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一项新的研究性显示,典型城市环境中超细悬浮颗粒的水平可以在几分钟内通过呼吸改变心脏功能。
德国环境健康研究中心和美国罗彻斯特大学的研究人员将此研究发表于《微粒和纤维毒理学报》(Particle and Fibre Toxicology)。
悬浮颗粒,也称为粉尘污染,是一种非常小的悬浮粒子和液滴的复杂混合体,它的大小可能与健康损伤有关。
在描述空气污染的时候,美国环境保护署(EPA)将粗的和细小的可吸入颗粒物进行区分。粗颗粒,可见于附近道路和尘土飞扬的行业,大于2.5微米但小于10微米(俗称PM10),10微米大约是人类头发五分之一的厚度。细微颗粒,可见于烟雾和雾霾,一般小于2.5微米(PM2.5)。细微颗粒形成,主要是因为森林大火或者来自发电厂的气体、工业生产过程以及汽车尾气排放。
研究发现暴露于可吸入颗粒,特别是细微颗粒与许多健康问题相关,包括咳嗽、呼吸困难、气管发炎、肺部功能衰退、哮喘加重以及一些癌症。
超细微粒的研究集中于对健康的影响
新的研究关注于超细微粒,其大小小于已研究过的颗粒,测量小于0.1微米(PM0.1)。这种尺寸的颗粒已经足够小到可以进入血液,进而损害较大颗粒无法达到的一些内部系统。
德国糖尿病研究中心(DZD)流行病学研究项目主席、研究首席作者Annette Peters教授和同事调查了64位被诊断为糖耐量异常(IGT)或2型糖尿病的患者,超微颗粒如何影响他们的心脏。
参与者在日常生活中四处走动时,穿戴着测量他们周围空气中颗粒数浓度的设备,并记录他们活动时的心电图(ECGs)。同时来自单个设备的数据,研究人员获取了参与者生活区域(德国巴伐利亚州西南部的奥格斯堡)的空气污染监测站的悬浮微粒测量值。
当他们分析这些结果是,研究人员发现超微颗粒水平与心率变异性变化——显示了人们心脏和循环如何适应当前损伤的一个心脏功能特征有关。Peters教授解释:“比如密集的道路交通中超微颗粒浓度升高,只需要5分钟,就会导致参与者的心率变异性改变。”
研究人员还证实了其他研究发现,比如,细颗粒和噪声一个小时会使心脏功能受损。
目前没有超微颗粒的监管阈值
Peters教授说,因为环境中超微颗粒无处不在并给我们所有人带来健康风险,他们对这个结果表示很担忧。“特别是对于那些已经存在心血管疾病风险升高的人群,比如研究中有糖尿病的个体。”
她解释道细微颗粒的不良影响已经是确定的。在他们的研究中,他们发现潜在危害的证据水平低于当前欧盟的阈值,这个已经是10年前的。
然而,因为缺乏明显的证据,目前还没有超微颗粒的阈值, Peters教授和同事希望这次研究可以帮助改变此现象:“我们希望用我们的数据,可以证实未来阈值极限和环境标准的需求。”
据美国环保署所说,超微颗粒“不是专门监管但是与燃烧强烈相关,因此受到了突变关注。”城市地区燃烧气体来源包括汽车和发电机。
同时,一篇最近BMJ的回顾综述分析了来自28个国家的关于健康影响和空气污染的100项研究,确定了短期暴露悬浮颗粒与中缝之间的关系。来自爱丁堡大学的研究人员发现中风风险升高与粗细悬浮颗粒浓度增加相一致。