Qualità dell'aria e malattie respiratorie

La qualità dell'aria e le malattie respiratorie riguardano la relazione epidemiologica tra inquinanti atmosferici — materiale particolato, ozono, biossido di azoto, biossido di zolfo e altri — e le patologie dei polmoni e delle vie aeree, nonché gli esiti cardiopolmonari più ampi. Si distinguono gli effetti a breve termine, visibili nelle fluttuazioni quotidiane di mortalità e ricoveri ospedalieri, dagli effetti a lungo termine stimati in coorti seguite per anni.

Definition

L'argomento affronta lo studio di come l'esposizione agli inquinanti atmosferici outdoor e indoor si correli alle malattie respiratorie e cardiopolmonari, comprendendo sia le risposte transitorie all'esposizione a breve termine sia il carico di malattia cronica associato all'esposizione prolungata.

Scope

L'argomento tratta i principali inquinanti, i disegni di studio a serie temporali e a coorte utilizzati per misurarne gli effetti sulla salute, e il contrasto tra esposizione acuta e cronica. Costituisce una trattazione di riferimento sulle modalità di quantificazione delle associazioni tra inquinamento e salute e non rappresenta una consulenza clinica né un orientamento regolatorio sulla qualità dell'aria.

Key concepts

• Materiale particolato (PM2.5, PM10)
• Particelle fini e ultrafini
• Studi di mortalità a serie temporali
• Esposizione a lungo termine in studi di coorte
• Funzione di concentrazione-risposta
• Effetti acuti versus effetti cronici
• Inquinamento dell'aria domestica (indoor)

Mechanisms

Le particelle e i gas inalati si depositano nelle vie aeree e negli alveoli, dove le frazioni più fini possono raggiungere il polmone profondo e penetrare nel circolo sanguigno, provocando infiammazione delle vie aeree e sistemica e stress ossidativo. Tali risposte sono associate alle riacutizzazioni dell'asma e della broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), all'alterato sviluppo polmonare, al tumore del polmone e agli eventi cardiovascolari. Dal punto di vista epidemiologico, gli effetti a breve termine vengono rilevati mediante studi a serie temporali che mettono in relazione l'inquinamento giornaliero con la mortalità giornaliera e i ricoveri, mentre gli effetti a lungo termine sono stimati seguendo ampie coorti in aree con differenti livelli di concentrazione e applicando funzioni di concentrazione-risposta.

Clinical relevance

L'inquinamento atmosferico è riconosciuto come fattore determinante della morbilità e mortalità respiratoria e cardiovascolare, nonché obiettivo prioritario delle politiche di sanità pubblica e ambientale. Questa voce descrive come tali associazioni a livello di popolazione vengono stabilite e non costituisce una base per la diagnosi o il trattamento individuale.

Epidemiology

L'analisi di coorte a lungo termine condotta da Pope e colleghi ha evidenziato che ogni incremento nella concentrazione di particolato fine si associa a aumenti misurabili della mortalità cardiopolmonare e per tumore del polmone; la meta-analisi di serie temporali di Atkinson e colleghi ha confermato associazioni a breve termine coerenti tra PM2.5 e mortalità giornaliera e ricoveri ospedalieri. La Lancet Commission on pollution and health ha identificato l'inquinamento dell'aria atmosferica e domestica come principali contribuenti ambientali al carico globale delle malattie non trasmissibili.

History

Gravi episodi di inquinamento — in particolare la nebbia londinese del dicembre 1952, associata a migliaia di decessi in eccesso — hanno stabilito l'inquinamento atmosferico come problema di salute pubblica. A partire dagli anni Novanta, ampie coorti prospettiche come lo studio Harvard Six Cities e lo studio della American Cancer Society hanno dimostrato che l'esposizione cronica a particelle fini, anche a concentrazioni moderate, era associata a una maggiore mortalità, contribuendo a plasmare la moderna scienza della qualità dell'aria.

Key figures

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

Seminal works

• pope-2002
• atkinson-2014

Frequently asked questions

Perché il materiale particolato fine (PM2.5) desta particolare preoccupazione?

Le particelle fini sono sufficientemente piccole da penetrare in profondità nei polmoni e raggiungere il flusso sanguigno, e gli studi di coorte hanno collegato l'esposizione cronica a PM2.5 a un aumento della mortalità cardiopolmonare e per tumore del polmone anche a concentrazioni moderate.

Qual è la differenza tra studi a serie temporali e studi di coorte sull'inquinamento atmosferico?

Gli studi a serie temporali correlano le variazioni a breve termine, giorno per giorno, dell'inquinamento alle variazioni acute della mortalità e dei ricoveri ospedalieri, mentre gli studi di coorte seguono le popolazioni per anni al fine di stimare gli effetti di malattia cronica dell'esposizione a lungo termine.