空气污染及其对呼吸系统的影响
2017/07/12
高杨 朱光发
首都医科大学附属北京安贞医院 呼吸与危重症医学科 100029
首都医科大学附属北京安贞医院 呼吸与危重症医学科 100029
一、空气污染及我国的现状
空气污染（Air pollution）又称大气污染，是威胁人类健康的主要环境因素。空气污染是一个全球性的健康问题[1]。1943年美国洛杉矶和1952年的英国伦敦都曾发生过十分严重的空气污染事件。据WHO统计，在2014年，全世界94%人口生活环境的空气质量达不到WHO的要求标准。2012年，空气污染导致全球近300万人死亡，而其中88%均发生在中低收入国家[2]。我国因处于发展中阶段，空气污染问题也相当严峻[3]。WHO数据提示，2008-2015年，我国各城市年平均颗粒物（Particulate matter，PM）2.5及PM10的水平显著高于欧美国家[4]。我国空气污染事件的主要特点是污染重、范围广[5]，2013年最严重的一次空气污染，PM接近了1000 μg/m³[6]。国家及公众也意识到了问题的危害性，自2013年起，国家开始制定更加严格的环保策略及法律以及相关措施以减少空气污染[7]。
二、我国空气污染的来源及成份
空气污染主要的来源于工业、机动车、热电厂、生物及矿物化石燃料的燃烧释放出来的污染物，这是发展中国家快速工业化和城市化带来的问题[8]。我国是发展中国家，正处于高速发展期，也不例外[9]。空气污染物包括多种成份，主要分为颗粒物及气态污染物两大类。通常根据其直径来测定颗粒物的浓度。PM10代表直径小于10um的颗粒物，PM2.5代表直径小于2.5um的颗粒物。气态污染物则包括二氧化硫、一氧化碳、一氧化氮等。二次有机及无机污染物是我国空气污染的重要来源。它们是由工业活动及化石、生物燃料燃烧等释放出的可挥发的有机及无机物，在大气中经过特定的反应二次形成的[10]。这种二次形成的颗粒物和气态污染形成的气溶胶主要成份包括有机物、氮化物、硫化物、铵盐、氯化物等。当其达到一定的浓度，并在一定的空气湿度及环境下，其使空气能见度大大降低，称为“雾霾”。相比之下，人类活动向大气直接排放的原始污染物并不是空气污染的主要成份[11-12]。
三、空气污染对呼吸系统的影响
空气污染对健康会造成不良影响，继而增加社会经济负担[13]。荟萃分析及流行病学资料均提示，短期暴露于颗粒物PM2.5、PM10与人口住院率、死亡率相关[14-16]。空气污染与各心肺疾病的死亡率相关，在我国随时间呈上升趋势，预计至2030年才能有所下降[7]。空气污染可以通过多种机制对呼吸系统造成不良影响，其中被广为接受的机制是过量的空气污染物（包括颗粒物及气态污染物）产生的氧化应激反应对气道上皮细胞的损伤。气道的抗氧化反应不能及时中和氧化的自由基，将引发后续的连锁反应，激活气道炎症细胞及介质，进一步引发全身炎症反应[8]。
对于已有慢性气道疾病的患者，空气污染可能对多种气道疾病产生不良影响，从而加重原有疾病。空气污染的水平与慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者的临床症状相关[17]，提高了COPD的发病率[18]，使COPD急性加重次数和住院次数增加[19]。COPD的死亡率与空气污染相关，PM2.5在小于<100 μg/m³ 范围曾直线上升趋势，但在大于300 μg/m³趋于平稳[20]。同样，空气污染也增加哮喘患者的症状和发病率，增加住院率[21-22]。幼年暴露于空气污染与哮喘患者的肺功能下降、哮喘的发病相关[21,23]。同时，颗粒物、二氧化硫、一氧化氮的水平与哮喘急诊入院人数呈正相关[24]。吸烟和化石燃料的使用与肺癌显著相关。PM2.5、PM10浓度与肺癌特别是肺腺癌的发生相关[25]。长期暴露于细颗粒物，特别是高水平PM2.5浓度时与肺癌的死亡率相关[26-28]。
四、如何应对和减少空气污染
在国家的层面，目前已经实施了更加严格的环保政策，包括2013年颁布《大气污染防治行动计划》（大气十条），2015年通过《中华人民共和国大气污染防治法》。并且正在通过产业技术升级和机动车燃油升级等方式节能减排，同时积极致力于发展清洁低碳能源。这些措施在减少直接颗粒物排放的同时，减排形成细颗粒物的前体物质，包括减少化石燃料的消耗及生物燃料的使用[3]。
对于个人，应当积极从点滴做起，节约环保，减少能源的消耗。具体措施包括尽量选择乘坐公共交通工具、节约能源、再利用现有资源等。在空气污染的天气，佩戴能有效滤过PM的口罩，降低暴露在污染空气中的风险。但长期佩戴口罩可引起不适感，同时不能过滤气体污染物。空气净化器能有效降低室内空气污染，有效降低PM2.5浓度，可能改善呼吸系统的临床症状。饮食方面，可增加进食抗氧化的维生素及水果蔬菜，以期减少及缓解氧化应激造成的损害，但目前尚缺乏循证医学证据[7]。
参考文献
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Air_pollution
2.http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs313/en/
3.https://en.wikipedia.org/wiki/Pollution_in_China#Air_pollution
4.http://www.who.int/gho/phe/outdoor_air_pollution/exposure/en/
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