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2022年11月14日，上海交通大學(xué)醫學(xué)院附屬瑞金醫院寧光團隊在《Diabetologia》上發(fā)表了研究論文。早近10萬(wàn)國人中進(jìn)行的研究表明，夜間長(cháng)期暴露較亮人造光（LAN）下，會(huì )破壞晝夜節律計時(shí)系統，增加血糖紊亂及糖尿病的患病風(fēng)險。

夜間暴露于人造光（LAN），是現代社會(huì )普遍存在的環(huán)境風(fēng)險因素。

城市光污染的強度已經(jīng)增加到不僅影響到大城市的居民，而且影響到那些距離光源可能數百公里的偏遠地區的居民。

研究者指出，盡管世界上超過(guò)80%的人口在夜間暴露在光污染下，但直到近年來(lái)，這個(gè)問(wèn)題才得到科學(xué)家的有限關(guān)注。

地球上24小時(shí)的晝夜循環(huán)導致了大多數生物，包括哺乳動(dòng)物，都有一個(gè)內在的晝夜節律(大約24小時(shí))計時(shí)系統，以適應自然的明暗周期。光污染已被發(fā)現會(huì )改變昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)和其他動(dòng)物的晝夜節律，導致過(guò)早死亡和生物多樣性的喪失。

糖尿病的發(fā)生和發(fā)展在很大程度上受行為和環(huán)境風(fēng)險因素的影響。中國的快速城市化和經(jīng)濟增長(cháng)導致了城市照明的急劇增加，以及暴露在照明下的人口數量。城里人很容易從自然的24小時(shí)晝夜循環(huán)轉變?yōu)?4小時(shí)工作和休閑，經(jīng)常在外面呆到很晚，暴露在人造光（LAN）中。

這項研究包括2010年從中國162個(gè)研究地點(diǎn)招募的98658名成人，這些參與者平均年齡為42.7歲。

研究人員利用美國國防氣象衛星計劃(DMSP)提供的地球表面夜間微光圖像數據，為每個(gè)研究地點(diǎn)的參與者分配了一個(gè)該地點(diǎn)的平均人工戶(hù)外局域網(wǎng)暴露水平。暴露水平從低到高依次分為5個(gè)五分位數(從高到低每組20%)，最高五分位數的中位數光照強度是最低五分位數的69倍。

中國各地戶(hù)外人造光（LAN）的強度差異很大，大部分地區暴露在低強度的光下，而高強度的光集中在東部沿海城市。

生活在戶(hù)外人造光（LAN）高五分位數區域的參與者更有可能是老年人，有更高的BMI和家庭收入，并且生活在城市地區。

相比之下，生活在較低五分之一地區的人報告的體育活動(dòng)水平較高，但受教育年限較短。

研究顯示，夜間人造光（LAN）暴露水平與糖化血紅蛋白、空腹血糖、餐后2小時(shí)血糖水平及胰島素抵抗指數呈正相關(guān)，與胰島β細胞功能指數呈負相關(guān)。長(cháng)期暴露于高強度的室外人造光（LAN）與糖穩和糖尿病患病率受損的風(fēng)險增加之間存在顯著(zhù)關(guān)聯(lián)。

也就是說(shuō)，夜間長(cháng)期暴露于高強度的室外人造光（LAN）時(shí)間越長(cháng)，光線(xiàn)越亮，糖化血紅蛋白、空腹血糖、餐后2小時(shí)血糖及胰島素抵抗水平越高，而胰島素功能越差。

研究者還發(fā)現，夜間戶(hù)外燈光暴露每增加一分位，糖尿病患病風(fēng)險就增加7%。

夜間戶(hù)外燈光暴露水平最高的人較最低者，糖尿病患病風(fēng)險增加28%。

平均而言，每42人生活在局域網(wǎng)暴露度最高的五分之一地區，就會(huì )多1人患糖尿病，如果這些人生活在最低的五分之一地區，就不會(huì )發(fā)生糖尿病。

研究人員估計，在中國成年人中，超過(guò)900萬(wàn)例糖尿病可以歸因于室外人造光（LAN）暴露。

增加冠心病患者住院及死亡風(fēng)險

這些研究的結果均經(jīng)考慮年齡、性別、教育程度、吸煙狀況、飲酒情況、體育活動(dòng)、糖尿病家族史、家庭收入、城市及農村居住地、降壓藥物、降脂藥物和體重指數諸項所得。

據轉化醫學(xué)網(wǎng)分析，先前就有研究表明，白天的光照會(huì )通過(guò)激活交感神經(jīng)系統來(lái)增加心率，從而使心臟高速保持運轉狀態(tài)并提高警覺(jué)性以應對白天的各種挑戰。然而，一直以來(lái)，科學(xué)家對夜晚睡眠期間的燈光照明是否會(huì )產(chǎn)生類(lèi)似效果仍不確定。

