根據週二釋出的一項新分析,在世界各地,呼吸各種空氣汙染物——在某些情況下甚至僅一天——會增加人們患心臟病的機率。
科學家首次分析了來自五大洲的先前研究,以驗證和量化空氣汙染與心臟健康之間的聯絡。他們發現,短期暴露(少於七天)於除臭氧外的所有主要空氣汙染物都與心臟病發作的增加有關。
該團隊在美國醫學會雜誌上報告說,與吸菸、高血壓和糖尿病等其他因素相比,風險的程度“相對較小”。但他們強調,全球有如此多的人正在呼吸細顆粒物、一氧化碳、二氧化硫和其他汙染物,以至於面臨風險的人數非常龐大。
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“因此,改善空氣質量可能會對公眾健康產生重大影響,”作者寫道,他們由巴黎笛卡爾大學巴黎心血管研究中心的哈茲裡耶·穆斯塔菲克博士領導。
這項新研究在情人節釋出,表明在空氣汙染方面,人類心臟可能是身體最脆弱的部分。
加州大學洛杉磯分校醫學助理教授兼環境心臟病主任耶穌·阿勞霍博士說,現在有來自人類、動物和細胞研究的“足夠多的證據”表明空氣汙染會致人死亡。
這項新研究最重要的發現之一是,它證實即使暴露於惡化的空氣質量的時間很短,心臟病發作也會增加。
“我們不必暴露數週、數月或數年,”阿勞霍說。
大多數城市地區的空氣由一系列汙染物組成,包括一些氣體、一些微小的顆粒,所有這些都包含各種化學成分。近年來,大多數注意力都集中在細顆粒物上——來自柴油發動機和其他來源的微小煙塵顆粒。在許多城市進行的研究表明,每當細顆粒物增加時,心血管和呼吸系統疾病導致的死亡和住院人數也會增加。
在新分析中,研究人員檢查了來自世界各地的 100 多項研究,並納入了 34 項符合某些標準的研究,然後將它們合併以計算與細顆粒物、粗顆粒物、臭氧、二氧化氮、一氧化碳和二氧化硫相關的心臟病發作風險。大多數汙染物與化石燃料的燃燒有關,由車輛或工業排放。
“我們研究的一個優勢是我們的搜尋範圍很廣,涵蓋了多個數據庫,並且不限於特定的出版語言或單一汙染物,”作者寫道,他們來自法國的幾個機構以及明尼蘇達州的梅奧診所。
阿勞霍說,作者將幾十項研究的結果結合起來,發現除臭氧外,所有空氣汙染物都會導致心臟病發作增加,這是“非常重要的”。
“這項研究向我們表明,氣態汙染物也很重要。它表明,不僅顆粒物汙染與死亡有關,其他主要的氣態汙染物也與死亡有關,”阿勞霍說,他沒有參與這項新研究。
負責清理洛杉磯盆地空氣的機構的衛生官員吉恩·奧斯皮塔爾週二表示,儘管多年來個別研究已經證明空氣汙染與心臟病發作之間存在聯絡,但新的分析是全球性的,並賦予它“更強的統計效力和更大的樣本量”。
“這些研究總體上是一致的,”自 2000 年以來一直擔任南海岸空氣質量管理局衛生官員的奧斯皮塔爾說。“有許多研究人員正在尋找其他解釋,但似乎總是得出結論,空氣汙染物與過早死亡有關。隨著測試變得越來越複雜,我們發現較低水平的汙染物也會產生更多影響。”
計算了每種汙染物的風險。對於細顆粒物汙染,空氣中每增加一點汙染,心臟病發作就會增加 2.5%。
這意味著,如果一個城市的細顆粒物濃度達到每立方米 10 微克,而附近一個城市達到 20 微克,那麼第二個城市的心臟病發作率將高出 2.5%。
