霧霾對呼吸系統(tǒng)的影響
霧霾對呼吸系統(tǒng)的影響
我們應(yīng)記住這一刻，2015年12月8日7時北京首次啟動空氣重污染紅色預(yù)警，這意味著霧霾已經(jīng)成為一種嚴重的公共衛(wèi)生問題， 尤其是霧霾對呼吸道的影響已成為廣大群眾關(guān)注重點，有必要進行科學(xué)闡述和正確對待。
首先我們先明確一下概念，霧霾是由空氣顆粒污染物（particulate matter, PM）形成氣溶膠凝集物并與水汽相互作，在一定氣象條件下（如相對濕度、風(fēng)速等）經(jīng)物理、化學(xué)反應(yīng)形成的極端天氣現(xiàn)象。 環(huán)境中的PM空氣動力學(xué)直徑范圍約為0.001-100 um，近期備受關(guān)注的主要是可吸入顆粒（Thoracic particles, PM 10）: 空氣動力學(xué)直徑≤10 um;主要來源于土壤、道路揚塵、建筑碎屑（表面含真菌、細菌、病毒）等。以及細顆粒物（Fine particles, PM 2.5）: 空氣動力學(xué)直徑≤2.5 um。 主要由燃料（石油、煤炭、秸稈、木材）的燃燒產(chǎn)生。 廢氣隨意排放為霧霾產(chǎn)生埋下伏筆。因此在遭遇低氣壓、低風(fēng)速、適當(dāng)濕度的天氣時，霧霾這個幽靈可隨時出現(xiàn)。
霧霾對人體健康影響巨大，霧霾中的PM2.5、PM10等顆粒物懸浮在空氣中，隨著呼吸進入呼吸系統(tǒng)，沉積在喉部、支氣管、終末細支氣管和肺泡；因此霧霾對呼吸系統(tǒng)的損害是最大的，通過呼吸道進入循環(huán)，進而損壞心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)等。而PM顆粒中的有機物、重金屬等危害最大，PM顆粒等隨著呼吸進入對呼吸系統(tǒng)，刺激呼吸道黏膜，產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，同時宿主免疫啟動并發(fā)揮作用，當(dāng)炎癥反應(yīng)與宿主免疫失衡的時候，會出現(xiàn)各種呼吸急慢性系統(tǒng)疾病，對65歲以上的老人和14歲以下的兒童危害更為明顯。如咳嗽、咽部不適、流涕、打噴嚏等急性上呼吸道感染的癥狀。一些患有氣道高反應(yīng)性疾病的患者，如支氣管哮喘、慢性阻塞性肺疾病、過敏性鼻炎等會出現(xiàn)急性加重。而這些慢性疾病的急性加重，則大多出現(xiàn)在霧霾后的1-6天不等，且與霧霾的大小以及持續(xù)時間明顯相關(guān)。對于患有慢性肺部疾病的患者，同時易誘發(fā)肺炎，甚至呼吸衰竭。
越來越多的數(shù)據(jù)證明空氣污染可增加慢性肺部基礎(chǔ)疾病患者急性加重率，肺功能降低，進一步導(dǎo)致慢性肺部疾病患者的病情加重，甚至危及生命。同時有研究證明肺癌的發(fā)病率的增高與霧霾有關(guān)，尤其是在不吸煙患者中肺癌的發(fā)病率增高。 尤其是霧霾嚴重的地區(qū)，肺癌的發(fā)病率持續(xù)增高，同時其病理類型也從中央型鱗癌向周圍型腺癌轉(zhuǎn)移。霧霾對呼吸系統(tǒng)的影響與霧霾的天數(shù)、霧霾的大小相關(guān)，同時也與霧霾的累計量有關(guān)。
2010年全球疾病負擔(dān)研究發(fā)現(xiàn)，PM2.5已經(jīng)成為影響中國人健康的第四大威脅。中國環(huán)境研究院的研究表明，如果PM10的濃度下降至40ug/m3以下，因空氣污染所致的死亡是可以預(yù)防的。而這些人中，大多數(shù)具有心肺基礎(chǔ)疾病。大量流行病學(xué)資料顯示：懸浮顆粒物污染水平的增高與呼吸道癥狀的發(fā)生、肺功能減退、心肺系統(tǒng)疾病發(fā)病率和病死率的上升均存在直接關(guān)聯(lián)，不僅影響健康的成年人，對老年人及原患有心肺疾病等易感人群的影響更為明顯。一項研究證明，懸浮顆粒物每減少10ug/m3,期望壽命可增加0.61±0.20年。