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空气污染怎样影响我们的生活?

发布时间:2017-1-18

 2017-01-09 Edgard geyskens 

本文摘自纳清基金会杂志  NAQI Therapeutic Magezine 2016年第3期  

I CARE ISSUE

 

空气污染是影响人体健康的重要因素,尤其是对于很多运动员和活跃于户外的运动爱好者,大家对空气污染对身体的影响关注度日益上升。运动人士呼吸的空气是普通人的10-20倍。作为物理治疗师或者教练,你无法否认空气污染对运动员的身体状况包括肌肉和心率等造成的影响,因此,在制定治疗和训练方案时综合考虑这些重要指数是有必要的。究竟空气污染影响达到什么水平?我们如何对空气污染造成的健康风险进行评估?空气中的颗粒(PM)的影响又是什么?

 

什么是空气污染?

 

空气污染是指危害人体健康的颗粒物、生物分子或其他有害物质进入地球大气层。空气污染来源于人为或在自然中产生。通常纳入研究的空气污染物分类包括颗粒物(PM)、黑碳、臭氧(O3)、二氧化氮(NO 2)、氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳、重金属、或黑烟。我们要讨论的问题是置身于含有颗粒物(PM)的空气中对健康产生的影响。PM首先从源头释放(例如,来自燃烧源的烟尘、海盐、以及从风里卷起的尘土等),然后在空气中形成二次颗粒。 PM可根据颗粒的质量浓度进行划分,颗粒直径小于2.5微米(PM2.5)或小于10微米(PM10),或根据颗粒的数量(超细)、化学组合物(例如黑碳、有机化合物,和重金属)来划分。

下图1是PM10和PM2.5与人的头发和细沙的体积对比图(US EPA,2008)。

 

图1

 

PM对人体健康的影响

 

世界卫生组织最新发布的有关空气污染对健康的风险评估报告提及:无数流行病学研究发现空气污染会产生多种危害健康的影响;影响所涉及范围包括从最细微的亚临床症状,乃至过早死亡(如图2(Samet & Krewski2007)。人们生活在污染空气中会引发严重的健康问题,一些特殊人群,如老年人、儿童、孕妇和部分患者,比如哮喘患者,可能会面临更大的危险。此外,还有一部分人群比其他人更容易暴露在高浓度的污染空气中,如运动员、居住在繁忙交通要道附近的居民,以及特定职业或社会经济群体(世卫组织欧洲办事处,2005年)。空气中的污染物是复杂的混合物,流行病学和毒理学证据显示,颗粒物混合体(PM2.5,PM10)会导致各种类型和不同程度的健康损害(WHO欧洲办事处,2013年)。不同颗粒大小、成分比例或特性与特定的排放源相关联,根据排放源来确定参考指标或许更理想。因此,在考虑道路悬浮的尘土时,PM10或许是一个更好的参考指标;而针对道路交通尾气排放,黑炭是一个更敏感的指标(Keuken et al., 2012)PM2.5经许多流行病学研究,被认为是针对涉及各种来源以及不同环境的空气污染的理想指标(Lim et al., 2013)

图3是欧盟25个城市的PM2.5与空气质量标准(AQG)对比图。

   图2                                   图3

污染物可以穿过人体鼻腔绒毛的阻挡(人体的第一道防线),进入运动员肺部。一部分有害物质沉积在肺部,导致肺部刺激和炎症。还有一部分,因为它们的体积如此细小,可以绕过身体各种的防御屏障,迁移到血液中。血管不喜欢那些微粒。Dr D. Newby博士,爱丁堡大学心脏病学教授,对受试者做了前臂血管压力测试。他们发现,血管出现异常扩张情况,这表明血液和氧气不能很容易地流至肌肉。同时,研究发现人体组织中纤维蛋白溶酶原激活物(tissue plasminogen activator)或tPA水平下降,而这是一种天然存在可溶解血块的蛋白。所有这些条件都为心脏病发作提供了理想的温床。心脏病发作始于动脉收缩和血块形成。没有足够的tPA,血块不溶解,动脉被阻塞,心脏会受损。

 

空气污染对皮肤有什么影响?

