वायु प्रदूषण और अंतःश्वसन विष विज्ञान

वायु प्रदूषण और अंतःश्वसन विष विज्ञान इस बात की जाँच करता है कि वायुजनित संदूषक — कणिका पदार्थ, ओजोन, नाइट्रोजन और सल्फर ऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड, और साँस के माध्यम से अंदर लिए गए औद्योगिक कारक — साँस लेने के बाद शरीर को कैसे चोट पहुँचाते हैं। क्योंकि फेफड़े हवा के सीधे संपर्क में एक बड़ी, पतली सतह प्रस्तुत करते हैं, साँस के माध्यम से अंदर लिए गए प्रदूषक वायुमार्ग को नुकसान पहुँचा सकते हैं और दूर के अंगों को प्रभावित करने के लिए परिसंचरण में भी प्रवेश कर सकते हैं।

Definition

वायु प्रदूषण और अंतःश्वसन विष विज्ञान इस बात का अध्ययन है कि वायुजनित प्रदूषक, साँस लेने से अंदर लिए जाने पर, श्वसन प्रणाली पर और, प्रणालीगत मार्गों के माध्यम से, हृदय और अन्य प्रणालियों पर प्रतिकूल प्रभाव कैसे डालते हैं।

Scope

यह विषय प्रमुख परिवेशी और व्यावसायिक वायु प्रदूषकों, श्वसन पथ में साँस के माध्यम से अंदर लिए गए कणों के जमाव, चोट के स्थानीय और प्रणालीगत तंत्रों, और वायु प्रदूषण को श्वसन और हृदय रोग से जोड़ने वाले महामारी विज्ञान के बड़े निकाय को शामिल करता है। यह पर्यावरणीय और व्यावसायिक विष विज्ञान में एक संदर्भ विषय है और व्यक्तिगत चिकित्सा सलाह प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• कौन से प्रदूषक हानिकारक परिवेशी और कार्यस्थल की हवा बनाते हैं?
• साँस के माध्यम से अंदर लिए गए कण और गैसें श्वसन पथ में कैसे जमा होते हैं और उसे नुकसान पहुँचाते हैं?
• साँस के माध्यम से अंदर लिए गए प्रदूषक फेफड़ों के अलावा, जैसे कि हृदय पर, कैसे प्रभाव डालते हैं?
• वायु प्रदूषण के कारण होने वाली बीमारी का जनसंख्या-स्तर पर कितना बोझ है?

Key concepts

• कणिका पदार्थ (PM2.5 और PM10)
• गैसीय प्रदूषक (ओजोन, NO2, SO2, CO)
• कण जमाव और आकार निर्भरता
• फुफ्फुसीय सूजन और ऑक्सीडेटिव तनाव
• प्रणालीगत और हृदय संबंधी प्रभाव
• तीव्र बनाम दीर्घकालिक संपर्क
• वायु गुणवत्ता मानक

Mechanisms

साँस के माध्यम से अंदर लिए गए प्रदूषक अपने आकार और रसायन विज्ञान के अनुसार श्वसन पथ के साथ जमा होते हैं, जिसमें महीन कण फेफड़े के गैस-विनिमय क्षेत्रों तक पहुँचते हैं। वहाँ वे स्थानीय ऑक्सीडेटिव तनाव और सूजन को ट्रिगर करते हैं जो वायुमार्ग और एल्वियोली को चोट पहुँचा सकते हैं। घुलनशील घटक और सूजन मध्यस्थ, और संभवतः सबसे छोटे कण स्वयं, फिर परिसंचरण में प्रवेश कर सकते हैं, जहाँ वे प्रणालीगत सूजन, एंडोथेलियल डिसफंक्शन, और स्वायत्त परिवर्तनों को बढ़ावा देते हैं जो हृदय प्रणाली को प्रभावित करते हैं (ब्रुक एट अल., 2010; ब्रुनेक्रिफ़ और होलगेट, 2002)। महीन कणिका पदार्थ के दीर्घकालिक संपर्क का संबंध बढ़ी हुई कार्डियोपल्मोनरी मृत्यु दर और फेफड़ों के कैंसर से है (पोप एट अल., 2002)।

