Качество на въздуха и респираторни заболявания

Качеството на въздуха и респираторните заболявания разглеждат епидемиологичната връзка между атмосферните замърсители — твърди частици, озон, азотен диоксид, серен диоксид и други — и заболяванията на белите дробове и дихателните пътища, включително по-широките кардиопулмонални последствия. Разграничават се краткосрочните ефекти, видими като ежедневни колебания в смъртността и хоспитализациите, от дългосрочните ефекти, оценени в кохорти, проследявани в продължение на години.

Definition

Темата разглежда изучаването на това как експозицията на атмосферни и вътрешни замърсители на въздуха е свързана с дихателни и кардиопулмонални заболявания, включително преходните реакции при краткосрочна експозиция и хроничното бреме на болестите, свързано с дългосрочната експозиция.

Scope

Темата обхваща основните замърсители, времево-серийните и кохортни дизайни, използвани за измерване на здравните им ефекти, и разграничението между остра и хронична експозиция. Тя представлява справочен материал за начина, по който се quantифицират връзките между замърсяването и здравето, и не представлява клинична или регулаторна препоръка.

Key concepts

• Твърди частици (PM2.5, PM10)
• Фини и ултрафини частици
• Времево-серийни проучвания на смъртността
• Дългосрочна кохортна експозиция
• Концентрационно-отговорна функция
• Остри срещу хронични ефекти
• Домашно (вътрешно) замърсяване на въздуха

Mechanisms

Вдишаните частици и газове се отлагат в дихателните пътища и алвеолите, като най-фините фракции могат да достигнат дълбоко в белите дробове и да навлязат в кръвообращението, предизвиквайки дихателно и системно възпаление и оксидативен стрес. Тези реакции са свързани с обостряне на астма и хронична обструктивна белодробна болест, нарушено белодробно развитие, рак на белия дроб и сърдечно-съдови усложнения. Епидемиологично краткосрочните ефекти се улавят от времево-серийни проучвания, свързващи ежедневното замърсяване с ежедневната смъртност и хоспитализациите, докато дългосрочните ефекти се оценяват чрез проследяване на големи кохорти в райони с различни концентрации и изграждане на концентрационно-отговорни функции.

Clinical relevance

Замърсяването на въздуха е признат фактор за дихателна и сърдечно-съдова заболеваемост и смъртност и основна цел на общественото здравеопазване и екологичната политика. Тази статия описва начина, по който се установяват тези популационни асоциации, и не служи за основа на индивидуална диагноза или лечение.

Epidemiology

Дългосрочният кохортен анализ на Pope и колеги установи, че всяко нарастване на концентрацията на фини частици е свързано с измеримо увеличение на кардиопулмоналната смъртност и смъртността от рак на белия дроб, а метаанализът на времеви серии от Atkinson и колеги потвърди последователни краткосрочни асоциации между PM2.5 и ежедневната смъртност и хоспитализациите. Комисията на „Лансет“ за замърсяването и здравето идентифицира атмосферното и домашното замърсяване на въздуха като водещи екологични фактори, допринасящи за глобалното бреме на незаразните болести.

History

Сериозните епизоди на замърсяване — най-известен е лондонският смог от декември 1952 г., свързан с хиляди допълнителни смъртни случаи — установиха замърсяването на въздуха като заплаха за общественото здраве. От 90-те години на ХХ в. насам мащабни проспективни кохорти, като проучването „Шест града“ на Харвардския университет и проучването на Американското онкологично дружество, демонстрираха, че хроничната експозиция на фини частици дори при умерени концентрации е свързана с повишена смъртност, оформяйки съвременната наука за качеството на въздуха.

Key figures

• C. Arden Pope III
• Joel Schwartz
• Richard Atkinson
• Douglas Dockery

Seminal works

• pope-2002
• atkinson-2014

Frequently asked questions

Защо фините твърди частици (PM2.5) представляват особена загриженост?

Фините частици са достатъчно малки, за да проникнат дълбоко в белите дробове и да достигнат кръвния поток, а кохортните проучвания са свързали дългосрочната експозиция на PM2.5 с повишена кардиопулмонална смъртност и смъртност от рак на белия дроб дори при умерени концентрации.

Каква е разликата между времево-серийните и кохортните проучвания за замърсяването на въздуха?

Времево-серийните проучвания свързват краткосрочните, ежедневни промени в замърсяването с острите промени в смъртността и хоспитализациите, докато кохортните проучвания проследяват популации в продължение на години, за да оценят ефектите на хроничната болест от дългосрочната експозиция.