自2019年起，他領(lǐng)銜建設(shè)國家重點學(xué)科，推動學(xué)院多學(xué)科協(xié)同發(fā)展。他在教學(xué)上，注重理論與實踐緊密結(jié)合，先后兩次獲得“國家教學(xué)成果獎二等獎”。

面對“健康中國2030”規(guī)劃綱要的要求和國家生態(tài)文明建設(shè)的需要，鄔堂春表示，在科研路上還將繼續(xù)前行，追求卓越，為守護人民健康、追求美好生活貢獻(xiàn)力量。