Clinical relevance

वायु प्रदूषण श्वसन और हृदय रोग में एक प्रमुख, परिवर्तनीय योगदानकर्ता है, और परिवेशी और व्यावसायिक वायु गुणवत्ता के बारे में जागरूकता सार्वजनिक स्वास्थ्य अभ्यास के लिए प्रासंगिक है। महीन कणों के दीर्घकालिक संपर्क का संबंध जनसंख्या स्तर पर बढ़ी हुई मृत्यु दर, फेफड़ों के कैंसर और हृदय संबंधी घटनाओं से है (पोप एट अल., 2002; ब्रुक एट अल., 2010)। यह प्रविष्टि बताती है कि साँस के माध्यम से अंदर लिए गए प्रदूषक कैसे नुकसान पहुँचाते हैं और रोकथाम की जानकारी देती है; यह किसी भी व्यक्तिगत रोगी के प्रबंधन के लिए मार्गदर्शन नहीं है।

Epidemiology

परिवेशी वायु प्रदूषण दुनिया भर में बीमारी के लिए सबसे बड़े पर्यावरणीय जोखिम कारकों में से एक है, जो हर साल लाखों समय से पहले होने वाली मौतों में योगदान देता है, मुख्य रूप से हृदय और श्वसन कारणों से (ब्रुनेक्रिफ़ और होलगेट, 2002)। ऐतिहासिक सहकर्मी अध्ययनों ने स्थापित किया कि महीन कणिका पदार्थ के दीर्घकालिक संपर्क से कार्डियोपल्मोनरी और फेफड़ों के कैंसर की मृत्यु दर बढ़ जाती है, भले ही कई शहरों में सामान्य सांद्रता पर भी (पोप एट अल., 2002)।

Evidence & guidelines

यह साक्ष्य समय-श्रृंखला और सहकर्मी महामारी विज्ञान, नियंत्रित मानव और पशु जोखिम अध्ययनों, और यांत्रिक विष विज्ञान को जोड़ता है। अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन का वैज्ञानिक वक्तव्य हृदय संबंधी साक्ष्य को संश्लेषित करता है (ब्रुक एट अल., 2010), और राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय निकायों से वायु-गुणवत्ता दिशानिर्देश इस साक्ष्य को अनुशंसित प्रदूषक सीमाओं में अनुवादित करते हैं।

History

1952 के लंदन स्मॉग जैसे गंभीर वायु-प्रदूषण एपिसोड, जिसके कारण हजारों अतिरिक्त मौतें हुईं, ने पहली बार प्रदूषित हवा की तीव्र घातकता का प्रदर्शन किया और स्वच्छ-वायु कानून को प्रेरित किया। बाद के बीसवीं शताब्दी के अंत में हुए सहकर्मी अध्ययनों से पता चला कि मध्यम दीर्घकालिक संपर्क से भी मृत्यु दर बढ़ जाती है (पोप एट अल., 2002), जिससे वायु प्रदूषण को एक पुरानी और साथ ही तीव्र खतरे के रूप में फिर से परिभाषित किया गया।

Debates

क्या कोई ऐसी सीमा है जिसके नीचे कणिका वायु प्रदूषण सुरक्षित है?

महामारी विज्ञान के अध्ययन आमतौर पर कम सांद्रता तक स्वास्थ्य प्रभावों को बिना किसी स्पष्ट सुरक्षित सीमा के पाते हैं, जो इस बात को प्रभावित करता है कि वायु-गुणवत्ता मानक कितने सख्त होने चाहिए और यह चल रहे मूल्यांकन का विषय बना हुआ है।

Key figures

• Bert Brunekreef
• C. Arden Pope III
• Robert D. Brook

Seminal works

• pope-2002
• brunekreef-2002
• brook-2010

Frequently asked questions

महीन कणिका पदार्थ (PM2.5) विशेष रूप से हानिकारक क्यों है?

महीन कण फेफड़ों के गैस-विनिमय क्षेत्रों में गहराई तक प्रवेश करने के लिए पर्याप्त छोटे होते हैं, जहाँ वे सूजन और ऑक्सीडेटिव तनाव का कारण बनते हैं, और उनके प्रभाव हृदय प्रणाली तक फैलते हैं; दीर्घकालिक संपर्क का संबंध बढ़ी हुई मृत्यु दर और फेफड़ों के कैंसर से है (पोप एट अल., 2002)।

क्या वायु प्रदूषण फेफड़ों के अलावा भी प्रभावित करता है?

हाँ। साँस के माध्यम से अंदर लिए गए प्रदूषक प्रणालीगत सूजन को ट्रिगर करते हैं और रक्त वाहिकाओं और हृदय को प्रभावित करते हैं, यही कारण है कि वायु प्रदूषण एक स्थापित हृदय संबंधी और साथ ही श्वसन जोखिम कारक है (ब्रुक एट अल., 2010)।