 

Drakaki (2014)明确说明:人体皮肤,其中最主要是上层的表皮层,在我们人体扮演了一个保护屏障的重要角色,但也是空气污染的首要和主要的袭击对象之一。空气污染物包括来源于自然界和人为的污染源(Valacchi et al., 2012)。对皮肤产生影响的主要污染物包括太阳紫外线辐射(UVR)、多环芳香烃化合物(PAHs)、挥发性有机化合物(VOC)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)和香烟烟雾。不同的空气污染物的作用在其它的空气污染物的存在下以及紫外线辐射的相互作用下其危害会增强,并形成主要的促氧化烟雾Baudouin et al., 2002; Katsouyanni, 2003; Kampa and Castanas,2008)。根据这些污染物的性质和具体个人皮肤的完整性,污染物对皮肤渗透的程度因人而已。空气污染物导致角质层脂质代谢或角质细胞的蛋白质成分发生改变,从而扰乱皮肤的屏障功能,导致各种皮肤疾病的发生。皮肤的保护能力并不是无限的,当皮肤暴露于异常的环境压力超过了皮肤的正常防御能力,皮肤问题就会出现(Valacchi等人,2012)。空气中的污染物可能会严重影响皮肤脂质的正常功能运作产生、DNA和/或通过氧化作用损伤人体皮肤的蛋白质((Adelman et al., 1988; Karten et al., 1988; Halliwell and Gutteridge, 1989; Stadtman, 1992; Gaboran et al., 1993; Menzel, 1994;Ames et al., 1995; Valko et al., 2006; Kampa and Castanas, 2008),导致皮肤老化,发炎或过敏反应,如特应性皮炎、牛皮癣和痤疮、和皮肤癌Kohen, 1999; Baudouin et al., 2002)。

 

AR-HRA健康风险评估

 

AR-HRA (air pollution health risk assessment空气污染与健康风险评估)应该说是一个理想化的工具来纳入运动员训练计划或患者康复计划的考虑范围。AR-HRA的目的是评估过去、现在和将来暴露于空气污染中的风险评估(Department of Health, 2006; HIP, 2014)。健康风险评估是对因人体暴露在空气污染中,潜在的不良健康影响的科学评估。AR-HRA可以是定量或者定性,一般评估内容包括(i)空气污染量,如污染浓度;(ii)接触目标人群数量;(iii)该浓度对人体健康有多大危害,如对暴露在污染物中的人群的健康风险(WHO 2010)..对AP-HRA需要输入的数据(如空气污染,健康统计基线、空气污染物的浓度-反应作用)并非很容易获得,而且很多风险评估必须基于对部分输入数据的评估或分类。因此,HRA的结果通常具有很多不确定性,最终的结果的肯定程度为“可能”(WHO, 2010)。还有就是AP-HRA一般只包括对可以量化的健康影响评估,但未经临床试验的其他方面的健康影响无法评估。所以AP-HRAs的评估仍处于初始阶段。

空气污染是灾难吗?

 

空气污染对健康产生的影响不容忽视,但也没有必要恐慌。国际机构和各国政府都意识到空气污染带来的挑战。他们制定了大量的新法规来减少空气污染,比如2015年联合国气候变化大会,COP21法国巴黎对气候变化的减排全球协议,在2016年4月22日地球日那天签订的纽约协议。

 

此外,还有很多有关空气污染的基础研究正在进行。包括还有预防空气污染对健康影响的方案,让人们避免直接接触受污染的空气。但我们仍处于初始阶段,必须推动更多基础研究和实操性的研究向前发展。

 

 

本文摘自纳清基金会杂志  2016年第3期 

 I CARE ISSUE

运动人士关心什么?比赛?皮肤?健康?内心的平静……

 

编辑致辞

Edgard Geyskens

 

您做好准备应对空气污染了吗?您做好准备应对寒冷天气了吗?

 

本期纳清基金会疗法杂志包括以下两大主题:空气污染会否危害你的皮肤和健康?寒冷天气的条件下对你的皮肤和肌肉有什么影响,导致运动表现下降?

 

 

第一部分,我们会讨论空气污染和我们如何通过最新的活性成分来帮助解决皮肤问题。内附有关该成分效果的随机研究。接着是有关空气污染的解决方案和来自国际冰球运动员Glynis BartonDE 亲身体验,她是荷兰女子国家冰球比赛冠军。

 

第二部分第一篇文章是有关通过手足寒冷训练试验的可行性研究报告。物理治疗师会对这个方法提出个人看法。寒冷对皮肤和肌肉有什么影响,能否通过使用产品来解决问题?寒冷也是一个积极挑战,GertjanVerdickt是一名马拉松跑者,为多发性硬化症病人募捐,他会分享个人的经验,在冬天和夏天的补水有什么不同?

 

希望大家喜欢这期的杂志!www.naqifoundation.com

 

 

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