城市空氣污染對人們的健康也具有重要的影響，現(xiàn)有的研究證明空氣中臭氧（O3）、可吸入顆粒物10（Particulate matter 10，PM10）、PM2.5、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等空氣污染物的含量與因肺部疾病因素發(fā)病和住院率呈顯著的正相關(guān)，在冬季尤為明顯，而且寒冷程度和空氣污染程度與由于肺部疾病導(dǎo)致死亡呈正相關(guān)。在研究1990-2010中國疾病負擔(dān)時發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致死亡的主要疾病為卒中、缺血性心臟病、惡性腫瘤和慢阻肺；導(dǎo)致傷殘調(diào)整年下降的疾病是：心臟疾病( 卒中、缺血性心臟病)、腫瘤（肺和肝的腫瘤）、下腰痛和抑郁；而所有導(dǎo)致上述疾病的主要原因之一是環(huán)境污染和室內(nèi)污染。
在中國北方地區(qū)，寒冷、呼吸道感染（尤其是流感病毒感染）成為了北方地區(qū)慢性肺部疾病患者真正的“鬼門關(guān)”，空氣嚴重污染更是雪上加霜，我們的研究發(fā)現(xiàn)北方地區(qū)冬季11月-1月份是空氣污染的高發(fā)時期，結(jié)果令人憂慮。 我們在研究霧霾對正常人支氣管上皮細胞的影響時發(fā)現(xiàn)，隨著PM顆粒濃度的增加，導(dǎo)致正常人支氣管上皮細胞凋亡的數(shù)量明顯增加；而我們在研究慢阻肺患者時發(fā)現(xiàn)，在空氣質(zhì)量更好、濕度合適（50%）的時候，慢阻肺患者的生活質(zhì)量、活動耐量可明顯升高，部分患者肺功能在一定程度上可得到改善。
霧霾的治理是一個漫長而艱難的過程。美國洛杉磯自1943年出現(xiàn)大的霧霾，1955年9月發(fā)生了最嚴重的光化學(xué)煙霧污染事件，當(dāng)時兩天內(nèi)因呼吸系統(tǒng)衰竭死亡的65歲以上的老人達400多人。20世紀50年代美國政府真正開始重視并治理霧霾，經(jīng)過長達近半個世紀的努力，終使洛杉磯重現(xiàn)蔚藍天空。
中國在經(jīng)歷了經(jīng)濟快速增長的30年后，環(huán)境污染帶來的相關(guān)問題目前也越來越突出，其中大氣環(huán)境污染影響到每個人的健康。北京地區(qū)出現(xiàn)霧霾紅色預(yù)警與地理環(huán)境、周圍地區(qū)工業(yè)發(fā)展方式粗放、能源消耗量大，結(jié)構(gòu)不合理有關(guān)。截止至2013年，北京全年的平均PM2.5為75ug/m3，這比世界衛(wèi)生組織（WHO）推薦的25ug/m3高出了近3倍。在過去的幾年，霧霾已經(jīng)成為北京冬季常見的現(xiàn)象和嚴重的事件。
2014年11月APEC會議期間， 政府采取了停產(chǎn)、限產(chǎn)、停工、限工、限車等一系列“史上最嚴”措施，使北京地區(qū)出現(xiàn)了短暫的APEC藍。這表明通過嚴格控制制造業(yè)等產(chǎn)生的污染，不必期待北風(fēng)勁吹也可以重現(xiàn)一片藍天。然而經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的落后， 經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的痛苦和時間周期，需要我們做好長期努力的準(zhǔn)備，方可能使天空藍變?yōu)槌B(tài) 。目前，霧霾已成了網(wǎng)上出現(xiàn)頻率最高的詞匯，已成為民生改善的當(dāng)務(wù)之急。但我們應(yīng)清楚中國治理霧霾是一個漫長的過程。
在期待國家和政府不斷改善大氣環(huán)境的同時，我們每個人應(yīng)有所作為，減少污染物的排放，如少開車等，個人也要做好防護，尤其是老人兒童和有慢性心肺基礎(chǔ)疾病的患者，盡量減少霧霾對機體的影響。
本文首發(fā)于《醫(yī)學(xué)論壇報--全球健康系列報告》
