论文标题：The External Exposome and Life Expectancy: Formaldehyde as a Leading Predictor in U.S. Counties

论文链接：https://www.mdpi.com/2813-4168/4/2/10

期刊名： Air

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/air

核心速览: 本文基于外部暴露组（External Exposome）理论框架，整合美国2012—2019年连续48个州22540个县—年份（county-year）的数据，融合美国健康指标与评估研究所（IHME）的预期寿命数据、美国社区调查（ACS）社会经济数据、哥白尼大气监测服务（CAMS）大气环境数据以及畜牧业密度数据，采用XGBoost机器学习模型结合SHAP可解释性分析，系统评估影响美国县级预期寿命的主要因素。研究旨在探讨除教育、收入等传统社会经济因素外，大气环境暴露是否能够独立影响居民预期寿命，并识别关键环境预测因子。

主要发现: 研究结果表明，教育水平仍然是影响美国县级预期寿命的最重要因素，但甲醛（Formaldehyde）暴露频率成为全部43个预测变量中排名第二的重要预测因子，其重要性甚至超过贫困率等传统社会经济指标。与此同时，湿球温度（Wet-bulb Temperature）作为反映高温与湿度共同作用的人体热应激指标，是最重要的气象环境变量，在所有预测因素中位居前列。研究进一步发现，大气污染物和气候暴露能够提供传统社会经济指标之外的重要健康信息，说明环境暴露对居民寿命具有独立影响。此外，SHAP分析显示，甲醛暴露与预期寿命之间存在明显的非线性阈值效应：当长期暴露水平超过一定阈值后，其对预期寿命的负面影响明显增强，这一结果与甲醛诱导氧化应激、炎症反应及DNA损伤等生物学机制相一致。

研究局限性: 本研究采用县级尺度数据开展分析，属于生态学研究，研究结果主要反映区域层面的关联关系，不能直接推断个体水平的因果关系。同时，研究所采用的大气污染数据主要来源于卫星遥感和再分析数据，其代表的是区域平均暴露水平，难以准确反映居民实际接触浓度，尤其未考虑室内甲醛暴露、职业暴露及个人活动模式等差异。此外，研究主要关注外部暴露组中的环境因素，尚未纳入遗传背景、生活方式、饮食习惯、医疗服务利用等可能影响预期寿命的重要因素，也未充分考虑不同污染物之间的协同作用和长期累积效应，因此模型仍存在一定的不确定性。

未来展望: 作者认为，未来研究应进一步拓展外部暴露组研究框架，整合空气污染、气候变化、社会经济因素以及生物学指标，建立更加全面的人群健康预测模型。同时，应结合更高空间分辨率的环境监测数据、个人暴露监测和纵向队列研究，深入评估长期环境暴露对居民寿命的因果影响。此外，研究结果提示甲醛和热应激等环境因素应纳入公共卫生监测体系，在制定健康促进和环境治理政策时，应将空气污染控制与社会经济改善相结合，特别关注环境暴露较高地区和弱势人群，以提高居民整体预期寿命并缩小地区间健康差异

Air 期刊介绍

主编： Dr. Ling Tim Wong, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong, China

Air 是一本由 MDPI 出版的开放获取（Open Access）国际同行评议期刊，空气污染、空气质量及其环境与健康影响等领域的原创研究、综述和短篇通讯，旨在推动空气环境科学的发展。期刊目前已被 DOAJ 数据库收录。

Time to First Decision: 28 Days

Acceptance to Publication: 2.9 Days