汙染水平的這種變化很常見,即使在同一城市,每天也會發生變化。根據加州空氣資源委員會的資料,2010 年 1 月初,南加州里弗賽德縣的米拉洛馬市是美國顆粒物汙染最嚴重的城市之一,其顆粒物濃度約為每立方米 55 微克,三天後降至約 7 微克。這將導致當天早些時候的心臟病發作風險急劇上升。
“好訊息是,南加州的空氣汙染物一直在下降。例如,在過去的十年中,顆粒物下降了 20% 到 25%,” 奧斯皮塔爾說。
“我認為[這項新研究]告訴我們,目前的水平可能不是我們想要的水平,但我們正在朝著實現空氣質量標準的方向取得進展。”
在美國大多數城市,隨著汽車、卡車、工業和消費品被迫變得更加清潔,過去幾十年中研究的所有六種汙染物的水平都有所下降。但是,許多城市還有很長的路要走。超過 30 個大都市地區的細顆粒物含量超過了聯邦政府的健康標準。九個地區違反了二氧化硫標準,43 個地區違反了一氧化碳標準,45 個地區超過了粗顆粒物標準。
一種或多種五種汙染物超標的地區包括洛杉磯盆地、加利福尼亞州的聖華金谷、鹽湖城地區、鳳凰城、紐約市和費城。
該分析包括來自除非洲外的每個人口稠密的大陸的幾項研究,在非洲,對汙染的研究在很大程度上是未知的。
阿勞霍說,風險不僅存在於患有既有心臟病的人群中。有些人比其他人面臨更大的風險,包括那些肥胖或患有高血壓的人,“但這並不是說沒有這些疾病的人就不會因為空氣汙染而發生心血管事件,”他說。
他建議人們避免在繁忙的道路和高速公路附近的高度擁堵區域鍛鍊,尤其是在高峰時段。
“只有一小部分患者意識到了這個問題,”他說。“心臟病發作的增加相對較低,但面臨風險的人群比其他風險因素的人群更大。”例如,洛杉磯盆地的 1700 萬居民都暴露在空氣汙染中,而其中只有一小部分人是吸菸者、肥胖或患有糖尿病。
科學家們不確定空氣汙染是如何引發心臟病發作的。一個主要的理論是它會導致炎症。另一個理論是它會擾亂心率變異性,這是心臟對壓力的反應方式。還有一個理論是它會增加血液的粘度,導致更多的血栓或動脈硬化。
作者不知道為什麼沒有發現心臟病發作與臭氧之間存在關聯,這有些令人驚訝。作為煙霧的主要成分,它是在陽光與來自車輛、工業和消費品的碳氫化合物和氮氧化物發生反應時形成的。
一個原因可能是心臟病發作在臭氧最嚴重的炎熱夏季會減少,因此可能難以找到關聯。
“要麼是根本沒有真正的關聯,要麼是這種關聯更難以揭示,”阿勞霍說。
一些先前的研究發現臭氧與心臟病發作之間存在關聯,而另一些研究則沒有。更清楚的是,當臭氧水平升高時,哮喘和其他呼吸系統問題導致的死亡人數似乎會增加。
大約 50 年來,科學家們一直試圖揭開空氣汙染對人類健康的影響。在過去的大部分時間裡,人們的關注點都集中在肺部。
“我們現在知道,死亡率主要來自心血管原因,”阿勞霍說。“這是在過去七年左右變得更加明確的事情。”
不過,還有許多問題需要解決。
當人們同時暴露於多種汙染物時會發生什麼?顆粒物和氣體如何相互作用?每種汙染物到底對心臟有什麼影響?哪些來源的風險最大?是顆粒物的大小最重要,還是成分最重要?
也許最關鍵的問題是:空氣需要清潔到什麼程度?
“科學家們看得越多,他們在較低的暴露水平下發現的影響就越多,”奧斯皮塔爾說。“這是一個總是出現的問題,我們需要降低到什麼程度才能保護公眾健康?就健康影響而言,就我們真正需要達到的健康保護目標而言,這似乎是一個不斷變化的目標。”
本文最初刊登在環境健康新聞,這是一個由非營利性媒體公司環境健康科學出版的新聞來源。