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空氣污染會損害大腦,以及心臟和肺部

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空氣污染會損害大腦,以及心臟和肺部

PM2.5污染——每年有900萬人過早死亡

絕大多數與污染有關的死亡都與小於250萬分之一米的細顆粒物(稱為PM2.5)有關。PM2.5的行為就像氣體一樣,就像我們需要呼吸的空氣一樣,即使所有的門窗都關上了,也可以進入我們的家。

如果吸入,PM2.5可以穿透我們肺部最深處,進入血液並將毒素輸送到身體的每個器官。據估計,全世界PM2.5污染每年導致890萬人過早死亡(大洋洲為18,000人)

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隨著我們對PM2.5污染影響的瞭解增加,對污染相關死亡人數的估計也在增加,高於2012年的320萬].最新的估計數來自陸基測量的準確空氣污染數據的研究,並結合了衛星數據或來自土地利用回歸模型的資訊。在16個國家有41個佇列,PM2.5從2.4到超過80 ug / m不等3.

除總死亡人數外,還考慮了具體原因:中風(見世衛組織BreatheLife信息圖)),缺血性心臟病,慢性阻塞性肺病,肺癌和下呼吸道感染

室外空氣污染和顆粒物(空氣污染的主要組成部分)於2013年被國際癌症研究機構列為對人類致癌物(第1組).除肺癌外,PM2.5還與腎癌和膀胱癌有關。乳腺癌]在HPV陽性的宏都拉斯婦女中,暴露於廚房中的木煙中,宮頸癌

直接通往大腦的<0.2微米的顆粒

空氣污染對健康產生不利影響的機制包括全身炎症和氧化應激。這些機制也參與癡呆的發病機制.

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小於0.2微米的顆粒可以通過嗅球直接進入大腦,正如人腦中存在磁鐵礦顆粒所證明的那樣。]。PM2.5的兩個主要來源(木材煙霧和交通PM2.5)足夠小,可以直接進入大腦,因為它們的大小分佈峰值約為0.1至0.2微米,小於香煙煙霧顆粒,其峰值為0.3至0.4微米

PM2.5降低認知功能

幾項研究表明,PM2.5污染會降低認知功能。在13,996名50歲以上的美國居民的代表性樣本中,PM2.5暴露與一般認知功能降低有關];PM2.5也與洛杉磯盆地1496名居民的加州語言學習測試中的較低分數有關。在德國魯爾區的798名居民中,PM2.5減少了語義記憶和視覺構造。.

在墨西哥,PM2.5平均為6.99(前三分之一),11.75(中間三分之一)和20.26微克/米3(PM2.5暴露量的前三分之一),10μg/m的影響3PM2.5的增加(在7,986名年齡至少為60歲的成年人中)非常顯著,與幾年的衰老相當

在中國,顆粒物空氣污染被報導導致“智力大幅下降[並且減少“顆粒物年平均濃度小於10μm(PM10)至50μg/m3將人們從中位數分別移動到第63百分位(口頭測試分數)和第58百分位(數學測試分數)……空氣污染可能會帶來巨大的健康和經濟成本,考慮到認知功能對於老年人的日常差事和做出高風險的決定至關重要。

PM2.5減少腦容量

婦女健康倡議記憶研究(WHIMS)通過結構MRI掃描對居住在社區的1,403名沒有癡呆症的女性進行了腦體積測量。調整顱內體積和潛在混雜物后,PM2.5暴露量增加3.5 ug/m3據估計,大腦中的白質體積減少了6.2釐米3,相當於1-2年的大腦老化.

另一項MRI研究測量了美國新英格蘭943名居民的腦體積,發現對於60歲以上的人來說,PM2.5暴露量僅增加了2μg/ m。3與總腦容量減少0.32%和隱性腦梗死(一種無聲中風)的風險增加46%相關.在澳大利亞,六分之一的人會受到中風的影響。這是該國殘疾的主要原因].

5 微克/米3在數百萬美國居民的研究中,PM2.5暴露增加使阿爾茨海默氏症,癡呆症和帕金森氏症的住院率增加了33-100%

對於美國東北部50個城市的980萬醫療保險接受者,5 ug / m3全市PM2.5暴露的增加使阿爾茨海默氏症的住院風險翻了一番,癡呆症增加了46%,帕金森病增加了44%.A 5 烏格/米3據估計,PM2.5暴露的增加會使癡呆症增加6.5個百分點(平均值的33.5%,見下圖,Bishop © ,Ketcham和Kuminoff)在另一項針對65歲以上的美國居民690萬的大型研究中,其中2013年的平均癡呆率為19%。

對於APOE 4基因型,情況要糟糕得多。WHIMS研究有關於其3,647名參與者的基因型的資訊。PM2.5污染暴露量高於美國 EPA 12 ug/m 標準3發現ε3/3,ε3/4和ε4/4基因型的全因癡呆風險分別增加26%,89%和253%,後者的風險增加3.53倍。對於全球認知能力下降,風險增加分別為71%、91%和187%[

在英國,癡呆症現在是所有年齡組和性別的主要死因。.英國阿爾茨海默氏症的一份報告顯示,2015年出生的人中約有三分之一將死於癡呆症。.美國的估計是相似的[.因此,5 ug/m3減少PM2.5暴露(可以通過解決PM2.5排放的兩個主要來源 – 柴爐和柴油車輛)將產生深遠的健康益處。

自閉症,大腦異常,行為問題,智力下降,以及早產和死產

早產與成年早期的大腦改變有關].妊娠期間PM2.5暴露導致早產增加18%[]因此可能對大腦發育產生不利影響。最大的效果似乎是在3期間的曝光妊娠。例如,在美國俄亥俄州,妊娠晚期的PM2.5污染與死產增加42%有關。早產增加28%

