近 日,復旦大學公共衛生學院闞海東教授課題組系統評估了空氣凈化干預在改善室內空氣質量、降低空氣污染健康危害方面的研究證據。該綜述全面梳理了空氣凈化對呼吸系統、心血管系統和神經認知功能的影響及其成本效益,并系統總結了當前研究的主要局限與未來方向。研究成果以“Health Benefits of Air Purification: A Systematic Review”為題發表于國際期刊《Environment & Health》。
空氣污染是全球重大公共衛生挑戰。根據全球疾病負擔2023估計,空氣污染是導致過早死亡和傷殘調整壽命年(DALYs)損失的主要環境風險因素之一,其中細顆粒物(PM2.5)約占全球DALYs的8.2%。相較于受到更多關注的室外空氣污染,室內空氣質量帶來的健康威脅同樣不容忽視。人們約90%的時間在室內度過,而在通風不良的環境中,受室外污染物滲入以及烹飪、吸煙、各類產品揮發性有機物等室內來源排放的影響,室內污染水平甚至可能超過室外。對于兒童、孕婦以及哮喘、慢性阻塞性肺疾病等敏感人群而言,這種“室內暴露懲罰”被進一步放大。
在控制室內污染的多種手段中,便攜式空氣凈化器可通過機械過濾、靜電沉降或混合技術將室內PM2.5降低約50%-90%,被視為一種切實可行的干預措施。但既往研究在設計、干預時長與技術類型上存在顯著異質性,難以得出一致結論。因此,本研究系統評估了1990年1月至2025年8月期間全球發表的113項室內使用空氣凈化器干預研究(圖1),整合了不同干預時長、凈化器類型與健康結局的研究證據,旨在為不同場景下空氣凈化策略的選擇與推廣提供循證依據。

圖1 室內空氣凈化健康干預研究全球地理分布
在呼吸系統效應評價方面,空氣凈化干預展現出了最為確鑿的保護效應。研究證實,通過有效降低室內PM2.5及氣溶膠過敏原(如塵螨、花粉、寵物皮屑),空氣凈化器能作為哮喘、慢性阻塞性肺疾病和過敏性鼻炎患者的有效輔助治療手段。對脆弱人群而言,證據尤為充分。多項隨機對照試驗表明,在哮喘兒童臥室部署高效空氣過濾器(HEPA),可顯著減少哮喘癥狀發作天數、提高哮喘控制測試評分,并明顯改善肺功能。在健康人群中,即使是短期的空氣凈化干預,也能顯著改善年輕人肺功能,并大幅降低氣道炎癥和氧化應激生物標志物(如呼出氣一氧化氮)。
在心血管效應評價方面,大量隨機交叉試驗(RCT)一致表明,空氣凈化不僅能顯著降低健康成人的收縮壓、提升心率變異性,還可改善血管內皮與微血管功能。多組學研究進一步揭示有效凈化室內空氣能夠逆轉短期PM2.5暴露引發的能量代謝紊亂、應激反應系統激活、miRNA-細胞因子網絡失衡及異常DNA甲基化。這一從“宏觀心血管表型”到“微觀表觀遺傳修飾”的多層次證據,為通過環境干預防控心血管疾病提供了分子層面的機制支撐。然而,在兒童與老年人等脆弱人群中,心血管相關研究證據仍在積累,不同研究結論尚不完全一致,有待更多研究加以驗證。
空氣凈化對神經認知與發育的潛在益處正成為研究熱點,但證據相對有限,主要集中于處于關鍵發育階段的兒童與青少年。在蒙古烏蘭巴托開展的UGAAR出生隊列干預研究表明,孕期使用HEPA凈化器降低產前PM2.5暴露,可促進兒童腦發育、改善4歲時的認知能力,并增加足月兒出生體重;但其對兒童孤獨癥相關行為的影響有限,對行為問題改善無顯著影響。瑞典一項為期兩年的干預也顯著降低了日托中心兒童的因病缺勤率。不過,多項短期學校干預雖有效降低了室內污染物水平,卻未改善注意力與學業表現,提示獲益可能取決于足夠的干預時長或關鍵的產前暴露窗口。在成人中,多項RCT顯示短期凈化可提升認知表現與考試成績,并有研究觀察到夜間睡眠時長的改善。
在此基礎上,本研究進一步整合了基于數學模型的衛生經濟學評估證據。來自中國、美國與英國的多項研究一致認為,空氣凈化是一項極具成本效益的公共衛生干預措施,尤其是在學校和高污染地區的家庭中廣泛部署高效空氣凈化系統,其避免急診就醫、減少過早死亡及挽回DALYs所帶來的宏觀經濟效益,遠超設備和濾網的初始投入與維護成本。
盡管空氣凈化干預展現出巨大的公共衛生潛力,但其大規模推廣使用仍面臨多重挑戰。首先,當前證據主要來自中高收入國家的城市地區,低收入及農村人群、尤其是非洲地區的證據嚴重不足。其二,研究設計(干預時長、凈化技術、健康結局)的高度異質性增加了證據整合的難度,亟需建立標準化研究方案,并關注季節性通風行為等混雜因素。此外,凈化器新興技術的長期有效性與安全性還有待進一步評估;潔凈空氣輸出量等性能標準、設備選型與擺放位置,以及甲醛等其他污染物的凈化獲益均需更多研究來進一步確定。本研究還特別指出,凈化器噪聲這一常被忽視的因素可能干擾睡眠、削弱心血管與神經認知獲益,并影響長期使用依從性。最后,高質量凈化設備的高昂初始成本和維護費用,客觀上形成了獲取壁壘,這可能進一步加劇因環境暴露不均等導致的健康不平等。未來,建立統一的安全與效能認證標準、出臺支持性政策(如針對脆弱人群的購買補貼),以及深入推進低收入地區的大規模干預隊列,將是把這一技術真正轉化為全球公共衛生紅利的必由之路(圖2)。
本綜述全面整合室內空氣凈化在呼吸、心血管與神經認知等多系統的健康獲益及其成本效益證據,為凈化設備的選擇、干預方案的優化與大規模推廣提供循證依據,也為減少空氣污染相關的健康不平等指明方向。研究不僅有助于推動室內空氣凈化從個體防護行為走向科學規范的公共衛生策略,也為相關標準的制定與公共衛生政策的完善提供重要參考。

圖2 室內空氣凈化健康獲益的研究證據與展望
復旦大學公共衛生學院博士生薛曉薇、姜宜萱青年研究員為該論文的共同第一作者,復旦大學公共衛生學院闞海東教授為本研究通訊作者,安利(中國)有限公司錢偉杰博士對本文有重要貢獻。該研究得到了國家科技重大專項(2024ZD0529300)、國家自然科學基金(82430105)、上海市重大科技專項(2023SHZDZX02)及上海市揚帆計劃(24YF2706700)等項目的資助。
文章鏈接:
https://pubs.acs.org/10.1021/envhealth.5c00836
原文引用:
Xue X, Jiang Y, Qian W, Chen R, Kan H. Health Benefits of Air Purification: A Systematic Review. Environment & Health, 2026. DOI: 10.1021/envhealth.5c00836.
文章來源:環境健康與政策研究平臺
文章來源:環境健康與政策研究平臺