瑞金醫院內分泌代謝疾病研究所的徐宇博士及同事的這項研究結果有助于越來(lái)越多的證據表明LAN對健康有害，并指出室外LAN是糖尿病的潛在新危險因素。

近期有研究表明，世界上83%的人口以及美國和歐洲99%以上的人口生活在光污染的天空下。

一項針對夜班工人的研究發(fā)現，接觸更明亮的人造光（LAN）的人更有可能打亂晝夜節律，患冠心病的風(fēng)險也更大。其他研究發(fā)現，較高的人造光（LAN）暴露與超重和肥胖的可能性分別增加13%和22%有關(guān)，而據報道，在臥室暴露于人造光（LAN）與老年人患糖尿病的可能性呈正相關(guān)。

印度的一項研究揭示了戶(hù)外人造光（LAN）的潛在影響，該研究使用衛星圖像繪制光污染地圖，并將其與該地區成年人的一般健康指標數據進(jìn)行比較。隨著(zhù)人造光（LAN）強度的增加，暴露人群的平均體重指數(BMI)、收縮壓和“壞”(LDL)膽固醇水平也相應上升。

至于夜間燈光增肌血糖紊亂風(fēng)險的原因，主要是因為擾亂了生物鐘，這種擾亂導致了生理和代謝因素的變化，包括活動(dòng)水平、體溫、食物攝入量、脂質(zhì)分布、胰島素敏感性、葡萄糖代謝，以及血漿褪黑激素、糖皮質(zhì)激素和脂肪酸的水平。

之前還有研究顯示，夜間燈光暴露還會(huì )增加冠心病患者住院及死亡風(fēng)險。

肺癌、乳腺癌、結直腸癌、前列腺癌和甲狀腺癌患病風(fēng)險增加

2014年，對12項病例對照和4項隊列研究的薈萃分析，研究夜間人造光（ALAN）與乳腺癌的關(guān)系發(fā)現，高人工光暴露可使患乳腺癌的風(fēng)險增加17%。

2016年，檢測到夜間人造光（ALAN）形式的光污染會(huì )導致乳腺癌，褪黑激素是環(huán)境和表觀(guān)基因組之間的介質(zhì)。

ALAN還會(huì )增加夜班工人患結直腸癌的風(fēng)險。

ALAN不僅對直接暴露于它的人類(lèi)產(chǎn)生不利影響，而且還會(huì )影響“保護區”，即未受干擾的動(dòng)植物自然棲息地。

肺癌、乳腺癌、結直腸癌和前列腺癌的年齡標準化率（ASR）與保護區光污染指標（PALI）和保護區人類(lèi)影響指標（PAHI）呈顯著(zhù)正相關(guān)，即夜間暴露于人造光會(huì )增加肺癌、乳腺癌、結直腸癌和前列腺癌的患病風(fēng)險。

2021年2月8日，一項大型隊列研究選取了464，371名參與者，在這些參與者中，研究人員發(fā)現人造光（LAN）與甲狀腺癌風(fēng)險之間存在正相關(guān)。

具體而言，與LAN的最低五分位數相比，最高五分位數與風(fēng)險增加55%相關(guān)。

這種關(guān)聯(lián)主要由甲狀腺狀癌驅動(dòng)，在女性中，局部癌癥的關(guān)聯(lián)更強，而在男性中，晚期的關(guān)聯(lián)更強。不同腫瘤大小的結果是一致的。

增加心臟病、糖尿病和代謝綜合征患病風(fēng)險

2022年3月14日，美國西北大學(xué)研究團隊在《The Proceedings of the National Academy of Sciences》發(fā)表了研究論文。

研究表明，對健康成年人而言，與在昏暗環(huán)境中的睡眠相比，睡眠期間中度光照一晚會(huì )增加夜間心率，降低心率變異性，并增加第二天早上的胰島素抵抗。

此外，較高的交感神經(jīng)平衡與胰島素水平之間的正相關(guān)關(guān)系表明，交感神經(jīng)激活可能在觀(guān)察到的光誘導的胰島素敏感性變化中發(fā)揮作用。

即睡眠期間暴露于中等室內光照下，僅一晚就會(huì )損害血糖和心血管調節功能，從而增加心臟病、糖尿病和代謝綜合征患病風(fēng)險。

參考資料：

Zheng R, Xin Z, Li M, et al. Outdoor light at night in relation to glucose homoeostasis and diabetes in Chinese adults: a national and cross-sectional study of 98,658 participants from 162 study sites. Diabetologia. 2022 Nov 14.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5454613/

https://acsjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cncr.33392

https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2113290119

https://link.springer.com/article/10.1007/s00125-022-05819-x

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