法国阻塞性肺疾病治疗中压力定量吸入器推进剂气体排放的11年增长趋势与气候影响评估

《Respiratory Research》：Increasing propellant gas emissions from pressurized metered-dose inhalers in obstructive lung diseases in France over 11 years

本研究聚焦压力定量吸入器（pMDI）所用氢氟烷（HFA）推进剂气体在气候变暖方面的显著影响。研究人员基于法国全国性数据库，对2014-2024年间所有处方pMDI的碳足迹进行了11年回顾性分析。结果表明，法国pMDI产生的二氧化碳当量（CO2eq）排放总量高达450万吨，年均排放40.9万吨，且自2021年起增长尤为显著。该研究量化了当前呼吸系统疾病治疗模式对气候变化的重要贡献，为推广低全球变暖潜能值（GWP）替代疗法提供了关键数据支持。

　　

在应对慢性阻塞性肺疾病（COPD）、哮喘等阻塞性呼吸道疾病时，压力定量吸入器（pressurized metered-dose inhaler, pMDI）是医生和患者手中的“常规武器”，其便捷性使之被广泛使用。然而，这些看似无害的“小白罐”内部，除了含有治疗药物，还需要一种关键物质——氢氟烷（hydrofluoroalkane, HFA）类推进剂气体，才能将药物精准地送达患者的气道。问题恰恰出在这些看不见的气体上。它们与空调、冰箱制冷剂是“近亲”，拥有数百倍于二氧化碳（CO₂）的全球变暖潜能值（Global Warming Potential, GWP）。这意味着，每次使用pMDI，虽然缓解了患者的呼吸，却也无形中向大气排放了强效的温室气体，加剧了气候变化的危机。当前，全球医疗界正积极寻求减少医疗活动碳足迹的途径，但pMDI带来的温室气体排放量究竟有多大？其随时间变化的趋势如何？这些问题在法国乃至全球都缺乏详尽的全国性数据。为了回答这些问题，并为制定更环保的呼吸疾病管理策略提供科学依据，一个研究团队深入挖掘了法国过去11年的药品分发数据，对pMDI的“气候账单”进行了一次全面盘点。这项研究最终发表在了呼吸领域的知名期刊《Respiratory Research》上。

为完成这项研究，作者主要依托几个关键技术方法。首先，研究数据来源于覆盖法国99%人口的法国卫生系统开放药品数据库（Open Medic Database），提取了2014至2024年间所有吸入药物的处方分发记录。其次，推进剂气体的具体种类和数量信息来自法国Theriaque药品成分数据库，并通过联系制药公司获取了未公开的数据，对缺失数据采用了中位数填补法。最后，研究者根据政府间气候变化专门委员会第六次评估报告（IPCC AR6）提供的GWP值，将所有气体排放量统一换算为二氧化碳当量（CO₂eq）进行计算，以评估其碳足迹。

研究结果

pMDI的总体排放量与趋势

研究发现，在过去11年间，法国共分发了超过5亿支吸入器，其中pMDI占44%（约2.207亿支）。通过对其中83%的pMDI单位进行推进剂含量分析，计算出这11年间pMDI推进剂气体产生的二氧化碳当量（CO₂eq）排放总量高达450万吨。年均排放量达40.9万吨，相当于4.3万法国公民的年均碳足迹。尤为值得注意的是，从2014到2024年，总排放量增加了38.7%，且自2021年起增长尤为显著。

不同药品类别与年龄组的贡献

尽管2018至2021年间pMDI的处方数量略有下降（同期干粉吸入器DPI的处方增加），但自2021年起，吸入性糖皮质激素/长效β₂受体激动剂（ICS/LABA）、三联疗法（ICS/LAMA/LABA）和短效β₂受体激动剂（SABA，特别是沙丁胺醇）的pMDI使用量上升，导致温室气体排放量也随之增加。从2014到2024年，短效和长效支气管扩张剂相关的排放量分别增加了34%和31%。此外，成年患者（尤其是20-59岁和60岁以上年龄组）的处方是推动排放增长的主要因素，其贡献远高于儿童和青少年（0-19岁）。

敏感性分析与国际比较

针对17%缺少推进剂具体重量数据的产品，研究进行了敏感性分析。结果显示，在最坏和最好情景假设下，总排放量估算值仅与基线情景（使用中位数填补）有约9-10%的偏差，表明数据缺失对整体结论影响有限。与国际比较，法国pMDI产生的排放趋势与其它高收入国家相似。例如，同期美国pMDI相关排放高达2490万吨CO₂eq，但考虑到人口基数（美国约为法国的5倍），按人均调整后两国的排放水平具有可比性。在欧盟内部，不同国家pMDI的使用比例差异巨大，瑞典高达87%的吸入器是DPI，而英国仍有大量pMDI在使用，这导致了各国碳足迹的显著不同。

结论与意义

本项研究首次在法国国家层面系统评估了pMDI的碳足迹，揭示了其推进剂气体排放的巨大且不断增长的气候影响。核心结论是，在2014至2024年间，法国pMDI释放了超过450万吨CO₂eq，年均约40.9万吨，并且自2021年以来呈现加速增长趋势。这表明，当前含有高GWP值推进剂的吸入疗法是医疗系统温室气体排放的一个重要且持续增长的因素。

研究讨论部分深刻阐述了这一发现的意义。首先，尽管pMDI排放仅占法国医疗系统总排放的0.03%，占全国氢氟碳化合物（HFC）排放的3.2%，但因其占所有吸入治疗的44%，是减排策略中的一个重要且可行的目标。排放增长可能由多种因素驱动，包括新冠疫情后呼吸道症状增加、供应链延迟影响新型低GWP推进剂的采用，以及人口老龄化和诊断率提高导致的长期治疗需求上升。

为降低这一环境负担，研究提出了多层面的策略。在技术层面，应推广使用GWP更低的推进剂气体，如HFC-152a和HFO-1234ze，并加快其临床应用。在临床实践层面，医务人员在为能够正确使用的患者初始治疗时，可优先选择DPI等替代装置。对于已使用pMDI的患者，在不损害病情控制和用药依从性的前提下，应考虑转换为DPI，这需要医患共同决策。对于哮喘患者，在适当情况下采用按需治疗策略也能减少排放。患者自身也应通过正确用药、控制烟草暴露和室内污染来改善病情，减少不必要的药物升级。

此外，政策制定者需提高对医疗活动生态影响的认知，并通过法规引导变革。例如，欧盟于2024年3月生效的新版《含氟气体法规》（F-gas UE 2024/573）要求产品标注推进剂类型和GWP值，并实施进口配额控制。法国的医疗保险体系也开始鼓励全科医生优先使用DPI。然而，所有这些措施的核心前提是必须确保不损害患者的治疗效果，避免因转换装置导致病情失控、急性加重甚至住院，因为住院治疗本身也会产生大量碳排放。

研究的局限性包括未纳入医院内处方、部分产品推进剂数据缺失、以及未考虑药品生产、运输和报废处理的全生命周期排放。但敏感性分析和已有文献表明，推进剂气体排放占pMDI碳足迹的绝大部分（可达99%），因此本研究结论是稳健且具有警示意义的。

总而言之，这项研究为理解呼吸系统疾病治疗的环境成本提供了关键数据，并敲响了警钟。在《巴黎协定》设定的2050年减排80%温室气体的宏大目标下，改变处方习惯，推广低GWP的吸入治疗方案，已成为呼吸疾病诊疗中兼顾患者健康与地球健康的迫切任务。