六項研究報告了自閉症與懷孕期間(主要是妊娠晚期)暴露於PM2.5之間的聯繫.在中國的一項研究中,在生命的前3年中,PM1暴露也增加了自閉症的風險 – 4.8 ug / m增加了86%3在PM1中增加(四分位數範圍,IQR)。PM2.5暴露的影響相似(IQR增加3.4 ug/m時為79%3

結構神經影像學和認知功能測試揭示了這些影響。在荷蘭,在懷孕期間測量了母親的PM2.5暴露后,783名兒童在6至10歲時接受了檢測。那些在胎兒生命中PM2.5暴露較高的人,在兩個半球的幾個大腦區域的皮層較薄(例如,右半球前楔區域的大腦皮層薄0.045毫米)。前楔和喙中額葉區域大腦皮層減少部分介導了PM2.5暴露與抑制控制受損之間的關聯[34].

墨西哥城對11個月至40歲人群的連續203次屍檢的直接觀察提供了額外的證據,這些人因不涉及大腦的原因而突然死亡。超過美國環保局標準12 ug/m的年齡和PM2.5累積暴露3是大腦中神經原纖維纏結的重要預測因數[].

即使是11個月大的嬰兒也顯示出這些異常蛋白質的存在。該研究的主要作者,空氣污染對大腦影響的世界專家說:「阿爾茨海默病的標誌始於兒童期的污染環境,我們必須儘早實施有效的預防措施。幾十年後採取被動行動是沒有用的[36].

在2018年發表在《科學》雜誌上的一篇政策論壇論文中,加州大學聖地牙哥分校全球政策與戰略學院和經濟系教授Joshua Graff Zivin博士指出,「現在有一系列研究表明,即使是少量暴露於子宮內適度水準的污染,生命第一年也會導致對智力表現的明顯影響。關於初中,高中的標準化考試…我們還從其他研究中發現,我們甚至看到了30年後暴露在工人收入上的印記。…這些在更微妙的層面上產生同樣的影響只會損害我們完成日常任務的能力。

提高但有限的對PM2.5來源和健康問題的認識

世界衛生組織總幹事譚德塞博士提請注意這個問題,並於2018年10月建議:“懷孕期間暴露於空氣污染會損害發育中嬰兒的重要器官,包括大腦,心臟和肺部,並導致一系列疾病,包括哮喘,心臟病和癌症……空氣污染還會對兒童時期的大腦發育產生負面影響,降低兒童在學校取得成功的機會和以後生活中的就業機會

《衛報》在2018年11月討論了空氣污染問題:空氣污染研究人員在過去十年中遇到的最大驚喜之一是燃木機對西方城市空氣的巨大影響。“它已經完全悄悄地潛入了雷達之下,”倫敦國王學院的加里·富勒(Gary Fuller)說。僅在英國就售出了多達150萬個爐灶。影響是巨大的:英國城市40%的顆粒來自木材燃燒,是車輛的兩倍多。在都柏林,木材和泥炭燃燒會導致70%的顆粒“.

除非污染者付出健康代價,否則社會正在消退不健康的污染。歐洲環境署的「歐洲的ir品質 – 2018年報告」將英國31,300例過早死亡歸因於PM2.5污染,9,700例為NO2污染和590至O3,這意味著超過75%的健康成本與PM2.5暴露有關。

到目前為止,減少污染的努力主要集中在車輛上,例如從2019年4月起在倫敦市中心的超低排放區。不滿足歐6(柴油)或歐4(汽油)的車輛每天將支付12.50英鎊。

其他主要來源,如木爐,正在增加,儘管單個木爐在幾個小時內排放的PM2.5比全年平均汽油車多。空氣污染專家加里·富勒(Gary Fuller)評論說:”即使是最乾淨的爐子產生的污染也是柴油卡車的8倍……換句話說,有一個鄰居有一個燃木爐,就像有8輛卡車坐在你的街道上,他們的發動機整夜怠速。]比較研究表明,木爐污染至少與交通污染一樣有害(見附錄2),因此降低PM2.5的好處將是相似的,無論是通過去除1,000輛汽油車,一些沒有顆粒篩檢程式的柴油,還是單個柴爐來實現的。

歐洲鼓勵柴油機,錯誤地認為這將有助於減少全球變暖。然而,一項獨立評估得出的結論是,除了造成令人震驚的空氣污染水準外,轉向柴油實際上還增加了全球變暖。.2015年,一位前部長承認推廣柴油機是一個錯誤。.

儘管專家建議木爐比無污染供暖造成更多的全球變暖[42],即使是一個精心操作的木爐,燃燒干木頭,估計倫敦市中心的年度健康成本為889英鎊(平均每年僅使用563小時),很少有有效的計劃來解決這個問題。

衛生專業人員可以有所作為

英國政府為公共衛生局局長舉行的簡報引用了2006年的一項研究,該研究發現“將 PM 降低 10 μg/m3在英國,壽命將比消除道路上的傷亡延長5倍以上,或比消除被動吸煙延長3倍”

鑒於全球PM2.5相關死亡人數的上調,真正的益處可能要高得多,從2012年的320萬人增加到目前的估計890萬人。

據估計,在世界範圍內,PM污染將使預期壽命減少1.8年,而吸煙為1.6年,酒精和吸毒為11個月,道路傷害為4.5個月,衝突和恐怖主義為22天

即使在發達國家,低成本行動也可以產生實質性的好處,例如,通過減少塔斯馬尼亞州朗塞斯頓的木材煙霧,使呼吸道疾病造成的冬季死亡人數減少28%,心血管疾病死亡人數減少20%,PM2.5污染減少40%。

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