Негативное влияние специфических поллютантов на дыхательную систему: твердые частицы (particular matters, PM)

Твердые частицы (particular matters)

После катастрофического загрязнения воздуха долины реки Маас, Донора и лондонского смога сотни эпидемиологических исследований изучали воздействие загрязнения воздуха PM на здоровье человека.

Существуют веские и убедительные доказательства того, что загрязнение твердыми примесями является причиной преждевременной смерти, в основном от сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний. Как кратковременные, измеряемые ежедневными колебаниями уровня PM, так и длительные хронические воздействия были связаны со смертностью.

В частности, в гарвардском исследовании шести городов и исследовании Американского онкологического сообщества содержатся ключевые позиции длительного воздействия на здоровье человека загрязненного твердыми частицами воздуха.

Доказательства причастности PM 10 и PM 2,5 к смертности являются убедительными, особенно в отношении PM 2,5 . Несмотря на то что загрязнение PM тесно связано с выбросами других веществ, таких как SО2 , PM имеют сильное независимое влияние на смертность.

Повышение PM в воздухе вызывает респираторные симптомы. Например, воздействие PM связывают с симптомами поражения нижних дыхательных путей у детей, таких как кашель, свистящее дыхание или одышка. Дети с астмой являются особенно уязвимыми. Взрослые лица, больные астмой, так же подвержены воздействию высоких уровней PM, в результате чего они чаще обращаются за врачебной помощью в связи с обострениями заболевания.

Повышенное содержание PM в воздухе связывают с ухудшением функции легких как у детей, так и у взрослых. При многолетнем обследовании 1 тыс. детей в Южной Калифорнии было обнаружено, что загрязнение воздуха тонкодисперсными частицами связано со снижением уровня прироста легочной функции.

В другом исследовании использовалось содержание угля, получаемого из ископаемого топлива, в макрофагах дыхательных путей в качестве биомаркера воздействия PM. Существует дозозависимая обратная связь между содержанием угля в макрофагах дыхательных путей и легочной функцией, включая ОФВ 1 , у детей.

Так как в этом исследовании использовался биомаркер воздействия PM на дыхательные пути, оно является ключевым доказательством связи между PM и нарушением легочной функции у детей. У взрослых загрязнение PM связано так же с ухудшением функции легких и повышением риска развития ХОБЛ, что является следствием замедленного прироста легочной функции в детстве и ускоренным снижением ее с возрастом. Имеют место и другие исследования, связывающие воздействие PM с повышенным риском госпитализации и смертности от ХОБЛ.

Важно отметить, что снижение уровней загрязнения воздуха твердыми частицами ведет к улучшению функции легких и увеличению продолжительности жизни населения. В швейцарском исследовании (SAPALDIA) изучена связь между 11-летним изменением качества воздуха и снижением функции легких среди взрослого населения. Уменьшение содержания PM 10 в атмосферном воздухе до 10 мкг/м 2 привело к замедлению ежегодного снижения уровня ОФВ 1 . Для связи уровня смертности с загрязнением PM 2,5 было обследовано 211 округов на всей территории Соединенных Штатов с 1980 по 2000 г. Снижение PM до 10 мкг/м 2 привело к увеличению средней

10 продолжительности жизни на 0,61 года после учета влияния социально-демографических факторов и курения. За два десятилетия исследования средняя продолжительность жизни возросла на 2,72 лет. Авторы подсчитали, что вклад снижения объема загрязнения PM на продолжительность жизни достигает 15%. В гарвардском исследовании шести городов была так же выявлена связь уменьшения уровня мелкодисперсных частиц в воздухе со снижением смертности в Соединенных Штатах.

Одним из важных компонентов загрязнения атмосферного воздуха PM являются выхлопные газы дизельного топлива автомобилей. Дизельные выхлопные частицы состоят из центрального углеродного ядра и адсорбированных на нем органических соединений, в том числе полициклических ароматических углеводородов и других известных канцерогенов. Воздействие отработанных газов дизельного топлива на дальнобойщиков, железнодорожников и шахтеров было связано с повышенным риском заболевания раком легких. Токсикологические исследования подтвердили канцерогенные свойства дизельного выхлопа.

Экспозиция выхлопных газов может вызвать резкое ухудшение функции дыхания у лиц, страдающих астмой. В выборочном перекрестном исследовании в Лондоне принимали участие лица, страдающие легкой и умеренной астмой. В качестве эксперимента одни из них прогуливались по Оксфорд-стрит в обеденный перерыв на оживленной торговой улице, где разрешается проезд только дизельным автобусам и такси, а другие — в Гайд-парке. Уровень дисперсных и ультрадисперсных частиц был примерно в 3 раза выше на Оксфорд-стрит, чем в Гайд-парке.

Максимальное снижение ОФВ 1 было более значительным у субъектов, гуляющих по Оксфорд-стрит, чем в Гайдпарке, и биомаркеры нейтрофильного воспаления в мокроте были также увеличены после прогулки по Оксфорд-стрит. Другие исследования указывают на то, что дизельный выхлоп может содействовать иммунному ответу Т-хелперов II типа, в дальнейшем связывая эту форму загрязнения твердыми примесями с аллергическими заболеваниями и астмой. Дизельный выхлоп содержит полициклические ароматические углеводороды, которые, как установлено, ухудшают исход заболевания астмой, потенциально через эпигенетический механизм снижая T-регуляторные функции клеток.

doclvs.ru